2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章體液調(diào)節(jié)第2節(jié)激素調(diào)節(jié)的過程學(xué)案新人教版選擇性必修11

PAGE7-第2節(jié)激素調(diào)整的過程學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)舉例說明激素通過分級調(diào)整、反饋調(diào)整等機(jī)制維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)，如甲狀腺激素分泌的調(diào)整和血糖平衡的調(diào)整等。生命觀念——基于對激素作為信息分子起作用的相識，從信息的角度闡釋生命本質(zhì)?？茖W(xué)思維——運(yùn)用反饋調(diào)整和分級調(diào)整的原理探究有關(guān)生命系統(tǒng)的調(diào)整規(guī)律。社會責(zé)任——運(yùn)用相關(guān)學(xué)問指導(dǎo)自己和他人的健康生活。一、激素調(diào)整的實(shí)例1．血糖平衡的調(diào)整(1)血糖的來源和去向(2)參加血糖調(diào)整的兩類重要激素項(xiàng)目胰島素胰高血糖素分泌細(xì)胞胰島B細(xì)胞胰島A細(xì)胞作用途徑促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解，進(jìn)入肝、肌肉并合成糖原，進(jìn)入脂肪組織細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿?；抑制肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖促進(jìn)肝糖原分解成葡萄糖進(jìn)入血液，促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖作用效果既增加血糖去路，又削減血糖來源，使血糖濃度復(fù)原到正常水平使血糖濃度回升到正常水平(3)反饋調(diào)整①概念：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)整該系統(tǒng)的工作。②意義：反饋調(diào)整是生命系統(tǒng)中特別普遍的調(diào)整機(jī)制，它對于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。2．甲狀腺激素分泌的分級調(diào)整(1)甲狀腺激素①寒冷環(huán)境中的作用：提高細(xì)胞代謝的速率，使機(jī)體產(chǎn)生更多的熱量。②靶細(xì)胞：幾乎體內(nèi)全部的細(xì)胞。(2)調(diào)整過程①物質(zhì)：a．促甲狀腺激素釋放激素；b．促甲狀腺激素。②結(jié)構(gòu)：甲．下丘腦；乙．垂體；丙．甲狀腺。③作用：Ⅰ．抑制，Ⅱ．促進(jìn)。④調(diào)整類型：由Ⅰ、Ⅱ可知，甲狀腺激素分泌的調(diào)整既有分級調(diào)整，又有反饋調(diào)整。(3)分級調(diào)整①概念：人們將下丘腦、垂體和靶腺體之間存在的分層調(diào)控，稱為分級調(diào)整。②意義：分級調(diào)整可以放大激素的調(diào)整效應(yīng)，形成多級反饋調(diào)整，有利于精細(xì)調(diào)控，從而維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)。二、激素調(diào)整的特點(diǎn)1．通過體液進(jìn)行運(yùn)輸。2．作用于靶器官、靶細(xì)胞，這是通過與靶細(xì)胞上的特異性受體相互識別，并發(fā)生特異性結(jié)合。3．作為信使傳遞信息，起作用后就失活了。4．微量和高效?？傊に胤N類多、量極微，既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，又不供應(yīng)能量，也不起催化作用，而是隨體液到達(dá)靶細(xì)胞，使其原有的生理活動發(fā)生改變。推斷對錯(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1．空腹時血糖的重要來源是肝糖原分解成葡萄糖進(jìn)入血液。 ()2．胰高血糖素能促進(jìn)肝細(xì)胞內(nèi)糖原的合成。 ()3．胰島素可為靶細(xì)胞供應(yīng)能量。 ()4．腎上腺素能提高血糖濃度。 ()5．在甲狀腺激素的反饋調(diào)整中，下丘腦和垂體細(xì)胞是甲狀腺激素作用的靶細(xì)胞。 ()6．體內(nèi)須要源源不斷地產(chǎn)生激素，以維持激素含量的動態(tài)平衡。 ()提示：1．√2．×胰高血糖素能促進(jìn)肝糖原的分解。3．×胰島素為信息分子，只起調(diào)整作用，不為細(xì)胞供應(yīng)能量。4．√5.√6.√血糖平衡的調(diào)整1．圖示血糖平衡的主要調(diào)整過程示意圖由圖可以看出，血糖平衡主要通過激素調(diào)整。2．血糖的平衡還受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)整當(dāng)血糖含量下降時，下丘腦的某個區(qū)域興奮，通過交感神經(jīng)使胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。另外，神經(jīng)系統(tǒng)還通過限制甲狀腺和腎上腺的分泌活動來調(diào)整血糖含量。生活聯(lián)系：1．一個健康的人進(jìn)食半個小時后的血糖、胰島素和胰高血糖素的改變曲線如圖，據(jù)圖探討下列有關(guān)問題：(1)圖中a、b、c分別代表上述哪種物質(zhì)的濃度改變曲線？提示：a、b、c分別代表血糖、胰島素、胰高血糖素的濃度改變曲線。(2)胰島素和胰高血糖素在血糖平衡調(diào)整中存在負(fù)反饋調(diào)整機(jī)制嗎？并闡述理由。提示：血糖調(diào)整過程中存在負(fù)反饋調(diào)整機(jī)制。進(jìn)食后，血糖濃度上升，胰島素含量上升，使血糖濃度降低，繼而又會使胰高血糖素濃度上升，使血糖濃度進(jìn)而上升，由此可知血糖平衡調(diào)整中存在負(fù)反饋調(diào)整機(jī)制。2．糖尿病的主要病因是胰島素分泌不足，請分析糖尿病患者的尿中含糖、多食和體重減輕的緣由分別是什么。提示：尿中含糖的緣由是胰島素缺乏→葡萄糖氧化分解和轉(zhuǎn)化障礙→血糖含量上升→尿中含糖；多食的緣由是胰島素缺乏→葡萄糖氧化分解障礙→供能不足→有饑餓感；體重減輕的緣由是葡萄糖氧化分解障礙→脂肪參加氧化分解供能。1．(多選)下列關(guān)于人體血糖平衡調(diào)整的敘述中，正確的是()A．細(xì)胞內(nèi)葡萄糖的氧化利用發(fā)生障礙，可導(dǎo)致血糖持續(xù)上升B．糖尿病是常常攝入過量的糖引起的，高血糖患者的尿液中確定含糖C．胰島素的分泌僅受血糖的調(diào)整D．胰島素的分泌增加會抑制胰高血糖素的分泌AD[糖尿病是由于胰島B細(xì)胞受損引起的，B錯誤；胰島素的分泌還受神經(jīng)調(diào)整，C錯誤；胰島素的分泌增加會抑制胰高血糖素的分泌，D正確。]2．下圖為某健康人的血糖改變狀況，此人在13時前僅進(jìn)食了早餐。下列敘述正確的是()A．A點(diǎn)時，體內(nèi)胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素增加B．B點(diǎn)時，體內(nèi)胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素增加C．C點(diǎn)時，血糖濃度接近基礎(chǔ)血糖水平，沒有相關(guān)激素調(diào)整D．C點(diǎn)時，肝糖原和肌糖原正在水解，補(bǔ)充血糖B[由題圖可知，A點(diǎn)時，早餐過后不久，血糖上升，胰島B細(xì)胞分泌的胰島素增加，而胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素削減；B點(diǎn)時，血糖濃度較低，胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素增加，以上升血糖，調(diào)整血糖平衡；C點(diǎn)時，在神經(jīng)、體液的共同調(diào)整下，體內(nèi)的肝糖原水解補(bǔ)充血糖。]有關(guān)血糖平衡調(diào)整的幾個答題要點(diǎn)(1)胰島素的生理功能應(yīng)表述為促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解，合成糖原并轉(zhuǎn)化為甘油三酯等，從而使血糖水平降低。切忌籠統(tǒng)地表述為降血糖，降血糖只是胰島素的作用結(jié)果。同理，牢記胰高血糖素的生理功能為促進(jìn)肝糖原分解，并促進(jìn)一些非糖類物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平上升。(2)駕馭引起胰島素分泌的因素有血糖含量上升、有關(guān)神經(jīng)興奮及胰高血糖素分泌增加等。(3)作答有關(guān)升血糖的問題時，應(yīng)明確肌糖原只為骨骼肌供應(yīng)能量物質(zhì)，不補(bǔ)充血糖。即答題時不能出現(xiàn)“肌糖原分解”的錯誤表述。激素的分級調(diào)整1．分級調(diào)整是下丘腦→垂體→靶腺體的分層調(diào)控，靶腺體可以是甲狀腺、腎上腺皮質(zhì)和性腺。2．動物激素分泌的調(diào)整過程中激素含量改變的分析(1)在“下丘腦→垂體→相應(yīng)內(nèi)分泌腺”的分級調(diào)整中，若依次靠前的腺體被切除，則其后的腺體分泌的激素含量降低，其前的腺體所分泌的激素含量上升。(2)在“促激素釋放激素→促激素→激素”中，若依次靠前的激素分泌量增加(削減)，則其后的激素分泌量增加(削減)，其前的激素分泌量削減(增加)。應(yīng)用實(shí)踐：1．已知碘是合成甲狀腺激素的原料，請結(jié)合促甲狀腺激素的功能和甲狀腺激素分泌的調(diào)整過程，分析缺碘導(dǎo)致成年人患“大頸項(xiàng)病”的緣由。提示：缺碘→甲狀腺激素含量下降→促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素含量上升→促進(jìn)甲狀腺增生→“大頸項(xiàng)病”。2．通過手術(shù)摘除健康大鼠的垂體后，其甲狀腺功能表現(xiàn)為衰退，試分析其中緣由。提示：摘除大鼠的垂體后，機(jī)體內(nèi)缺乏促甲狀腺激素，無法促進(jìn)甲狀腺的生長發(fā)育以及調(diào)整甲狀腺激素的合成與分泌，即導(dǎo)致甲狀腺功能衰退。1．下圖為人體甲狀腺激素分泌的調(diào)整示意圖，圖中①②③為激素。下列敘述不正確的是()A．含量甚微的①經(jīng)過分級調(diào)整作用，可明顯增加③的分泌B．激素②是調(diào)整甲狀腺細(xì)胞分泌功能的主要激素C．血液中③的濃度過低時，對下丘腦和垂體的促進(jìn)作用減弱D．③幾乎作用于全身的靶細(xì)胞，促進(jìn)其細(xì)胞代謝C[血液中③的濃度過低時，對下丘腦和垂體的抑制功能減弱，進(jìn)而使甲狀腺激素的分泌增加。]2．現(xiàn)用體重等方面大體相同的三組兔子進(jìn)行試驗(yàn)。將含有放射性碘的注射液注射到A、B、C三組兔子的體內(nèi)，然后定時測定兔子體內(nèi)甲狀腺的放射量的相對值。4天后，分別注射：①無放射性的甲狀腺激素、②無放射性的促甲狀腺激素、③生理鹽水，試驗(yàn)結(jié)果如圖所示。則A、B、C表示分別注射的是()A．②③①B．③②①C．②①③D．③①②B[假如注射的是促甲狀腺激素，此激素作用于甲狀腺，促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，使甲狀腺的放射量的相對值加速下降；假如注射的是甲狀腺激素，血液中甲狀腺激素的含量上升，會抑制下丘腦、垂體分泌相關(guān)的激素，導(dǎo)致甲狀腺激素的分泌削減，使甲狀腺的放射量的相對值維持在較高水平；注射生理鹽水，對甲狀腺激素的分泌不產(chǎn)生影響，放射量在兩者之間。]激素分級調(diào)整的模型及解讀(1)模型注：(＋)表示促進(jìn)，(－)表示抑制(2)解讀①分級調(diào)整：下丘腦能夠限制垂體，垂體限制相關(guān)腺體，這種分層限制的方式稱為分級調(diào)整。②上圖的相應(yīng)激素分泌過程中，既存在著分級調(diào)整，也存在反饋調(diào)整。[課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1.調(diào)整血糖含量的激素主要有胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素和胰島B細(xì)胞分泌的胰島素。2.血糖平衡還受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)整。神經(jīng)系統(tǒng)可通過限制甲狀腺和腎上腺的分泌活動來調(diào)整血糖含量。3.甲狀腺激素分泌的分級調(diào)整：下丘腦eq\o(→,\s\up10(TRH))垂體eq\o(→,\s\up10(TSH))甲狀腺→甲狀腺激素4.激素調(diào)整的特點(diǎn)：通過體液運(yùn)輸，作用于靶器官、靶細(xì)胞，作為信使傳遞信息，微量和高效。1．關(guān)于人體激素的敘述，錯誤的是()A．激素在人體內(nèi)作為信息物質(zhì)發(fā)揮作用B．激素在人體內(nèi)含量較低，但有高效的生物催化作用C．甲狀腺激素除了促進(jìn)細(xì)胞代謝，還有其他生理效應(yīng)D．正常人體內(nèi)，甲狀腺激素的分泌存在反饋調(diào)整B[激素是人體內(nèi)微量、高效的信息分子，對生命活動起調(diào)整作用，并不起催化作用，有高效生物催化作用的是酶，A正確、B錯誤；甲狀腺激素除了可以促進(jìn)細(xì)胞代謝，還可以促進(jìn)生長發(fā)育和提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，C正確；正常人體內(nèi)，甲狀腺激素的分泌存在反饋調(diào)整，D正確。]2．給試驗(yàn)兔注射確定量甲狀腺激素后，可引起的生物學(xué)效應(yīng)是()A．糖的分解代謝降低 B．碘的須要量增加C．饑餓感增加 D．TSH分泌增加C[給試驗(yàn)兔注射確定量甲狀腺激素后，細(xì)胞代謝增加，糖的分解代謝加快；甲狀腺合成的甲狀腺激素削減，碘的須要量降低，A、B錯誤；細(xì)胞對能量的須要量增大，因此饑餓感增加，C正確；在負(fù)反饋調(diào)整的作用下，垂體分泌的TSH削減，D錯誤。]3．(多選)如圖是某同學(xué)在模擬活動中建立的血糖調(diào)整模型，有關(guān)敘述正確的是()A．激素甲可使細(xì)胞乙的活動增加B．細(xì)胞乙是胰島A細(xì)胞C．激素甲能促進(jìn)葡萄糖的氧化分解D．激素乙能促進(jìn)肌糖原的分解BC[激素甲是胰島素，可抑制細(xì)胞乙的活動，能加速組織細(xì)胞攝取和利用葡萄糖，加快物質(zhì)氧化分解，從而使血糖濃度降低。細(xì)胞乙是胰島A細(xì)胞，能分泌胰高血糖素，通過促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖，提高血糖含量，但不能促進(jìn)肌糖原分解。]4．春天日照漸漸延長時，鳥類大多進(jìn)入繁殖季節(jié)。調(diào)整鳥類繁殖活動的圖解如下：請回答：(1)通過對圖解分析，鳥類的繁殖活動是通過機(jī)體的________和________兩種調(diào)整方式完成的。機(jī)體中既能傳導(dǎo)興奮，又能分泌激素的細(xì)胞位于________(填“下丘腦”“垂體”或“性腺”)。(2)上面圖解中的A、B、C分別代表由下丘腦、垂體和性腺分泌的物質(zhì)，則它們分別是______________________、____________________和__________________。C進(jìn)入血液后，通過________作用來調(diào)整下丘腦和垂體中激素的合成和分泌。(3)據(jù)圖推斷，若要驗(yàn)證B的生理作用，________(填“能”或“不能”)用去除性腺的鳥作為試驗(yàn)動物，其緣由是_________________________________________________________________________________________________________。[解析](1)由圖解可知：外界環(huán)境信號通過神經(jīng)系統(tǒng)刺激下丘腦，下丘腦將神經(jīng)信號轉(zhuǎn)換成激素信號，通過垂體實(shí)現(xiàn)了對性腺分泌活動的調(diào)控。故鳥類的繁殖活動是通過神經(jīng)調(diào)整和體液調(diào)整兩種方式共同完成的。(2)下丘腦、垂體、性腺分泌的物質(zhì)分別為促性腺