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1、人和高等动物的体液调节,一、人与动物体内几种重要激素及其功能,抗利尿,激素,催乳素,蛋,白质,骨,肝脏,血,糖,降低,肝糖元,新陈代谢,中枢,神经系统,肝糖元,钠,钾,生殖,细胞,第二性,征,性周期,生殖细胞,第二性征,性周期,受精,卵着床,泌乳,思考感悟什么激素只能注射不能口服？哪类激素既可口服也可注射？【提示】多肽和蛋白质类激素只能注射,不能口服,氨基酸衍生物类激素和脂质类激素既可口服也可注射.,二、激素分泌调节及相关激素间的作用1激素分泌的调节,(1)该调节方式:_.,反馈调节,(2)若该图示代表甲状腺激素的分泌调节,则其调节过程是:寒冷、紧张引起下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促使垂体
2、分泌促甲状腺激素,作用于甲状腺,使甲状腺激素分泌增多,当甲状腺激素增多到一定程度时,又会抑制垂体和下丘脑的活动.,2相关激素间的相互作用(1)协同作用概念:不同激素对同一生理效应均发挥作用从而达到_效应的结果.举例:_生长激素:协同促进生长发育;,增强,甲状腺激素,甲状腺激素肾上腺素：协同促进代谢，增加产热，调节体温；_胰高血糖素:协同升高血糖浓度;孕激素催乳素:协同促进乳腺的发育和泌乳.,肾上腺素,(2)拮抗作用概念：不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。举例：胰岛素胰高血糖素，相互拮抗共同调节血糖平衡。,1激素调节的特点(1)微量和高效：激素在血液中含量很低，却能产生显著的生理效应，这是由
3、于激素的作用被逐级放大的结果。,(2)通过体液运输：内分泌腺没有导管，激素弥散到体液中，由血液来运输。(3)作用于靶器官、靶细胞：激素的作用具有特异性，它能选择性地作用于靶器官或靶细胞。如图所示：,(4)激素在体内不断地发生代谢失活，激素一经发挥作用后就被灭活，从而保证机体调节适应多变的环境。,2动、植物激素的比较,名师点拨激素既不组成细胞的结构,又不能提供能量,也不能起催化作用,更不能启动新的生理过程,只能使靶细胞原有的生理活动发生变化(增强或减弱).,即时应用1(2010福建理综)研究发现，胰岛素必须与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能调节血糖平衡。如果人体组织细胞膜缺乏该受体，则可能导致()
4、A.细胞减缓摄取血糖,血糖水平过高B.细胞减缓摄取血糖,血糖水平过低,C.细胞加速摄取血糖,血糖水平过高D.细胞加速摄取血糖,血糖水平过低解析:选A。若人体组织细胞膜缺乏胰岛素受体，会使胰岛素不能与其结合发挥作用，导致血糖进入细胞氧化分解发生障碍，血糖含量升高。,1神经调节(1)一种途径是神经系统直接对激素分泌进行调节.因为有些腺体直接受到植物性神经的支配,如交感神经兴奋时可促进甲状腺激素的分泌,促进胰高血糖素的分泌,而抑制胰岛素的分泌;迷走神经(含副交感神经)兴奋时,可促进胰岛素分泌,抑制胰高血糖素的分泌.(2)另一种途径是间接的,即中枢神经系统通过下丘脑支配垂体分泌各种促激素,来控制调节其
5、他相应内分泌腺的激素分泌.,如当体内外环境(寒冷、温热、光照、情绪等)发生变化时，传入中枢神经系统的信号经分析和综合作用后传到下丘脑，下丘脑分泌促激素释放激素或抑制激素刺激垂体，垂体再通过增加或减少促激素的分泌来影响和控制其他内分泌腺的激素分泌。,2反馈调节当一种激素分泌后,作用于靶细胞引起特异生理效应,当这种效应达到一定水平时,血液中该激素的含量又反过来控制这种激素的分泌,这一过程叫反馈调节.若这种反馈作用是促进原来激素的分泌称正反馈,若这种反馈是抑制原来激素的分泌称,负反馈,其中以负反馈较为常见.例如甲状腺激素分泌的调节,是通过神经体液调节共同完成的.,人体中正反馈的生理过程有排尿反射、分
6、娩和凝血过程等。,3各种激素分泌的调节关系归纳如下：,名师点拨正确区分生命活动的调节类型,即时应用2.春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节.调节鸟类繁殖活动的图解如下:,请回答：(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的_和_两种调节方式完成的.机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于_(下丘脑、垂体、性腺).,(2)上面图解中的A、B、C分别代表由下丘脑、垂体和性腺分泌的物质,则它们分别是_、_和_.C进入血液后,通过_作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌.,(3)据图判断,若要验证B的生理作用,_(能、不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是_.,解析：本题主要考查动物的神经调节、激素调
7、节及其与动物行为的联系和激素分泌的调节等知识。(1)依据图解,鸟类繁殖活动是神经调节和激素调节共同作用的结果；下丘脑既能传导神经冲动，又能分泌激素。,(2)图中A表示促性腺激素释放激素、B表示促性腺激素，C表示性激素。性激素可通过反馈作用调节下丘脑和垂体的活动。(3)由于促性腺激素(B)作用的靶器官是性腺，所以若用去除性腺的鸟作为实验动物，将无法验证促性腺激素的生理作用。,答案:(1)神经调节体液调节下丘脑(2)促性腺激素释放激素促性腺激素性激素(其他合理答案也可)反馈(3)不能鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用,1协同作用：协同作用是指不同激素对同一生理效应都
8、发挥作用，从而达到增强效应的结果。(1)促进新陈代谢，促进产热方面：甲状腺激素与肾上腺素。(2)促进升高血糖，升血压方面：胰高血糖素与肾上腺素。,(3)促生长发育方面：生长激素与甲状腺激素。,(4)促进植物的生长、伸长方面：植物生长素与赤霉素。(5)促进泌乳方面:催乳素与孕激素.2.拮抗作用:拮抗作用是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用.,调节血糖浓度:胰高血糖素与胰岛素.,易误警示无论“协同”还是“拮抗”都是维持内环境稳态所必需的，切不可将拮抗视为“不利”调节。,即时应用3.(2012黄冈中学第一次模拟)给某只发育迟缓的小白鼠注射生长激素后,发育状况并没有改变,该小鼠体内可能发生病变的腺
9、体和缺乏的激素是(),A垂体和生长激素B胰岛和胰岛素C甲状腺和甲状腺激素 D肾上腺和肾上腺素,解析：选C。对于促进生物体生长发育，生长激素和甲状腺激素具有协同作用，两者缺少任何一种激素，都不能正常发育。注射生长激素后，生长发育状况并没有改变，这说明小鼠体内缺乏甲状腺激素，甲状腺激素的分泌部位是甲状腺。,研究激素生理功能的实验处理方法1.验证各种激素的实验处理方法,2.检测指标(1)甲状腺激素：实验动物的活动状态、耗氧量、发育程度等。(2)胰岛素：实验动物的活动状态、血糖含量测定。,(3)胰高血糖素:实验动物的血糖含量、尿糖测定.(4)性激素:实验动物第二性征的改变、交配行为.,3实验验证步骤及
10、分析(1)实验一：验证甲状腺激素能促进幼小动物的发育,分析：有(且过量)甲状腺激素能导致幼小动物蝌蚪发育(且迅速)成青蛙。摘除甲状腺，导致幼小动物蝌蚪无甲状腺激素，蝌蚪不再进行变态发育。结论：甲状腺能产生甲状腺激素，甲状腺激素能促进幼小动物的发育。,(2)实验二：验证甲状腺激素能促进动物的新陈代谢，加速体内物质的氧化分解，提高神经系统的兴奋性,分析:摘除狗的甲状腺,无甲状腺激素,则狗出现身体臃肿、食欲不振症状,说明体内物质氧化分解慢,新陈代谢水平下降.无甲状腺激素则出现行动呆笨而迟缓,精神萎靡等症状,说明神经系统的兴奋性低.,移植上甲状腺,有甲状腺激素,上述症状消失,说明上述症状与甲状腺激素有
11、关.结论:甲状腺激素能促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解,提高神经系统的兴奋性.,(3)实验三:验证胰岛素能调节血糖浓度,分析:手术摘除狗的胰腺,狗无胰岛素,原尿中含糖量超过肾小管、集合管的,重吸收能力，部分葡萄糖随尿液排出体外会招来蚂蚁；注射一定胰岛素，血糖浓度下降，上述症状消失。结论：胰岛素能调节糖的代谢，降低血糖浓度。,4设计实验中应注意的事项(1)用动物进行激素实验，须注意单一变量原则，保持实验组与对照组动物的性别、年龄、发育状况、体重、所喂饲料等相同，以排除对实验变量的影响或对实验结果的干扰。,(2)进行注射法实验时,对照组应注射“生理盐水”,切不可注射“蒸馏水”(饲喂实验的对照组
12、可使用蒸馏水).(3)探究“发育”问题时应选用“幼年动物”做实验,若选用“成年动物”做研究对象,其发育早已完成，不能再探究发育问题.,(4)研究激素的生理作用时,蛋白质类激素只能注射,不能饲喂.(5)在实际操作中,可多种方法并用,如摘除注射法、摘除移植法,即先摘除某内分泌腺,一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素或重新植入该内分泌腺,以进行二次对照,增强说服力.,实战演练(2010天津理综)根据下列实验结果回答问题。实验一：选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射激素及生理盐水30天，结果如图1。,图1,(1)该实验的目的是探究_.(2)手术应切除_.
13、每次注射各激素的量应按照_来计算.,(3)图1表明胰岛素具有_的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应_(小于/等于/大于)它们单独作用之和。,实验二:选取健康大鼠,持续电刺激支配其胰岛的副交感神经,测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度,结果如图2.,图2,(4)开始刺激后,血糖浓度将_,原因是_.(5)图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌.若要证实该结沦,可在胰岛组织中注射_,通过检测注射前后其周围血液中_的浓度变化来确定.,解析:(1)由图1可知:该实验的自变量是对大鼠注射不同的激素,因变量是大鼠平均体重的变化,故该题探究的是生长激素和胰岛素对大鼠生长的影响.(2)
14、为避免自身产生的胰岛素和生长激素对实验的影响,应切除大鼠的胰腺和垂体.每次注射量应按照单位体重注射量乘以体重来计算.,(3)由图1注射胰岛素组与注射生理盐水组对比知:胰岛素具有促进大鼠生长的作用.由胰岛素生长激素组、生长激素组和胰岛素组对比知:胰岛素具有加强生长激素的促生长作用,且二者的共同效应大于它们单独作用之和.,(4)由图2知，开始电刺激支配大鼠胰岛副交感神经后，降血糖的胰岛素分泌增多，升血糖的胰高血糖素分泌减少，故血糖浓度将降低。(5)要验证胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，可采用加量法对胰岛组织注射胰岛素，检测注射前后血液中胰高血糖素的浓度变化，通过对照得出结论。,答案：(1)
15、胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响(2)垂体和胰腺单位体重注射量乘以体重(3)促进大鼠生长(及加强生长激素的促生长作用)大于,(4)降低胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低，促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖(5)胰岛素胰高血糖素,视角1 洞察高考热点,甲状腺激素的生理作用及分泌调节,(2011重庆理综)下表是缺碘与不缺碘的两类人群中，血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况。,(1)表中A是_，B应_。甲状腺激素对垂体分泌激素A起_作用。在甲状腺激素的分泌调节中，控制枢纽是_。,(2)长期缺碘,成年人会表现出:喜热、畏寒等体温偏低现象;少言寡语
16、、反应迟钝及嗜睡等现象.现象说明甲状腺激素的相关作用是_;现象说明该激素对神经系统的作用是_.通常,食用碘盐可以防治碘缺乏症.,【解析】(1)与甲状腺活动相关的、由垂体分泌的激素是促甲状腺激素,正常情况下,甲状腺激素对垂体分泌促甲状腺激素起反馈性抑制作用,但缺碘人群血液中补碘前因甲状腺激素分泌量减少,反馈性地促进垂体分泌促甲状腺激素,因此血液中促甲状腺激素的含量,会升高.在甲状腺激素分泌的分级调节过程中,控制枢纽是下丘脑.(2)成年人缺碘会导致甲状腺激素分泌量不足,喜热、畏寒等体温偏低现象体现了甲状腺激素促进新陈代谢、加速体内物质氧化分解的作用;,少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象体现了甲状腺激素
17、能够提高神经系统兴奋性的作用,补碘能够防治和缓解上述症状.【答案】(1)促甲状腺激素升高抑制(反馈调节)下丘脑(2)促进新陈代谢提高兴奋性,【知识链接】激素分泌的调节方式有神经调节,神经体液调节,反馈调节,机制如图:,神经调节:在此种调节方式中某些内分泌腺本身就是反射弧效应器的一部分.如肾上腺素的分泌、胰岛素和胰高血糖素的分泌可通过相应感受器感知血糖变化的刺激,直接接受神经调节.,神经体液调节:此种调节方式是在神经系统的参与下通过下丘脑、垂体分泌的相应激素调控某些内分泌腺的活动.如甲状腺激素、性激素的分泌.反馈调节:若反馈调节是抑制相应激素的分泌,称为负反馈,如甲状腺激素的分泌;,若是促进相应
18、激素的分泌则称为正反馈,如月经周期中黄体生成素的释放。反馈调节过程如图：,变式训练(2012河北邯郸四中模拟)下图表示机体内生命活动调节的途径.下列说法中错误的是(),A该图示可以说明下丘脑既是调节内分泌活动的枢纽，又是神经中枢，但受大脑皮层的调控B当图中的感受器感受到血糖含量降低时，图中的内分泌腺一定是胰岛,C.如果感受器、下丘脑、和内分泌腺组成机体内的某一反射活动的反射弧,则分别为传入神经和传出神经D.如果图示中的内分泌腺为甲状腺,则的增加可引起和的减少,解析：选B。下丘脑是内分泌活动调节的枢纽，同时也是渗透压、体温等生命活动的调节中枢，但是受最高级中枢大脑皮层的控制；血糖含量降低时，机体
19、通过调节胰岛和肾上腺，使血糖升高，所以图示内分泌腺还可以是肾上腺；,一个完整的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成；如果是甲状腺，则是甲状腺激素，甲状腺激素分泌过多，会通过反馈调节作用于下丘脑和垂体使其分泌的促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素减少。,视角2 体验方法要点辨析动物激素中的协同和拮抗作用1.拮抗作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用,如胰岛素降低血糖浓度,胰高血糖素升高血糖浓度.,2协同作用：不同激素对某一生理效应发挥相同的作用，如胰高血糖素和肾上腺素可以升高血糖浓度；肾上腺素和甲状腺激素可以促进代谢，通过产热调节体温；甲状腺激素和生长激素能够促进生长发育。
20、,(2012广西柳州模拟)现有甲状腺激素、胰岛素、肾上腺素、生长激素、胰高血糖素等五种激素.a、b、c、d、e分别代表其中的一种,图中除d、e两种激素的作用相互拮抗之外,其余直线相邻的激素之间在某些生理作用方面均为协同作用.据此回答下列问题.,(1)a、b两种激素在_方面具有协同作用，幼儿时期缺少b将患_症。,(2)进入寒冷环境时，_(填字母标号)分泌增多。在体内_调节机制作用下，b的含量可以保持相对稳定。而寒冷时c含量的调节主要通过_调节的方式进行。,(3)切除下丘脑与垂体的联系后，受影响最小的是激素_(填字母标号)。当人处于饥饿时，d的分泌将_(填“促进”或“抑制”)e的分泌。,(4)将胰
21、岛B细胞分别接种于含5.6 m mol/L葡萄糖(低糖组)和16.7 mmol/L葡萄糖(高糖组)的培养液中,培养一段时间后检测,发现高糖组释放胰岛素更多.为了验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素.某同学设计了如下实验方案:,用高糖培养液培养胰岛A细胞,一段时间后过滤得到细胞和滤液;用含滤液的培养液培养胰岛B细胞.一段时间后测定培养液中胰岛素的含量.请指出上述方案的错误并且改正:._._.,【解析】由题干激素的生理作用,获知胰岛素和胰高血糖素具有拮抗作用,结合d、e两种激素为拮抗作用,再结合图示可知,d为胰高血糖素,e为胰岛素,c为肾上腺素,b为甲状腺激素,a为生长激素.生长激素和
22、甲状腺激素共同促进生物个体的生长发育.,在寒冷环境中，甲状腺激素和肾上腺素增多，共同促进新陈代谢，增大产热。胰岛和肾上腺髓质直接受下丘脑发出的神经调节，受垂体影响小。体内较高的胰高血糖素会促进胰岛素分泌。设计实验验证胰岛A细胞的分泌物能促进胰岛B细胞分泌胰岛素，首先要获取胰岛A细胞的分泌物。,低血糖浓度是刺激胰岛A细胞分泌的直接和主要因素,需用低糖的培养液培养胰岛A细胞,获取胰岛A细胞的分泌物.实验设计过程中应增设处理前后或空白对照的对照组,提高实验的可信度.,【答案】(1)促进生长发育呆小(2)b、c反馈神经(3)d、e、c促进(4).应用低糖培养液培养胰岛A细胞.缺少对照实验,视角3 突破
23、易错疑点激素与酶相关知识的辨析,激素和酶都不是细胞的能量物质和组成物质，有些激素作为信息分子能改变酶的活性从而影响细胞代谢。,自我挑战(2010上海高考)下列有关人体中酶和激素的叙述正确的是()A酶和激素都是蛋白质B酶和激素都与物质和能量代谢有关C酶和激素都由内分泌细胞分泌D酶和激素都要释放到血液中才能发挥作用,【解析】酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物(多数是蛋白质,少数是RNA).大部分酶在细胞内发挥催化作用(消化酶需分泌到消化道内).激素是由内分泌细胞分泌的,产生后释放到血液中,进而运输到靶细胞或靶器官发挥调节作用.,激素不全是蛋白。酶直接催化物质与能量代谢过程，而激素对物质和能量代谢过程有调节作用。【答案】B,
