高中生物人教版 (2019)选择性必修1第1节 激素与内分泌系统精品练习

第3章体液调节  第1节  激素与内分泌系统

【学习目标】

1.通过对促胰液素、胰岛素的发现过程，形成敢于大胆探索生物学问题的品质。

2.举例说明人体内分泌系统主要由内分泌腺组成，包括垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺等多种腺体，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。

3.对内分泌系统的组成、激素的种类和功能的学习，形成结构与功能观，阐释生命的本质。

【任务驱动】同学们知道下面的这位远动员吗？他，职业生涯764个进球！凭借创纪录的七次金球奖，可以说是有史以来最伟大的足球运动员。他，统治足球运动近20年，出色的进球和组织能力征服了无数球迷。进2012年，他就打入91球，这一纪录至今无人能破，35岁的他曾六次获得欧洲金靴奖。他是谁？他就是阿根足球远动员——梅西。

你能想到梅西小时候曾经是侏儒症患者吗？

梅西小时候患侏儒症的原因是什么？

你知道侏儒症是怎么治疗的吗？

是的。侏儒症病人可以在幼年时注射生长激素治疗。梅西很幸运，巴萨俱乐部为幼年的梅西支付了注射生长激素的治疗费用，使梅西身高恢复正常。梅西加入了拉玛西亚青训营并在巴萨成长为一袋足球巨星。

试想，如果梅西不是在幼年得到巴萨俱乐部的资助得以注射生长激素，而是成年后才有机会注射生长激素，他还能成为足球巨星吗？

不能！生长激素促进身体长高的时期是儿童期和青少年时期。成年人骨干和骨端之间的软骨层已经变成成骨组织，骨不再长长，再注射生长激素对身体长高已没有作用。

一．激素调节的发现

1．促胰液素的发现

（1）斯他林和贝利斯提出的假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质（促胰液素），这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰腺分泌胰液。

注意：是小肠粘膜分泌的促胰液素。

（2）实验验证过程：

二．人体内主要的内分泌腺及其分泌的激素

1、注意区分内分泌腺和外分泌腺，外分泌腺主要包括：消化腺（唾液腺、胃腺、肠腺）、皮脂腺、汗腺等。

2、内分泌腺通过血液运输，没有管道。外分泌腺有管道。

1．人体内主要激素的来源和功能

2．人体内主要内分泌腺在体内的分布

3．激素的种类和化学本质

（1）固醇类激素：性激素---------可以进入细胞内传递信息。

（2）氨基酸衍生物类激素：甲状腺激素、肾上腺素。

（3）多肽和蛋白质类激素：下丘脑和垂体分泌的激素，胰岛素和胰高血糖素。

注意：蛋白质类激素均不能口服。

4．与激素有关的人类疾病

5．激素功能的研究方法

1）减法原理：甲状腺激素和性激素的研究，摘除掉。

2）加法原理：一般针对病理生物或者先减再加

注意：

1、摘除法的对照组应该：切开皮肤但是不摘除（一般适用于个体较大的动物）

2、饲喂法：对照组：不含该激素的动物饲料

3、注射法：对照组：等量生理盐水等

————————————————思维诊断—————————————————

【思维训练】

某科学家为了研究性激素在胚胎生殖系统中所起的作用，提出了如下假说。
假说1：发育出雄性器官需要来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雌性器官。
假说2：发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官。为此，他设计了实验：在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过于术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织。当幼兔生下来之后，观察他们的性染色体组成及外生始器宜的表现。实验结果如表，请回答下列问题：

（1）实验结果验证了上述假说1。
如果另外一个假说成立，则相应的实验结果是 性染色体为XX的家兔胚胎，手术后发育出雄兔。
（2）为了进一步证实他的假说，在摘除即将发育为卵巢或睾丸组织的同时，给予一定量的雄激素刺激，观察性染色体组成为XX或XY的胚胎是否都发育出 雄性器官。
（3）运动员长期注射性激素会导致性器官萎缩，甚至失去生殖能力。请结合负反馈调节机制分析，原因是性激素过多，会通过负反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素，促性腺激素可以促进性器官的发育，所以缺乏促性腺激素后性器官会萎缩，甚至失去生育能力。
（4）人体激素调节的主要特点：通过体液进行运输；作用于靶器官、靶细胞；作为信使传递信息；微量和高效。

❤拓展——促胰液素

促胰腺素（Secretin）是由十二指肠粘膜S细胞和分散在空肠（主要是上端）的S细胞释放的消化道激素（又称促胰液素、胰液素），促胰腺素为一碱性多肽，由27个氨基酸组成，与抑胃肽，血管活性肠肽及胰高血糖素的氨基酸序列分别有9、9、14个氨基酸序列完全相同。提示它们由同一激素祖先演化而来，故把这四个肽归为一族，称为促胰腺素族。促胰腺素主要由肾脏消除。胃酸是刺激胰液素释放的主要的生理作用最强的因素。刺激其释放的pH阈值为4.5，其他如胆汁、胆酸钠和脂肪、钙离子、酒精等均刺激胰液素升高。促胰腺素具有如下生理作用：①强烈刺激胰脏外分泌腺分泌水和碳酸氢钠。②刺激胆汁分泌。③抑制胃泌素释放和胃酸分泌，抑制生长抑素的局部释放。④抑制胃肠蠕动，并延缓胃液和固体食物的排空，增强胆囊收缩素的胆囊收缩作用。

知识点01 分泌腺的种类

1.外分泌腺：凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的，称为外分泌腺，如汗腺、胃腺等。

2.内分泌腺：凡是没有导管的腺体，其分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处的，称为内分泌腺，如垂体、甲状腺等。

【特别提醒】胰腺分为外分泌部和内分泌部两部分。外分泌腺由腺泡和腺管组成，腺泡分泌胰液，腺管是胰液排出的通道。胰液中含有碳酸氢钠、胰蛋白酶原、脂肪酶、淀粉酶等。胰液通过胰腺管排入十二指肠，有消化蛋白质、脂肪和糖的作用。内分泌腺由大小不同的细胞团──胰岛组成，胰岛主要胰岛A细胞、胰岛B细胞等细胞组成，胰岛A细胞分泌胰高血糖素、胰岛B细胞分泌胰岛素。

【即学即练1】下列各组腺体中，都属于内分泌腺的是(     )

A.唾液腺和胰腺

B.肾上腺和性腺

C.甲状腺和肝脏

D.胃腺和肠腺

【答案】B

【解析】人体内的腺体根据分泌物的去向可分为外分泌腺和内分泌腺，皮脂腺、汗腺、唾液腺等，它们的分泌物是通过导管排出的，因此这类腺体叫外分泌腺；没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管里，随着血液循环输送到全身各处，这类腺体叫内分泌腺，如垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺（睾丸、卵巢）和胸腺（在性成熟期后逐渐变小）等，它们分泌的激素含量很少，但作用很大，如果分泌异常就会得相应的病症．

知识点02 促胰液素的发现

促胰液素的发现

1.促胰液素发现之前关于胰液分泌调节的观点：胃酸（主要是盐酸）→刺激小肠的神经→神经兴奋→促进胰腺分泌胰液

2.沃泰默实验

（1）实验假设：胰液的分泌受神经调节的控制。

（2）实验步骤和结果

（3）对实验结果的解释：小肠上微小的神经难以剔除干净，胰液的分泌受神经调节的控制。

2.斯他林和贝利斯实验

（1）实验假设：在稀盐酸的作用下，小肠黏膜细胞产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。

（2）实验过程和结果

①将狗的一段小肠剪下→刮下黏膜+稀盐酸→研磨→提取液

②将提取液注射到同一条狗的静脉→引起胰腺分泌胰液

（3）实验结论：胰液的分泌受化学物质的调节。并把小肠黏膜分泌的这种促进胰液分泌的化学物质称为胰液素。

【即学即练2】关于“促胰液素的发现”相关的科学史，以下叙述正确的是(     )

①直接注射稀盐酸到小狗血液中可引起胰液增加

②促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液

③促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺

④法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节

1. ②③④    B.①②③④     C.①②④    D.①②③

【答案】A

【解析】促胰液素是科学家发现的第一个激素，由小肠黏膜分泌，①错误；促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液，②正确；促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺，③正确；法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节，④正确；直接注射稀盐酸到小狗血液中不会引起促胰液素的分泌，不会引起胰液增加，⑤错误．

知识点03 激素研究的实例

1.胰岛素的发现

（1）发现胰岛素的背景

①1869年：显微镜下观察胰腺组织，发现胰岛。

②1889年：切除胰腺的狗患糖尿病，提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。

③1916年：科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素。

（2）班廷和贝斯特利实验

①将A狗胰管结扎，使胰腺萎缩（结扎胰管会使胰腺萎缩，但胰岛保存完好）。

②将B狗胰腺再出，造成实验性糖尿病。

③获取A狗的胰腺提取液，注入到B狗→B狗血糖迅速下降，几天后B狗恢复正常。

④班廷和贝斯特直接提取了正常胰腺中的胰岛素，用于糖尿病患者治疗。

2.睾丸分泌雄性激素的研究

（1）公鸡摘除睾丸→雄性性征消失→睾丸重新移植→雄性性征恢复

（2）科学家证实，睾酮就是睾丸分泌的雄激素。

五、内分泌系统的组成和功能

1．内分泌系统的组成：由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。

2．激素的分泌及功能

3.内分泌系统的功能：内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。各种内分泌腺间具有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。

【即学即练3】为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，在设计实验方案时，如果以正常小白鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标，则下列对实验组小鼠注射药物的顺序，正确的是(     )

A.先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液

B.先注射胰岛素溶液，再注射胰岛素溶液

C.先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水

D.先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液

【答案】A

【解析】根据题干信息，要求以注射药物前后小鼠的症状为观察指标，也就是当给正常小鼠注射一定量的某激素(胰岛素)后，正常小鼠会表现出某种(低血糖)症状，然后再及时补充一定浓度的葡萄糖溶液，如果此时小鼠的这种(低血糖)症状会得到一定程度的缓解，就能够证明胰岛素有降低血糖含量的作用。故A项正确。

考法01 辨析内分泌腺和外分泌腺

【典例1】下列哪一组腺体都能产生激素（　　）

A.垂体、胰腺、性腺、唾液腺

B.汗腺、乳腺、胃腺、皮脂腺

C.垂体、甲状腺、卵巢、肾上腺

D.肠腺、胰岛、肾腺、睾丸

【答案】C

【解析】皮脂腺、汗腺、泪腺、腮腺等，它们的分泌物是通过导管排出的，这类腺体叫外分泌腺，没有导管，这类腺体不能产生激素。内分泌腺的分泌物直接进入内环境，随着血液循环输送到全身各处．内分泌腺的分泌物是激素。唾液腺为消化腺，分泌物为消化液，A错误；汗腺、乳腺、胃腺、皮脂腺均为外分泌腺，B错误；垂体能产生促激素等、甲状腺能产生甲状腺激素、卵巢能产生雌性激素、肾上腺能产生肾上腺素等，C正确；肠腺为外分泌腺，分泌消化液，D错误。

归纳总结：

分泌腺又包括内分泌腺和外分泌腺两大类，两者之间的区别主要在于内分泌腺无排泄管，腺细胞的排列缺乏极性，多聚集呈团块状或者条索状。内分泌腺分泌的分泌物称为激素，其分泌物可以进入到细胞周围的血管和淋巴，由血管和淋巴输送到各个组织或者器官中。

外分泌腺有排泄管，称为腺导管，其分泌物是通过腺导管输送到相应的组织或者器官，发挥其调节作用。人体内的内分泌腺主要包括垂体、甲状腺胰岛、肾上腺、甲状旁腺、胸腺和性腺。外分泌腺又包括唾液腺、汗腺、皮脂腺和肝脏，还有胰腺，胰腺是分为内分泌部和外分泌部，大部分属于外分泌部，但是胰岛是属于内分泌部。

考法02 激素的发现

【典例2】下图为胰腺分泌胰液的调节过程。下列相关叙述错误的是  (　　)

A．沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径一

B．斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液的两个途径

C．胰腺细胞分泌胰液受神经递质和促胰液素的调控

D．小肠黏膜细胞在盐酸的作用下合成分泌促胰液素

【答案】B

【解析】沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径一，即胰腺分泌胰液是由顽固的神经控制的，A正确；斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液是通过途径二实现的，B错误；胰腺细胞分泌胰液受神经递质和促胰液素的调控，C正确；小肠黏膜细胞在盐酸的作用下合成分泌促胰液素，D正确。

考法03 激素的种类和作用

【典例3】科研人员分别给三只大白鼠注射了a、b、c三种激素后，观察到的相应现象如下表所示：

表中的a、b、c三种激素分别是  (　　)

A.甲状腺激素、胰岛素、生长激素

B.胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素

C.胰岛素、生长激素、甲状腺激素

D.生长激素、胰岛素、甲状腺激素

【答案】C

【解析】胰岛素具有降低血糖的作用，正常机体注射后可引起低血糖，甚至昏迷；生长激素能促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长；甲状腺激素的作用是促进新陈代谢，加速物质的氧化分解，因此注射后，会使呼吸、心率加快，并使机体的产热量增加。

考法04动物激素功能的研究方法

【典例4】欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据并统计分析。

注：本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入胃中。

请回答：

（1）表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是____________________________________。

（2）预测实验结果(设计一个坐标系，将预测的实验结果用示意曲线表示)。

（3）通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是________，________。

【答案】（1）生理盐水灌胃

（2）

（3）I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一　131I的放射性强度可被仪器测定

【解析】（1）丁组为丙组的对照组，根据单一变量原则，对丁的处理应是等量的生理盐水灌胃1次/天，共14天。

（2）该坐标系的横坐标应为时间(天)，纵坐标应为耗氧量(单位时间单位体重的氧消耗量)。甲组由于甲状腺被切除，不能合成甲状腺激素，新陈代谢减慢，耗氧量逐渐减少；乙组是没有切除甲状腺，耗氧量保持原状或略有上升；丙组小鼠由于自身合成甲状腺激素，每日再补充甲状腺激素，会导致代谢加快，耗氧量逐渐增强；丁组补充的是生理盐水，体内甲状腺激素水平正常，耗氧量基本不变。

（3）可以用131I来检测甲状腺的功能，是因为碘是甲状腺用来合成甲状腺激素的原料之一，同时，131I具有放射性，可用相关仪器测定。

题组A  基础过关练

1．下列有关促胰液素的叙述，不正确的是(　　)

A．促胰液素是人们发现的第一种激素

B．促胰液素能够直接促进消化

C．促胰液素的分泌不需要导管的输送

D．促胰液素是由小肠黏膜分泌的

2．下列关于哺乳动物胰脏(腺)的叙述，错误的是(　　)

A．能分泌胰岛素和胰高血糖素

B．既有内分泌作用也有外分泌作用

C．胰腺细胞分泌的酶直接进入血液中

D．胰岛细胞分泌的激素可以进入血液循环

3．下列激素中，由同一种腺体分泌的是(　　)

A．生长激素、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素

B．促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素

C．胰岛素、肾上腺素、胰高血糖素

D．促甲状腺激素、甲状腺激素、促性腺激素

4．研究激素可以依据实验变量控制中的“加法原理”或“减法原理”，当动物缺乏某种激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充，下列可通过“饲喂法”补充的是(　　)

A．生长激素、胰岛素 B．甲状腺激素、性激素

C．胰岛素、性激素 D．性激素、生长激素

5．下列哪几组激素是由同一个腺体分泌，且不能口服的(　　)

A．肾上腺素和胰高血糖素

B．雌激素和孕激素

C．甲状腺激素和生长激素

D．胰岛素和胰高血糖素

6．甲亢病人情绪易激动，其原因是甲状腺激素能够（　　）

A．促进新陈代谢 B．提高神经系统的兴奋性

C．促进生长发育 D．幼年时期分泌不足患侏儒症

7．甲状腺激素是人体的一种重要激素，其含量过多或过少均会导致人体生理过程异常。请回答下列甲状腺研究的相关问题：

（1）甲状腺激素在细胞内与受体结合，通过影响基因表达发挥生理作用。BDNF是一种蛋白质类神经营养因子，由BDNF基因控制合成。研究发现，甲状腺激素可以促进海马区的BDNF合成。BDNF可以选择性的引起神经元Na+通道开放，引起大量的Na+__________，导致神经细胞产生兴奋。BDNF也可以促进突触前膜释放__________，增强兴奋的传递过程，从而促进学习记忆。

（2）长期高脂肪膳食会使甲状腺激素分泌减少，使学习能力下降。蔬菜水果中富含槲皮素。科研人员利用小鼠研究了槲皮素对高脂膳食危害的影响。实验处理及结果如下表所示：

表中横线处的处理为__________。分析上表数据可知槲皮素和高脂膳食对BDNF基因表达的作用相互__________，从而缓解高脂膳食的危害。

（3）甲状腺功能亢进症简称“甲亢”，是由于甲状腺合成并释放过多的甲状腺激素造成的。在某甲亢患者体内检测到TRA（一种抗体）的水平过高，该抗体能__________（填“激活”、“抑制”或“不产生特定的作用”）位于__________细胞上的促甲状腺激素的受体。

（4）甲亢患者表现为容易激动、失眠、心跳增快等，这说明甲状腺激素的作用之一是__________。放射性131I可用于甲亢的治疗，该治疗法可以有效地破坏甲状腺腺泡上皮而不影响邻近组织，其主要原因是__________。

题组B  能力提升练

1．选体重相近、发育正常的四只雄性小狗，甲狗不做任何处理，乙、丙、丁分别做不同手术处理。几个月后，测得四只狗血液中的三种激素的含量（μg/mL）如下表：

据表分析：乙、丙、丁三只小狗分别被切除的内分泌腺依次是（　　）

A．甲状腺、垂体、睾丸 B．甲状腺、睾丸、垂体

C．垂体、甲状腺、睾丸 D．睾丸、甲状腺、垂体

2．许多淡水鱼在人工饲养条件下不产卵，常取产卵的同种鱼的垂体研碎注入不产卵的鱼体内，以促使其产卵，这主要是利用垂体中含有（    ）

A．性激素 B．促甲状腺激素

C．促性腺激素 D．生长激素

3．某14岁小女孩能吃、能走、能讲，且智力正常，但她的身高与4岁大的小女孩相当。据此判断该女孩幼年时期（　　）

A．肾上腺素分泌不足 B．甲状腺激素分泌不足

C．生长激素分泌不足 D．促甲状腺激素分泌不足

4．下列关于激素和酶的叙述，不正确的是（    ）

A．激素和酶的化学本质都是蛋白质

B．能产生酶的细胞不一定能产生激素

C．能产生激素的细胞一定能产生酶

D．激素产生后一般作用于其他细胞

5．下图表示胰液分泌调节的部分过程。请回答下列问题：

→→←←←

 ↓

（1）盐酸刺激________________，从而使其分泌________________，经________________传送至胰腺，促使其分泌胰液。表明机体通过________________方式调节胰液的分泌。

（2）图示中反射弧的效应器为_______________________________________________________________。表明机体还可通过__________方式调节胰液的分泌。

（3）研究者又进一步研究刺激迷走神经、注射不同剂量促胰液素对胰液分泌量的效应，结果如下表。

由表可知，单独刺激迷走神经或注射促胰液素与二者同时作用相比，____________________对胰腺分泌胰液的促进作用更显著。

题组C  培优拔尖练

1．(多选)下列关于内分泌腺及其分泌的激素名称，相符的是(　　)

A．下丘脑－甲状腺激素   B．胰岛－胰高血糖素

C．垂体－生长激素           D．肾上腺－肾上腺素

2．如图为人体内分泌系统示意图，有关此图的说法中错误的是(　　)

A．1是垂体，它是内分泌腺的“枢纽”

B．5的内分泌部属于内分泌腺，外分泌部属于外分泌腺

C．2能分泌生长激素，碘是合成该激素的重要原料

D．6、7分泌的性激素可以促进男女两性器官的发育

3．某人将体重相同、发育正常的四只小白鼠用来做实验，A鼠不做任何处理，B、C、D三只鼠进行不同的处理。一段时间后，经验血，在100 mL血液中得到的有关数据如下：(单位：mg)

(1)B鼠被切除了        ，若它是一只幼鼠，将会出现

                                                               。

(2)C鼠被切除了        ，若它是一只幼鼠，将会出现        等现象。

(3)D鼠被切除了        ，若它是一只成年鼠，将会出现        等现象。

(4)A鼠在此实验中的作用是        。

4．下列关于人体主要内分泌腺所分泌激素与功能的叙述，错误的是(　　)

A．下丘脑分泌的促激素释放激素影响内分泌系统的功能

B．甲状腺激素可以促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性

C．垂体分泌的生长激素可促进生长、促甲状腺激素可促进甲状腺的生长发育

D．性激素可促进性器官的生成