高考生物一轮总复习 第2章 第23节 通过激素的调节、神经调节与体液调节的关系课件（必修3）.ppt

第2 3节通过激素的调节 神经调节与 体液调节的关系 一 激素调节的发现 概念及特点1 促胰液素的发现 1 沃泰默的研究 坚持促进胰液分泌是一个 过程 促胰液素 神经反射 2 斯他林和贝利斯的研究 证明 促进胰液分泌 3 巴甫洛夫的研究 曾认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于 后来认同斯他林和贝利斯的结论 神经反射 内分泌器官 高效 体液 靶器官 靶细胞 2 激素调节的概念 由 或细胞 分泌的化学 物质进行的调节 3 激素调节的特点 1 微量和 2 通过 运输 3 作用于 4 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素 胰高血糖素 下丘脑 垂体 肾上腺 雌性激素 甲状腺激素 胰岛素 二 激素调节的实例 1 血糖调节 来源和去路 肝 0 8 1 2g l 1 血糖平衡 血糖含量在0 8 1 2g l范围内保持相对稳定 原因是血糖的 能够保持动态平衡 2 血糖的来源和去路 能量 肝糖原 肌糖原 脂肪 氨基酸 3 调节方式 激素调节 直接 升高血糖的激素有 降低血糖的激素有 唯一 神经调节 间接 4 生理意义 保证各种组织和器官的 供应 进而保持人体健康 胰高血糖素和肾 胰岛素 能量 上腺素 2 甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 垂体 甲状腺 tsh 促甲状腺激素 甲状腺激素 trh 促甲状腺激素释放激素 反射弧 短暂 较缓慢 三 神经调节与体液调节的关系1 神经调节与激素调节的比较 2 神经和激素的协调调节 1 体温调节 体温调节中枢 热量平衡 a 产热 主要是细胞内 放能 以骨骼肌和肝脏 产热最多 下丘脑 有机物氧化 汗液 b 散热 主要借助于 的蒸发 皮肤内毛细血管的散热 其次还有呼气 排尿和排便等 意义 维持机体内环境稳定 保证新陈代谢等生命活动正常进行 2 水盐调节 调节中枢为 渴觉中枢在 相应激素有抗利尿激素 由下丘脑分泌 释放 靶器官为肾小管 集合管 加强对水分的重吸收 3 两者关系 控制着激素调节 影响着神经系统的发育和功能 二者常常同时调节生命活动 下丘脑 大脑皮层 垂体 神经调节 激素调节 判断正误 1 人在饥饿时 血液流经肝脏后 血糖的含量会升高 2 在饮水不足 吃的食物过咸的情况下 人体血液中的抗 利尿激素的含量会增加 3 下丘脑是内分泌腺调节的枢纽 也是血糖调节 体温调 节以及水盐平衡调节的中枢 答案 1 2 3 考点一激素的发现及研究方法1 促胰液素发现史中的实验设计 续表 续表 应用沃泰默 斯他林 贝利斯实验设计的思想可以正确理 解实验设计的对照性原则 例如 斯他林 贝利斯与沃泰默的第2组实验相互对照 说明小肠黏膜中含有促进胰液分泌的物质 即促胰液素 沃泰默的第1 3组实验相互对照 说明胰腺分泌胰液不 受神经调节的控制 所以沃泰默的解释是错误的 沃泰默的第1 2 3组实验相互对照 说明稀盐酸对胰腺分泌胰液不起直接作用 小肠黏膜的存在对胰腺分泌胰液发挥直接作用 2 研究激素功能的方法 1 主要方法 激素生理功能的研究中常用的方法有切除 移植 注射 饲喂法等 但后两种方法使用中还要注意相关激素的化学本质 切除法 也就是切除有关内分泌腺 观察动物所产生的 各种变化 得出结论 移植法 在动物体内移入一种内分泌腺 一般是这种动物 本来没有的 观察现象得出结论 饲喂法 用含动物激素的饲料喂养小动物 观察其变化 要注意饲喂的激素是不能被消化酶消化的激素 如可以饲喂甲状腺激素 但不可饲喂胰岛素 注射法 通常不能饲喂的激素通过注射法注入动物体 观察其变化 如注射胰岛素观察动物体内血糖的变化 也可以给正常的或甲状腺功能低下或已摘除甲状腺的实验动物注射甲状腺激素 观察动物变化得出结论 2 一般测量指标 胰岛素 以低血糖症状 如昏迷 活动量 为指标 胰高血糖素 以尿糖测定为指标 高考探究 考向研究激素功能的方法 典例 2015年天津卷 小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞 将胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠 可使 患病小鼠血糖恢复正常水平 下列叙述错误的是 a 小鼠胚胎干细胞可来自对囊胚内细胞团的分离培养b 移植前 患病小鼠体内靶细胞缺失胰岛素受体c 移植后 小鼠体内靶细胞加强了对葡萄糖的摄取 利用和储存d 小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节 解析 哺乳动物的胚胎干细胞简称es或ek细胞 来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来 a正确 移植前 患病小鼠胰岛素分泌不足 而不是体内靶细胞缺失胰岛素受体 b错误 将胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠 可使患病小鼠血糖恢复正常水平 说明胰岛素会加速组织细胞摄取 利用和储存葡萄糖 进而降低血糖 c正确 血糖浓度低促进胰高血糖素的分泌 进而升高血糖 血糖浓度升高时促进胰岛素的分泌 进而降低血糖 属于反馈调节 d正确 答案 b 考点练透 1 2016年四川雅安期中 科学家发现过度肥胖的动物往往血糖浓度过高 给老鼠注入胰岛素后 发现血糖浓度并未下降 有人推测阿司匹林可能对降低肥胖动物血糖有效果 他们用肥胖老鼠做实验 方法如下 先给老鼠服用三周的阿司匹林后 再注射胰岛素 一段时间后 血糖开始下降 该实验的设计还缺少一个对照组 你认为以下设置对照组的方法 最合理的是 a 给老鼠服用三周阿司匹林后 注射等量生理盐水 一段 时间后测试血糖浓度 b 既不服用阿司匹林 也不注射胰岛素 三周后测试血糖 浓度 c 给老鼠在服用阿司匹林的同时注射胰岛素 三周后测试 血糖浓度 d 给老鼠服用三周阿司匹林 再停药一段时间后 测试血 糖浓度 解析 实验应遵循单一变量原则和空白对照原则 该实验组注射了胰岛素 对照组应给老鼠服用三周阿司匹林后 注射等量生理盐水 一段时间后测试血糖浓度 故a正确 b c d项都违反了单一变量原则 答案 a 2 对大鼠切除垂体和胰腺 随后进行单独使用生长激素 胰岛素 同时使用两种激素 观察大鼠生长情况 结果如下图 以下分析不正确的是 a 实验前切除胰腺和垂体是为了排除体内生长素和胰岛素 对动物生长的干扰 b 器官切除 三次注射之间应有时间间隔 c 器官切除前与每次激素使用后的大鼠生长情况可以构成 相互对照 d 实验结果表明两种激素同时使用对大鼠生长具有相互增 强效应的特点 解析 a项应该是体内生长激素 答案 a 考点二动物激素的种类 产生部位及生理作用1 高等动物主要激素的分泌器官及功能 2 激素的化学本质 1 固醇类激素 性激素 2 氨基酸衍生物类激素 甲状腺激素 肾上腺素 3 多肽和蛋白质类激素 下丘脑和垂体分泌的激素 胰岛 素和胰高血糖素 3 激素调节的特点 1 激素调节有特异性 能与靶细胞细胞膜上的受体特异性 结合 2 激素调节有放大作用 高效性 即使含量很少 也能产 生显著的生理效应 3 作用启动慢 但持续时间长 4 激素是由专门的内分泌器官分泌后进入血液 随血液循 环到达相应的器官组织 从而调节各项生理活动 5 激素调节受神经调节影响 同时也影响神经调节 6 激素间的调节是相互联系的 有协同作用 如生长激素和甲状腺激素 胰高血糖素和肾上腺素 也有拮抗作用 如胰岛素和胰高血糖素 生长激素和甲状腺激素均可促进机体的生长发育 但生长激素的生理作用侧重于生长 而甲状腺激素的生理作用侧重于发育 7 激素调节是一种反馈调节 有正反馈和负反馈两种 如排卵前雌激素对黄体生成 lh 的分泌的调节是正反馈调节 而甲状腺激素的升高使下丘脑和垂体分泌的激素减少的过程为负反馈调节 4 人和高等动物体内的神经递质 激素 酶的比较 高考探究 考向1主要激素的分泌器官及功能 例1 2014年海南卷 关于人体内激素的叙述 错误的是 a 肾上腺素的分泌活动不受神经的直接支配b 胰岛素的合成需要mrna和核糖体的参与c 肾小管上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞之一d 血糖调节中胰岛素和胰高血糖素的作用相互拮抗 解析 肾上腺素的分泌活动受神经的直接支配 a错误 胰岛素的本质是蛋白质 蛋白质的合成需要mrna和核糖体的参与 b正确 抗利尿激素作用于肾小管上皮细胞 促进其对原尿中的水进行重吸收 c正确 胰岛素的作用是降低血糖 胰高血糖素的作用是升高血糖 两者之间相互拮抗 d正确 答案 a 考向2人和高等动物体内的神经递质 激素 酶的比较 例2 2015年新课标卷 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 解析 1 肾上腺素作用的靶器官是心脏 肾上腺素发挥作用后被灭活 肾上腺素的作用是只能传递调节代谢的信息 自身并不参与代谢 2 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 这一过程心脏活动的调节属于神经调节 神经调节的结构基础是反射弧 反射必须依赖于反射弧的结构完整性 所以剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端 反射弧已经被切断 结构不完整 所以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 心脏活动的调节属于体液调节 乙酰胆碱属于神经递质 需要与细胞膜上的受体结 合后发挥作用 3 激素与神经递质作用的共同点主要是都需要与相应的受体结合后才能发挥作用 发挥作用后都立刻被灭活或运走 都属于信息物质 不参与代谢 只传递调节代谢的信息 答案 1 靶器官灭活传递信息 2 体液神经递质受体 3 都需要与相应的受体结合后才能发挥作用 考点练透 3 在人体内 下面哪一组物质可以在同一个细胞中产生 a 胰岛素和胰蛋白酶c 孕激素和促性腺激素 b 甲状腺激素和呼吸酶d 生长激素和淀粉酶 解析 活细胞都可以产生呼吸酶 但激素和某些特定的酶只能由部分特定细胞产生 甲状腺能分泌甲状腺激素 同时也能产生呼吸酶 答案 b 4 2016年陕西宝鸡三检 家鸡受激素等影响偶尔会发生雌鸡雄性化的性反转现象 雌鸡发生性反转会表现出鸡冠增大 羽毛鲜艳 好斗打鸣 追逐母鸡等雄性特征 与此有关的激素 及其主要作用正确的是 a 甲状腺激素 促进生长发育 促进雌鸡雄性化转化b 雄性激素 促进雄性生殖器官发育 激发并维持雄性第二性征c 生长激素 促进生长发育 促进羽毛生长鲜艳d 肾上腺素 促进性腺的生长发育 促进鸡冠等雄性特征形成答案 b 5 激素 神经递质 抗体都可能存在于内环境并对正常人 体内发生的生理活动起一定的作用 下列叙述错误的是 a 激素的特点是微量 高效 对生命活动起催化作用b 神经递质与受体的结合易受内环境中各项因素变化的影响c 抗体是一种由浆细胞分泌的具有特异性识别能力的蛋白质d 激素 神经递质 抗体的共同特点是一旦作用后都会迅速被灭活或分解 解析 激素起调节作用 起催化作用的是酶 神经递质释放到突触间隙 突触间隙中的液体是组织液 凡是能影响内环境的因素都能影响神经递质与受体的结合 抗体是一种由浆细胞分泌的具有特异性识别能力的蛋白质 答案 a 考点三激素分级调节的方式1 分级调节模型及解读 1 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 2 反馈调节 如图中 相应激素 含量的变化 又反过来调节下丘脑和垂体分泌相关的激素 进而影响 相应激素 的分泌量 反馈有正反馈和负反馈 图示如下 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 2 甲状腺激素分级调节模型及信息解读 1 模型 2 解读 甲状腺激素的分泌受垂体直接调节 垂体对甲状腺的调 节通过分泌促甲状腺激素来实现 下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素调节垂体 进而 调节甲状腺 甲状腺激素的浓度会影响下丘脑和垂体分泌相应的激素 活动 甲状腺激素的分泌调节既有分级调节 又有负反馈调节 3 反馈调节的意义 反馈调节是生命系统中非常普遍的调 节机制 它对于机体维持稳态具有重要意义 高考探究 考向1考查激素分级调节的方式 例1 2015年新课标卷 甲状腺激素是人体中的重要激 素 回答下列相关问题 1 通常 新生儿出生后 由于所处环境温度比母体内低 甲状腺激素水平会升高 在这个过程中 甲状腺激素分泌的调节是分级的 其中由 分泌促甲状腺激素释放激素 由 分泌促甲状腺激素 2 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 3 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 解析 1 促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的 促甲状腺激素是由垂体分泌的 2 甲状腺激素的作用 提高细胞代谢的速率 使机体产热增多 影响神经系统的发育和功能 甲状腺激素作用的靶细胞是几乎全身所有的细胞 3 激素的作用特点具有特异性 高效性 答案 1 下丘脑垂体 2 细胞代谢发育和功能几乎全身所有的细胞 3 高效 其他答案合理亦可 生命活动调节模型及分析 1 若该图为反射弧的结构模式图 则a b c d e分别表示感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 2 若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节 则a b c d e分别表示下丘脑 促甲状腺激素释放激素 垂体 促甲状腺激素 甲状腺 3 若该图表示人体内水平衡的调节 则a表示下丘脑 下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化 分泌b 抗利尿激素 并由c 垂体后叶 释放 通过d 体液 运输后 作用于靶器官e 肾小管和集合管 4 若该图表示血糖的神经调节途径 则a表示下丘脑 b c d e分别表示有关神经 胰岛 胰岛素 或胰高血糖素 靶器官或靶细胞 如肝脏细胞 5 若该图表示细胞中遗传信息传递的过程 则a c e分别代表dna rna 多肽链 蛋白质 b d分别代表转录和翻译 考向2考查激素反馈调节的方式 例2 2014年广东卷 以下过程一定存在反馈调节的是 胰岛素分泌量对血糖浓度的影响 运动强度对汗腺分 泌的影响 降雨量对土壤动物存活率的影响 害虫数量对 其天敌鸟类数量的影响 a b c d 解析 据反馈调节的定义 系统本身工作的结果 反过来又作为信息调节该系统的工作 胰岛素的分泌量增加能降低血糖浓度 血糖浓度降低对胰岛素b细胞的刺激减弱 从而抑制胰岛素的分泌 害虫数量增加将导致其天敌数量增加 而天敌数量增加会抑制害虫数量增加 因此 和 存在反馈调节 答案 d 考点练透 6 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 下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 下丘脑接受刺激后分泌激素的过程属于神经调节 反射 其结构基础为反射弧 下丘脑 促肾上腺皮质激素释放激素 垂体 m 肾上腺皮质 皮质醇 的过程为体液调节 由图示可以看出 皮质醇可以抑制下丘脑和垂体的分泌活动 动物被运输过程中 受刺激后 下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素作用于垂体 促进垂体分泌m m再刺激肾上腺皮质分泌皮质醇 皮质醇的含量升高 皮质醇反过来会抑制下丘脑和垂体的活动 使下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素和垂体分泌的m减少 皮质醇的含量逐渐降低最终恢复 答案 b 7 2015年湖南六校联考 下面为动物的某生理过程示意图 下列相关分析中 错误的是 a 激素x是促性腺激素 激素y为雌性激素 b 激素y到达靶细胞后 通过主动运输进入靶细胞内发挥 作用 c 长期注射激素y可导致性腺衰退d 该生理过程体现了负反馈调节 解析 激素x是垂体分泌并作用于卵巢的激素 是促性腺激素 激素y是卵巢分泌的具有促进生殖细胞形成作用的激素 是雌性激素 雌性激素的化学本质是脂质 进入细胞的方式为自由扩散 长期注射激素y 导致体内该激素含量过高 反馈抑制下丘脑和垂体的分泌活动 导致性腺衰退 性激素的调节属于反馈调节 答案 b 考点四体温调节及水盐平衡调节1 体温恒定的调节 1 过程 2 分析 体温的相对恒定是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果 这种动态平衡是靠完善的体温调节结构和功能来实现的 机体的主要产热器官是肝脏和骨骼肌 机体的散热主要 是由皮肤经传导 对流 辐射和蒸发完成的 机体在寒冷环境中通过增加产热和减少散热来维持体温恒定 在炎热环境中主要通过增加散热维持体温恒定 体温调节方式为神经 体液调节 甲状腺激素可以通过加快物质的氧化分解 加快新陈代 谢来增加产热 肾上腺素在参与血糖调节时 与胰高血糖素为协同作用 与胰岛素为拮抗作用 在参与体温调节时 肾上腺素与甲状腺激素为协同作用 在人体的皮肤 黏膜和内脏器官中分布着对温觉敏感的 温觉感受器和对冷觉敏感的冷觉感受器 体温感觉中枢在大脑皮层 体温调节中枢在下丘脑 人体调节体温的能力是有限的 2 水盐平衡调节 1 过程 2 分析 下丘脑既是感受器 又是效应器 分泌激素 水盐平衡的调节中枢是下丘脑 下丘脑能够感受细胞外液渗透压的变化 有细胞外液渗透压感受器 渴觉中枢在大脑皮层 抗利尿激素由下丘脑神经细胞分泌 垂体后叶释放 作 用是促进肾小管和集合管对水的重吸收 如果下丘脑或垂体病变 常引起抗利尿激素分泌减少 出现多尿 每日尿量可达10l以上 称为垂体性尿崩症 人体内水盐的平衡 是在神经调节和激素调节共同作用 下 主要通过肾脏来完成的 高考探究 考向体温与水盐平衡的综合考查 典例 2013年山东卷 长跑比赛中 运动员体内多种生理过 程发生了改变 1 机体产热大量增加 通过神经调节 引起皮肤 和汗腺分泌增强 导致散热加快以维持体温的相对恒定 这一调节过程的中枢位于 2 机体大量出汗导致失水较多 刺激渗透压感受器 引起垂体释放 继而促进 以维持体内的水盐平衡 3 机体血糖大量消耗的主要途径是 此时骨骼肌细胞的直接供能物质是 血糖含量降低时 胰岛a细胞分泌的胰高血糖素增加 肾上腺髓质分泌的 增加 使血糖快速补充 4 比赛结束后 运动员可适量补充水分以消除由于 中渗透压升高引起的渴感 可通过积极放松的方式缓解因肌肉细胞中 积累过多造成的肌肉酸痛 解析 1 炎热环境下 下丘脑的体温调节中枢通过传出神经作用于皮肤的毛细血管 使毛细血管舒张 进行散热 同时汗腺分泌增加 散热增多 2 水盐平衡调节过程中 当体内渗透压升高对 下丘脑合成抗利尿激素 作用于肾小管 集合管 促进水的重吸收 以维持内环境渗透压平衡 3 血糖的去向有组织细胞的氧化分解 合成肝糖原和肌糖原 转化为非糖物质等 题目中是在长跑比赛中 所以血糖的大量消耗是用于细胞内葡萄糖的氧化分解供能 细胞的直接供能物质是atp 升高血糖的激素有胰岛a细胞分泌的胰高血糖素和肾上腺分泌的肾 上腺素 4 由于运动丢失大量的水分 导致血浆渗透压升高 血浆渗透压属内环境的理化性质之一 肌肉酸痛的原因是肌肉细胞进行无氧呼吸产生乳酸的结果 答案 1 毛细血管舒张下丘脑 2 抗利尿激素肾小管 集合管重吸收水分 atp 或三磷酸腺苷 3 氧化分解 或氧化分解供能 肾上腺素 4 细胞外液乳酸 考点练透 8 2016年江苏南通三调 下图为人体细胞外液渗透压升高时的部分调节过程示意图 其中甲 乙 丙表示结构 下列相 关叙述错误的是 a 食物过咸会导致细胞外液渗透压升高b 结构甲 乙分别是下丘脑和垂体c 抗利尿激素在结构甲细胞中合成d 结构丙对水的重吸收减少 尿量减少 解析 结构丙是肾小管和集合管 细胞外液渗透压升高时 抗利尿激素增多 会增加丙对水的重吸收 以减少尿量 答案 d 9 2014年山东卷 研究者将空腹的大鼠置于冷水中 探究 冷水刺激对大鼠生理功能的影响 1 冷水刺激引起实验大鼠皮肤 产生兴奋 兴奋沿传入神经到达神经中枢 经神经中枢处理 使传出神经末梢释放 引起皮肤血管 减少皮肤散热量 同时引起 填激素名称 分泌增加 细胞代谢加快 产热量增加 以维持体温稳定 2 冷水刺激产生的兴奋还可以通过神经中枢作用于胰岛 引起 分泌增加 该激素促进 分解 血糖水平升高 以对抗冷水刺激 4 胃黏膜可抵御致病微生物对机体的侵害 在机体 填 特异性 或 非特异性 免疫中发挥重要作用 解析 1 位于皮肤的冷觉感受器可感受到寒冷刺激并产生兴奋 兴奋传递到神经中枢经处理后由传出神经末梢释放神经递质 引起皮肤毛细血管收缩 从而减少皮肤散热量 同时在寒冷环境中 甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加 使细胞代谢加快 机体产热量增加 以维持体温相对稳定 2 根据题意 冷水刺激使血糖水平升高 说明该刺激可引起胰高血糖素分泌 少 从而对h 缓冲作用减弱 进而使胃黏膜组织液内的h 含量升高 ph降低 引起胃黏膜损伤 4 胃黏膜属于免疫系统第一道防线 在机体非特异性免疫中发挥着重要作用 神经递质收缩甲状腺激素 和 答案 1 冷觉 感受器肾上腺素 2 胰高血糖素肝糖原 3 ph 或酸碱度 4 非特异性 考点五血糖平衡的调节过程1 血糖的来源与去向 1 肌糖原不能分解成为血糖 2 血糖的平衡是指血糖的利用和来源达到一个动态平衡 的状态 而不是固定不变的 2 血糖平衡的调节过程 血糖平衡调节曲线模式图的分析 1 图1表示正常人和糖尿病患者的胰岛素浓度变化曲线 判断的依据是根据含量和变化波动幅度 含量多而且波动幅度大的a为正常人 b为糖尿病患者 2 图2表示正常人和血糖异常患者的血糖浓度变化曲线 根据初始浓度和波动范围去判断 波动范围在0 8 1 2g l且起点也在该范围中的b为正常人 a为高血糖或糖尿病患者 c为低血糖患者 3 图3表示人进食后血糖 胰岛素和胰高血糖素三者之间的变化关系 血糖浓度升高时 能降低血糖浓度的胰岛素含量增加 而能升高血糖浓度的胰高血糖素的含量降低 当血糖浓度较低时 胰高血糖素含量增加 血糖浓度变化引起胰岛素 胰高血糖素浓度的变化 因此胰岛素 胰高血糖素浓度的变化稍落后于血糖浓度的变化 高考探究 考向1血糖平衡的调节过程 例1 2013年新课标卷 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 血糖浓度有小幅度的增加 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 答案 1 胞吐协助扩散 2 增加 促进葡萄糖进入骨骼肌细胞并被利用 降低血糖 浓度 3 是 4 先升高 后降低 考向2血糖平衡调节的曲线模式图 例2 2014年安徽卷 胰岛细胞的内分泌活动的协调有利于 维持血糖平衡 1 支配胰岛细胞的交感神经兴奋时 其末梢释放的去甲肾上腺素促进胰岛a细胞的分泌 却抑制胰岛b细胞的分泌 原因是 2 胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌 验证此现象的实验思路是 将大鼠随机分成两组 一组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液 另一组施加 测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖的浓度 为使实验结果更明显 实验过程中应将血糖维持在比正常浓度 填 稍高 或 稍低 的水平 3 用高浓度的糖溶液饲喂一只动物后 每隔30min检测其血糖浓度 结果见下表 请在下面坐标图上绘制血糖浓度变化的曲线图 并根据血糖浓度变化在同一坐标图上画出胰岛素浓度变化趋势的曲线图 4 胰岛b细胞含有与某病毒相似的 若人体感染该病毒 自身免疫系统在消灭病毒时可破坏胰岛b细胞 引起 型糖尿病 该病可通过注射胰岛素治疗 用基因工程技术生产胰岛素的主要步骤 获取胰岛素a b链基因 构建 将其导入 的大肠杆菌 筛选可稳定表达的菌株 解析 1 同一激素作用于不同的靶细胞产生不同的效应 说明两种细胞中的相关受体不同 即胰岛a b细胞与去甲肾上腺素结合的受体不同 2 依题干可知 该实验探究的自变量为是否施加适量的胰岛素 可知对照组为空白对照 为控制无关变量 对照组应加入等量的生理盐水 在血糖浓度较低时胰高血糖素分泌增加 故为使实验结果更明显 胰高血糖素的变化量更大 应在机体血糖含量比正常水平较低时进行实验 若胰岛素能抑制胰高血糖素的分泌 则血液中胰高血糖素的浓度不会增加 3 绘图要注意标注横纵坐标的含义和相应的数值 血 糖浓度的变化描点连线 再依据血糖浓度的变化绘出胰岛素的变化趋势 4 根据题意可知 机体产生的针对病毒的抗体攻击了自身胰岛b细胞 说明胰岛b细胞含有与病毒相似的抗原 在基因工程操作过程中 获取目的基因后 需构建含目的基因的表达载体 再将其导入受体细胞中 当受体细胞为大肠杆菌 时 需先用ca2 处理使其处于感受态 答案 1 胰岛a b细胞与去甲肾上腺素结合的受体不同 2 等体积生理盐水稍低 3 4 抗原含目的基因的表达载体感受态 考点练透 10 2016年江西南昌调研 长跑运动员进行马拉松比赛时 血液中胰岛素和胰高血糖素含量的变化情况如下表所示 下列 说法正确的是 a 胰岛b细胞分泌的激素增多时 血液中胰高血糖素含量 增加 b 胰高血糖素能促进肝糖原和脂肪的分解 满足机体对能 量的需要 c 胰岛素和胰高血糖素含量发生变化 说明人体内环境处 于不稳定状态 d 长时间运动机体消耗大量能量 因而血糖浓度会不断降 低 解析 根据表格中的信息可以看出 胰岛素分泌减少时 胰高血糖素的分泌增加 胰高血糖素可通过促进肝糖原分解和非糖物质转化 从而维持血糖浓度平衡 以满足机体对能量的需要 内环境处于一个相对稳定的状态 通过胰岛素和胰高血糖素的共同作用 可以维持血糖浓度的相对稳定 答案 b 11 运动员进行长时间运动如铁人三项赛时 血液中胰岛素和胰高血糖素含量的变化情况如下表 下列说法正确的是 a 长时间运动机体消耗大量能量 因而血糖浓度会不断降低b 胰岛b细胞分泌增多 血液中胰高血糖素含量增加c 胰岛素和胰高血糖素含量发生变化 说明人体内环境处于不稳定状态d 胰高血糖素能促进肝糖原和脂肪的分解 满足机体对能量的需要 解析 人体能调节血糖平衡 在长时间运动机体消耗大量能量时 胰岛a细胞分泌胰高血糖素增多 肝糖原和非糖物质会分解 以满足机体对能量的需要 因而血糖浓度不会不断降低 血糖平衡调节过程中 胰岛素和胰高血糖素含量会随血糖浓度的变化而变化 是正常的调节过程 答案 d 1 下面为人体的生命活动调节示意图 下列叙述错误的是 a 饭后血糖升高时 人体可以通过 内刺激 a c d 促进胰岛素的分泌b 当人的手被针刺时 可以通过 外刺激 a c d f 使手缩回 c 人在寒冷的条件下 可以通过 外刺激 a c d 使 肾上腺素分泌增加 d 人体内的甲状腺激素能完成h过程