届高考生物二轮复习专题7 考点20.docx

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届高考生物二轮复习专题7考点20

考点20　激素的功能、分泌调节及相关实验分析

1．牢记激素的来源及相互关系

2．常见激素的化学本质及生理功能的实验验证方法

化学本质

激素名称

研究方法

蛋白质（多肽）类

促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、抗利尿激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素

切除法、注射法

固醇类

性激素、孕激素、醛固酮

切除法、饲喂法、注射法

氨基酸衍生物

甲状腺激素、肾上腺素

研究思路：

采用相应方法处理实验动物→出现相应的病理症状，添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。

案例设计：

验证胰岛素的生理功能：

3．列举激素分泌调节4种方式

（1）神经调节：

此方式中某些内分泌腺本身就是反射弧中效应器的一部分，如在体温调节中肾上腺素的分泌。

（2）分级调节：

受分级调节的激素主要有甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素等。

（3）反馈调节：

如甲状腺激素的分泌过程，甲状腺激素含量过高，可以反过来调节下丘脑和垂体的活动，分别抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成与分泌。

（4）内环境中理化因素的变化：

如血糖降低→胰岛A细胞分泌胰高血糖素→血糖升高。

题组一　激素的作用特点和机理辨析

1．（2016·海南，17）下列有关动物激素的描述，正确的是（　　）

A．机体中激素的分泌量是不变的

B．激素是具有高效性的生物活性物质

C．性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质

D．促甲状腺激素的受体分布在体内各种细胞上

答案　B

解析　受内外因素的影响，机体中激素的分泌量是变化的，A项错误；激素具有微量、高效的特点，其活性受温度、pH等因素影响，B项正确；性激素属于脂质类，C项错误；促甲状腺激素的受体分布在甲状腺细胞上，D项错误。

2．（2015·全国Ⅰ，30）肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节，回答相关问题：

（1）给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2mL后，肾上腺素作用于心脏，心脏活动加强加快使血压升高。

在这个过程中，肾上腺素作为激素起作用，心脏是肾上腺素作用的__________，肾上腺素对心脏起作用后被____________，血压恢复。

肾上腺素的作用是________（填“催化”“供能”或“传递信息”）。

（2）剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端，迷走神经末梢释放乙酰胆碱，使心脏活动减弱减慢、血压降低。

在此过程中，心脏活动的调节属于__________________调节。

乙酰胆碱属于__________（填“酶”“神经递质”或“激素”），需要与细胞膜上的______________结合才能发挥作用。

（3）肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是________________（答出一个特点即可）。

答案　

（1）靶器官　灭活　传递信息　

（2）神经　神经递质　（特异性）受体　（3）都需要与相应的受体结合后才能发挥作用

解析　

（1）能被特定的激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。

本题中肾上腺素作用于心脏，因此心脏就是肾上腺素的靶器官。

激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。

激素种类多、量极微，既不构成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。

（2）神经调节的结构基础是反射弧，反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，其中效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等构成，本题中心肌细胞可以看成效应器的组成成分。

神经递质由突触前膜释放，与突触后膜上的特异性受体结合发挥作用后被灭活。

（3）作为信号分子的激素和神经递质，均需与相应受体结合后才可发挥作用，且均具有高效性，发挥作用后均被灭活或被转移，此为两类信号分子的共同特点。

真题重组

　完成下列内容：

（1）（2015·全国Ⅱ，30节选）①甲状腺激素的作用包括提高__________的速率，使机体产热增多；影响神经系统的__________。

甲状腺激素作用的靶细胞是____________________。

②除了作用于靶细胞外，激素作用方式的特点还有____________（答出一点即可）。

答案　①细胞代谢　发育和功能（其他合理答案也可）　几乎全身所有的细胞（其他合理答案也可）②高效（其他合理答案也可）

解析　①甲状腺激素可以提高细胞代谢速率，促进神经系统的发育，提高神经系统的兴奋性，其靶细胞是几乎全身所有的细胞。

②激素的作用特点是经体液运输，只作用于特定的靶细胞或靶器官，具有微量、高效性。

（2）（2015·安徽，30节选）①激素的作用范围较广泛，如生长激素可与全身脂肪细胞和软骨细胞等靶细胞的受体结合并发挥作用，这是因为________________________。

②运动能提高机体免疫功能，原因之一是生长激素可作用于胸腺，促进__________分化。

答案　①激素通过体液运输到全身各处　②T细胞

3．（2017·白城二模）下列关于激素的叙述中，错误的是（　　）

A．胰岛素和抗体的分泌一样，都能体现生物膜具有一定的流动性

B．激素、载体和酶等都可以重复使用

C．激素只有与靶细胞的相应受体结合后才能发挥作用

D．激素含量过多或过少都可能引起内环境稳态的失衡

答案　B

解析　胰岛素和抗体均为分泌蛋白，都通过胞吐分泌，故都能体现生物膜具有一定的流动性，A项正确；B激素作用完后即被灭活，不能重复利用，B项错误；激素具有特异性，只有与靶细胞的相应受体结合后才能发挥作用，C项正确；激素含量过多或过少都可能引起内环境稳态的失衡，如儿童缺乏生长激素会患侏儒症，分泌过多则会患巨人症，D项正确。

思维延伸

　判断与填充：

（1）如图所示，某种雌性激素进入靶细胞后与受体结合形成的“激素—受体蛋白复合物”，可在细胞核中调控特定基因的表达，从而产生生理调节效应。

判断下列叙述：

Ⅰ.从图中可以看出，雌性激素是进入细胞后发挥作用的（　√　）

Ⅱ.雌性激素是通过影响DNA的复制过程来影响细胞代谢的（　×　）

Ⅲ.雌性激素与受体识别并形成复合物的过程具有特异性（　√　）

Ⅳ.“激素—细胞质受体复合物”进入细胞核的通道是核孔（　√　）

（2）神经系统、内分泌系统和免疫系统可以通过共同的语言“信息分子”进行信息传递。

判断下列相关叙述：

①若信息分子为神经递质，当作用于突触后膜后一定使其兴奋（　×　）

②T细胞产生的淋巴因子作为信息分子仅作用于T细胞，既可以促使其增殖也可促使其分化（　×　）

③若信息分子为甲状腺激素，则靶细胞只能是垂体细胞和下丘脑细胞（　×　）

④若信息分子的受体分布于细胞膜上，说明细胞膜参与细胞间的信息传递（　√　）

⑤若信息分子为胰高血糖素，则作用于靶细胞——肌肉细胞，将导致血糖含量很快上升（　×　）

⑥信号分子的受体均分布于细胞膜上，信号分子均不进入靶细胞（　×　）

（3）①动物体需要源源不断地产生激素的最主要原因是____________________。

②瘦素是动物成熟脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，与肥胖密切相关。

其部分作用机制如图所示（“＋”为促进，“－”为抑制）。

则成熟脂肪细胞中，瘦素最终经____________分类和包装后，通过________方式分泌到体液中，经________运输作用于靶细胞，据图可知，瘦素起作用的靶器官是__________。

当体重增加时，成熟脂肪细胞分泌瘦素的量________导致神经肽Y含量________，从而减少摄食。

答案　①激素经作用后就被灭活　②高尔基体　胞吐　体液　下丘脑　增加　降低

题组二　激素分泌调节原理与应用

4．

（1）（2015·安徽，30节选）如图为人体生长激素分泌的调节示意图：

①细胞a分泌的激素对细胞c的分泌具有促进作用，而细胞b分泌的激素对细胞c的分泌具有抑制作用，则这两种激素对细胞c分泌生长激素的调节呈____________关系。

若生长激素分泌增多，将______________（填“促进”或“抑制”）细胞b的分泌。

②下丘脑是神经系统和内分泌系统联系的枢纽。

如发生急性低血糖时，对血糖浓度敏感的神经元可通过细胞a促进细胞c分泌。

在这个调节过程中，下丘脑神经内分泌细胞的作用是将______________________转变为________________________________________________。

答案　①拮抗　促进　②神经系统活动的电信号　调节内分泌系统活动的激素信号

（2）（2016·天津，8节选）哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。

如图表示了光暗信号通过视网膜—松果体途径对雄性动物生殖的调控性。

①褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用，该过程属于____________调节，在HPG轴中，促性腺激素释放激素（GnRH）运输到______________，促使其分泌黄体生成素（LH，一种促激素）；LH随血液运输到睾丸，促使其增加雄性激素的合成和分泌。

②若给正常雄性哺乳动物个体静脉注射一定剂量的LH，随后其血液中GnRH水平会____________，原因是____________________________。

答案　①体液（或激素）　垂体　②降低　LH促进雄性激素的分泌，雄性激素抑制下丘脑分泌GnRH

（3）（2015·四川，8节选）哺乳动物进食时，食物尚未进入胃内就可引起胃液分泌，称为头期胃液分泌。

该过程受神经调节和神经—体液调节的共同调控，如图所示。

①胃泌素通过__________运输到达胃腺细胞，促进胃液分泌。

若胃酸分泌过多，又可抑制胃泌素的分泌，这种调节方式叫作__________。

②促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质，除胃泌素外还有____________。

答案　①体液　反馈调节　②神经递质

5．（2017·徐州二模）如图所示健康人和Graves病人激素分泌的调节机制，A、B、C为三种激素，下列有关叙述正确的是（　　）

A．激素A随血液运至垂体并进入细胞促进相关物质合成

B．图中抗体作用的受体与促甲状腺激素释放激素的受体相同

C．由图分析可知，Graves病患者可能会表现出代谢增强

D．Graves病患者的激素A和激素B的分泌水平较健康人高

答案　C

解析　激素A随血液循环运输到全身，但只有垂体细胞表面有相应激素的受体，促进激素B的分泌，不进入细胞内，A错误；图中抗体与激素B因空间结构相似，图中抗体作用于促甲状腺激素的受体，B错误；根据试题分析，可知Graves病是一种自身免疫病，图中抗体作用于促甲状腺激素的受体，使得甲状腺细胞大量分泌甲状腺激素，细胞代谢增强，C正确；Graves病人血液中的甲状腺激素含量过多时，会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动，激素A和激素B含量比健康人的低，D错误。

思维延伸

　完成下列内容：

（1）如图是人体甲状腺激素分泌调节示意图：

①手术创伤后，机体调节甲状腺激素浓度下降，从而降低能量消耗来促进术后恢复。

此过程中，血液中激素p浓度应____________（填“上升”或“下降”），神经细胞B分泌的激素n应能__________（填“抑制”或“促进”）垂体细胞的分泌。

②电刺激神经细胞C时，会引起C中______________与突触前膜融合，释放的神经递质作用于甲状腺细胞使其激素分泌量增加，该过程__________________（填“属于”或“不属于”）反射。

若持续电刺激神经细胞C一定时间，图中激素______________（填字母）浓度会降低。

③通过上图可知，人体对甲状腺的调节，既可以通过神经递质直接进行调节，还可通过有关激素进行调节，原因是______________________________________________。

答案　①下降　抑制　②突触小泡　不属于　p、m　③甲状腺细胞表面存在不同的受体

（2）长期的情绪压力会导致人体身体机能异常，如血糖升高、生殖机能减退等（如下图所示）。

激素d分泌的调节方式为__________，肾上腺髓质细胞膜上有识别下丘脑神经细胞释放的____________的受体。

在长期处于紧张焦虑的情况下，会导致生殖机能减退，原因是激素a和激素b的分泌量依次________，最终导致激素c的分泌量________，从而降低性腺的功能。

答案　神经调节　神经递质　减少　减少

题组三　激素相关实验的设计与分析

6．（2016·浙江，31）欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。

在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量），记录数据并统计分析。

甲组

乙组

丙组

丁组

切除甲状腺饲养14天

手术但不切除甲状腺饲养14天

甲状腺激素溶液灌胃1次/天，共14天

W

1次/天，共14天

注：

本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中。

请回答：

（1）表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是______________________________。

（2）预测实验结果（设计一个坐标系，将预测的实验结果用示意曲线表示）。

（3）分析与讨论：

合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于__________，该激素经____________的血液运至腺垂体发挥作用。

通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是______________________，__________________________。

答案　

（1）等量的生理盐水灌胃

（2）如图所示

（3）下丘脑　垂体门脉　I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一　131I的放射性强度可被仪器测定

解析　

（1）本实验的自变量是有无甲状腺和是否灌胃甲状腺激素，表格中甲、乙两组涉及的自变量是有无甲状腺，所以丙和丁两组涉及的自变量是有无灌胃甲状腺激素，故丁组小鼠的处理应为使用等量的生理盐水灌胃，以便作为两组的对照。

（2）本实验的因变量是耗氧量，甲状腺激素有促进新陈代谢的作用，缺乏了甲状腺会导致耗氧量减少，甲状腺激素含量升高会导致耗氧量上升，所以甲组曲线绘制时注意随时间延长曲线呈下降趋势，丙组曲线绘制时注意随时间延长曲线呈上升趋势，乙和丁组属于对照组，曲线绘制时注意随时间延长曲线趋势为基本不变，乙组因“手术”修复耗能，也可呈现稍有抬升趋势。

（3）合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞是下丘脑的神经分泌细胞，该激素经垂体门脉的血液运至腺垂体发挥作用。

通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据一方面I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一，另一方面，131I的放射性强度可被仪器测定，从而具可操作性或可测性。

7．（2017·湖北期中）甲状腺功能减退是一种由于缺乏甲状腺激素而引起的临床综合症，其发病原因有：

缺碘、甲状腺病变、下丘脑病变、垂体病变。

现有两种患病小鼠，为确定其发病原因，科学家对正常小鼠和这两只患病小鼠的促甲状腺激素释放激素（TRH）、促甲状腺激素（TSH）和甲状腺激素（TH）的量进行了测定，结果见表，请回答下列问题。

TRH含量

TSH含量

TH含量

正常小鼠

正常

正常

正常

患病小鼠A

偏高

偏低

偏低

患病小鼠B

偏高

偏高

偏低

（1）正常小鼠甲状腺激素分泌的多少，受垂体和下丘脑的调节，这属于甲状腺激素分泌的________调节。

（2）根据测定结果来看，小鼠A患病的原因是____________________________________。

（3）小鼠B患病的原因可能是______________或______________________。

（4）为确定小鼠B患病的具体原因，还需进行一个简便的实验，请写出简要的实验思路，并预测实验结果及相应的结论：

实验思路：

__________________________________________________________。

预测结果及相应的结论：

若TH含量比注射碘前明显上升，说明小鼠B的病因是缺碘；若TH含量与注射碘前相比没有明显变化，说明小鼠B的病因是甲状腺病变。

答案　

（1）分级　

（2）垂体病变　（3）缺碘　甲状腺病变（4）给小鼠B静脉注射适量的碘，一段时间后检测小鼠血液中的TH的含量

解析　

（1）根据试题分析，甲状腺激素分泌的多少，受到垂体和下丘脑的调节，这属于甲状腺激素分泌的分级调节。

（2）若小鼠A患病的原因是垂体病变，则激素TSH和TH的含量偏低，TRH的含量应偏高。

（3）小鼠B体内TRH、TSH的含量偏高，而TH含量偏低，这说明了下丘脑和垂体正常，患病的原因可能是缺碘或甲状腺病变。

（4）为确定小鼠B患病的具体原因，可以进一步实验：

给小鼠B静脉注射适量的碘，一段时间后检测小鼠血液中的TH的含量，若TH含量比注射碘前明显上升，说明小鼠B的病因是缺碘，若TH含量与注射碘前相比没有明显变化，说明小鼠B的病因是甲状腺病变。

思维延伸

　完成下列内容：

（1）下图为人和高等动物体内甲状腺激素的分级调节示意图：

人体的生长激素是由图中器官______________（填字母）分泌的。

某生物兴趣小组的同学设计实验，对“过量使用生长激素可降低胰岛B细胞的敏感度”进行验证。

实验材料及用具：

健康小鼠若干只、生长激素溶液、葡萄糖溶液、生理盐水、血糖含量检测仪、注射器等。

①实验的自变量是____________________，检测指标是__________________。

②实验前应给实验组和对照组小鼠饲喂等量且大量的________________________。

③为了进一步证实生长激素确实是通过降低胰岛B细胞的敏感度，导致胰岛素分泌不足引起的高血糖，在上述实验中还需对实验组小鼠注射________________，并检测其血糖含量变化。

答案　A　①生长激素（的含量）　血糖含量　②葡萄糖溶液　③适量（一定量的）的胰岛素

（2）瘦素是动物成熟脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素，与肥胖密切相关，其部分作用机制如图所示（“＋”为促进，“－”为抑制）。

现有两组原因不明的肥胖症小鼠，科研人员分别给两组小鼠注射适量瘦素，一段时间后测定血浆中神经肽Y的含量和小鼠摄食量的变化，结果如表：

组别

神经肽Y的含量

小鼠摄食量

A组

下降

下降

B组

基本不变

基本不变

根据实验结果推测，实验前血浆中瘦素含量低于正常鼠的是____组，B小鼠肥胖的原因最可能是______________________________。

答案　A　下丘脑中的瘦素靶细胞缺乏瘦素受体