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第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
基础过关练
题组一 激素的发现
1.(2022河北保定定州期中)下面是与促胰液素发现有关的4个实验:
①稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸注入静脉→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸注入小肠肠腔(切除通向该段小肠的神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸研磨制成提取液,注入静脉→胰腺分泌胰液
对上述实验分析错误的是( )
A.①和②组成的对照实验中,自变量是稀盐酸的刺激部位
B.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
C.①与③组成的对照实验中,自变量的控制采用了减法原理
D.在稀盐酸的刺激下,小肠黏膜产生的物质可通过血液运输来调节胰腺分泌胰液
2.为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后的症状(行为)变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,正确的是( )
A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液,后注射胰高血糖素溶液
C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水
D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液
题组二 内分泌系统的组成和功能
3.(2022山东枣庄八中东校月考)内分泌系统是动物体内所有内分泌腺和兼有内分泌功能的细胞共同组成的信息传递系统,下列关于人体内分泌系统及激素生理作用的叙述,正确的是( )
A.人体内分泌系统由各种能分泌激素的无导管腺组成
B.下丘脑某些神经细胞分泌的激素同时也是神经递质
C.生长激素由下丘脑产生,能调节人的生长发育,尤其是促进骨骼生长
D.雄激素和雌激素都能促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,并维持机体的第二性征
4.(2021辽宁六校协作体期中)当动物缺乏某种激素时,可通过“饲喂法”补充的是( )
①生长激素 ②甲状腺激素 ③胰岛素 ④性激素 ⑤促甲状腺激素 ⑥促肾上腺皮质激素释放激素
A.①③⑥ B.②④
C.②③⑥ D.④⑤
5.下列有关人体激素的说法不正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B.肾上腺皮质分泌醛固酮、皮质醇等,参与调节水盐代谢和有机物代谢
C.肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力
D.下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等都作用于垂体
能力提升练
题组 动物激素生理功能研究
1.(2021江苏泰州中学月考)研究发现,一定浓度的多氯联苯(PCBs)可引起蝌蚪甲状腺组织改变,为深入研究PCBs对甲状腺的影响,研究人员选用发育至一定阶段的正常非洲爪蟾蝌蚪,分别放入PCBs浓度依次为0 μg/L、25 μg/L、50 μg/L、100 μg/L的环境中饲养,记录各组从受精卵到完成变态发育所需的平均时间,依次为96天、97天、101天、108天。下列叙述错误的是( )
A.蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的
B.PCBs具有加快蝌蚪细胞代谢速率的作用
C.一定范围内PCBs浓度越高抑制甲状腺功能的作用越强
D.PCBs可能通过影响甲状腺激素的分泌延缓蝌蚪的发育
2.(2022吉林长春北师大附属学校期中)科学研究表明,对幼鼠注射或口服睾酮后,出生仅14 d的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除,公鸡不再鸣啼、鸡冠萎缩,求偶行为消失;重新植入睾丸,则公鸡的雄性特征和交配行为又得以恢复。这一事实说明( )
A.性激素与性行为之间有着直接的联系
B.被摘除睾丸的公鸡变成了母鸡,因而不再鸣啼
C.睾酮属于雄激素,在雌性体内不存在
D.注射或口服的睾酮进入性腺细胞消耗ATP
3.(2022安徽芜湖期中)实验变量控制中的减法原理是指排除自变量对研究对象的干扰,同时尽量保持被研究对象的稳定,适用于探求已知结果的确切原因。1937年,科学家在实验中观察到:阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系,可导致其生殖器官萎缩;若恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系,生殖器官的功能也恢复正常。下列说法不合理的是( )
A.该实验表明垂体的活动受下丘脑控制
B.该实验表明动物生殖器官的发育受垂体的直接控制
C.阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,依据了实验变量控制中的减法原理
D.人在幼年时生长激素分泌过多,会患巨人症
4.(2022安徽潜山二中月考)某生物实验小组的同学从小白鼠的体内提取了一种激素,推测可能是胰岛素或甲状腺激素。实验小组为了探究该激素是何种激素,把生理状况相似的小鼠均分成四组,编号甲、乙、丙、丁,给甲组小鼠注射一定量的该激素,乙组小鼠注射等量的生理盐水,丙组小鼠饲喂含该激素的饲料,丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料,观察现象。下列分析错误的是( )
A.如果甲组小鼠出现休克,注射适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素
B.如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素
C.如果丙组小鼠出现休克,饲喂适量的葡萄糖后恢复,说明该激素是胰岛素
D.如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素
5.(不定项)(2022湖南郴州期中改编)体重相近、发育正常的甲、乙、丙、丁四只雄性小狗,丁狗不作处理,甲、乙、丙狗分别进行不同的手术处理。几个月后查得各自血液中三种激素的含量如表,则下列叙述正确的是( )
雄激素
甲状腺激素
生长激素
甲
3.8
0.1
5.8
乙
3.6
2.8
0.1
丙
0.5
3
5.5
丁
4
3
6
A.甲狗可能出现的症状有行动呆笨而迟缓,精神萎靡,食欲不振,身体发育停止
B.乙狗可能出现的症状有生长停滞
C.丙狗可能出现的症状有性情变得温顺
D.在相同条件下饲养一段时间后,其个体大小变化为甲、丁狗个体小,基本处于术前状态,丙、乙狗不断长大
6.(2022山东夏津一中月考)研究发现,两种调节功能相近的激素如果同时使用,其调节作用会进一步增强。某兴趣小组为了探究甲状腺激素和生长激素同时使用时对动物生长的促进作用程度,设计了如下的实验。
(1)本探究实验的假设为
。
(2)根据实验结果预测来完善以下实验设计思路:
①取4只同种性别的成年的W品系的小鼠,分别编号为甲、乙、丙、丁。
②配制生理盐水,并用生理盐水配制A mol/L的甲状腺激素溶液,B mol/L的生长激素溶液以及一定浓度的X溶液(每升X溶液含甲状腺激素A mol和生长激素B mol),且这些激素的浓度适宜。
③甲组小鼠每天注射适量A mol/L的甲状腺激素溶液,乙组小鼠每天注射等量B mol/L的生长激素溶液,丙组小鼠每天注射 ,作为空白对照的丁组小鼠每天注射 。
④ 。
(3)实验思路①的设计是有问题的,请写出改正完善后的实验步骤:
。
7.(2021山东济南历城二中月考)人在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等情况下,肾上腺素分泌增多,表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心跳加速、血糖升高等特征。请分析回答问题。
(1)肾上腺素的分泌的大致过程为人在恐惧、严重焦虑、剧痛、失血等情况下,下丘脑兴奋,交感神经的神经末梢释放神经递质,作用于肾上腺髓质,促使其分泌肾上腺素,该过程的调节方式是 。
(2)有人推测电刺激交感神经后会引起肾上腺髓质产生某种物质,该物质通过血液循环到达心脏,使心跳加速(心率加快)。现提供多只生长状况、大小均相似的家兔,蒸馏水,生理盐水及必要的用具,请设计实验验证上述推测。
第一步:将多只家兔均分为三组,编号为甲、乙、丙,剥离出甲组家兔支配肾上腺髓质的交感神经(未切断并保持其结构的完整性)。
第二步: 。
第三步:电刺激甲组家兔支配肾上腺髓质的交感神经,立刻用等渗溶液提取其肾上腺髓质组织液并制成提取液。
第四步: ,适当时间后再测定这两组家兔的心率。若
,则推测正确。
答案全解全析
基础过关练
1.B
2.A
3.D
4.B
5.A
1.B 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,B错误。
2.A 先对正常小鼠注射一定量的胰岛素溶液,若胰岛素有降低血糖的作用,那么小鼠注射胰岛素溶液后会出现行动迟缓,甚至昏迷的低血糖症状,及时补充葡萄糖溶液,升高其血糖浓度,小鼠恢复正常;若小鼠出现低血糖症状后,注射胰高血糖素溶液,小鼠的生理反应不明确、不明显,A符合题意,B不符合题意。对正常小鼠注射胰岛素溶液后,小鼠会出现低血糖症状,但C、D实验组缺乏对照实验,不能说明胰岛素具有降低血糖的作用,C、D不符合题意。
3.D 人体内分泌系统包括内分泌腺(无导管腺),还有兼有内分泌功能的细胞,A错误;激素和神经递质都是通过与特定细胞上的受体结合而传递信息的,但下丘脑某些神经细胞分泌的激素(如促甲状腺激素释放激素)经血液运输作用于垂体,而神经递质通过突触间隙作用于邻近的突触后膜,这些激素不是神经递质,二者是有区别的,B错误;生长激素由垂体合成和分泌,C错误;性激素能促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,并维持机体的第二性征,D正确。
4.B 生长激素、胰岛素、促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素释放激素为蛋白质或多肽类激素,口服会被消化液中的蛋白酶或肽酶分解而失去活性,所以只能注射。而甲状腺激素的化学本质为氨基酸衍生物,性激素的化学本质是类固醇,二者可以口服或注射,B符合题意。
易错提醒
下丘脑分泌的激素、垂体分泌的激素、胰岛分泌的激素等的化学本质是蛋白质或多肽,只能通过“注射法”使用;甲状腺激素的化学本质是氨基酸衍生物,性激素的化学本质是类固醇,既可通过“饲喂法”也可通过“注射法”使用。
5.A 胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误。肾上腺分为皮质和髓质两部分,皮质主要分泌醛固酮、皮质醇等,调节水盐代谢和有机物代谢;髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力(教材第48页),B、C正确。
能力提升练
1.B
2.A
3.B
4.C
5.ABC
1.B 蝌蚪尾的消失是由基因控制,通过细胞凋亡实现的,A正确。结合题意可知,一定浓度的多氯联苯(PCBs)可延长从受精卵到完成变态发育所需的时间,且随着浓度的增加,延长的时间增加;甲状腺分泌的甲状腺激素可促进生物的生长和发育,所以可推知一定浓度的多氯联苯(PCBs)能抑制甲状腺的功能,且一定范围内PCBs浓度越高抑制甲状腺功能的作用越强,所以PCBs具有抑制蝌蚪细胞代谢的作用,B错误,C、D正确。
2.A 被摘除睾丸的公鸡不能分泌雄激素,因而丧失第二性征,不再鸣啼,但其遗传物质并未改变,B错误;公鸡和母鸡体内既存在雌激素也存在雄激素,只是不同性别的鸡所含两种性激素的量不同,C错误;睾酮的化学本质是类固醇,其进入细胞的方式为自由扩散,不消耗ATP,D错误。
3.B 阻断垂体与下丘脑之间的血液联系,生殖器官萎缩;恢复它们之间正常的血液联系,生殖器官的功能恢复正常,说明垂体产生影响生殖器官发育的物质的活动是受下丘脑产生的物质控制的,即垂体的活动受下丘脑控制;动物生殖器官的发育受垂体控制,但由材料无法判断是否受垂体的直接控制,A正确,B错误。该实验中人为去除某种影响因素,属于减法原理,C正确。生长激素能调节生长发育,人在幼年时生长激素分泌过多,会患巨人症,D正确。
4.C 胰岛素具有降血糖的作用,其化学本质是蛋白质,可以注射,不能口服;甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用,其化学本质为氨基酸衍生物,可以口服或注射。如果甲组小鼠注射该激素后出现休克,注射适量的葡萄糖后又得以恢复,说明该激素是胰岛素,A正确,C错误;如果甲组小鼠比乙组小鼠或丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快,说明该激素是甲状腺激素,B、D正确。
5.ABC 先确定该实验的对照组和实验组,再结合实验组与对照组激素含量的变化及其相应功能进行分析。丁狗不作处理,为对照组,甲狗的甲状腺激素含量明显低于正常值,而甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用,A正确;乙狗的生长激素含量明显低于正常值,而生长激素能调节生长发育,B正确;雄激素可维持雄性动物的第二性征,丙狗的雄激素含量明显低于正常值,因而性情变得温顺,C正确;丁狗应正常生长,甲狗和乙狗个体小,基本处于术前状态,丙狗生长激素和甲状腺激素含量正常,其能不断长大,D错误。
6.答案 (1)甲状腺激素和生长激素同时使用对动物生长的促进作用大于两种激素各自单独使用的促进作用 (2)等量的X溶液 等量的生理盐水 每天给四组小鼠称重,并记录体重,分析比较得到体重增长量数据 (3)取40只(或其他数据或多只,能体现平行重复原则)生长状况一致的同性别、W品系的幼年小鼠,平均分成四组,分别编号为甲、乙、丙、丁
解析 探究性实验的一般步骤为先根据实验探究的目的找出该实验的自变量、因变量和无关变量,再结合实验设计的对照原则、等量原则和单一变量原则,分析实验结果并得出结论。(1)(2)该实验的目的是探究甲状腺激素和生长激素同时使用时对动物生长的促进作用程度,自变量是甲状腺激素和生长激素单独使用和同时使用,因变量是小鼠体重的变化,其他条件属于无关变量。该实验的假设为甲状腺激素和生长激素同时使用对动物生长的促进作用大于两种激素各自单独使用的促进作用。实验思路中缺少了甲状腺激素和生长激素同时使用的实验组和空白对照组(注射生理盐水)。(3)取4只小鼠进行实验会导致实验结果的可信度下降,同时也无法排除偶然因素的影响,测量小鼠体重变化应用幼年小鼠,不是成年小鼠,因此应改为取40只(或其他数据或多只,能体现平行重复原则)生长状况一致的同性别、W品系的幼年小鼠,平均分成四组,分别编号为甲、乙、丙、丁。
7.答案 (1)神经调节 (2)分别测定并记录乙、丙组家兔的心率 将提取液注射到乙组家兔体内,将等量生理盐水注射到丙组家兔体内 乙组家兔注射后与注射前心率之差明显大于丙组家兔
解析 (1)肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,其分泌的调节方式是神经调节,调节中枢位于下丘脑。(2)本实验需要验证电刺激交感神经后会引起肾上腺髓质产生某种物质,该物质通过血液循环到达心脏,使心跳加速(心率加快),实验的自变量是是否含有电刺激后肾上腺髓质产生的某种物质,因变量是心率变化(实验前后心率变化)。根据实验的单一变量原则、等量原则和对照原则,乙、丙组家兔中,一组注射提取液,另一组注射等量的生理盐水,适当时间后测定乙、丙组家兔的心率,若推测正确,则注射提取液组家兔的心率前后变化明显大于注射等量生理盐水组家兔的。
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