2019年春季学期人教版高二生物必修三《激素调节》知识与典例归纳

2019年春季学期人教版高二生物必修三《激素调节》知识与典例归纳
【知识点归纳】
一、有关促胰液素发现史中的实验设计
探究者 沃泰默 斯他林、贝利斯
实验假设 胰腺的分泌受神经调节的控制 胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制
实验步骤 （1）直接将稀HCl注入狗的上段小肠肠腔内 （2）直接将稀HCl注入狗的血液中 （3）切除通向该段小肠的神经，只留血管，再向小肠内注入稀HCl 小肠黏膜与稀HCl的混合物的提取液注入同一条已切去一段小肠的狗的静脉内
实验现象 （1）胰腺分泌胰液 （2）胰腺不分泌胰液 （3）胰腺仍分泌胰液 胰腺分泌胰液
实验结论 胰腺的分泌受神经调节的控制 胰腺分泌胰液，确实受化学物质的调节控制

（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：设置对照实验和控制单一变量。
二、动物激素的种类和生理作用
1.内分泌腺与外分泌腺
外分泌腺是有导管的，腺细胞的分泌物进入导管，通过导管排到腺体外，如胰腺的外分泌部、唾液腺、汗腺等。内分泌腺是没有导管的腺体，其腺细胞的分泌物直接进入血液，通过血液运输到其他的器官并在那里发挥效应，如胰腺的内分泌部——胰岛，还有甲状腺、垂体等。
（1）动物激素指由内分泌腺的内分泌细胞所分泌的高效能的生物活性物质，经组织液或血液传递而发挥其作用的特殊的化学物质。动物的激素是由特殊的具有分泌功能的细胞产生并分泌的。这些细胞叫做内分泌细胞，它们往往聚集形成器官，我们称之为内分泌腺，例如肾上腺和甲状腺等。
（2）消化系统中分泌唾液的唾液腺不是内分泌腺，而是外分泌腺的一种。外分泌腺有很多种，比如汗腺分泌汗液、消化腺分泌消化酶等，被分泌的物质通过外分泌腺的管道排出；与外分泌腺不同的是，内分泌腺没有管道，分泌的激素直接通过体液进入血液循环，在通过血液循环分布到全身。
（3）需要我们注意的是，有很多器官比较复杂，既有内分泌腺的功能，又有外分泌腺的功能。比如胰腺可以分泌至少两种激素进入血液循环系统，然而，内分泌细胞只占胰腺总细胞的1％一2％，剩下的细胞都是具有外分泌功能的细胞，通过胰管把分泌的消化酶导入小肠。
2.人体主要内分泌腺及其分泌的激素：

名称 分泌部位 主要生理作用
促...激素释放激素 下丘脑 促进垂体合成和分泌相关的促激素
抗利尿激素 促进肾小管和集合管对水分的重吸收
甲状腺激素 甲状腺 促进新陈代谢，加速体内物质氧化分解，促进生殖系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性
性激素 雄性激素主要是睾丸 促进雄性（男性）生殖器官的发育和精子的形成，激发并维持雄性（男性）的第二性征
雌性激素主要是卵巢 促进雌性（女性）生殖器官的发育和卵子的形成。激发并维持雌性（女性）的第二性征和正常的性周期
孕激素 卵巢 促进子宫内膜和乳腺等的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件
生长激素 垂体 促进生长（主要是促进蛋白质的合成和骨的生长），影响糖类、脂肪和蛋白质的代谢
促甲状腺激素 促进甲状腺的生长发育和分泌甲状腺激素
促肾上腺皮质激素 促进肾上腺皮质的发育和分泌肾上腺皮质激素
促性腺激素 促进性腺的发育和分泌性激素
肾上腺皮质激素 肾上腺皮质 调节糖类和无机盐的代谢，增强人体防御功能
肾上腺素、去甲腺上腺素 肾上腺髓质 使心脏收缩力加强，心率加快；支气管平滑肌和消化道平滑肌松弛
胰岛素 胰岛B细胞 加速血糖分解，加速肝糖元、肌糖原的合成，促进葡萄糖转化为脂肪等非糖物质从而降低血糖浓度
胰高血糖素 胰岛A细胞 促进肝糖元分解，促进非糖物质转化，从而提高血糖浓度


3.激素分泌异常导致的一些疾病

激素分泌情况 疾病 具体症状
幼年时生长激素分泌不足 侏儒症 发育迟缓，身材异常矮小，但智力正常
幼年时生长激素分泌过多 巨人症 人体各部位过度生长，四肢长度更为突出.巨人的寿命往往不长
成年时生长激素分泌过多 肢端肥大症 手大、脚大、指粗、鼻高等
胰岛素分泌不足 糖尿病 血糖含量升高，出现高血糖
胰岛素分泌过多 低血糖症 血糖含量低于正常值
幼年时甲状腺激素分泌不足 呆小症 反应迟钝，智力低下，身材矮小
甲状腺激素分泌过分旺盛 甲亢 情绪易激动，精神紧张，失眠，心跳过快


4.人体的主要激素及其生理作用
（1）下丘脑分泌的激素
①抗利尿激素（下丘脑产生，神经垂体释放）；促进肾脏对水的重吸收，减少尿量
②× ×释放激素：作用于腺垂体，使垂体分泌激素（促× ×激素、生长激素）
③× ×释放抑制激素：作用于腺垂体，抑制垂体分泌相应的激素
所以说下丘脑是内分泌调节枢纽,是神经系统和内分泌系统联系的重要环节。
（2）垂体分泌的激素
① 生长激素 ：促进生长；促进蛋白质合成、脂肪分解等
② 促× ×激素 （促甲状腺激素、促性腺激素等）：作用于靶腺体，促进该腺体的生长发育和分泌相应激素。
所以说垂体具有调节和管理其他内分泌腺的功能。
（3）甲状腺分泌的甲状腺激素
促进生长发育、促进新陈代谢、提高神经系统兴奋性
（4）胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素
① 胰岛素 ：降低血糖浓度：促进血糖进入细胞及在细胞中的利用，减少血糖的来源
② 胰高血糖素 ：升高血糖浓度：促进肝糖原水解和非糖物质转化为糖

三、血糖平衡的调节
（1）血糖平衡是通过调节来路和去路实现的。血糖的平衡依赖于血浆中有适量的相关激素；适量的相关激素又是通过复杂的神经—体液调节实现的。
（2）调节激素：胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素；胰高血糖素和肾上腺素可升高血糖浓度，其中主要是胰高血糖素。
（3）具体调节过程可概括如下：
①激素调节
a．当血糖含量升高时→胰岛B细胞活动增强→分泌胰岛素→血糖含量降低。
b．当血糖含量降低时→胰岛A细胞活动增强→分泌胰高血糖素→作用于肝脏→促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖→血糖含量升高。
②神经调节
a．当血糖含量降低时→下丘脑有关神经→作用于肾上腺和胰岛A细胞→分泌肾上腺素和胰高血糖素→血糖含量升高。
b．当血糖含量升高时→下丘脑有关神经→作用于胰岛B细胞→分泌胰岛素→血糖含量降低。
（4）血糖平衡的调节过程：

四、激素间的相互作用
（1）协同作用：对同一生理效应均发挥作用从而达到增效的结果

（2）拮抗作用：对同一生理效应发挥作用相反

五、激素分泌调节的方式——反馈调节
（1）概念：指在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作的调节方式。
要点诠释：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。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。反馈调节有两种形式，一种是负反馈调节，指反馈信息与原输入信息起相反的作用，使输出信息减弱的调节。另一种是正反馈调节，指反馈信息与原输入信息起相同的作用，使输出信息进一步增强的调节。内环境稳态主要通过负反馈调节起作用。
（2）激素的分泌受到神经和体液的调节，主要通过负反馈调节来维持激素的相对稳定。
以甲状腺激素的分级调节为例说明：（寒冷、过度紧张时血液中甲状腺激素的调节）

（3）意义：反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对机体维持稳态具有重要意义。
六、激素调节的特点
（1）特异性：激素随血液分布到全身各处，与组织细胞广泛接触，但它们却是有选择地作用于某些器官、腺体或细胞。能被激素作用的器官、腺体、细胞分别称为靶器官、靶腺体、靶细胞。靶细胞能够识别特异极速信息，是因为靶细胞表面或胞浆内存在着与该激素发生特异性结合的受体。但是各种激素作用的靶细胞的数量和广泛性却有很大差异，机体内大多数激素均有其固定的靶细胞或靶器官。
（2）微量和高效：美国学者肯德尔（E.C.Kendall）从3t新鲜的动物甲状腺中才提取0.23g的甲状腺激素。在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5～1.4×10-4mg/ml，而1mg甲状腺激素可以使人体产热增加4200kJ。
（3）通过体液运输，内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，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。
　　 （4）作用于靶器官、靶细胞，例如，甲状腺激素几乎对所有细胞都起作用，而促甲状腺激素只作用于甲状腺。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。
（5）激素在体内不断地失活，并不断地被排出。激素失活地点主要有两个：一个是激素作用的靶细胞，即当激素发生作用后，激素本身失活；另一个是肝脏，肝脏内有许多酶，可使各种激素转化为活性很低、甚至没有活性的物质，最后随尿排出，这是激素失活的重要地点。
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。
【典型例题】　
例1、正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性，这三类物质都是(　　)
A．在细胞内发挥作用 　　　　　　B．由活细胞产生的蛋白质
　C．在特定分子结合后起作用　　　 D．在发挥作用后还能保持活性
【答案】C
【解析】激素是由内分泌腺分泌的作用于靶器官、靶细胞的物质，酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，既可以作用于细胞内也可以作用于细胞外、体外，神经递质是由神经细胞产生的传导兴奋的物质，兴奋传导后立即被分解。这三种物质都需要与特定的分子结合后才能起作用。
【总结升华】本题考查激素、酶和神经递质三大物质的特点，需要同学们深刻理解这三大物质的特性及作用。
例2、关于动物体液调节的叙述，错误的是
A．机体内甲状腺激素的分泌受反馈调节
B．与神经调节相比，体液调节迅速而准确
C．血液中某激素的浓度可反映该激素的分泌量
D．激素的分泌量可随内、外环境的改变变化
【答案】B
【解析】甲状腺激素的分泌受反馈调节，A正确；与体液调节相比，神经调节迅速而准确，B错误；血液中某激素的浓度可反映该激素的分泌量，C正确；内环境、外环境的改变会影响激素的分泌量，D正确。
【总结升华】本题考查动物体液调节的相关知识，意在考查对动物体液调节相关知识的理解和记忆。
例3、下列关于动物激素的说法，正确的是(　　)
A．胰岛素一般是从新鲜的动物胰腺研磨液中获得的
B．下丘脑对甲状腺激素分泌的调节属于激素的分级调节
C．成年人甲状腺激素分泌不足，耗氧量会增加
D．发现促胰液素的实验证明了胰液的分泌与体液调节有关，而与神经调节无关
【答案】B
【解析】动物胰腺研磨液中还含有胰蛋白酶，能催化胰岛素分解；甲状腺激素能促进代谢，甲状腺激素分泌不足，耗氧量减少；发现促胰液素的实验证明了胰液的分泌除了受神经调节外，还与体液调节有关。
例4、在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5～1.4×10-4mg/ml，而1 mg的甲状腺激素就能使人体产热增加4 200kJ，说明了激素调节具有(　　)
A．通过体液运输
B．直接作用于靶器官、靶细胞
C．直接参与细胞内的生命活动
　　D．微量和高效的特点
【答案】D
【解析】在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5～1.4×10-4mg/ml，说明激素调节的量少（微量）；而lmg甲状腺素可使人体产热增加4200kJ,说明激素调节高效。综合起来，说明了激素调节具有微量和高效的特点。
例5、如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图，下列叙述中不正确的是 (　　)
A. 缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平
B. 若③含量低于正常值可以促进下丘脑和垂体分泌①和②
C.甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用
D. 甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多

【答案】B
【解析】缺碘时，激素③（甲状腺激素）合成量不足，③含量低于正常值，则对下丘脑和垂体分泌激素①（出价专线激素释放激素）和②（促甲状腺激素）的抑制作用减弱，激素①和②的分泌量增加，甲状腺激素可促进物质的氧化分解，故甲状腺激素几乎作用于全身细胞，激素③分泌过多可引起甲状腺机能亢进。
【总结升华】本题考查甲状腺激素的分级调节和反馈调节，关键是理解甲状腺激素的调节机制。
例6、下图是激素与靶细胞作用示意图，据图推测，下列叙述中错误的是(　　)

A．该激素多是脂溶性的小分子，能穿过细胞膜
B．激素—受体能引起基因转录出mRNA
C．该受体在细胞内，可以与多种激素结合
D．该基因产物不一定是酶
【答案】C
【解析】因为受体在细胞内，该激素与受体结合必须穿过细胞膜，这类激素多是脂溶性的小分子，易穿膜。激素——受体能引起基因转录出mRNA，合成出蛋白质，该蛋白质可能是酶，也可能是其他特异性蛋白。受体有特异性，只能与特定的激素相结合。
例7、如下图为某种营养物质在血液中含量的变化曲线，对该图的相关叙述中错误的是(　　)

A．此营养物质是葡萄糖，因为其在血液中的质量分数为0.8～1.2 g/L　
B．AB段上升的主要原因是消化吸收
C．由于血糖被用于氧化分解等途径而使BC段显著下降
D．CD段逐渐上升并趋于稳定是由于肝糖原和肌糖原的不断分解，并把产生的葡萄糖释放进入血液
【答案】D
【解析】在血液中的质量分数为0.8～1.2 g/L的物质是葡萄糖。血糖在AB段上升由正常范围到超过正常范围，主要原因是消化吸收。BC段下降主要是用于氧化分解。CD段逐渐上升并趋于稳定是由于肝糖原不断分解，肌糖原不能分解为血糖。
例8、甲状腺激素是人体中的重要激素。回答下列相关问题：
⑴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 ① 分泌促甲状腺激素释放激素，由 ② 分泌促甲状腺激素。
⑵甲状腺激素的作用包括提高 ① 的速率，使机体产热增多；影响神经系统的 ② 。甲状腺激素作用的靶细胞是 ③ 。
⑶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)。
【答案】（1）下丘脑 垂体
（2）细胞代谢 发育和功能 ③几乎全身所有的细胞
（3）高效（其他答案合理也给分）
【解析】本题考查甲状腺激素的分级调节、甲状腺激素的作用及作用特点，难度较小。
（1）促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素分别是由下丘脑、垂体分泌的。
（2）甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性、提高细胞代谢速率，影响神经系统的发育和功能，如幼年时，甲状腺激素缺乏，会影响脑的发育，成年时，甲状腺激素分泌不足，会使神经系统兴奋性降低。
（3）激素的作用方式特点主要包括：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。
【总结升华】本题考查甲状腺激素的分级调节和反馈调节过程，甲状腺激素的生理作用，意在考查学生的理解和应用能力。
例9、甲状腺激素浓度过高会引起线粒体中的解偶联作用，即虽有电子传递但无ATP形成。根据这一事实，可以预料甲状腺机能亢进患者的症状是(　　)
A．食量小，肥胖，皮肤温度比常人低
B．食量小，肥胖，皮肤温度比常人高
C．食量大，消瘦，皮肤温度比常人低
D．食量大，消瘦，皮肤温度比常人高
【答案】D
【解析】甲状腺机能亢进患者甲状腺激素分泌增多，代谢加快，有机物氧化分解加快，故消瘦而食量大。氧化分解过程中无ATP形成，释放的能量全部变为热能散失，皮肤温度比常人高。
例10、下表为某人血液化验的两项结果：

据此分析，其体内最可能发生的是
A. 神经系统的兴奋性降低 B. 血糖含量低于正常
C. 促甲状腺激素分泌减少 D. 组织细胞摄取葡萄糖加速
【答案】C
【解析】据化验单数据可知，甲状腺激素含量偏高，会提高神经系统的兴奋性，通过反馈调节会抑制垂体分泌促甲状腺激素，使促甲状腺激素分泌减少，A项错误、C项正确；由于胰岛素的含量低于正常值，会减缓组织摄取、利用葡萄糖，从而导致血糖含量高于正常值，B、D项错误。
【总结升华】本题主要考查了甲状腺激素和胰岛素的作用，意在考查学生的从图表中获取信息的能力，以及理解所学知识要点，能运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断。