1、优培16 动物激素功能的分析及实验探究动物激素功能的分析及实验探究1.应用 动物激素功能的分析 例1关于人体中胰岛素和胰高血糖素生理功能的叙述，正确的一项是（ ）胰岛素能促进组织细胞加速摄取和利用葡萄糖胰岛素能促进组织细胞将葡萄糖转化为各种氨基酸胰高血糖素能促进肝糖原和肌糖原分解为血糖胰高血糖素能促进一些非糖物质转化为葡萄糖ABCD【解析】本题考查胰岛素和胰高血糖素生理功能的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。胰岛素的生理功能是促进组织细胞加速摄取、利用(氧化分解、转化为脂肪和某些氨基酸)和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低，正确；胰岛素不能促进组织细胞将葡萄糖转
2、化为各种氨基酸，错误；胰高血糖素的生理功能是促进糖原分解(肝糖原分解)，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高，正确；胰高血糖素能促进肝糖原分解为血糖，肌糖原不能，错误，故选择C。【答案】C2.应用 动物激素功能的实验探究 例2为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：组别甲组乙组丙组丁组处理摘除甲状腺不摘除甲状腺不摘除甲状腺注射一定量的甲状腺激素溶液不摘除甲状腺+X注：实验中甲状腺激素溶液由甲状腺激素和A液配制而成。在适宜的实验条件下，正常饲养相同时间，每隔一定时间测定耗氧量（单位时间内单位体重的氧消耗量），记录数据。下列说法合理的是（ ）A甲组小鼠垂体分
3、泌的促甲状腺激素减少B丙组小鼠下丘脑的相关分泌活动加强CX是指注射等量不含甲状腺激素的A液D推测乙、丙两组小鼠的耗氧量大致相当【解析】甲组小鼠甲状腺激素含量降低，对垂体的抑制作用减弱，垂体分泌的促甲状腺激素增加，A错误；丙组小鼠甲状腺激素含量较高，反馈抑制下丘脑、垂体分泌功能，B错误；丁组X是指注射等量不含甲状腺激素的A液，与丙组对照，以证明甲状腺激素的作用，C正确；甲状腺激素可促进有机物氧化分解，丙组小鼠耗氧量较多，D错误。【答案】C提分训练1下列关于人体激素的叙述，正确的是（ ）A生长激素是垂体分泌的，直接参与细胞内多种生命活动B肝脏细胞是胰岛素的靶细胞，肌细胞不是胰岛素的靶细胞C抗利尿激
4、素通过体液运输到全身，促进肾小管和集合管通过主动运输重吸收水D胰岛素与胰高血糖素共同维持血糖含量的稳定【解析】生长激素是垂体分泌的，能对细胞的生命活动进行调节，但不能直接参与细胞内的生命活动，A错误；肝脏细胞是胰岛素的靶细胞，肌细胞也是胰岛素的靶细胞，胰岛素能促进肌细胞摄入和利用葡萄糖，也能使肌细胞合成肌糖原，B错误；抗利尿激素通过体液运输到全身，促进肾小管和集合管重吸收水，但不是主动运输方式，C错误；胰岛素降低血糖，胰高血糖素升高血糖，它们之间是拮抗作用，共同维持血糖含量的稳定，D正确。【答案】D2促甲状腺激素释放激素（TRH）兴奋试验是研究下丘脑一垂体一甲状腺轴功能的重要方法，可用于甲状腺
5、机能减退（简称甲减）病变部位的定位诊断。该方法是将TRH静脉推注，测定推注前后血清中的促甲状腺激素（TSH）水平。下列说法正确的是（ ）A甲减患者具有怕热、多汗、食欲旺盛和情绪易激动等症状B甲状腺病变的甲减患者，试验前血清中TSH水平低于正常值C下丘脑病变的甲减患者，TRH兴奋试验中血清TSH水平降低D垂体病变的甲减患者，TRH兴奋试验中血清TSH水平无明显变化【解析】甲状腺激素能够促进物质代谢，因此甲减患者物质代谢水平下降，据此可推测甲减患者具有怕冷、食欲减退等症状，A错误；甲状腺病变的甲减患者，由于体内甲状腺激素水平较低，因此对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱，据此可知试验前血清中TSH水平
6、应高于正常值，B错误；下丘脑病变的甲减患者，兴奋试验中血清TSH水平因为注射而有所上升，C错误；垂体病变的甲减患者，TRH兴奋试验中因为垂体的病变，表现出血清TSH水平无明显变化，D正确。故选D。【答案】D3催产素是由下丘脑合成、垂体后叶释放到内环境的一种九肽激素，是男性和女性共有的激素。该激素是人与人之间亲密关系的起源，可以使人克服社交中的羞涩感。下列相关叙述或推断不合理的是（ ）A孤独症患者的垂体后叶释放的催产素含量可能低于正常人B孤独症患者可以口服催产素以达到缓解症状的目的C有些神经细胞的胞体位于下丘脑，而突触小体位于垂体D催产素对靶器官和靶细胞发挥作用后会被灭活【解析】根据题意可知，该
7、激素也是人与人之间亲密关系的起源，故孤独症患者的垂体后叶向内环境释放的催产素的量可能很少，A正确；该激素是九肽类激素，口服后会在小肠内被消化而失去作用，B错误；产素之所以是由垂体后叶释放到内环境，是因为下丘脑中神经细胞的胞体在下丘脑，而突触小体在垂体中，C正确；激素不能被重复利用，因为发挥作用后都会被灭活，D正确。【答案】B4科研人员分别给三只大白鼠注射了三种激素后，观察到的相应反应是：可引起低血糖，甚至昏迷；促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显；使呼吸、心率加快，并使体内产热量增加。据此判断激素的化学名称依次是（ ）A甲状腺激素、胰岛素、生长激素B胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素C胰岛素、生长
8、激素、甲状腺激素D生长激素、胰岛素、甲状腺激素【解析】为胰岛素，注射后能降低血糖，引起低血糖症，严重时出现昏迷休克；为生长激素，注射后能促进生长，主要是促进蛋白质的合成和软骨的生长；为甲状腺激素，能促进新陈代谢和生长发育，注射后会引起代谢加强，产热量增加。综上分析C正确，ABD错误。【答案】C5科学家选择了一批各项生理指标都相同的健康大鼠开展了三组实验：甲组大鼠饲喂普通饲料；乙组大鼠饲喂等量高糖高脂饲料，丙组大鼠饲喂等量高糖高脂饲料并加强运动。实验持续6周后，测得下表数据（瘦素是一种激素，可促进脂肪的分解），下列分析错误的是（ ）组别体重（g）瘦素（ng/ml）胰岛素（mIU/L）血糖（mmo
9、l/L）瘦素受体蛋白（0D）甲361.751.2813.615.060.48乙436.607.9533.577.490.10丙348.704.6225.695.770.28A乙组大鼠血糖明显高于甲组，可通过注射胰岛素进行治疗 B运动能增强细胞对胰岛素的敏感性，加快葡萄糖的利用，降低血糖浓度 C乙组大鼠的瘦素水平髙于甲组，但体重没有降低的原因与瘦素受体蛋白数量有关 D据实验结果推测糖尿病患者可通过减少糖类等物质的摄入量，加强运动进行日常保健 【解析】据表分析可知，乙组中血糖含量较高，但胰岛素含量较高，可能存在胰岛素抵抗，不能通过注射胰岛素进行治疗，A项错误；乙组与丙组对照可知，丙组运动后血糖浓度
10、降低，故运动能增强细胞对胰岛素的敏感性，加快葡萄糖的利用，降低血糖浓度，B项正确；乙组大鼠的瘦素受体蛋白含量少，瘦素的调节作用减弱，从而影响了脂肪的转化，因此乙组中大鼠的瘦素含量高于对照组，但大鼠体重并未降低，C项正确；表中数据说明糖尿病患者可通过减少糖类等物质的摄入量，加强运动进行日常保健，D项正确。【答案】A6去除鼠的甲状腺，10天后进行测试，与未去除甲状腺的鼠相比较，物质代谢低下，而且在血液中无法检测到甲状腺激素。如在摘除手术后第3天开始注射用溶剂溶解的甲状腺激素，连续5天，10天后物质代谢低下的症状消失。由此推断甲状腺激素能使物质代谢速率提高。为证明以上推论，还需要进行若干对照实验进行
11、比较，应进行的实验处理是（ ）A摘除手术后第3天开始，只注射上述实验用的溶剂B从手术后就开始注射与上述实验不同的溶剂溶解的甲状腺激素C不去除甲状腺，不注射甲状腺激素的对照组D注射甲状腺激素，切除甲状腺后第3天移植甲状腺【解析】实验设计要遵循对照的原则与单一变量原则，即对照组应该是除了不注射激素外，其他条件与实验组完全相同，因此实验最必要的对照组是排除溶剂对实验结果的干扰，摘除术后第3天开始，连续5天注射上述实验用的溶剂。故选A。【答案】A7尿量生成受机体调节的影响，请回答下列有关尿量生成的问题：（1）某实验小组以家兔为实验材料，分别设置注射适量生理盐水的对照组和注射等量乙醇溶液的实验组，结果发
12、现实验组家兔的尿量明显增多，其主要原因可能是乙醇能_(填“促进”或“抑制”）抗利尿激素的分泌。（2）该实验小组刺激家兔的迷走神经，发现家兔的尿量也明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有_。若给家兔注射高浓度的葡萄糖溶液，推测尿量的生成量将_(填“增加”或“减少”）。（3）婴儿排尿反射的神经中枢位于_，成年人若脊髓从胸部折断会导致尿失禁，其原因是_。【解析】（1）根据题干可知，注射适量生理盐水的为对照组，注射等量乙醇溶液的为实验组，结果发现实验组家兔的尿量明显增多，可能的原因是一方面乙醇作用于大脑皮层抑制渴觉的产生，另一方面乙醇能抑制抗利尿激素的产生，使得肾小管和肾集合管对水分
13、的重吸收减少，尿量增加。（2）该实验小组刺激家兔的迷走神经，发现家兔的尿量也明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有神经调节产生的神经递质。给家兔注射高浓度的葡萄糖溶液，尿液中的葡萄糖浓度升高，出现尿糖，尿液的渗透压升高，吸水能力增强，尿量增加。（3）婴儿大脑发育不完整，排尿反射的神经中枢位于脊髓。成年人若脊髓从胸部折断会使大脑皮层无法控制脊髓的活动，从而无法有意识地控制排尿。【答案】（1）抑制 （2）神经递质 增加 （3）脊髓 脊髓从胸部折断，会使大脑皮层无法控制脊髓的活动，从而无法有意识地控制排尿8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
14、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_。将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。_。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）依题意可知：本实验的自变量是垂体的有无，因变量是通过检测幼龄大鼠的体重变化来反映其生长发育的状况，其他对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜。据此结合题意所示的实验方法（切除法）、不完善的实验步骤和实验设计应遵循
15、的原则可知，A组(对照组) 手术但不切除垂体，B组（实验组）要切除垂体；的内容为“每隔一定时间，测定并记录两组大鼠的体重”。（2）垂体分泌的促甲状腺激素可促进甲状腺的正常生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺激素都有促进生长发育的作用，但前者主要促进生长，后者主要促进发育，二者共同协调，机体才能正常的生长发育。可见，若B组大鼠生长发育的状况不如A组，则是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。【答案】（1）手术但不切除垂体 切除垂体 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 9研究表明，运动可以促进鸢尾素（蛋白类激
16、素）的分泌。该激素可加快脂肪细胞内葡萄糖和脂肪的氧化分解，还可以提高胰岛素的敏感性（敏感性高低可反映出单位胰岛素作用效果的强弱）。请回答下列相关问题。（1）动物激素通过体液运输，作用于_而发挥作用。（2）靶细胞对胰岛素不敏感的原因有_（一点即可）。研究发现，青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能提高胰岛素的作用效果。科研人员通过实验验证了上述发现请完善下面的实验步骤：a取糖尿病模型小鼠40只，随即均分为两组，标记为甲、乙，另取正常小鼠20只为丙组（对照），并测量_。b甲组灌胃适量的_，乙组，丙组分别灌胃_，一段时间后再次测量两组小鼠的鸢尾素含量和PI3K的含量（PI3K含量高，胰岛素作
17、用效果好）。结果如下表：鸢尾素（相对值）PI3K（相对值）甲0.5780.586乙0.3960.343丙0.7350.785由上表可知，甲组的_，则说明青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能降低血糖浓度。【解析】（1）动物激素通过体液运输，作用于靶细胞和靶器官而发挥作用。（2）靶细胞对胰岛素不敏感的原因可能是靶细胞上胰岛素受体少、胰岛素与靶细胞受体结合受阻、胰岛素靶细胞受体空间结构改变。实验设计遵循对照原则和单一变量原则。实验步骤：a取糖尿病模型小鼠40只，随即均分为两组，标记为甲、乙，另取正常小鼠20只为丙组（对照），并测量鸢尾素含量和PI3K的初始浓度。b甲组灌胃适量的青砖茶水提取
18、物，乙组，丙组分别灌胃等量的蒸馏水，一段时间后再次测量两组小鼠的鸢尾素含量和PI3K的含量（PI3K含量高，胰岛素作用效果好）。由上表可知，甲组的鸢尾素含量和PI3K含量明显高于乙组，则说明青砖茶水提取物能够促进糖尿病患者分泌鸢尾素且能降低血糖浓度。【答案】（1）靶细胞和靶器官 （2）靶细胞上胰岛素受体少、胰岛素与靶细胞受体结合受阻、胰岛素靶细胞受体空间结构改变 a鸢尾素含量和PI3K的初始浓度 b青砖茶水提取物 等量的蒸馏水 鸢尾素含量和PI3K含量明显高于乙组10水盐平衡是人体生命活动调节的重要方面，对于维持人体健康有重要意义。请回答以下问题。(1)抗利尿激素(ADH)是调节机体水盐平衡的
19、重要激素，其在 (器官)合成，能引起该激素分泌量增加的有效刺激是 。(2)有研究表明，乙醇会抑制ADH的分泌，某实验小组欲以家兔为实验材料对该研究结果进行验证，实验过程如下：实验步骤：将健康的生理状态相同的家兔均分为A、B两组。A组注射适量的乙醇溶液，B组注射 。一段时间后测A、B两组家兔的尿量变化。实验结果预测： 。(3)该实验小组刺激家兔的迷走神经，发现家兔的尿量也明显增加，说明参与尿量调节的信息分子除了抗利尿激素外还有 ，机体调节尿量的方式是 。【答案】（1）下丘脑 细胞外液渗透压升高（合理即可） （2）等量的生理盐水 A组尿量比B组多（或A组尿量明显增多，B组尿量基本不变） （3）神经递质 神经体液调节
