查缺补漏 | 7.2 激素的功能、分泌调节及相关实验分析
提纲
核心点拨
1．牢记激素的来源及相互关系
2．常见激素的化学本质及生理功能的实验验证方法
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化学本质 |
激素名称 |
研究方法 |
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蛋白质(多肽)类 |
促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、抗利尿激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素 |
切除法、注射法 |
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固醇类 |
性激素、孕激素、醛固酮 |
切除法、饲喂法、注射法 |
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氨基酸衍生物 |
甲状腺激素、肾上腺素 |
研究思路：采用相应方法处理实验动物→出现相应的病理症状，添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。
案例设计：验证胰岛素的生理功能：
3．列举激素分泌调节的4种方式
(1)神经调节：此方式中某些内分泌腺本身就是反射弧中效应器的一部分，如在体温调节中肾上腺素的分泌。
(2)分级调节：受分级调节的激素主要有甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素等。
(3)反馈调节：如甲状腺激素的分泌过程，甲状腺激素含量过高，可以反过来调节下丘脑和垂体的活动，分别抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成与分泌。
(4)内环境中理化因素的变化：如血糖降低→胰岛A细胞分泌胰高血糖素→血糖升高。
题组特训
题组一 激素的作用特点及机理
1．信号分子是细胞间信息交流的信使，激素作为一种化学信号分子，能实现内分泌细胞与靶细胞之间的信息交流；下图为某高等动物分泌的激素X(脂质类激素)和激素Y的作用机制，请据图分析下列说法正确的是()
A．X可表示性激素，其主要影响性腺细胞的代谢活动
B．c→d过程称为翻译，由B向A方向合成多肽
C．激素Y作用于细胞膜上的受体，但激素Y不一定是蛋白质类激素
D．激素X或X与a的结合物均通过核孔进入细胞核
答案 C
解析 性激素的作用是促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成、激发并维持第二性征等，因此其作用的靶细胞可以是性腺细胞，也可以是其他体细胞，A项错误；据图可知，A端核糖体合成d(肽链)的长度短于B端，说明翻译的方向是由A向B方向，B项错误；已知激素Y作用于细胞膜上的受体，说明激素Y不能穿过细胞膜，故激素Y可代表蛋白质类激素或甲状腺激素(氨基酸衍生物)等，C项正确；激素X为脂类物质，可通过自由扩散的方式通过核膜，而X与a的结合物则需要通过核孔进入细胞核，D项错误。
2．切除老鼠体内的甲状腺10d后代谢能力明显下降；若切除5 d后，将溶解于某溶剂的一定量的甲状腺激素给老鼠连续注射5 d后进行观察，其物质代谢能力没有下降。为了验证甲状腺激素能增强物质的代谢能力，下列最为适宜的对比实验组是()
A．既没有切除甲状腺，又未注射甲状腺激素的实验组
B．从进行切除后的第1d开始，只注射用于该实验的溶剂的实验组
C．从进行切除后的第5d开始，只注射等量用于该实验的溶剂的实验组
D．将溶解于另一种溶剂的甲状腺激素注射到刚刚做完切除手术的实验组
答案 C
解析 科学探究实验需要遵循对照原则和单一变量原则，实验探究的是甲状腺激素的作用，自变量应该是甲状腺激素的有无，为了确保实验结果的准确性，排除其他因素的干扰，需要另外只注射用于该实验的溶剂作为实验组。根据题目中的叙述，不能确定是某溶剂还是甲状腺激素在发挥作用，还要增加一组从进行切除后的第5天起，只注射用于该实验的溶剂的实验组，才能确定，所以C选项是正确的。A、B、D选项由于都没有遵循单一变量的设计原则，所以都是错误的。
思维延伸 神经系统、内分泌系统和免疫系统可以通过共同的语言“信息分子”进行信息传递。判断下列相关叙述：
(1)若信息分子为神经递质，当作用于突触后膜后一定使其兴奋(×)
(2)T细胞产生的淋巴因子作为信息分子仅作用于T细胞，既可以促使其增殖也可促使其分化(×)
(3)若信息分子为甲状腺激素，则靶细胞只能是垂体细胞和下丘脑细胞(×)
(4)若信息分子的受体分布于细胞膜上，说明细胞膜参与细胞间的信息传递(√)
(5)若信息分子为胰高血糖素，则作用于靶细胞——肌肉细胞，将导致血糖含量很快上升(×)
(6)信号分子的受体均分布于细胞膜上，信号分子均不进入靶细胞(×)
题组二 激素分泌调节原理与应用
3．肾上腺糖皮质激素是一种可以升高血糖浓度的激素，当人体受到刺激后体内会发生如下图所示的过程，相关叙述不正确的是()
A．肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用
B．刺激引起肾上腺糖皮质激素分泌是神经—体液调节
C．下丘脑中有神经递质和肾上腺糖皮质激素的受体
D．肾上腺糖皮质激素可以促进肌糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
答案 D
解析 结合题意，肾上腺糖皮质激素具有升高血糖的作用，而胰高血糖素也具有升高血糖的作用，所以二者具有协同作用，A正确；由图看出，肾上腺糖皮质激素的分泌是受刺激引起神经系统分泌神经递质，作用于下丘脑分泌CRH，CRH作用于垂体引起垂体分泌ACTH，ACTH作用于肾上腺皮质，引起肾上腺皮质分泌肾上腺糖皮质激素，整个过程既有神经系统参与调节，也有激素参与调节，所以属于神经—体液调节，B正确；下丘脑神经细胞能够识别神经递质，传递兴奋，也能够识别糖皮质激素，进行激素调节的反馈调节，故下丘脑中既有接受神经递质的受体，也有接受肾上腺糖皮质激素的受体，C正确；肾上腺糖皮质激素不能引起肌糖原分解为葡萄糖，D错误。
4．甲状腺功能减退是一种由于缺乏甲状腺激素而引起的临床综合征，其发病原因有：缺碘、甲状腺病变、下丘脑病变、垂体病变。现有两只患病小鼠，为确定其发病原因，科学家对正常小鼠和这两只患病小鼠的促甲状腺激素释放激素(TRH)、促甲状腺激素(TSH)和甲状腺激素(TH)的量进行了测定，结果见表，请回答下列问题：
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TRH含量 |
TSH含量 |
TH含量 |
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正常小鼠 |
正常 |
正常 |
正常 |
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患病小鼠A |
偏高 |
偏低 |
偏低 |
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患病小鼠B |
偏高 |
偏高 |
偏低 |
(1)正常小鼠甲状腺激素分泌的多少，受垂体和下丘脑的调节，这属于甲状腺激素分泌的________调节。
(2)根据测定结果来看，小鼠A患病的原因是____________________________。
(3)小鼠B患病的原因可能是______________或______________________。
(4)为确定小鼠B患病的具体原因，还需进行一个简便的实验，请写出简要的实验思路，并预测实验结果及相应的结论：
实验思路：________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
预测结果及相应的结论：
若TH含量比注射碘前明显________，说明小鼠B的病因是缺碘；若TH含量与注射碘前相比没有明显变化，说明小鼠B的病因是甲状腺病变。
答案 (1)分级 (2)垂体病变 (3)缺碘 甲状腺病变(4)给小鼠B静脉注射适量的碘，一段时间后检测小鼠血液中TH的含量 上升
解析 (1)根据试题分析，甲状腺激素分泌的多少，受到垂体和下丘脑的调节，这属于甲状腺激素分泌的分级调节。(2)若小鼠A患病的原因是垂体病变，则激素TSH和TH的含量偏低，TRH的含量应偏高。(3)小鼠B体内TRH、TSH的含量偏高，而TH含量偏低，这说明了下丘脑和垂体正常，患病的原因可能是缺碘或甲状腺病变。
(4)为确定小鼠B患病的具体原因，可以进一步实验：给小鼠B静脉注射适量的碘，一段时间后检测小鼠血液中TH的含量，若TH含量比注射碘前明显上升，说明小鼠B的病因是缺碘，若TH含量与注射碘前相比没有明显变化，说明小鼠B的病因是甲状腺病变。
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