高考生物总复习 313 激素调节及其与神经调节的关系课件.ppt

第3讲激素调节及其与神经调节的关系 2015备考 最新考纲1 脊椎动物激素的调节 2 脊椎动物激素在生产中的应用 3 神经 体液调节在维持稳态中的作用 4 体温调节 水盐调节和血糖调节 5 实验 模拟尿糖的检测 考点1脊椎动物激素的调节 5年17考 2013山东理综 24 2013四川理综 海南 上海 江苏 2012天津 1 促胰液素的发现 1 沃泰默观点 胰腺分泌胰液只受 调节 神经 盐酸 化学物质 黏膜 静脉 胰腺分泌胰液 促胰液素 2 激素调节概念由分泌的进行的调节 3 人体内主要内分泌腺及分泌的激素 连一连 内分泌器官 或细胞 化学物质 思维激活 1 上述激素 中哪些可经由消化道补充 哪些只能注射 不能由消化道补充 提示 属氨基酸衍生物类 属固醇类 它们可经由消化道补充 其余 均属蛋白质或肽类 只能注射 不能由消化道补充 2 科研人员分别给三只大白鼠注射了a b c三种激素后 观察到的相应反应如表 据此判断激素a b c的化学名称分别是什么 提示胰岛素具降低血糖的作用 促进蛋白质合成及骨生长应为生长激素的作用 加快呼吸 心率及增加产热量的激素为甲状腺激素 肾上腺素等 4 激素调节的特点 1 如1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kj 2 如图中a 3 如图中b 微量和高效 通过体液运输 作用于靶器官 靶细胞 5 脊椎动物激素在人类健康中的应用 1 促进人体健康 如人体适量补是为了防止因合成不足而患地方性甲状腺肿 2 治疗疾病 注射治疗糖尿病 3 避孕等 碘 甲状腺激素 胰岛素 思维激活判断正误 1 激素和酶都具有高效性 在非细胞条件下也能发挥作用 2013 江苏卷 19a 2 激素和抗体都具有特异性 只能作用于特定的靶细胞 2013 江苏卷 19b 3 激素具有专一性 每种激素只能运输给并作用于一种靶器官或靶细胞 4 人在幼年时缺乏生长激素将患侏儒症 其身材矮小 且智力发育不正常 5 免疫系统或神经系统的某些结构也能释放激素 答案 1 2 3 4 5 激素调节及其在生产中的应用1 2013 海南卷 27 右图为甲状腺激素分泌的分级调节示意图 其中a b和c表示三种不同的激素 回答下列问题 1 a b和c三种激素的名称依次是 2 当机体受到某种刺激时 血液中c的含量增加 则机体的产热量会 成年个体神经系统的兴奋性会 3 怀孕母亲缺碘时 c分泌量下降 通过反馈调节 使a和b的分泌量 结果甲状腺增生 胎儿的发育会受到影响 尤其 的发育受到的影响最大 反馈调节是指 解析 1 由图可知 甲状腺能够分泌甲状腺激素 则c为甲状腺激素 垂体分泌的激素b作用于甲状腺 则b为促甲状腺激素 下丘脑分泌的激素a作用于垂体 使垂体分泌促甲状腺激素 则a为促甲状腺激素释放激素 2 当机体受到某种刺激 血液中的甲状腺激素的含量增加 在甲状腺激素的作用下 机体的产热量会增加 成年个体神经系统的兴奋性会增强 3 怀孕母亲缺碘时 甲状腺激素分泌量会下降 通过反馈调节 使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌量都会增加 结果甲状腺增生 胎儿的发育会受到影响 尤其是神经系统的发育受到的影响最大 反馈调节是指一个系统中 系统本身工作的效果 反过来作为信息调节该系统的工作 答案 1 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素和甲状腺激素 2 增加增强 3 升高神经系统一个系统中 系统本身工作的效果 反过来作为信息调节该系统的工作 2 分级调节基本模型 虚线为反馈调节 及解读如下解读 分级调节 下丘脑能够控制垂体 垂体控制相关腺体 这种分层控制的方式称为分级调节 3 反馈调节 反馈有正反馈和负反馈 正反馈的实例 排尿反射 血液凝固 分娩过程 月经周期中黄体生成素的释放 负反馈的实例 大多数激素的调节 体温调节等 脊椎动物激素在生产中的应用2 2012 天津理综 3 动物被运输过程中 体内皮质醇激素的变化能调节其对刺激的适应能力 如图为皮质醇分泌的调节示意图 据图分析 下列叙述错误的是 a 运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧b 图中m促进皮质醇分泌的过程属于神经 体液调节c 皮质醇作用的靶细胞还包括下丘脑细胞和垂体细胞d 动物被运输过程中 体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复 解析动物被运输过程中 接受相应刺激 引起下丘脑分泌激素的过程 属于反射 其结构基础是反射弧 a正确 图中垂体分泌促肾上腺皮质激素m m促进皮质醇分泌的过程属于体液调节 b不正确 由图可知 运输刺激导致动物皮质醇分泌量增多 通过反馈调节 作用于下丘脑和垂体 进而抑制肾上腺皮质的分泌活动 使皮质醇含量逐渐恢复 c和d正确 答案b 互动探究本题a选项中下丘脑属于反射弧的哪一环节 提示刺激引发下丘脑分泌增加 此时下丘脑处于反射弧的末端环节 应属效应器 归纳提升1 脊椎动物激素在生产中的应用 1 给人工养殖的雌 雄亲鱼注射促性腺激素类似物 促进亲鱼的卵和精子的成熟 从而进行人工授精 2 割除家畜 家禽的生殖腺 使其不具有性行为和生殖能力 易驯良 利育肥 3 给家畜注射生长激素 促进生长 缩短生长周期等 2 动物激素的不正当应用激素的合理运用可在农业 渔业 畜牧业和环境保护方面发挥重要作用 但不合理的运用则可能会带来负面影响 如 1 己烯雌酚等性激素的残留物对人体的危害十分严重 2 使用瘦肉精 激素类物质 提高猪的瘦肉率 人食用该物质后 会引起 心悸 肌肉震颤 头晕 乏力 心动过速 室性早搏 等症状 3 运动员服用睾丸酮衍生物 一种兴奋剂 可增强肌肉的力量 提高比赛成绩 但会引起内分泌紊乱 对点强化 把某哺乳动物从24 的实验室移至1 的低温室后 测得其体温如图 同时 测定其体内促甲状腺素的浓度 下列能正确表示促甲状腺素浓度变化的是 解析寒冷刺激后 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多 促甲状腺激素释放激素作用于垂体 垂体分泌促甲状腺素作用于甲状腺 甲状腺激素分泌增多 代谢增强 产热增加 哺乳动物体温恢复正常 体温稳定后促甲状腺素含量会下降恢复到正常水平 答案a 考点2神经调节与体液调节的关系及实例 5年27考 2013课标卷 重庆卷 广东卷 江苏单科 北京 2012山东 课标卷 2011海南 1 比较神经调节与体液调节 1 两种调节方式的区别 反射弧 体液运输 短暂 较缓慢 2 二者的关系 不少内分泌腺本身直接或间接地受的调节 内分泌腺所分泌的激素也可以影响的发育和功能 中枢神经系统 神经系统 思维激活下面三幅图均表示人体生命活动调节模式 请推断 1 图1 图2 图3依次代表哪种调节模式 其中哪种模式最灵敏 最迅速 2 图1细胞a与图2细胞c分泌的信号分子分别是什么 并比较作用途径 提示 1 三幅图依次代表体液调节 神经 体液调节 神经调节 其中图3所示的神经调节最灵敏 迅速 2 细胞a分泌的信号分子为激素 经血液运输作用于靶细胞 细胞b分泌的信号分子为神经递质 经突触间隙作用于突触后膜 细胞中有机物的氧化放能 骨骼肌和肝脏 皮肤 下丘脑 大脑皮层 下丘脑 下丘脑渗透压感受器 大脑皮层 肾小管 集合管 减少 4 血糖调节 1 血糖的来源和去路 2 血糖调节相关激素 唯一降糖激素 由细胞产生 升高血糖的激素 等 胰岛素 胰岛b 胰高血糖素 肾上腺素 思维激活判断正误 1 外界温度降低 哺乳动物体温调节中枢兴奋 体温稳定 2013 北京卷 3b 2 摄入高糖食品 人体胰岛素分泌增加 血糖水平回落 2013 北京卷 3c 3 糖尿病的主要症状是少饮 少食 少尿 消瘦 2012 山东基本能力 37a 4 哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水 则抗利尿激素分泌增加 2012 课标卷 3b 5 哺乳动物下丘脑可调节产热和散热 维持体温相对稳定 2011 海南单科 7b 6 寒冷刺激使血液中肾上腺素含量升高促进产热属于体液调节 2013 保定调研 答案 1 2 3 4 5 6 神经调节与体液调节的内在关系1 2013 重庆卷 7 马拉松长跑是一项超强体育运动 需要运动员有良好的身体素质 请回答下列有关问题 1 运动员出发后心跳加快 是 调节的结果 运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平 原因之一是激素调节具有 的特点 2 出发后体温逐渐升高 一段时间后在较高水平维持相对稳定 这是 达到动态平衡的结果 途中运动员会大量出汗 造成血浆的 升高 故应及时补充水分 3 长时间跑步会感到疲劳 但运动员仍能坚持跑完全程 控制该行为的中枢部位是 解析 1 起跑这一复杂动作是在神经系统参与下完成的 起跑后心跳加快与肾上腺素的分泌有关 故该过程是神经调节和体液调节共同作用的结果 激素经过体液运输起作用 速度较慢 作用时间较长 运动停止后 部分肾上腺素等激素仍在一段时间内发挥作用 导致心跳不能立即恢复到正常水平 2 体温在较高水平维持相对稳定 说明此时机体产热量和散热量达到动态平衡 途中大量出汗散失较多的水分 导致血浆渗透压升高 应及时补充水分以维持内环境渗透压稳定 3 在感到疲劳状态下仍坚持跑完全程 与个人意识控制有关 控制该行为的中枢位于最高级中枢 大脑皮层 答案 1 神经和体液作用时间较长 2 产热和散热渗透压 3 大脑皮层 互动探究 1 上题 2 叙述的体温升高与维持 其中枢位于何处 此时运动员有 很热 的感觉 此感觉形成部位在哪 2 运动员大量出汗后抗利尿激素分泌量增加还是减少 提示 1 体温调节中枢位于下丘脑 热觉形成于大脑皮层 2 出汗后 血浆渗透压升高 抗利尿激素分泌量增加 归纳整合 生命活动调节类型归纳 1 神经调节刺激引起的反射活动 通过反射弧完成举例 膝跳反射的过程 2 体液调节 体液中激素和其他化学物质直接对生命活动起作用举例 人进食后血糖升高 引起胰岛b细胞分泌胰岛素对血糖进行调节的过程 3 神经 体液调节 举例 当血糖浓度下降时 下丘脑发出指令会使胰岛a细胞分泌胰高血糖素 进而使血糖恢复正常 胰岛b细胞 肾上腺也存在此途径 举例 刺激下丘脑体温调节中枢 下丘脑会分泌物质作用于垂体 进而使甲状腺分泌甲状腺激素作用于靶细胞 性激素 肾上腺皮质激素也存在该途径 神经体液调节实例2 2013 新课标卷 胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加 已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗atp 回答下列问题 1 胰岛素从胰岛b细胞释放到细胞外的运输方式是 葡萄糖进入骨骼肌细胞内的运输方式是 2 当血糖浓度上升时 胰岛素分泌 引起骨骼肌细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加 其意义是 3 脂肪细胞 填 是 或 不是 胰岛素作用的靶细胞 4 健康人进餐后 血糖浓度有小幅度增加 然后恢复到餐前水平 在此过程中 血液中胰岛素浓度的相应变化是 解析 1 题干已经说明 已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗atp 故为协助扩散 2 当血糖浓度上升时 会刺激胰岛b细胞分泌胰岛素 胰岛素是唯一降血糖的激素 其发挥作用的机理是促进葡萄糖进入组织细胞 促进葡萄糖在细胞内的氧化分解和转化为非糖类物质 促进合成为糖原 3 胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加 说明脂肪细胞是胰岛素作用的靶细胞 4 健康人进餐后 由于食物的消化和营养物质的吸收 血糖会上升 刺激胰岛b细胞分泌胰岛素 使血糖浓度下降 刺激减弱 分泌的胰岛素量也减少 随着胰岛素的不断被分解 胰岛素含量下降 并逐渐趋于稳定 答案 1 胞吐协助扩散 2 增加促进葡萄糖进入骨骼肌细胞 在细胞内的利用 降低血糖浓度 3 是 4 先增加 后减少并趋于稳定 解题指导 应对新情境题 关键在于打破思维定势紧跟题干信息进行思维变通 如本题中 胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体数量增加 及 膜上载体转运葡萄糖的过程不消耗atp 均属关键信息 据此可打破葡萄糖运输为 主动运输 的思维定势 归纳拓展1 血糖平衡的调节过程 神经调节和体液调节 2 水盐平衡的调节 3 体温维持机制 神经 体液调节 对点强化 2013 山东命题专家原创卷 如图为动物生命活动调节过程的几种常见类型 请结合所学知识 分析回答下列问题 1 当人处于寒冷环境中时 可通过内分泌腺分泌 和甲状腺激素 从而促进产热 这两种激素参与的调节过程分别属于上图的流程2和 当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时 会抑制下丘脑和垂体分泌 和 可见甲状腺激素的调节过程中存在 调节机制 2 成年人的 憋尿 过程可用上图中的流程3表示 这一生命活动调节过程中涉及的信息分子主要是 3 若用流程2和4来表示血糖平衡的调节过程 则流程2中涉及的 神经 指的是 在这一调节过程中 具有拮抗作用的激素是胰高血糖素和 解析 1 寒冷时 人体分泌甲状腺激素和肾上腺素增加 这两种激素通过增强机体的代谢活动来增加产热 机体产生肾上腺素及作用流程是寒冷 神经 内分泌 组织 符合流程2 机体产生甲状腺激素及作用流程是寒冷 神经 内分泌 内分泌 组织 符合流程1 2 成年人的 憋尿 过程 尿量 大脑皮层 神经 脊髓 神经 组织 符合流程3 这一生命活动调节过程主要是神经调节 所以信息分子主要是神经递质 3 在调节血糖平衡的过程中 涉及的 神经 是下丘脑 在这一调节过程中 胰岛素降低血糖浓度 胰高血糖素和肾上腺素升高血糖浓度 所以存在拮抗作用的激素是胰高血糖素 或肾上腺素 和胰岛素 答案 1 肾上腺素流程1促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素 负 反馈 2 神经递质 3 下丘脑胰岛素实验14模拟尿糖的检测及激素调节其他相关实验 实验14模拟尿糖的检测及激素调节其他相关实验 要点突破 1 模拟尿糖检测 1 实验原理 2 实验流程准备 将5个分别装有水 葡萄糖溶液 三份模拟 尿液 的滴瓶和5条葡萄糖试纸分别对应做好 并在记录本上设计好检测 分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液 在对应的葡萄糖试纸上各滴加观察 观察试纸的颜色变化并与对比 判断出 尿糖 的含量 标记 记录表格 2滴 标准比色卡 记录 将实验结果记在中分析 分析 得出 记录表 结果 结论 思维激活除用葡萄糖试纸外 还可采用何种方法检测尿糖 如何确认结果 提示还可用斐林试剂检测尿糖的存在 若尿液中含葡萄糖 加入斐林试剂并水浴加热后 可产生砖红色沉淀 2 激素功能验证的一般思路某种方法处理实验动物 出现相应的 后恢复正常 推知相应激素的生理功能 病理症状 添加某激素 典例透析 典例1 尿液检查是诊断泌尿系统疾病的重要依据 对于某些全身性病变以及身体其他脏器影响尿液改变的疾病如糖尿病 血液病 肝胆病等的诊断也有重要的参考价值 尿糖检测的原理如下图所示 下列有关叙述正确的是 a 过程 为比色 若试纸呈深棕色 说明形成了较多的氧化亚铜沉淀 可推出此人尿液中含较多的葡萄糖b 刚采集的尿液与双缩脲试剂反应后若呈紫色 说明尿中含有蛋白质c 某人经尿糖检测后有有色物质生成 可确定患有糖尿病d 为确诊患有糖尿病 还应检测血液中胰岛素浓度解析若试纸呈深棕色 可推出尿液中含较多的葡萄糖 但不是形成了较多的氧化亚铜 双缩脲试剂用于鉴定蛋白质 是由于蛋白质含有肽键 可以与双缩脲试剂反应产生紫红色的络合物 尿液中的尿素含有类似肽键的结构 所以也能与双缩脲试剂反应 尿中含糖并不等于其患糖尿病 答案d 题后反思实验注意事项 1 取液过程中滴管不能混用 2 在现实中 医生不能仅凭一份尿液样本就断定某人是否患糖尿病 因为在一次性大量食用糖的时候 也会使尿中含有少量的糖而且肾小球肾炎也可导致尿中含糖 在判断是否患糖尿病时 要根据尿糖检测结果结合病人的饮食来综合判断 典例2 2013 浙江理综 31 某同学为研究甲状腺的功能 提出以下实验思路 将若干只未成年小鼠分为2组 甲组 不切除甲状腺 假手术 乙组 切除甲状腺 实验开始时和实验中每隔一段时间 分别测定每只小鼠的耗氧量和体长 并记录 对测得的数据进行统计分析 要求与说明 假手术指手术但不切除甲状腺 耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示 实验持续时间合适 实验条件均适宜 请回答 1 实验目的是 2 预测实验结果 在坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示 3 分析与讨论 用耗氧量作为检测指标的依据是 切除甲状腺后 小鼠体长变化的原因是 上述分组时 还可增设丙组作为实验组 丙组 解析 1 依据实验思路分析可知 实验测定的耗氧量可表示细胞呼吸的强弱 可作为新陈代谢强弱的检测指标 体长可表示小鼠的生长发育状况 因此该实验的目的是研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育的影响 2 甲状腺激素具有促进细胞新陈代谢和生物生长发育的作用 甲组不切除甲状腺 耗氧量基本不变 体长会不断增加 乙组切除甲状腺 不再分泌甲状腺激素 新陈代谢减弱 耗氧量降低 生长基本停滞 3 除甲 乙两组外 应增设一组切除甲状腺 并给予甲状腺激素的实验组 通过和乙组对照来证明乙组小鼠所表现症状是由甲状腺激素缺乏引起的 答案 1 研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育 或耗氧量和体长 的影响 2 如图 3 甲状腺激素促进新陈代谢 此过程需消耗氧 甲状腺激素缺乏 小鼠生长发育停滞 切除甲状腺 给予甲状腺激素 或不切除甲状腺 给予甲状腺激素 互动探究倘若如 3 中 所述增设丙组实验 则设置丙组前后2组实验分别属于实验组还是对照组 提示增设丙组实验前 乙组实验为实验组 此时甲组实验为其对照组 设置丙组实验后 乙组实验为对照组 丙组实验为实验组 归纳提升1 激素功能的常见实验验证 2 实验设计注意事项 1 动物分组的基本要求 选择性别 年龄 体重 生理状况相似的动物进行平均分组 且每组不能只有一只 2 在研究动物激素生理功能的实验设计中 要注意设计对照实验 排除干扰因素的影响 使实验结论更加科学 3 进行对照时 质量分数为0 9 的nacl溶液 不能用蒸馏水代替 4 在设计实验时 要充分考虑相关激素的化学本质 选择不同的实验方法 能用饲喂法进行实验的常见激素有甲状腺激素 性激素 它们的化学本质分别是氨基酸衍生物和脂质 不能用饲喂法进行实验的常见激素有胰岛素 胰高血糖素 所有促激素 生长激素等 这些激素的化学本质是蛋白质 多肽 误区1误认为体液调节就是激素调节点拨在体液调节中 激素调节起主要作用 但不是唯一的 如co2 h 等对生命活动的调节也属于体液调节 误区2认为尿糖就是糖尿病点拨正常人的血糖浓度在0 8 1 2g l之间 当血糖浓度高于1 6g l时 就会形成糖尿 尿糖的可能原因有 糖尿病 一次性食糖过多 肾脏病变等 易错点1错误地认为所有激素受体都位于靶细胞的细胞膜上或认为激素都是在核糖体上合成的分泌蛋白点拨 1 激素未必是分泌蛋白 如性激素为固醇类 甲状腺激素 肾上腺素的化学本质为氨基酸衍生物 2 激素受体未必都位于靶细胞的细胞膜上 实际情况应为多肽及蛋白类激素 大分子 的受体在细胞膜上 而固醇类激素 氨基酸衍生物类激素 小分子 的受体为细胞质受体或细胞核受体 3 几种激素的靶器官 易错点2不能准确把握 产热 散热 动态平衡 误认为冬季 产热 散热 或体温持续维持较高水平时 产热 散热 点拨 1 分清体温感觉中枢 调节中枢及感受器 体温感觉中枢 即产生 冷觉 热觉 的场所 位于大脑皮层 体温调节中枢 位于下丘脑 温度感受器 为感觉温度变化的神经末梢 广泛分布于皮肤 黏膜及内脏器官中 2 只要体温稳态 无论冬季还是夏季 无论体温37 还是甲亢人的偏高体温 如一直维持在39 均应维持产热与散热的动态平衡 否则产热 散热则体温升高 反之则体温降低 人在冬季散热增多 产热也增多 在炎热环境中散热减少 产热也减少 故无论冬季还是夏季 产热与散热应维持动态平衡 易错点3水 盐平衡及调节的几个易错点点拨 排盐一定伴随着排水 但排水不一定伴随着排盐 水平衡的调节既有神经调节又有体液调节 而无机盐平衡的调节只有体液调节 人体对k 需求量较少 对na 需求量较大 因此人体内更容易缺na na k 的来源主要是食物 排出途径都是大肠 肾脏和皮肤 肾脏是可调节排出量的排出途径 na 以肾小管 集合管重吸收调节含量 k 以肾小管分泌来调节含量 钠盐 多吃多排 少吃少排 不吃不排 钾盐 多吃多排 少吃少排 不吃也排 易失分点下丘脑在生命活动调节中具有多种作用 把握不全面或不到位易导致失分点拨 1 下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面 感受 渗透压感受器感受渗透压升降 维持水代谢平衡 传导 可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层 使之产生渴觉 分泌 分泌促激素释放激素 作用于垂体 使之分泌相应的促激素 调节 体温调节中枢 血糖调节中枢 渗透压调节中枢 2 部分调节作用如图所示 纠错演练1 根据如图所示的信号分子发挥作用的三种类型 判断相关叙述中正确的是 a 从图中信息可得出细胞膜的特点只有进行细胞间的信息交流这一项b 能进行甲方式的细胞可以为垂体细胞 相应的信号分子为促甲状腺激素c 能进行乙方式的细胞可以为下丘脑细胞 相应的信号分子为神经递质d 能进行丙方式的细胞可以为垂体细胞 相应的信号分子为抗利尿激素 解析图甲中所示的信号分子是通过胞吐的形式释放的 因此图中信息也能反映出细胞膜的另一个特点 即具有一定的流动性 a错误 垂体细胞产生的促甲状腺激素不能作用于垂体细胞 只能作用于甲状腺细胞 b错误 抗利尿激素不是由垂体细胞合成和分泌的 d错误 答案c 2 经典题 下图表示人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式 下列叙述正确的是 a 机体在炎热环境中