必修三教学案第2章 第4节 第2课时 激素调节信号转导的分子机制 体液调节与稳态 激素的应用Word文档格式.docx

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2．第一信使有什么作用？

将信息带到靶细胞膜上。

[跟随名师·

解疑难]

1．常见激素的化学本质

（1）蛋白质（多肽）类：

胰岛素、胰高血糖素、生长激素、促甲状腺激素释放激素等各种促激素释放激素、促甲状腺激素等各种促激素。

（2）固醇类：

性激素和孕激素。

（3）氨基酸的衍生物：

甲状腺激素、肾上腺素。

2．含氮类激素与类固醇激素的比较

相对分子量

物理性质

能否跨膜

受体分布

含氮类激素

较大

水溶性

不能

细胞膜

类固醇激素

较小

脂溶性

能

细胞质

体液调节与稳态

1．体内O2、CO2和H＋含量稳态的维持

CO2和H＋浓度较高―→化学感受器兴奋―→延髓呼吸中枢兴奋―→呼吸运动加快―→CO2和H＋浓度下降。

2．甲状腺激素水平稳态的调节

试分析缺碘导致甲状腺肿大的原因。

缺碘―→甲状腺激素分泌不足―→对下丘脑、垂体的反馈抑制作用减弱―→促甲状腺激素分泌增加―→甲状腺增生肿大。

激素分泌的分级调节

机体内、外环境的变化通过感受器影响机体的生理功能，直接或间接作用于内分泌腺（细胞），引起激素的释放，从而使相应的组织器官产生适宜的生理反应。

而机体的生理反应和后级激素的释放，又都会反馈调节前级内分泌细胞的活动，以调控激素的释放量。

使激素释放增强的反馈调节称为正反馈。

使激素释放减弱的反馈调节称为负反馈。

激素的应用

1．在农业生产上的应用

（1）利用性外激素防治农林害虫。

（2）蚕农利用保幼激素提高蚕茧产量和质量。

2．在畜牧业生产中的应用

（1）对猪、羊、牛进行阄割手术，提高产量和质量。

（2）利用卵泡刺激素促进母畜发情。

3．在人类健康中的应用

（1）利用胰岛素治疗糖尿病。

（2）利用催产素促进妇女分娩。

1．延长光照时间，可以提高鸡的产蛋量，结合激素的分泌调节分析延长光照引起鸡的产蛋量增加的生理调节途径。

光照→神经系统→下丘脑→下丘脑释放促性腺激素释放激素→垂体→促性腺激素→卵巢→雌性激素→产蛋量增加。

2．探讨防治有害昆虫的生物学手段有哪些？

可以利用不同生物间的捕食或寄生关系控制害虫，可以利用性外激素诱杀或干扰雌雄昆虫的交尾，可以利用转基因技术培育抗虫作物。

性引诱剂在防治昆虫方面的应用

利用昆虫的性外激素合成的性引诱剂，可用来防治害虫。

（1）用人工合成的性引诱剂预测预报害虫的发生、发展情况，以便适时采取防治措施。

（2）在田间施放适量的人工合成的性引诱剂干扰雌雄虫之间的正常交尾，从而达到控制害虫数量的目的。

（3）用人工合成的性引诱剂引诱异性昆虫并用黑光灯等工具进行捕杀，同样可以控制害虫的数量。

激素在靶细胞中的信号传导

[例1]　下列叙述错误的是（　　）

A．含氮类激素的靶细胞受体在细胞膜外侧

B．胰岛素可直接引起细胞内部的生理反应

C．类固醇激素可透过细胞膜进入细胞内

D．性激素必须与核受体结合后才发挥作用

[精讲精析]　胰岛素的化学本质是蛋白质，是含氮类激素，必须通过环－磷酸腺苷才能引起细胞内部的生理反应。

[答案]　B

甲状腺激素的分级调节

[例2]　下面为甲状腺活动调节的示意图。

下列对这一调节的叙述不正确的是（　　）

A．甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体

B．a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素

C．乙结构的活动只受甲结构所释放的激素进行的调节

D．血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用

[精讲精析]　图中甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体，乙结构的活动不仅受甲结构所释放的激素进行的调节，还受丙分泌的甲状腺激素的调节。

[答案]　C

据图判断下列说法错误的是（　　）

A．垂体可分泌促甲状腺激素释放激素，直接调节甲状腺分泌激素

B．垂体可分泌促甲状腺激素，管理甲状腺分泌激素

C．下丘脑可调节垂体的活动

D．血液中的甲状腺激素含量过高时对垂体、下丘脑相关激素的分泌有抑制作用

解析：

下丘脑是内分泌腺的枢纽，分泌多种激素，促甲状腺激素释放激素是其中一种，垂体是最重要的内分泌腺，分泌多种激素，有的直接调节生命活动，有的管理其他内分泌腺，如促甲状腺激素可以促进甲状腺分泌甲状腺激素。

答案：

A

[随堂基础巩固]

1.如图是在寒冷环境中高等动物甲状腺激素分泌的调节示意图，以下叙述正确的是（　　）

A．在寒冷的环境中，激素③的分泌增加，但与神经调节无关

B．切除垂体后，①的分泌会增加，③的分泌会立即停止

C．切除甲状腺后，①和②的分泌会增加，但不促进代谢

D．给动物注射③，反馈调节使①和②的分泌增加

从外界寒冷到下丘脑分泌激素是完整的反射弧；

切除垂体后①的分泌会增加，③的分泌减少；

注射③后，血浆中③增多，负反馈调节使①和②的分泌减少。

C

2．人工催化鲤鱼产卵采用注射垂体提取物，而不是直接注射性激素的方法，理由是（　　）

A．垂体提取物中含有促性腺激素释放激素，能促使性腺发育和生殖细胞形成

B．性激素的化学本质是固醇，只能口服不能注射

C．过多的性激素会抑制鲤鱼下丘脑和垂体的相关功能，最终使性腺退化

D．垂体提取物中含有生长激素，可以使鲤鱼生长加快，提前进入繁殖期

直接注射性激素常会导致鲤鱼体内性激素浓度过高，由于（负）反馈调节作用，会抑制鲤鱼的下丘脑和垂体的相关功能，即抑制分泌促性腺激素释放激素和促性腺激素，最终使性腺退化。

而如果注射垂体提取物，则不会有上述副作用。

3．切除正常幼年狗的垂体后，短期内该狗血液中三种激素——促甲状腺激素释放激素（a）、促甲状腺激素（b）、甲状腺激素（c）的含量随时间的变化曲线最可能是（　　）

切除垂体后，不能产生促甲状腺激素，导致甲状腺产生的甲状腺激素减少，通过反馈调节，使下丘脑产生的促甲状腺激素释放激素的量增加。

B

4．将一只雌蚕蛾用玻璃皿盖住，玻璃皿外放一只雄蚕蛾，观察发现雄蚕蛾没有任何反应；

打开玻璃皿，雄蚕蛾立即出现性兴奋，这个试验不能证明的是（　　）

A．性外激素是由雌蚕蛾分泌的

B．性外激素是一类挥发性的化学物质

C．雌蚕蛾未交过尾

D．雄蚕蛾通过触角感受性外激素刺激

玻璃皿打开，雄蚕蛾出现性兴奋，说明性外激素是由雌蚕蛾分泌的。

玻璃器皿扣住雌蚕蛾，雄蚕蛾没有反应，打开玻璃器皿雄蚕蛾出现性兴奋，说明性外激素是一种挥发性的化学物质，因为交尾后的雌蚕蛾不再分泌性外激素，所以这只雌蚕蛾未交过尾。

若把雄蚕蛾的触角去掉，雄蚕蛾就不出现性兴奋，就可以证明雄蚕蛾是通过触角感受性外激素的。

D

[课时跟踪检测]

（满分50分　时间25分钟）

一、选择题（每小题3分，共30分）

1．右图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图，下列叙述中不正确的是（　　）

A．甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多

B．缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平

C．图中共有3处箭头表示负反馈调节

D．垂体还能分泌与激素③有相似生理效应的激素

下丘脑分泌的①是促甲状腺激素释放激素，垂体分泌的②是促甲状腺激素，③是甲状腺分泌的甲状腺激素。

缺碘时，甲状腺激素合成少，通过负反馈调节，导致①和②的浓度高于正常水平；

图中①和②箭头不存在反馈调节关系，共有2处箭头表示负反馈调节。

③甲状腺激素和垂体分泌的生长激素对促进生长发育这一生理效应具有协同作用。

2．科学家用小鼠作实验材料，完成生长激素和胰岛素相关实验，结果如图所示，相关分析正确的是（　　）

A．切除胰腺及垂体可减小小鼠自身胰岛素和生长激素对实验的影响

B．该实验没有进行实验对照，需要增添空白对照组

C．该实验结果说明生长激素和胰岛素具有拮抗作用

D．增加生长激素和胰岛素的注射量，实验效果更显著

该实验中，切除胰腺及垂体可以消除小鼠自身胰岛素和生长激素对实验的影响；

切除胰腺及垂体一段时间后，小鼠没有表现出生长现象，然后再依次注射生长激素、胰岛素、生长激素和胰岛素混合液，这样就形成了前后自身对照，不需要增添空白对照实验；

由图可知，单独注射生长激素或胰岛素时，小鼠生长不明显，但同时注射生长激素和胰岛素时，小鼠生长非常明显，这说明生长激素和胰岛素在促进小鼠生长方面具有协同作用；

若注射的胰岛素浓度过高，会使小鼠出现低血糖症状甚至休克，实验中应保证胰岛素的浓度适宜。

3．当动物缺乏某激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充。

下列可通过“饲喂法”补充的是（　　）

A．促甲状腺激素　　　　　　B．甲状腺激素

C．生长激素D．胰岛素

A、C、D三项属于蛋白质类的激素，因此不能口服。

而甲状腺激素属于氨基酸衍生物，可以通过“饲喂法”进行补充。

4．已知下丘脑和垂体分泌的激素均为蛋白质类物质。

请依据下图，指出下列叙述正确的是（　　）

A．切除①，图中所列激素的合成分泌量都将减少

B．切除①，下丘脑分泌的激素将不能被运输到②

C．若让该动物口服促性腺激素，则②活动将增强

D．若让该动物口服雌激素，则①活动将减弱

切除①垂体，促性腺激素和雌激素分泌减少，促性腺激素释放激素分泌增多；

切除①垂体，下丘脑分泌的促性腺激素释放激素仍能运输到②卵巢；

促性腺激素化学本质是蛋白质，动物口服促进腺激素后促性腺激素会被分解；

若动物口服性激素，性激素增多会抑制①和下丘脑的活动。

5．下图表示下丘脑、垂体、甲状腺及它们分泌的激素之间的关系，其中①②③表示相关腺体分泌的激素。

下列说法不正确的是（　　）

A．受到寒冷刺激时，图中①含量的增加早于②③

B．用③饲喂正常动物，将引起①②的分泌量均减少

C．③作用的靶器官只有下丘脑和垂体

D．物质②与甲状腺细胞的细胞膜表面的糖蛋白结合，反映出细胞膜能进行信息交流

寒冷刺激首先导致①分泌增多，然后引起②增多，最后③增多；

③增多会通过反馈调节抑制①②的分泌；

③几乎可作用于全身所有细胞；

②能与甲状腺细胞表面的受体结合进而向甲状腺传递信息，所以这体现了细胞进行信息交流的功能。

6．如果饮用水中被一种雌激素类似物污染，可能会导致下列哪种结果（　　）

A．雌性个体的促性腺激素含量上升

B．雌性个体的促性腺激素释放激素的含量上升

C．雌性个体分泌雌激素含量上升

D．对雌性个体的卵泡刺激增强

雌激素的作用是促进排卵，所以对雌性个体的卵泡刺激增强；

雌激素类似物污染，根据反馈调节可能会导致雌性个体的促性腺激素释放激素和促性腺激素含量下降，最终雌激素分泌量下降。

7．以下关于蛋白质及其对应功能的描述，正确的是（　　）

A．动物激素都是蛋白质，对生命活动具有重要调节作用

B．生长激素由下丘脑分泌，主要促进蛋白质的合成和骨的生长

C．胰岛素和胰高血糖素能通过反馈调节维持血糖平衡

D．神经递质受体位于突触前膜，能与递质发生特异性结合，从而改变突触后膜对离子的通透性

动物激素有含氮类激素和类固醇类激素，生长激素是由垂体分泌的，神经递质的受体位于突触后膜。

8．激素作为一种化学信使，能把某种调节信息由内分泌细胞携带至靶细胞。

下图表示影响血糖调节的因素及激素发挥作用的过程，有关叙述正确的是（　　）

A．影响胰岛A细胞分泌的刺激X，最可能是血糖含量升高

B．由刺激X→①→②→③→胰岛A细胞的过程是体液调节，②位于垂体

C．由刺激X→①→②→③→胰岛A细胞的过程是神经调节，②位于大脑皮层

D．靶细胞接受激素刺激后，促使肝糖原分解及非糖物质转化为血糖

胰岛A细胞分泌胰高血糖素，可升高血糖，因而刺激X使血糖含量降低；

刺激X→①→②→③→胰岛A细胞的过程是体液调节过程，而不是神经调节，②位于下丘脑。

9．下列有关生命活动调节的有关叙述，正确的是（　　）

A．人体内抗利尿激素经靶细胞接受后仍具有活性，因为其具有高效性

B．当血糖含量升高时，体内的胰岛素和肾上腺素的分泌量增加

C．在草原上快速奔跑的狼体内，兴奋以局部电流的形式在神经纤维上双向传导

D．人体通过反馈调节的方式维持血液中甲状腺激素和胰岛素含量的相对稳定

激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活；

当血糖含量升高时，体内的胰岛素分泌量增加，肾上腺素的分泌量不增加；

在生物体内，兴奋在神经纤维上是以局部电流的形式传导的，但只能是单向的，而不能是双向的，兴奋在离体的神经纤维上是双向传导的。

10．研究人员最近人工合成了雌蟑螂吸引雄蟑螂的性外激素成分。

研究人员把这种人工合成的性外激素浸入纸中，放在距雄蟑螂55cm的位置，在1min内有60%的雄蟑螂被这种激素所吸引。

以上材料不能说明（　　）

A．蟑螂的性外激素具有挥发性

B．蟑螂的性外激素是一种信息素

C．信息能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定

D．信息传递能在种群的繁衍过程中起作用

材料内容体现不出种间关系，只是说明了在种群内雌雄个体之间信息的传递。

二、非选择题（共20分）

11．（10分）下图表示某种雌激素分泌及作用机制。

请结合所学知识及图中有关信息，回答下列问题。

（1）结构A是________，结构C是________；

结构A、B、C中具有神经传导和激素分泌双重功能的是________。

物质b是________，物质e是________。

（2）过程①通过细胞膜的方式是________，细胞质受体、核受体与细胞膜上受体的物质属性及功能相似，因此，细胞质受体和细胞核受体的物质成分是________，导致细胞质受体和细胞核受体差异的直接原因是____________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）如果C细胞分泌甲状腺激素，那么靶细胞能否为垂体细胞？

________，试简要说明理由。

________________________________________________________________________

图中结构A是下丘脑，B是垂体，C是卵巢，a是促性腺激素释放激素，b是促性腺激素，d是DNA，e是mRNA。

雌激素的化学本质是固醇，所以通过细胞膜的方式是自由扩散。

细胞质受体和细胞核受体的化学本质相同，都是蛋白质，导致二者结构不同的根本原因是遗传物质不同，直接原因是构成蛋白质的氨基酸的种类、数量、排列顺序和多肽链的空间结构不同。

（1）下丘脑　卵巢　A　促性腺激素　mRNA　

（2）自由扩散　蛋白质　氨基酸的种类、数量、排列顺序和多肽链的空间结构不同　（3）能　当甲状腺激素浓度过高后会反馈抑制垂体的活动

12．（10分）（江苏高考）图1表示北纬50°

某地区不同月份母鸡平均产蛋数的波动情况，图2是母鸡繁殖活动的生理调节过程示意图（甲、乙、丙表示器官，a、b、c表示相应激素）．请回答下列问题：

（1）由图1可知，影响母鸡月产蛋数的主要环境条件是________________。

（2）图2中激素a、器官丙的名称分别是______、______。

（3）图2中c→甲、c→乙的生理意义在于________________________。

（4）已知激素a分子为一种多肽，其受体位于靶细胞的________，这是因为____________________________。

（5）从丙的静脉中抽取血液进行检测，血浆中含有的激素种类有________（填下列序号）。

①1种　②2种　③3种　④3种以上

（6）烷基苯酚是一类洗涤剂，其分子结构稳定，具有类似激素c的生理效应．长期饲喂被烷基苯酚污染的饲料，会对器官甲、乙的分泌活动产生________作用，从而引起激素c分泌量________。

（1）分析图1中的两条曲线可知，影响母鸡月产蛋数的主要环境因素是日光照时间。

（2）图2中甲表示下丘脑、乙表示垂体、丙表示卵巢，a、b、c分别表示促性腺激素释放激素、促性腺激素、性激素。

（3）图2中c→甲、c→乙属于负反馈调节，通过这种调节机制可维持内环境中激素c水平的相对稳定。

（4）由于激素a是一种多肽，该物质为大分子，不能通过具有选择透过性的细胞膜，只能通过与细胞膜上的相应受体结合，调控细胞的代谢。

（5）人体内环境中激素种类较多，从卵巢的静脉中抽取血液进行检测，其血浆中至少含有促性腺激素释放激素、促性腺激素、性激素等3种以上的激素。

（6）烷基苯酚具有类似激素c（性激素）的生理效应，故长期饲喂被烷基苯酚污染的饲料，相当于母鸡体内的性激素含量增加，该物质对器官甲、乙的分泌活动有抑制作用，从而引起性激素分泌量减少。

（1）日光照时间

（2）促性腺激素释放激素　卵巢

（3）通过负反馈以维持激素c水平的相对稳定

（4）细胞膜上　激素a不能通过具有选择透过性的细胞膜

（5）④

（6）抑制　减少