2020版生物浙江高考选考一轮复习讲义：第21讲内环境、高等动物内分泌系统与体液调节

第21讲　内环境、高等动物内分泌系统与体液调节
知识内容展示
核心素养对接
(1)单细胞动物与多细胞动物进行物质交换的区别
(2)内环境的含义及内环境保持相对稳定的意义
(3)内环境的稳态及其调节
(4)激素及内分泌的概念
(5)体液调节的含义及特点
(6)下丘脑与垂体的关系及有关激素的作用
(7)甲状腺激素的作用
(8)雄激素和雌激素的作用
(9)胰岛素与胰高血糖素的作用
(10)活动：模拟尿糖的检测
生命观念
神经—体液调节下的稳态与平衡观
科学思维
构建血糖调节模型和甲状腺激素分泌调节模型；归纳比较神经—体液调节的关系
科学探究
动物激素的实验探究
社会责任
关注激素失调症和糖尿病的症状、发病机理及治疗措施，形成关注人体健康的态度
考点一　内环境与稳态

1.(2018·浙江11月选考)下列关于人体内环境的叙述，正确的是(　　)
A.生长激素只通过组织液运输到靶细胞
B.细胞进行正常代谢的场所是内环境
C.淋巴细胞是内环境的组成成分
D.组织液中的pH是相对稳定的
解析　生长激素运输到靶细胞不仅仅需要组织液，也需要通过血液循环，A错误；细胞代谢发生于细胞内，而内环境是由细胞外液构成的，B错误；内环境包括淋巴、血浆和组织液等，不包括各种细胞，C错误；内环境的相对稳定包括内环境的化学成分的相对稳定以及理化性质的相对稳定(温度、pH)，D正确。
答案　D
2.(2017·浙江11月选考)下列关于人体细胞与周围环境之间进行物质交换的叙述，正确的是(　　)
A.消化道中的营养素经内环境进入细胞
B.尿素在排泄系统中被重新吸收进入血液
C.肝细胞通过细胞膜直接与血液进行物质交换
D.经呼吸系统进入血液的氧气与血浆蛋白结合并运输
解析　尿素在排泄系统不会被重吸收，直接以代谢废物的形式排出体外，B错误；肝细胞是通过组织液进行物质交换，肝细胞外面是组织液，不是血液，C错误；氧气进入血液与血红蛋白结合并运输，D错误。
答案　A
3.(2018·浙江4月选考)下列关于人体内环境的叙述，错误的是(　　)
A.心肌细胞内的CO2浓度低于其生活的内环境
B.血管中的药物需经组织液进入肌细胞
C.血浆蛋白进入组织液会引起组织肿胀
D.内环境的成分中有葡萄糖和无机盐
解析　本题考查的是内环境与稳态。心肌细胞进行需氧呼吸产生CO2，CO2以简单扩散的方式跨膜进入内环境，故CO2浓度高于其生活的内环境，A错误；肌细胞生活的内环境是组织液，血管中的药物在血浆中，药物通过血管壁进入组织液，再进入肌细胞，B正确；血浆蛋白进入组织液导致组织液浓度升高，渗透吸水，组织肿胀，C正确；内环境的成分包括营养素、激素、代谢废物等，D正确。
答案　A
本题组对应必修三P15～P16内容：内环境及稳态调节。上述选考试题主要考查多细胞动物与周围环境进行物质交换的途径、内环境成分及内环境保持相对稳定的意义等。
1.内环境中化学成分与生理过程
(1)将下列物质序号归类填在后面的表格中：
①无机盐　②白细胞介素－2　③氨基酸　④血浆蛋白　⑤呼吸酶　⑥维生素　⑦葡萄糖　⑧乙酰胆碱　⑨激素
⑩抗体　⑪二氧化碳　⑫血红蛋白　⑬尿素　⑭甘油　⑮DNA聚合酶　⑯脂肪酸　⑰消化酶　⑱麦芽糖　⑲糖元　⑳纤维素　受体　载体蛋白
类别
物质归类
内环境中存在的化学物质
营养物质
①③⑥⑦⑭⑯
代谢产物
②④⑧⑨⑩
代谢废物
⑪⑬
内环境中不存在的化学物质
细胞内特有
⑤⑫⑮⑲
细胞膜上的

消化道中的
⑰
不被吸收的
⑱⑳
(2)将下列生理过程序号归类填在后面的表格中：
①细胞呼吸　②乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
③细胞内蛋白质、化学递质、激素等物质的合成　④消化道中物质的消化　⑤化学递质与受体的结合　⑥激素与靶细胞的结合　⑦抗体与抗原的结合
类别
过程归类
可在内环境中发生的过程
②⑤⑥⑦
内环境中不发生的过程
①③④

1.单细胞动物与多细胞动物进行物质交换的区别
(1)单细胞的原生动物和简单的多细胞动物的细胞直接与外部环境进行物质交换。
(2)绝大多数复杂的多细胞动物通过内环境(细胞外液)与外界环境进行物质交换。
2.内环境的含义及内环境保持相对稳定的意义
(1)组成

图中①②③和⑤的关系可表示为。
(2)内环境的功能
细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
(3)与内环境的化学成分和理化性质相对稳定直接相关的四大系统是：呼吸系统、消化系统、循环系统、排泄系统。
(4)内环境保持相对稳定的意义
内环境的相对稳定是细胞正常生存的必要条件，这是因为多种多样的酶促反应要求有最合适的温度、pH等，要求有一定的离子浓度、底物浓度等。
3.稳态
(1)含义：通过调节反应形成的动物机体内部环境相对稳定的状态叫做稳态。
(2)调节机制：神经—体液调节——依靠神经系统和内分泌系统的活动来实现。
(3)内容
①体温、pH相对恒定——酶活性正常，细胞代谢正常。
②气体平衡：维持O2和CO2的平衡。
③血糖平衡：保证机体正常的生命活动能量的供给。
4.稳态的失调的实例
(1)血糖平衡失调——低血糖、糖尿病等。
(2)pH失调——酸中毒、碱中毒等。
(3)渗透压失调——细胞形态、功能异常。
(4)温度失调——发热、中暑等。

角度1　结合内环境含义及其成分考查关爱生命，健康生活
1.(2018·宁波十校联考)下列物质中，在正常情况下不会出现在人体内环境中的是(　　)
A.氨基酸 B.肝糖元 C.生长激素 D.K＋
解析　肝糖元存在于肝细胞的细胞内液，而内环境是由细胞外液组成。
答案　B
2.(2018·3月嘉兴模拟)下列物质中，人体内环境中一般没有的是(　　)
A.抗体 B.血浆蛋白
C.MHC分子 D.白细胞介素－2
解析　MHC分子是细胞表面的糖蛋白，不属于内环境的成分。
答案　C

1.人体内环境成分一般包括：营养物质(水、无机盐、葡萄糖、氨基酸等)、代谢废物(二氧化碳、尿素等)、调节物质(激素、抗体、递质等)、其他物质(纤维蛋白原等)。
2.非内环境成分
①存在于细胞内(不分泌出细胞)的物质不属于内环境成分，如血红蛋白、呼吸酶、膜上的载体等。
②存在于与人体外界环境相通的腔中的物质不属于内环境成分，如呼吸道、消化道中的物质。
角度2　围绕内环境稳态的含义及调节考查稳态与平衡观
3.(2018·金丽衢十二校联考)下列关于人体稳态及其的叙述正确的是(　　)
A.激素、血红蛋白和氨基酸都属于人体内环境的组成成分
B.外界环境的变化和体内细胞代谢活动均可影响内环境的稳态
C.肾上腺、甲状腺、唾液腺产生的分泌物，均直接排放到内环境中
D.血糖浓度、尿液浓度、体内温度、细胞外液离子浓度的相对稳定都属于内环境的稳态
解析　血红蛋白在红细胞内部，不属于内环境的组分，A错误；唾液腺产生的分泌物直接通过导管分泌到机体外面，C错误；尿液浓度的相对稳定不属于内环境的稳态，D错误。
答案　B
4.(2017·绿色联盟适应性考试)人体发生花粉过敏时，引起毛细血管壁的通透性增大，血浆蛋白渗出，由此造成的局部影响是(　　)
A.血浆量增加 B.组织液增加
C.淋巴减少 D.组织细胞内液增加
解析　由于毛细血管壁的通透性增大，血浆蛋白渗出进入组织液，造成组织液渗透压上升，使得组织液回渗血浆的量下降，引起局部组织液增多，形成水肿，B正确。
答案　B
5. (2018·浙江五校联考)下列关于内环境的叙述，正确的是(　　)
A.内环境包括组织液、血液和淋巴
B.内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所
C.内环境与外界环境的物质和能量构成动态平衡
D.内环境的稳态是细胞正常生存的必要条件
解析　内环境包括组织液、血浆和淋巴等，A错误；机体进行正常生命活动和细胞代谢的主要场所是细胞溶胶，B错误；内环境的稳态指的是内环境的各项指标处于一种可变的却又相对稳定的状态，而不一定是内环境与外界环境的物质和能量构成动态平衡，如正常机体生长发育过程中就存在有机物的积累，C错误；内环境的稳态是细胞正常生存的必要条件，D正确。
答案　D

1.内环境稳态调节的机制及基础
调节机制
神经调节和体液调节
协调活动
机体各器官、系统协调一致进行，主要是消化系统、循环系统、呼吸系统和排泄系统
相对稳定状态
是指内环境的各项指标处于一种可变的却又相对稳定的状态
2.组织水肿及其产生原因分析
组织间隙中积聚的组织液过多将导致组织水肿，其引发原因包括2大层面5项原因，如图所示：




考点二　高等动物的内分泌系统

1.(2018·浙江11月选考)下列关于人体中甲状腺激素生理作用的叙述，正确的是(　　)
A.促进婴幼儿大脑发育
B.与物质代谢和能量转换无关
C.作用于部分组织器官
D.幼年时期分泌过少易患侏儒症
解析　甲状腺激素可促进幼儿中枢神经系统的发育，A正确；甲状腺激素的主要作用是促进物质代谢与能量转换，促进生长发育，B错误；甲状腺激素可作用于全身所有组织器官，C错误；幼年时期甲状腺激素分泌过少易患呆小病，而侏儒症是幼年生长激素分泌不足引起，D错误。
答案　A
2.(2017·浙江4月选考)在婴幼儿时期分泌不足引起侏儒症的激素是(　　)
A.雌激素 B.生长激素
C.雄激素 D.甲状腺激素
解析　人体腺垂体产生的生长激素有促进生长发育的功能，若幼年时体内生长激素含量不足就会导致生长发育停滞，出现侏儒症，B正确；幼年时甲状腺激素分泌不足，会导致呆小病，D错误。
答案　B
3.(2018·浙江4月选考)下列关于人体内性激素的叙述，错误的是(　　)
A.睾酮促进卵细胞的发生
B.雌激素促进女性皮下脂肪的积累
C.雌激素增强输卵管和子宫的活动
D.雄激素促进男性附属生殖器官的生长
解析　本题考查的是雄激素和雌激素的作用。雌激素促进卵细胞成熟，睾酮促进精子发生，A错误。
答案　A
4.(2018·浙江4月选考节选)某同学进行切除甲状腺对小鼠体长影响的实验，观测到切除甲状腺的幼年组小鼠体长增加明显低于未切除组，其机理是________。
答案　切除甲状腺后，甲状腺激素浓度下降，导致物质代谢与能量转换下降
本题组对应必修三P33～P39、P45内容：常见激素的功能。建议考生多进行列表归纳比较，对各种激素产生部位、作用细胞、化学本质及生理作用的记忆要准确到位。



高等动物主要激素的分泌器官及功能
腺体
激素
靶细胞
化学
本质
主要作用
下
丘
脑
促甲状腺激素释放激素
腺垂体
多肽
刺激促甲状腺激素释放
促性腺激素释放激素
刺激促卵泡激素、黄体生成素释放

促甲状腺激素
甲状腺
糖蛋白
促进甲状腺激素的合成和分泌
腺
垂
体
生长激素
全部组织
蛋白质
刺激蛋白质合成和组织生长；减少糖的利用，增加糖元生成；促进脂肪分解；刺激细胞生长，包括细胞增大与数量增多；促进肌肉增生和软骨形成与钙化
甲
状腺
甲状腺素(T4)
全部组织
含碘的氨基酸衍生物
促进物质代谢与能量转换，促进生长发育；促进骨骼成熟；促进中枢神经系统正常发育
三碘甲腺原氨酸(T3)
性腺
雄激素
固醇类(主要成分是睾酮)
全身多种组织
促进精子发生和雄性生殖器官的生长；激发并维持男性第二性征；增强代谢率，并影响人的行为
雌激素
固醇类
全身多种组织
促进卵泡生长和卵子成熟及雌性生殖器官的生长；激发并维持女性第二性征
孕激素
固醇类
子宫、乳房等
与雌激素一起建立和调节月经周期；在妊娠时抑制子宫的运动，并刺激乳房准备哺乳
胰腺(胰
岛组织)
胰岛素
蛋白质
全部
组织
促进肝细胞、肌肉细胞、脂肪细胞摄取、贮存和利用葡萄糖，抑制糖元分解、氨基酸转化成为葡萄糖
胰高血糖素
多肽
肝脏细胞等
促进肝糖元分解，促进血糖升高，还促进脂肪分解

1.能分泌激素的细胞是否一定能产生酶？能产生酶的细胞一定能产生激素吗？
提示　能分泌激素的细胞一定能产生酶，但能产生酶的细胞不一定能产生激素。
2.酶一经发挥作用后，还能继续保持活性吗？激素呢？
提示　酶能，但激素不能，因为激素发挥作用后就会被灭活。
3.人体内多种激素之间表现为协同作用。如图所示为某同学对此作的归纳，其中哪个是错误的？应如何修正？

提示　①。胰岛素主要加快组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖并使葡萄糖转化为非糖物质，而没有促进生长发育的功能，应改为生长激素。
4.如图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图。
分泌物
(1)分泌细胞产生的分泌物与靶细胞相互结合的原因是什么？
(2)如果分泌细胞为甲状腺细胞，那么靶细胞可能包括哪些细胞？
(3)如果分泌细胞是垂体细胞，那么此时的靶细胞可能是什么细胞？
(4)图中的“分泌物”一定是蛋白质吗？图中靶细胞一定具特异性受体吗？该受体是否一定位于细胞膜上？
提示　(1)靶细胞膜上有受体蛋白。
(2)下丘脑和垂体等全身各种细胞。
(3)甲状腺、性腺、肾上腺等。
(4)分泌物未必都是蛋白质(如性激素为固醇类，甲状腺激素、肾上腺素均为氨基酸衍生物)信号分子的靶细胞中一定有特异性受体，而该受体未必都位于细胞膜上，有的位于细胞质或细胞核中。

角度　内分泌系统组成及常见激素的功能
1.(2018·超级全能生联考A卷)下列关于人类卵巢及其分泌的性激素功能的叙述，错误的是(　　)
A.促进卵子成熟和卵泡生长
B.促进外生殖器的形成
C.引发女性的第二性征和调节月经周期
D.促进生殖器官的成熟
解析　卵巢分泌雌激素，其功能促进卵泡生长和卵子成熟，雌激素不能促进外生殖器的形成，却能促进其成熟。
答案　B
2.(2018·金丽衢十二校联考)能促进幼儿骨骼成熟，保证大脑正常发育的激素是由下列哪种器官分泌的(　　)
A.垂体 B.甲状腺 C.性腺 D.下丘脑
解析　甲状腺分泌的甲状腺激素具有促进神经系统发育的作用，幼年缺乏甲状腺激素将导致呆小病。
答案　B
3.(原创题)下列不属于内分泌系统组成的是(　　)
A.有管腺 B.无管腺
C.分散的内分泌细胞 D.某些下丘脑神经细胞
解析　人体内分泌系统包括内分泌腺、分散的内分泌细胞、兼有内分泌作用的细胞。有管腺通过管道将某些物质分泌到体外，不属于内分泌系统，如汗腺。下丘脑的某些神经细胞可分泌促激素释放激素，属于兼有内分泌作用的细胞。
答案　A
考点三　高等动物的激素调节

1.(2016·浙江10月选考卷)腺垂体分泌的促甲状腺激素作用于(　　)
A.甲状腺 B.性腺 C.脊髓 D.脑
解析　在甲状腺激素的分级调节的过程中，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌的促甲状腺激素作用于甲状腺。
答案　A
2.(2017·浙江11月选考)下列关于人甲状腺及其分泌的激素的叙述，错误的是(　　)
A.长期缺碘可引起甲状腺功能减退
B.甲状腺激素能促进婴儿中枢神经系统的发育
C.甲状腺通过管道将甲状腺激素分泌到血液中
D.甲状腺能合成与分泌甲状腺素和三碘甲腺原氨酸
解析　碘是甲状腺激素的重要组成元素，长期缺碘，甲状腺功能会减退，A正确；甲状腺激素能促进婴儿中枢神经系统的发育，B正确；甲状腺是内分泌腺，内分泌腺无管道，C错误；甲状腺激素包括甲状腺素和三碘甲腺原氨酸，D正确。
答案　C
本题组主要对应必修三P34～P37：下丘脑与垂体；甲状腺调节发育与代谢。考生应注意归纳构建激素调节的模型，尤其是甲状腺激素分泌的调节方式。
1.激素分泌的调节方式
(1)分级调节和反馈调节(以甲状腺激素分泌为例)：

注意：下丘脑的神经细胞分泌多种下丘脑调节激素。这些调节激素经下丘脑通到垂体的门脉达到腺垂体，调节、控制腺垂体的激素分泌。这些腺垂体激素又调节、控制有关内分泌腺体的激素分泌。由此可见，下丘脑与垂体的功能上的联系是神经系统与内分泌系统联系的重要环节。
(2)神经调节：

(3)内分泌腺直接感受内环境中某种理化因素的变化，并作出相应的反应。例如，胰岛细胞能直接感受血糖含量的
改变，当血糖含量降低时，胰岛α细胞会加速分泌胰高血糖素。
2.激素的作用特点

注意：图甲中，激素随血液循环运输到全身器官、细胞，但只有靶器官、靶细胞能够识别并接受信息改变代谢。激素在完成调节作用后被灭活，在功能上可称为信息分子。图乙中，若激素为含氮类激素，其与靶细胞表面(“表面”或“内部”)受体特异性结合而引发调节效应；若激素为固醇类激素，其与靶细胞内部(“表面”或“内部”)受体特异性结合而引发调节效应。

激素分级和反馈调节的常见图形
图形
代表的意义
发散

a为下丘脑，b为垂体，c为甲状腺；d为促甲状腺激素释放激素，e为促甲状腺激素
①a表示感受器，b表示反射中枢，c表示效应器
②d表示转录，e表示翻译③a表示B淋巴细胞，b表示效应B细胞，c表示抗原抗体结合后形成的沉淀或细胞集团

甲亢患者的③分泌过多；缺碘时，激素①和②浓度都高于正常水平；图中有两处箭头表示负反馈调节
性激素也有类似的调节

角度　结合体液调节考查稳态与平衡观
1.(2018·超级全能生联考A卷)如图表示甲状腺与垂体之间的一种调控关系示意图。据图判断下列叙述错误的是(　　)

A.激素a表示甲状腺激素，垂体细胞靠受体接受其刺激
B.激素a一定能促进垂体细胞代谢，使激素b合成增加
C.激素b可表示促甲状腺激素，其靶器官就是甲状腺
D.垂体是人和脊椎动物的主要内分泌腺，能支配多种内分泌腺的活动
解析　根据图示垂体分泌的激素b作用于甲状腺细胞，则该激素为促甲状腺激素；而甲状腺细胞分泌的激素a应是甲状腺激素。激素a作用于垂体，既可以促进垂体细胞的代谢，又可通过负反馈调节导致其合成的激素b减少。
答案　B
2.(2018·宁波十校联考)下图是医院验血报告单的部分截图，分析合理的是(　　)

A.甲可能是甲亢 (甲状腺功能亢进)患者，乙可能是甲状腺肿大患者
B.正常人从寒冷室外进入医院立即抽血，检测出甲状腺激素含量可能比正常值低
C.促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素都能调节TSH 激素的分泌
D.T3和T4合称为甲状腺素，具有促进物质代谢和能量转换的作用
解析　根据图表，甲患者T3和T4偏低，TSH偏高，可能是甲状腺肿大患者，乙患者T3和T4偏高，TSH偏低，可能是甲亢(甲状腺功能亢进)患者，A错误；正常人从寒冷室外进入医院立即抽血，检测出甲状腺激素含量可能比正常值高，B错误；T3和T4合称为甲状腺激素，D错误。
答案　C
3.(2018·全国卷Ⅱ，29)为研究垂体对机体生长发育的作用，某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中，用幼龄大鼠为材料，以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题：
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理，A组(对照组)的处理是________；B组的处理是________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③______________________________________________________________。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的________激素和________激素。
解析　(1)本实验的自变量是有无垂体，因此A组(对照组)的处理是不切除垂体，同时为了排除手术操作对大鼠生长发育的影响，A组的处理应该是进行手术但不切除垂体；B组是实验组，对其进行的处理是切除垂体。根据实验步骤可知，①为实验处理，②为实验培养，③应为实验结果的检测与记录，且题干强调“以体重变化作为生长发育的检测指标”，因此，③的操作应该是定期测定两组大鼠的体重，并记录实验结果。(2)垂体可分泌生长激素(促进生长)和促甲状腺激素(通过作用于甲状腺使其合成和分泌甲状腺激素，而甲状腺激素可促进发育)，所以B组大鼠切除垂体后，其生长发育减慢。
答案　(1)①手术但不切除垂体　切除垂体　③每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重　(2)生长　促甲状腺
考点四　活动：胰岛素与胰高血糖素的作用及模拟尿糖检测

(2018·浙江4月选考节选)①在验证胰岛素具有降低血糖浓度的实验设计中，若以小鼠活动状况为观察指标，注射胰岛素溶液和葡萄糖溶液的顺序应是______________________。②人体血液中胰岛素与胰高血糖素的摩尔比值，在不同生理状况下是不同的，当机体处于________状态时，该比值明显下降，此时机体物质代谢的变化是____________________________________(答出2点即可)。
解析　①小鼠活动状况受多种因素影响，为证明胰岛素通过降低血糖浓度影响小鼠活动状况，因此先注射胰岛素溶液，待小鼠出现活动减少甚至惊厥时，再注射葡萄糖溶液。若小鼠活动状况恢复，即可证明胰岛素具有降低血糖浓度的作用。②在低血糖状态时，胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增多。而胰高血糖素分泌增多会促进肝糖元和脂肪分解。
答案　①先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液　②低血糖　肝糖元分解加强、脂肪分解加速
本题主要对应必修三P39内容：胰岛素的作用、胰高血糖素的作用。
1.比较胰岛素和胰高血糖素的不同

胰岛素
胰高血糖素
分泌细胞
胰岛β细胞
胰岛α细胞
本质
蛋白质
多肽
靶细胞
肝脏、肌肉等全身各种组织细胞
肝细胞
作用
(1)抑制肝糖元分解；促进糖元合成
(2)促进肾小管对过滤液中葡萄糖的吸收
(3)促进葡萄糖和氨基酸运进细胞
(1)促进肝糖元分解，使血糖升高(2)促使脂肪分解

2.血糖平衡的调节过程


1.糖尿病
(1)典型症状是：“三多一少”。即多饮、多尿、多食、体重减轻。
(2)类型：糖尿病有Ⅰ、Ⅱ两种类型。Ⅰ型糖尿病原因是胰岛β细胞受损，胰岛素分泌不足；Ⅱ型糖尿病原因尚不清楚(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)，血液中的胰岛素降低并不明显。
(3)尿糖现象与糖尿病：尿糖不一定是糖尿病。因为引起尿糖的原因很多，如一次性食糖过多；肾脏功能障碍；胰岛β细胞受损，胰岛素分泌不足等，其中第三种情况才是糖尿病。
2.模拟尿糖检测
(1)实验原理：相关原理如下图。

①葡萄糖试纸是一种酶试纸，由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成的。
②当尿液滴加到酶试纸上时，尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和氧，氧可以将滤纸上无色的化合物氧化成有色的化合物，使试纸呈现特定的颜色，再与标准比色卡相比对，即可知道尿液中葡萄糖的含量。
(2)方法步骤：
①取5支试管，分别编号为1、2、3、4、5，并放在试管架上。
②在5支试管中分别加入4 mL不同的液体。1号：清水；2号：葡萄糖溶液；3号：蛋白质溶液；4号：甲尿液；5号：乙尿液。
③将葡萄糖试纸放到干净的纸巾上。然后用一支干净的滴管，从1号试管中吸取液体，滴2滴在葡萄糖试纸上。在记录表上记下葡萄糖试纸的颜色变化。如果颜色没有变化，就写无反应。
④重复步骤③，用葡萄糖试纸测试另外4种溶液，在记录表中记录每次测试的颜色变化情况。
(3)注意事项
①由于尿液中含有的葡萄糖量不同，试纸变色情况也不同，尿液中葡萄糖量由少到多，试纸的颜色变化是蓝色—绿色—棕红色。
②在现实中，医生不能仅凭一份尿液样本就断定某人是否
患糖尿病，因为在一次性大量食用糖的时候，也会使尿液中含有少量的糖。在判断是否患糖尿病时，要根据尿糖检测结果结合病人的饮食来综合判断。
③本实验采用了多种对照方式：1号是空白对照，2号是阳性对照，3号是阴性对照，4号是标准对照，5号是实验组模拟糖尿。

角度1　围绕血糖调节考查稳态与平衡观
1.(2018·2月湖衢丽模拟)胰岛素可以改善脑神经元的生理功能，其调节机理如下图所示。相关判断正确的是(　　)

A.细胞的InR和GLUT均具有信息交流的作用
B.胰岛素激活InR，可以促进神经细胞死亡
C.胰岛素激活InR，可促进脑神经元吸收葡萄糖
D.胰岛素能直接促进细胞对Ca2＋的吸收
解析　细胞的InR是胰岛素受体，具有信息交流的作用，而GLUT是葡萄糖转运蛋白，A错误；由图可知，胰岛素激活InR，可以抑制神经细胞死亡，B错误；由图可知，胰岛素激活InR，可促进脑神经元吸收葡萄糖，C正确；胰岛素能通过作用于脑神经细胞，间接促进组织细胞对Ca2＋的吸收，D错误。
答案　C
2.为验证胰岛素的降血糖作用，某同学设计了如下两个实验方案。
方案
试剂和材料
实验思路
甲
葡萄糖溶液
胰岛素溶液
葡萄糖试纸
糖尿病模型猪
①给予一头糖尿病模型猪注射一定量的葡萄糖溶液，一段时间后取尿液，用葡萄糖试纸测试。
②给予另一头糖尿病模型猪注射________，一段时间后取尿液，用葡萄糖试纸测试。
乙
葡萄糖溶液
胰岛素溶液
正常模型猪
①给予空腹正常模型猪注射胰岛素溶液，观察是否出现活动减少，甚至昏迷等低血糖症状。
②出现低血糖症状后，注射适量的葡萄糖溶液，观察低血糖症状是否缓解。
(1)请填写表中空格。
(2)请设计实验结果记录表，并将实验结果和结果分析填入表格中。
(3)葡萄糖是主要能源物质，健康个体尿液中不含糖是因为胰岛素可促进肾脏____________________________________________________________________。
解析　方案甲采用空白对照。①为对照组，①中糖尿病模型猪注射葡萄糖溶液后，尿液中出现葡萄糖，与葡萄糖试纸发生显色反应。②为实验组，②中糖尿病模型猪注射葡萄糖溶液同时注射胰岛素溶液，血糖浓度降低，尿液中不出现葡萄糖，葡萄糖试纸不发生显色反应。方案乙采用自身前后对照，①中空腹正常模型猪注射胰岛素溶液，血糖下降过度，机体缺少能量供应，出现低血糖症状。②中注射适量的葡萄糖溶液后，血糖浓度升高，低血糖症状缓解。健康个体由于胰岛素促进肾脏对葡萄糖的吸收，所以尿液中没有葡萄糖出现。
答案　(1)等量葡萄糖溶液和适量胰岛素溶液
(2)验证胰岛素的降血糖作用实验结果和结果分析表

方案
结果
结果分析
甲
①葡萄糖试纸有显色反应
高血糖导致尿糖，尿中的葡萄糖与试纸发生显色反应
②葡萄糖试纸无显色反应
胰岛素降血糖，尿中无葡萄糖，试纸无显色反应
乙
①出现低血糖症状
过量的胰岛素过度降低血糖，出现低血糖症状
②低血糖症状缓解
注射葡萄糖，血糖浓度升高，症状缓解
(3)对葡萄糖的吸收(重吸收)
角度2　围绕尿糖检测考查科学探究的能力
3.(2018·浙江五校联考)某学校组织学生用葡萄糖试纸检测甲乙二人尿液中是否存在葡萄糖，其检测结果如下：
试管
1号
2号
3号
4号
5号
装入液体
清水
葡萄糖溶液
蛋白质溶液
甲尿液
乙尿液
测试情况
无反应
棕红色
无反应
无反应
棕红色
关于此实验操作及结果的叙述，错误的是(　　)
A.检测时从试管中吸取液体，滴2滴在葡萄糖试纸上
B.3号试管的作用是为了说明蛋白质溶液不与葡萄糖试纸发生显色反应
C.正常人尿液无糖的原因之一是胰岛素促进了肾小管对葡萄糖的重吸收
D.乙出现尿糖，则乙为糖尿病患者
解析　出现尿糖现象的人不一定是糖尿病患者，一次性食糖过多或者肾炎患者也会出现尿糖现象。
答案　D
4.人体内的血糖浓度总是维持在一个适当的水平。当血糖浓度失去平衡时，人体就会患低血糖或糖尿病。某学校的生物兴趣小组做了以下模拟尿糖的检测实验和问题讨论，请根据以下材料完成相关内容：
(1)实验材料：试管、试管架，滴管，清水，葡萄糖溶液，蛋白质溶液，葡萄糖试纸(遇葡萄糖会出现一定的颜色)，模拟的尿液样本甲、乙两份。
(2)实验原理：__________________________________________________。
(3)实验步骤：
①取________支试管，分别编号，并放在试管架上。
②在上述试管中___________________________________________________。
③将葡萄糖试纸放到干净的纸巾上。
④然后用一支干净的滴管，从1号试管中吸取2滴液体滴在葡萄糖试纸上。
⑤_____________________________________________________________。
⑥___________________________________________________________。
⑦将5张试纸进行比较分析，得出实验结论。
(4)问题讨论：
①某同学实验所得的5张试纸的现象没有很大区别，最可能的原因是什么？
_____________________________________________________________
__________________________________________________________________。
②仅凭尿液样本还不能断定某人患糖尿病，应该怎样进一步确诊？
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(2)葡萄糖与葡萄糖试纸会出现特定的颜色反应
(3)①5　②分别加入等量的清水、葡萄糖溶液、蛋白质溶液、甲尿液、乙尿液　
⑤观察和记录葡萄糖试纸的颜色变化　⑥重复步骤④，并用葡萄糖试纸检测另外4种溶液，分别记录试纸的颜色变化
(4)①可能用同一支滴管取样品，造成不同溶液的混合　②可以检测血液中胰岛素的浓度(其他合理答案也可)