第29讲 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系
[考纲要求] 1.脊椎动物激素的调节(Ⅱ)。2.脊椎动物激素在生产中的应用(Ⅱ)。3.血糖调节(Ⅱ)。4.神经、体液调节在维持稳态中的作用(Ⅱ)。5.实验:模拟尿糖的检测。
考点一 人体主要的内分泌腺和激素
1.促胰液素的发现
①
混合注入
――→提取液――→静脉―→促进胰腺分泌②
研磨
小肠黏膜
(1)①是稀盐酸,作用是促进小肠黏膜产生促胰液素;②是胰液。
(2)该发现过程最关键的处理方法是将小肠黏膜刮下并研磨,从而排除神经调节的作用。 2.连线主要内分泌腺及其分泌的激素
3.激素的化学本质
(1)多肽和蛋白质类激素:促激素释放激素、抗利尿激素、促激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素。
(2)氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素。 (3)固醇类激素:性激素。 [思维诊断]
(1)激素和酶都具有高效性,在非细胞条件下也能发挥作用(2013·江苏,19A)( × ) (2)激素在发挥作用后还能保持活性(2011·福建,3D改编)( × ) (3)下丘脑、垂体和甲状腺都能分泌多种激素( × )
(4)抗利尿激素由下丘脑细胞分泌,可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收( √ ) (5)各种激素都可以用双缩脲试剂进行检测( × ) (6)胰岛素制剂、性激素均只能以注射的方式使用( × ) (7)下丘脑既属于神经系统又属于内分泌系统( √ )
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题组一 激素的种类、作用及其化学本质的辨析 1.下列物质可以在人体同一个细胞中合成的是( ) A.胰岛素和胰高血糖素 B.甲状腺激素和促甲状腺激素 C.胰岛素和胰蛋白酶 D.抗利尿激素和RNA聚合酶 答案 D
解析 A项:胰岛素在胰岛B细胞中合成,胰高血糖素在胰岛A细胞中合成。B项:甲状腺激素是甲状腺合成的,而促甲状腺激素是垂体合成的。C项:胰蛋白酶是由胰腺中的外分泌腺合成的,而胰岛素是胰腺中的内分泌腺合成的。D项:抗利尿激素是下丘脑分泌细胞合成的,下丘脑分泌细胞中一定含有RNA聚合酶,控制相关蛋白质的合成。
2.科研人员分别给三只大白鼠注射了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素,下表表示的是注射相应激素一段时间后出现的生理反应:
注射的激素 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 生理反应 出现低血糖症状,甚至昏迷 蛋白质合成加快,软骨生长明显 呼吸、心率加快,体内产热量增加 据此判断Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素的化学名称分别是( ) A.胰岛素、生长激素、甲状腺激素 B.生长激素、胰岛素、甲状腺激素 C.甲状腺激素、胰岛素、生长激素 D.胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素 答案 A
解析 胰岛素具有降低血糖浓度的作用,体内含量过高时,血糖浓度过度降低,会出现低血糖症状;生长激素具有促进蛋白质的合成与骨的生长的作用;甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用,可以增加产热量。
3.下列关于激素与酶的说法,错误的是( ) A.酶具有专一性,激素对靶器官、靶细胞具有选择性
B.酶具有高效性,微量的激素也能对代谢和生殖等过程产生巨大影响 C.酶在化学反应前后数量不变,激素一经发挥作用后就被灭活
D.酶只对细胞内生化反应起催化作用,激素能使靶细胞内生理活动加强或减弱 答案 D
解析 酶只能催化一种或一类物质的化学反应,激素可作用于靶器官、靶细胞,A正确;酶具有
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高效性,激素也具有微量、高效的特点,B正确;酶与化学催化剂一样在化学反应前后数量不变,而激素一经发挥作用后就被灭活,C正确;酶在细胞内或细胞外甚至体外都可以发挥作用,D错误。 归纳提升
酶和激素的几个易混点
(1)化学本质:大部分酶是蛋白质,少数酶是RNA;激素有多肽、蛋白质(如胰岛素)、固醇类(如性激素)或氨基酸的衍生物(如甲状腺激素)等。
(2)产生细胞:活细胞(人和哺乳动物的成熟红细胞除外)都能产生酶,但激素只能由内分泌腺细胞或下丘脑细胞产生。
(3)作用:酶的作用是催化生物体内的各种化学反应,激素的作用是调节(促进或抑制)生命活动。 (4)作用部位:酶在细胞内外均能发挥作用,催化特定的化学反应,激素要随着血液循环运输到相应的靶细胞或靶器官,调节其生理过程。 题组二 激素功能的研究方法分析
4.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 答案 D
解析 A中的处理方法可以引起胰液的分泌,但是不能排除是神经发挥了作用。B中的处理方法不会引起胰液的分泌。C中的处理会引起胰液的分泌,但传统的观念认为是神经剔除不干净。将小肠黏膜在体外与稀盐酸研磨,完全排除了神经发挥作用,经该处理后胰液仍能分泌,可以验证是神经之外的因素(化学物质)发挥了条件作用,所以答案选D。
5.某研究小组进行一个有关大鼠甲状腺激素调节的实验,材料与方法如下:若干大鼠按实验要求分为2组。对甲组大鼠静脉滴注一定浓度甲状腺激素溶液,乙组滴注等量的0.9%NaCl溶液,从滴注开始测定2 h内大鼠的耗氧量并记录。有关说法错误的是( ) A.预计甲、乙两组大鼠平均耗氧量为甲>乙
B.实验时甲组应选用雌性大鼠,乙组应选用雄性大鼠 C.实验时每组用多只大鼠可排除因个体差异造成的误差 D.本实验的给药方式也可用饲喂法代替静脉注射 答案 B
解析 由于甲组大鼠注射了甲状腺激素,甲状腺激素具有提高代谢的作用,故甲组耗氧量应大于乙组,A正确;实验应遵循单一变量原则,甲、乙两组应选用同性别大鼠,B错误;每组用多只大鼠可排除因个体差异造成的误差,使实验结果更准确,C正确;甲状腺激素是氨基酸衍生物,可以用饲喂法,D正确。
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归纳提升
动物激素功能的研究方法
(1)常用实验方法
①切除法:切除相应腺体。适用于个体较大的动物。
②饲喂法:在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素,多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。
③注射法:向动物体内注射某激素。适用于各种激素。 (2)示例
①验证甲状腺激素的功能 a.饲喂法
b.摘除法和注射法
②验证胰岛素的生理功能
小白鼠――→出现低血糖症状――→低血糖症状消失――→胰岛素能降低血糖
量胰岛素
糖溶液
注射大剂
注射葡萄
结论
考点二 血糖调节和模拟尿糖的检测
1.血糖的来源和去路
2.调节过程
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3.模拟尿糖的检测 (1)实验原理
(2)实验流程
准备:将5个分别装有清水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿液”的滴瓶和5条葡萄糖试纸分别对应做好标记,并在记录本上设计好记录表格
检测:分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液,在对应的葡萄糖试纸上各滴加2滴
观察:观察试纸的颜色变化并与标准比色卡对比,判断出“尿糖”的含量
记录:将实验结果记在记录表中
分析:分析结果、得出结论 [思维诊断]
(1)胰岛素能促进三个血糖去路,同时能抑制三个血糖来源( × )
(2)摄入高糖食品→人体胰岛素分泌增加→血糖水平回落(2013·北京,3C)( √ ) (3)糖尿病的主要症状是少饮、少食、少尿、消瘦(2012·山东基本能力,37A)( × ) (4)胰高血糖素可以促进肝糖原和肌糖原的分解,从而使血糖浓度升高( × ) (5)血糖调节过程中既有神经调节也有激素调节( √ ) (6)糖尿病患者可以口服胰岛素制剂缓解症状( × )
(7)当血糖浓度过高时,部分血糖可以转化为某些必需氨基酸( × )
(8)在血糖调节过程中,胰岛素和胰高血糖素的作用相反,胰岛素和肾上腺素的作用相同( × )
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