内容正文:
2.3 基因工程的应用
1.37 激素与内分泌系统、激素调节
的过程
考情分析
新旧教材对比 增:①外分泌腺的概念;②研究激素的方法;③激素种类功能更丰富;④性激素对生殖系统发育的作用实验;⑤协同作用与拮抗作用;⑥参与血糖调节的激素种类。
改:①激素调节特点增加“作为信使传递信息”;②胰岛素的功能。
删:①胸腺激素;②建立血糖调节的模型实验。
考点 由高考知核心知识点 预测
体液
调节 考点一:激素与内分泌系统(3年10考,全国卷3年1考) (2024·贵州 、2024·安徽)(2023·天津)
(2022·北京 、2022·海南、2022·重庆)
(2022·河北) 题型:选择题
内容:2025年高考很可能从评估多种生活方案,认同健康文明的生活方式的生活化情境,考察学生的生命观念和科学思维,考察方式较灵活综合行强,对学生的基础知识要求较高。
考点二:血糖平衡调节(3年26考,全国卷3年3考) (2024·江西 、2024·浙江、2024·甘肃)
(2024·广东 、2024·全国、2024·吉林)
(2023·北京、2023·湖南、2023·山东)(2023·广东、2023·海南、2023·湖北)
(2023·山西、2023·浙江)
(2022·湖北、2022·海南、2022·浙江)
(2022·福建、2022·辽宁、2022·江苏)
考点三:甲状腺激素分泌的分级调节(3年13 考,全国卷3年2 考)
(1)说出人体内分泌系统主要由内分泌腺组成,包括垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺等多种腺体,它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。
(2)举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态,如甲状腺激素分泌的调节和血糖平衡的调节等。
课标内容
(1)沃泰默实验
①沃泰默观点:胰腺分泌胰液只受 的控制。
②实验步骤
1.促胰液素的发现
神经调节
狗的上段小肠肠腔
A组;稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
B组;稀盐酸
狗的血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
C组;稀盐酸
狗的上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
注入
结果
(切除神经,只留下血管)
实验分析:
1.对比A组和B组,说明了什么?
胰液分泌与狗的小肠有关
2.对比A组和C组,说明了什么?
沃泰默解释:小肠上微小的神经难以剔除干净,是一个十分顽固的神经反射。
囿于定论的沃泰默
教材45页
说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生
考点一 激素与内分泌系统
(2)另辟蹊径的斯他林和贝利斯的实验
斯他林
两位英国科学家读了沃泰默的论文,却大胆地做出另一种假设:
① 这不是神经反射而是化学调节——在盐酸的作用下,小肠粘膜可能产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。
②实验验证假设过程
制成提取液
注射
同一条狗的静脉
胰腺分泌胰液
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
结果
思考:与沃泰默的实验相比该实验有什么巧妙之处?
教材45页
考点一 激素与内分泌系统
加入砂子:使小肠黏膜研磨更充分
制成提取液
注射
同一条狗的静脉
促进胰腺分泌胰液
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
③该实验的巧妙之处:
④实验结论:
结果
他们把狗的小肠剪下,刮下黏膜,将稀盐酸加黏膜磨碎,通过这种方式彻底排除了神经调节对实验的干扰(230页情境推理)。
②实验验证假设过程
(是人类发现的第一种激素)
胰腺分泌胰液受_________的调节控制,并将这种化学物质命名为__________;
化学物质
促胰液素
【特别提醒】促胰液素是小肠黏膜分泌,促进胰腺分泌胰液
产生了促胰液素
考点一 激素与内分泌系统
考点一 激素与内分泌系统
2. 激素调节的概念
由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,这就是激素调节
促胰液素的发现使人们认识到除了神经调节外还存在着——
内分泌细胞
或器官
靶细胞
或靶器官
激素
刺激
效应
行为
分泌
血液循环
( HCl )
(小肠黏膜细胞)
(促胰液素)
(胰腺)
(分泌胰液)
教材46页
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
考点一 激素与内分泌系统
分泌腺
外分泌腺
内分泌腺
分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的,如汗腺、唾液腺、胃腺、胰腺等。
汗腺
没有导管的腺体,其分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处。
甲状腺
胰液(各种消化酶)
胰岛素、胰岛血糖素
胰腺
1.下列关于内分泌腺的说法正确的是( )
A. 内分泌腺分泌的激素,通过导管进入周围的毛细血管
B. 胃腺、肠腺都把分泌物排到体内,所以都属于内分泌腺
C. 泪腺、汗腺都把分泌物排到体表,所以都属于内分泌腺
D. 各种内分泌腺分泌的激素,参与人体生命活动的调节
D
习题检测
2.斯他林和贝利斯在研究胰液分泌过程中发现了动物激素——促胰液素,他们的实验设计中最关键的是 ( )
A.将稀盐酸注射到狗的小肠腔中
B.将稀盐酸注射到狗的血液中
C.将狗的小肠的神经剔除,然后将稀盐酸注射到狗的小肠中
D.将狗的小肠黏膜和稀盐酸在体外研磨,然后将提取液注射到同一条狗的静脉中
D
3.激素研究的实例
实例1:胰岛素的发现
①实验者:加拿大的班廷和贝斯特。
②实验过程
胰岛
胰岛
实验性糖尿病
恢复正常
③进一步实验:抑制 的活性,可直接提取正常胰腺中的 ,治疗糖尿病。
④实验结论:胰腺中的胰岛产生的 ,可以 。
胰蛋白酶
胰岛素
胰岛素
降低血糖浓度
教材47页
(1)胰岛素的发现 方法:结扎法、摘除法
胰腺是一种特殊的腺体,分为外分泌部和内分泌部,其外分泌部可以分泌消化液(胰液),内分泌部(胰岛)可以分泌胰岛素和胰高血糖素。
考点一 激素与内分泌系统
3.激素的研究实例
2.睾丸分泌雄性激素的研究
【问题2】若要证实雄激素(睾酮)是公鸡的睾丸分泌的,如何设计实验方案?
公鸡摘除睾丸
雄性性征明显消失
睾丸重新移植回去
雄性特征逐步恢复
正常的公鸡
阉割后的公鸡
重新移植的公鸡
后来,科学家从动物睾丸中提取出_____,并证实,其为睾丸分泌的_______
睾酮
雄激素
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
考点一 激素与内分泌系统
4. 内分泌系统的组成和功能
(1)内分泌系统的概念
有内分泌功能的细胞
内分泌细胞
兼有内分泌功能的细胞
聚集在一起
内分泌腺体
分散在
组织
器官
(如小肠黏膜有分泌促胰 液素等的众多内分泌细胞)
(如胰腺中的胰岛细胞)
(如下丘脑中的某些神经细胞,也具有内分泌功能)
内分泌系统由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同组成。
教材48页
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
(2)人体主要内分泌腺及其分泌的激素
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
(胰岛)
卵巢
睾丸
促XX激素释放激素
抗利尿激素
生长激素
促XX激素
腺垂体
神经垂体
储存抗利尿激素
甲状腺激素
肾上腺素
雌激素
孕激素
雄激素(睾酮)
胰岛素
胰高血糖素
皮质
髓质
醛固酮
皮质醇
教材48页
完成讲义230页填空
①作用;
②作用靶器官;
③本质;
④不同激素受体位置
4. 内分泌系统的组成和功能
下丘脑
促甲状腺激素释放激素、
促性腺激素释放激素、
促肾上腺皮质激素释放激素
垂体
抗利尿激素
分泌
作用于
(1)下丘脑
激素种类 主要作用 靶器官 本质
抗利尿激素
促XX激素释放激素
肾小管,集合管
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素(促XX激素)
垂体
多肽
4.内分泌系统的组成和功能
下丘脑合成,垂体释放,促进肾中肾小管、集合管对水分的重吸收
下丘脑合成分泌,垂体释放,促进肾中肾小管、集合管对水分的重吸收
促激素释放激素,促激素
14
下丘脑
促XX激素释放激素
垂体
(2)垂体
激素种类 作用 靶器官 本质
生长激素
促XX激素
几乎全身细胞
甲状腺、性腺、肾上腺
蛋白质
分泌
作用于
生长激素
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
4.内分泌系统的组成和功能
促进相关腺体的生长发育以及相关激素分泌
调节生长发育,主要促进蛋白质的合成和骨的生长
15
促甲状腺激素释放激素
垂体
甲状腺
甲状腺激素
甲状腺
促甲状腺激素
(3)甲状腺
激素种类 作用 靶器官 本质
甲状腺激素
①促进有机物代谢,增加产热;
②促进生长发育;③提高神经系统的兴奋性(促进神经系统得的发育)
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
4.内分泌系统的组成和功能
肾上腺髓质分泌肾上腺素
(4)肾上腺
肾上腺
皮质
髓质
激素种类 作用 靶器官 本质
醛固酮
皮质醇
肾上腺素
醛固酮:促进肾小管吸Na+排K+,增加水的重吸收,调节水盐代谢;
皮质醇:调节有机物代谢,如糖皮质激素(主要是皮质醇,可以调节血糖)
①促进细胞代谢,增加产热;
②升高血糖,促进肝糖原的分解;
③提高机体的应激能力,使血压升高
肾脏
全身
固醇
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
醛固酮、皮质醇
4.内分泌系统的组成和功能
胰腺
胰岛
导管
腺泡
胰岛B细胞,分泌胰岛素
胰岛A细胞,分泌胰高血糖素
(5)胰岛
内分泌腺 激素种类 作用 靶器官 本质
胰岛A细胞
胰岛B细胞
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
主要肝脏
降低血糖
全身
蛋白质
4.内分泌系统的组成和功能
促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖
从而使血糖水平降低
促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
作用
促进卵细胞的生成
促进女性生殖器官的发育
促进女性的第二性征的出现
雄激素(睾酮)
促进精子细胞的生成
促进男性生殖器官的发育
促进男性的第二性征的出现
分泌
作用
卵巢
睾丸
(6)性腺
4.内分泌系统的组成和功能
19
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
雄激素(睾酮)
分泌
卵巢
睾丸
(6)性腺
激素种类 靶器官 本质
雌激素
孕激素
雄激素
几乎全身所有细胞
固醇
4.内分泌系统的组成和功能
【问题】激素类药物有的可以口服,有的却不能口服,只能注射。你认为这和激素的什么特性相关?
20
(1)蛋白质与多肽类
下丘脑:促XXX激素释放激素、 抗利尿激素
垂体:促XXX激素、生长激素
胰岛:胰高血糖素、胰岛素
(2)氨基酸衍生物:肾上腺素、甲状腺激素
(3)类固醇:性激素、孕激素、醛固酮、皮质醇
( 只注射)
( 口服和注射)
注意:重要激素的化学本质及受体位置
大本230页
提醒:肾上腺素一般是急救使用,通常注射方法,也可以口服(较少)
注意:重要激素的化学本质及受体位置
(3)蛋白质和多肽类
(2)氨基酸衍生物类
(1)类固醇:
受体在靶细胞膜上(除甲状腺激素(受体在细胞内)外
如甲状腺激素、肾上腺素
如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素、胰高血糖素、生长激素
如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)等
受体在靶细胞膜内
(1)维持 的稳定。
(2)调节 代谢。
(3)调控 和生殖等。
内环境
物质和能量
生长发育
思考1:生长激素分泌异常时,机体会产生哪些疾病?
侏儒症:幼年时,生长激素分泌不足,身材矮小,智力正常
巨人症:幼年时,生长激素分泌过多。
肢端肥大症:成年后,生长激素分泌过多。
内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统
教材49页
思考2.甲状腺激素分泌异常时,机体会产生哪些疾病?
呆小症:幼年时,甲状腺激素分泌不足,身材矮小,智力低下。
甲亢:成年时,甲状腺激素分泌过多。
地方性甲状腺肿:饮食缺碘,甲状腺激素合成过少。
(1)如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,会导致促甲状腺激素释放激素分泌降低,甲状腺肿大。(2023·北京卷,9D)( )
提示 当甲状腺激素偏低时,对于下丘脑的抑制减弱,则促甲状腺激素释放激素分泌增加。
(2)一种内分泌器官可分泌多种激素。(2023·湖南卷,10A)( )
(3)激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体。(2023·湖南卷,10D)( )
提示 某些激素的受体在细胞内部,如性激素。
×
√
×
(4)下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素,促进肾上腺皮质激素的分泌。(2022·北京卷,9C)( )
提示 下丘脑可分泌促肾上腺皮质激素释放激素,促进促肾上腺皮质激素的分泌。
(5)肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高,呼吸频率减慢,心率减慢。(2019·全国卷Ⅰ,4D)( )
提示 肾上腺素分泌增加会使呼吸频率加快、心率加快。
(6)肾上腺髓质的分泌活动不受神经纤维的支配。(2015·海南卷,13B)( )
提示 肾上腺髓质分泌肾上腺素直接受神经纤维的支配。
×
×
×
大本P230
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
3.(2022·全国乙卷,30)甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节机制,某研究小组进行了下列相关实验。
实验一:将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度。
实验二:给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量,发现注射的甲状腺激素和促甲状腺激素都起到了相应的调节作用。
大本P231
回答下列问题:
(1)实验一中,家兔甲状腺中检测到碘的放射性,出现这一现象的原因是___________________________________________________________________。
(2)根据实验二推测,丙组甲状腺激素的合成量________(填“大于”或“小于”)甲组。乙组和丙组甲状腺激素的合成量________(填“相同”或“不相同”),原因是_______________________________________________________________
___________________________________________________________________。
甲状腺吸收碘合成甲状腺激素
大于
不相同
乙组注射外源甲状腺激素,通过反馈调节使甲状腺激素合成减少,丙组注射促甲状腺激素会促进甲状腺激素的合成
考点一 激素与内分泌系统
考向1 围绕动物激素的种类、本质及作用,考查生命观念
1.(2024·广东深圳调研)激素是由内分泌器官或细胞产生的物质,对机体的代谢、生长、发育和繁殖等起到重要的调节作用。激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是( )
A.幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B.在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C.在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D.成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
甲状腺激素是甲状腺分泌的,不是垂体分泌的,A错误;雌激素的化学本质是类固醇,不是在核糖体上合成的,B错误;在遭遇突发状况时,肾上腺分泌的肾上腺素增多,使心跳加快、呼吸急促,C错误。
D
大本P230
典例·精心深研
考点一 激素与内分泌系统
目录
B
考向2 围绕激素与内分泌腺功能的探究,考查科学探究
2.(2024·广东省实验中学联考)下面是科学家为揭开糖尿病的发病原因,以狗为实验动物进行研究的结果,对该实验结果的分析,错误的是( )
实验组 实验操作 实验结果
A 切除胰腺 出现糖尿
B 结扎胰管,胰腺大部分萎缩,胰岛细胞活着 不出现糖尿
C 切除胰腺,注射胰岛提取液 不出现糖尿
大本P231
A.由A、C实验可知:胰岛提取液可防止糖尿的出现
B.由A、B实验可知:胰腺由内分泌部和外分泌部组成
C.由B、C实验可知:胰岛提取液含胰岛细胞分泌物
D.该研究证明:糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关
典例·精心深研
考点一 激素与内分泌系统
目录
血糖
定义
浓度
____________称为血糖,主要是________。
血液中的糖
葡萄糖
3.9-6.1mmol/L
正常人空腹血糖含量:
人体的血糖含量是如何维持在这样稳定的水平呢?
考点二 血糖平衡调节
知识点一、血糖的来源和去向(正常情况下)
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
血糖
食物中的糖类消化、吸收
(血糖主要来源)
血糖来源
肝糖原
分解
葡萄糖
(空腹时血糖重要来源)
肌糖原
不行!
细胞
脂肪酸等
非糖物质
转化
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
30
血糖
血糖去路
脂肪组织和肝脏
甘油三酯等
非糖物质
转化
被组织细胞摄取
氧化分解
肝脏
肌肉
肝糖原
肌糖原
合成
考点一 激素与内分泌系统
基础·精细梳理
31
请阅读教材P51,并在血糖来源和去路模型图(P50)上用文字和箭头构建出血糖升高或降低时两种激素作用途径的概念图。
胰岛B细胞
胰岛素
血糖降低
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进
抑制
促进
血糖升高
加速细胞摄取
利用葡萄糖
储存葡萄糖
实例1:血糖平衡的调节
考点二 血糖平衡调节
注意:血糖的主要去路是氧化分解,肌糖原不能直接水解得到葡萄糖
32
1.胰岛素和胰高血糖素的分泌部位和作用
考点二 血糖平衡调节
资料2:用电刺激下丘脑的腹内核或交感神经,仅30秒血糖浓度即可达到最高值,比注射肾上腺素或胰高血糖素的效果还快;用电刺激下丘脑的外侧核或副交感神经,即使摘除胰岛的动物,肝糖原合成酶的活性也能增强,肝糖原的合成仍能增加。
根据资料二,你认为血糖平衡的调节方式有哪些?
神经调节和激素调节
实例1:血糖平衡的调节
考点二 血糖平衡调节
2.血糖调节的方式和过程:
(1)调节方式:
神经—体液调节
(3)调节过程:
血糖降低
血糖升高
胰岛A细胞
胰高血糖素分泌
+
促进肝糖原分解,
促进非糖物质转化为葡萄糖
+
肾上腺髓质
肾上腺素分泌
+
交感神经
+
副交感神经
下丘脑一区域
+
+
胰岛B细胞
+
胰岛素分泌
+
促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成甘油三酯;抑制肝糖原分解、非糖物质转化
+
下丘脑另一区域
体液调节
神经调节
反馈调节
(2)调节中枢:下丘脑的相关区域。
大本P231
3.反馈调节
胰岛素含量_______
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的_________,反过来又作为_________调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节。
(2)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持_________具有重要意义。
信息
效果
抑制胰岛素分泌
稳态
血糖过高
血糖下降过多
(3)反馈调节又分正反馈(偏离静息水平)和负反馈(回归静息水平)。
正反馈:______________________________
负反馈:____________________________
排便、排尿、分娩、血液凝固等
升高
血糖调节、体温调节等
考点二 血糖平衡调节
教材52页
总结
(1)调节中枢:
(2)调节方式:
(3)调节机制:
(4)升高血糖的激素:
(5)唯一降低血糖的激素:
下丘脑
神经调节和激素调节
负反馈调节
胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
胰岛素
(协同作用)
(与上述激素作用相抗衡)
教材51页
考点二 血糖平衡调节
1.如图为血糖调节的部分过程示意图,请据图分析:
情境推理
(1)图中激素①和激素②分别是什么激素?它们分别是由哪种细胞分泌的?
胰高血糖素和胰岛素;胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的,胰岛素是由胰岛B细胞分泌的。
大本P232
(2)胰脏属于人体中重要的腺体,它分泌的物质都是激素吗?
不都是,它还分泌多种消化酶。
胰脏既是内分泌腺也是外分泌腺
(3)糖尿病的形成原因有那些?
胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌减少;胰岛素受体减少
2.经研究,胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素抑制胰岛A细胞的分泌,若要证明该推断正确,某生物兴趣小组设计的大致思路如下:选取经过饥饿处理的一只健康大鼠,注射适量的胰岛素后,测试大鼠体内胰高血糖素的浓度含量,通过分析,发现该实验设计有几处错误,请给以纠正。
大本P232
取多只经过饥饿处理的同品种、同日龄的健康大鼠;先进行注射胰岛素前的胰高血糖素浓度测试;将实验后得到的胰高血糖素浓度与实验前的胰高血糖素浓度进行对比。
基础·精细梳理
考点二 血糖调节
目录
(1)人类的糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病。
葡萄糖
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
正常
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
1型
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
2型
4.糖尿病
①1型糖尿病
由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少(或 胰岛素抵抗)所致,通常在青少年时期发病。
②2型糖尿病
与遗传、环境、生活方式等密切相关。
能量摄入过多、运动量过少、肥胖是糖尿病最常见的危险因素。
病因
教材52页
40
(3)糖尿病的治疗
(4)糖尿病的危害及预防
①较轻患者可通过控制饮食,配合降血糖药物进行治疗;
②较重患者(1型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。
①危害:可能会引起多种并发症
②预防:注意控制饮食,多运动
正常人一次性摄糖过多,尿中也可能会出现葡萄糖,但该人不属于糖尿病患者。
【注意】尿糖≠糖尿病
4.糖尿病
(2)症状:“三多一少”及原因
4.糖尿病
“三多一少”(多饮、多食、多尿、体重减少)
大本P232
基础·精细梳理
考点二 血糖调节
目录
5.辨析血糖代谢异常的曲线模式图
a
考点二 血糖平衡调节
大本P232
b
a
c
5.辨析血糖代谢异常的曲线模式图
考点二 血糖平衡调节
大本P232
考向1 结合血糖调节的过程,考查科学思维
1.(2021·河北卷,10)血糖浓度升高时,机体启动三条调节途径:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( )
A.①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B.②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C.①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D.血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
C
大本P233
典例·精心深研
考点二 血糖调节
目录
D
2.(2024·广东佛山模拟)如图表示进食后一段时间内人体血液中葡萄糖和胰岛素含量的变化情况,下列相关叙述正确的是( )
A.图中的甲、乙曲线分别代表胰岛素和葡萄糖的含量变化
B.图中曲线的交点表示血液中胰岛素与葡萄糖的含量相等
C.进食4 h后,血液中的葡萄糖含量将持续降低
D.胰高血糖素含量在进食后4 h内出现先降后升的趋势
解析 分析题图,进食后,甲先升高,乙后升高,故甲为葡萄糖的含量变化,乙为胰岛素的含量变化,A错误;图中两曲线对应的纵轴不同,曲线交点处血液中胰岛素与葡萄糖的含量不一定相等,B错误;进食后4 h内,血糖含量先升后降,胰高血糖素含量先降后升,进食4 h后,血糖含量不会持续降低,C错误,D正确。
大本P233
典例·精心深研
考点二 血糖调节
目录
D
考向2 围绕与血糖调节有关的实验,考查科学探究能力
3.(2023·湖北卷,6)为探究环境污染物A对斑马鱼生理的影响,研究者用不同浓度的污染物A溶液处理斑马鱼,实验结果如下表。据结果分析,下列叙述正确的是( )
A.由②可知机体无氧呼吸减慢,有氧呼吸加快
B.由①可知机体内葡萄糖转化为糖原的速率加快
C.①②表明肝脏没有足够的丙酮酸来转化成葡萄糖
D.③表明机体生成的葡萄糖增多,血糖浓度持续升高
典例·精心深研
考点二 血糖调节
目录
【巩固练习】---教材P55第3题
A
B
C
D
分析曲线变化的具体原因:
AB段血糖升高的原因:
BC段血糖降低的原因:
CD段血糖升高的原因:
早餐后,食物中的糖类消化吸收进入血液
当血糖较高时,刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,促进血糖氧化分解、合成肝和肌糖原、转化为脂肪等非糖物质,同时抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖,从而降低血糖
血糖较低时,刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,促进肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖,从而升高血糖
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
1.血糖平衡调节中既有神经调节,也有激素调节。下图为某同学绘出胰岛素调节血糖含量的模型,结合所学知识回答下列问题:
(1)图中A指的是_____________。
胰岛B细胞
当堂检测
(2)胰岛素分泌增加时作用于靶细胞,促进靶细胞___________________________________,从而降低血糖浓度。
进行氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、转化为甘油三酯等,同时抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
(3)①和④均能作用于A,但效果不同,④过程说明血糖平衡调节中有__________调节机制。
负反馈
(4)如果某人的胰岛素含量并不低,但却出现了典型的糖尿病患者症状,你认为可能的原因是___________________________。
胰岛素作用的信号通路受阻(或胰岛素不能与靶细胞上的受体结合等等)
(5)有学者曾设想提取哺乳动物的胰岛素,但将绵羊的胰脏制成研磨液,却难以直接分离出胰岛素的最可能的原因是____________________。
胰岛素被胰蛋白酶消化
当你在寒风中瑟瑟发抖时,你身体内几乎所有的细胞都被动员起来,共同抵御寒冷。起动员作用的是神经冲动和激素,甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。
甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内的所有细胞,提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
甲状腺激素的分泌是如何调节的?
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节特点
下丘脑
垂 体
甲状腺
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺激素
促进
促进
负反馈调节
思考:为什么缺碘会导致地方性甲状腺肿大(大脖子病),从反馈调节的角度解释原因?
(—)
缺碘
不足
抑制作用减弱
抑制作用减弱
提示:当缺碘时,导致甲状腺激素合成障碍,致使血浆中甲状腺激素水平下降,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使TRH和TSH的分泌增加,TSH促进甲状腺生长,进而引起甲状腺肿大。
温度感受器受到寒冷刺激
神经冲动
刺激
下丘脑
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促进(+)
垂体
促甲状腺激素(TSH)
促进(+)
甲状腺
甲状腺激素
分级调节
抑制(-)
抑制(-)
反馈调节
甲状腺激素分泌的分级调节
分泌
分泌
分泌
分级调节的意义:
可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
思考:该过程中下丘脑充当了哪些角色?
此时下丘脑既是神经中枢,又是效应器,能够分泌相应激素。
课本P53
下丘脑-垂体-靶腺轴
下 丘 脑
垂 体
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
TSH
TRH
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素释放激素
促性腺激素
甲状腺激素
醛固酮/皮质醇
雌激素/雄激素
1.通过手术摘除健康大鼠的垂体后,其甲状腺功能表现为衰退,试分析其中原因。
摘除大鼠的垂体后,机体内缺乏促甲状腺激素,无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌,即导致甲状腺功能衰退。
情境推理
大本P235
2.内环境中甲状腺激素的含量保持相对稳定主要与机体的负反馈调节和分级调节有关。为探究垂体分泌的促甲状腺激素(TSH)对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)是否存在负反馈调节,实验组和对照组分别进行如何处理?
对照组应进行手术并切除甲状腺,注射适量的生理盐水,实验组应进行手术并切除甲状腺,注射等量的促甲状腺激素。
二
2.激素调节的特点
1.通过体液进行运输
内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。
思考1:激素能定向运输到作用部位吗?
不能;激素随血液流到全身,因此激素不是定向运输的。
课本P54
激素选择靶器官、靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的。
2.激素调节的特点
2.作用于靶器官、靶细胞
激素运输到全身各处,是不是对所有细胞都能起作用?
思考2:激素只能作用于靶细胞而不能作用于其他细胞的原因是什么?
因为只有靶细胞上才含该激素的特异性受体
3.作为信使传递信息
激素犹如信使,将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,靶细胞发生一系列的代谢变化。
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此,体内需要源源不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
2.激素调节的特点
思考3:激素能持续发挥作用吗?
4. 微量高效
2.激素调节的特点
(1)美国学者E.C.Kendall从3t新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素。
(2)30万头羊脑只能提取生长激素1g。
(3)正常生理状态下,人血液中的激素浓度一般为10-12~10-9mol/L。
虽然含量甚微,但作用效果极其显著。一旦体内激素含量偏离了生理范围,就会产生严重影响机体机能。
通过体液运输
作用于靶器官、靶细胞
作为信使传递信息
微量和高效
01
04
03
02
激素调节特点
【注意】激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用。激素是调节生命活动的信息分子。
2.激素调节的特点
课本P55
3.激素间的相互作用
(1)协同作用
不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。
协同作用
生长激素
甲状腺激素
胰高血糖素
调节生长发育
增加产热
升高血糖
肾上腺素
(2)相抗衡作用
不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。
相抗衡作用
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
降低血糖
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
大本P234
①分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞。
②激素只能作用于靶器官或靶细胞,直接原因是只有靶细胞膜上或细胞内有与相应激素特异性结合的受体;而根本原因是与相应激素特异性结合的受体的基因只在靶细胞中选择性表达。
③激素只作用于靶细胞或靶器官,但并非只运输到靶细胞或靶器官:激素产生后,可随血液流经全身各处。
④激素的受体不都在细胞膜上,如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。
注意
大本P234
基础·精细梳理
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
考向1 围绕激素分泌的分级调节与反馈调节,考查科学思维
1.(2021·重庆卷,14改编)下图为鱼类性激素分泌的分级调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.垂体分泌的激素不能运输到除性腺外的其他部位
B.给性成熟雌鱼饲喂雌激素可促进下丘脑和垂体的分泌活动
C.下丘脑分泌的促性腺激素可促使垂体分泌促性腺激素释放
激素
D.将性成熟鱼的垂体提取液注射到同种性成熟鱼体内可促使
其配子成熟
D
大本P235
垂体提取液中含有促性腺激素,可作用于性腺,使其合成、分泌的性激素增多,进而促进配子的成熟
典例·精心深研
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
2.(2023·海南卷,17)甲状腺分泌的甲状腺激素(TH)可调节人体多种生命活动。双酚A(BPA)是一种有机化合物,若进入人体可导致甲状腺等内分泌腺功能紊乱。下丘脑—垂体—甲状腺(HPT)轴及BPA作用位点如图。回答下列问题。
(1)据图可知,在TH分泌的过程中,过程①②③属于________调节,过程④⑤⑥属于________调节。
分级
反馈
大本P235
(2)TH是亲脂性激素,可穿过特定细胞的细胞膜并进入细胞核内,与核内的TH受体特异性结合。这一过程体现激素调节的特点是________________________________________。
作用于特定的靶细胞
典例·精心深研
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
(3)垂体分泌的生长激素可促进胸腺分泌胸腺素。胸腺素刺激B细胞增殖分化形成浆细胞,产生抗体。这说明垂体除参与体液调节外,还参与_________________。
免疫调节
(4)甲状腺过氧化物酶(TPO)是合成TH所必需的酶,且能促进甲状腺上促甲状腺激素(TSH)受体基因的表达。研究发现,进入人体的BPA能抑制TPO活性,可导致血液中TH含量________,其原因是__________________________________
__________________________________________________。
降低
(5)有研究表明,BPA也能促进皮质醇分泌,抑制睾酮分泌,说明BPA除影响HPT轴外,还可直接或间接影响人体其他内分泌轴的功能。这些内分泌轴包括___________________________________________________。
下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴、下丘脑—垂体—性腺轴
BPA抑制TPO活性,一方面直接导致TH合成减少;另一方面,导致甲状腺上TSH的受体减少 ,甲状腺接受的TSH刺激不足,致使甲状腺合成与分泌的TH减少,最终导致血液中的TH水平降低。
典例·精心深研
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
D
考向2 围绕激素调节的特点,考查科学思维
3.(2023·湖南卷,10)关于激素、神经递质等信号分子,下列叙述错误的是( )
A.一种内分泌器官可分泌多种激素
B.一种信号分子可由多种细胞合成和分泌
C.多种信号分子可协同调控同一生理功能
D.激素发挥作用的前提是识别细胞膜上的受体
一种信号分子可由多种细胞合成和分泌,如氨基酸类神经递质(如谷氨酸、甘氨酸)
激素发挥作用的前提是具有识别该激素的受体,但不一定是位于细胞膜上的受体,某些激素的受体在细胞内部
典例·精心深研
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
B
4.(2022·海南卷,14)机体内血糖浓度受多种激素共同调节。某实验小组探究了三种激素单独或联合作用调节血糖的效应,实验前血糖浓度为5.0(mmol·L-1),血糖浓度随激素处理时间的变化如图。下列有关叙述正确的是( )
A.激素单独作用时,0.5 h内升高血糖最快的激素是肾上腺素
B.3 h时,三种激素联合作用升高血糖的效应大于各自效应的总和
C.肾上腺素和胰高血糖素对血糖的调节作用表现出相抗衡的关系
D.血糖浓度受肾上腺素、胰高血糖素和皮质醇调节,不受甲状腺激素调节
典例·精心深研
考点三 激素分泌的分级调节和激素调节的特点
目录
1.(2023·浙江1月选考,11)胰高血糖素可激活肝细胞中的磷酸化酶,促进肝糖原分解成葡萄糖,提高血糖水平,机理如图所示。
B
下列叙述正确的是( )
A.胰高血糖素经主动运输进入
肝细胞才能发挥作用
B.饥饿时,肝细胞中有更多磷
酸化酶b被活化
C.磷酸化酶a能为肝糖原水解提供活化能
D.胰岛素可直接提高磷酸化酶a的活性
关键 · 真题必刷
关键·真题必刷
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C
2.(2023·山东卷,8)肾上腺皮质分泌的糖皮质激素(GC)能提高心肌细胞肾上腺素受体的表达水平。体内GC的分泌过程存在负反馈调节。作为药物服用时,血浆中高浓度的GC能抑制淋巴细胞的增殖、分化。下列推断正确的是( )
A.GC可用于治疗艾滋病
B.GC分泌增加不利于提高人体的应激能力
C.GC作为药物长期服用可导致肾上腺皮质萎缩
D.促肾上腺皮质激素释放激素可直接促进GC的分泌
4.(2023·北京卷,9)甲状腺激素的分泌受下丘脑—垂体—甲状腺轴的调节,促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘,会导致( )
A.甲状腺激素合成增加,促甲状腺激素分泌降低
B.甲状腺激素合成降低,甲状腺肿大
C.促甲状腺激素分泌降低,甲状腺肿大
D.促甲状腺激素释放激素分泌降低,甲状腺肿大
B
关键·真题必刷
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3.(2023·重庆卷,8)我国学者首次揭示了夜间光照影响血糖代谢的机制。健康受试者于夜间分别在某波长光照和黑暗条件下口服等量葡萄糖,然后在不同时间检测血糖水平,如图甲。夜间光照影响血糖代谢的过程如图乙。下列叙述错误的是( )
A.在夜间光照条件下,受试者血糖代谢的
调节是神经调节
B.与夜间黑暗条件相比,光照条件下受试
者利用葡萄糖速率下降
C.若受试者棕色脂肪组织的代谢被抑制,则图甲中两曲线趋于重叠
D.长期熬夜的不良生活方式可增加患糖尿病的风险
A
在夜间光照条件下,受试者血糖代谢的调节除图乙所示神经调节外,还有激素参与的体液调节
若受试者棕色脂肪组织的代谢被抑制,则黑暗条件下血糖也会升高,和光照条件下的曲线趋于重叠
关键·真题必刷
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5.(2022·重庆卷,9)双酚A是一种干扰内分泌的环境激素,进入机体后能通过与雌激素相同的方式影响机体功能。下列关于双酚A的叙述,正确的是( )
A.通过体液运输发挥作用
B.进入机体后会引起雌激素的分泌增加
C.不能与雌激素受体结合
D.在体内大量积累后才会改变生理活动
A
6.(2022·河北卷,10)关于甲状腺激素(TH)及其受体(TR)的叙述,错误的是( )
A.机体需不断产生TH才能使其含量维持动态平衡
B.TH分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C.若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,会导致甲状腺机能亢进
D.缺碘地区的孕妇需要适量补充碘,以降低新生儿呆小症的发病率
B
双酚A进入机体能通过负反馈调节,抑制下丘脑、垂体分泌促性腺激素释放激素、促性腺激素,进而导致雌激素的分泌减少
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A物质浓度/ (μg·L-1)
指标
0
10
50
100
①
肝脏糖原含量/(mg·g-1)
25.0±0.6
12.1±0.7
12.0±0.7
11.1±0.2
②
肝脏丙酮酸含量/(nmol·g-1)
23.6±0.7
17.5±0.2
15.7±0.2
8.8±0.4
③
血液中胰高血糖素含量/(mIU·mg·prot-1)
43.6±1.7
87.2±1.8
109.1±3.0
120.0±2.1
$$