人教版 (2019)选择性必修1第2节 激素调节的过程学案及答案

【标题】第2节　激素调节的过程

激素调节的实例

1．血糖平衡的调节：

（1）血糖平衡（来源和去路）：

（2）参与血糖平衡调节的主要激素：

　　（3）参与血糖平衡调节的其他激素：人体内有多种激素参与调节血糖浓度，如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。

（4）反馈调节。

①概念：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。

②意义：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。

（5）血糖的平衡还受到神经系统的调节。

2．甲状腺激素分泌的分级调节：

（1）甲状腺激素：

①作用：提高细胞代谢的速率。

②靶细胞：体内几乎所有的细胞。

（2）分泌的调节：

①物质：甲代表促甲状腺激素释放激素（TRH）。

乙代表促甲状腺激素（TSH）。

②结构：a．下丘脑，b．垂体，c．甲状腺。

③作用：“＋”表示促进，“－”表示抑制。

（3）调节特点：既存在分级调节，也存在反馈调节。

[预习反馈1]

如下图，有关糖代谢及调节的叙述正确的是 （　A　）

食物中的糖类

消化、吸收

　　肝糖原分解

非糖物质转化血

糖组

织

细

胞氧化分解

合成糖原

转化成甘油三酯

　　A．胰岛素能促进④⑤⑥⑦过程

B．胰岛B细胞分泌的激素能促进①③过程

C．胰岛A细胞分泌的激素能促进④过程

D．在肌肉、肝脏细胞中，②过程均可发生

解析：该图表示了人体内血糖的来源和去向。①是血糖的主要来源，②表示肝糖原水解补充血糖的消耗，当①②不足以维持正常血糖含量时，通过③来补充血糖。⑤是血糖最主要也是最有意义的去向，血糖含量超出正常水平时，可通过⑥转化合成为肝糖原和肌糖原以及通过⑦转化成一些非糖物质来调节。胰岛B细胞分泌的胰岛素作为唯一能降低血糖含量的激素，可以促进④⑤⑥⑦过程，同时抑制②③过程；而胰岛A细胞分泌的胰高血糖素主要是促进②③过程。

[预习反馈2]

如图是甲状腺激素分泌的调节示意图。对该图的理解，不正确的是 （　C　）

A．图中X与Y分别是下丘脑和垂体

B．图中a与b分别是促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素

C．甲状腺的活动只受垂体分泌的促激素的调节

D．血液中甲状腺激素的含量起着反馈调节的作用

解析：通过图示可以判断出X、Y、Z三个器官分别是下丘脑、垂体和甲状腺，A正确；下丘脑分泌的a促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使垂体分泌b促甲状腺激素，甲状腺的活动受促甲状腺激素的直接调节，同时也受促甲状腺激素释放激素的间接调节，B正确，C错误；血液中的甲状腺激素含量升高时，会对下丘脑和垂体的活动起到抑制作用，D正确。

激素调节的特点

1．特点：

（1）通过体液进行运输。

（2）作用于靶器官、靶细胞。

（3）作为信使传递信息。

（4）微量和高效。

2．激素的作用机理：使靶细胞原有的生理活动发生变化。

[预习反馈3]

在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10－5～14×10－5 mg/mL，而1 mg的甲状腺激素却使人体产热增加4 200 kJ。说明了激素调节具有什么特点              （　D　）

A．通过体液进行运输

B．直接作用于靶器官、靶细胞

C．作为信使传递信息

D．微量和高效

解析：本题通过含量3×10－5～14×10－5 mg/mL和产热增加4 200 kJ进行数字对比，形象地说明了激素调节具有微量和高效的特点。

　　判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。

1．人体饥饿时，血液流经肝脏后，血糖的含量会升高；血液流经胰岛后，血糖的含量会降低。 （　√　）

2．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。 （　×　）

点拨：激素不能作为细胞的结构组分，只起调节作用。

3．糖尿病的主要症状是少饮、少食、少尿、消瘦。 （　×　）

点拨：糖尿病的主要症状是“三多一少”，即多饮、多食、多尿、体重减轻。

4．在甲状腺激素分泌的分级调节中，下丘脑和垂体是甲状腺激素的靶器官。 （　√　）

5．垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液定向运输到甲状腺。 （　×　）

点拨：垂体分泌的促甲状腺激素，通过体液运输到全身各处，只作用于甲状腺。

6．激素和酶都具有高效性，在非细胞条件下也能发挥作用。 （　×　）

点拨：激素和酶都具有高效性，酶在非细胞条件下也能发挥作用，但激素作用于靶细胞或靶器官，在非细胞条件下不能发挥作用。

7．激素在人体内含量很低，但能作为信使传递信息。 （　√　）

8．胰高血糖素可为靶细胞提供能量。 （　×　）

点拨：胰高血糖素只是给靶细胞传递一个改变代谢的信息，不能提供能量。

疑难1　血糖平衡调节剖析

【讲解1】血糖平衡调节的主要过程

【讲解2】调节机制：神经—激素调节

（1）神经调节：下丘脑通过有关神经可直接调控肾上腺、胰岛B细胞和胰岛A细胞等。在此种调节方式中，内分泌腺本身就是反射弧效应器的一部分。

（2）激素调节：高浓度血糖可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，低浓度血糖可直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。

【讲解3】血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系

（1）血糖浓度较高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对减少。

（2）当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加。

（3）胰岛素和胰高血糖素相互协调、共同维持血糖平衡。

【讲解4】影响胰岛素分泌的因素

（1）血糖浓度——高浓度。

（2）神经调节——下丘脑某个区域通过副交感神经控制。

（3）胰高血糖素的促进作用。

【讲解5】影响胰高血糖素分泌的因素

（1）血糖浓度——低浓度。

（2）神经调节——下丘脑某个区域通过交感神经控制。

（3）胰岛素的抑制作用。

疑难2　甲状腺激素的分级调节剖析

【讲解1】甲状腺激素分泌的调节模型

【讲解2】模型解读

甲状腺激素分泌的过程中，既有分级调节，也有反馈调节。

（1）分级调节

①直接调节：垂体。垂体通过分泌促甲状腺激素实现对甲状腺的调节。

②间接调节：下丘脑。下丘脑可以通过分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）调节垂体分泌促甲状腺激素（TSH）的量，实现对甲状腺的间接调节。

（2）反馈调节：下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）和垂体分泌促甲状腺激素（TSH）的活动受体内甲状腺激素浓度的影响。甲状腺激素浓度高时，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素（TRH）少，垂体释放促甲状腺激素（TSH）少；反之，则多。

【讲解3】其他实例

分级调节除涉及上述甲状腺激素的分泌外，还有性激素和醛固醇等的分泌，其作用机制与甲状腺激素的分泌一致。

知识拓展

反馈调节分为正反馈调节和负反馈调节。

（1）正反馈调节：加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。如图：

（2）负反馈调节：偏离后纠正回归到静息水平，生物体中更常见，如体温调节、血糖调节等。如图：

[例题]研究人员对人体内的三种物质分别做了处理，表中表示几种物质相应的增减变化，对甲、乙、丙三种物质的判断正确的是              （　B　）

　　A．促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素

B．促甲状腺激素、甲状腺激素、促甲状腺激素释放激素

C．胰岛素、血糖浓度、胰高血糖素

D．胰高血糖素、血糖浓度、胰岛素

解析：根据表中信息，若甲为促甲状腺激素释放激素，降低甲的含量会引起促甲状腺激素和甲状腺激素的含量降低，A错误。若甲是促甲状腺激素，降低甲的含量会引起乙（甲状腺激素）减少，而丙（促甲状

腺激素释放激素）增加；提高乙（甲状腺激素）的含量，由于反馈调节，甲（促甲状腺激素）和丙（促甲状腺激素释放激素）的含量降低；提高丙（促甲状腺激素释放激素）的含量，甲（促甲状腺激素）含量升高，从而乙（甲状腺激素）含量升高，B正确。若甲为胰岛素，甲含量降低，则乙（血糖浓度）不会降低，C错误。若甲为胰高血糖素，提高乙（血糖浓度），甲（胰高血糖素）的含量降低，丙（胰岛素）的含量升高，D错误。

疑难3　动物激素、酶、神经递质的比较

【讲解】

　　[特别提醒]酶是活细胞产生的，激素是一些特殊细胞产生的，能产生激素的细胞也能产生酶，能产生酶的细胞不一定能产生激素。

一、单项选择题

1．由同一器官分泌，且生物效应相互抗衡的一组激素是 （　A　）

A．胰岛素和胰高血糖素

B．肾上腺素和甲状腺激素

C．促甲状腺激素和生长激素

D．甲状腺激素和促甲状腺激素

解析：胰岛素是由胰岛B细胞分泌的，能够降低血糖，胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的，能够升高血糖，即这两种激素由同一器官分泌，且生物效应相互抗衡，A正确。

2．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图所示的过程。下列相关叙述，不正确的是              （　D　）

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

解析：肾上腺糖皮质激素不能引起肌糖原分解为葡萄糖，D项错误。

3．如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图，下列叙述中错误的是 （　C　）

A．甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多

B．缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平

C．图中共有3处箭头表示负反馈调节

D．垂体还能分泌与激素③有相似生理效应的激素

解析：①是促甲状腺激素释放激素，②是促甲状腺激素，③是甲状腺激素。甲状腺机能亢进是指甲状腺激素分泌过多，引起神经系统兴奋性过高。碘是合成甲状腺激素的原料，机体缺碘，甲状腺激素合成减少。当血液中甲状腺激素的含量降低时，对下丘脑和垂体的作用会减弱，从而使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌增加，以提高血液中甲状腺激素的水平，以上过程是通过反馈调节来实现的。图中共有2处箭头表示负反馈调节，垂体还能分泌生长激素，它与甲状腺激素都能促进机体的生长。

二、不定项选择题

4．已知促性腺激素和雌性激素分别为蛋白质类物质和固醇类物质。请依据图示分析，下列叙述不正确的是 （　ABC　）

A．切除①，图中所列激素的合成及分泌量都将减少

B．切除①，下丘脑分泌的激素将不能被运输到②

C．若让该动物口服促性腺激素，则②的活动将增强

D．若让该动物口服雌性激素，则①的活动将减弱

解析：图中①、②分别表示垂体和卵巢。若切除垂体，促性腺激素和雌性激素的合成及分泌量会减少，但促性腺激素释放激素分泌量会增加，而且可以被运输到卵巢，但对卵巢不起作用。促性腺激素是蛋白质类物质，口服后其被分解，因此不会导致卵巢活动增强。雌性激素属于固醇类激素，可以口服被利用，它在体内浓度升高会反馈抑制下丘脑和垂体的活动。

三、非选择题

5．Ⅰ．1921年，班廷做了如下两组实验：将实验狗甲的胰腺摘除，不久后出现糖尿病症状；将实验狗乙的胰腺导管结扎，几天后胰腺萎缩，但血糖含量正常。将萎缩的胰腺提取液注射给甲，不久甲的血糖含量下降。

Ⅱ．常见的糖尿病类型有两种：Ⅰ型和Ⅱ型，前者是胰岛B细胞病变导致胰岛素分泌不足而引起的；后者胰岛B细胞功能正常，但胰岛素不能正常和胰岛素受体结合，最终导致患病。

请回答下列问题：

（1）班廷的实验促成了胰岛素的成功提取，而以往的科学家直接从胰腺中提取却总不成功，原因是胰腺可以分泌胰蛋白酶，直接提取时，蛋白酶将胰岛素分解，所以提取不到胰岛素。

（2）请写出血糖过高刺激胰岛素分泌这一反射活动的反射弧：血糖感受器→传入神经→下丘脑血糖平衡调节中枢→传出神经→胰岛B细胞。

（3）请提出一种通过验血来判断糖尿病类型的方法：检测患者空腹血液中胰岛素的含量并与正常值进行比较。若患者胰岛素含量低于正常值，则为Ⅰ型糖尿病。

解析：（1）由于胰腺的外分泌部可产生消化酶，其中含有蛋白酶，如果直接将胰腺研磨从中提取激素的话，释放的蛋白酶会将胰岛素分解，而班廷的实验中，由于将实验狗乙的胰腺导管结扎，使消化酶不能进入消化道，从而导致胰腺萎缩，萎缩的胰腺不再能产生消化酶，所以班廷的实验促成了胰岛素的成功提取，而以往的科学家直接从胰腺中提取却总不成功。

（2）反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，血糖过高刺激胰岛素分泌这一反射活动的反射弧为：血糖感受器→传入神经→下丘脑血糖平衡调节中枢→传出神经→胰岛B细胞。

（3）Ⅰ型糖尿病患者和Ⅱ型糖尿病患者病因不同，前者是胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌不足，后者是胰岛素分泌正常，但胰岛素不能与胰岛素受体正常结合，所以可通过检测患者空腹血液中胰岛素的含量并与正常值进行比较，从而判断糖尿病的类型。