高中生物人教版 (2019)选择性必修1第2节 激素调节的过程导学案

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第2节 激素调节的过程导学案，共9页。学案主要包含了激素调节的实例，激素调节的特点等内容，欢迎下载使用。

第2节 激素调节的过程





一、激素调节的实例


1．血糖平衡的调节


(1)血糖的来源和去向





(2)参与血糖调节的两类重要激素


(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。


2．甲状腺激素分泌的分级调节


(1)甲状腺激素


①寒冷环境中的作用：提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。


②靶细胞：几乎体内所有的细胞。


(2)调节过程





①物质：a．促甲状腺激素释放激素；b．促甲状腺激素。


②结构：甲．下丘脑；乙．垂体；丙．甲状腺。


③作用：Ⅰ．抑制，Ⅱ．促进。


④调节类型：由 Ⅰ、Ⅱ 可知，甲状腺激素分泌的调节既有分级调节，又有反馈调节。


(3)分级调节


①概念：人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控，称为分级调节。


②意义：分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。


二、激素调节的特点


1．通过体液进行运输。


2．作用于靶器官、靶细胞，这是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合。


3．作为信使传递信息，起作用后就失活了。


4．微量和高效。总之，激素种类多、量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使其原有的生理活动发生变化。





判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)


1．空腹时血糖的重要来源是肝糖原分解成葡萄糖进入血液。( )


2．胰高血糖素能促进肝细胞内糖原的合成。( )


3．胰岛素可为靶细胞提供能量。( )


4．肾上腺素能提高血糖浓度。( )


5．在甲状腺激素的反馈调节中，下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素作用的靶细胞。( )


6．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。( )


提示：1．√


2．× 胰高血糖素能促进肝糖原的分解。


3．× 胰岛素为信息分子，只起调节作用，不为细胞提供能量。


4．√ 5.√ 6.√





血糖平衡的调节


1．图示





血糖平衡的主要调节过程示意图


由图可以看出，血糖平衡主要通过激素调节。


2．血糖的平衡还受到神经系统的调节


当血糖含量下降时，下丘脑的某个区域兴奋，通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。另外 ，神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。





生活联系：1．一个健康的人进食半个小时后的血糖、胰岛素和胰高血糖素的变化曲线如图，据图探讨下列有关问题：





(1)图中a、b、c分别代表上述哪种物质的浓度变化曲线？


提示：a、b、c分别代表血糖、胰岛素、胰高血糖素的浓度变化曲线。


(2)胰岛素和胰高血糖素在血糖平衡调节中存在负反馈调节机制吗？并阐述理由。


提示：血糖调节过程中存在负反馈调节机制。进食后，血糖浓度上升，胰岛素含量升高，使血糖浓度降低，继而又会使胰高血糖素浓度上升，使血糖浓度进而升高，由此可知血糖平衡调节中存在负反馈调节机制。


2．糖尿病的主要病因是胰岛素分泌不足，请分析糖尿病患者的尿中含糖、多食和体重减轻的原因分别是什么。


提示：尿中含糖的原因是胰岛素缺乏→葡萄糖氧化分解和转化障碍→血糖含量升高→尿中含糖；多食的原因是胰岛素缺乏→葡萄糖氧化分解障碍→供能不足→有饥饿感；体重减轻的原因是葡萄糖氧化分解障碍→脂肪参与氧化分解供能。





1．(多选)下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，正确的是( )


A．细胞内葡萄糖的氧化利用发生障碍，可导致血糖持续升高


B．糖尿病是经常摄入过量的糖引起的，高血糖患者的尿液中肯定含糖


C．胰岛素的分泌仅受血糖的调节


D．胰岛素的分泌增加会抑制胰高血糖素的分泌


AD [糖尿病是由于胰岛B细胞受损引起的，B错误；胰岛素的分泌还受神经调节，C错误；胰岛素的分泌增加会抑制胰高血糖素的分泌，D正确。]


2．下图为某健康人的血糖变化情况，此人在13时前仅进食了早餐。下列叙述正确的是( )





A．A点时，体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加


B．B点时，体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加


C．C点时，血糖浓度接近基础血糖水平，没有相关激素调节


D．C点时，肝糖原和肌糖原正在水解，补充血糖


B [由题图可知，A点时，早餐过后不久，血糖升高，胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，而胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少；B点时，血糖浓度较低，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加，以升高血糖，调节血糖平衡；C点时，在神经、体液的共同调节下，体内的肝糖原水解补充血糖。]


有关血糖平衡调节的几个答题要点


(1)胰岛素的生理功能应表述为促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，合成糖原并转化为甘油三酯等，从而使血糖水平降低。切忌笼统地表述为降血糖，降血糖只是胰岛素的作用结果。同理，牢记胰高血糖素的生理功能为促进肝糖原分解，并促进一些非糖类物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。


(2)掌握引起胰岛素分泌的因素有血糖含量升高、有关神经兴奋及胰高血糖素分泌增加等。


(3)作答有关升血糖的问题时，应明确肌糖原只为骨骼肌提供能量物质，不补充血糖。即答题时不能出现“肌糖原分解”的错误表述。


激素的分级调节


1．分级调节是下丘脑→垂体→靶腺体的分层调控，靶腺体可以是甲状腺、肾上腺皮质和性腺。


2．动物激素分泌的调节过程中激素含量变化的分析


(1)在“下丘脑→垂体→相应内分泌腺”的分级调节中，若顺序靠前的腺体被切除，则其后的腺体分泌的激素含量降低，其前的腺体所分泌的激素含量升高。


(2)在“促激素释放激素→促激素→激素”中，若顺序靠前的激素分泌量增加(减少)，则其后的激素分泌量增加(减少)，其前的激素分泌量减少(增加)。





应用实践：1．已知碘是合成甲状腺激素的原料，请结合促甲状腺激素的功能和甲状腺激素分泌的调节过程，分析缺碘导致成年人患“大脖子病”的原因。


提示：缺碘→甲状腺激素含量下降→促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量升高→促进甲状腺增生→“大脖子病”。


2．通过手术摘除健康大鼠的垂体后，其甲状腺功能表现为衰退，试分析其中原因。


提示：摘除大鼠的垂体后，机体内缺乏促甲状腺激素，无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌，即导致甲状腺功能衰退。





1．下图为人体甲状腺激素分泌的调节示意图，图中①②③为激素。下列叙述不正确的是( )





A．含量甚微的①经过分级调节作用，可明显增加③的分泌


B．激素②是调节甲状腺细胞分泌功能的主要激素


C．血液中③的浓度过低时，对下丘脑和垂体的促进作用减弱


D．③几乎作用于全身的靶细胞，促进其细胞代谢


C [血液中③的浓度过低时，对下丘脑和垂体的抑制功能减弱，进而使甲状腺激素的分泌增加。]


2．现用体重等方面大体相同的三组兔子进行实验。将含有放射性碘的注射液注射到A、B、C三组兔子的体内，然后定时测定兔子体内甲状腺的放射量的相对值。4天后，分别注射：①无放射性的甲状腺激素、②无放射性的促甲状腺激素、③生理盐水，实验结果如图所示。则A、B、C表示分别注射的是( )





A．②③① B．③②① C．②①③ D．③①②


B [如果注射的是促甲状腺激素，此激素作用于甲状腺，促进甲状腺分泌甲状腺激素，使甲状腺的放射量的相对值加速下降；如果注射的是甲状腺激素，血液中甲状腺激素的含量升高，会抑制下丘脑、垂体分泌相关的激素，导致甲状腺激素的分泌减少，使甲状腺的放射量的相对值维持在较高水平；注射生理盐水，对甲状腺激素的分泌不产生影响，放射量在两者之间。]


激素分级调节的模型及解读


(1)模型





注：(＋)表示促进，(－)表示抑制


(2)解读


①分级调节：下丘脑能够控制垂体，垂体控制相关腺体，这种分层控制的方式称为分级调节。


②上图的相应激素分泌过程中，既存在着分级调节，也存在反馈调节。


[课堂小结]





1．关于人体激素的叙述，错误的是( )


A．激素在人体内作为信息物质发挥作用


B．激素在人体内含量较低，但有高效的生物催化作用


C．甲状腺激素除了促进细胞代谢，还有其他生理效应


D．正常人体内，甲状腺激素的分泌存在反馈调节


B [激素是人体内微量、高效的信息分子，对生命活动起调节作用，并不起催化作用，有高效生物催化作用的是酶，A正确、B错误；甲状腺激素除了可以促进细胞代谢，还可以促进生长发育和提高神经系统的兴奋性，C正确；正常人体内，甲状腺激素的分泌存在反馈调节，D正确。]


2．给实验兔注射一定量甲状腺激素后，可引起的生物学效应是( )


A．糖的分解代谢降低B．碘的需要量增加


C．饥饿感增强 D．TSH分泌增加


C [给实验兔注射一定量甲状腺激素后，细胞代谢增强，糖的分解代谢加快；甲状腺合成的甲状腺激素减少，碘的需要量降低，A、B错误；细胞对能量的需要量增大，因此饥饿感增强，C正确；在负反馈调节的作用下，垂体分泌的TSH减少，D错误。]


3．(多选)如图是某同学在模拟活动中建立的血糖调节模型，有关叙述正确的是( )





A．激素甲可使细胞乙的活动增强


B．细胞乙是胰岛A细胞


C．激素甲能促进葡萄糖的氧化分解


D．激素乙能促进肌糖原的分解


BC [激素甲是胰岛素，可抑制细胞乙的活动，能加速组织细胞摄取和利用葡萄糖，加快物质氧化分解，从而使血糖浓度降低。细胞乙是胰岛A细胞，能分泌胰高血糖素，通过促进肝糖原分解和非糖物质转化成葡萄糖，提高血糖含量，但不能促进肌糖原分解。]


4．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)通过对图解分析，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，________(填“能”或“不能”)用去除性腺的鸟作为实验动物，其原因是_________________________________________________________________________________________________________。


[解析] (1)由图解可知：外界环境信号通过神经系统刺激下丘脑，下丘脑将神经信号转换成激素信号，通过垂体实现了对性腺分泌活动的调控。故鸟类的繁殖活动是通过神经调节和体液调节两种方式共同完成的。(2)下丘脑、垂体、性腺分泌的物质分别为促性腺激素释放激素、促性腺激素和性激素。性激素分泌的调节与甲状腺激素分泌的调节机制相同，即血液中性激素含量增加到一定程度时，可通过负反馈作用抑制下丘脑和垂体中相关激素的合成和分泌。(3)B(促性腺激素)的生理作用是促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌，即其作用需通过性腺来体现。故验证B的生理作用，不能对实验动物做切除性腺处理。


[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


学 习 目 标
核 心 素 养
举例说明激素通过分级调节、反馈调节等机制维持机体的稳态，如甲状腺激素分泌的调节和血糖平衡的调节等。
生命观念——基于对激素作为信息分子起作用的认识，从信息的角度阐释生命本质。


科学思维——运用反馈调节和分级调节的原理探索有关生命系统的调节规律。


社会责任——运用相关知识指导自己和他人的健康生活。
项目
胰岛素
胰高血糖素
分泌细胞
胰岛B细胞
胰岛A细胞
作用途径
促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖
促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖
作用效果
既增加血糖去路，又减少血糖来源，使血糖浓度恢复到正常水平
使血糖浓度回升到正常水平
知 识 网 络 构 建
核 心 语 句 归 纳
1.调节血糖含量的激素主要有胰岛A细胞分泌的胰高血糖素和胰岛B细胞分泌的胰岛素。


2.血糖平衡还受神经系统的调节。神经系统可通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。


3.甲状腺激素分泌的分级调节：


下丘脑eq \(――→,\s\up10(TRH))垂体eq \(――→,\s\up10(TSH))甲状腺―→甲状腺激素


4.激素调节的特点：通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞，作为信使传递信息，微量和高效。