版高中生物第二章生物的个体稳态第二节第3课人体的激素调节学案苏教版必修3.docx

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版高中生物第二章生物的个体稳态第二节第3课人体的激素调节学案苏教版必修3

第3课时　人体的激素调节

学习目标

1.描述动物和人体的激素调节。

2.探讨动物激素在生产中的应用。

3.说出神经调节与体液调节间的协调关系。

|基础知识|

一、体液调节及人体的主要激素

1.体液调节是指某些化学物质，如激素、CO2、H＋等，通过体液的传送，对人体的生理活动所进行的调节。

其主要内容是激素调节。

2.激素主要是指由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质，经血液或组织液传输而发挥调节作用。

3.人体主要激素的分泌部位、化学本质及作用

分泌部位

名称

化学本质

作用

下丘脑

抗利尿激素

蛋白质

促进肾小管、集合管对水的重吸收

多种促激素

释放激素

蛋白质

促进垂体释放相应的促激素

垂体

生长激素

蛋白质

促进生长和代谢

多种促激素

蛋白质

促使腺体发育和分泌激素

甲状腺

甲状腺激素

氨基酸

衍生物

促进基础代谢、生长发育

胸腺

胸腺激素

蛋白质

促进T淋巴细胞的分化与成熟

肾上腺

肾上腺素

氨基酸

衍生物

增强心脏活动，使血管收缩、血压和血糖升高

醛固酮

类固醇

促进肾小管对Na＋重吸收，调节水和盐的代谢

胰岛

胰岛素

蛋白质

调节血糖代谢，使血糖降低

胰高血糖素

蛋白质

使血糖升高

卵巢

雌激素等

类固醇

促进女性性征发育

睾丸

雄激素

类固醇

促进男性性征发育

二、激素分泌活动调节实例及激素作用的特性

1.甲状腺激素分泌的调节

当血液中甲状腺激素的含量减少时，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素就会增多，刺激垂体分泌促甲状腺激素，进而作用于甲状腺，促进甲状腺激素的分泌；反之，当血液中甲状腺激素的含量过多时，甲状腺的分泌活动就会受到抑制。

2.甲状腺功能异常病

（1）甲亢：

甲状腺机能过强、甲状腺激素分泌过多。

（2）呆小症：

婴儿时期甲状腺激素分泌不足。

（3）甲状腺肿（俗称“大脖子”病）：

成年人缺碘，导致甲状腺激素分泌不足。

3.激素作用的一般特性

（1）特异性：

取决于靶细胞上存在的能与该激素发生特异性结合的受体。

（2）传递信息：

激素作用于靶细胞，既不添加成分，也不提供能量，仅起“信使”的作用。

（3）放大作用：

含量甚微，但其作用显著。

（4）协同或拮抗作用：

生长激素和甲状腺激素在促进人体生长发育方面起协同作用；胰岛素和胰高血糖素在调节血糖平衡方面起拮抗作用。

三、神经调节和体液调节的关系

比较项目

神经调节

体液调节

作用途径

反射弧

体液运输

反应速度

迅速

较缓慢

作用范围

准确、比较局限

较广泛

作用时间

短暂

比较长

人体在神经调节和体液调节等的共同作用下，通过各种调控机制调节生命活动，维持人体内环境的稳态。

（1）下丘脑的一些神经细胞能分泌激素，既具有内分泌细胞的功能，又保持着典型神经细胞的功能，从而把神经调节和激素调节联系起来。

（2）内分泌腺的分泌活动受神经系统的支配。

（3）神经系统会受到内分泌腺分泌的激素的影响。

|自查自纠|

1.激素都需要体液的运输（√）

2.激素在人体内含量较低，但有高效的生物催化作用（×）

3.胰岛素和胰高血糖素在调节血糖方面作用相互拮抗（√）

4.垂体可分泌促甲状腺激素释放激素，直接调节甲状腺分泌激素（×）

5.体液调节就是激素调节（×）

|图解图说|

★甲状腺激素的分泌受到下丘脑和垂体的调控。

★虽然大多数激素都能随体液运输到全身，但它们只对其特定的靶细胞起作用。

巨人症和侏儒症分别和哪种激素有关？

侏儒症和呆小症病因一样吗？

提示：

巨人症是因为幼年时期生长激素合成过多，侏儒症是因为幼年时期生长激素合成过少，呆小症是因为幼年时期甲状腺激素合成不足。

探究点　人体的主要激素的功能及其实验分析

1.以小组为单位对以下几位病人的病情进行会诊：

病人A：

男，年龄28岁，身高85厘米，勤劳又善良，聪明又大方，已结婚生子。

病人B：

女，16岁，身高2.41米，身体素质很差，各方面功能都很脆弱，抵抗力十分差，经常生病。

病人C：

身材矮小、智力低下、没有生殖能力。

病人D：

家住在西北山区，常年吃不到海带，脖子一天比一天大，呼吸一天比一天短，心跳一天比一天快，无法劳动。

病人E：

呼吸快，心跳快，特别容易激动，食量惊人、身体消瘦、眼球突出。

A：

侏儒症，幼年生长激素分泌不足；B：

巨人症，幼年生长激素分泌过多；C：

呆小症，幼年甲状腺激素分泌不足；D：

地方性甲状腺肿，饮食中缺碘；E：

甲亢，甲状腺激素分泌过多。

2.动物激素功能的实验探究

（1）一般思路：

（2）方法示例：

①验证甲状腺激素的功能：

a.饲喂法：

b.摘除法和注射法：

②验证胰岛素的生理功能：

1.根据激素的化学本质，选择不同的实验方法

下丘脑、垂体和胰岛分泌的激素多为肽类或蛋白质类，肽类、蛋白质类激素易被消化酶所分解，故一般采用注射法，不宜口服。

雄激素、雌激素、孕激素等固醇类激素和甲状腺激素、肾上腺素等氨基酸衍生物类激素都可以口服，也可以注射。

2.不可忽视的三个易错点

（1）动物分组的基本要求：

选择性别、年龄、体重、生理状况相似的平均分组，每组要有数量相等的多只。

（2）实验设计时要注意设置对照实验，控制变量个数，保证单一变量。

（3）进行注射实验时空白对照组应注射生理盐水（不可用蒸馏水），进行饲喂实验时，空白对照组可添加蒸馏水。

【例】科研人员分别给三只大白鼠注射了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素，下表表示的是注射相应激素一段时间后出现的生理反应：

注射的激素

生理反应

Ⅰ

出现低血糖症状，甚至昏迷

Ⅱ

蛋白质合成加快，软骨生长明显

Ⅲ

呼吸、心率加快，体内产热量增加

据此判断Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素的化学名称分别是（　　）

A.胰岛素、生长激素、甲状腺激素

B.生长激素、胰岛素、甲状腺激素

C.甲状腺激素、胰岛素、生长激素

D.胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素

解析　胰岛素具有降低血糖浓度的作用，体内含量过高时，血糖浓度过度降低，会出现低血糖症状；生长激素具有促进蛋白质的合成与骨的生长的作用；甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用，可以增加产热量，故选A。

答案　A

【跟踪训练】

某科研小组开展了胰岛素及肾上腺素对家兔血糖含量影响的研究实验，结果如下图。

下列关于该实验的叙述，错误的是（　　）

A.两组家兔的生理状况应相同

B.激素注射前几小时，家兔需进行禁食处理

C.注射用的胰岛素和肾上腺素要用生理盐水配制

D.胰岛素和肾上腺素表现为协同作用

解析　为了排除实验中无关变量的影响，所选家兔的生理状况相同，故A正确；为了排除实验中无关变量的影响，实验前家兔需进行禁食处理，故B正确；为了不影响家兔的渗透压，激素需要用生理盐水配制，故C正确；由实验结果可知，胰岛素具有降血糖的作用，而肾上腺素具有升血糖的作用，两者的生理作用刚好相反，属于拮抗作用，故D错误。

答案　D

知识脉络

要点晨背

1.甲状腺激素和肾上腺素的化学本质都是氨基酸衍生物，性激素是固醇类激素，而下丘脑与垂体分泌的激素及胰岛素和胰高血糖素为蛋白质或多肽类激素。

2.激素调节的特点：

微量和高效，通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞。

3.激素调节是体液调节的主要内容。

4.神经调节与体液调节的关系表现为：

（1）神经调节可控制体液调节；

（2）激素可影响神经系统的发育和功能。

1.给严重缺氧的病人输氧时，需在纯氧中混入5%的二氧化碳气体，以维持呼吸中枢的兴奋，这属于（　　）

A.神经调节B.体液调节

C.激素调节D.神经调节和激素调节

解析　给严重缺氧的病人输氧时，要在纯氧中混入5%的二氧化碳气体，当血液中二氧化碳含量增多时，就会刺激神经系统的呼吸中枢，使呼吸运动加快，这种对人体功能的调节方式称体液调节。

答案　B

2.关于高等动物激素的叙述，正确的是（　　）

①由无导管的腺体分泌　②直接进入血液　③激素的化学成分都是蛋白质　④体液里含量极少，但对动物起重要的调节作用

A.①④B.①②④

C.①③④D.①②③

解析　内分泌腺无导管，需通过体液运输到达靶器官、靶细胞，可以直接进入血液；激素的化学本质有的是蛋白质，有的是氨基酸衍生物，还有的是固醇；激素具有微量、高效的特点。

答案　B

3.成年大鼠血液中甲状腺激素浓度升高时，可能出现（　　）

A.体温升高、耗氧量减少

B.体温下降、耗氧量增加

C.神经系统兴奋性提高、耗氧量增加

D.神经系统兴奋性提高、体温下降

解析　甲状腺激素分泌增加时，体温升高、耗氧量增加，A、B错误；甲状腺激素分泌增加时，神经系统兴奋性提高，耗氧量增加，C正确、D错误。

答案　C

4.

右图是在寒冷环境中高等动物甲状腺激素分泌的调节示意图，以下叙述正确的是（　　）

A.在寒冷的环境中，激素③的分泌增加，但与大脑皮层无关

B.切除垂体后，①的分泌会增加，③的分泌会立即停止

C.切除甲状腺后，①和②的分泌会增加，但不促进代谢

D.给动物注射③，反馈调节使①和②的分泌增加

解析　在寒冷的环境中，激素③（甲状腺激素）的分泌增加，冷觉的形成在大脑皮层，A错误；切除垂体后，③的分泌量减少，但不会立即停止，①的分泌会增加，B错误；切除甲状腺后，甲状腺激素无法合成，反馈作用使①和②的分泌增多，但不促进代谢，C正确；给动物注射③，反馈调节使①和②的分泌减少，D错误。

答案　C

课后跟踪分层训练

（时间：

30分钟）

1.研究激素对动物的影响常采用“饲喂法”，下列激素可以采用此法的是（　　）

A.甲状腺激素B.胰岛素

C.生长激素D.促肾上腺皮质激素

解析　本题考查激素的化学成分及消化的知识。

蛋白质类激素是大分子物质，采用“饲喂法”易在消化道内被蛋白酶催化分解，胰岛素、生长激素、促肾上腺皮质激素均为蛋白质，而甲状腺激素是氨基酸的衍生物，不能被蛋白酶分解。

答案　A

2.据图判断下列说法错误的是（　　）

A.垂体可分泌促甲状腺激素释放激素，直接调节甲状腺分泌甲状腺激素

B.垂体可分泌促甲状腺激素，管理甲状腺分泌甲状腺激素

C.下丘脑可调节垂体的活动

D.血液中一定含量的甲状腺激素对垂体、下丘脑有抑制作用

答案　A

3.甲状腺激素浓度过高，会引起线粒体只进行有机物分解而无ATP形成。

根据这一事实，可以预料甲状腺机能亢进患者（　　）

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

4.如图表示某种生命活动中的一种调节机制。

下列有关该图含义的说法正确的是（　　）

A.若甲代表下丘脑，则乙代表的是垂体

B.若甲代表呼吸中枢，则乙代表的结构是呼吸肌

C.若甲代表胰岛B细胞，则乙代表的物质是胰岛素

D.若甲代表下丘脑，则乙代表甲状腺激素

解析　图示为一反馈调节机制，甲通过某些结构间接地调控乙，而乙直接反作用于甲，可判断若甲是下丘脑，则乙可能是甲状腺激素。

答案　D

5.与神经调节相比，体液调节的特点不包括（　　）

A.调节准确、快速

B.通过体液运送调节物

C.调节作用时间长、缓慢

D.调节作用范围广泛

解析　本题考查神经调节和体液调节的特点。

神经调节一般调节准确且快速。

体液调节除激素调节外，还有新陈代谢产生的废物调节，如CO2的调节。

与神经调节相比，体液调节通过体液运送调节物，因而作用范围大，作用时间长、缓慢。

答案　A

6.如图表示神经系统和内分泌系统之间的有关联系。

请分析说明：

（1）①表示的结构名称是________；⑦表示的结构名称是________。

（2）图中有分泌激素功能的结构是________及A结构中的________。

（3）当激素增多时，③和④都将减少，这种作用叫做____________________。

（4）在动物体的各项生命活动中，神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面：

一方面________________________；另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可影响神经系统的功能，如________________________，如果缺乏这种激素，就会影响幼年动物大脑的发育。

解析　由题中图示可知，A结构为下丘脑，下丘脑是神经系统中的高级中枢。

由感受器传入神经中枢的神经纤维被称之为传入神经纤维，由神经中枢传到效应器的神经纤维被称之为传出神经纤维。

下丘脑是内分泌系统的枢纽，所以内分泌腺的活动几乎都受神经系统的控制。

答案　

（1）传入神经（或传入神经纤维）　传出神经（或传出神经纤维）

（2）垂体和内分泌腺　神经分泌细胞

（3）反馈调节

（4）体内大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制　甲状腺分泌的甲状腺激素是中枢神经系统的最高级部位——大脑生长发育所必需的

7.如图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图，根据图回答：

（1）分泌细胞的分泌物与靶细胞相互结合的原因是靶细胞膜上有________。

（2）正常人饭后，血液中明显增多的激素是________，该激素是由____________分泌的。

（3）如果分泌细胞为甲状腺细胞，那么靶细胞能否为垂体细胞？

________。

试简要说出理由：

_________________________________________________________

_____________________________________________________________________。

答案　

（1）受体　

（2）胰岛素　胰岛B细胞　（3）能　甲状腺激素浓度过高会抑制垂体的活动

8.“人类不能生活在纯氧的环境中”，这一叙述是（　　）

A.不对的，因为身体细胞需要氧，以氧化有机物获得能量

B.不对的，因为人体所吸收的纯氧经呼吸道进入血液时，已有许多CO2产生，不影响呼吸的调节

C.对的，因为血液中应有适量的CO2作为调节呼吸作用的物质

D.对的，因为纯氧会使身体细胞的氧化作用太剧烈，而无法维持稳定性

答案　C

9.当人体幼年缺乏碘时，其体内缺乏的激素和身高变化的曲线分别是（　　）

A.S和甲B.S和乙C.T和甲D.T和乙

解析　幼年缺碘，垂体分泌的促甲状腺激素（S）增多，甲状腺分泌的甲状腺激素（T）减少，机体发育迟缓，影响身高。

答案　D

10.人工催化鲤鱼产卵采用注射垂体提取物，而不是直接注射性激素的方法，理由是（　　）

A.垂体提取物中含有促性腺激素释放激素，能促使性腺发育和生殖细胞形成

B.性激素的化学本质是固醇，只能口服不能注射

C.过多的性激素会抑制鲤鱼下丘脑和垂体的相关功能，最终使性腺退化

D.垂体提取物中含有生长激素，可以使鲤鱼生长加快，提前进入繁殖期

解析　过多的性激素会抑制鲤鱼下丘脑和垂体的相关功能，最终使性腺退化；而促性腺激素不会抑制下丘脑和垂体的功能。

答案　C

11.若甲、乙两图均表示人体生命活动调节过程中细胞之间的相互联系，则（　　）

A.细胞a分泌的激素作用于细胞b，使其激素分泌增加

B.人体对寒冷刺激做出的反应与乙图有关，与甲图无关

C.细胞c受到刺激产生的兴奋以电信号形式传递给细胞d

D.信号从细胞c传递到d的速度比从细胞a传递到b的快

解析　甲图为激素调节示意图，a的激素作用于b，b分泌的激素可能增加，如a表示垂体，b表示甲状腺。

但b的激素也可能减少，如a表示甲状腺，b表示垂体，当甲状腺激素过多时，促甲状腺激素分泌会减少；人对寒冷刺激的调节由神经和体液调节共同完成；乙图c与d的联系是突触，是靠神经递质来传递化学信号；神经调节和体液调节相比，更迅速，更准确。

答案　D

12.有三只生存状况一致的小狗，分别切除它们的下丘脑、甲状腺、垂体，然后检测促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素的含量变化，结果如下表所示：

促甲状腺激素释放激素

促甲状腺激素

甲状腺激素

甲

－

－

－

乙

＋

－

－

丙

＋

＋

－

注：

“＋”代表增加，“－”代表减少

则甲、乙、丙三只小狗被切除的器官分别是（　　）

A.垂体、下丘脑、甲状腺B.垂体、甲状腺、下丘脑

C.甲状腺、垂体、下丘脑D.下丘脑、垂体、甲状腺

解析　根据三种内分泌腺分泌的激素之间的关系，可以判断三种激素都减少的小狗应该是被切除了下丘脑；促甲状腺激素和甲状腺激素都减少而促甲状腺激素释放激素增加，则被切除的是垂体；只有甲状腺激素减少的小狗是被切除了甲状腺。

答案　D

13.如图①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。

下列描述错误的是（　　）

A.方式①②的信息传递缓慢，方式③传递迅速

B.方式③的信息传递不通过体液

C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式

D.方式①②的信息传递都经过血液循环，存在反馈调节

解析　方式①②属于体液调节，方式③属于神经调节，体液调节的作用特点相对于神经调节来说，作用范围大，时间长，速度缓慢，A正确；兴奋在细胞间传递时，神经递质由突触前膜释放到突触间隙，然后作用于突触后膜，突触间隙中的组织液属于体液，B错误；体温调节是由神经调节和体液调节共同完成的，所以会涉及这三种传递方式，C正确。

答案　B

14.如图表示人体在寒冷环境中，为维持体温恒定而进行的有关的激素调节过程，下列各项叙述中，不正确的是（　　）

A.甲为促甲状腺激素释放激素，当丙增多时会抑制甲的分泌

B.乙为促甲状腺激素，当丙增多时，乙的分泌量会随之而增加

C.丙为甲状腺激素，它能提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量

D.人体内激素含量的这种调节方式称为反馈调节

解析　由下丘脑与内分泌腺的关系可以想到：

它们之间的促进和抑制作用是分级调节的关键。

答案　B

15.春天日照逐渐延长时，鸟类大多进入繁殖季节。

调节鸟类繁殖活动的图解如下：

请回答：

（1）鸟类的繁殖活动是通过机体的________和________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，________（“能”或“不能”）用去除性腺的鸟作为实验动物，其原因是____________________________________________

_____________________________________________________________________。

解析　“下丘脑→垂体→甲状腺（或性腺）”调节机制及反馈调节是高考命题的热点与重点。

下丘脑是机体调节内分泌腺分泌活动的枢纽，下丘脑中有一些细胞既能传导兴奋，又能分泌激素。

垂体具有调节和管理其他某些内分泌腺的作用。

从图中“传入神经”“垂体”“性腺”等关键词可以看出，鸟类的繁殖活动需通过神经调节和体液调节两种调节方式协调进行。

从图中不难看出A是促性腺激素释放激素，B是促性腺激素，C是性激素，性激素进入血液后又通过反馈作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。

从图示可以看出，性腺是B激素作用的靶器官，若去除性腺，失去了促性腺激素作用的靶器官，则无法验证该激素的生理作用，因此不能用去除性腺的鸟作为实验动物来验证B的生理作用。

答案　

（1）神经调节　体液调节　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

16.右图为高等动物体内的甲状腺活动调节示意图，请据图回答问题：

（1）图中③表示的激素是________，其生理作用是________________。

②表示的激素是________，主要生理作用是________________。

①表示的激素是________________。

（2）若切除动物的甲状腺，血液中激素①和②的浓度会________，如再定期给该动物注射定量的激素③，血液中激素①和②浓度会________；如果注射的激素③超过一定水平，则血液中激素①和②浓度会________。

（3）若切除动物的垂体，血液中激素②的浓度会________，则动物表现出________________等症状；若给动物定期注射大剂量的激素③，一段时间后，动物表现出________________等症状。

答案　

（1）甲状腺激素　促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能有重要作用，提高神经系统的兴奋性　促甲状腺激素　促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌　促甲状腺激素释放激素

（2）升高　恢复原来水平　下降

（3）下降　体温降低、心跳变慢、反应迟钝　体温偏高、心跳加快、食量增大