PAGE5-下丘腦的功能及探討激素生理功能的常用方法eq\a\vs4\al([核心精要])一、下丘腦的功能下丘腦位于腦的腹面，大腦之后，既能傳導神經沖動，又有分泌激素的功能。下丘腦的部分細胞稱為神經內分泌細胞，下丘腦是內分泌系統的樞紐。(1)下丘腦具有分泌功能，并且是調整某些內分泌腺的樞紐。下丘腦能分泌抗利尿激素和一些促激素釋放激素，后者作用于垂體，調整垂體分泌相應的促激素，作用于相應的內分泌腺，調整相關激素的分泌，如圖所示。[留意說明]①哺乳動物體內還有一些腺體和下丘腦的活動無關，如胸腺。②應正確區分促激素釋放激素和促激素的分泌部位，促激素不會干脆反饋調整下丘腦的活動。(2)下丘腦是神經中樞。體溫調整中樞、血糖調整中樞、水鹽調整中樞等都在下丘腦。[留意說明]限制血糖含量上升的是下丘腦的某一區域，而限制血糖含量降低的是另一區域。(3)下丘腦有感受興奮和傳導興奮的功能。例如，當細胞外液滲透壓上升時，下丘腦滲透壓感受器產生興奮，并將滲透壓感受器產生的興奮傳至大腦皮層，通過產生渴覺來干脆調整水的攝入量，調整水平衡。二、探討激素生理功能的幾種常用方法1．探討激素生理作用的常用方法(1)切除法：切除動物的某種內分泌腺，通過視察該動物的異樣反應來驗證該腺體所分泌激素的功能。(2)移植法：將某種內分泌腺從一種動物移植到無該腺體的另一同種動物體內，視察其生理改變，以驗證該腺體所分泌激素的功能。(3)注射法及飼喂法：通過注射或飼喂某種激素使受試動物發生異樣生理改變，從而驗證某些激素的生理功能。(4)臨床視察法：在臨床上視察內分泌腺分泌激素過多和不足的患者，探討相關激素的生理功能。2．幾種常見激素的常用處理方法及試驗設計激素名稱材料處理檢測指標比照備注胰島素注射法昏迷等量的生理鹽水①注射胰島素使小動物昏迷后，再注射肯定量的葡萄糖溶液使其醒悟(進行二次比照)②胰島素和胰高血糖素只能注射不能口服胰高血糖素注射法干脆測血糖含量或檢測尿液中是否有糖等量的生理鹽水甲狀腺激素注射或飼喂耗氧量多少或發育時間等量的生理鹽水或清水生長激素切除法或注射法生長停滯或復原生長不切除或等量的生理鹽水①注射胰島素使小動物昏迷后，再注射肯定量的葡萄糖溶液使其醒悟(進行二次比照)②胰島素和胰高血糖素只能注射不能口服性激素器官摘除法或移植法其次性征的消退和重現正常個體激素功能驗證的一般思路：某種方法處理試驗動物出現相應的病理癥狀→添加某激素后復原正?！浦鄳に氐纳砉δ堋?．試驗應留意的問題(1)動物分組的基本要求：選擇性別、年齡、體重、生理狀況相像的動物，進行平均分組，且每組不能只有一只。(2)留意確定檢測指標，如探討甲狀腺激素的生理功能可用耗氧量、發育時間、代謝或活動狀況等作為檢測指標，詳細試驗詳細分析。(3)生理鹽水在比照試驗中的作用，不能用蒸餾水代替。(4)蛋白質類激素只能注射，不能口服。(5)試驗設計中留意試驗動物的選擇和處理。例如，探究甲狀腺激素、性激素的試驗一般選幼小動物，而經試驗變量處理后的視察指標是幼小動物的生長發育狀況；視察胰島素、胰高血糖素功能的試驗動物一般要先進行饑餓處理，而經試驗變量處理后的視察指標是動物的生活狀況。[留意說明]中學階段接觸的激素中，下丘腦、垂體和胰島分泌的激素都是肽類或蛋白質類。肽類、蛋白質類激素易被胃腸道消化酶所分解，故一般采納注射法，不宜口服。雄性激素、雌性激素、孕激素等固醇類激素和甲狀腺激素、腎上腺素等氨基酸衍生物類激素都可以口服。eq\a\vs4\al([對點訓練])1．如圖為人體內體溫與水鹽平衡調整的示意圖，有關敘述不正確的是()A．當受到寒冷刺激時，激素e的分泌削減，尿量增加B．c、d激素分泌增多，可促進骨骼肌與內臟代謝活動增加，產熱量增加C．下丘腦能夠合成和釋放神經遞質和某些激素D．寒冷刺激下丘腦干脆促進甲狀腺的活動來調整體溫D[當受到寒冷刺激時，機體汗腺分泌削減，體內水分的排出主要靠形成尿液排出，所以此時下丘腦分泌e抗利尿激素削減，增加尿液的形成和排出，尿量增加，A正確；c、d激素作為產熱的激素，其分泌增多，可促進骨骼肌與內臟代謝活動增加，產熱量增加，B正確；下丘腦能夠合成和釋放神經遞質以及某些激素，如TRH和抗利尿激素等，C正確；寒冷刺激使下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素作用于垂體，垂體分泌促甲狀腺激素，通過促進甲狀腺的活動來調整體溫，下丘腦不能干脆促進甲狀腺激素的分泌來調整體溫，D錯誤。]2．某探討小組開展了胰島素及腎上腺素對家兔血糖含量影響的探討試驗，結果見下圖。下列關于該試驗的敘述，錯誤的是()A．兩組家兔的生理狀況應完全相同B．激素注射前幾小時，家兔需進行禁食處理C．注射用的胰島素和腎上腺素要用生理鹽水配制D．胰島素和腎上腺素表現為協同作用D[為了解除試驗中無關變量的影響，試驗前家兔需進行禁食處理，并且保證所選家兔的生理狀況完全相同。為了不影響家兔的滲透壓，激素須要用生理鹽水配制。由試驗結果可知，胰島素具有降血糖的作用，而腎上腺素具有升血糖的作用，兩者的生理作用剛好相反。]3．如圖表示下丘腦參加人體體溫、水鹽和血糖平衡的部分調整過程，請回答下列問題：(1)人體猛烈運動大量出汗后，________增加抗利尿激素的生成和分泌，促進______________對水分的重汲取。(2)人體的主要產熱器官是______________。當病人持續高燒40℃時，其體內產熱量________(填“＞”“＜”或“＝”)散熱量，體溫復原正常時，其體內詳細的調整途徑主要是_________________。(3)Ⅰ型糖尿病由胰島B細胞損傷引起，患病率具有種族差異性，患者血液中含有抗胰島B細胞的抗體和效應T細胞。據此推想：Ⅰ型糖尿病是由________確定的、針對________細胞的一種________病。(4)分娩時難受刺激引起催產素分泌，促進胎兒產出，而胎兒對子宮頸的刺激進一步增加催產素的分泌，直到胎兒產出，此過程屬于________(填“正反饋”或“負反饋”)調整。[解析](1)人體猛烈運動大量出汗后，細胞外液滲透壓上升，下丘腦中的滲透壓感受器受到刺激產生興奮，下丘腦增加抗利尿激素的生成和分泌，促進腎小管和集合管對水的重汲取。(2)人體的主要產熱器官是骨骼肌和肝臟。當病人持續高燒40℃時，體溫處于不變狀態，所以病人體內產熱量＝散熱量，體溫復原正常時，其體內詳細的調整途徑主要是通過皮膚毛細血管舒張，汗腺分泌增加來進行散熱。(3)由題干信息“患病率具有種族差異性”，可推想該病由遺傳確定；由“患者血液中含有抗胰島B細胞的抗體”，可推想：抗體是針對胰島B細胞的。(4)分娩時難受刺激引起催產素分泌，促進胎兒產出，而胎兒對子宮頸的刺激進一步增加催產素的分泌，直到胎兒產出，此過程屬于正反饋調整。[答案](1)下丘腦腎小管和集合管(2)骨骼肌和肝臟＝皮膚毛細血管舒張，汗腺分泌增加(3)遺傳(基因)胰島B自身免疫(4)正反饋4．哺乳動物的生殖活動與光照周期有著親密聯系。下圖表示了光暗信號通過視網膜—松果體途徑對雄性動物生殖的調控。據圖回答：(1)光暗信號調整的反射弧中，效應器是________，圖中去甲腎上腺素釋放的過程中伴隨著________信號到________信號的轉變。(2)褪黑素通過影響HPG軸發揮調整作用，該過程屬于________調整。在HPG軸中，促性腺激素釋放激素(GnRH)運輸到________，促使其分泌黃體生成素(LH，一種促激素)；LH隨血液運輸到睪丸，促使其增加雄性激素的合成和分泌。(3)若給正常雄性哺乳動物個體靜脈注射肯定劑量的LH，隨后其血液中GnRH水平會________，緣由是______________________________________________________________________________。[解析](1)據圖分析，光暗信號調整的反射弧中，傳出神經作用于松果體，所以效應器是松果體。圖中去甲腎上腺素是由神經細胞分泌的神經遞質，促使其釋放的是從傳出神經纖維傳來的電信號，釋放過程中變成化學信號，所以去甲腎上腺素的釋放過程中伴隨著電信號到化學信號的轉變。(2)褪黑素是由松果體分泌的激素，其調整過程屬于體液調整(或激素調整)。在HPG軸中，下丘腦分泌促性腺激素釋放激素作用于垂體，垂體釋放LH作用于睪丸，促進睪丸分泌雄性激素。(3)LH能夠促進睪丸分泌雄性激素，過量的雄性激素會反饋抑制下丘腦的活動，因此血液中由下丘腦分泌的促性腺激素釋放激素(GnRH)水平會降低。[答案](1)松果體電化學(2)體液(或激素)垂體(3)降低LH促進雄性激素的分泌，雄性激素抑制下丘腦分泌GnRH5．為驗證甲狀腺激素和生長激素對動物生長調整的效應具有協同作用，試以幼年狗生長狀況作為觀測指標，依據下列試驗材料和用具，設計簡潔的試驗步驟，并加以分析。(1)材料和用具：性別相同、年齡、體重、生理狀況相像的幼年狗6只，分為甲、乙、丙三組(試驗中飼養條件都相同)。手術器械(手術詳細步驟不作要求)：甲狀腺激素制劑、生長激素制劑、注射器、皮尺等。(2)試驗步驟及現象甲組：_______________________________________________。乙組：_______________________________________________。丙組：_______________________________________________。(3)通過以上試驗結果可推知，當體內缺乏________時，將影響________正常地發揮作用，由此說明甲狀腺激素和生長激素對動物生長的調整具有協同作用。[解析]試驗應依據試驗目標、材料和用具來進行設計。驗證甲狀腺