高中生物第2章动物和人体生命活动的调节第2节通过激素的调节课件新人教版必修3.ppt

第二章 动物和人体生命活动的调节 第2节通过激素的调节 自主学习 盐酸 化学物质 提取液 内分泌器官 或细胞 化学物质 二 激素调节的实例1 血糖平衡的调节 1 血糖来源与去向 2 参与调节的激素 3 调节机制 反馈调节在一个系统中 系统本身工作的 反过来又作为信息调节该系统的工作 效果 2 甲状腺激素分泌的分级调节 1 甲状腺激素 作用 提高 的速率 靶细胞 2 分泌的调节过程 物质 甲 乙 结构 a b c 作用 细胞代谢 几乎所有的体细胞 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 下丘脑 垂体 甲状腺 促进 抑制 三 激素调节的特点1 微量和 2 通过 运输 3 作用于 作用后激素被 高效 体液 靶器官 靶细胞 灭活 1 激素具有微量高效的特性 除此之外还有什么物质具有类似特点 两者分别有什么生理功能 提示 酶也具有微量高效的特性 酶具有催化作用 而激素具有调节作用 2 能否用口服胰岛素的方法治疗糖尿病 提示 不能 因为胰岛素的化学本质是蛋白质 口服后会被消化酶催化水解而失去生理功能 思考 新知解读 促胰激素的发现过程 知识点1激素调节的发现 Y 1 两个实验都体现了科学发现的一般过程 发现问题 提出假设 实验验证 得出结论 2 都遵循实验的科学原则 设置对照和控制单一变量 3 促胰液素是人们发现的第一种激素 知识贴士 下列有关促胰液素发现史的叙述 不正确的是 A 促胰液素是人们发现的第一种激素 是由胰腺分泌的B 沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液C 斯他林和贝利斯在沃泰默的研究基础上 勇于向权威观点挑战 大胆质疑 探索与创新是成功的关键D 促胰液素是由小肠黏膜分泌的 作用于胰腺 促进胰腺分泌胰液 X 典例1 A 解析 促胰液素是人们发现的第一种激素 是由小肠黏膜产生的 进入血液 由血液传送到胰腺 促进胰腺分泌胰液 在发现过程中 沃泰默实验分三组 其中一组为实验组 两组为对照组 一组对照组是排除盐酸对胰腺作用的影响 另一组对照组是想排除胰液分泌是由神经作用的结果 所以将神经剔除 斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑 探索和创新的精神 迁移应用1 为研究胰腺分泌活动的调节机制 研究人员对实验动物做了下列实验 根据以上实验 下列推断最合理的是 A 胰液的分泌既受神经支配又受激素调节B 胃内消化的食物直接刺激胰腺分泌胰液C 引起胰液分泌量增加的物质是盐酸D 胃酸刺激神经 使胰液分泌量增加 解析 说明胰液的分泌受神经调节 说明胰腺分泌胰液受激素调节 说明在胃酸的作用下十二指肠产生的物质会促进胰液分泌 A 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素 知识点2激素调节 Y 1 动物激素常考的3个易错点 1 激素的化学本质与使用 有些激素的化学本质是蛋白质或多肽 因其进入消化道后能被消化酶降解而失去作用 一般只能注射不能口服 也有一些激素的化学本质是氨基酸衍生物或固醇 可口服 2 不同的激素及化学本质有差异 一般情况下 由垂体 下丘脑和胰岛分泌的激素为蛋白质类激素 甲状腺和肾上腺髓质分泌的激素为氨基酸的衍生物 肾上腺皮质和性腺分泌的激素则为类固醇 3 激素由内分泌腺细胞分泌到组织液 进入腺体内的毛细血管 随血液循环运输到全身各处 知识贴士 2 腺体分类 1 外分泌腺 腺体内有导管 分泌物通过导管排出 如消化腺 汗腺和皮脂腺等 2 内分泌腺 腺体内没有导管 分泌物直接进入体内的毛细血管 随着血液循环运输到全身 如垂体 甲状腺 胸腺和胰腺等 下列有关激素的说法 错误的是 A 手术切除成年大白鼠的整个甲状腺 一段时间后 该大白鼠表现为自由活动减少B 垂体是既能分泌生长激素 又能分泌多种其他激素的腺体C 一个12岁的小孩 身高只有60cm 但智力正常 他的病因最可能是幼年时缺乏甲状腺激素D 性激素属于固醇类化合物 X 典例2 C 解析 提高神经系统的兴奋性是甲状腺激素的功能之一 切除成年大白鼠的甲状腺 会导致该大白鼠自由活动减少 垂体既能分泌生长激素 还能分泌多种促激素 小孩身高偏低 但智力正常 应属于侏儒症 是由于其幼年时生长激素分泌少所致 如果幼年时甲状腺激素分泌少 会导致呆小症 性激素属于固醇类化合物 迁移应用2 当动物缺乏某种激素时 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 生长激素 胰岛素B 甲状腺激素 性激素C 胰岛素 性激素D 性激素 生长激素 解析 由于生长激素和胰岛素的化学本质是蛋白质 随饮食进入消化道后 会在各种蛋白酶及肠肽酶作用下分解为氨基酸 因而这类激素不能口服或饲喂 甲状腺激素属于氨基酸衍生物 而性激素属于固醇类 这两种物质可直接被消化道吸收 可随饮食补充 B 1 参与血糖平衡的激素 知识点3激素调节的实例 Y 2 血糖平衡的调节过程 3 糖尿病糖尿病的病因 症状及治疗 1 病因 由胰岛B细胞被破坏或功能衰竭 导致胰岛素分泌不足造成的 2 症状 患者有高血糖和尿糖等症状 此外还有多饮 多食 多尿 体重减轻等症状 3 尿糖与糖尿病 尿糖 正常人当血糖超过1 6 1 8g L时 糖较多地从尿中排出 糖尿病 以高血糖为特征的代谢性疾病 与遗传因素和环境因素有关 关系 出现尿糖不一定是糖尿病 但持续性的尿糖很可能是糖尿病 1 血糖平衡的调节为神经 体液调节 其中神经调节通过支配体液调节发挥作用 2 血糖的主要来源是消化 吸收食物中的糖类主要去路是机体细胞氧化分解葡萄糖 进行的场所是细胞质基质和线粒体 3 相关激素之间的联系 同一生理活动不是由单一激素调节完成的 而是由与此活动有关的多种激素相互协调 共同完成的 对于同一生理效应 有的相关激素表现为协同作用 有的则表现为拮抗作用 现分析如下表所示 知识贴士 4 胰岛素的分泌会抑制胰高血糖素的分泌 而胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌 2017 绵阳中学 如图是人体内血糖平衡调节示意图 下列分析错误的是 X 典例3 D A 血糖平衡的调节是由神经调节和体液调节共同完成的B 图中甲表示胰岛B细胞 乙表示胰岛A细胞C 结构 可通过传出神经释放神经递质 直接影响甲的分泌D C与B在调节血糖方面具有协同作用 解析 由图分析 血糖调节的方式是神经 体液调节 故A正确 血糖浓度升高时 则刺激甲 胰岛B细胞 分泌胰岛素 血糖浓度降低时 则促进乙 胰岛A细胞 分泌胰高血糖素 故B正确 下丘脑可通过释放神经递质 直接影响甲分泌激素 故C正确 B胰岛素降血糖 C肾上腺素升血糖 二者在血糖调节方面为拮抗作用 故D错误 迁移应用3 在血糖浓度的调节过程中 反馈调节体现在 A 胰岛素分泌增加抑制胰高血糖素的合成和分泌B 胰岛素作用的结果反过来促进胰岛素的合成和分泌C 胰高血糖素作用的结果反过来抑制胰高血糖素的分泌D 胰岛素促进细胞利用血糖使血糖浓度降低A 解析 在一个系统中 系统本身工作的效果反过来作为信息影响 促进或抑制 该系统的工作 这种调节叫反馈调节 正反馈或负反馈 反馈调节的模式强调从 A 到 A 的过程 系统中A项活动引起一系列的 反应 反过来又使A活动加强或减弱 即A B C A 例如 体温升高 皮肤血流量增大 汗腺分泌 散热增加 体温恢复正常 A和D项强调的是激素的作用方式 途径及目的 没有突出系统的 反馈 机制 B项描述错误 C 1 甲状腺激素的分级调节过程 1 下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素调节垂体的分泌 2 垂体通过分泌促甲状腺激素来实现对甲状腺分泌的调节 知识点4激素分泌的调节 Y 2 反馈调节 1 概念理解 当一种激素分泌后 作用于靶细胞而引起特异的生理效应 与此同时 血液内该激素的浓度变化又反馈控制着这种激素的分泌 2 类型及模型 反馈分为正反馈和负反馈 3 甲状腺激素的浓度会影响下丘脑和垂体分泌相应激素的活动 甲状腺激素的分泌调节既有分级调节 又有反馈调节 激素调节的两个认识误区误区一 并不是所有的激素都是通过下丘脑到垂体到相应腺体来分级调节的 如胰岛素的分泌 误区二 并不是所有的反馈调节都会使过程趋于平衡 如正反馈调节 知识贴士 如图表示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的调节D 血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用 X 典例4 C 解析 本题主要考查甲状腺激素分泌的分级调节 解题思路为 审图 理解图中甲 乙 丙 a b 的含义 审读选择项 选择正确答案 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的调节 还受丙分泌的甲状腺激素的调节 迁移应用4 下图表示人体生命活动调节的一种方式 相关叙述不正确的是 C 解析 促甲状腺激素释放激素是下丘脑产生的 若分泌物为促甲状腺激素 那么甲状腺为靶器官 若分泌物为甲状腺激素 则可直接反馈调节的靶器官是垂体和下丘脑 若分泌物为甲状腺激素 则可反馈调节下丘脑细胞的分泌 1 微量和高效 激素在血液中含量很低 但能产生显著的生理效应 这是由于激素的作用被逐级放大的结果 2 通过体液运输 内分泌腺产生的激素扩散到体液中 由血液运输到全身 传递着各种信息 因此 临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病 知识点5激素调节的特点 Y 3 作用于靶器官 靶细胞 靶器官 靶细胞 能被特定激素作用的器官 细胞就是该激素的靶器官 靶细胞 不同的激素都有自己特定的靶器官 靶细胞 但范围有大有小 如甲状腺激素几乎对所有的细胞都起作用 而促甲状腺激素只作用于甲状腺 作用机理 靶器官 靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的受体 当激素与受体结合后 引起细胞代谢速率的改变 从而起到调节作用 激素产生后随血液运往全身 但只作用于靶器官和靶细胞 1 激素是一种信号分子 使靶细胞内原有的生理活动增强或减弱 激素起作用后即被灭活 需要腺体持续地分泌 2 激素既不组成细胞结构 又不提供能量 也不起催化作用 只是使靶细胞原有的生理活动发生变化 知识贴士 下列关于激素与酶的比较 说法不正确的是 A 酶具有专一性 激素对作用的器官 细胞具有选择性B 酶具有高效性 微量的激素也能对代谢和生殖等过程有巨大影响C 激素和酶都不组成细胞结构 都不断地发生代谢性降解 一经起作用就被灭活D 激素是生理调节物质 能使原有的功能加强或减弱 而酶可以改变细胞的代谢过程 X 典例5 C 解析 激素随血流分布到全身 与组织细胞广泛接触 却是有选择性地作用于某些器官 腺体和细胞 因为这些靶细胞表面或细胞质内存在着特异性的受体 激素具有高效能的特点 每周注射几毫克的生长激素就可使侏儒症患者生长速度显著增快 追上正常人 酶可改变代谢的途径 当人体细胞缺乏酪氨酸酶时 人体就不能合成黑色素而患白化病 激素只能使原有的生理活动发生变化 激素和酶都不提供能量 但有的酶能参与组成细胞结构 如一系列呼吸氧化酶参与组成线粒体内膜 激素一经靶细胞接收并起作用就被灭活 而酶可以在生化反应中一再反复作用 当然最终也要降解 迁移应用5 以下关于人体激素及其调节的叙述不正确的是 A 激素是信息分子 成分都是有机物B 激素直接参与细胞内的许多代谢活动C 激素只作用于相应的靶器官 靶细胞D 神经系统的某些结构也可以释放激素 解析 人体内的激素是由内分泌细胞或器官合成并分泌的微量有机物 激素不直接参与细胞内的代谢活动 只是对细胞 靶细胞或靶器官 的代谢起调节作用 下丘脑的神经分泌细胞能合成和分泌促甲状腺激素释放激素等 B 知识构建 注 1 2 所指内容为图中血糖的来源和去路中对应标号内容 问题释疑 一 问题探讨计算 如果仅靠血液中的葡萄糖 马拉松运动员只能跑1min左右 0 8 1 2min 讨论 可能会导致血糖含量短暂的轻度下降 但仍能基本保持稳定 不会影响运动 因为在运动过程中 血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降 同时 血糖会随时从储能物质的分解 转化等过程中得到补充 二 资料分析1 提示 不迷信权威 创造性思维 严谨的实验设计等 2 提示 他们的科学发现包括两个方面的内容 其一是发现促胰液素 其二是发现了不同于神经调节的另一种调节方式 激素调节 三 思考讨论1 提示 在运动员的比赛过程中 血糖可以通过三条途径得到补充 食物中的糖类经过消化和吸收 糖原分解为葡萄糖及一些非糖物质转化为葡萄糖 2 提示 这是因为这些被吸收到体内的葡萄糖部分合成糖原储存起来了 部分转化为脂肪 氨基酸等非糖物质 还有一些被氧化分解了 所以血糖含量很快恢复正常 四 模型建构分析与结论1 乙代表胰岛 2 当血糖水平升高时 胰岛B细胞分泌的胰岛素增加 同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少 反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平 同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加 从而使体内血糖水平上升到正常水平 应用模型进行分析提示 当身体不能产生足够的胰岛素时 体内血糖水平将会上升 多余的血糖将会从尿中排出 出现糖尿病 五 旁栏思考题提示 反馈调节有正负反馈之分 其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见 我们日常生活中用到的电冰箱 空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的 机体内的许多生理活动 如绝大多数激素的分泌 体温调节等都是负反馈调节的最好例子 正反馈在人的正常生理活动中也是存在的 如排尿反射 血液的凝固过程 分娩过程 月经周期中黄体生成素的释放等 日常生活中也不乏正反馈的实例 如某位学习刻苦的同学得到表扬后 学习更加刻苦 指点迷津 1 动物激素的种类及激素失调症激素在体内量极少 但调节作用极大 如果激素分泌异常 就会对机体有害 常见的激素分泌异常对机体的影响见下表 一只成年雄狗仍然保持幼年的体态 且精神萎靡 反应迟钝 行动呆笨 无求偶行为 其原因是 A 睾丸发育不全B 甲状腺功能低下C 生长激素分泌不足D 生长激素分泌不足 睾丸发育不全 解析 甲状腺激素可促进新陈代谢 促进生长发育 提高神经系统的兴奋性 若缺乏生长激素 神经系统和性腺都会发育 但身体长不高 根据题意可知 该成年雄狗的神经系统和性腺都发育不完全 故B选项正确 典例6 B 2 研究动物激素生理功能的常见方法 拓展点 动物激素生理功能的研究中常用的方法有摘除 移植 注射 饲喂等 但使用后两种方法时还要注意相关激素的化学本质 1 注射法及饲喂法 通过注射或饲喂某种激素使受试动物发生异常生理变化 从而验证某些激素的生理功能 说明 饲喂的激素是不需要消化液消化就能被动物吸收的 如饲喂甲状腺激素 但不可饲喂胰岛素 2 切除法或摘除法 切除动物的某种内分泌腺 通过观察该动物的异常反应来验证该腺体所分泌激素的功能 说明 此法只适用于分泌单一激素的腺体功能的研究 3 阉割移植法 将某种内分泌腺从一动物体中移植到无该腺体的另一同种动物体内 观察其生理变化 以验证该腺体所分泌激素的功能 如性腺移植实验 4 切除注射法 切除动物的某种内分泌腺后 再定期通过注射某种激素观察受试动物的生理变化 从而验证该激素的生理功能 5 同位素标记法 用放射性同位素标记所要研究的腺体或激素 再加以跟踪 如应用放射性同位素碘研究甲状腺合成与分泌甲状腺激素的功能 选择30只生理状况大致相同的健康成年小白鼠 测定小白鼠单位时间耗氧量的平均值 以代表小白鼠的物质代谢强度 将其随机分为甲 乙两组 做如下处理 典例7 由此可以推测 甲状腺激素能提高小白鼠的物质代谢能力 为了证明这一推论 要增加下列哪项作为对照实验 A 切除甲状腺 注射生理盐水B 既不切除甲状腺 又不注射甲状腺激素C 从切除甲状腺后的第6天开始 注射用于该实验的某溶剂D 从切除甲状腺后的第6天开始 注射溶于另一种溶剂中的甲状腺激素 解析 要使实验结果更严谨 更有说服力 就应严格遵循单一变量原则 乙组注射的是甲状腺激素十某溶剂 为了排除无关变量对实验的干扰 应再增加一个对照组 即切除小白鼠体内的甲状腺 5天后 开始注射等量的某溶剂 故选C C 1 2017 全国卷 5 下列与人体生命活动调节有关的叙述 错误的是 A 皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用B 大脑皮层受损的患者 膝跳反射不能完成C 婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能D 胰腺受反射弧传出神经的支配 其分泌胰液也受促胰液素调节 解析 胰岛素的化学本质是蛋白质 不能通过口服发挥作用 可通过皮下注射发挥作用 A项正确 膝跳反射中枢位于脊髓 大脑皮层受损的患者 仍能完成膝跳反射 B项错误 婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能 C项正确 胰腺作为反射弧中效应器的一部分 受反射弧传出神经的支配 同时其分泌胰液也受促胰液素调节 D项正确 B 2 2017 北京卷 4 细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞 细胞 分泌胰岛素的过程如图 对其理解错误的是 C A 细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中B Ca2 内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素C 细胞外葡萄糖浓度降低会促进胰岛素释放D 该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制 解析 葡萄糖氧化分解释放的能量大多以热能形式散失 少部分贮存在ATP中 用于生物体的各项生命活动 A项正确 由图可知 Ca2 内流促进了胰岛素以胞吐的方式被释放到细胞外 B项正确 细胞外葡萄糖含量增加会促进胰岛素释放 C项错误 细胞外葡萄糖浓度升高会促进胰岛素的分泌 从而降低细胞外血糖浓度 属于负反馈调节 D项正确 3 2016 海南卷 17 下列有关动物激素的描述 正确的是 A 机体中激素的分泌量是不变的B 激素是具有高效性的生物活性物质C 性激素的化学本质是由氨基酸组成的蛋白质D 促甲