2024-2025学年新教材高中生物第3章体液调节第2节激素调节的过程学案新人教版选择性必修1

PAGE18-第2节激素调整的过程马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗300g糖类。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.9～6.1mmol/L，全身的血量大约为5L。假如仅靠血液中的葡萄糖，运动员只能跑1min左右。事实上运动员在参赛过程中血糖仍能基本保持稳定，不会影响运动。因为运动员在长跑过程中血糖进行了调整，调整过程是怎样的呢，这就是本节课要学的内容。探究点一血糖平衡的调整【师问导学】一、葡萄糖是机体内大多数组织和器官的主要供能物质。试以血糖平衡调整为例，分析激素调整生命活动的机理。1．血糖的来源和利用(1)血糖来源中，最主要的来源是__________经消化汲取，血糖最有意义的去向是________________。(2)血糖氧化分解的场所是____________。(3)血糖既可以转化为肝糖原，也可以转化为肌糖原，________可以转化为血糖。________在________细胞中转变成乳酸，不能分解成葡萄糖。2．血糖调整的基础3．血糖平衡的调整过程血糖怎样保持平衡呢？依据胰岛素、胰高血糖素等的作用，构建下面的血糖平衡的调整模型，然后思索：(1)血糖调整的中枢在________。(2)血糖平衡的调整方式为________。(3)参加调整的主要激素有________和____________，另外还有肾上腺素。(4)唯一降低血糖的激素是________，使血糖浓度上升的激素是____________和________等激素，________和胰高血糖素(肾上腺素)具有拮抗作用，__________和________具有协同作用。(5)反馈调整：是生命系统中特别普遍的调整机制，对于机体维持________具有重要意义。在一个系统中，系统本身工作的________，反过来又作为________调整该系统的工作，如血糖过高时胰岛素含量增加，在调整过程中胰岛素造成血糖含量的下降又会作为信息反馈到该调整系统中，下降过多时会抑制________的分泌。二、思索回答下列问题：1．某同学未吃早饭，刚起先饥饿难耐，在未进食的状况下，一段时间后，饥饿感降低了，请分析其中的缘由。2．探讨发觉，人体胰岛素必需与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能促使葡萄糖进入细胞，调整血糖平衡。请思索胰岛素的受体分布在哪些细胞表面。(生命观念)3．为验证胰岛素具有降血糖的作用，设计方案时，若以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变更为视察指标，请思索试验组小鼠注射药物的依次如何。(科学探究)4．给试验鼠静脉注射胰岛素，比肌肉注射会更快出现试验效果，为什么？【智涂笔记】易错提示：有关血糖平衡调整的几个答题要点1．胰岛素的生理功能应表述为：促进组织细胞摄取、利用和储存葡萄糖，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，从而使血糖水平上升。2．驾驭影响胰岛素分泌的三种因素(1)神经调整——下丘脑可通过相关神经调控胰岛素的分泌。(2)血糖浓度——血糖浓度上升可干脆促进胰岛素的分泌，且血糖浓度上升是促进胰岛素分泌的最有效刺激。(3)胰高血糖素——胰高血糖素分泌增加会促进胰岛素的分泌。3．作答有关升血糖的问题时，应明确肌糖原只为骨骼肌供应能量物质，不补充血糖。即答题时不能出现“肌糖原分解”的错误表述。4．血糖平衡的调整为神经—体液调整，其中神经调整通过支配体液调整发挥作用。5．血糖的主要来源是消化，汲取食物中的糖类，主要去路是机体细胞氧化分解葡萄糖，进行的场所是细胞质基质和线粒体。【师说核心】1．血糖平衡的调整机制(1)影响胰岛素分泌的因素胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素，影响因素如上图中的途径：①血糖浓度——高浓度，即a途径；②神经调整——下丘脑有关神经，即b途径；③胰高血糖素，即c途径。(2)影响胰高血糖素分泌的因素胰高血糖素和肾上腺素均可上升血糖浓度，其中主要是胰高血糖素的作用，影响因素如上图中的途径：①血糖浓度——低浓度，即f途径；②神经调整——下丘脑的有关神经，即e途径；③胰岛素，即d途径。2．与血糖平衡调整有关的器官及其作用(1)下丘脑：血糖平衡调整的神经中枢。(2)胰腺：胰岛B细胞分泌胰岛素，降低血糖浓度；胰岛A细胞分泌胰高血糖素，上升血糖浓度。(3)肝脏：进行肝糖原与葡萄糖的相互转化，进行葡萄糖和非糖物质的转化等。(4)骨骼肌：将葡萄糖转化为肌糖原，短暂储存。3．血糖调整相关曲线分析(1)正常人和血糖异样患者口服葡萄糖后的血糖浓度变更曲线依据初始浓度和波动范围来推断，波动范围在3.9～6.1mmol/L且起点也在该范围中的b曲线表示正常人，a曲线表示高血糖或糖尿病患者，c曲线表示低血糖患者。(2)人体中(饭后)血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变更关系若a代表血糖浓度，则b代表胰岛素，c代表胰高血糖素。①血糖浓度较高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而上升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。4．糖尿病糖尿病的病因、症状及治疗(1)病因：类型病因1型糖尿病胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足2型糖尿病胰岛素受体功能异样或合成不足，但胰岛素分泌正常(2)症状——“三多一少”(3)尿糖与糖尿病①尿糖：正常人当血糖超过8.9～10mmol/L时，糖较多地从尿中排出。②糖尿病：以高血糖为特征的代谢性疾病，与遗传因素和环境因素有关。③关系：出现尿糖不肯定是糖尿病，但持续性的尿糖很可能是糖尿病。【检测反馈】1．胰岛素与细胞膜上相应受体结合后可以促进细胞对葡萄糖的汲取。下列状况可以导致血糖浓度降低的是()A．健康人早餐食用馒头、面包和米粥等食物后B．胰岛A细胞分泌增加，胰高血糖素水平上升C．体内胰岛素水平正常，胰岛素受体活性降低D．胰岛B细胞分泌增加，胰岛素受体活性正常2．下图为血糖调整示意图，下列相关叙述错误的是()A．人体正常血糖浓度范围是3.9～6.1mmol，甲过程是胰岛B细胞分泌的激素在起作用B．血糖浓度的变更反过来又作为信息调整血糖平衡的过程，这种调整方式属于反馈调整C．②和④代表的物质完全相同D．乙过程中起作用的激素主要是胰高血糖素3．胰岛素对于维持血糖平衡有重要作用，人体的胰岛素分泌调整如下图所示。下列叙述正确的是()A．机体通过神经、体液的共同作用维持胰岛素含量稳定B．胰岛素进入组织细胞后，通过调整细胞代谢维持血糖平衡C．当人体长时间奔跑，图示中全部的受体的活动都减弱D．抗体1引起的糖尿病不能通过注射胰岛素进行治疗4．下列与糖尿病有关的叙述中，正确的是()A．糖尿病患者渐渐消瘦，是因为其体内糖的代谢异样，导致非糖物质分解加强B．尿液中间或含有少量糖的人不肯定是糖尿病患者，尿液中持续含有较多糖的人则肯定是糖尿病患者C．糖尿病患者吃得多，是因为其体内的糖被大量排出体外，导致血糖含量过低D．糖尿病患者的尿多，是因为其代谢旺盛，产生的水比一般人多探究点二激素分泌的分级、反馈调整及调整特点【师问导学】1．甲状腺激素分泌的调整当人处于寒冷环境中或高度惊慌时甲状腺激素的分泌活动在发生着微妙的变更。请阅读教材并依据甲状腺活动的调整图示，回答问题：(1)物质：甲：________；乙：________。(2)结构：a.________，b.________，c.________。(3)作用：图中Ⅰ.______，Ⅱ.______。(4)甲状腺激素的作用：提高________的速率。甲状腺激素作用的靶细胞：________________。2．甲状腺激素分泌的分级调整与反馈调整(1)分级调整：________能够限制垂体，垂体限制________的分层限制方式称为分级调整。(2)反馈调整概念下丘脑、垂体的调整结果使血液中甲状腺激素增多，甲状腺激素增多到肯定程度，又反过来________下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素________。这种调整甲状腺激素含量多少的方式称为反馈调整种类正反馈加强并偏离静息水平，如排尿排便、________、胎儿分娩、池塘污染后鱼类死亡更加剧污染等负反馈偏离后订正回来到静息水平，生物体中更常见，如体温调整、________等3.缺碘导致成年人患“大颈项病”的缘由缺碘→甲状腺激素含量________→促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量________→促进甲状腺的生长发育→“大颈项病”。【智涂笔记】易错易混1．酶与激素的区分激素酶产生内分泌细胞全部的活细胞化学本质蛋白质、多肽、固醇、氨基酸类衍生物绝大多数为蛋白质，少数为RNA作用机制作为信号分子作用于相应的靶细胞，并在发挥作用后被灭活作为催化剂降低反应的活化能，在化学反应的前后其质量与化学性质均不发生变更2.动物激素分级调整的两个相识误区(1)误区一：并不是全部激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调整的，如胰岛素的分泌就没有垂体参加。(2)误区二：并不是只有甲状腺激素分泌是分级调整，性腺、肾上腺皮质也存在分级调整。方法技巧：动物激素分泌的调整过程中激素含量变更的分析(1)在“下丘脑→垂体→相应内分泌腺”的分级调整中，若依次靠前的腺体被切除，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上升。(2)在“促激素释放激素→促激素→激素”中，若依次靠前的激素分泌量增加(削减)，则其后的激素分泌量增加(削减)，其前的激素分泌量削减(增加)。方法规律：快速推断下丘脑、垂体和甲状腺的技巧学问贴士(1)激素是一种信号分子，使靶细胞内原有的生理活动增加或减弱，激素起作用后即被灭活，须要腺体持续地分泌。(2)激素既不组成细胞结构，又不供应能量，也不起催化作用，只是使靶细胞原有的生理活动发生变更。警示：并不是全部激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调整的，如胰岛素和胰高血糖素的分泌。【师说核心】1．激素分泌的分级调整(1)在激素分泌的分级调整过程中，下丘脑位于调整中轴的最上位，下级是垂体，再下级是内分泌腺，最终是靶细胞，前三者构成了激素分泌反馈调整的中轴系统。整个过程既有神经调整也有激素调整，充分说明白神经调整和激素调整的亲密联系。(2)分级调整轴①下丘脑—垂体—甲状腺轴；②下丘脑—垂体—性腺轴；③下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴。(3)(4)意义：分级调整可以放大激素的调整效应，形成多级反馈调整，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。2．激素间的相互作用(1)协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同作用，如生长激素与甲状腺激素在促进生长发育方面、肾上腺素与胰高血糖素在上升血糖浓度方面、肾上腺素与甲状腺激素在促进新陈代谢方面都具有协同作用。(2)拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反作用，如胰岛素和胰高血糖素在调整血糖方面具有拮抗作用。3．几种激素作用的靶细胞激素名称靶器官(或靶细胞)甲状腺激素几乎全身组织细胞促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺抗利尿激素肾小管、集合管胰岛素几乎全身组织细胞胰高血糖素主要作用于肝脏细胞4.激素调整的特点(1)微量和高效：激素在血液中含量很低，但能产生显著的生理效应，这是由于激素的作用被逐级放大的结果。(2)通过体液运输：内分泌腺产生的激素扩散到体液中，由血液运输到全身，传递着各种信息。因此，临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。(3)作用于靶器官、靶细胞①靶器官、靶细胞：能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。不同的激素都有自己特定的靶器官、靶细胞，但范围有大有小，如甲状腺激素几乎对全部的细胞都起作用，而促甲状腺激素只作用于甲状腺。②作用机理：靶器官、靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的受体，当激素与受体结合后，引起细胞代谢速率的变更，从而起到调整作用。激素产生后随血液运往全身，但只作用于靶器官和靶细胞。【检测反馈】1．已知促性腺激素和雌性激素分别为蛋白质类物质和固醇类物质。请依据图示分析，下列叙述正确的是()A．切除①，图中所列激素的合成及分泌量都将削减B．切除①，下丘脑分泌的激素将不能被运输到②C．若让该动物口服促性腺激素，则②的活动将增加D．若让该动物口服雌性激素，则①的活动将减弱2．如图是分泌细胞分泌的激素分子与靶细胞结合的示意图。下列相关说法错误的是()A．分泌细胞分泌的激素分子只有通过体液的运输才能到达靶细胞B．分泌细胞分泌的激素分子可与靶细胞上的受体蛋白结合C．假如分泌细胞是下丘脑细胞，则分泌物的靶细胞可能是甲状腺细胞D．假如分泌细胞是甲状腺细胞，垂体细胞也可以成为靶细胞3．下列关于下丘脑与垂体的叙述，正确的是()A．垂体可通过神经细胞支配其他内分泌腺B．垂体分泌的激素通过管道运输到体液中C．甲状腺激素能作用于下丘脑但不能作用于垂体D．神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系4．现有甲状腺激素、胰岛素、肾上腺素、生长激素、胰高血糖素等五种激素。a、b、c、d、e分别代表其中的一种。图中除d、e两种激素为拮抗作用外，其余上下、左右相邻的激素之间在某些生理作用方面均为协同作用。下列说法错误的是()A．a、c、e分别代表的激素为生长激素、肾上腺素、胰岛素B．a、b两激素在生长发育方面具有协同作用，a侧重促进生长，b侧重促进发育C．d激素最主要的作用部位是肝脏D．切除下丘脑与垂体的联系后，受影响最小的是激素a、b

【网络建构】【主干落实】1．调整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．胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低；胰高血糖素能促进肝糖原分解和一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平上升。3．甲状腺激素的分级调整过程为：4．激素调整的特点：微量和高效，通过体液运输，作用于靶器官、靶细胞。5．激素的作用是：调整细胞代谢，使细胞原有的生理活动发生变更。1．激素是调整动物生命活动的重要物质，通过激素调整，可以使生命活动顺当进行。下列关于激素调整及其作用的叙述，正确的是()①胰高血糖素可促进肝细胞内糖原的合成②各种激素的生理作用互不影响③垂体细胞表面不只有一种激素的受体④全身各处的组织液中均会出现胰高血糖素⑤激素在生物体内不能反复利用A．②③④B．②④⑤C．①③④D．③④⑤2．体液调整中，激素从内分泌腺产生之后，通过体液传送特异性地作用于靶细胞。下列关于激素与靶细胞关系的叙述，错误的是()A．甲状腺激素与下丘脑细胞B．促性腺激素释放激素与垂体细胞C．胰高血糖素与骨骼肌细胞D．促甲状腺激素与甲状腺细胞3．假如饮用水中被一种雌性激素类似物污染，可能会导致下列哪种结果()A．雌性个体的促性腺激素量上升B．雌性个体的促性腺激素释放激素量上升C．雌性个体分泌雌性激素量上升D．对雌性个体卵细胞形成过程的促进作用增加4．下列关于脊椎动物激素在生产中应用的叙述，正确的是()A．给大鼠口服胰岛素治疗糖尿病B．给雌性亲鱼注射促性腺激素使卵成熟C．给牛注射胰高血糖素，可降低血糖D．给狗饲喂添加甲状腺激素的食物，削减耗氧量5．给试验鼠静脉注射不同剂量的胰岛素，测得血糖的补充速率和消耗速率如图所示。下列叙述正确的是()A．随着曲线a的下降，非糖物质向葡萄糖转化的速率加快B．曲线b的上升是胰岛素作用于肝脏、肌肉等细胞的结果C．当胰岛素浓度为40μU·mL－1时，在较长时间内血糖浓度会维持相对稳定D．高浓度胰岛素条件下，下丘脑中限制胰岛A细胞分泌的神经中枢处于抑制状态6．甲状腺激素是人体中的重要激素，回答下列相关问题。(1)通常新生儿诞生后，由于所处环境温度比母体内低，甲状腺激素水平会上升。在这个过程中，甲状腺激素分泌的调整是分级的，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)。

教材第55页►【练习与应用】一、概念检测1．C激素没有催化作用。2．B胰岛素和胰高血糖素都对血糖稳定起作用，胰岛素降低血糖，胰高血糖素上升血糖，二者作用相抗衡，A错误；胰岛素可降低血糖，肾上腺素可上升血糖，二者作用相抗衡，B正确；雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素，属于反馈调整，但二者不会同时大量出现在同一个体内抑制垂体分泌促性腺激素，C错误；生长激素可促进生长，甲状腺激素可促进生长发育，二者为协同关系，D错误。3．提示：早餐后，由于进食血糖浓度上升，血液中胰岛素含量上升，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，进入脂肪组织转变为甘油三酯；胰高血糖素含量下降，二者共同调整血糖浓度，使血糖浓度趋于正常值。10时后一段时间，血糖浓度低于初始值，此时血液中胰岛素含量下降，胰高血糖素含量上升，促进肝糖原分解，促进非糖物质转变成葡萄糖，使血糖浓度复原，这样通过胰岛素和胰高血糖素共同调整使血糖浓度维持在正常水平。二、拓展应用1．甲状腺癌患者切除甲状腺后，由于血液中的甲状腺激素含量削减，依据下丘脑—垂体—甲状腺轴，下丘脑分泌的TRH增加，其作用于垂体，促使垂体分泌的TSH增加，但体内无甲状腺激素合成，这样就会导致下丘脑和垂体分泌相关激素失调，由于甲状腺不行再生，因此患者要终身服用甲状腺激素类药物，以调整体内激素分泌平衡。2．开放性试题，答案合理即可(提示：可从胰岛素的化学本质、胰岛素的调整特点等方面考虑)。eq\x(温馨提示：请完成课后分层检测案9)第2节激素调整的过程互动·探究·智涂探究点一【师问导学】一、1．(1)食物中的糖类进入组织细胞氧化分解(2)细胞质基质、线粒体(3)肝糖原肌糖原肌肉2．①胰高血糖②肝糖原③糖原④肝糖原⑤相互拮抗3．(1)下丘脑(2)神经—体液调整(3)胰岛素胰高血糖素(4)胰岛素胰高血糖素肾上腺素胰岛素胰高血糖素肾上腺素(5)稳态效果信息胰岛素二、1．提示：饥饿感与血糖含量有关，未吃早饭，血糖含量降低，感到饥饿，但随着肝糖原转化为葡萄糖，血糖含量上升，饥饿感降低。2．提示：几乎全身组织细胞。3．提示：先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液。4．提示：静脉注射胰岛素，胰岛素干脆进入血液，随血液运输；肌肉注射时胰岛素进入组织液，经毛细血管壁进入毛细血管，再随血液运输。【检测反馈】1．解析：健康人早餐食用馒头、面包和米粥等食物后，血糖浓度会上升，A项不符合题意；胰岛A细胞分泌增加，会导致胰高血糖素水平上升，促进肝糖原分解为葡萄糖，使血糖浓度上升，B项不符合题意；体内胰岛素水平正常，胰岛素受体活性降低，会导致血糖浓度上升，C项不符合题意；胰岛B细胞分泌增加，胰岛素受体活性正常，会导致血糖浓度下降，D项符合题意。答案：D2．解析：人体正常血糖浓度范围是3.9～6.1mmol/L，甲血糖较高，胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，促进组织细胞对糖的摄取、利用和储存，使血糖降低，A正确；胰岛素使血糖浓度降低，当血糖浓度降低到肯定程度时，又反过来影响胰岛素的分泌，这属于反馈调整，胰高血糖素使血糖浓度上升，当血糖浓度上升到肯定程度时，又反过来影响胰高血糖素的分泌，这也属于反馈调整，B正确；血糖高时，可以合成肝糖原和肌糖原，血糖低时只有肝糖原能分解，故②和④代表的物质不完全相同，C错误；乙血糖低，主要是在胰高血糖素的作用下上升血糖，D正确。答案：C3．答案：A4．解析：人体内胰岛素分泌不足时，血糖合成糖原和血糖分解的作用就会减弱，结果会导致血糖浓度上升而超过正常值，一部分血糖就会随尿排出体外，形成糖尿。糖尿是糖尿病的特征之一，患糖尿病的人常表现出多尿、多饮、多食、消瘦和疲乏等症状，是因为其体内糖的氧化供能发生障碍，导致非糖物质蛋白质和脂肪分解加强，A正确；尿液中间或含有少量糖的人不肯定是糖尿病患者，可能是因为一次性摄入糖类太多导致的；尿液中持续含有较多糖的人也不肯定也是糖尿病患者，也可能是肾脏出现了病变导致的，B错误；糖尿病病人吃得多，是因为糖从尿中大量排出，体内缺乏能量供应而导致饥饿，而血糖浓度不会降低，C错误；糖尿病患者的尿多，是因为患者的尿液中含有大量的糖导致尿液浓度上升，使得肾小管、集合管对水的重汲取减弱，导致尿液增多，D错误。答案：A探究点二【师问导学】1．(1)促甲状腺激素释放激素(TRH)促甲状腺激素(TSH)(2)下丘脑垂体甲状腺(3)促进抑制(4)细胞代谢几乎体内全部的细胞2．(1)下丘脑相关腺体(2)抑制削减血液凝固血糖调整3．下降上升【检测反馈】1．解析：图中①、②分别表示垂体和卵巢。若切除垂体，促性腺激素和雌性激素的合成及分泌量会削减，但促性腺激素释放激素分泌量会增加，而且可以被运输到卵巢，但对卵巢不起作用。促性腺激素是蛋白质类物质，口服后其被分解，因此不会导致卵巢活动增加。雌性激素属于固醇类激素，可以口服被利用，它在体内浓度上升会反馈抑制下丘脑和垂体的活动。答案：D2．解析：激素通过体液运输至靶细胞，与靶细胞上的受体结合，使靶细胞原有的生理活动发生变更，图中位于细胞膜表面的激素受体的化学本质是蛋白质，A、B正确；促甲状腺激素的靶细胞是甲状腺细胞，而促甲状腺激素是由垂体分泌的，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的靶细胞是垂体细胞，C错误；甲状腺分泌的甲状腺激素可反馈调整下丘脑和垂体的活动，因此甲状腺激素的靶细胞可以是垂体细胞，D正确。答案：C3．解析：垂体通过分泌激素支配其他内分泌腺(如性腺、肾上腺皮质和甲状腺等)，A错误；垂体是内分泌腺，其分泌的激素不通过导管运输到体液中，而是干脆进入体液，B错误；甲状腺激素通过反馈调整既能