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第1节 激素与内分泌系统 第1课时 激素的发现与研究实例 A组 必备知识基础练 1.(2025镇江期中)科学家在发现促胰液素的过程中,进行了大量的科学实验,其中部分实验如表所示。 组别 实验过程 实验结果 ① 将稀盐酸注入狗的小肠肠腔内 胰腺分泌胰液 ② 将稀盐酸注入狗的静脉中 ? ③ 切除通向小肠的神经后,将稀盐酸注入狗的小肠肠腔内 胰腺分泌胰液 ④ 将小肠黏膜和稀盐酸混合后磨碎,制成提取液,注入狗的静脉中 ? 下列有关叙述错误的是( ) A.斯他林和贝利斯完成了第④组实验,并把小肠黏膜分泌的化学物质称作促胰液素 B.第①③组实验对比,说明胰腺分泌胰液属于非条件反射 C.第②④组的实验结果分别是胰腺不分泌胰液、胰腺分泌胰液 D.促胰液素和胰蛋白酶的合成与分泌过程大致相同,但两者不都通过体液运输 2.科学研究表明,幼鼠注射或口服睾酮后,出生仅14天的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除,公鸡将不再啼鸣,鸡冠萎缩,求偶行为消失;重新植入睾丸,则公鸡的特征和交配行为又得以恢复。这些事实说明( ) A.性激素与性行为之间有着直接的联系 B.被摘除睾丸的公鸡变成了母鸡,因而不再啼鸣 C.睾酮属于雄激素,在雌性体内不存在 D.幼鼠和公鸡的有关特征和行为变化是激素和神经系统共同作用的结果 3.(2025扬州阶段练习)在科学家的努力下,多种内分泌腺和它们分泌的激素陆续被发现。下列关于神经系统和内分泌系统的相关叙述正确的是( ) A.由胰腺分泌的促胰液素促进胰腺分泌胰液 B.当动物缺乏某种激素时,不能通过“饲喂法”补充 C.胰液的分泌是神经调节和体液调节共同作用的结果 D.探究睾丸分泌雄激素实验中摘除睾丸利用了加法原理 4.促胰液素被发现后,世界上就出现了一个寻找激素的热潮,科学家设计了许多巧妙的实验。下列叙述正确的是( ) A.斯他林和贝利斯的实验彻底否定了神经调节的作用 B.胆结石阻塞胰管引起胰腺萎缩属于“加法原理”的运用 C.沃泰默的实验本可以证明胰液分泌存在着神经调节以外的方式 D.公鸡睾丸的摘除和移植实验证明了雄激素可以维持公鸡的雄性性征 5.在激素的发现及应用的研究上有许多科学家都做出了重大贡献,下列叙述正确的是( ) A.德国科学家摘除公鸡睾丸后观察现象运用了控制变量法中的“加法原理” B.班廷和助手贝斯特发现并命名了胰岛素,后来用实验证明了胰岛素的存在 C.斯他林和贝利斯通过制备黏膜提取液的方式证明了胰液分泌存在化学调节 D.沃泰默切除小肠神经后注入稀盐酸发现胰液分泌,得出该过程可不受神经调节 6.为研究2 mL/支的三合激素使用量(每mL含丙酸睾酮25 mg、黄体酮12.5 mg、苯甲酸雌二醇1.25 mg,三者均为性激素)对乏情奶牛(乏情是指家畜在预定发情的时间内不出现发情的一种异常现象)发情率的影响,研究人员进行了相关实验,结果如下表。下列说法正确的是( ) 剂量 1支 2支 3支 4支 5支 处理牛/头 17 50 42 17 12 发情牛/头 5 36 30 8 3 发情率/% 29.4 72.0 71.4 47.1 25.0 A.由表格数据分析可知,三合激素诱导奶牛发情的作用具有低用量促进、高用量抑制的特点 B.此实验需选择乏情奶牛作为实验对象,表中的五组实验严格遵循了单一变量原则 C.三合激素只可注射不可口服,注射后可随血液运输至全身各处 D.性激素进入细胞后既不组成细胞结构,也不直接参与细胞代谢 7.在20世纪之前,学术界普遍认为,人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。法国学者沃泰默对胰腺分泌胰液的调节做了系列经典实验: ①稀盐酸 狗的上段小肠(十二指肠)肠腔 胰腺分泌胰液; ②稀盐酸 狗的血液 胰腺不分泌胰液; ③稀盐酸 狗的上段小肠肠腔(切除通向该段小肠的神经,只留下血管) 胰腺分泌胰液。 请依据上述系列实验,分析并回答下列问题。 (1)神经调节基本方式的结构基础是 。 (2)在沃泰默的实验设计中,①的作用是 ,比较①和②的实验,说明稀盐酸 才能引起胰腺分泌胰液。比较①和③实验,自变量为 。三组实验中因变量是 。根据实验结果,沃泰默固执地认为,胰腺分泌胰液仍属神经调节。 (3)另有两位科学家重复了沃泰默的实验,他们的假设是:在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞可能产生了一种化学物质,该物质被吸收进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。他们设计了严谨的实验检验假设,实验过程是:小肠黏膜+ 研磨 制成提取液 胰腺分泌胰液。他们将这种化学物质命名为促胰液素。这种调节不是神经调节。 B组 能力素养提升练 8.斯他林和贝利斯发现了促胰液素,胰液的分泌调节过程如图所示。下列分析错误的是( ) A.物质A是神经递质,物质B可在消化道发挥作用 B.胰腺分泌的胰液不能进入内环境 C.稀盐酸的作用是促进小肠黏膜产生促胰液素 D.上图说明胰液的分泌存在神经调节和激素调节 9.(多选)下列实验的叙述,正确的是( ) A.巴甫洛夫发现每次给狗喂食时发出铃声,一段时间后狗只要听到铃声也会分泌唾液,此时,铃声是条件刺激 B.沃泰默切除通向狗小肠的神经是为了排除神经调节对胰液分泌的影响 C.班廷和贝斯特将狗的胰管结扎造成胰腺萎缩,导致胰蛋白酶缺乏,从而避免了提取液中的胰岛素被降解 D.科学家手术摘除成年狗的甲状腺,狗会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状,证明促甲状腺激素与神经的兴奋性有关 10.(多选)生物学实验对自变量的控制常用“加法原理”和“减法原理”,以下实验利用“减法原理”的是( ) A.沃泰默将狗小肠黏膜周围的神经剔除以排除神经调节对胰液分泌的影响 B.利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞证明植物细胞可以发生质壁分离和复原现象 C.在艾弗里的肺炎链球菌转化实验中实验组分别添加蛋白酶或RNA酶等进行处理 D.“验证光是光合作用的条件”实验中实验组叶片用不透光的黑卡纸进行遮光处理 11.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员对实验动物进行实验,结果如下表所示,回答下列问题。 实验编号 处理方法 胰液分泌量 ① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加 ② 切断通向胰腺的所有神经,当食物经胃进入十二指肠中时 增加 ③ 切断通向胰腺的所有神经,从同种其他动物个体的胃中取出少量部分被消化了的食糜,导入十二指肠中 大量增加 ④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经过胃而直接引入十二指肠中 不增加 (1)实验过程中,实验①起 作用,说明胰液的分泌受 系统的调节;实验②则说明胰液的分泌不只受 系统的调节。 (2)通过实验②和实验③,可以说明胰液的分泌还受 调节。 (3)通过实验 和实验 ,可以说明胰液的分泌是由胃酸刺激引起的。 (4)结合所学知识和本实验内容可知,胰液的分泌受 调节,且以 调节为主。 答案 1.B 解析 斯他林和贝利斯完成了第④组实验,并把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作促胰液素,A项正确;①与③组成的实验自变量是通向小肠的神经,因变量是胰腺是否分泌胰液,其结果说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生,但也可能通过神经调节产生,但不能说明胰腺分泌胰液属于非条件反射,B项错误;第②④组实验的自变量为是否含有小肠黏膜分泌的化学物质,因变量是胰腺是否分泌胰液,实验结果分别是胰腺不分泌胰液、胰腺分泌胰液,C项正确;促胰液素和胰蛋白酶都属于分泌蛋白,其合成和分泌都需要核糖体、内质网和高尔基体等参与,胰蛋白酶属于消化酶,需要通过导管分泌到消化道内,不需要通过体液运输,而促胰液素属于激素,直接分泌到细胞外,通过体液运输,D项正确。 2.A 解析 分析题干中两个实例可推知,性激素与性行为之间有着直接的联系,A项符合题意。被摘除睾丸的公鸡雄性第二性征消失,并没有变成母鸡,B项不符合题意。雌性体内也有雄激素,C项不符合题意。题中信息不能说明幼鼠和公鸡的有关特征和行为变化与神经系统有关,D项不符合题意。 3.C 解析 促胰液素是人类发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,A项错误;当动物缺乏某种激素时,能通过“饲喂法”补充的激素是化学本质不是蛋白质或多肽的激素,性激素的化学本质是脂质,当动物缺乏性激素时,可以通过饲喂法补充,B项错误;人体可以通过神经控制胰腺分泌胰液,同时小肠黏膜分泌促胰液素促进胰腺分泌胰液,所以胰液的分泌是神经调节和体液调节共同作用的结果,C项正确;探究睾丸分泌雄激素实验中摘除睾丸后又重新移植回去的实验中,“摘除”运用了减法原理,“移植”运用了加法原理,D项错误。 4.C 解析 斯他林和贝利斯的实验发现了促胰液素,证明了除神经调节外还存在激素调节,但并没有彻底否定神经调节的作用,A项错误。胆结石阻塞胰管引起胰腺萎缩属于“减法原理”的运用,即去除某种影响因素,B项错误。沃泰默的实验中,稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔会引起胰腺分泌胰液,稀盐酸注入切除神经只留血管的狗的上段小肠肠腔也会引起胰液的分泌,这一结果本可以证明胰液分泌存在着神经调节以外的方式,但他却坚持认为这是一个顽固的反射,C项正确。公鸡睾丸的摘除和重新移植实验只能证明睾丸影响了公鸡的雄性性征,不能证明是雄激素睾酮的作用,D项错误。 5.C 解析 德国科学家摘除公鸡睾丸后观察现象运用了控制变量法中的“减法原理”,A项错误。胰岛素不是班廷和贝斯特命名的,B项错误。斯他林和贝利斯通过制备黏膜提取液的方式,证明了小肠黏膜细胞分泌促胰液素随血流到达胰腺,引起胰液的分泌,证明了胰液分泌存在化学调节,C项正确。沃泰默得出的结论是胰腺分泌胰液是一个十分顽固的反射,它之所以顽固,是由于小肠上微小的神经难以剔除干净,仍受神经系统的调节,D项错误。 6.D 解析 表中没有空白对照组,不能得出三合激素诱导奶牛发情的作用具有低用量促进、高用量抑制的特点,A项错误。表中五组实验没有严格遵循单一变量原则,变量有两个,一个是三合激素的使用量,还有一个是处理奶牛的数量,B项错误。三合激素的化学本质是类固醇,不会被消化酶分解,可以口服,C项错误。激素既不组成细胞结构,也不直接参与细胞代谢,只起调节作用,D项正确。 7.答案 (1)反射弧 (2)作对照 必须刺激小肠黏膜 小肠神经的有无 胰腺是否分泌胰液 (3)稀盐酸 注射到同一条狗的静脉中 解析 (1)神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。(2)根据题意分析可知,法国学者沃泰默的实验中,①的作用是作对照,②③是实验组。①和②实验的区别在于稀盐酸是否经过小肠,经过小肠则胰腺分泌胰液,否则胰腺不分泌胰液,这说明稀盐酸必须刺激小肠黏膜才能引起胰腺分泌胰液。①和③实验的自变量为有无通向小肠的神经。三组实验中因变量都是胰腺是否分泌胰液。(3)根据假设,在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种化学物质,所以实验过程需要加入稀盐酸;根据假设,该物质被吸收进入血液后,随血流到达胰腺,所以提取液应注射到同一条狗的静脉中。 8.A 解析 迷走神经释放的物质A为神经递质,小肠黏膜分泌的物质B是促胰液素,促胰液素作用的靶细胞是胰腺细胞,因此物质B作用的场所不是消化道,A项错误。胰腺分泌的胰液进入消化道,不能进入内环境,B项正确。稀盐酸的作用是促进小肠黏膜产生促胰液素,促胰液素可促进胰腺分泌胰液,C项正确。图示迷走神经参与的是神经调节,物质B是促胰液素,参与的是激素调节,因此题图说明胰液的分泌存在神经调节和激素调节,D项正确。 9.ABC 解析 科学家手术摘除成年狗的甲状腺,狗会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状,说明甲状腺激素与神经的兴奋性有关,D项错误。 10.ACD 解析 与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,沃泰默切除通向狗小肠的神经,以排除神经调节对胰液分泌的影响,再用稀盐酸刺激小肠探究胰液分泌的实验,利用了“减法原理”,A项符合题意。人为增加某种影响因素的称为“加法原理”,利用紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞观察植物细胞质壁分离和复原现象,分别添加了蔗糖溶液和清水,利用了“加法原理”,B项不符合题意。艾弗里在肺炎链球菌转化实验中对细胞提取物分别用蛋白酶、DNA酶、RNA酶等处理,去掉相应的物质,利用了“减法原理”,C项符合题意。“验证光是光合作用的条件”实验中,实验组叶片用不透光的黑卡纸进行遮光处理,去除了光照,利用了“减法原理”,D项符合题意。 11.答案 (1)对照 神经 神经 (2)激素 (3)③ ④ (4)神经和激素的共同 激素 解析 (1)生物学实验设计的原则之一是对照原则。实验过程中实验①起对照作用,说明胰液的分泌受神经系统的调节;实验②切断通向胰腺的所有神经,当食物经胃进入十二指肠中时,胰液分泌量也增加,说明胰液的分泌不只受神经系统的调节。(2)实验②和③中除去了神经调节的因素,但依然能起到促进胰液分泌的效果,因此两组实验对照说明胰液的分泌还受激素调节。(3)实验③和④的单一变量为是否有胃酸的刺激,两组实验结果对照说明胰液的分泌是由胃酸刺激引起的。(4)胰液的分泌受神经和激素的共同调节,且以激素调节为主,因为实验③在只存在激素调节的条件下胰液分泌量大量增加。 学科网(北京)股份有限公司 $