动物激素须弄清 快速解题很轻松

2017-08-08 03:01安徽
教学考试(高考生物) 2017年2期
关键词:下丘脑垂体高血糖

安徽 华 冰

动物激素须弄清 快速解题很轻松

安徽 华 冰

一、激素

1.生长激素

生长激素(GH或STH)是由腺垂体分泌的,它的作用非常广泛。生长激素能刺激骨和软骨的生长,促进黏多糖和胶原的合成;它还影响蛋白质、糖类、脂类的代谢,最终使身高增长。

2.肾上腺皮质激素、盐皮质激素和糖皮质激素

肾上腺皮质分泌的激素有盐皮质激素、糖皮质激素和性激素,统称为肾上腺皮质激素。盐皮质激素主要是调节水盐代谢,促进肾小管对钠和水的重吸收以及对钾的排泄,因此它有保钠、保水和排钾的作用。糖皮质激素主要是调节糖类、脂肪和蛋白质的代谢,促进蛋白质分解和抑制蛋白质合成,并促使蛋白质、脂肪在肝脏里转变成糖元和葡萄糖,抑制体内糖的利用,使血糖升高。此外,糖皮质激素还可以增强人体的应激功能。

3.性激素、孕激素、雄激素和雌激素

性腺在男性为睾丸、女性为卵巢。它们除产生生殖细胞外,还具有内分泌功能。性激素(包括雄激素和雌激素)主要是由性腺分泌的。睾丸在性成熟时开始分泌雄激素,雄激素有促进精子生成、促进男性生殖器官发育并维持其正常活动、激发和维持男性第二性征等作用。卵巢分泌雌激素和孕激素,雌激素能促进女性生殖器官、乳腺导管发育,激发并维持女性第二特征;孕激素能促进子宫内膜增厚和乳腺腺泡的发育。在正常情况下,肾上腺皮质也能分泌少量的性激素,但所分泌的性激素生理作用较弱,对两性的生理功能不起作用。

4.肾上腺素和去甲肾上腺素

肾上腺髓质分泌的激素有肾上腺素(Ad,量较多)和去甲肾上腺素(NAd,量较少),二者作用相似,但也有区别。它们都能使心脏收缩力量增强,心率加快;肾上腺素可以使皮肤和腹腔的小动脉收缩,使心脏和骨骼肌等处的血管舒张,而去甲肾上腺素对全身的小动脉(冠状动脉除外)都具有强烈的收缩血管的作用;二者都能促进糖元分解,使血糖升高,以及使贮备脂肪分解。肾上腺素升高血糖的作用比去甲肾上腺素的作用更强烈些,而去甲肾上腺素促进脂肪分解的作用大于肾上腺素的作用;它们都能促使支气管的平滑肌舒张,但是肾上腺素比去甲肾上腺素的作用更强。

5.甲状腺激素、甲状腺素和促甲状腺激素

甲状腺激素(TH)是由甲状腺分泌的,合成甲状腺激素的主要原料是酪氨酸和碘,酪氨酸一般在体内可以自行合成,而碘主要来自食物。甲状腺激素包括甲状腺素(即四碘甲状腺原氨酸,简称T4)和三碘甲状腺原氨酸(简称T3)。人的甲状腺分泌T4和T3的量约为4∶1,但T3的生物效能是T4的2~4倍。甲状腺激素的生理作用是促进新陈代谢,促进生长发育,提高神经系统的兴奋性。而促甲状腺激素(TSH)是由腺垂体分泌的一种促激素,调节甲状腺激素的合成与分泌,并维持甲状腺的生长和发育。

二、内分泌腺

1.甲状腺和甲状旁腺

甲状腺是人体内最大的内分泌腺,重约20~30 g,位于气管上端甲状软骨两侧,分左右两叶,呈“H”形。甲状旁腺贴附于甲状腺左右两叶的后面,通常为4个,每个大小近似绿豆。甲状旁腺分泌的甲状旁腺素(PTH),能调节体内钙和磷的代谢:一方面使骨组织中的磷酸钙分解而释放到血液中,另一方面能促使肾小管对磷的排泄,从而使血磷降低和血钙升高。

2.垂体、腺垂体和神经垂体

垂体是人体内最重要的内分泌器官,悬垂于脑的底部,呈卵圆形,大小如豌豆,由一短柄与丘脑下部相连,可分为腺垂体和神经垂体两部分。腺垂体分泌的生长激素有调节人体生长发育的重要作用。腺垂体还能够分泌促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素(ACTH)和促性腺激素,这些激素总称为促激素,分别对相应内分泌腺的分泌活动进行调控。神经垂体没有分泌功能,只能贮存和释放下丘脑分泌的激素,从神经垂体中可提取出抗利尿激素(ADH)和催产素(OXT)。

三、考题分析

例1(2016·全国卷Ⅱ)下列关于动物激素的叙述,错误的是 ( )

A.机体内、外环境的变化可影响激素的分泌

B. 切除动物垂体后,血液中生长激素的浓度下降

C. 通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量

D. 血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素

【解析】因为机体内、外环境的变化可影响激素的分泌,如机体在紧张、焦虑时,肾上腺素的分泌增多,在寒冷刺激下甲状腺激素的分泌增加,则选项A叙述正确,不符合题干要求;由于动物生长激素由垂体分泌,故切除动物垂体后,血液中生长激素的浓度下降,则选项B叙述正确,不符合题干要求;因为蛋白质的合成包括转录和翻译两个过程,所以通过转录的调节,可影响蛋白质类激素的合成量,则选项C叙述正确,不符合题干要求;由于胰高血糖素对胰岛素的分泌有促进作用,而胰岛素对胰高血糖素的分泌起抑制作用,且胰高血糖素由胰岛A细胞分泌而不是由胰岛B细胞分泌,则选项D叙述错误,符合题干要求。

【答案】D

例2(2015·全国卷Ⅰ)肾上腺素和迷走神经都参与兔血压的调节,回答下列问题:

(1)给实验兔静脉注射0.01%的肾上腺素0.2 mL后,肾上腺素作用于心脏,心脏活动加强加快使血压升高。在这个过程中,肾上腺素作为激素起作用,心脏是肾上腺素作用的_______,肾上腺素对心脏起作用后被_______,血压恢复。肾上腺素的作用是________(填“催化”“供能”或“传递信息”)。

(2)剪断实验兔的迷走神经后刺激其靠近心脏的一端,迷走神经末梢释放乙酰胆碱,使心脏活动减弱减慢、血压降低。在此过程中,心脏活动的调节属于________调节。乙酰胆碱属于________(填“酶”“神经递质”或“激素”),需要与细胞膜上的________结合才能发挥作用。

(3) 肾上腺素和乙酰胆碱在作用于心脏、调节血压的过程中所具有的共同特点是_______________(答出一个特点即可)。

【解析】(1)肾上腺素作为激素起调节作用,心脏是它作用的靶器官。激素发挥作用之后一般会被灭活,肾上腺素作为激素起传递信息的作用。(2)迷走神经通过释放乙酰胆碱对心脏进行调节的过程属于神经调节,其中乙酰胆碱属神经递质,需要与细胞膜上的特异性受体结合后才能发挥作用。(3)激素与神经递质都需要与相应的受体结合后才能发挥作用,都具有特异性,作用后都会被灭活或分解。

【答案】(1)靶器官 灭活 传递信息

(2)神经 神经递质 受体

(3)都需要与相应的受体结合后才能发挥作用

例3(2015·全国卷Ⅱ)甲状腺激素是人体中的重要激素。回答下列相关的问题:

(1)通常新生儿出生后,由于所处环境温度比母体内低,甲状腺激素水平会升高。在这个过程中,甲状腺激素分泌的调节是分级的,其中由__________分泌促甲状腺激素释放激素,由__________分泌促甲状腺激素。

(2)甲状腺激素的作用包括提高________的速率,使机体产热增多;影响神经系统的________。甲状腺激素作用的靶细胞是__________。

(3)除了作用于靶细胞外,激素作用方式的特点还有_______________(答出一点即可)。

【解析】(1)在甲状腺素分泌的分级调节中,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,垂体分泌促甲状腺激素。(2)甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内所有的细胞,能提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量;此外,幼年时甲状腺激素缺乏,会影响脑的发育;成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低,由此可知甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能(兴奋性)。(3)激素调节的特点有微量和高效、通过体液运输以及作用于靶器官、靶细胞。

【答案】(1)下丘脑 垂体

(2)细胞代谢 发育和功能几乎全身所有的细胞

(3)高效

例4(2016·浙江卷)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,每隔一定的时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量),记录数据并统计分析。

___甲组 ___乙组 _____丙组 ______丁组切除甲状腺饲养14天手术但不切除甲状腺饲___________养14天____甲状腺激素溶液灌胃1次/天,共14天____________________________W 1次/天,共14天

注:实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中。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)分析与讨论:① 合成与分泌促进甲状腺激素释放激素的细胞位于__________,该激素经__________的血液运至腺垂体发挥作用。

②通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是________________________。

【解析】(1)本实验的自变量是有无甲状腺和有无甲状腺激素灌胃,表格中甲、乙两组涉及的自变量是有无甲状腺,所以丙、丁两组涉及的自变量是有无甲状腺激素灌胃,所以对丁组小鼠的处理是用生理盐水灌胃。(2)本实验的因变量是耗氧量,甲状腺激素有促进新陈代谢的作用,缺乏甲状腺会使体内甲状腺激素水平降低,从而导致耗氧量减少。相反,甲状腺激素含量升高会导致耗氧量上升,所以绘制甲组曲线时应注意随时间延长曲线的趋势是下降的,绘制丙组曲线时应注意随时间延长曲线的趋势是上升的,而乙组和丁组属于对照组,绘制曲线时应注意随时间延长曲线趋势是基本不变。(3)①促甲状腺激素释放激素由位于下丘脑的神经分泌细胞合成与分泌,该激素可经垂体门脉运至腺垂体发挥作用。②I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,故可通过服用放射性131I来检测甲状腺功能。

【答案】(1)生理盐水灌胃

(2)如图所示

(3)①下丘脑 垂体门脉 ②I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

例5(2016·四川卷)生长抑素(SS)是一种14个氨基酸的环状多肽,由下丘脑合成释放,可直接影响促甲状腺激素(TSH)的分泌。

(1)合成1分子SS可产生________分子H2O;下丘脑分泌的SS经_______的运输到达靶器官。

(2) 急性高血糖和药物A均可促进SS的分泌,进而影响TSH的分泌。有人对健康志愿者进行不同处理,测定其血浆中TSH水平,结果如图(注:TRH为促甲状腺激素释放激素)。

①给予受试者葡萄糖处理造成急性高血糖后,受试者胰岛细胞分泌的_______将减少。

② 用TRH处理后,受试者体内_______分泌的TSH含量升高,导致机体_______激素分泌增多,细胞代谢速率加快,产热增加。

③ 由实验结果可知:与对照组相比,处理组TSH的增加量较________,说明SS对TSH的分泌具有________作用。从总体趋势看,与药物A相比,急性高血糖对SS分泌的促进作用更________。

④ 设置处理组3的目的是探究______________。

【解析】(1)生长抑素(SS)是一种14个氨基酸的环状多肽,因此合成1分子SS可产生14分子H2O;下丘脑分泌的SS可影响促甲状腺激素的分泌,该过程属于体液调节,故SS经体液的运输到达靶器官。(2)①葡萄糖处理造成急性高血糖之后,受试者胰岛A细胞分泌的胰高血糖素将减少。②用TRH处理后,受试者体内垂体分泌的TSH含量升高,导致机体甲状腺分泌的甲状腺激素增多,甲状腺激素可促进细胞代谢,使产热增加。③分析曲线,与对照组(TRH处理)相比,3个处理组TSR的增加量较少,说明急性高血糖和药物A可使TSH的分泌量降低,而急性高血糖与药物A可促进SS的分泌,SS可直接影响TSH的分泌,综上可知SS对TSH的分泌具有抑制作用。从整体趋势看,与药物A处理相比,急性高血糖时TSH的分泌少,说明急性高血糖对TSH分泌的抑制作用更强,对SS分泌的促进作用更强。④急性高血糖和药物A同时作用于机体,可探究两者共同作用对SS分泌的影响。

【答案】(1)14 体液

(2)①胰高血糖素 ②垂体 甲状腺 ③少 抑制强 ④急性高血糖和药物A共同作用对SS分泌的影响

(作者单位:安徽省灵璧县黄湾中学)

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