師會(huì)霞
有關(guān)動(dòng)物激素調(diào)節(jié)的知識(shí)內(nèi)容既多又凌亂,部分概念還存在相似的情況,同學(xué)們?nèi)菀谆煜?。同時(shí),這部分內(nèi)容又是高考的重點(diǎn),考題形式往往結(jié)合圖表、表格、實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行考查,因此很多學(xué)生在復(fù)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)感到困難。本文對(duì)激素調(diào)節(jié)的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行了多角度分析總結(jié),幫助同學(xué)們有效復(fù)習(xí)。
1. 區(qū)分分級(jí)調(diào)節(jié)與反饋調(diào)節(jié)
所謂分級(jí)調(diào)節(jié)是一種分層控制的方式,如下丘腦通過(guò)分泌相關(guān)激素控制垂體,再由垂體通過(guò)分泌相關(guān)激素來(lái)控制相關(guān)腺體的方式就屬于分級(jí)調(diào)節(jié)。而反饋調(diào)節(jié)是一種系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)的方式,指的是系統(tǒng)本身工作的效果,又作為信息來(lái)調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作。
如圖所示,下丘腦通過(guò)分泌促甲狀腺激素釋放激素(TRH)調(diào)節(jié)垂體分泌促甲狀腺激素的量,進(jìn)而調(diào)節(jié)甲狀腺分泌甲狀腺激素的量,這種調(diào)節(jié)就是分級(jí)調(diào)節(jié)。當(dāng)甲狀腺激素濃度過(guò)高時(shí),這個(gè)信息會(huì)反饋給下丘腦和垂體,從而抑制兩者的活動(dòng),這樣系統(tǒng)就可以維持在相對(duì)穩(wěn)定的水平,這就是(負(fù))反饋調(diào)節(jié)。
【例1】(2016年陜西師大附中六模)睪丸酮(雄性激素)能夠加速機(jī)體內(nèi)各種蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)免疫球蛋白的合成,提高免疫力。如圖是睪丸酮合成分泌受下丘腦、垂體的調(diào)節(jié)過(guò)程。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)睪丸酮是在睪丸細(xì)胞的____處合成的,其進(jìn)入靶細(xì)胞的方式是_____。
(2)圖中a、b、c、d過(guò)程體現(xiàn)了雄性激素分泌的____調(diào)節(jié)機(jī)制。
(3)研究表明,吸食毒品會(huì)影響人體性腺功能。研究人員對(duì)吸毒者進(jìn)行相關(guān)激素檢測(cè)并與健康人比較,結(jié)果如下表:據(jù)表可知,吸毒會(huì)減弱___(填圖中字母)過(guò)程。為了確定吸毒者睪丸酮含量低的原因是睪丸受損還是LH和FSH含量減少,可將其體內(nèi)LH和FSH___,一段時(shí)間后測(cè)定其睪丸酮含量,與健康者比較即可確定原因。
【答案】(1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 自由擴(kuò)散(2)分級(jí)(負(fù))反饋(3)b、c、d 補(bǔ)充到健康人(正常)水平
【解析】(1)睪丸酮是雄性激素,屬于脂質(zhì),脂質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的合成場(chǎng)所是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),脂質(zhì)類的物質(zhì)和細(xì)胞膜的成分相似,通過(guò)自由擴(kuò)散的方式進(jìn)入細(xì)胞膜。(2)圖中a、b、c過(guò)程體現(xiàn)的是分級(jí)調(diào)節(jié),d過(guò)程體現(xiàn)的是反饋調(diào)節(jié)。(3)據(jù)表可知,吸毒者體內(nèi)LH、FSH、睪丸酮含量均低于正常水平,可以說(shuō)明吸毒會(huì)減弱b、c、d過(guò)程。從圖知只有LH、FSH對(duì)睪丸酮的分泌產(chǎn)生直接影響,所以可以將其體內(nèi)LH和FSH補(bǔ)充到健康人水平看睪丸酮含量是否恢復(fù)到正常水平,若能夠恢復(fù)到正常水平,則說(shuō)明睪丸酮含量低是由于LH和FSH含量減少引起的,反之則是由于睪丸受損引起的。
【解題技巧】判斷調(diào)節(jié)方式是分級(jí)調(diào)節(jié)還是反饋調(diào)節(jié)時(shí),應(yīng)根據(jù)概念分析圖表。從下丘腦開始,通過(guò)垂體對(duì)性腺的活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)就是分級(jí)調(diào)節(jié),當(dāng)性激素分泌過(guò)多對(duì)下丘腦和垂體的活動(dòng)進(jìn)行抑制就是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。此外,要注意分級(jí)調(diào)節(jié)在神經(jīng)調(diào)節(jié)中也存在。
2. 區(qū)分反饋調(diào)節(jié)與協(xié)同作用
激素間的正反饋或負(fù)反饋調(diào)節(jié)僅涉及激素之間的分泌調(diào)節(jié),不涉及對(duì)第三方(某一生理效應(yīng))的作用效果。而激素間的協(xié)同作用或拮抗作用則僅涉及幾種激素之間對(duì)第三方(某一生理效應(yīng))的作用效果。如胰高血糖素和胰島素對(duì)血糖濃度的升降作用效果是相反的,起拮抗作用。
另外,在不同的生命活動(dòng)中,不同激素之間存在協(xié)同作用。例如在體溫調(diào)節(jié)中,感到寒冷時(shí),甲狀腺激素與腎上腺素起協(xié)同作用增加產(chǎn)熱量。在血糖調(diào)節(jié)中,當(dāng)血糖含量低時(shí),胰高血糖素與腎上腺素都有升高血糖的作用,屬于協(xié)同作用。在動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育中,甲狀腺激素與生長(zhǎng)激素通過(guò)協(xié)同作用促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育。
【例2】(2016年岳陽(yáng)聯(lián)考改編)人體的下丘腦和垂體在分泌活動(dòng)中起重要的調(diào)節(jié)作用,如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)垂體是人體重要的內(nèi)分泌腺,不僅分泌[a]生長(zhǎng)激素,還分泌[ ]______等激素來(lái)調(diào)節(jié)其他內(nèi)分泌腺的活動(dòng)。
(2)由圖可知,垂體釋放抗利尿激素的作用結(jié)果是使血漿滲透壓______。①~⑤過(guò)程中屬于反饋抑制作用的是______。
(3)當(dāng)人突然進(jìn)入寒冷環(huán)境中,與c具有協(xié)同作用的______(激素)分泌量也將增加,導(dǎo)致產(chǎn)熱量增加。如果用激素c飼喂小白鼠,再放入密閉容器中,其對(duì)缺氧的敏感性將______。
(4)生長(zhǎng)抑素(SS)是一種環(huán)狀多肽,由下丘腦合成釋放,可直接抑制促甲狀腺激素(TSH)的分泌。生長(zhǎng)抑素與促甲狀腺激素釋放激素(TRH)之間起______作用。
【答案】(1)b 促甲狀腺激素 (2)降低 ④和⑤ (3)腎上腺素 提高 (4)拮抗
【解析】(1)圖示產(chǎn)生激素 c的腺體為甲狀腺,垂體能分泌促甲狀腺激素促進(jìn)甲狀腺的活動(dòng)。(2)抗利尿激素通過(guò)促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水分的重吸收,從而使細(xì)胞外液滲透壓降低。激素c增多時(shí)通過(guò)④和⑤抑制下丘腦和垂體活動(dòng)的過(guò)程屬于反饋調(diào)節(jié)。(3)在寒冷環(huán)境中,甲狀腺激素和腎上腺素都促進(jìn)產(chǎn)熱,二者屬于協(xié)同作用。由于甲狀腺激素能促進(jìn)新陳代謝 ,因此當(dāng)c增多時(shí),代謝旺盛耗氧量增多,對(duì)缺氧的敏感性增加。(4)生長(zhǎng)抑素抑制TSH的分泌。TRH促進(jìn)TSH的分泌,因此生長(zhǎng)抑素與TRH之間屬于拮抗作用。
【拓展延伸】注意激素之間的“一字之差”。如垂體分泌的能促進(jìn)動(dòng)物發(fā)育的激素是生長(zhǎng)激素,與植物激素生長(zhǎng)素只有一字之差。又如,腎上腺素不能等同于腎上腺激素。因?yàn)槟I上腺皮質(zhì)能分泌腎上腺皮質(zhì)激素等多種激素,腎上腺髓質(zhì)能分泌腎上腺素等多種激素。
3. 區(qū)分激素的作用部位
不同的內(nèi)分泌腺合成分泌相應(yīng)的激素后,激素進(jìn)入血液隨血液循環(huán)到達(dá)全身,所以在人體不同部位的血液中都存在各種激素。但是只有對(duì)相應(yīng)靶細(xì)胞,激素才發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。
激素的受體蛋白并非都在細(xì)胞膜表面。多數(shù)激素(如:生長(zhǎng)激素、胰島素、胰高血糖素、促激素釋放激素、促激素等)的受體在細(xì)胞膜上,少量的激素如性激素和甲狀腺素可進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)與相應(yīng)的受體識(shí)別。
【例3】(2016年龍巖一模改編)下圖表示某高等動(dòng)物激素的分泌及作用機(jī)制。圖中A?C表示結(jié)構(gòu)或細(xì)胞,a?e表示物質(zhì)。請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題:
(1)若圖中的B代表胰島B細(xì)胞,A通過(guò)釋放“某化學(xué)物質(zhì)”可直接影響激素①的合成與分泌,則“某化學(xué)物質(zhì)”指的是______。該調(diào)節(jié)方式屬于______。在胰島的血管中______(有/無(wú))激素②。
(2)圖中激素②的受體在______中,該激素作用機(jī)理可能是______從而發(fā)揮作用。
(3)人體內(nèi)激素含量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響人體健康。若某人的甲狀腺激素濃度超過(guò)正常值范圍,則該人會(huì)表現(xiàn)______癥狀。
(4)如果②表示甲狀腺激素,則當(dāng)體內(nèi)缺碘時(shí),物質(zhì)b的含量變化是______。當(dāng)某人甲狀腺激素含量較低時(shí),需要通過(guò)______(口服/注射)補(bǔ)充使體內(nèi)激素含量達(dá)到正常值。
【答案】(1)神經(jīng)遞質(zhì) 神經(jīng)調(diào)節(jié) 有 (2)細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核 通過(guò)促進(jìn)基因的表達(dá) (3)代謝旺盛、心率加快、食量大、身體消瘦 (4)增加 口服