脊椎動(dòng)物激素的調(diào)節(jié)
脊椎動(dòng)物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用
基礎(chǔ)梳理
1. 血糖平衡的調(diào)節(jié)
(1)血糖的含義:血漿中的葡萄糖(正常人空腹時(shí)血糖濃度:0.8~1.2 g/L)。
(2)調(diào)節(jié)方式:血糖平衡的調(diào)節(jié)是神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)共同作用的結(jié)果,存在著反饋調(diào)節(jié),其中神經(jīng)調(diào)節(jié)通過體液調(diào)節(jié)發(fā)揮作用。
(3)調(diào)節(jié)中樞:下丘腦血糖調(diào)節(jié)中樞。
2. 分級(jí)調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)的對(duì)比
(1)模型解讀(如下圖)
①分級(jí)調(diào)節(jié):下丘腦能夠控制垂體,垂體控制相關(guān)腺體,這種分層控制的方式稱為分級(jí)調(diào)節(jié)。
②反饋調(diào)節(jié):在一個(gè)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)方式叫反饋調(diào)節(jié)。
(2)實(shí)例——甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)
難點(diǎn)突破
疑難點(diǎn)1:動(dòng)物激素的生理功能及分泌異常對(duì)健康的影響
必須了解各種激素的分泌部位、功能以及調(diào)節(jié)同一生命活動(dòng)的各激素間的關(guān)系:
(1)甲狀腺激素在正常情況下緩慢地調(diào)節(jié)代謝,進(jìn)而影響體溫。甲狀腺激素分泌過多,甲狀腺功能亢進(jìn)(食量大增、消瘦、心率快、血壓高、易激動(dòng));甲狀腺激素分泌過少,①成年:黏液性水腫(結(jié)締組織水腫、精神萎靡、反應(yīng)慢等),②幼年:呆小癥。
(2)腎上腺素在應(yīng)急狀態(tài)下快速調(diào)節(jié)代謝,進(jìn)而迅速影響體溫,因此又有“應(yīng)急激素”之稱。
(3)生長激素和甲狀腺激素都有促進(jìn)生長發(fā)育的作用,但側(cè)重點(diǎn)不同,甲狀腺激素主要促進(jìn)個(gè)體發(fā)育,生長激素主要促進(jìn)體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長。生長激素分泌過多,①成年:肢端肥大癥,②幼年:巨人癥;生長激素分泌過少,幼年:侏儒癥(身材矮小,智力正常)。
疑難點(diǎn)2:誤認(rèn)為體液調(diào)節(jié)就是激素調(diào)節(jié)
在體液調(diào)節(jié)中,激素調(diào)節(jié)起主要作用,但不是唯一的,如CO2、H+等對(duì)生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)也屬于體液調(diào)節(jié)。
疑難點(diǎn)3:錯(cuò)誤地認(rèn)為所有激素受體都位于靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上或認(rèn)為激素都是在核糖體上合成的分泌蛋白
(1)激素未必是分泌蛋白:如性激素為固醇類,甲狀腺激素、腎上腺素的化學(xué)本質(zhì)為氨基酸衍生物。
(2)激素受體未必都位于靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上:實(shí)際情況應(yīng)為多肽及蛋白類激素(大分子)的受體在細(xì)胞膜上,而固醇類激素、部分氨基酸衍生物類激素(小分子)的受體為細(xì)胞質(zhì)受體或細(xì)胞核受體。
疑難點(diǎn)4:誤認(rèn)為分泌激素的細(xì)胞本身不會(huì)含該激素的受體或錯(cuò)將“只作用于靶細(xì)胞”視作“只運(yùn)輸給靶細(xì)胞”
(1)激素的靶細(xì)胞既可以是其他細(xì)胞,也可以是分泌激素的自身細(xì)胞。
(2)激素只作用于靶細(xì)胞(因只有靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上或細(xì)胞內(nèi)才有其受體),但激素分泌后會(huì)廣泛運(yùn)輸或彌散于體液中,并非“只運(yùn)輸給”靶細(xì)胞。
1. (2019·海南卷)某哺乳動(dòng)物屬于季節(jié)性繁殖動(dòng)物。下列關(guān)于該動(dòng)物體內(nèi)性激素的敘述,錯(cuò)誤的是( ?。?/span>
A.性激素屬于磷脂類物質(zhì)
B.性激素可促進(jìn)生殖細(xì)胞的形成
C.性激素可促進(jìn)生殖器官的發(fā)育
D.性激素的合成受環(huán)境因素影響
【解析】性激素屬于固醇類激素,A錯(cuò)誤;性激素能促進(jìn)生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的形成,B正確;性激素可促進(jìn)生殖器官如睪丸的發(fā)育,C正確;該哺乳動(dòng)物是季節(jié)性繁殖動(dòng)物,在其繁殖季節(jié)性激素合成較多,故性激素的合成受環(huán)境因素影響,D正確。
【答案】A
2. (2019·浙江卷)下列關(guān)于下丘腦與垂體的敘述,正確的是( ?。?/span>
A.垂體可通過神經(jīng)細(xì)胞支配其他內(nèi)分泌腺
B.垂體分泌的激素通過管道運(yùn)輸?shù)襟w液中
C.甲狀腺激素能作用于下丘腦但不能作用于垂體
D.神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能可通過下丘腦相聯(lián)系
【解析】下丘腦可通過神經(jīng)細(xì)胞支配其他內(nèi)分泌腺,A錯(cuò)誤;動(dòng)物的內(nèi)分泌腺?zèng)]有管道,B錯(cuò)誤;甲狀腺激素能作用于下丘腦和垂體,C錯(cuò)誤;神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能可通過下丘腦相聯(lián)系,D正確。
【答案】D
3. (2018·全國Ⅱ卷)為研究垂體對(duì)機(jī)體生長發(fā)育的作用,某同學(xué)用垂體切除法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中,用幼齡大鼠為材料,以體重變化作為生長發(fā)育的檢測(cè)指標(biāo)。回答下列問題:
(1)請(qǐng)完善下面的實(shí)驗(yàn)步驟
①將若干只大鼠隨機(jī)分為A、B兩組后進(jìn)行處理,A組(對(duì)照組)的處理是_______________________;B組的處理是_______________________。
②將上述兩組大鼠置于相同的適宜條件下飼養(yǎng)。
③_______________________________________________________。
④對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理與分析。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
B組大鼠生長發(fā)育的狀況不如A組,出現(xiàn)這種差異的原因是由于B組的處理使大鼠缺失了來源于垂體的_________________激素和____________________激素。
【解析】(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是研究垂體對(duì)機(jī)體生長發(fā)育的作用,且該同學(xué)采用垂體切除法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),根據(jù)對(duì)照原則和單一變量原則可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①將若干只大鼠隨機(jī)分為A、B兩組后進(jìn)行處理,A組(對(duì)照組)的處理是手術(shù)后縫合;B組(實(shí)驗(yàn)組)的處理是切除垂體。②將上述兩組大鼠置于相同的適宜條件下飼養(yǎng)。③一段時(shí)間后,觀察A、B兩組小鼠體重變化并記錄數(shù)據(jù)。④對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理與分析。
(2)垂體能分泌生長激素和促甲狀腺激素,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是B組大鼠生長發(fā)育的狀況不如A組,則出現(xiàn)這種差異的原因是由于B組的處理使大鼠缺失了來源于垂體的 生長激素和促甲狀腺激素。
【答案】(1)①手術(shù)但不切除垂體 切除垂體
③每隔一定時(shí)間,測(cè)定并記錄兩組大鼠的體重
(2)生長 促甲狀腺
1.(2019·榆林四模)下列有關(guān)人體生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是( ?。?/span>
A.抑制垂體的活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致甲狀腺激素分泌減少
B.正常情況下,突觸間隙中乙酰膽堿的含量保持相對(duì)穩(wěn)定
C.體液中能夠參與生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的化學(xué)物質(zhì)都由內(nèi)分泌腺合成
D.血漿和組織液都具有運(yùn)輸激素的作用
【解析】垂體分泌促甲狀腺激素能促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素,因此抑制垂體的活動(dòng)會(huì)導(dǎo)致甲狀腺激素分泌減少,A正確;突觸前膜釋放的乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))作用于突觸后膜后,回到突觸間隙被相關(guān)物質(zhì)分解,因此正常情況下,突觸間隙中乙酰膽堿的含量保持相對(duì)穩(wěn)定,B正確;體液中能夠參與生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的化學(xué)物質(zhì)有激素和其他化學(xué)物質(zhì),其中激素是由內(nèi)分泌腺合成的,C錯(cuò)誤;激素是由動(dòng)物的內(nèi)分泌腺分泌的,需要通過體液運(yùn)輸,血漿和組織液都具有運(yùn)輸激素的作用,D正確。
【答案】C
2.(2019·武昌區(qū)校級(jí)模擬)褪黑素是哺乳動(dòng)物和人類的松果體產(chǎn)生的一種內(nèi)源激素。隨著日照周期變化,褪黑素白天分泌減少,晚上分泌增多。在淋巴細(xì)胞中含有褪黑素的特異性受體。研究發(fā)現(xiàn),切除雌鼠的松果體會(huì)引起卵巢增生肥大,注射褪黑素會(huì)導(dǎo)致卵巢重量減輕。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.致盲小鼠松果體內(nèi),與褪黑素合成有關(guān)酶的活性明顯低于正常小鼠
B.褪黑素可能作用于下丘腦,使垂體分泌促性腺激素減少,抑制卵巢的發(fā)育
C.某人長期睡前玩電腦擾亂了生物鐘,這與光線刺激引起褪黑素分泌減少相關(guān)
D.熬夜可能減少褪黑素的分泌,影響淋巴細(xì)胞的作用進(jìn)而導(dǎo)致人體免疫力下降
【解析】褪黑素白天分泌減少,晚上分泌增多,致盲小鼠松果體內(nèi),褪黑素合成量多于正常小鼠,與褪黑素合成有關(guān)酶的活性明顯高于正常小鼠,A錯(cuò)誤;褪黑素是哺乳動(dòng)物和人類的松果體產(chǎn)生的一種內(nèi)源激素。切除雌鼠的松果體會(huì)引起卵巢增生肥大,注射褪黑素會(huì)導(dǎo)致卵巢重量減輕。可見褪黑素可能作用于下丘腦,使垂體分泌促性腺激素減少,抑制卵巢的發(fā)育,B正確;隨著日照周期變化,褪黑素白天分泌減少,晚上分泌增多,某人長期睡前玩電腦擾亂了生物鐘,這與光線刺激引起褪黑素分泌減少相關(guān),C正確;褪黑素白天分泌減少,晚上分泌增多。在淋巴細(xì)胞中含有褪黑素的特異性受體,熬夜可能減少褪黑素的分泌,影響淋巴細(xì)胞的作用進(jìn)而導(dǎo)致人體免疫力下降,D正確。
【答案】A
3.(2019·宣城二模)欲研究甲狀腺和甲狀腺激素的生理作用,某研究小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)步驟并回答相關(guān)問題:
(l)實(shí)驗(yàn)步驟:
①將若干只身體狀況相同的健康成年小鼠隨機(jī)均分為甲、乙、丙、丁四組,其中甲、丙兩組設(shè)置為實(shí)驗(yàn)組,乙、丁兩組設(shè)置為對(duì)照組;
②甲組小鼠切除甲狀腺,乙組小鼠__________________________________________;丙組小鼠用適量的甲狀腺激素灌胃,丁組小鼠_____________________________________;
③在相同且適宜的條件下正常飼養(yǎng),每隔一定時(shí)間測(cè)定各組小鼠的耗氧量(單位時(shí)間內(nèi)單位體重的氧氣消耗量),記錄數(shù)據(jù)并統(tǒng)計(jì)分析。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:________________________________________。
(3)甲狀腺激素除了能夠加速物質(zhì)氧化分解外,還具有___________________________________________的功能。通過服用放射性131I來檢測(cè)甲狀腺功能的依據(jù)是:__________________________。
【解析】(1)②甲組小鼠切除甲狀腺,乙組小鼠手術(shù)但不切除甲狀腺;丙組小鼠用適量的甲狀腺激素灌胃,丁組小鼠用等量的生理鹽水灌胃。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:甲組小鼠耗氧量減少,乙、丁兩組小鼠耗氧量基本不變,丙組小鼠耗氧量增加。
(3)甲狀腺激素除了能夠加速物質(zhì)氧化分解外,還具有促進(jìn)生長發(fā)育、提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性的功能;由于131I是甲狀腺合成甲狀腺激素的原料之一,其放射性強(qiáng)度可被相關(guān)儀器測(cè)定,故也可通過服用放射性131I來檢測(cè)甲狀腺功能。
【答案】(l)②手術(shù)但不切除甲狀腺 用等量的生理鹽水灌胃
(2)甲組小鼠耗氧量減少,乙、丁兩組小鼠耗氧量基本不變,丙組小鼠耗氧量增加
(3)促進(jìn)生長發(fā)育、提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性 131I是甲狀腺合成甲狀腺激素的原料之一,其放射性強(qiáng)度可被相關(guān)儀器測(cè)定
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