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新高考生物一轮复习学案：第25讲 体液调节及与神经调节的关系
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这是一份新高考生物一轮复习学案：第25讲 体液调节及与神经调节的关系，共21页。
考点一 人体主要的激素及作用
1．促胰液素的发现
(1)沃泰默的观点：胰腺分泌胰液只受神经调节。
(2)斯他林和贝利斯的实验
①实验假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了能促进胰腺分泌胰液的化学物质。
②实验设计
实验组：
对照组：稀盐酸 eq \(――→,\s\up7(注入)) 狗血液，胰腺不分泌胰液
③实验结论：小肠黏膜在盐酸的作用下分泌某种化学物质促进胰腺分泌胰液，这种化学物质被命名为促胰液素。
2．激素调节
(1)概念：由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。
(2)特点
①微量和高效：微量的激素可显著地影响机体的生理活动。
②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，随血液运输到机体的各组织、器官，传递各种信息。
③作用于靶器官、靶细胞。
3．连线人体主要的内分泌腺及其分泌的激素
[基础诊断]
1．甲状腺激素几乎作用于体内所有的细胞，提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。(必修3 P28正文)(√)
2．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。(必修3 P28正文)(√)
3．激素种类多、量极微，可以组成细胞结构，但不能提供能量。(必修3 P29正文)(×)
4．激素是调节生命活动的信息分子。(必修3 P29正文)(√)
[深度拓展]
1．(必修3 P24资料分析2)斯他林和贝利斯的实验过程中为什么加入砂子？两人发现促胰液素的实验是如何设置对照实验的？
提示：加入砂子的目的是使小肠黏膜研磨更充分；对照实验是将盐酸单独注射到狗的静脉中，看胰腺是否分泌胰液。
2．(必修3 P24正文)所有激素都是内分泌腺分泌的吗？请举例说明。
提示：不是。如小肠黏膜上有分泌促胰液素的内分泌细胞。
3．(必修3 P28正文)甲状腺激素的靶细胞几乎是全身各种细胞，这与激素作用具有特异性矛盾吗？说出理由。
提示：不矛盾。只有具有甲状腺激素特定受体的细胞才能作为其靶细胞，几乎全身各种细胞都具有甲状腺激素的特异性受体。
4．(必修3 P28图2－11)垂体细胞至少存在哪两种受体？
提示：促甲状腺激素释放激素的受体和甲状腺激素的受体。
1．归纳总结人体内的主要激素及其作用
2．不同动物激素的化学本质及相应受体位置
3.正确区分激素间相互作用的两种类型
(1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用，从而达到增强效应的结果，如：
(2)拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用，如胰岛素与胰高血糖素(肾上腺素)。
eq \a\vs4\al(围绕激素的发现及激素研究的实例，考查科学探究能力)
1．(2021·湖北宜昌期末)下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验，有关分析错误的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜＋稀盐酸＋沙子→制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A．①与②组成的实验自变量是稀盐酸刺激的部位
B．①与③对比说明胰液分泌不受神经的调节
C．①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质(由血液运输)调节
D．要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究
B [①与③对比，实验自变量为是否有通向小肠的神经，因变量是胰腺是否分泌胰液，其结果说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生，但也可能通过神经调节，要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究，B错误。]
2．加拿大诺贝尔奖获得者班廷在发现胰岛素初期进行了如下实验：将狗分成两组，甲组摘除胰腺，改造成糖尿病狗；乙组先结扎胰管，待伤口恢复、胰腺腺泡萎缩后，取狗的胰腺，从中制备粗提液。随后，将粗提液注射到糖尿病狗的体内，结果降低了这些狗的血糖水平。下列有关说法正确的是( )
A．胰岛素是人类发现的第一种动物激素
B．胰岛素是由胰腺腺泡细胞产生的
C．乙组待胰腺腺泡萎缩后取狗的胰腺，是因为胰腺腺泡细胞可以产生消化酶水解胰岛素
D．可以给糖尿病狗饲喂乙组的粗提液来达到降低血糖的目的
C [促胰液素是人类发现的第一种动物激素，A错误；胰岛素是由胰岛B细胞产生的，B错误；胰岛素的化学本质是蛋白质，胰腺腺泡细胞产生的消化酶中包含胰蛋白酶，胰蛋白酶可催化胰岛素水解，对实验结果有干扰，C正确；乙组的粗提液中含有的胰岛素具有降低血糖的作用，但胰岛素的化学本质为蛋白质，若采取饲喂的方法，则会因被消化道中的蛋白酶分解而失去降低血糖的作用，故饲喂达不到降低血糖的目的，D错误。]
eq \a\vs4\al(结合激素的种类及作用，考查理解能力和分析判断能力)
3．(2021·江苏适应性考试模考)激素在调控人体稳态中起重要的作用。下列叙述错误的是( )
A．甲状腺激素可以调节促甲状腺激素释放激素的合成与释放
B．抗利尿激素可以促进肾脏重吸收水，以调节渗透压
C．性激素通过调节细胞膜上受体传递信息，发挥生物学功能
D．胰岛素是机体内唯一降血糖的激素，可对抗胰高血糖素的作用
C [甲状腺激素可以反馈调节下丘脑的活动，从而调节促甲状腺激素释放激素的合成与释放，A正确；抗利尿激素可以促进肾小管和集合管重吸收水，使细胞外液渗透压下降，B正确；性激素的受体不位于细胞膜上，而是位于细胞内，C错误；胰岛素是机体内唯一降血糖的激素，胰高血糖素具有升血糖的作用，故胰岛素可对抗胰高血糖素的作用，D正确。]
4．(2021·豫南九校联考)下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述，正确的是( )
A．激素和抗体都具有特异性，只能作用于特定的靶细胞
B．激素和酶都具有高效性，能产生酶的细胞一定能产生激素
C．激素弥散在全身的体液中，一经靶细胞接受即被灭活
D．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
D [激素和抗体都具有特异性，激素只能作用于特定的靶细胞或靶器官，但抗体只能与相应的抗原结合，A错误；激素是由内分泌器官(或细胞)分泌的，酶是由活细胞产生的，激素和酶都具有高效性，能产生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，B错误；内分泌腺分泌的激素弥散到体液(细胞外液)中，随血液循环到达全身各处，一经靶细胞接受并起作用后即被灭活，C错误；乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，与突触后膜上特异性受体结合后可在神经元之间传递信息，D正确。]
考点二 血糖平衡及其调节
1．血糖平衡
2．血糖平衡的调节
(1)调节方式：神经调节和体液调节。
(2)调节中枢：下丘脑的相关区域。
(3)有关激素
(4)调节途径
①影响胰岛素分泌的因素：
血糖浓度——高浓度，即a途径；
神经调节——下丘脑传出神经，即b途径；
胰高血糖素，即c途径。
②影响胰高血糖素分泌的因素：
血糖浓度——低浓度，即f途径；
神经调节——下丘脑传出神经，即e途径；
胰岛素，即d途径。
3．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。
[基础诊断]
1．血糖正常浓度为1.0～1.2 g/L，其主要来源为食物中糖类的消耗吸收。(必修3 P25图2－9)(×)
2．胰岛A细胞分泌胰岛素，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平升高。(必修3 P26模型建构)(×)
3．糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病，与人们的饮食状况和生活方式有直接关系。(必修3 P27与社会的联系)(√)
[深度拓展]
1．(必修3 P26模型建构)当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？
提示：当身体不能产生足够的胰岛素时，体内血糖水平将会上升，多余的血糖将会从尿中排出，出现糖尿病。
2．(必修3 P26图2－10)如果胰岛B细胞受损则会引起哪种疾病？能否用口服胰岛素制剂的方式治疗？
提示：糖尿病。不能，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道内会被消化成氨基酸，从而使胰岛素失去作用。
3．(必修3 P26正文)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌。写出以大鼠为实验材料验证此现象的实验思路。
提示：将若干生理状况相同的大鼠随机平均分成两组，实验组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液，对照组施加等体积(量)生理盐水，测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度。
1．理解血糖平衡调节的过程，形成“稳态与平衡观”
(1)调节中枢：下丘脑。
(2)调节方式：神经—体液调节。
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。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体液调节：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。
2．归纳总结与血糖调节有关的三种激素
3.辨析人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系
(1)血糖浓度高时，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较低。
(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。
eq \a\vs4\al(结合血糖平衡的调节，考查分析推理能力)
1．(2021·河北高考)血糖浓度升高时，机体启动三条调节途径：①血糖直接作用于胰岛B细胞；②血糖作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞；③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放，这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( )
A．①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B．②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C．①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D．血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
C [当血糖浓度升高时，血糖直接作用于胰岛B细胞，使其分泌活动增强，血糖还可以作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞，使其分泌活动增强，A正确；②中涉及迷走神经和胰岛B细胞之间的信息交流，而③中涉及兴奋迷走神经和分泌胃肠激素的细胞之间的信息交流，都体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流，B正确；①调节胰岛素水平的方式为体液调节，③调节胰岛素水平的方式为神经—体液调节，C错误；在血糖调节过程中，胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也是如此，故血糖的调节存在负反馈调节机制，D正确。]
2．(2020·江苏高考)下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是( )
A．胰岛素在胰岛B细胞中合成，胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B．胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C．胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D．胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
C [胰岛素是一种由胰岛B细胞合成的、能够降低血糖浓度的激素，胰高血糖素是在胰岛A细胞中合成的、能够升高血糖的激素，A正确。胰岛素是唯一一种能够降低血糖的激素，而胰高血糖素、肾上腺素等能升高血糖，B正确。胰岛素激活胰岛素受体后，胰岛素能促进组织细胞吸收葡萄糖，但葡萄糖是通过载体蛋白进入细胞内的，C错误。当胰岛素分泌不足时，组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的过程受阻，会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生；当胰高血糖素分泌过多时，可促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，也会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生，D正确。]
eq \a\vs4\al(围绕糖尿病的发病机理及治疗，考查社会责任)
3．糖尿病严重威胁人类健康，其发病机理十分复杂。下图表示两种糖尿病部分发病机理，下列有关叙述正确的是( )
A．胰岛素直接参与葡萄糖的氧化分解和糖原的合成
B．图中①表示葡萄糖的受体，②表示运输葡萄糖的载体
C．胰岛素与①结合发挥作用后即失活
D．图示1型、2型糖尿病均可通过注射胰岛素治疗
C [胰岛素不直接参与葡萄糖的氧化分解和糖原的合成，A错误；图中①表示细胞膜上的胰岛素受体，②表示运输葡萄糖的载体，B错误；胰岛素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，C正确；分析题图可知，1型糖尿病是由胰岛素分泌不足导致的，可通过注射胰岛素治疗，2型糖尿病是由靶细胞膜上的胰岛素受体减少引起的，而胰岛素分泌正常，注射胰岛素达不到治疗的目的，D错误。]
4．(2021·长沙十校联考)美国著名医学杂志《梅奥诊所学报》刊文称，即使在保持能量摄入量不变的情况下，高糖食物仍然较其他食物更容易引发2型糖尿病。下列有关糖尿病和血糖调节的叙述，错误的是( )
A．血糖水平是调节胰岛素和胰高血糖素分泌的最重要因素
B．胰岛素只可通过降低血糖，间接抑制胰高血糖素的分泌
C．近些年糖尿病发病率不断上升可能与人们饮食结构的不健康有关
D．肝细胞、脂肪细胞、胰岛A细胞的细胞膜上均分布有胰岛素的受体分子
B [血糖水平可以直接调节胰岛A细胞和胰岛B细胞的分泌，A正确；胰岛素可作用于下丘脑某些神经元从而直接抑制胰高血糖素的分泌，B错误；近些年糖尿病发病率不断上升可能与人们摄入高糖食物较多有关，C正确；胰岛素可作用于几乎全身组织细胞，肝细胞、脂肪细胞、胰岛A细胞的细胞膜上均分布有胰岛素的受体分子，D正确。]
eq \a\vs4\al(围绕与血糖调节有关的实验探究，考查科学探究能力)
5．尿液检查是诊断泌尿系统疾病的重要依据，对于某些全身性病变以及身体其他脏器影响尿液改变的疾病，如糖尿病、血液病、肝胆病等的诊断也有重要的参考价值。尿糖检测的原理如下图所示，下列有关叙述错误的是( )
A．过程④为比色，若试纸呈深棕色，可推出此人尿液中含较多的葡萄糖
B．科学家将上述两种酶固定在尿糖试纸上就可检测尿糖
C．步骤③氧可以将某无色物质氧化成为有色化合物
D．为确诊患者有糖尿病，还应检测血液中胰岛素的浓度
B [过程④为比色，若试纸呈深棕色，可推出此人尿液中含较多的葡萄糖，A正确。应将葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和无色化合物固定在试纸上，才能制成测试尿糖含量的酶试纸，B错误。步骤③氧可以将某无色物质氧化成有色化合物，根据葡萄糖含量由少到多依次呈现出浅蓝、浅绿、棕色、深棕色，C正确。尿液中含有葡萄糖，但不一定患有糖尿病，如一次性吃糖过多、肾脏病变等也会使尿糖增多，若需确诊还应检测血液中胰岛素的含量，D正确。]
6．(2020·全国卷Ⅰ)某研究人员用药物W进行了如下实验：给甲组大鼠注射药物W，乙组大鼠注射等量生理盐水，饲养一段时间后，测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明：乙组大鼠无显著变化；与乙组大鼠相比，甲组大鼠的血糖浓度升高，尿中葡萄糖含量增加，进食量增加，体重下降。回答下列问题：
(1)由上述实验结果可推测，药物W破坏了胰腺中的_______________________________
____________________________________________________________细胞，使细胞失去功能，从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的________，从而使该组大鼠的排尿量________。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降，推测体重下降的原因是_______________________
________________________________________________________________________。
(4)若上述推测都成立，那么该实验的研究意义是______________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________(答出1点即可)。
解析： 本题考查血糖平衡、水盐平衡、胰岛素的作用以及实验探究能力。(1)甲组大鼠注射药物W后，血糖浓度升高，可推知药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，导致胰岛素的分泌量减少，从而导致血糖浓度升高。(2)由题干信息可知，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，肾小管液的渗透压升高，吸水能力增强，因此肾小管、集合管对水分的重吸收减少，大鼠的排尿量增加。(3)大鼠体重下降是体内的有机物减少导致的。胰岛素能促进细胞吸收并氧化分解葡萄糖，为细胞和生物体提供能量，甲组大鼠胰岛素缺乏，机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体自身脂肪、蛋白质等物质分解增加，体重下降。(4)该实验使用药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，使大鼠因胰岛素分泌不足而患糖尿病，利用这种动物作实验材料，可以帮助人们研发治疗这类糖尿病的药物。
答案： (1)胰岛B (2)高 增加 (3)甲组大鼠胰岛素缺乏，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加 (4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物，这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
考点三 激素分泌的调节及神经、体液调节的关系
1．甲状腺激素分泌的分级调节
(1)三级腺体：a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。
(2)三种激素：甲——促甲状腺激素释放激素；乙——促甲状腺激素；甲状腺激素。
(3)两种效果：“＋”“－”分别表示促进、抑制。
2．体液调节与神经调节的区别和联系
(1)区别
(2)联系
①内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。
②不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
[基础诊断]
1．反馈调节是指在一个系统中，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。(必修3 P27正文)(√)
2．垂体合成分泌促甲状腺激素多，可反馈调节下丘脑合成分泌更多的促甲状腺激素释放激素。(必修3 P28图2－11)(×)
3．内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。(必修3 P33正文)(√)
[深度拓展]
(必修3 P29图2－13)分析图回答问题：
(1)图中①②③依次代表__________调节、__________调节、________调节，其中作用最迅速、准确的是______(填图中序号)。
提示：体液 神经—体液 神经 ③
(2)图中涉及的信号分子有__________和________。
提示：神经递质 激素
(3)图中②体现了神经调节与体液调节的关系为_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示：不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节
1．正确区分激素分泌的分级调节与反馈调节
(1)分级调节：是一种分层控制的方式，如下丘脑分泌激素控制垂体活动，再通过垂体分泌激素控制相关腺体活动。
(2)反馈调节：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，这种调节方式叫做反馈调节，可分为正反馈调节和负反馈调节。
①正反馈：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：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：
2．激素分泌调节的类型
(1)甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型，即：
(2)抗利尿激素分泌的调节属于乙类型。即由下丘脑分泌，垂体释放。
(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌的调节属于丙类型，即：
3．用比较法理解生命活动调节的不同途径
(1)完全依赖反射弧完成，仅涉及“神经递质”这种信号分子——神经调节。
模型：
举例：膝跳反射、缩手反射等。
(2)仅涉及“激素”或其他化学物质——体液调节
模型：
实例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖降低。
(3)既有神经系统调节，又有相关激素或其他化学物质的参与，涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子——神经—体液调节。
①模型Ⅰ：
举例：血糖降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖升高。
②模型Ⅱ：
举例：日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌的性激素增加，促使鸟类产卵。
eq \a\vs4\al(结合激素的分泌调节，考查科学思维能力)
1．(2020·浙江选考)人体甲状腺分泌和调节示意图如图，其中TRH表示促甲状腺激素释放激素，TSH表示促甲状腺激素，“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．寒冷信号能直接刺激垂体分泌更多的TSH
B．下丘脑通过释放TRH直接调控甲状腺分泌T3和T4
C．甲状腺分泌的T4直接作用于垂体而抑制TSH的释放
D．长期缺碘会影响T3、T4、TSH和TRH的分泌
D [由图示可知，寒冷信号能直接刺激下丘脑分泌更多的促甲状腺激素释放激素(TRH)，A错误；下丘脑通过释放TRH作用于垂体，间接调控甲状腺分泌T3和T4，B错误；由图示可知，甲状腺分泌的T4经过脱碘作用转化为T3后才能作用于垂体，抑制TSH的释放，C错误；T3和T4均含碘，长期缺碘不利于二者的合成，体内T3和T4的含量减少会促进TSH和TRH的分泌，D正确。]
eq \a\vs4\al(结合神经、体液调节的关系及特点，考查理解能力)
2．(2018·江苏卷)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是( )
A．成年后生长激素不再分泌，身高不再增加
B．体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C．与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D．神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
C [成年后仍会分泌生长激素，只是分泌量减少，A错误；胰岛素是唯一一种降低血糖的激素，B错误；与神经调节相比，体液调节具有反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点，C正确；神经中枢可以通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动，还可以通过合成和分泌激素来调节相关器官的生理活动，如下丘脑可分泌抗利尿激素，D错误。]
eq \a\vs4\al(围绕生命活动调节类型的判断，考查综合运用能力)
3．(2021·镇江一模)如图①～③是机体生理调节的三种方式，下列相关叙述错误的是( )
A.①可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞
B．②可表示神经细胞分泌神经递质作用于肾上腺细胞
C．③可表示胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝、肌细胞
D．三种方式中，②所示调节方式的调节速度最快
C [①可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞，A正确；②可表示神经细胞分泌神经递质作用于肾上腺细胞，B正确；③可表示胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝脏细胞，促进肝糖原分解成葡萄糖，肌糖原不能分解为葡萄糖，故胰高血糖素的靶细胞不是肌细胞，C错误；图示三种方式中，①是神经—体液调节，②是神经调节，③是体液调节，其中神经调节的调节速度最快，D正确。]
1．(2020·全国卷Ⅰ)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列叙述错误的是( )
A．切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌不足，机体产热减少
B．给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，其耗氧量会增加
C．给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强
D．给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢可恢复正常
D [甲状腺激素可以促进新陈代谢，若切除小鼠垂体，会导致促甲状腺激素分泌减少，甲状腺激素分泌也随之减少，细胞代谢减慢，机体产热减少，A正确；切除垂体的幼年小鼠体内促甲状腺激素较少，注射垂体提取液后，促甲状腺激素增多，甲状腺激素也随之增多，机体代谢加快，耗氧量增加，B正确；甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性，给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强，C正确；促甲状腺激素释放激素不能直接作用于甲状腺调节甲状腺激素的合成和分泌，故给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢不会恢复正常，D错误。]
2．(2018·全国卷Ⅱ)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： 用切除幼龄大鼠垂体的方法探究垂体对机体生长发育的作用，以体重变化作为生长发育的检测指标，因此实验中的自变量是垂体的有无，因变量是体重的变化，影响实验结果的其他变量是无关变量。(1)根据单一变量原则，A组(对照组)的处理是手术但不切除垂体，B组的处理是切除垂体，其他条件应保持相同且适宜。每隔一段时间，测定并记录两组大鼠的体重，并对所得数据进行统计处理与分析。(2)垂体可分泌生长激素和促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，生长激素和甲状腺激素能促进大鼠的生长发育。
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
验证甲状腺激素功能的实验方法
(1)饲喂法
(2)切除法和注射法
1．(2021·铜陵质检)有关动物激素在实践中应用的具体实例，下列叙述错误的是( )
A．甲状腺切除患者需常年注射甲状腺激素，口服无效
B．为促进鱼排卵可取同种鱼的垂体研碎后注入鱼体内
C．用含甲状腺激素制剂的饲料喂蝌蚪，蝌蚪在短期内发育成小型蛙
D．养猪场为使猪快速肥育往往对饲养的猪进行阉割
A [甲状腺激素属于含碘的氨基酸衍生物，注射和口服均有效，A错误；垂体可以产生促性腺激素，该激素能促进鱼的性腺发育，从而促进排卵，B正确；甲状腺激素能促进个体发育，用含甲状腺激素制剂的饲料喂蝌蚪，蝌蚪在短期内发育成小型蛙，C正确；对饲养的猪进行阉割，可有效降低猪因发情而导致的能量损失，有利于猪的快速肥育，D正确。]
2．(2021·天心区月考)实验小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素，推测可能是胰岛素或甲状腺激素。实验小组为了探究该激素是何种激素，把生理状况相同的小鼠分成四组，编号甲、乙、丙、丁。给甲组小鼠注射一定量的该激素，乙组小鼠注射等量的生理盐水，丙组小鼠饲喂含该激素的饲料，丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料，观察现象。下列分析错误的是( )
A．如果甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素
B．如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素
C．如果丙组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素
D．如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素
C [胰岛素具有降血糖作用，给甲组小鼠注射一定量的该激素，甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素，A正确；甲状腺激素可促进代谢活动，提高神经系统的兴奋性，因此如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素，B正确；如果该激素是胰岛素，则丙组小鼠不会出现休克，因为胰岛素本质为蛋白质，口服会被消化而失去效果，C错误；丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素，D正确。]
3．(2022·南京模拟)为验证甲状腺激素对蝌蚪的变态发育有重要作用，某同学设计了如表所示的实验。下列分析错误的是( )
A.该实验的自变量是步骤3所进行的各种处理
B．步骤2中应放入数量相等且适量的生长状态一致的蝌蚪
C．预测蝌蚪发生变态发育所需时间最短的是1号缸中的蝌蚪
D．甲状腺激素通过影响细胞的分裂和分化而影响蝌蚪的变态发育
D [实验的自变量是蝌蚪体内甲状腺激素含量的多少，因此表格中步骤3所作不同的处理，即“甲状腺激素”“甲状腺抑制剂”“不作处理”为自变量，A正确；步骤2中应放入数量相等且适量的生长状态一致的蝌蚪，确保无关变量相同而且适宜，B正确；1号缸中的蝌蚪含甲状腺激素较多，则蝌蚪发生变态发育所需时间最短，C正确；甲状腺激素通过影响细胞的新陈代谢而影响蝌蚪的变态发育，D错误。]
一、网络构建
二、要语必记
1．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。
2．激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是使靶细胞或靶器官原有的生理活动发生变化。
3．激素调节是体液调节的主要内容，具有微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞的特点。
4．神经调节和体液调节的关系：一方面神经调节主导体液调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节；另一方面，激素又能影响神经系统的发育和功能。
化学本质
激素名称
受体位置
固醇类
(可口服)
肾上腺皮质激素、性激素(雌性激素、雄性激素)
氨基酸衍
生物类
(可口服)
甲状腺激素、肾上腺素等
多肽和蛋白质
类(不可口服)
促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等
有关激素与激素调节的几个易错点
(1)激素只作用于靶细胞或靶器官，并非只运输到靶细胞或靶器官；激素产生后，可随血液流经全身各处，但由于激素分子的特异性，只有具有相应受体的细胞或器官才能特异性地结合激素分子。
(2)激素既不组成细胞结构，也不提供能量，而是作为信息分子发挥调节作用。
(3)激素的受体不都在细胞膜上：如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。
胰岛素
胰高血糖素
肾上腺素
分泌
器官
胰岛B细胞
胰岛A细胞
肾上腺
主要作
用部位
肝脏、肌肉等
肝脏
肝脏
作用
方向
增加血糖去路、减少血糖来源
增加血糖来源
作用
结果
降低血糖
升高血糖
联系
A.胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰岛素和胰高血糖素的拮抗作用使血糖含量维持相对稳定
B.肾上腺素与胰高血糖素具有协同作用，能促进肝糖原分解
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
巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺
析个性
第1题通过选择题的形式，主要考查垂体和甲状腺的功能和甲状腺激素分泌的分级调节的过程。第2题通过非选择题的形式，借助垂体切除实验，考查动物激素调节，要求考生掌握探究实验的原则，能根据实验目的及实验方法完善实验步骤
找共性
两个题目通过设计实验的方法，考查垂体和甲状腺的功能
玻璃缸编号
1号
2号
3号
步骤1
2 000 mL河水和适量的新鲜水草
步骤2
？
步骤3
甲状腺
激素5 mg
甲状腺
抑制剂5 mg
不作处理
步骤4
每天换1次水，并向1号和2号分别加入甲状腺激素5 mg，甲状腺抑制剂5 mg，测量蝌蚪的体长，观察前后肢和尾的变化情况
考点一 人体主要的激素及作用
1．促胰液素的发现
(1)沃泰默的观点：胰腺分泌胰液只受神经调节。
(2)斯他林和贝利斯的实验
①实验假设：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了能促进胰腺分泌胰液的化学物质。
②实验设计
实验组：
对照组：稀盐酸 eq \(――→,\s\up7(注入)) 狗血液，胰腺不分泌胰液
③实验结论：小肠黏膜在盐酸的作用下分泌某种化学物质促进胰腺分泌胰液，这种化学物质被命名为促胰液素。
2．激素调节
(1)概念：由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。
(2)特点
①微量和高效：微量的激素可显著地影响机体的生理活动。
②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，随血液运输到机体的各组织、器官，传递各种信息。
③作用于靶器官、靶细胞。
3．连线人体主要的内分泌腺及其分泌的激素
[基础诊断]
1．甲状腺激素几乎作用于体内所有的细胞，提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。(必修3 P28正文)(√)
2．激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，因此，体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。(必修3 P28正文)(√)
3．激素种类多、量极微，可以组成细胞结构，但不能提供能量。(必修3 P29正文)(×)
4．激素是调节生命活动的信息分子。(必修3 P29正文)(√)
[深度拓展]
1．(必修3 P24资料分析2)斯他林和贝利斯的实验过程中为什么加入砂子？两人发现促胰液素的实验是如何设置对照实验的？
提示：加入砂子的目的是使小肠黏膜研磨更充分；对照实验是将盐酸单独注射到狗的静脉中，看胰腺是否分泌胰液。
2．(必修3 P24正文)所有激素都是内分泌腺分泌的吗？请举例说明。
提示：不是。如小肠黏膜上有分泌促胰液素的内分泌细胞。
3．(必修3 P28正文)甲状腺激素的靶细胞几乎是全身各种细胞，这与激素作用具有特异性矛盾吗？说出理由。
提示：不矛盾。只有具有甲状腺激素特定受体的细胞才能作为其靶细胞，几乎全身各种细胞都具有甲状腺激素的特异性受体。
4．(必修3 P28图2－11)垂体细胞至少存在哪两种受体？
提示：促甲状腺激素释放激素的受体和甲状腺激素的受体。
1．归纳总结人体内的主要激素及其作用
2．不同动物激素的化学本质及相应受体位置
3.正确区分激素间相互作用的两种类型
(1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同的作用，从而达到增强效应的结果，如：
(2)拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用，如胰岛素与胰高血糖素(肾上腺素)。
eq \a\vs4\al(围绕激素的发现及激素研究的实例，考查科学探究能力)
1．(2021·湖北宜昌期末)下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验，有关分析错误的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜＋稀盐酸＋沙子→制成提取液→注入静脉血液→胰腺分泌胰液
A．①与②组成的实验自变量是稀盐酸刺激的部位
B．①与③对比说明胰液分泌不受神经的调节
C．①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质(由血液运输)调节
D．要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究
B [①与③对比，实验自变量为是否有通向小肠的神经，因变量是胰腺是否分泌胰液，其结果说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生，但也可能通过神经调节，要证明胰液分泌是否受神经的调节应该再设计实验继续探究，B错误。]
2．加拿大诺贝尔奖获得者班廷在发现胰岛素初期进行了如下实验：将狗分成两组，甲组摘除胰腺，改造成糖尿病狗；乙组先结扎胰管，待伤口恢复、胰腺腺泡萎缩后，取狗的胰腺，从中制备粗提液。随后，将粗提液注射到糖尿病狗的体内，结果降低了这些狗的血糖水平。下列有关说法正确的是( )
A．胰岛素是人类发现的第一种动物激素
B．胰岛素是由胰腺腺泡细胞产生的
C．乙组待胰腺腺泡萎缩后取狗的胰腺，是因为胰腺腺泡细胞可以产生消化酶水解胰岛素
D．可以给糖尿病狗饲喂乙组的粗提液来达到降低血糖的目的
C [促胰液素是人类发现的第一种动物激素，A错误；胰岛素是由胰岛B细胞产生的，B错误；胰岛素的化学本质是蛋白质，胰腺腺泡细胞产生的消化酶中包含胰蛋白酶，胰蛋白酶可催化胰岛素水解，对实验结果有干扰，C正确；乙组的粗提液中含有的胰岛素具有降低血糖的作用，但胰岛素的化学本质为蛋白质，若采取饲喂的方法，则会因被消化道中的蛋白酶分解而失去降低血糖的作用，故饲喂达不到降低血糖的目的，D错误。]
eq \a\vs4\al(结合激素的种类及作用，考查理解能力和分析判断能力)
3．(2021·江苏适应性考试模考)激素在调控人体稳态中起重要的作用。下列叙述错误的是( )
A．甲状腺激素可以调节促甲状腺激素释放激素的合成与释放
B．抗利尿激素可以促进肾脏重吸收水，以调节渗透压
C．性激素通过调节细胞膜上受体传递信息，发挥生物学功能
D．胰岛素是机体内唯一降血糖的激素，可对抗胰高血糖素的作用
C [甲状腺激素可以反馈调节下丘脑的活动，从而调节促甲状腺激素释放激素的合成与释放，A正确；抗利尿激素可以促进肾小管和集合管重吸收水，使细胞外液渗透压下降，B正确；性激素的受体不位于细胞膜上，而是位于细胞内，C错误；胰岛素是机体内唯一降血糖的激素，胰高血糖素具有升血糖的作用，故胰岛素可对抗胰高血糖素的作用，D正确。]
4．(2021·豫南九校联考)下列关于激素、抗体、酶和神经递质的叙述，正确的是( )
A．激素和抗体都具有特异性，只能作用于特定的靶细胞
B．激素和酶都具有高效性，能产生酶的细胞一定能产生激素
C．激素弥散在全身的体液中，一经靶细胞接受即被灭活
D．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
D [激素和抗体都具有特异性，激素只能作用于特定的靶细胞或靶器官，但抗体只能与相应的抗原结合，A错误；激素是由内分泌器官(或细胞)分泌的，酶是由活细胞产生的，激素和酶都具有高效性，能产生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，B错误；内分泌腺分泌的激素弥散到体液(细胞外液)中，随血液循环到达全身各处，一经靶细胞接受并起作用后即被灭活，C错误；乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，与突触后膜上特异性受体结合后可在神经元之间传递信息，D正确。]
考点二 血糖平衡及其调节
1．血糖平衡
2．血糖平衡的调节
(1)调节方式：神经调节和体液调节。
(2)调节中枢：下丘脑的相关区域。
(3)有关激素
(4)调节途径
①影响胰岛素分泌的因素：
血糖浓度——高浓度，即a途径；
神经调节——下丘脑传出神经，即b途径；
胰高血糖素，即c途径。
②影响胰高血糖素分泌的因素：
血糖浓度——低浓度，即f途径；
神经调节——下丘脑传出神经，即e途径；
胰岛素，即d途径。
3．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。
[基础诊断]
1．血糖正常浓度为1.0～1.2 g/L，其主要来源为食物中糖类的消耗吸收。(必修3 P25图2－9)(×)
2．胰岛A细胞分泌胰岛素，胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平升高。(必修3 P26模型建构)(×)
3．糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病，与人们的饮食状况和生活方式有直接关系。(必修3 P27与社会的联系)(√)
[深度拓展]
1．(必修3 P26模型建构)当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？
提示：当身体不能产生足够的胰岛素时，体内血糖水平将会上升，多余的血糖将会从尿中排出，出现糖尿病。
2．(必修3 P26图2－10)如果胰岛B细胞受损则会引起哪种疾病？能否用口服胰岛素制剂的方式治疗？
提示：糖尿病。不能，因为胰岛素的化学本质是蛋白质，在消化道内会被消化成氨基酸，从而使胰岛素失去作用。
3．(必修3 P26正文)胰岛素可通过作用于下丘脑神经元抑制胰高血糖素的分泌。写出以大鼠为实验材料验证此现象的实验思路。
提示：将若干生理状况相同的大鼠随机平均分成两组，实验组在其下丘脑神经元周围施加适量的胰岛素溶液，对照组施加等体积(量)生理盐水，测定并比较施加试剂前后血液中胰高血糖素的浓度。
1．理解血糖平衡调节的过程，形成“稳态与平衡观”
(1)调节中枢：下丘脑。
(2)调节方式：神经—体液调节。
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。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体液调节：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。
2．归纳总结与血糖调节有关的三种激素
3.辨析人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系
(1)血糖浓度高时，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较低。
(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。
eq \a\vs4\al(结合血糖平衡的调节，考查分析推理能力)
1．(2021·河北高考)血糖浓度升高时，机体启动三条调节途径：①血糖直接作用于胰岛B细胞；②血糖作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞；③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放，这些激素作用于胰岛B细胞。下列叙述错误的是( )
A．①和②均增强了胰岛B细胞的分泌活动
B．②和③均体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流
C．①和③调节胰岛素水平的方式均为体液调节
D．血糖平衡的调节存在负反馈调节机制
C [当血糖浓度升高时，血糖直接作用于胰岛B细胞，使其分泌活动增强，血糖还可以作用于下丘脑，通过兴奋迷走神经(参与内脏活动的调节)支配胰岛B细胞，使其分泌活动增强，A正确；②中涉及迷走神经和胰岛B细胞之间的信息交流，而③中涉及兴奋迷走神经和分泌胃肠激素的细胞之间的信息交流，都体现了神经细胞与内分泌细胞间的信息交流，B正确；①调节胰岛素水平的方式为体液调节，③调节胰岛素水平的方式为神经—体液调节，C错误；在血糖调节过程中，胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也是如此，故血糖的调节存在负反馈调节机制，D正确。]
2．(2020·江苏高考)下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是( )
A．胰岛素在胰岛B细胞中合成，胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B．胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C．胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D．胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
C [胰岛素是一种由胰岛B细胞合成的、能够降低血糖浓度的激素，胰高血糖素是在胰岛A细胞中合成的、能够升高血糖的激素，A正确。胰岛素是唯一一种能够降低血糖的激素，而胰高血糖素、肾上腺素等能升高血糖，B正确。胰岛素激活胰岛素受体后，胰岛素能促进组织细胞吸收葡萄糖，但葡萄糖是通过载体蛋白进入细胞内的，C错误。当胰岛素分泌不足时，组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖的过程受阻，会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生；当胰高血糖素分泌过多时，可促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，也会导致血糖浓度升高，可能会导致糖尿病发生，D正确。]
eq \a\vs4\al(围绕糖尿病的发病机理及治疗，考查社会责任)
3．糖尿病严重威胁人类健康，其发病机理十分复杂。下图表示两种糖尿病部分发病机理，下列有关叙述正确的是( )
A．胰岛素直接参与葡萄糖的氧化分解和糖原的合成
B．图中①表示葡萄糖的受体，②表示运输葡萄糖的载体
C．胰岛素与①结合发挥作用后即失活
D．图示1型、2型糖尿病均可通过注射胰岛素治疗
C [胰岛素不直接参与葡萄糖的氧化分解和糖原的合成，A错误；图中①表示细胞膜上的胰岛素受体，②表示运输葡萄糖的载体，B错误；胰岛素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，C正确；分析题图可知，1型糖尿病是由胰岛素分泌不足导致的，可通过注射胰岛素治疗，2型糖尿病是由靶细胞膜上的胰岛素受体减少引起的，而胰岛素分泌正常，注射胰岛素达不到治疗的目的，D错误。]
4．(2021·长沙十校联考)美国著名医学杂志《梅奥诊所学报》刊文称，即使在保持能量摄入量不变的情况下，高糖食物仍然较其他食物更容易引发2型糖尿病。下列有关糖尿病和血糖调节的叙述，错误的是( )
A．血糖水平是调节胰岛素和胰高血糖素分泌的最重要因素
B．胰岛素只可通过降低血糖，间接抑制胰高血糖素的分泌
C．近些年糖尿病发病率不断上升可能与人们饮食结构的不健康有关
D．肝细胞、脂肪细胞、胰岛A细胞的细胞膜上均分布有胰岛素的受体分子
B [血糖水平可以直接调节胰岛A细胞和胰岛B细胞的分泌，A正确；胰岛素可作用于下丘脑某些神经元从而直接抑制胰高血糖素的分泌，B错误；近些年糖尿病发病率不断上升可能与人们摄入高糖食物较多有关，C正确；胰岛素可作用于几乎全身组织细胞，肝细胞、脂肪细胞、胰岛A细胞的细胞膜上均分布有胰岛素的受体分子，D正确。]
eq \a\vs4\al(围绕与血糖调节有关的实验探究，考查科学探究能力)
5．尿液检查是诊断泌尿系统疾病的重要依据，对于某些全身性病变以及身体其他脏器影响尿液改变的疾病，如糖尿病、血液病、肝胆病等的诊断也有重要的参考价值。尿糖检测的原理如下图所示，下列有关叙述错误的是( )
A．过程④为比色，若试纸呈深棕色，可推出此人尿液中含较多的葡萄糖
B．科学家将上述两种酶固定在尿糖试纸上就可检测尿糖
C．步骤③氧可以将某无色物质氧化成为有色化合物
D．为确诊患者有糖尿病，还应检测血液中胰岛素的浓度
B [过程④为比色，若试纸呈深棕色，可推出此人尿液中含较多的葡萄糖，A正确。应将葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和无色化合物固定在试纸上，才能制成测试尿糖含量的酶试纸，B错误。步骤③氧可以将某无色物质氧化成有色化合物，根据葡萄糖含量由少到多依次呈现出浅蓝、浅绿、棕色、深棕色，C正确。尿液中含有葡萄糖，但不一定患有糖尿病，如一次性吃糖过多、肾脏病变等也会使尿糖增多，若需确诊还应检测血液中胰岛素的含量，D正确。]
6．(2020·全国卷Ⅰ)某研究人员用药物W进行了如下实验：给甲组大鼠注射药物W，乙组大鼠注射等量生理盐水，饲养一段时间后，测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明：乙组大鼠无显著变化；与乙组大鼠相比，甲组大鼠的血糖浓度升高，尿中葡萄糖含量增加，进食量增加，体重下降。回答下列问题：
(1)由上述实验结果可推测，药物W破坏了胰腺中的_______________________________
____________________________________________________________细胞，使细胞失去功能，从而导致血糖浓度升高。
(2)由上述实验结果还可推测，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的________，从而使该组大鼠的排尿量________。
(3)实验中测量到甲组大鼠体重下降，推测体重下降的原因是_______________________
________________________________________________________________________。
(4)若上述推测都成立，那么该实验的研究意义是______________________________
____________________________________________________________________________
__________________________________________________________(答出1点即可)。
解析： 本题考查血糖平衡、水盐平衡、胰岛素的作用以及实验探究能力。(1)甲组大鼠注射药物W后，血糖浓度升高，可推知药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，导致胰岛素的分泌量减少，从而导致血糖浓度升高。(2)由题干信息可知，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，肾小管液的渗透压升高，吸水能力增强，因此肾小管、集合管对水分的重吸收减少，大鼠的排尿量增加。(3)大鼠体重下降是体内的有机物减少导致的。胰岛素能促进细胞吸收并氧化分解葡萄糖，为细胞和生物体提供能量，甲组大鼠胰岛素缺乏，机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体自身脂肪、蛋白质等物质分解增加，体重下降。(4)该实验使用药物W破坏了胰腺中的胰岛B细胞，使大鼠因胰岛素分泌不足而患糖尿病，利用这种动物作实验材料，可以帮助人们研发治疗这类糖尿病的药物。
答案： (1)胰岛B (2)高 增加 (3)甲组大鼠胰岛素缺乏，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加 (4)获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物，这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物
考点三 激素分泌的调节及神经、体液调节的关系
1．甲状腺激素分泌的分级调节
(1)三级腺体：a.下丘脑、b.垂体、c.甲状腺。
(2)三种激素：甲——促甲状腺激素释放激素；乙——促甲状腺激素；甲状腺激素。
(3)两种效果：“＋”“－”分别表示促进、抑制。
2．体液调节与神经调节的区别和联系
(1)区别
(2)联系
①内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。
②不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
[基础诊断]
1．反馈调节是指在一个系统中，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。(必修3 P27正文)(√)
2．垂体合成分泌促甲状腺激素多，可反馈调节下丘脑合成分泌更多的促甲状腺激素释放激素。(必修3 P28图2－11)(×)
3．内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。(必修3 P33正文)(√)
[深度拓展]
(必修3 P29图2－13)分析图回答问题：
(1)图中①②③依次代表__________调节、__________调节、________调节，其中作用最迅速、准确的是______(填图中序号)。
提示：体液 神经—体液 神经 ③
(2)图中涉及的信号分子有__________和________。
提示：神经递质 激素
(3)图中②体现了神经调节与体液调节的关系为_________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示：不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节
1．正确区分激素分泌的分级调节与反馈调节
(1)分级调节：是一种分层控制的方式，如下丘脑分泌激素控制垂体活动，再通过垂体分泌激素控制相关腺体活动。
(2)反馈调节：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，这种调节方式叫做反馈调节，可分为正反馈调节和负反馈调节。
①正反馈：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：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：
2．激素分泌调节的类型
(1)甲状腺激素、性激素等分泌的调节属于甲类型，即：
(2)抗利尿激素分泌的调节属于乙类型。即由下丘脑分泌，垂体释放。
(3)胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素等的分泌的调节属于丙类型，即：
3．用比较法理解生命活动调节的不同途径
(1)完全依赖反射弧完成，仅涉及“神经递质”这种信号分子——神经调节。
模型：
举例：膝跳反射、缩手反射等。
(2)仅涉及“激素”或其他化学物质——体液调节
模型：
实例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖降低。
(3)既有神经系统调节，又有相关激素或其他化学物质的参与，涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子——神经—体液调节。
①模型Ⅰ：
举例：血糖降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖升高。
②模型Ⅱ：
举例：日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌的性激素增加，促使鸟类产卵。
eq \a\vs4\al(结合激素的分泌调节，考查科学思维能力)
1．(2020·浙江选考)人体甲状腺分泌和调节示意图如图，其中TRH表示促甲状腺激素释放激素，TSH表示促甲状腺激素，“＋”表示促进作用，“－”表示抑制作用。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．寒冷信号能直接刺激垂体分泌更多的TSH
B．下丘脑通过释放TRH直接调控甲状腺分泌T3和T4
C．甲状腺分泌的T4直接作用于垂体而抑制TSH的释放
D．长期缺碘会影响T3、T4、TSH和TRH的分泌
D [由图示可知，寒冷信号能直接刺激下丘脑分泌更多的促甲状腺激素释放激素(TRH)，A错误；下丘脑通过释放TRH作用于垂体，间接调控甲状腺分泌T3和T4，B错误；由图示可知，甲状腺分泌的T4经过脱碘作用转化为T3后才能作用于垂体，抑制TSH的释放，C错误；T3和T4均含碘，长期缺碘不利于二者的合成，体内T3和T4的含量减少会促进TSH和TRH的分泌，D正确。]
eq \a\vs4\al(结合神经、体液调节的关系及特点，考查理解能力)
2．(2018·江苏卷)下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是( )
A．成年后生长激素不再分泌，身高不再增加
B．体内多种激素具有直接降低血糖的作用
C．与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长
D．神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动
C [成年后仍会分泌生长激素，只是分泌量减少，A错误；胰岛素是唯一一种降低血糖的激素，B错误；与神经调节相比，体液调节具有反应速度较缓慢、作用范围较广泛、作用时间比较长等特点，C正确；神经中枢可以通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动，还可以通过合成和分泌激素来调节相关器官的生理活动，如下丘脑可分泌抗利尿激素，D错误。]
eq \a\vs4\al(围绕生命活动调节类型的判断，考查综合运用能力)
3．(2021·镇江一模)如图①～③是机体生理调节的三种方式，下列相关叙述错误的是( )
A.①可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞
B．②可表示神经细胞分泌神经递质作用于肾上腺细胞
C．③可表示胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝、肌细胞
D．三种方式中，②所示调节方式的调节速度最快
C [①可表示下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体细胞，A正确；②可表示神经细胞分泌神经递质作用于肾上腺细胞，B正确；③可表示胰岛A细胞分泌胰高血糖素作用于肝脏细胞，促进肝糖原分解成葡萄糖，肌糖原不能分解为葡萄糖，故胰高血糖素的靶细胞不是肌细胞，C错误；图示三种方式中，①是神经—体液调节，②是神经调节，③是体液调节，其中神经调节的调节速度最快，D正确。]
1．(2020·全国卷Ⅰ)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列叙述错误的是( )
A．切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌不足，机体产热减少
B．给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，其耗氧量会增加
C．给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强
D．给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢可恢复正常
D [甲状腺激素可以促进新陈代谢，若切除小鼠垂体，会导致促甲状腺激素分泌减少，甲状腺激素分泌也随之减少，细胞代谢减慢，机体产热减少，A正确；切除垂体的幼年小鼠体内促甲状腺激素较少，注射垂体提取液后，促甲状腺激素增多，甲状腺激素也随之增多，机体代谢加快，耗氧量增加，B正确；甲状腺激素可以提高神经系统的兴奋性，给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强，C正确；促甲状腺激素释放激素不能直接作用于甲状腺调节甲状腺激素的合成和分泌，故给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢不会恢复正常，D错误。]
2．(2018·全国卷Ⅱ)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： 用切除幼龄大鼠垂体的方法探究垂体对机体生长发育的作用，以体重变化作为生长发育的检测指标，因此实验中的自变量是垂体的有无，因变量是体重的变化，影响实验结果的其他变量是无关变量。(1)根据单一变量原则，A组(对照组)的处理是手术但不切除垂体，B组的处理是切除垂体，其他条件应保持相同且适宜。每隔一段时间，测定并记录两组大鼠的体重，并对所得数据进行统计处理与分析。(2)垂体可分泌生长激素和促甲状腺激素，促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素，生长激素和甲状腺激素能促进大鼠的生长发育。
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
验证甲状腺激素功能的实验方法
(1)饲喂法
(2)切除法和注射法
1．(2021·铜陵质检)有关动物激素在实践中应用的具体实例，下列叙述错误的是( )
A．甲状腺切除患者需常年注射甲状腺激素，口服无效
B．为促进鱼排卵可取同种鱼的垂体研碎后注入鱼体内
C．用含甲状腺激素制剂的饲料喂蝌蚪，蝌蚪在短期内发育成小型蛙
D．养猪场为使猪快速肥育往往对饲养的猪进行阉割
A [甲状腺激素属于含碘的氨基酸衍生物，注射和口服均有效，A错误；垂体可以产生促性腺激素，该激素能促进鱼的性腺发育，从而促进排卵，B正确；甲状腺激素能促进个体发育，用含甲状腺激素制剂的饲料喂蝌蚪，蝌蚪在短期内发育成小型蛙，C正确；对饲养的猪进行阉割，可有效降低猪因发情而导致的能量损失，有利于猪的快速肥育，D正确。]
2．(2021·天心区月考)实验小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素，推测可能是胰岛素或甲状腺激素。实验小组为了探究该激素是何种激素，把生理状况相同的小鼠分成四组，编号甲、乙、丙、丁。给甲组小鼠注射一定量的该激素，乙组小鼠注射等量的生理盐水，丙组小鼠饲喂含该激素的饲料，丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料，观察现象。下列分析错误的是( )
A．如果甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素
B．如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素
C．如果丙组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素
D．如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素
C [胰岛素具有降血糖作用，给甲组小鼠注射一定量的该激素，甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素，A正确；甲状腺激素可促进代谢活动，提高神经系统的兴奋性，因此如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素，B正确；如果该激素是胰岛素，则丙组小鼠不会出现休克，因为胰岛素本质为蛋白质，口服会被消化而失去效果，C错误；丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素，D正确。]
3．(2022·南京模拟)为验证甲状腺激素对蝌蚪的变态发育有重要作用，某同学设计了如表所示的实验。下列分析错误的是( )
A.该实验的自变量是步骤3所进行的各种处理
B．步骤2中应放入数量相等且适量的生长状态一致的蝌蚪
C．预测蝌蚪发生变态发育所需时间最短的是1号缸中的蝌蚪
D．甲状腺激素通过影响细胞的分裂和分化而影响蝌蚪的变态发育
D [实验的自变量是蝌蚪体内甲状腺激素含量的多少，因此表格中步骤3所作不同的处理，即“甲状腺激素”“甲状腺抑制剂”“不作处理”为自变量，A正确；步骤2中应放入数量相等且适量的生长状态一致的蝌蚪，确保无关变量相同而且适宜，B正确；1号缸中的蝌蚪含甲状腺激素较多，则蝌蚪发生变态发育所需时间最短，C正确；甲状腺激素通过影响细胞的新陈代谢而影响蝌蚪的变态发育，D错误。]
一、网络构建
二、要语必记
1．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。
2．激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是使靶细胞或靶器官原有的生理活动发生变化。
3．激素调节是体液调节的主要内容，具有微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官和靶细胞的特点。
4．神经调节和体液调节的关系：一方面神经调节主导体液调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节；另一方面，激素又能影响神经系统的发育和功能。
化学本质
激素名称
受体位置
固醇类
(可口服)
肾上腺皮质激素、性激素(雌性激素、雄性激素)
氨基酸衍
生物类
(可口服)
甲状腺激素、肾上腺素等
多肽和蛋白质
类(不可口服)
促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等
有关激素与激素调节的几个易错点
(1)激素只作用于靶细胞或靶器官，并非只运输到靶细胞或靶器官；激素产生后，可随血液流经全身各处，但由于激素分子的特异性，只有具有相应受体的细胞或器官才能特异性地结合激素分子。
(2)激素既不组成细胞结构，也不提供能量，而是作为信息分子发挥调节作用。
(3)激素的受体不都在细胞膜上：如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。
胰岛素
胰高血糖素
肾上腺素
分泌
器官
胰岛B细胞
胰岛A细胞
肾上腺
主要作
用部位
肝脏、肌肉等
肝脏
肝脏
作用
方向
增加血糖去路、减少血糖来源
增加血糖来源
作用
结果
降低血糖
升高血糖
联系
A.胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰岛素和胰高血糖素的拮抗作用使血糖含量维持相对稳定
B.肾上腺素与胰高血糖素具有协同作用，能促进肝糖原分解
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
巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺
析个性
第1题通过选择题的形式，主要考查垂体和甲状腺的功能和甲状腺激素分泌的分级调节的过程。第2题通过非选择题的形式，借助垂体切除实验，考查动物激素调节，要求考生掌握探究实验的原则，能根据实验目的及实验方法完善实验步骤
找共性
两个题目通过设计实验的方法，考查垂体和甲状腺的功能
玻璃缸编号
1号
2号
3号
步骤1
2 000 mL河水和适量的新鲜水草
步骤2
？
步骤3
甲状腺
激素5 mg
甲状腺
抑制剂5 mg
不作处理
步骤4
每天换1次水，并向1号和2号分别加入甲状腺激素5 mg，甲状腺抑制剂5 mg，测量蝌蚪的体长，观察前后肢和尾的变化情况
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