高中生物必修3精品学案22 通过激素的调节Ⅰ.docx

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高中生物必修3精品学案22通过激素的调节Ⅰ

第2节　通过激素的调节（Ⅰ）

[学习目标]　1.概述激素调节的发现历程。

2.概述人体主要内分泌腺及其分泌的激素的作用。

3.理解反馈调节的含义，掌握血糖平衡及其调节的基本内容。

方式一　马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗300g糖类。

血糖（血液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。

正常人的血糖含量是0.8～1.2g/L（80～120mg/dL），全身的血量大约为5L。

（1）请计算，如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多少时间？

[答案]　1分钟左右。

（2）当血糖被消耗时，含量会不会明显下降？

[答案]　不会。

导入　研究表明血糖的相对稳定主要是靠激素调节来完成。

激素调节这种方式是如何被发现的？

人体内有哪些激素在发挥作用呢？

方式二　在生活中，只要我们留心观察，就能随时发现生命的美丽与神奇，欣赏到生命系统展现出那一幅幅协调稳定的画卷，倾听到生命系统谱写出的那一曲曲和谐优美的旋律。

下面我们一起来赏析几个精彩瞬间。

看蜂鸟、孔雀、角雉的求偶行为音像资料。

提问　鸟儿们风趣、生动的行为是生命系统通过复杂精巧的调节，指令全身各个器官保持高度协调的结果。

你们认为这复杂而精巧的调节包括哪些类型？

生答　通过神经系统的调节。

师　除此之外，还有没有别的调节方式？

生答　通过激素的调节。

（性激素的调节）

师　总结得很好。

人和动物的生命活动与神经调节和激素调节都有关。

这节课我们一起探究激素调节。

一、激素调节的发现

1．促胰液素的发现过程

（1）比较沃泰默与斯他林、贝利斯的实验

探究者

沃泰默

斯他林、贝利斯

实验假设

胰液的分泌受神经调节的控制

胰腺分泌胰液受某种化学物质的调节控制

实验步骤

稀盐酸

提取液

同一条狗的静脉小肠黏膜

实验现象

A胰腺分泌胰液；B胰腺不分泌胰液；C胰腺仍分泌胰液（认为神经没剔除干净）

胰腺分泌胰液

实验结论

胰液的分泌受神经调节的控制

胰腺分泌胰液，确实受这种化学物质（他们将之称为促胰液素）的调节控制

（2）在斯他林和贝利斯的实验中，若排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分对实验结果的干扰，可增设两组对照组。

设计如下：

①稀盐酸

同一条狗的静脉；

②小肠黏膜

提取液

同一条狗的静脉。

（3）斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节过程不是神经调节？

为什么？

[答案]　不能。

该实验只能说明盐酸刺激小肠黏膜后引起胰液分泌增多，有体液调节的存在，但由于通向小肠的神经被切除，无法判断该过程中是否有神经调节。

2．激素调节：

是指由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。

3．人体主要内分泌腺及其分泌的激素

图示

内分泌腺

分泌的激素

8下丘脑

促甲状腺激素释放激素等

1垂体

生长激素、促甲状腺激素等

4肾上腺

肾上腺素等

2甲状腺

甲状腺激素等

3胸腺

胸腺激素等

5胰腺

其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等

6卵巢

雌性激素等

7睾丸

雄性激素等

深化拓展　补充激素时，有的可以口服，有的只能注射的原因是：

多肽类、蛋白质类激素（垂体、下丘脑、胰岛细胞分泌的）容易被胃、肠道内的消化酶分解而破坏，一般只能采用注射法补充，不宜口服。

固醇类（性激素）和氨基酸衍生物（甲状腺激素、肾上腺素）属于小分子的物质，口服后可以被吸收。

例1　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）发挥了作用，所以[答案]选D。

例2　科研人员分别给三只大白鼠注射了A、B、C三种激素后，观察到的相应反应是：

A可引起低血糖，甚至昏迷；B促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显；C使呼吸、心率加快，并使体内产热量增加。

据此判断激素A、B、C的化学名称依次是（　　）

A．甲状腺激素、胰岛素、生长激素

B．胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素

C．胰岛素、生长激素、甲状腺激素

D．生长激素、胰岛素、甲状腺激素

[答案]　C

[解析]　胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，从而使血糖水平降低，胰岛素过多可使血糖浓度过低，甚至引起大鼠昏迷；生长激素可促进蛋白质的合成，促进软骨生长，从而促进生长；甲状腺激素能促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育有重要影响，能提高神经系统的兴奋性。

二、血糖平衡的调节

1．血糖的来源和去向（正常情况下）

2．参与血糖调节的两种激素的区别与联系

项目

胰岛素

胰高血糖素

分泌器官

胰岛B细胞

胰岛A细胞

生理作用

促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖

促进肝糖原分解、并促进一些非糖物质转化为葡萄糖

作用方向和结果

增加血糖去路；减少血糖来源；降低血糖含量

增加血糖来源；升高血糖含量

3.如图表示人体内血糖调节的部分图解，图中a、b表示参与血糖调节的两种激素，请回答：

（1）当血糖高时，通过②过程，使a分泌量增加，a激素表示胰岛素，⑥表示促进肝脏合成肝糖原，其中⑦表示a激素对肌肉的影响是促进肌肉细胞合成肌糖原；⑧表示a激素对组织器官的影响是促进细胞对葡萄糖的摄取和氧化分解，使血糖降低。

（2）如果由于某些原因导致血糖过低，通过①过程作用于胰腺，促进b分泌，图中b激素是胰高血糖素，其通过过程⑤作用于肝脏，主要生理作用是促进肝糖原分解，使血糖升高。

在此特殊条件下，与该激素表现为协同作用的激素是肾上腺素。

（3）图中③过程表示的含义是胰高血糖素分泌增加，对胰岛素的分泌具有促进作用，图中④过程表示抑制作用。

4．反馈调节

在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。

反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。

例3　下图为血糖的三个来源和三个去路，以及血糖浓度的正常范围。

下列相关叙述中错误的是（　　）

A．糖尿病患者体内由于血糖的去路发生了障碍，导致了血糖浓度高于正常值

B．人体在进食后4个小时左右的时候，血糖的主要来源是肌糖原和肝糖原的分解

C．在三个血糖去路中，糖的氧化分解是主要去向

D．血糖浓度过高时，转化成的氨基酸为非必需氨基酸

[答案]　B

[解析]　糖尿病患者由于体内缺乏胰岛素或胰岛素的靶细胞缺乏受体，导致血糖的去路发生障碍，从而使得血糖浓度高于正常值，A项正确；进食后4个小时左右，主要依赖肝糖原的分解补充血糖，肌糖原不能补充血糖，B项错误；血糖的三个去路中，糖的氧化分解是主要去路，C项正确；血糖转化成的氨基酸是人体自身所能合成的，所以为非必需氨基酸，D项正确。

例4　血糖平衡对机体生命活动具有重要作用。

如图是血糖调控模式图，请据图回答下列问题：

（1）当机体处于低血糖状态时，如果机体通过途径①→②→③使血糖水平恢复正常，其主要机理是________分泌增多，促进________分解成葡萄糖，使血糖水平升高。

（2）如果机体长期处于高血糖状态，可能的原因是胰岛________细胞受损，导致体内________分泌减少。

（3）胰腺中调控血糖水平的主要激素的化学本质是蛋白质或多肽，它们的合成和加工过程需要________、________和________等细胞器直接参与，激素合成时所需的能量主要由________直接提供。

[答案]　

（1）胰高血糖素　肝糖原　

（2）B　胰岛素　（3）核糖体　内质网　高尔基体　线粒体

易错警示　

（1）胰岛素是唯一一种能降低血糖浓度的激素。

（2）并非所有的糖原都能转化为血糖，血糖与肝糖原可相互转化，而肌糖原并不能转化为血糖。

（3）尿糖≠糖尿病

出现尿糖不一定是糖尿病，因为如果正常人一次性吃糖过多，肾小管来不及重吸收葡萄糖，就会出现尿糖，肾病也可以导致尿糖，但持续性的尿糖一般是糖尿病。

1．下列有关促胰液素的说法错误的是（　　）

A．促胰液素是人们发现的第一种激素

B．促胰液素能够强烈促进食物的消化

C．促胰液素是由小肠黏膜分泌的

D．促胰液素的分泌不需要导管

[答案]　B

[解析]　促胰液素是人们发现的第一种激素，由小肠黏膜分泌，可以促进胰液的分泌，激素的分泌都不需要导管。

2．正常情况下，人体进食后血液内（　　）

A．胰岛素含量减少，胰高血糖素含量增加

B．胰岛素含量增加，胰高血糖素含量增加

C．胰岛素含量减少，胰高血糖素含量减少

D．胰岛素含量增加，胰高血糖素含量减少

[答案]　D

[解析]　人体进食后淀粉等糖类被消化、吸收，使血糖浓度上升，从而促进胰岛素的分泌量增加，胰高血糖素含量减少。

3．（2017·松原扶余一中高二上期末）下列有关糖代谢及其调节的叙述，正确的是（　　）

A．胰岛素促进④、⑤、⑥、⑦等过程

B．胰岛B细胞分泌的激素促进①、③过程

C．胰岛A细胞分泌的激素促进④过程

D．②过程可发生在肌肉、肝脏细胞中

[答案]　A

[解析]　胰岛A细胞产生胰高血糖素，它能促进肝糖原的分解和非糖物质转化为血糖，能促进②③过程；胰岛B细胞分泌胰岛素，能促进组织细胞摄取、分解、利用、储存葡萄糖，即④、⑤、⑥、⑦过程，同时抑制②、③过程。

4．如图是人体内部分激素的产生部位和生理作用，下列连线和叙述内容全部正确的一组是（　　）

[答案]　B

[解析]　根据题意和图示分析可知：

4种腺体分泌的激素种类全部正确，促甲状腺激素释放激素作用于垂体，促进垂体合成并分泌促甲状腺激素；雌性激素促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持雌性的第二性征和正常的性周期，不促进卵细胞的释放；胰高血糖素通过促进肝糖原分解和非糖物质转化从而升高血糖浓度。

5．某人饭后4h血糖变化曲线如下图，据图回答下面的问题：

（1）饭后0.5h血糖含量达到A点，原因是________________________________，此时分泌较多的激素是________________。

（2）形成B点的原因是________________________________，起作用的激素是______________________。

（3）在C点时，某人的感觉是_________________________________________________，

产生这一感觉的原因是_______________________________________________________。

（4）曲线D段形成的原因可能是_______________________________________________。

（5）血糖进入细胞后，发生的首要变化是________________________________________。

[答案]　

（1）消化吸收葡萄糖　胰岛素　

（2）肝糖原分解，非糖物质转化成葡萄糖　肾上腺素和胰高血糖素

（3）头昏、心慌、四肢无力　能量供应不足　（4）刚吃过饭或补充了糖　（5）氧化分解、释放能量

[解析]　与血糖平衡调节有关的激素，主要是胰岛素、肾上腺素和胰高血糖素，其中胰岛素的作用是降低血糖浓度，胰高血糖素的作用是升高血糖浓度，血糖进入细胞后的代谢形式主要有三条：

氧化分解、合成糖原、转化成脂肪和某些氨基酸等，首要变化是氧化分解，提供能量。