一輪學(xué)案第25講通過激素的調(diào)節(jié)及神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系

第25講通過激素的調(diào)節(jié)及神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系[新高考復(fù)習(xí)目標]1．生命觀念：通過神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)對維持穩(wěn)態(tài)平衡的作用及實例建立穩(wěn)態(tài)與平衡觀。2．科學(xué)思維：通過激素調(diào)節(jié)的實例，歸納出神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系；嘗試構(gòu)建血糖調(diào)節(jié)模型。3．科學(xué)探究：通過實驗設(shè)計與實驗結(jié)果分析，驗證激素的作用探究激素分泌的影響因素。4．社會責(zé)任：關(guān)注激素失調(diào)癥，養(yǎng)成良好生活習(xí)慣并進行健康宣傳。授課提示：對應(yīng)學(xué)生用書第181頁考點一人體主要激素的作用與調(diào)節(jié)特點1．促胰液素的發(fā)現(xiàn)(1)沃泰默觀點：胰腺分泌胰液只受神經(jīng)調(diào)節(jié)。eq\a\vs4\al(2斯他林和,貝利斯)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(假設(shè)：在鹽酸的作用下，小腸黏膜可能產(chǎn)生,了一種能促進胰腺分泌胰液的化學(xué)物質(zhì),實驗：\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(稀鹽酸,小腸黏膜))\o(→,\s\up7(混合),\s\do5(研磨))提取液\o(→,\s\up7(注入))靜脈→,促進胰腺分泌胰液))(3)結(jié)論：胰液的分泌是促胰液素調(diào)節(jié)的結(jié)果。2．激素調(diào)節(jié)的概念與人體主要內(nèi)分泌腺及其分泌的激素(1)激素調(diào)節(jié)的概念由內(nèi)分泌器官(或細胞)分泌的化學(xué)物質(zhì)進行調(diào)節(jié)。(2)人體主要的內(nèi)分泌腺及其分泌的激素3．激素調(diào)節(jié)的特點(1)微量和高效；(2)通過體液運輸；(3)作用于靶器官、靶細胞。1．教材必修3P23～24“資料分析”：說出哪些因素使斯他林和貝利斯抓住了成功的因素？提示：不迷信權(quán)威、創(chuàng)造性思維、嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計等。2．教材必修3P28“文字信息”：說出外分泌腺有怎樣的特點？提示：外分泌腺是有導(dǎo)管的腺體，其分泌物排出體外。1．促胰液素是人們發(fā)現(xiàn)的第一種動物激素。(√)2．所有的活細胞都能產(chǎn)生酶，但只有內(nèi)分泌器官(或細胞)才能合成激素。(×)3．各種激素都可以用雙縮脲試劑進行檢測。(×)4．人在幼年時缺乏生長激素將患侏儒癥，其身材矮小，且智力發(fā)育不正常。(×)5．胰腺受反射弧傳出神經(jīng)的支配，其分泌胰液也受促胰液素調(diào)節(jié)。(√)1.激素的分泌、功能及相互關(guān)系2．辨析幾種激素的化學(xué)本質(zhì)(1)固醇類激素：性激素。(2)氨基酸衍生物類激素：甲狀腺激素、腎上腺素。(3)多肽類和蛋白質(zhì)類激素：下丘腦和垂體分泌的激素，胰島素和胰高血糖素。3．歸納激素的作用(1)五個特點特點一特點二特點三特點四特點五微量和高效通過體液運輸作用于靶器官、靶細胞調(diào)節(jié)細胞的生理活動起作用后即被滅活(2)三個“不”4．酶、激素、抗體與神經(jīng)遞質(zhì)的區(qū)別比較項目酶激素抗體神經(jīng)遞質(zhì)化學(xué)本質(zhì)多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA蛋白質(zhì)、多肽、固醇、氨基酸衍生物等球蛋白乙酰膽堿、多巴胺、氨基酸類、NO等產(chǎn)生細胞活細胞內(nèi)分泌腺細胞或下丘腦細胞漿細胞神經(jīng)細胞作用部位細胞內(nèi)外靶細胞或靶器官內(nèi)環(huán)境突觸后膜作用后變化不發(fā)生改變被滅活被降解被降解或移走1．如圖是人體幾種主要的內(nèi)分泌腺示意圖，據(jù)圖思考討論：[設(shè)計意圖：考查生命觀念](1)性腺加上圖中的腺體共同構(gòu)成了人體的哪個系統(tǒng)？這些腺體的分泌物叫什么？提示：內(nèi)分泌系統(tǒng)；激素。(2)如果在侏儒癥患者成年時給他們注射生長激素，他們的癥狀能緩解嗎？為什么？提示：他們的癥狀不能緩解，侏儒癥患者成年時長骨已骨化，不再長長。(3)你知道呆小癥形成的原因嗎？提示：呆小癥是幼年時缺乏甲狀腺激素引起的。2．如表是科學(xué)家為揭開糖尿病的發(fā)病原因，以狗為實驗對象進行研究的結(jié)果，對該實驗結(jié)果進行分析：[設(shè)計意圖：考查科學(xué)思維與科學(xué)探究]實驗組實驗操作實驗結(jié)果1①切除胰腺出現(xiàn)糖尿②結(jié)扎胰腺，胰腺大部分萎縮，胰島細胞活著不出現(xiàn)糖尿③切除胰腺，注射胰島提取液不出現(xiàn)糖尿(1)①與③實驗的對照說明了什么問題？提示：①和③實驗是一組對照實驗，變量為是否注射了胰島提取液，注射胰島提取液不出現(xiàn)糖尿，不注射胰島提取液出現(xiàn)糖尿，說明胰島提取液可防止糖尿的出現(xiàn)。(2)①與②實驗的對照說明了什么問題？提示：說明胰島細胞可以防止糖尿的產(chǎn)生。(3)綜合分析可得出怎樣的結(jié)論？提示：糖尿病的發(fā)病可能與胰島細胞的分泌物有關(guān)。命題點1eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(激素的發(fā)現(xiàn)及人體主要激素與作用))1．(2021·適應(yīng)性測試江蘇卷)激素在調(diào)控人體穩(wěn)態(tài)中起重要的作用。下列敘述錯誤的是()A．甲狀腺激素可以調(diào)節(jié)促甲狀腺激素釋放激素的合成與釋放B．抗利尿激素可以促進腎臟重吸收水，以調(diào)節(jié)滲透壓C．性激素通過調(diào)節(jié)細胞膜上受體傳遞信息，發(fā)揮生物學(xué)功能D．胰島素是機體內(nèi)唯一降血糖的激素，可對抗胰高血糖素的作用解析：甲狀腺激素可以反饋調(diào)節(jié)下丘腦的活動，從而調(diào)節(jié)促甲狀腺激素釋放激素的合成與釋放，A正確；抗利尿激素可以促進腎小管和集合管重吸收水，使細胞外液滲透壓下降，B正確；性激素的受體位于細胞內(nèi)，C錯誤；胰島素是機體內(nèi)唯一降血糖的激素，胰高血糖素具有升血糖的作用，故胰島素可對抗胰高血糖素的作用，D正確。答案：C2．碘是甲狀腺激素合成的重要原料。甲狀腺濾泡上皮細胞膜上的鈉-鉀泵可維持細胞內(nèi)外的Na＋濃度梯度，鈉-碘同向轉(zhuǎn)運體借助Na＋的濃度梯度將碘轉(zhuǎn)運進甲狀腺濾泡上皮細胞，碘被甲狀腺過氧化物酶活化后，進入濾泡腔參與甲狀腺激素的合成。下列說法正確的是()A．長期缺碘可導(dǎo)致機體的促甲狀腺激素分泌減少B．用鈉-鉀泵抑制劑處理甲狀腺濾泡上皮細胞，會使其攝碘能力減弱C．抑制甲狀腺過氧化物酶的活性，可使甲狀腺激素合成增加D．使用促甲狀腺激素受體阻斷劑可導(dǎo)致甲狀腺激素分泌增加解析：長期缺碘會導(dǎo)致機體中甲狀腺激素的含量減少，根據(jù)負反饋調(diào)節(jié)機制，促甲狀腺激素分泌會增加，A項錯誤。抑制鈉-鉀泵活性會導(dǎo)致膜外Na＋濃度降低，影響鈉-碘同向轉(zhuǎn)運體轉(zhuǎn)運碘進入甲狀腺濾泡上皮細胞，B項正確。碘只有被甲狀腺過氧化物酶活化后才可參與甲狀腺激素的合成，該酶活性被抑制后，甲狀腺激素合成減少，C項錯誤。促甲狀腺激素與受體結(jié)合后發(fā)揮作用可以促進甲狀腺激素分泌增加，使用受體阻斷劑會使甲狀腺激素分泌減少，D項錯誤。答案：B命題點2eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(動物激素化學(xué)本質(zhì)與調(diào)節(jié)特點))3．下列有關(guān)動物激素的描述，正確的是()A．機體中激素的分泌量是不變的B．激素是具有高效性的生物活性物質(zhì)C．性激素的化學(xué)本質(zhì)是由氨基酸組成的蛋白質(zhì)D．促甲狀腺激素的受體分布在體內(nèi)各種細胞上解析：受內(nèi)外因素影響，機體中激素的分泌量是變化的，A項錯誤；激素具有微量、高效的特點，其活性受溫度、pH等因素影響，B項正確；性激素屬于脂質(zhì)類，C項錯誤；促甲狀腺激素的受體分布在甲狀腺細胞上，D項錯誤。答案：B4．下列關(guān)于酶、激素、抗體和神經(jīng)遞質(zhì)的敘述，正確的是()A．酶和激素都具有高效性，能產(chǎn)生酶的細胞一定能產(chǎn)生激素B．激素和抗體都具有特異性，都只能作用于特定的靶細胞C．神經(jīng)遞質(zhì)是一系列能引發(fā)神經(jīng)沖動的含碳有機物D．動物體內(nèi)的激素可以參與細胞間的信息傳遞解析：酶和激素都具有高效性，能產(chǎn)生酶的細胞不一定能產(chǎn)生激素，但產(chǎn)生激素的細胞一定能產(chǎn)生酶，A錯誤；激素和抗體都具有特異性，但抗體是和抗原結(jié)合的，抗原不一定是細胞，B錯誤；神經(jīng)遞質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)可以是有機物，也可以是無機物，如NO可作為神經(jīng)遞質(zhì)，但為無機物，C錯誤；動物體內(nèi)的激素可以參與細胞間的信息傳遞，如腎上腺素可以作為神經(jīng)遞質(zhì)傳遞信息，D正確。答案：D(1)臨床上通過抽取血樣檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病的理論依據(jù)是什么？提示：內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病多與激素有關(guān)，激素要經(jīng)過體液運輸。(2)為什么人體內(nèi)需要源源不斷地產(chǎn)生激素？提示：激素一經(jīng)靶細胞接受并起作用后就被滅活，因此需要不斷產(chǎn)生激素，以維持激素的動態(tài)平衡。(3)激素只作用于靶器官和靶細胞的根本原因是什么？提示：控制相應(yīng)激素受體合成的基因只在靶細胞中表達。命題點3eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(研究激素的基本方法及激素的功能判斷)))5．(2020·高考全國卷Ⅰ)某研究人員以小鼠為材料進行了與甲狀腺相關(guān)的實驗，下列敘述錯誤的是()A．切除小鼠垂體，會導(dǎo)致甲狀腺激素分泌不足，機體產(chǎn)熱減少B．給切除垂體的幼年小鼠注射垂體提取液后，其耗氧量會增加C．給成年小鼠注射甲狀腺激素后，其神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性會增強D．給切除垂體的小鼠注射促甲狀腺激素釋放激素，其代謝可恢復(fù)正常 解析：切除小鼠垂體，小鼠體內(nèi)不再產(chǎn)生促甲狀腺激素，會導(dǎo)致甲狀腺激素分泌不足，代謝減弱，機體產(chǎn)熱減少，A項正確；給切除垂體的幼年小鼠注射垂體提取液后，會促進甲狀腺分泌甲狀腺激素，導(dǎo)致代謝速率加快，耗氧量增加，B項正確；甲狀腺激素能提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，給成年小鼠注射甲狀腺激素后，其神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性會增強，C項正確；促甲狀腺激素釋放激素能促進垂體分泌促甲狀腺激素，給切除垂體的小鼠注射促甲狀腺激素釋放激素，由于沒有了垂體，所以不能產(chǎn)生促甲狀腺激素，不能促進甲狀腺激素的分泌，因此小鼠代謝不能恢復(fù)正常，D項錯誤。答案：D6．已知生長激素的本質(zhì)為蛋白質(zhì)。某同學(xué)為探究生長激素的作用，選擇30只大小、性別、生長狀況等基本相同的幼鼠隨機分成三等份，分別放入A、B、C三只籠中飼養(yǎng)，處理方式和實驗結(jié)果如下表：籠編號幼鼠數(shù)量處理方式實驗結(jié)果A10只定期注射適量生長激素其他生長條件均一致增重40%B10只不注射生長激素增重25%C10只定期飼喂與A組等量的生長激素增重25%根據(jù)上述實驗回答下列問題：(1)該同學(xué)的實驗假設(shè)：_________________________________________________。(2)若________籠和B籠為一組對照實驗，其變量為________，實驗結(jié)果說明生長激素具有促進動物生長發(fā)育的作用。(3)若A與C對比，C籠中幼鼠增重較小是因為生長激素是一種蛋白質(zhì)，通過飼喂進入消化道后最終被分解成________，失去了生長激素應(yīng)有的作用。(4)實驗中每組采用10只幼鼠，而不是只用一只，其目的是為了____________________。解析：(1)該實驗是探究生長激素的作用，根據(jù)實驗?zāi)康淖龀黾僭O(shè)：生長激素能促進生長發(fā)育。(2)A組與B組對照，實驗變量為是否注射生長激素，A組是實驗組，B組是對照組，說明生長激素有促進生長發(fā)育的作用。(3)A組定期注射生長激素，幼鼠增重40%。C組定期飼喂與A組等量的生長激素，幼鼠增重較小，與B組不注射生長激素的幼鼠增重相同。原因是生長激素的本質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)可以在消化道內(nèi)被消化液分解為氨基酸，C組飼喂的生長激素被消化了。(4)一只幼鼠數(shù)量太少，存在偶然性，如幼鼠生病或處于特殊生長時期等都會導(dǎo)致實驗結(jié)論出錯，因此，實驗中每組都選用10只小鼠而不是一只，這樣做的目的是避免偶然性，減少實驗誤差。答案：(1)生長激素能促進生長發(fā)育(2)A生長激素(3)氨基酸(4)避免偶然性，減少實驗誤差eq\a\vs4\al([技法提煉])1．動物激素功能探究思路eq\x(\a\al(某種方法處,理實驗動物))?eq\x(\a\al(出現(xiàn)相應(yīng),病理癥狀))?eq\x(\a\al(添加某激素,后恢復(fù)正常))?eq\x(\a\al(推知相應(yīng)激,素生理功能))2．動物激素功能探究方法研究方法摘除法(植入法)飼喂法注射法實驗設(shè)計實驗組摘除內(nèi)分泌腺飼喂動物激素注射動物激素空白對照組不摘除內(nèi)分泌腺不飼喂動物激素不注射動物激素(如注射等量生理鹽水)自身對照或條件對照組對摘除內(nèi)分泌腺的實驗組補充激素(或植入內(nèi)分泌腺)飼喂動物激素抑制劑—實驗?zāi)康尿炞C或探究某種內(nèi)分泌腺的生理作用驗證或探究某種激素的生理作用驗證或探究某種激素的生理作用舉例垂體、甲狀腺等甲狀腺激素、性激素等生長激素、胰島素等3.實驗探究中的注意事項(1)動物分組的基本要求：選擇性別、年齡、體重、生理狀況相似的動物平均分組，每組要有數(shù)量相等的多只動物。(2)實驗設(shè)計時要注意設(shè)置對照實驗，控制無關(guān)變量，保證單一變量。(3)進行注射實驗時空白對照組應(yīng)注射生理鹽水(不可用蒸餾水)，進行飼喂實驗時，空白對照組可添加蒸餾水。(4)根據(jù)激素的化學(xué)本質(zhì)，選擇不同的實驗方法。多肽類和蛋白質(zhì)類激素易被消化酶水解，因此一般采用注射法，不宜采用飼喂法；固醇類、氨基酸衍生物類激素可以飼喂，也可以注射。(5)在實際操作過程中，可能要綜合運用多種方法。如摘除某種內(nèi)分泌腺(如公雞的睪丸)，一段時間后再注射該內(nèi)分泌腺分泌的激素(如睪酮)，或重新植入該內(nèi)分泌腺。(6)對于幼小的動物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲狀腺激素對蝌蚪發(fā)育的影響就應(yīng)該采用飼喂法?？键c二激素調(diào)節(jié)的實例1．血糖平衡及調(diào)節(jié)(1)血糖平衡(2)血糖平衡的調(diào)節(jié)：以激素調(diào)節(jié)為主激素分泌部位生理功能胰島素胰島B細胞促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖胰高血糖素胰島A細胞促進肝糖原分解，并促進一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖2.反饋調(diào)節(jié)(1)概念：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作。(2)意義：反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機制，它對于機體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。3．甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)(1)甲狀腺激素的作用甲狀腺激素幾乎作用于全身細胞，甲狀腺激素的作用包括提高代謝的速率，使機體產(chǎn)熱增多；影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。(2)甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)①三級腺體：a.下丘腦、b.垂體、c.甲狀腺。②三種激素：甲——促甲狀腺激素釋放激素、乙——促甲狀腺激素、甲狀腺激素。③兩種效果：“＋”“－”分別表示促進、抑制。1．教材必修3P26～27“模型建構(gòu)”：應(yīng)用模型分析，當(dāng)身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時，將會發(fā)生什么情況？提示：當(dāng)身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時，體內(nèi)血糖水平將會上升，多余的血糖將會從尿中排出，出現(xiàn)糖尿現(xiàn)象，進而發(fā)展成糖尿病。2．觀察教材必修3P28“圖2－11”：垂體細胞至少存在哪兩種受體？提示：促甲狀腺激素釋放激素的受體和甲狀腺激素的受體。1．胰高血糖素可以促進肝糖原和肌糖原的分解，從而使血糖濃度升高。(×)2．小鼠體內(nèi)血糖濃度對胰高血糖素的分泌存在正反饋調(diào)節(jié)。(×)3．血液中甲狀腺激素水平降低會引起促甲狀腺激素釋放激素分泌減少。(×)4．在甲狀腺激素分泌的反饋調(diào)節(jié)中，下丘腦和垂體細胞是甲狀腺激素的靶細胞。(√)5．被閹割的動物血液中的促性腺激素含量將降低。(×)1.血糖平衡調(diào)節(jié)的過程模型的構(gòu)建與解讀(1)調(diào)節(jié)中樞：下丘腦。(2)調(diào)節(jié)機制：神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。①神經(jīng)調(diào)節(jié)：下丘腦通過有關(guān)神經(jīng)可直接調(diào)控腎上腺、胰島B細胞和胰島A細胞。在此種調(diào)節(jié)方式中，內(nèi)分泌腺本身就是反射弧效應(yīng)器的一部分。②體液調(diào)節(jié)：高濃度血糖可直接刺激胰島B細胞分泌胰島素，低濃度血糖可直接刺激胰島A細胞分泌胰高血糖素。2．血糖、胰高血糖素、胰島素三者之間的變化關(guān)系模型的構(gòu)建(1)血糖濃度高時，可降低血糖濃度的胰島素含量增加，而升高血糖濃度的胰高血糖素含量相對較低。(2)當(dāng)血糖濃度較低時，胰高血糖素含量增加。(3)胰島素和胰高血糖素相互協(xié)調(diào)、共同維持血糖平衡。3．激素分泌的分級調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)模型的構(gòu)建(1)分級調(diào)節(jié)：是一種分層控制的方式，如下丘腦分泌激素控制垂體活動，再通過垂體分泌激素控制相關(guān)腺體活動。(2)反饋調(diào)節(jié)：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫作反饋調(diào)節(jié)，可分為正反饋調(diào)節(jié)和負反饋調(diào)節(jié)。①正反饋：加強并偏離靜息水平，如血液凝固、排尿排便、胎兒分娩等。如圖：②負反饋：偏離后糾正回歸到靜息水平，生物體中更常見，如體溫調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)等。如圖：1．下圖為血糖調(diào)節(jié)的部分過程示意圖，據(jù)圖分析：[設(shè)計意圖：主要考查生命觀念與科學(xué)思維](1)圖中激素①和激素②分別是什么激素？它們分別是由哪種細胞分泌的？提示：胰高血糖素和胰島素；胰高血糖素是由胰島A細胞分泌的，胰島素是由胰島B細胞分泌的。(2)胰臟是人體中重要的腺體，它分泌的物質(zhì)都是激素嗎？提示：不是，它還分泌多種消化酶。(3)如果胰島B細胞受損則會引起哪種疾?。磕芊裼每诜葝u素制劑的方式治療？提示：糖尿病；不能，因為胰島素屬于蛋白質(zhì)，在消化道內(nèi)會被消化成氨基酸。2．據(jù)圖分析甲狀腺激素的分泌過程：[設(shè)計意圖：主要考查生命觀念與科學(xué)思維](1)由圖可知，甲狀腺激素的分泌存在什么調(diào)節(jié)？提示：存在分級和負反饋調(diào)節(jié)。(2)若其他條件不變，給小鼠飼喂含②的食物，則③的量將變化嗎？為什么？提示：不變；②為促甲狀腺激素，化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，只能注射，不能口服，故若給小鼠飼喂含②的食物，促甲狀腺激素會被分解，③的量將不變。3．如圖是分泌細胞分泌的某種物質(zhì)與靶細胞結(jié)合的示意圖：[設(shè)計意圖：主要考查生命觀念與科學(xué)思維]eq\x(分泌細胞)eq\o(→,\s\up7(產(chǎn)生))分泌物eq\o(→,\s\up7(體液傳送))eq\x(靶細胞)(1)分泌細胞產(chǎn)生的分泌物與靶細胞相互結(jié)合的原因是什么？提示：靶細胞膜上有受體蛋白。(2)如果分泌細胞為甲狀腺細胞，那么靶細胞可能包括哪些細胞？提示：下丘腦和垂體等全身各種細胞。(3)如果分泌細胞是垂體細胞，那么此時的靶細胞可能是什么細胞？提示：甲狀腺、性腺、腎上腺等。(4)圖中的“分泌物”一定是蛋白質(zhì)嗎？圖中靶細胞一定有特異性受體嗎？該受體是否一定位于細胞膜上？提示：分泌物未必都是蛋白質(zhì)(如性激素為固醇類，甲狀腺激素、腎上腺素均為氨基酸衍生物)，信號分子的靶細胞中一定有特異性受體，而該受體未必都位于細胞膜上，有的位于細胞質(zhì)或細胞核中。命題點1以血糖調(diào)節(jié)為依托考查理解與信息獲取能力1．(2020·高考江蘇卷)下列關(guān)于人體內(nèi)胰島素和胰高血糖素的敘述，錯誤的是()A．胰島素在胰島B細胞中合成，胰高血糖素在胰島A細胞中合成B．胰島素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素C．胰島素激活胰島素受體后，葡萄糖通過胰島素受體進入細胞內(nèi)D．胰島素分泌不足或胰高血糖素分泌過多均可能導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生解析：胰島B細胞合成胰島素，胰島A細胞合成胰高血糖素，A項正確；胰島素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素、腎上腺素都能升高血糖，B項正確；胰島素激活胰島素受體后，葡萄糖通過轉(zhuǎn)運葡萄糖的載體進入細胞內(nèi)，C項錯誤；胰島素分泌不足，不能有效降低血糖，胰高血糖素分泌過多，會使血糖升高，這兩種情況都有可能導(dǎo)致糖尿病的發(fā)生，D項正確。答案：C2．科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)細胞攝入葡萄糖需要借助細胞膜上的多種葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(GLUT4)。人體中有一種對胰島素敏感的GLUT4，如圖為胰島素調(diào)節(jié)血糖的示意圖。下列相關(guān)說法錯誤的是()A．若該細胞為肝細胞，則圖中“？”可以是合成肝糖原B．細胞膜上的GLUT4的數(shù)量與胰島素有關(guān)，同時還受相關(guān)基因的控制C．血糖濃度長期偏高的人，GLUT4在該細胞膜上的數(shù)量會偏多D．胰島素需要與細胞膜上的特異性受體結(jié)合才能發(fā)揮作用解析：胰島素可以促進細胞內(nèi)葡萄糖的氧化分解、合成糖原以及轉(zhuǎn)化為脂肪和某些氨基酸等非糖物質(zhì)，若該細胞為肝細胞，則圖中“？”可以是合成肝糖原，A項正確；細胞膜上的GLUT4的數(shù)量與胰島素有關(guān)，蛋白質(zhì)的合成還受相關(guān)基因控制，B項正確；人體血糖濃度長期偏高，說明其葡萄糖轉(zhuǎn)運至細胞內(nèi)的過程發(fā)生障礙，則GLUT4在細胞膜上的數(shù)量可能偏少，C項錯誤；胰島素發(fā)揮作用時，需要與細胞膜上的特異性受體結(jié)合，D項正確。答案：C如果激素是胰島素，從激素和受體兩個角度解釋糖尿病發(fā)生的原因。提示：①激素角度：胰島B細胞受損，導(dǎo)致胰島素分泌不足；②受體角度：胰島素的靶細胞表面缺乏受體或受體被破壞。命題點2eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(以血糖調(diào)節(jié)為依托考查科學(xué)探究與社會責(zé)任)))3．(2020·新高考北京卷)GLUT4是骨骼肌細胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白。研究者測定了5名志愿者進行6周騎行運動訓(xùn)練前后骨骼肌中GLUT4的含量(如圖)。由此可知，訓(xùn)練使骨骼肌細胞可能發(fā)生的變化是()A．合成的GLUT4增多B．消耗的葡萄糖減少C．分泌到細胞外的GLUT4增多D．GLUT4基因的數(shù)量增多解析：由題圖可知，與訓(xùn)練前相比，訓(xùn)練后骨骼肌中GLUT4的相對含量增加，說明訓(xùn)練使骨骼肌細胞合成的GLUT4增多，A正確；訓(xùn)練后骨骼肌中GLUT4的含量增加，又因為GLUT4是骨骼肌細胞膜上的葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白，因此訓(xùn)練可促進骨骼肌細胞對葡萄糖的吸收和利用，B錯誤；由于GLUT4是骨骼肌細胞膜上的蛋白質(zhì)，因此訓(xùn)練后轉(zhuǎn)移到細胞膜上的GLUT4增加，C錯誤；訓(xùn)練可促進GLUT4基因的表達，但無法改變GLUT4基因的數(shù)量，D錯誤。答案：A4．(2020·高考全國卷Ⅱ)某研究人員用藥物W進行了如下實驗：給甲組大鼠注射藥物W，乙組大鼠注射等量生理鹽水，飼養(yǎng)一段時間后，測定兩組大鼠的相關(guān)生理指標。實驗結(jié)果表明：乙組大鼠無顯著變化；與乙組大鼠相比，甲組大鼠的血糖濃度升高，尿中葡萄糖含量增加，進食量增加，體重下降。回答下列問題：(1)由上述實驗結(jié)果可推測，藥物W破壞了胰腺中的________細胞，使細胞失去功能，從而導(dǎo)致血糖濃度升高。(2)由上述實驗結(jié)果還可推測，甲組大鼠腎小管液中的葡萄糖含量增加，導(dǎo)致腎小管液的滲透壓比正常時的________，從而使該組大鼠的排尿量________。(3)實驗中測量到甲組大鼠體重下降，推測體重下降的原因是_________________________________________________________________________________________。(4)若上述推測都成立，那么該實驗的研究意義是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出1點即可)。解析：(1)通過甲、乙兩組對照實驗可知，藥物W能使大鼠的血糖濃度升高，可以推測藥物W破壞了大鼠胰腺中的胰島B細胞，使大鼠分泌的胰島素減少，血糖濃度升高。(2)甲組大鼠腎小管液中葡萄糖含量增加，腎小管液的滲透壓會比正常時的高，腎小管重吸收水的能力降低，導(dǎo)致尿量增加。(3)藥物W導(dǎo)致甲組大鼠胰島素含量降低，使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量，導(dǎo)致機體脂肪和蛋白質(zhì)的分解增加，從而使體重下降。(4)由于該實驗獲得了因胰島素缺乏而患有糖尿病的動物，因此可利用該種動物作為實驗材料研發(fā)治療這類糖尿病的藥物。答案：(1)胰島B(2)高增加(3)甲組大鼠胰島素缺乏，使機體不能充分利用葡萄糖來獲得能量，導(dǎo)致機體脂肪和蛋白質(zhì)的分解增加(4)獲得了因胰島素缺乏而患糖尿病的動物，這種動物可以作為實驗材料用于研發(fā)治療這類糖尿病的藥物命題點3eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(激素分泌的分級調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)))5．某類性別發(fā)育異常的男性(性染色體正常)，且性腺為睪丸，但其他性征出現(xiàn)不同程度的女性化。臨床發(fā)現(xiàn)，該類病的甲患者促性腺激素水平偏高，雄性激素水平相對偏低；乙患者促性腺激素和雄性激素水平均偏高。下列分析錯誤的是()A．甲患者的女性化可能是雄性激素合成不足造成的B．甲患者雄性激素水平偏低可能與促性腺激素受體缺乏有關(guān)C．乙患者的女性化可能是缺乏雄性激素受體導(dǎo)致的D．乙患者體內(nèi)促性腺激素的偏高與雄性激素水平偏高有關(guān)解析：雄性激素具有激發(fā)和維持雄性第二性征的作用，甲患者體內(nèi)的雄性激素減少，可能是使其女性化的原因，A正確；當(dāng)個體缺乏促性腺激素受體時，促性腺激素?zé)o法促進性腺分泌雄性激素，可能導(dǎo)致雄性激素偏低，B正確；乙患者體內(nèi)的雄性激素很高，正常情況下會抑制下丘腦和垂體的分泌作用，但促性腺激素含量也很高，則可能是缺乏雄性激素受體導(dǎo)致的，C正確；雄性激素水平偏高通過反饋調(diào)節(jié)抑制促性腺激素的分泌，因此乙患者體內(nèi)促性腺激素的偏高與雄性激素水平偏高無關(guān)，D錯誤。答案：D6．褪黑素是由哺乳動物和人的松果體產(chǎn)生的激素，它能縮短入睡時間、延長睡眠時間，從而起到調(diào)整睡眠的作用。褪黑素的分泌調(diào)節(jié)過程如圖所示，下列說法錯誤的是()A．該過程不能體現(xiàn)激素的分級調(diào)節(jié)B．長時間光照會使褪黑素的分泌減少C．該過程中褪黑素的分泌存在反饋調(diào)節(jié)D．微量注射褪黑素作用于下丘腦能促進動物睡眠解析：分級調(diào)節(jié)是一種分層控制的方式，比如下丘腦能夠控制垂體，再由垂體控制相關(guān)腺體，本題中下丘腦直接控制松果體，不能體現(xiàn)激素的分級調(diào)節(jié)，A正確；據(jù)圖分析可知，暗信號會促進褪黑素的分泌，而長時間光照會使褪黑素的分泌減少，B正確；據(jù)圖可知，褪黑素由松果體分泌后，經(jīng)體液運輸?shù)较虑鹉X，反過來抑制下丘腦的活動，屬于(負)反饋調(diào)節(jié)，C正確；褪黑素能縮短入睡時間、延長睡眠時間，微量注射褪黑素作用于下丘腦會抑制褪黑素的分泌，對促進睡眠不利，D錯誤。答案：Deq\a\vs4\al([技法提煉])分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)中激素含量變化的分析方法在“下丘腦→垂體→內(nèi)分泌腺”的分級調(diào)節(jié)中，如果順序靠前的腺體被切除，則之后的腺體分泌的激素會減少，之前的腺體分泌的激素會增加；三個結(jié)構(gòu)所分泌的激素(促激素釋放激素→促激素→激素)中，如果順序靠前的激素分泌增加(減少)，則該激素之后的激素分泌會增加(減少)。考點三神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系1．體液調(diào)節(jié)2．神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系比較項目神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)作用途徑反射弧體液運輸反應(yīng)速度迅速較緩慢作用范圍準確、比較局限較廣泛作用時間短暫比較長傳遞信號電信號和化學(xué)信號化學(xué)信號聯(lián)系不少內(nèi)分泌腺本身直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)；內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能3.調(diào)節(jié)實例——人體的體溫調(diào)節(jié)和水鹽調(diào)節(jié)(1)人體的體溫調(diào)節(jié)(2)人體水鹽平衡的調(diào)節(jié)1．教材必修3P32“體溫調(diào)節(jié)圖解”：經(jīng)測量某人體溫在24h內(nèi)都處于37℃，此人的產(chǎn)熱量大于散熱量，對嗎？為什么？提示：不對。此人在24h內(nèi)體溫一直處于恒定狀態(tài)，為37℃，說明整個過程中產(chǎn)熱量與散熱量是相等的。2．教材必修3P32“資料分析”：如果某人一天要喝大量的水，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的垂體功能有問題，請分析此人多飲的原因可能是什么？提示：垂體功能出現(xiàn)問題，則不能釋放由下丘腦細胞分泌的抗利尿激素，使腎小管和集合管對水分的重吸收減少，尿量增加，只能通過神經(jīng)調(diào)節(jié)將信息傳到大腦皮層產(chǎn)生渴覺，主動飲水，造成多飲。1．體液調(diào)節(jié)作用范圍比較廣泛，因為激素可作用于各種組織細胞。(×)2．生命活動同時受神經(jīng)和體液的調(diào)節(jié)，以體液調(diào)節(jié)為主。(×)3．寒冷刺激使血液中腎上腺素含量升高促進產(chǎn)熱，屬于體液調(diào)節(jié)。(×)4．骨骼肌和肝臟是人體的主要產(chǎn)熱器官。(√)5．腎小管通過主動運輸吸收水的過程受抗利尿激素的調(diào)節(jié)。(×)6．體內(nèi)血漿滲透壓降低，抗利尿激素釋放減少。(√)1.明辨體溫調(diào)節(jié)的六個易誤點(1)寒冷條件下的體溫調(diào)節(jié)方式既有神經(jīng)調(diào)節(jié)，也有體液調(diào)節(jié)；高溫條件下的體溫調(diào)節(jié)方式主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)。(2)寒冷條件下的體溫調(diào)節(jié)既增加產(chǎn)熱量，又減少散熱量；高溫條件下的體溫調(diào)節(jié)主要是增加散熱量。(3)溫度感受器感受的刺激是溫度的變化，而非絕對溫度。(4)寒冷環(huán)境中比炎熱環(huán)境中散熱更快、更多。寒冷環(huán)境中機體代謝旺盛，產(chǎn)熱也增加，以維持體溫的恒定。(5)在發(fā)高燒時，人體的產(chǎn)熱不一定大于散熱，除非病人的體溫在持續(xù)升高，如果體溫保持不變，則產(chǎn)熱就等于散熱。(6)溫度感受器分布在皮膚、黏膜及內(nèi)臟器官中，體溫調(diào)節(jié)中樞位于下丘腦，體溫感覺中樞位于大腦皮層。2．理清水鹽調(diào)節(jié)的三個重要結(jié)論(1)滲透壓感受器和滲透壓調(diào)節(jié)中樞在下丘腦，渴覺中樞在大腦皮層。(2)抗利尿激素的產(chǎn)生、分泌部位是下丘腦的神經(jīng)分泌細胞，而釋放部位是垂體后葉。(3)在水鹽平衡調(diào)節(jié)中，下丘腦既是感受器，又是效應(yīng)器(分泌激素)。3．理解血漿滲透壓、抗利尿激素含量和尿量的關(guān)系血漿滲透壓升高，抗利尿激素分泌增多，二者呈正相關(guān)；抗利尿激素促進腎小管和集合管對水分的重吸收，使尿量減少，二者呈負相關(guān)。三者關(guān)系如圖所示。4．總結(jié)下丘腦在生命活動調(diào)節(jié)中的作用從圖中可以看出，下丘腦是內(nèi)分泌系統(tǒng)的總樞紐，同時也受大腦皮層的調(diào)控。具有感受、傳導(dǎo)、分泌和調(diào)節(jié)等多種功能，列舉如下：(1)作為感受器：如下丘腦的滲透壓感受器可感受機體滲透壓升降，維持水鹽代謝平衡。(2)傳導(dǎo)：如下丘腦可將滲透壓感受器產(chǎn)生的興奮傳至大腦皮層，使人產(chǎn)生渴感。(3)作為效應(yīng)器具有分泌功能：如分泌抗利尿激素、促激素釋放激素等。(4)作為神經(jīng)中樞：下丘腦中有體溫調(diào)節(jié)中樞、水鹽平衡調(diào)節(jié)中樞和血糖調(diào)節(jié)中樞等。下圖表示體溫調(diào)節(jié)和水鹽調(diào)節(jié)的過程，據(jù)圖分析：[設(shè)計意圖：生命觀念與科學(xué)探究](1)圖中字母表示的分別是什么激素？提示：a是促甲狀腺激素釋放激素，b是促甲狀腺激素，c是甲狀腺激素，d是抗利尿激素。(2)以小鼠為實驗材料，驗證下丘腦是水鹽調(diào)節(jié)的中樞。寫出實驗思路。提示：將小鼠分為實驗組與對照組兩組，實驗組破壞下丘腦，對照組不作處理，兩組供給相同的水量，測定各自的尿量。命題點1eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(以體溫調(diào)節(jié)為依托考查核心素養(yǎng)))1．如圖表示機體由T1環(huán)境進入T2環(huán)境的過程中產(chǎn)熱量和散熱量的變化。下列敘述不正確的是()A．根據(jù)圖示信息可知T2<T1B．曲線A表示散熱量，曲線B表示產(chǎn)熱量C．a(chǎn)～b是因為進入T2環(huán)境中散熱量增加D．T2環(huán)境中機體產(chǎn)熱量和散熱量均高于T1環(huán)境解析：由曲線情況可知，機體由溫度為T1的環(huán)境進入到溫度為T2的環(huán)境時產(chǎn)熱和散熱量都增加，所以T2＜T1，A正確；進入溫度為T2的環(huán)境，短時間內(nèi)B曲線上升比A曲線迅速，曲線A表示產(chǎn)熱量，曲線B表示散熱量，B錯誤；由圖示可知，a～b是因為進入T2環(huán)境中散熱量增加所致，C正確；由圖示可以看出，和T1相比，T2環(huán)境中機體產(chǎn)熱量和散熱量均高于T1環(huán)境，D正確。答案：B2．(2017·高考全國卷Ⅱ)將室溫(25℃)飼養(yǎng)的某種體溫為37℃的哺乳動物(動物甲)隨機分為兩組，一組放入41℃環(huán)境中1h(實驗組)，另一組仍置于室溫環(huán)境中(對照組)。期間連續(xù)觀察并記錄這兩組動物的相關(guān)行為。結(jié)果：實驗初期，實驗組動物的靜臥行為明顯減少，焦慮不安行為明顯增加。回答下列問題：(1)實驗中，實驗組動物皮膚的毛細血管會________，汗液分泌會________，從而起到調(diào)節(jié)體溫的作用。(2)實驗組動物出現(xiàn)焦慮不安行為時，其腎上腺髓質(zhì)分泌的激素會________。(3)本實驗中設(shè)置對照組的目的是___________________________________________________________________________________________________________________。(4)若將室溫飼養(yǎng)的動物甲置于0℃的環(huán)境中，該動物會冷得發(fā)抖，耗氧量會________，分解代謝會________。解析：(1)炎熱環(huán)境中，皮膚的毛細血管會舒張，汗液分泌增加。(2)動物出現(xiàn)焦慮不安行為時，腎上腺髓質(zhì)分泌的腎上腺素增多。(3)本實驗中設(shè)置對照組的目的是排除41℃以外因素對實驗結(jié)果的影響，以保證本實驗的結(jié)果是由41℃引起的，更好地說明實驗組的科學(xué)性和排除其他因素的干擾。(4)寒冷環(huán)境中，皮膚的毛細血管會收縮，汗液分泌減少；細胞代謝加快，耗氧量增加。答案：(1)舒張增加(2)增加(3)排除41℃以外因素對實驗結(jié)果的影響，以保證本實驗的結(jié)果是由41℃引起的(4)增加增強命題點2eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(以水鹽調(diào)節(jié)為依托考查核心素養(yǎng)))3．抗利尿激素(ADH)是調(diào)節(jié)機體水鹽平衡的重要激素，其化學(xué)本質(zhì)是多肽，如圖為該激素的生理作用示意圖。另有研究表明，過量的乙醇會抑制ADH的分泌。下列說法正確的是()A．圖中所示過程既有神經(jīng)調(diào)節(jié)也有體液調(diào)節(jié)B．過量飲酒可導(dǎo)致尿量減少C．抗利尿激素可促進毛細血管收縮，從而使血壓降低D．ADH由下丘腦合成并由垂體后葉分泌解析：引起抗利尿激素分泌的過程是神經(jīng)調(diào)節(jié)過程，抗利尿激素發(fā)揮作用的過程是體液調(diào)節(jié)過程，所以圖中所示過程既有神經(jīng)調(diào)節(jié)也有體液調(diào)節(jié)，A正確；根據(jù)題干信息可知，過量飲酒會抑制ADH(抗利尿激素)的分泌，從而導(dǎo)致尿量增加，B錯誤；根據(jù)過程圖可以看出抗利尿激素能促進毛細血管收縮，從而抑制血壓降低，C錯誤；抗利尿激素(ADH)由下丘腦合成和分泌并由垂體后葉釋放，D錯誤。答案：A4．(2018·高考全國卷Ⅰ)為探究不同因素對尿量的影響，某同學(xué)用麻醉后的實驗兔進行不同的實驗，實驗內(nèi)容如下：a．記錄實驗兔的尿量(單位：滴/分鐘)。b．耳緣靜脈注射垂體提取液0.5mL，記錄尿量。c．待尿量恢復(fù)后，耳緣靜脈注射20%葡萄糖溶液15mL，記錄尿量，取尿液做尿糖定性實驗。回答下列問題：(1)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)，與a相比，b處理后實驗兔尿量減少，其主要原因是_________________。(2)c處理后，腎小管腔內(nèi)液體的滲透壓會升高，實驗兔的尿量會________。取尿液加入斐林試劑做尿糖定性實驗出現(xiàn)磚紅色，說明尿液中含有________。(3)若某實驗兔出現(xiàn)腹瀉、尿量減少現(xiàn)象，導(dǎo)致尿量減少的主要原因是血漿滲透壓升高，刺激了存在于________的滲透壓感受器，從而引起尿量減少。解析：(1)b中注射的是垂體提取液，垂體提取液中含有抗利尿激素，抗利尿激素能促進腎小管和集合管對水的重吸收，從而導(dǎo)致b處理后實驗兔尿量減少。(2)靜脈注射20%葡萄糖溶液15mL，會使血漿的葡萄糖濃度高于正常血糖水平，過多的葡萄糖會隨尿液排出體外，導(dǎo)致腎小管腔內(nèi)液體的滲透壓升高，同時會帶走大量的水分，使得尿量增加。斐林試劑可與還原糖反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，取尿液加入斐林試劑做尿糖定性實驗出現(xiàn)磚紅色，說明尿液中含有葡萄糖。(3)實驗兔出現(xiàn)腹瀉會導(dǎo)致大量的水和無機鹽丟失，使得血漿滲透壓升高，刺激下丘腦的滲透壓感受器，使抗利尿激素合成和分泌增加，促進腎小管和集合管對水的重