第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
知识点一 激素分泌的分级调节
1.人在幼年时期若生长激素(GH)分泌不足,会导致生长停滞,发生侏儒症,可通过及时补充GH进行治疗,使患者恢复生长。下列有关叙述正确的是( )
A.临床上可用适量GH治疗成年侏儒症患者
B.血液中GH减少,会导致下丘脑分泌的GH增多
C.GH发挥生理功能后就被灭活,治疗期间需持续补充GH
D.GH通过发挥催化作用,使靶细胞发生一系列的代谢变化
2.给正常小狗实施垂体切除手术后,短期内小狗血液中的三种激素——促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素的含量变化,分别用曲线a、b、c表示,其中正确的是( )
3.如图表示男性体内分泌性激素的分级调节过程,其调节机理与甲状腺激素相似。下列叙述正确的是( )
A.GnRH的中文名称为促性腺激素
B.长期过量摄入性激素会导致性腺萎缩
C.GnRH能作用于性腺细胞,促使其分泌性激素
D.LH和FSH随血液定向运输到性腺
4.研究表明,生长激素(GH)的分泌量在一天中会发生波动,夜间人体进入深度睡眠后一小时左右达到最高峰。GH分泌的调节过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.GH的分泌量达到最高峰之前,GHRH的分泌量已达到最大值
B.随着GH分泌量增加,IGFビ1对垂体和下丘脑的抑制作用逐渐加强
C.在下丘脑—垂体—肝脏的分级调节中,激素的调节效应被不断放大
D.先天性生长激素缺乏的患者在口服微量GH后可达到促进生长的目的
5.人体内甲状腺激素几乎作用于全身细胞,环境变化及相关部位病变都可影响血液中的甲状腺激素水平,引起机体生理活动的变化。回答下列问题。
(1)冬季气温降低时,寒冷刺激的信号传入位于 的体温调节中枢,通过调节使甲状腺激素分泌量增多,细胞代谢速率提高,使机体产生的热量 ,以抵御外界寒冷。但血液中的甲状腺激素水平不会过高,这与甲状腺激素的分级调节存在 调节机制有关。
(2)患者甲因身体不适就医,医生根据其病史初步判定下丘脑、垂体和甲状腺中有一个部位发生病变。经检测,甲状腺激素和促甲状腺激素(TSH)水平都明显低于正常范围,据此可排除的病变部位是 ,理由是 ;
给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,测得TSH水平仍然低于正常范围,说明该患者的病变部位是 。
(3)患者乙由于体内甲状腺激素水平下降,出现行动迟缓、少动嗜睡的症状,这与该患者神经系统的 降低有关。
知识点二 激素调节的特点
6.下列关于激素调节特点的叙述中,错误的是( )
A.微量和高效
B.通过体液运输
C.作用于靶器官、靶细胞
D.只运输给相应的靶器官、靶细胞
7.下列对动物激素调节特点的叙述,正确的是( )
A.激素是细胞的组成成分,种类多、含量极微
B.激素发挥作用后即会失活
C.激素分子弥散在体液中,对全身细胞都起作用
D.健康人体内的激素含量是恒定不变的
8.下列关于酶及激素的叙述正确的是( )
A.在酶、激素的调节下,生物体才能进行正常代谢
B.激素和酶都可以催化细胞代谢
C.酶与激素的作用特点都是微量、高效、促进
D.激素一般作用于靶细胞,酶不全在细胞内发挥作用
9.激素是生命活动的重要调节物质。下列关于激素类药物在实践中应用的叙述错误的是( )
A.因病切除甲状腺的患者,需要长期服用促甲状腺激素
B.在渔业生产中,通常是给雌雄亲鱼注射促性腺激素类药物,有利于进行人工授精和育苗
C.某些运动员服用人工合成的睾酮衍生物,可促进肌肉的生长,提高比赛成绩
D.桑叶适量喷洒人工合成的保幼激素调节剂,可推迟蚕作茧的时间,提高吐丝量
10.甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下,下表为给两人注射适量的促甲状腺激素释放激素(TRH)前30 min和后30 min每人的促甲状腺激素(TSH)浓度,下列有关分析正确的是( )
促甲状腺激素浓度/(mU)
注射前 注射后
健康人 <10 10~40
甲 10~40 >40
乙 <10 <10
A.TSH的靶细胞可以是下丘脑、甲状腺细胞和肌肉细胞
B.甲注射TRH后,TSH浓度增高是反馈调节的结果
C.乙发生病变的部位可能是垂体
D.甲、乙两人注射TRH前的耗氧量比正常人高
11.机体产生的某种抗体能够与甲状腺细胞膜上的促甲状腺激素(TSH)受体结合,其作用效果与TSH相同,可引起甲状腺功能亢进。血液中游离甲状腺激素(T4)和游离三碘甲状腺原氨酸(T3)可反映甲状腺激素的水平。下表是某患者的检查报告单的部分结果。下列相关分析错误的是( )
检测项目 结果 参考范围
T4 25.59 pmol/L 9.01-19.05
T3 6.86 pmol/L 2.63-5.7
A.可初步诊断该患者所患疾病为甲亢
B.该患者体内的TSH含量远高于正常人
C.该患者可能会表现出体温偏高、精神紧张等症状
D.TSH、T4、T3在体内含量甚微,但作用效果显著
12.有些激素本身并不能对某个靶器官直接产生某种生理效应,然而它的存在却是其他激素引起生理效应的必需条件,这种作用称为“允许作用”。例如,皮质醇(属于类固醇激素)对血管平滑肌并无直接收缩作用,但当它缺乏或不足时,去甲肾上腺素的缩血管效应就难以发挥。下列叙述正确的是( )
A.去甲肾上腺素也可以引起突触后膜电位变化
B.皮质醇与性激素的受体均位于细胞膜上
C.验证皮质醇的“允许作用”时不需设置对照实验
D.胰岛素和胰高血糖素之间的关系与上述两种激素相同
13.下图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的调控。下列叙述不正确的是( )
A.光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节
B.去甲肾上腺素释放后,直接与受体结合发挥作用,则去甲肾上腺素属于一种激素
C.光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周期
D.HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节
14.春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节。光照调节鸟类繁殖活动的图解如下:
请回答:
(1)通过对图解分析,鸟类的繁殖活动是通过机体的 和体液调节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 (填“下丘脑”“垂体”或“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, (填“能”或“不能”)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是 。
第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
1.C 注射GH无法治疗成年的侏儒症患者,A错误;GH是垂体前叶分泌的,不是下丘脑分泌的,B错误;激素同受体结合后,激素原本的结构发生了改变,不再具有原来激素具有的生物学效应,即灭活了,因此治疗期间需持续补充GH,C正确;激素通过与靶细胞结合进行生命活动的调节,并没有催化作用,D错误。
2.B 垂体分泌促甲状腺激素(b),实施垂体切除手术后,促甲状腺激素(b)减少,从而导致甲状腺激素(c)减少。此时为了合成更多的甲状腺激素(c),促甲状腺激素释放激素(a)会增多。综上分析可知,B正确。
3.B GnRH是由下丘脑分泌的,中文名称为促性腺激素释放激素,A错误;GnRH不能直接作用于性腺细胞,GnRH可作用于垂体,促使其分泌促性腺激素,促性腺激素能促进性腺分泌性激素,C错误;LH和FSH属于激素,可随血液运输到身体各处,但只作用于性腺,D错误。
4.D 图示下丘脑—垂体—肝脏存在分级调节,故GH的分泌量达到最高峰之前,GHRH的分泌量已达到最大值,A正确;胰岛素样生长因子增多可抑制垂体和下丘脑的功能,随着GH分泌量增加,IGF-1增加,故对垂体和下丘脑的抑制作用逐渐加强,B正确;分级调节可放大激素调节的效应,C正确;GH是生长激素,是蛋白质类激素,不可以口服,D错误。
5.(1)下丘脑 增加 反馈 (2)甲状腺 如果下丘脑、垂体都正常,甲状腺发生病变引起甲状腺激素水平降低,会导致下丘脑和垂体受到的反馈抑制作用减弱,二者分泌的激素增多,即体内TSH水平应高于正常范围 垂体 (3)兴奋性
解析:(1)体温调节中枢位于下丘脑。甲状腺激素的作用是提高细胞代谢的速率,使机体产热量增加。甲状腺激素的调节存在分级调节和反馈调节。(2)甲状腺激素和促甲状腺激素(TSH)水平都明显低于正常范围,据此可排除的病变部位是甲状腺,理由是如果下丘脑、垂体都正常,甲状腺发生病变引起甲状腺激素水平降低,会导致下丘脑和垂体受到的反馈抑制作用减弱,二者分泌的激素增多,即体内TSH水平应高于正常范围;给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,测得TSH水平仍然低于正常范围,说明该患者的病变部位是垂体。(3)甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性。甲状腺激素水平下降会引起神经系统的兴奋性降低。
6.D 激素随体液运往全身,但只特异性地作用于靶器官、靶细胞,D错误。
7.B 激素只能起调节作用,不是细胞的组成成分,A错误;激素与靶细胞结合并发挥作用后就失活了,B正确;激素分子弥散在体液中,随体液运往全身各处,但只对特定的靶器官、靶细胞起作用,C错误;人体内的激素含量不是恒定不变的,会随内环境的变化而变化,D错误。
8.D 激素起调节作用,而酶起催化作用;激素不能催化细胞代谢,只能对细胞代谢起调节作用;激素有可能起抑制作用;激素一般作用于靶细胞,酶既可在细胞内发挥作用,也可在细胞外发挥作用,如消化酶。
9.A 促甲状腺激素为多肽类,不能口服,而且切除了甲状腺后,促甲状腺激素也不能促进甲状腺产生甲状腺激素,因病切除甲状腺的患者,需要长期服用甲状腺激素,A错误;促性腺激素能促进卵子和精子的发育和成熟,养殖亲鱼时通过注射促性腺激素能促进卵子和精子的成熟,有利于进行人工授精和育苗,B正确;睾酮衍生物(兴奋剂的一种)可以使肌肉兴奋,增强肌肉力量,从而能提高比赛成绩,但长期服用睾酮衍生物,会抑制下丘脑和垂体对相关激素的分泌,使自身性激素的合成与分泌减少,导致性腺萎缩,C正确;养蚕时,可以在桑叶上喷洒保幼激素调节剂,以推迟结茧时间,提高吐丝量,D正确。
10.C 促甲状腺激素(TSH)的靶细胞是甲状腺细胞,A错误;甲注射促甲状腺激素释放激素(TRH)后,其可促进垂体分泌TSH,从而导致TSH浓度增高,该过程不是反馈调节,B错误;乙注射TRH前后,其体内TSH含量均较低,由此可判断乙发生病变的部位可能是垂体,C正确;甲状腺激素能促进代谢,增加产热,甲、乙两人注射TRH前都表现为甲状腺激素水平低,故耗氧量比正常人低,D错误。
11.B 可初步诊断该患者所患疾病为甲亢,因为血液中游离甲状腺激素(T4)和游离三碘甲状腺原氨酸(T3)都偏高,可引起甲状腺功能亢进,A正确;甲状腺功能亢进的患者体内的甲状腺激素含量过多,会反过来抑制下丘脑和垂体的活动,使垂体分泌的TSH量减少,由此推测甲状腺功能亢进的患者体内TSH水平较低,B错误;该患者可能会表现出体温偏高、精神紧张等症状,因为其体内T4、T3的水平较高,能够促进机体产热,提高神经系统的兴奋性,C正确;TSH、T4、T3在体内含量甚微,属于激素,激素调节的特点就是微量和高效,D正确。
12.A 去甲肾上腺素属于神经递质,与突触后膜上的特异性受体结合后可引起突触后膜电位变化,A正确;皮质醇与性激素属于脂溶性物质,其受体位于细胞内,B错误;验证皮质醇的“允许作用”时需要设置对照实验,C错误;胰岛素和胰高血糖素之间的关系是相抗衡,与题干中的两种激素的关系不同,D错误。
13.B 在光暗信号的刺激下,视网膜产生的神经冲动通过有关的传入神经传到神经中枢,再通过传出神经传到松果体,进而引起褪黑素的分泌,可见该过程属于神经调节,A正确;去甲肾上腺素释放后,通过扩散与突触后膜上特异性受体结合而发挥作用,因此去甲肾上腺素属于一种神经递质,B错误;光暗信号的刺激,通过神经调节引起褪黑素的分泌,褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用,影响雄激素的分泌,进而影响该动物的生殖周期,C正确;HPG轴发挥调节作用的过程是下丘脑分泌的促性腺激素释放激素运输到垂体,促使垂体分泌促性腺激素,促性腺激素随血液运输到睾丸,促使睾丸增加雄激素的合成和分泌,当血液中雄激素的含量过高时,对下丘脑和垂体的抑制作用增强,使下丘脑和垂体分泌的相应激素减少,可见,HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节,D正确。
14.(1)神经调节 下丘脑 (2)促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素 反馈 (3)不能 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的靶器官,无法验证该激素的生理作用
解析:(1)由图解可知:外界环境信号通过神经系统刺激下丘脑,下丘脑将神经信号转换成激素信号,通过垂体实现了对性腺分泌活动的调控,故鸟类的繁殖活动是通过神经调节和体液调节两种方式共同完成的。(2)下丘脑、垂体、性腺分泌的物质分别为促性腺激素释放激素、促性腺激素和性激素。性激素分泌的调节与甲状腺激素分泌的调节机制相同,即血液中性激素含量增加到一定程度时,可通过反馈调节抑制下丘脑和垂体中相关激素的合成和分泌。(3)B(促性腺激素)的生理作用是促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌,即其作用需通过性腺来体现,故要验证B的生理作用不能对实验动物做切除性腺处理。
1 / 4第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
导学 聚焦 1.通过甲状腺激素分泌的分级调节实例,形成稳态与平衡的生命观念。 2.构建激素分泌的分级调节模型,理解激素的调控机理。 3.运用激素调节特点和原理分析与健康相关的实际问题
知识点(一) 甲状腺激素分泌的分级调节
1.调节过程
(1)腺体:a. 、b. 、c. 。
(2)激素:A. 、B. 。
(3)作用:“+”表示 、“-”表示 。
(4)调节:在甲状腺激素的分泌过程中,既存在 调节,也存在 调节。
2.分级调节
(1)概念:人们将 之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
(2)分级调节系统
①下丘脑—垂体—甲状腺轴;② 轴;③ 等。
(3)意义:分级调节可以 ,形成多级反馈调节,有利于 ,从而维持机体的稳态。
3.判断有关表述的正误
(1)血液中甲状腺激素水平降低会使促甲状腺激素释放激素的分泌量减少。( )
(2)垂体不但能分泌促甲状腺激素释放激素,而且能分泌生长激素。( )
(3)所有激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调节的。( )
(4)在甲状腺激素分泌的反馈调节中,下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素的靶细胞。( )
探讨 分析甲状腺激素分泌的调节过程,提高理解能力
1.请结合教材P53“思考·讨论”回答下列问题:
(1)实验一
组别 实验处理 实验结果
甲状腺结构 甲状腺激素分泌量
1 常态对照 正常 正常
2 摘除大鼠的垂体 萎缩 显著减少
3 摘除大鼠的垂体后再注射垂体提取物 部分恢复大小 部分恢复
①本实验用到了自变量控制中的什么原理?
②本实验的结论是什么?
(2)实验二
组别 实验处理 实验结果(血液中TSH水平)
1 常态对照 正常
2 向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH 明显升高
3 损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域 明显降低
4 向动物的垂体中注射微量甲状腺激素 明显降低
①分析第1、2、3组得到的实验结论是什么?
②分析第1、4组得到的实验结论是什么?
③由以上几个问题分析,在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系?
2.碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺肿的原因是什么?
比较归纳激素分泌的分级调节与反馈调节
(1)分级调节:在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌,这种分层控制的方式称为分级调节。
(2)反馈调节:激素进入血液后,反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌的调节方式。反馈方式有正反馈和负反馈。
项目 类型 图示 解读
负反馈 偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如血糖调节等
正反馈 加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等
1.如图是甲状腺激素分泌调控模式图,图中字母表示腺体、“+”表示促进、“-”表示抑制、数字表示过程,下列叙述正确的是( )
A.代表分级调节的是①②过程
B.代表反馈调节的是①④过程
C.a既具有神经调节功能,又具有内分泌功能
D.c产生的激素可直接影响神经系统的发育
2.甲、乙、丙均表现为甲状腺激素水平低下,通过注射TRH(促甲状腺激素释放激素),分别测定每人注射前30 min和注射后30 min的TSH(促甲状腺激素)的浓度。测定结果如图。下列相关分析错误的是( )
A.患者甲体内甲状腺激素水平低下的原因是下丘脑无法分泌TRH
B.患者乙体内TSH水平低于正常值,是其甲状腺激素分泌不足的原因之一
C.患者丙体内甲状腺激素水平低下,促进了TSH的分泌
D.注射TRH的方法,可为判断病变部位提供参考
规律方法
巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺
知识点(二) 激素调节的特点
1.激素调节的特点
(1)通过 进行运输。
(2)作用于 。
①甲状腺激素的靶细胞是 ,而TSH的靶器官是 。
②激素选择靶细胞,是通过与靶细胞上的 相互识别,并发生特异性结合实现的。
(3)作为信使传递信息
①激素的作用方式,犹如信使将信息从 传递给 ,靶细胞发生一系列的代谢变化。
②激素一经靶细胞接受并起作用后就 了。
(4)微量和高效
①激素种类多、量极微,既不组成 ,又不提供 ,也不起 作用。
②激素是随体液到达靶细胞,使其原有的 发生变化。
2.激素间的相互作用
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同作用,如 在促进生长发育方面, 在升高血糖浓度方面,都具有协同作用。
(2)相抗衡:不同激素对同一生理效应发挥相反作用,如 在调节血糖方面相抗衡。
3.判断有关表述的正误
(1)垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺。( )
(2)激素可作为信使传递信息同时还有催化作用。( )
(3)激素具有高效性,可以为细胞提供充足的能量供应。( )
(4)激素作用具有专一性,每种激素只能作用于一种细胞。( )
(5)激素一经靶细胞接受后就会失活。( )
探讨一 动物激素、酶、神经递质的比较
1.完善下列表格
项目 动物激素 酶 神经递质
化学 本质 蛋白质类或多肽类、氨基酸类衍生物、类固醇 蛋白质或 RNA 主要是小分子化合物
产生 部位 (或细胞) 活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等) 神经元
作用 使突触后膜产生
作用 部位 细胞内外 突触后膜
作用后 去向 数量和性质不变
共同点 与相应的分子结合后发挥作用
探讨二 分析激素的作用原理,提高理解能力
2.如图为人体分泌细胞分泌的激素作用于靶细胞的两种机理示意图,结合教材回答下列问题:
(1)激素产生后如何运输并准确作用于靶器官、靶细胞?
(2)图中受体的本质是什么?激素的受体一定位于细胞膜上吗?
(3)激素如何调节生命活动?
1.下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述,正确的是( )
A.激素和抗体都具有特异性,只能作用于特定的靶细胞
B.乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
C.酶和激素都具有高效性,能产生酶的细胞一定能产生激素
D.激素弥散在全身的体液中,可直接参与靶细胞的新陈代谢过程
2.下列有关人体内激素的叙述,正确的是( )
A.运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合物
B.饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的催化活性
C.进食后,胰岛素水平升高,其既可加速糖原合成,也可作为细胞的结构组分
D.青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进机体发育
(1)体内需要源源不断地产生激素,原因是什么?
(2)只有靶细胞才有激素的相应受体,其他细胞却没有的原因是什么?
(3)临床上通过抽取血样检测激素水平确定内分泌系统疾病的依据是什么?
1.给实验兔注射一定量的甲状腺激素后,可引起的生物学效应是( )
A.饥饿感增强
B.碘的需要量增加
C.糖代谢减弱
D.促甲状腺激素分泌量增加
2.下列有关激素调节特点的叙述,错误的是( )
A.激素与靶细胞上的受体结合并起作用后就失活了
B.内分泌腺产生的激素通过体液只运送至靶细胞
C.正常人体内,激素的分泌通过反馈调节维持含量的动态平衡
D.激素既不组成细胞的结构,也不起催化作用
3.如图是甲状腺激素分泌的调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.甲状腺激素作用的靶细胞是下丘脑细胞和垂体细胞
B.甲状腺激素含量增加到一定程度时,过程①起促进作用,过程②起抑制作用
C.寒冷刺激时,TRH分泌增多,TSH分泌减少
D.甲状腺激素分泌过程存在分级调节和反馈调节
4.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.图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神经调节和体液调节
C.垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体
D.动物被运输过程中,体内皮质醇含量升高属于反馈调节
5.(2022·全国乙卷30题)甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育过程中发挥重要作用。为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节机制,某研究小组进行了下列相关实验。
实验一:将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,一定时间后测定家兔甲状腺的放射性强度。
实验二:给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。一定时间后分别测定三组家兔血中甲状腺激素的含量,发现注射的甲状腺激素和促甲状腺激素都起到了相应的调节作用。
回答下列问题。
(1)实验一中,家兔甲状腺中检测到碘的放射性,出现这一现象的原因是 。
(2)根据实验二推测,丙组甲状腺激素的合成量 (填“大于”或“小于”)甲组。乙组和丙组甲状腺激素的合成量 (填“相同”或“不相同”),原因是
。
第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
【核心要点·巧突破】
知识点(一)
自主学习
1.(1)下丘脑 垂体 甲状腺 (2)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 (3)促进 抑制 (4)分级 反馈
2.(1)下丘脑、垂体和靶腺体 (2)②下丘脑—垂体—肾上腺皮质 ③下丘脑—垂体—性腺轴 (3)放大激素的调节效应 精细调控
3.(1)× 提示:血液中甲状腺激素水平降低会使促甲状腺激素释放激素的分泌量增多。
(2)× 提示:促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的。
(3)× 提示:垂体可接受下丘脑分泌的激素调节,也可分泌生长激素调节生长发育。
(4)√
互动探究
1.(1)①提示:第2组运用了减法原理,第3组运用了加法原理。
②提示:垂体中的某些物质可以维持甲状腺的形态,促进甲状腺分泌甲状腺激素。
(2)①提示:下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。
②提示:甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
③提示:下丘脑分泌的TRH,可以促进垂体分泌TSH。垂体分泌的TSH可影响甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定程度时,又会抑制垂体的分泌。
2.提示:由于碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺激素合成障碍,致使血浆中甲状腺激素水平下降,对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱,使TRH和TSH的分泌增加,进而引起代偿性的甲状腺肿大。
学以致用
1.B 图中②③表示分级调节过程,A错误;分析题图可知,①④表示负反馈调节,B正确;b表示下丘脑,是神经内分泌的枢纽,既具有神经调节功能,又具有内分泌功能,C错误;图中a表示甲状腺,其产生的甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,影响神经系统的发育,D错误。
2.C 据题图分析可知,患者甲可能是下丘脑功能缺陷,导致TRH分泌障碍,不能促进垂体分泌TSH,不能促进甲状腺分泌甲状腺激素,导致甲状腺激素水平低下,A正确;患者乙可能垂体功能缺陷,分泌TSH较少,导致甲状腺激素分泌不足,B正确;患者丙注射TRH前,TSH高于正常人,说明体内甲状腺激素过少,对垂体的抑制作用减弱,致使垂体产生大量TSH,这种调节属于反馈调节,不是促进垂体分泌TSH,C错误;据题意可知,通过注射TRH的方法,可为判断病变部位提供参考,D正确。
知识点(二)
自主学习
1.(1)体液 (2)靶器官、靶细胞 ①几乎全身的细胞 甲状腺 ②特异性受体 (3)①内分泌细胞 靶细胞 ②失活 (4)①细胞结构 能量 催化 ②生理活动
2.(1)生长激素与甲状腺激素 肾上腺素与胰高血糖素
(2)胰岛素和胰高血糖素
3.(1)× 提示:激素会随体液运输至全身各处,但只对靶器官和靶细胞起作用,因为只有靶器官和靶细胞上才有该激素的特异性受体。
(2)× 提示:激素具有调节作用而非催化作用。
(3)× 提示:激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,也不提供能量。
(4)× 提示:有些激素不只作用于一种细胞,如甲状腺激素可作用于全身细胞。
(5)× 提示:激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
互动探究
1.内分泌腺 调节 催化 兴奋或抑制 靶细胞、靶器官 失活 被降解或回收
2.(1)提示:分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,通过与靶细胞表面的特异性受体相互识别,准确作用于靶器官、靶细胞。
(2)提示:蛋白质(糖蛋白);不一定,如激素A的受体a位于细胞内。
(3)提示:激素的作用方式是将信息传递给靶细胞,调控基因表达或改变其原有的生理活动。
学以致用
1.B 激素和抗体都具有特异性。激素一般作用于特定的靶细胞。抗体和抗原特异性结合,抗原不一定是细胞,可能是化合物、病毒等,A错误;乙酰胆碱是神经递质,与突触后膜特异性受体结合,在神经元之间传递信息,B正确;酶和激素都具有高效性。能产生酶的细胞不一定能产生激素,只有内分泌细胞才能产生激素,能产生激素的细胞一定能产生酶,C错误;激素弥散在全身的体液中,不能直接参与靶细胞的新陈代谢过程,而是作为信息分子使靶细胞的生理活动发生变化,D错误。
2.D 激素不是高能化合物,而是信息分子,A错误;激素具有调节作用,不具有酶的催化活性,B错误;激素不能作为细胞的结构组分,C错误;激素随体液运输,与靶细胞上的受体结合,性激素能促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
(1)提示:激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
(2)提示:由于基因的选择性表达,只有在靶细胞中特定的基因才会表达,合成相应的特异性受体。
(3)提示:人体内激素含量保持相对稳定,激素含量过高或过低都会导致相应疾病发生。人体内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液运输。
课堂演练
1.A 甲状腺激素促进糖类等有机物的氧化分解,给实验兔注射一定量甲状腺激素后,可引起兔饥饿感增强,A正确;碘是合成甲状腺激素的原料,给实验兔注射一定量的甲状腺激素,在反馈调节的作用下,自身合成的甲状腺激素减少,动物对碘的需求量减少,B错误;甲状腺激素促进新陈代谢,促进糖的分解代谢,C错误;给实验兔注射一定量甲状腺激素后,在反馈调节的作用下,抑制下丘脑和垂体分泌活动,促甲状腺激素分泌减少,D错误。
2.B 激素与靶细胞上的受体结合并起作用后就失活了,A正确;内分泌腺产生的激素通过体液运送至全身各处,但只作用于靶器官、靶细胞,B错误;正常人体内,激素的分泌通过反馈调节维持含量的动态平衡,C正确;激素既不组成细胞的结构,也不起催化作用,只起调节作用,D正确。
3.D 甲状腺激素作用的靶细胞几乎是全身的细胞,A错误;甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,所以过程①②均为抑制作用,B错误;寒冷刺激时,下丘脑分泌的TRH增多,促进垂体合成和分泌TSH,TSH又可促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素,C错误。
4.D 运输刺激使下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素的过程属于反射,反射的结构基础是反射弧,A正确;由题图可知,刺激引起下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于神经调节,皮质醇含量增多抑制下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于体液调节,故图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神经调节和体液调节,B正确;由题图可知,皮质醇可作用于垂体细胞,而胰岛素几乎作用于所有的细胞,故垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体,C正确;动物被运输过程中,体内皮质醇含量升高属于分级调节,若皮质醇分泌过多,会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,这属于反馈调节,D错误。
5.(1)碘是合成甲状腺激素的原料(或甲状腺激素的合成需要碘) (2)大于 不相同 丙组注射的促甲状腺激素随血液循环到达甲状腺,促进甲状腺激素的合成;而乙组注射的甲状腺激素会通过反馈调节抑制甲状腺激素的合成
解析:(1)甲状腺激素的合成需要碘,将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,甲状腺利用碘合成甲状腺激素,导致家兔甲状腺中检测到碘的放射性。(2)由题干可知,甲组注射一定量的生理盐水,丙组注射等量的促甲状腺激素溶液,促甲状腺激素能促进甲状腺激素的合成,因此丙组甲状腺激素的合成量大于甲组。由于乙组注射甲状腺激素溶液,甲状腺激素会通过反馈调节抑制甲状腺激素的合成,乙组甲状腺激素的合成量较低;丙组注射促甲状腺激素溶液,促甲状腺激素溶液能够促进甲状腺合成甲状腺激素,丙组甲状腺激素的合成量较高。
6 / 6(共85张PPT)
第2课时 甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节的特点
导
学 聚
焦 1.通过甲状腺激素分泌的分级调节实例,形成稳态与平衡的生命
观念。
2.构建激素分泌的分级调节模型,理解激素的调控机理。
3.运用激素调节特点和原理分析与健康相关的实际问题
核心要点·巧突破
01
过程评价·勤检测
02
课时训练·提素能
03
目录
CONTENTS
核心要点·巧突破
01
精准出击 高效学习
知识点(一) 甲状腺激素分泌的分级调节
1. 调节过程
(1)腺体:a. 、b. 、c. 。
(2)激素:A. 、B. 。
下丘脑
垂体
甲状腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
(3)作用:“+”表示 、“-”表示 。
(4)调节:在甲状腺激素的分泌过程中,既存在 调节,
也存在 调节。
促进
抑制
分级
反馈
2. 分级调节
(1)概念:人们将 之间存在的这种分
层调控,称为分级调节。
(2)分级调节系统
①下丘脑—垂体—甲状腺轴;
② 轴;
③ 等。
下丘脑、垂体和靶腺体
下丘脑—垂体—肾上腺皮质
下丘脑—垂体—性腺轴
(3)意义:分级调节可以 ,形成多级反
馈调节,有利于 ,从而维持机体的稳态。
放大激素的调节效应
精细调控
3. 判断有关表述的正误
(1)血液中甲状腺激素水平降低会使促甲状腺激素释放激素的分
泌量减少。 ( × )
提示:血液中甲状腺激素水平降低会使促甲状腺激素释放激
素的分泌量增多。
(2)垂体不但能分泌促甲状腺激素释放激素,而且能分泌生长激
素。 ( × )
提示:促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的。
×
×
(3)所有激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级
调节的。 ( × )
提示:垂体可接受下丘脑分泌的激素调节,也可分泌生长激
素调节生长发育。
(4)在甲状腺激素分泌的反馈调节中,下丘脑和垂体细胞是甲状
腺激素的靶细胞。 ( √ )
×
√
探讨 分析甲状腺激素分泌的调节过程,提高理解能力
1. 请结合教材P53“思考·讨论”回答下列问题:
(1)实验一
组
别 实验处理 实验结果
甲状腺结构 甲状腺激
素分泌量
1 常态对照 正常 正常
2 摘除大鼠的垂体 萎缩 显著减少
3 摘除大鼠的垂体后再注
射垂体提取物 部分恢复大小 部分恢复
①本实验用到了自变量控制中的什么原理?
提示:第2组运用了减法原理,第3组运用了加法原理。
②本实验的结论是什么?
提示:垂体中的某些物质可以维持甲状腺的形态,促进甲状
腺分泌甲状腺激素。
(2)实验二
组
别 实验处理 实验结果
(血液中TSH水平)
1 常态对照 正常
2 向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH 明显升高
3 损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域 明显降低
4 向动物的垂体中注射微量甲状腺激素 明显降低
①分析第1、2、3组得到的实验结论是什么?
提示:下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。
②分析第1、4组得到的实验结论是什么?
提示:甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
③由以上几个问题分析,在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、
垂体和甲状腺之间有何关系?
提示:下丘脑分泌的TRH,可以促进垂体分泌TSH。垂体分泌
的TSH可影响甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。甲状腺分
泌的甲状腺激素增加到一定程度时,又会抑制垂体的分泌。
2. 碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致甲状腺肿的
原因是什么?
提示:由于碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,导致
甲状腺激素合成障碍,致使血浆中甲状腺激素水平下降,对下丘脑
和垂体的负反馈作用减弱,使TRH和TSH的分泌增加,进而引起代
偿性的甲状腺肿大。
比较归纳激素分泌的分级调节与反馈调节
(1)分级调节:在大脑皮层的影响下,下丘脑可以通过垂体调节
和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌,这种分层控制的方式称为
分级调节。
(2)反馈调节:激素进入血液后,反过来调节下丘脑和垂体中有关
激素的合成与分泌的调节方式。反馈方式有正反馈和负反馈。
项目 类型 图示 解读
负反
馈
偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如血糖调节等
项目 类型 图示 解读
正反馈
加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等
1. 如图是甲状腺激素分泌调控模式图,图中字母表示腺体、“+”表
示促进、“-”表示抑制、数字表示过程,下列叙述正确的是
( )
A. 代表分级调节的是①②过程
B. 代表反馈调节的是①④过程
C. a既具有神经调节功能,又具有内分泌功能
D. c产生的激素可直接影响神经系统的发育
解析: 图中②③表示分级调节过程,A错误;分析题图可知,①
④表示负反馈调节,B正确;b表示下丘脑,是神经内分泌的枢纽,
既具有神经调节功能,又具有内分泌功能,C错误;图中a表示甲状
腺,其产生的甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,影响神经系统
的发育,D错误。
2. 甲、乙、丙均表现为甲状腺激素水平低下,通过注射TRH(促甲状腺激素释放激素),分别测定每人注射前30 min和注射后30 min的TSH(促甲状腺激素)的浓度。测定结果如图。下列相关分析错误的是( )
A. 患者甲体内甲状腺激素水平低下的原因是下丘脑无法分泌TRH
B. 患者乙体内TSH水平低于正常值,是其甲状腺激素分泌不足的原因
之一
C. 患者丙体内甲状腺激素水平低下,促进了TSH的分泌
D. 注射TRH的方法,可为判断病变部位提供参考
解析: 据题图分析可知,患者甲可能是下丘脑功能缺陷,导致
TRH分泌障碍,不能促进垂体分泌TSH,不能促进甲状腺分泌甲状
腺激素,导致甲状腺激素水平低下,A正确;患者乙可能垂体功能
缺陷,分泌TSH较少,导致甲状腺激素分泌不足,B正确;患者丙
注射TRH前,TSH高于正常人,说明体内甲状腺激素过少,对垂体
的抑制作用减弱,致使垂体产生大量TSH,这种调节属于反馈调
节,不是促进垂体分泌TSH,C错误;据题意可知,通过注射TRH
的方法,可为判断病变部位提供参考,D正确。
规律方法
巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺
知识点(二) 激素调节的特点
1. 激素调节的特点
(1)通过 进行运输。
(2)作用于 。
①甲状腺激素的靶细胞是 ,而TSH的靶器
官是 。
②激素选择靶细胞,是通过与靶细胞上的 相
互识别,并发生特异性结合实现的。
体液
靶器官、靶细胞
几乎全身的细胞
甲状腺
特异性受体
(3)作为信使传递信息
①激素的作用方式,犹如信使将信息从 传递
给 ,靶细胞发生一系列的代谢变化。
②激素一经靶细胞接受并起作用后就 了。
内分泌细胞
靶细胞
失活
(4)微量和高效
①激素种类多、量极微,既不组成 ,又不提
供 ,也不起 作用。
②激素是随体液到达靶细胞,使其原有的 发生
变化。
细胞结构
能量
催化
生理活动
2. 激素间的相互作用
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥相同作用,
如 在促进生长发育方面,
在升高血糖浓度方面,都具有协同
作用。
(2)相抗衡:不同激素对同一生理效应发挥相反作用,如
在调节血糖方面相抗衡。
生长激素与甲状腺激素
肾
上腺素与胰高血糖素
胰岛
素和胰高血糖素
3. 判断有关表述的正误
(1)垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺。
( × )
提示:激素会随体液运输至全身各处,但只对靶器官和靶细
胞起作用,因为只有靶器官和靶细胞上才有该激素的特异性
受体。
(2)激素可作为信使传递信息同时还有催化作用。 ( × )
提示:激素具有调节作用而非催化作用。
×
×
(3)激素具有高效性,可以为细胞提供充足的能量供应。
( × )
提示:激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,也不提供
能量。
(4)激素作用具有专一性,每种激素只能作用于一种细胞。
( × )
提示:有些激素不只作用于一种细胞,如甲状腺激素可作用
于全身细胞。
(5)激素一经靶细胞接受后就会失活。 ( × )
提示:激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
×
×
×
探讨一 动物激素、酶、神经递质的比较
1. 完善下列表格
项目 动物激素 酶 神经递质
化学 本质 蛋白质类或多肽
类、氨基酸类衍生
物、类固醇 蛋白质或 RNA 主要是小分子化合
物
产生部位 (或细胞) 活细胞(不考虑
哺乳动物成熟的
红细胞等) 神经元
内分泌腺
项目 动物激素 酶 神经递质
作用 使突触后膜产
生
作用部位
细胞内外 突触后膜
作用后 去向 数量和性质不变
共同点 与相应的分子结合后发挥作用
调节
催化
兴奋或抑制
靶细胞、靶器
官
失活
被降解或回收
探讨二 分析激素的作用原理,提高理解能力
2. 如图为人体分泌细胞分泌的激素作用于靶细胞的两种机理示意图,
结合教材回答下列问题:
(1)激素产生后如何运输并准确作用于靶器官、靶细胞?
提示:分泌的激素弥散到体液中,随血液流到全身,通过与
靶细胞表面的特异性受体相互识别,准确作用于靶器官、靶
细胞。
(2)图中受体的本质是什么?激素的受体一定位于细胞膜上吗?
提示:蛋白质(糖蛋白);不一定,如激素A的受体a位于细
胞内。
(3)激素如何调节生命活动?
提示:激素的作用方式是将信息传递给靶细胞,调控基因表
达或改变其原有的生理活动。
1. 下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述,正确的是( )
A. 激素和抗体都具有特异性,只能作用于特定的靶细胞
B. 乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
C. 酶和激素都具有高效性,能产生酶的细胞一定能产生激素
D. 激素弥散在全身的体液中,可直接参与靶细胞的新陈代谢过程
解析: 激素和抗体都具有特异性。激素一般作用于特定的靶细
胞。抗体和抗原特异性结合,抗原不一定是细胞,可能是化合物、
病毒等,A错误;乙酰胆碱是神经递质,与突触后膜特异性受体结
合,在神经元之间传递信息,B正确;酶和激素都具有高效性。能
产生酶的细胞不一定能产生激素,只有内分泌细胞才能产生激素,
能产生激素的细胞一定能产生酶,C错误;激素弥散在全身的体液
中,不能直接参与靶细胞的新陈代谢过程,而是作为信息分子使靶
细胞的生理活动发生变化,D错误。
2. 下列有关人体内激素的叙述,正确的是( )
A. 运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合
物
B. 饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的
催化活性
C. 进食后,胰岛素水平升高,其既可加速糖原合成,也可作为细胞的
结构组分
D. 青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进
机体发育
解析: 激素不是高能化合物,而是信息分子,A错误;激素具
有调节作用,不具有酶的催化活性,B错误;激素不能作为细胞的
结构组分,C错误;激素随体液运输,与靶细胞上的受体结合,性
激素能促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成,D正确。
过程评价·勤检测
02
反馈效果 筑牢基础
(1)体内需要源源不断地产生激素,原因是什么?
提示:激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,体内需要源
源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
(2)只有靶细胞才有激素的相应受体,其他细胞却没有的原因是
什么?
提示:由于基因的选择性表达,只有在靶细胞中特定的基因才
会表达,合成相应的特异性受体。
(3)临床上通过抽取血样检测激素水平确定内分泌系统疾病的依据
是什么?
提示:人体内激素含量保持相对稳定,激素含量过高或过低都
会导致相应疾病发生。人体内分泌细胞产生的激素弥散到体液
中,随血液运输。
1. 给实验兔注射一定量的甲状腺激素后,可引起的生物学效应是
( )
A. 饥饿感增强
B. 碘的需要量增加
C. 糖代谢减弱
D. 促甲状腺激素分泌量增加
解析: 甲状腺激素促进糖类等有机物的氧化分解,给实验兔注
射一定量甲状腺激素后,可引起兔饥饿感增强,A正确;碘是合成
甲状腺激素的原料,给实验兔注射一定量的甲状腺激素,在反馈调
节的作用下,自身合成的甲状腺激素减少,动物对碘的需求量减
少,B错误;甲状腺激素促进新陈代谢,促进糖的分解代谢,C错
误;给实验兔注射一定量甲状腺激素后,在反馈调节的作用下,抑
制下丘脑和垂体分泌活动,促甲状腺激素分泌减少,D错误。
2. 下列有关激素调节特点的叙述,错误的是( )
A. 激素与靶细胞上的受体结合并起作用后就失活了
B. 内分泌腺产生的激素通过体液只运送至靶细胞
C. 正常人体内,激素的分泌通过反馈调节维持含量的动态平衡
D. 激素既不组成细胞的结构,也不起催化作用
解析: 激素与靶细胞上的受体结合并起作用后就失活了,A正
确;内分泌腺产生的激素通过体液运送至全身各处,但只作用于靶
器官、靶细胞,B错误;正常人体内,激素的分泌通过反馈调节维
持含量的动态平衡,C正确;激素既不组成细胞的结构,也不起催
化作用,只起调节作用,D正确。
3. 如图是甲状腺激素分泌的调节示意图,下列叙述正确的是( )
A. 甲状腺激素作用的靶细胞是下丘脑细胞和垂体细胞
B. 甲状腺激素含量增加到一定程度时,过程①起促进作用,过程②起
抑制作用
C. 寒冷刺激时,TRH分泌增多,TSH分泌减少
D. 甲状腺激素分泌过程存在分级调节和反馈调节
解析: 甲状腺激素作用的靶细胞几乎是全身的细胞,A错误;
甲状腺激素含量增加到一定程度时,又会反过来抑制下丘脑和垂体
分泌相关激素,所以过程①②均为抑制作用,B错误;寒冷刺激
时,下丘脑分泌的TRH增多,促进垂体合成和分泌TSH,TSH又可
促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素,C错误。
4. 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. 图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神
经调节和体液调节
C. 垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体
D. 动物被运输过程中,体内皮质醇含量升高属于
反馈调节
解析: 运输刺激使下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素的过
程属于反射,反射的结构基础是反射弧,A正确;由题图可知,刺
激引起下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于神经调节,皮质
醇含量增多抑制下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素属于体液调
节,故图中促肾上腺皮质激素释放激素的分泌属于神经调节和体液
调节,B正确;由题图可知,皮质醇可作用于垂体细胞,而胰岛素
几乎作用于所有的细胞,故垂体细胞有皮质醇和胰岛素的受体,C
正确;动物被运输过程中,体内皮质醇含量升高属于分级调节,若
皮质醇分泌过多,会反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,这属
于反馈调节,D错误。
5. (2022·全国乙卷30题)甲状腺激素在促进机体新陈代谢和生长发育
过程中发挥重要作用。为了研究动物体内甲状腺激素的合成和调节
机制,某研究小组进行了下列相关实验。
实验一:将一定量的放射性碘溶液经腹腔注射到家兔体内,一定时
间后测定家兔甲状腺的放射性强度。
实验二:给甲、乙、丙三组家兔分别经静脉注射一定量的生理盐
水、甲状腺激素溶液、促甲状腺激素溶液。一定时间后分别测定三
组家兔血中甲状腺激素的含量,发现注射的甲状腺激素和促甲状腺
激素都起到了相应的调节作用。
回答下列问题。
(1)实验一中,家兔甲状腺中检测到碘的放射性,出现这一现象
的原因是
。
解析:甲状腺激素的合成需要碘,将一定量的放射性碘
溶液经腹腔注射到家兔体内,甲状腺利用碘合成甲状腺激
素,导致家兔甲状腺中检测到碘的放射性。
碘是合成甲状腺激素的原料(或甲状腺激素的合
成需要碘)
(2)根据实验二推测,丙组甲状腺激素的合成量 (填
“大于”或“小于”)甲组。乙组和丙组甲状腺激素的合成
量 (填“相同”或“不相同”),原因是
。
大于
不相同
丙组
注射的促甲状腺激素随血液循环到达甲状腺,促进甲状腺激
素的合成;而乙组注射的甲状腺激素会通过反馈调节抑制甲
状腺激素的合成
解析:由题干可知,甲组注射一定量的生理盐水,丙组
注射等量的促甲状腺激素溶液,促甲状腺激素能促进甲状腺
激素的合成,因此丙组甲状腺激素的合成量大于甲组。由于
乙组注射甲状腺激素溶液,甲状腺激素会通过反馈调节抑制
甲状腺激素的合成,乙组甲状腺激素的合成量较低;丙组注
射促甲状腺激素溶液,促甲状腺激素溶液能够促进甲状腺合
成甲状腺激素,丙组甲状腺激素的合成量较高。
课时训练·提素能
03
分级练习 巩固提升
知识点一 激素分泌的分级调节
1. 人在幼年时期若生长激素(GH)分泌不足,会导致生长停滞,发生侏儒
症,可通过及时补充GH进行治疗,使患者恢复生长。下列有关叙述正
确的是( )
A. 临床上可用适量GH治疗成年侏儒症患者
B. 血液中GH减少,会导致下丘脑分泌的GH增多
C. GH发挥生理功能后就被灭活,治疗期间需持续补充GH
D. GH通过发挥催化作用,使靶细胞发生一系列的代谢变化
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解析: 注射GH无法治疗成年的侏儒症患者,A错误;GH是垂体前叶
分泌的,不是下丘脑分泌的,B错误;激素同受体结合后,激素原本的结
构发生了改变,不再具有原来激素具有的生物学效应,即灭活了,因此
治疗期间需持续补充GH,C正确;激素通过与靶细胞结合进行生命活
动的调节,并没有催化作用,D错误。
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2. 给正常小狗实施垂体切除手术后,短期内小狗血液中的三种激素——
促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素的含量变化,分
别用曲线a、b、c表示,其中正确的是( )
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解析: 垂体分泌促甲状腺激素(b),实施垂体切除手术后,促甲状
腺激素(b)减少,从而导致甲状腺激素(c)减少。此时为了合成更多
的甲状腺激素(c),促甲状腺激素释放激素(a)会增多。综上分析可
知,B正确。
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3. 如图表示男性体内分泌性激素的分级调节过程,其调节机理与甲状腺
激素相似。下列叙述正确的是( )
A. GnRH的中文名称为促性腺激素
B. 长期过量摄入性激素会导致性腺萎缩
C. GnRH能作用于性腺细胞,促使其分泌性激素
D. LH和FSH随血液定向运输到性腺
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解析: GnRH是由下丘脑分泌的,中文名称为促性腺激素释放激
素,A错误;GnRH不能直接作用于性腺细胞,GnRH可作用于垂体,促使
其分泌促性腺激素,促性腺激素能促进性腺分泌性激素,C错误;LH和
FSH属于激素,可随血液运输到身体各处,但只作用于性腺,D错误。
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4. 研究表明,生长激素(GH)的分泌量在一天中会发生波动,夜间人体进
入深度睡眠后一小时左右达到最高峰。GH分泌的调节过程如图所
示。下列说法错误的是( )
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A. GH的分泌量达到最高峰之前,GHRH的分泌量已达到最大值
B. 随着GH分泌量增加,IGF-1对垂体和下丘脑的抑制作用逐渐加强
C. 在下丘脑—垂体—肝脏的分级调节中,激素的调节效应被不断放大
D. 先天性生长激素缺乏的患者在口服微量GH后可达到促进生长的 目的
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解析: 图示下丘脑—垂体—肝脏存在分级调节,故GH的分泌量
达到最高峰之前,GHRH的分泌量已达到最大值,A正确;胰岛素样
生长因子增多可抑制垂体和下丘脑的功能,随着GH分泌量增
加,IGF-1增加,故对垂体和下丘脑的抑制作用逐渐加强,B正确;分
级调节可放大激素调节的效应,C正确;GH是生长激素,是蛋白质
类激素,不可以口服,D错误。
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5. 人体内甲状腺激素几乎作用于全身细胞,环境变化及相关部位病变都
可影响血液中的甲状腺激素水平,引起机体生理活动的变化。回答下
列问题。
(1)冬季气温降低时,寒冷刺激的信号传入位于 的体温调
节中枢,通过调节使甲状腺激素分泌量增多,细胞代谢速率提高,使
机体产生的热量 ,以抵御外界寒冷。但血液中的甲状腺
激素水平不会过高,这与甲状腺激素的分级调节存在 调
节机制有关。
解析:体温调节中枢位于下丘脑。甲状腺激素的作用是提高细
胞代谢的速率,使机体产热量增加。甲状腺激素的调节存在分级
调节和反馈调节。
下丘脑
增加
反馈
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(2)患者甲因身体不适就医,医生根据其病史初步判定下丘脑、垂体
和甲状腺中有一个部位发生病变。经检测,甲状腺激素和促甲状
腺激素(TSH)水平都明显低于正常范围,据此可排除的病变部位
是 ,理由是
给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,测得TSH水平仍然低于
正常范围,说明该患者的病变部位是 。
甲状腺
如果下丘脑、垂体都正常,甲状腺发生病
变引起甲状腺激素水平降低,会导致下丘脑和垂体受到的反馈抑
制作用减弱,二者分泌的激素增多,即体内TSH水平应高于正常范
围
垂体
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解析:甲状腺激素和促甲状腺激素(TSH)水平都明显低于正常范
围,据此可排除的病变部位是甲状腺,理由是如果下丘脑、垂体都
正常,甲状腺发生病变引起甲状腺激素水平降低,会导致下丘脑和
垂体受到的反馈抑制作用减弱,二者分泌的激素增多,即体内TSH
水平应高于正常范围;给患者注射适量促甲状腺激素释放激素后,
测得TSH水平仍然低于正常范围,说明该患者的病变部位是垂体。
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(3)患者乙由于体内甲状腺激素水平下降,出现行动迟缓、少动嗜睡
的症状,这与该患者神经系统的 降低有关。
解析:甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性。甲状腺激素水
平下降会引起神经系统的兴奋性降低。
兴奋性
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知识点二 激素调节的特点
6. 下列关于激素调节特点的叙述中,错误的是( )
A. 微量和高效
B. 通过体液运输
C. 作用于靶器官、靶细胞
D. 只运输给相应的靶器官、靶细胞
解析: 激素随体液运往全身,但只特异性地作用于靶器官、靶细
胞,D错误。
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7. 下列对动物激素调节特点的叙述,正确的是( )
A. 激素是细胞的组成成分,种类多、含量极微
B. 激素发挥作用后即会失活
C. 激素分子弥散在体液中,对全身细胞都起作用
D. 健康人体内的激素含量是恒定不变的
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解析: 激素只能起调节作用,不是细胞的组成成分,A错误;激素
与靶细胞结合并发挥作用后就失活了,B正确;激素分子弥散在体
液中,随体液运往全身各处,但只对特定的靶器官、靶细胞起作
用,C错误;人体内的激素含量不是恒定不变的,会随内环境的变化
而变化,D错误。
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8. 下列关于酶及激素的叙述正确的是( )
A. 在酶、激素的调节下,生物体才能进行正常代谢
B. 激素和酶都可以催化细胞代谢
C. 酶与激素的作用特点都是微量、高效、促进
D. 激素一般作用于靶细胞,酶不全在细胞内发挥作用
解析: 激素起调节作用,而酶起催化作用;激素不能催化细胞代
谢,只能对细胞代谢起调节作用;激素有可能起抑制作用;激素一般
作用于靶细胞,酶既可在细胞内发挥作用,也可在细胞外发挥作用,
如消化酶。
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9. 激素是生命活动的重要调节物质。下列关于激素类药物在实践中应
用的叙述错误的是( )
A. 因病切除甲状腺的患者,需要长期服用促甲状腺激素
B. 在渔业生产中,通常是给雌雄亲鱼注射促性腺激素类药物,有利于进
行人工授精和育苗
C. 某些运动员服用人工合成的睾酮衍生物,可促进肌肉的生长,提高比
赛成绩
D. 桑叶适量喷洒人工合成的保幼激素调节剂,可推迟蚕作茧的时间,提
高吐丝量
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解析: 促甲状腺激素为多肽类,不能口服,而且切除了甲状腺后,促
甲状腺激素也不能促进甲状腺产生甲状腺激素,因病切除甲状腺的患
者,需要长期服用甲状腺激素,A错误;促性腺激素能促进卵子和精子
的发育和成熟,养殖亲鱼时通过注射促性腺激素能促进卵子和精子的
成熟,有利于进行人工授精和育苗,B正确;睾酮衍生物(兴奋剂的一种)
可以使肌肉兴奋,增强肌肉力量,从而能提高比赛成绩,但长期服用睾
酮衍生物,会抑制下丘脑和垂体对相关激素的分泌,使自身性激素的
合成与分泌减少,导致性腺萎缩,C正确;养蚕时,可以在桑叶上喷洒保
幼激素调节剂,以推迟结茧时间,提高吐丝量,D正确。
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10. 甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下,下表为给两人注射适量
的促甲状腺激素释放激素(TRH)前30 min和后30 min每人的促甲状
腺激素(TSH)浓度,下列有关分析正确的是( )
促甲状腺激素浓度/(mU)
注射前 注射后
健康人 <10 10~40
甲 10~40 >40
乙 <10 <10
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A. TSH的靶细胞可以是下丘脑、甲状腺细胞和肌肉细胞
B. 甲注射TRH后,TSH浓度增高是反馈调节的结果
C. 乙发生病变的部位可能是垂体
D. 甲、乙两人注射TRH前的耗氧量比正常人高
解析: 促甲状腺激素(TSH)的靶细胞是甲状腺细胞,A错误;甲注射
促甲状腺激素释放激素(TRH)后,其可促进垂体分泌TSH,从而导致
TSH浓度增高,该过程不是反馈调节,B错误;乙注射TRH前后,其体内
TSH含量均较低,由此可判断乙发生病变的部位可能是垂体,C正确;
甲状腺激素能促进代谢,增加产热,甲、乙两人注射TRH前都表现为
甲状腺激素水平低,故耗氧量比正常人低,D错误。
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11. 机体产生的某种抗体能够与甲状腺细胞膜上的促甲状腺激素(TSH)受体结合,其作用效果与TSH相同,可引起甲状腺功能亢进。血液中游离甲状腺激素(T4)和游离三碘甲状腺原氨酸(T3)可反映甲状腺激素的水平。下表是某患者的检查报告单的部分结果。下列相关分析错误的是( )
检测项目 结果 参考范围
T4 25.59 pmol/L 9.01-19.05
T3 6.86 pmol/L 2.63-5.7
A. 可初步诊断该患者所患疾病为甲亢
B. 该患者体内的TSH含量远高于正常人
C. 该患者可能会表现出体温偏高、精神紧张等症状
D. TSH、T4、T3在体内含量甚微,但作用效果显著
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解析: 可初步诊断该患者所患疾病为甲亢,因为血液中游离甲状
腺激素(T4)和游离三碘甲状腺原氨酸(T3)都偏高,可引起甲状腺功能
亢进,A正确;甲状腺功能亢进的患者体内的甲状腺激素含量过多,会
反过来抑制下丘脑和垂体的活动,使垂体分泌的TSH量减少,由此推
测甲状腺功能亢进的患者体内TSH水平较低,B错误;该患者可能会
表现出体温偏高、精神紧张等症状,因为其体内T4、T3的水平较高,
能够促进机体产热,提高神经系统的兴奋性,C正确;TSH、T4、T3在
体内含量甚微,属于激素,激素调节的特点就是微量和高效,D正确。
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12. 有些激素本身并不能对某个靶器官直接产生某种生理效应,然而它
的存在却是其他激素引起生理效应的必需条件,这种作用称为“允许
作用”。例如,皮质醇(属于类固醇激素)对血管平滑肌并无直接收缩
作用,但当它缺乏或不足时,去甲肾上腺素的缩血管效应就难以发
挥。下列叙述正确的是( )
A. 去甲肾上腺素也可以引起突触后膜电位变化
B. 皮质醇与性激素的受体均位于细胞膜上
C. 验证皮质醇的“允许作用”时不需设置对照实验
D. 胰岛素和胰高血糖素之间的关系与上述两种激素相同
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解析: 去甲肾上腺素属于神经递质,与突触后膜上的特异性受体
结合后可引起突触后膜电位变化,A正确;皮质醇与性激素属于脂溶
性物质,其受体位于细胞内,B错误;验证皮质醇的“允许作用”时需要
设置对照实验,C错误;胰岛素和胰高血糖素之间的关系是相抗衡,与
题干中的两种激素的关系不同,D错误。
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13. 下图表示了光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖的
调控。下列叙述不正确的是( )
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A. 光暗信号调节褪黑素分泌的过程,属于神经调节
B. 去甲肾上腺素释放后,直接与受体结合发挥作用,则去甲肾上腺素属
于一种激素
C. 光暗信号可以周期性引起褪黑素的分泌,进而影响该动物的生殖周
期
D. HPG轴发挥调节作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节
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解析: 在光暗信号的刺激下,视网膜产生的神经冲动通过有关的
传入神经传到神经中枢,再通过传出神经传到松果体,进而引起褪黑
素的分泌,可见该过程属于神经调节,A正确;去甲肾上腺素释放后,通
过扩散与突触后膜上特异性受体结合而发挥作用,因此去甲肾上腺
素属于一种神经递质,B错误;光暗信号的刺激,通过神经调节引起褪
黑素的分泌,褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用,影响雄激素的分
泌,进而影响该动物的生殖周期,C正确;HPG轴发挥调节作用的过程
是下丘脑分泌的促性腺激素释放激素运输到垂体,促使垂体分泌促
性腺激素,促性腺激素随血液运输到睾丸,促使睾丸增加雄激素的合
成和分泌,当血液中雄激素的含量过高时,对下丘脑和垂体的抑制作
用增强,使下丘脑和垂体分泌的相应激素减少,可见,HPG轴发挥调节
作用,体现了激素分泌的分级调节和负反馈调节,D正确。
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14. 春天日照逐渐延长时,鸟类大多进入繁殖季节。光照调节鸟类繁殖
活动的图解如下:
请回答:
(1)通过对图解分析,鸟类的繁殖活动是通过机体的 和
体液调节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 (填“下丘脑”“垂体”或“性腺”)。
神经调节
下丘脑
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解析:由图解可知:外界环境信号通过神经系统刺激下丘脑,下
丘脑将神经信号转换成激素信号,通过垂体实现了对性腺分泌活
动的调控,故鸟类的繁殖活动是通过神经调节和体液调节两种方
式共同完成的。
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(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。
促性腺激素释放激素
促性腺激素
性激素
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解析下丘脑、垂体、性腺分泌的物质分别为促性腺激素释放
激素、促性腺激素和性激素。性激素分泌的调节与甲状腺激素
分泌的调节机制相同,即血液中性激素含量增加到一定程度时,可
通过反馈调节抑制下丘脑和垂体中相关激素的合成和分泌。
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(3)据图判断,若要验证B的生理作用, (填“能”或“不能”)用
去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是
。
解析:(促性腺激素)的生理作用是促进性腺的生长发育,调节
性激素的合成和分泌,即其作用需通过性腺来体现,故要验证B的
生理作用不能对实验动物做切除性腺处理。
不能
鸟去除了性腺,失去了促
性腺激素作用的靶器官,无法验证该激素的生理作用
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