考點53實驗探究“動物激素的功能”

高考頻度：★★★☆☆難易程度：★★★☆☆

考點解讀,

動物激素功能的研究方法

(1)常用實驗方法

①切除法：切除相應腺體。適用于個體較大的動物。

②飼喂法：在飼料中添加激素。只適用于甲狀腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白質類激素不

能用飼喂法。

③注射法：向動物體內注射某激素。適用于各種激素。

(2)示例

①驗證甲狀腺激素的功能

a.飼喂法

小蝌蚪甲狀腺激素

能促進發育

b.摘除法和注射法

甲狀

腺

激

素

小能

促

狗進

發

育

②驗證胰島素的生理功能

注射大卻注射葡中結論

小白鼠量胰島凄出現低血糖癥狀糖溶液’低血糖癥狀消失胰島素能降低血糖

考向激素功能的研究方法分析

1.某水產動物幼體均為雌性，存在性反轉現象。如圖表示該種動物在自然狀態下性反轉相關的生理機制,

下表為有關研究結果。請回答。

松果體-------?褪黑激素精巢發育卵巢發育

組別褪黑激素幼體數中間型數雄性數

對照組（正常飼喂）174.3(n-L-1)18144

實驗組（饑餓處理）253.6(n-L-1)18711

（1）圖中下丘腦分泌的激素A為,該激素通過運輸到垂體。該動物的性別表現直接取決

于體內（兩種激素）相對含量的變化。

（2）脊髓胸段含有反射弧結構中的,反射弧內信息傳導和傳遞的形式為。該種動物性反

轉的調節方式為o

（3）表中數據表明，饑餓處理使該種動物雄性反轉率提高了。雄性個體攝食量大，生長速度快,

結合圖表分析水產養殖提高該種動物產量的方法是。

【參考答案】（1）促性腺激素釋放激素體液促黃體素和卵泡刺激素

（2）神經中樞電信號和化學信號神經一體液調節

（3）38.9%幼體時適當減少營養（幼體饑餓處理使其性反轉成雄性個體），成體時增加營養

【試題解析】本題考查的是脊椎動物激素調節的相關知識。（1）下丘腦可分泌促性腺激素釋放激素，

該激素通過體液運輸到垂體，促進垂體分泌促激素。據題干可知，該動物的性別表現直接取決于體內促

黃體素和卵泡刺激素相對含量的變化。（2）脊髓屬于中樞神經系統，含有許多低級神經中樞，反射弧

內信息傳導和傳遞的形式為在神經纖維上是電信號，神經元之間是化學信號，該種動物性反轉的調節方

式為既有神經調節，也有激素調節，故屬于神經一體液調節。（3）表中數據表明，饑餓處理使該種動物

雄性反轉率提高了（11-4）"8xlOO%=38.9%；由于幼體時饑餓處理可提高雄性反轉率，故水產養殖提

高該種動物產量的方法是幼體時適當減少營養（幼體饑餓處理使其性反轉成雄性個體），成體時增

加營養。

2.神經肽Y是由下丘腦神經分泌細胞分泌的激素，在體液調節中起到重要作用。為研究神經肽Y對前脂

肪細胞增殖和分化的影響。科研小組進行了如下實驗(其他條件相同且適宜，“+”的多少表示相對數量的

多少)。

分組前脂肪細胞相對數量加入溶液(5mL)脂肪細胞相對數量

甲組+生理鹽水+

乙組+1010mol/mL神經肽Y++

丙組+IO-8mol/mL神經肽Y+++

+++++

丁組IO"1noi/mL神經肽Y

下列相關分析錯誤的是

A.甲組為對照組，實驗的自變量是神經肽Y的濃度

B.動物體內神經肽Y分泌增多，有可能會導致肥胖

C.神經肽Y分泌后只運輸到相應的靶細胞發揮作用

D.神經肽Y能夠促進前脂肪細胞的增殖和分化

【答案】C

【解析】甲組加入的是生理鹽水，為對照組，乙、丙、丁組加入的神經肽Y的濃度依次遞增，說明自變

量是神經肽Y的濃度，A正確；表中信息顯示：脂肪細胞相對數量隨著神經肽Y的濃度依次遞增而增

多，據此可推知：神經肽Y能夠促進前脂肪細胞的增殖和分化，動物體內若神經肽Y增多，則脂肪細

胞增多，可能導致肥胖，B、D正確；神經肽Y是一種激素，隨血液運往全身，但只作用于靶器官，C

錯誤。

q點過關*7

1.科學發現SFRP5是脂肪細胞分泌的一種蛋白質類激素，經證實它與糖尿病、肥胖有關。下列敘述正確的是

A.SFRP5在內質網內形成成熟的空間結構

B.SFRP5的合成和運輸所需要的能量均來自線粒體

C.SFRP5可對胰島細胞的生理活動起調節和催化作用

D.SFRP5靶細胞受體的化學本質最可能是糖蛋白

2.內環境中性激素的含量保持相對穩定主要與性激素的負反饋調節和分級調節有關。為探究垂體分泌的促

性腺激素對下丘腦分泌促性腺激素釋放激素是否存在負反饋調節，下列對實驗組和對照組小白鼠的處理

恰當的是

①注射適量的促性腺激素②進行手術并切除性腺③不手術

④注射適量的生理鹽水⑤進行手術不切除性腺⑥不注射

A.實驗組：②①；對照組：④⑤

B.實驗組：②①，對照組：②④

C.實驗組：①③；對照組：⑥③

D.實驗組：④⑤；對照組：①⑤

3.給實驗鼠靜脈注射不同劑量的胰島素，測得血糖的補充速率和消耗速率如圖所示。下列相關分析正確的是

血漿胰島素（uU/mL）

A.隨著曲線a的下降，非糖物質向葡萄糖轉化的速率加快

B.曲線b的上升是胰島素作用于肝臟、肌肉等細胞的結果

C.當胰島素濃度為40uU/mL時，在較長時間內血糖濃度會維持相對穩定

D.高濃度胰島素條件下，下丘腦中控制胰島A細胞分泌的神經中樞處于抑制狀態

4.人恐懼、緊張時，在內臟神經的支配下，腎上腺髓質釋放的腎上腺素增多，該激素可作用于心臟，使心

率加快。下列敘述錯誤的是

A.該腎上腺素作用的靶器官包括心臟

B.該實例中的反射有完整的反射弧

C.該實例包含神經調節和體液調節

D.該腎上腺素通過神經纖維運輸到心臟

5.科研人員對小鼠在不同光照條件下各時間點褪黑素（機體內部感知外界環境晝夜光周期變化的信號激素）

含量進行研究。實驗中，長光照組給予24小時不間斷光照處理，正常光照組給予白天12小時光照，夜

晚12小時黑暗處理，長黑暗組給予24小時全黑暗處理。實驗結果如下表，相關分析錯誤的是

分組時刻0：004：008：0012：0016：0020：00

長光照216213204185189186

正常光照179204151158164161

長黑暗194200166157169151

不同光照條件下，各時刻小鼠血清中褪黑素含量（ng/L）

A.長光照、正常光照和長黑暗三組實驗小鼠取血時的光照條件均應保持一致

B.正常光照組小鼠褪黑素分泌水平白天較低，天黑后上升，到達峰值后下降

C.長黑暗組小鼠褪黑素分泌水平在8：00高于正常光照組

D.長期持續的光照可能導致動物褪黑素的分泌出現紊亂

6.已知動物的雌、雄性激素分別是由卵巢和精巢分泌的，為了研究動物性行為與性激素之間的關系，下列

實驗方法中不正確的是

A.閹割后的公雞重新植人睪丸

B.閹割后的母雞飼喂雄性激素

C.閹割后的公雞注射促性腺激素

D.閹割后的母雞重新植入卵巢

7.選取同種、年齡與生長狀況相同的健康大鼠若干只，實施切除手術，一段時間后隨機等分成四組，分別

注射激素及生理鹽水30天，結果如圖所示：

isol■平均體?/2案.去長與索胡

120/

/,生長翻

90丁木

60'產一生11整水電

30的

o2040而一訪一..id）

下列敘述錯誤的是

A.該實驗為對照實驗

B.該實驗需要切除大鼠的胰腺和下丘腦以排除內源性激素的干擾

C.實驗結果表明胰島素和生長激素均能促進大鼠的生長

D.實驗結果表明胰島素與生長激素共同作用的效應大于它們單獨作用之和

8.人工催化鯉魚產卵采用注射垂體提取物，而不是直接注射性激素的方法，理由是

A.垂體提取物中含有促性腺激素釋放激素，能促使性腺發育和生殖細胞形成

B.性激素的化學本質是固醇，只能口服不能注射

C.過多的性激素會抑制鯉魚下丘腦和垂體的相關功能，最終使性腺退化

D.垂體提取物中含有生長激素，可以使鯉魚生長加快，提前進入繁殖期

9.某探究實驗小組將一定量的家兔的提取液(甲)注射到實驗小鼠體內，注射后若干天，未見小鼠出現明

顯的異常表現。將小鼠分成兩組，一組注射少量的甲，小鼠很快發生了呼吸困難等癥狀；另一組注射生

理鹽水，未見小鼠有異常表現。對實驗小鼠在第二次注射甲后的表現，下列解釋合理的是

A.提取液中含有胰島素，導致小鼠血糖濃度降低

B.提取液中含有某種病毒，使小鼠染病

C.提取液中含有過敏原，引起小鼠發生了過敏反應

D.提取液中含有呼吸抑制劑，可快速作用于小鼠呼吸系統

10.人體的甲狀腺在體溫調節中發揮重要作用。下面是某同學研究藥物對氨水楊酸對大鼠甲狀腺功能的影

響實驗，研究員給大鼠飼喂含一定量的對氨水楊酸飼料，一段時間后進行相關檢測，得到數據如下表

所示。回答下列問題：

組別例數甲狀腺重(mg)甲狀腺激素含量(ng)

對照組1013.554.2

實驗組1025.418.4

(1)對照組大鼠的處置是o

(2)從激素調節的角度分析，導致實驗組甲狀腺變重的主要原因是。

(3)寒冷條件下，對照組大鼠和實驗組大鼠甲狀腺激素含量的變化分別是和o

(4)該同學采取抽取血樣的方法來檢測大鼠體內甲狀腺激素的含量，臨床也常采取抽取血樣的方法來

檢測內分泌系統的疾病，這體現了激素調節具有的特點。

y真題過關1

11.(2019全國卷n)環境中的內分泌干擾物是與某種性激素分子結構類似的物質，對小鼠的內分泌功能會

產生不良影響。回答下列問題。

（1）通常，機體內性激素在血液中的濃度,與靶細胞受體結合并起作用后會

（2）與初級精母細胞相比，精細胞的染色體數目減半，原因是在減數分裂過程中o

（3）小鼠睪丸分泌的激素通過體液發揮調節作用。與神經調節相比，體液調節的特點有

______________________（答出4點即可）。

12.（2018?新課標II卷）為研究垂體對機體生長發育的作用，某同學用垂體切除法進行實驗。在實驗過程

中，用幼齡大鼠為材料，以體重變化作為生長發育的檢測指標。回答下列問題：

（1）請完善下面的實驗步驟

①將若干只大鼠隨機分為A、B兩組后進行處理，A組（對照組）的處理是,B組的

處理是o

②將上述兩組大鼠置于相同的適宜條件下飼養。

④對所得數據進行統計處理與分析

（2）實驗結果與分析

B組大鼠生長發育的狀況不如A組，出現這種差異的原因是由于B組的處理使大鼠缺失了來源于

垂體的激素和激素o

13.（2016?浙江卷）欲研究甲狀腺和甲狀腺激素的生理作用，對成年小鼠的分組及處理見下表。在適宜的實

驗條件下，正常飼養，每隔一定時間測定耗氧量（單位時間內單位體重的氧消耗量），記錄數據并統

計分析。

甲組乙組丙組丁組

手術但不切甲狀腺激素溶液

切除甲狀腺W

除甲狀腺灌胃

飼養14天飼養14天1次/天，共14天1次/天，共14天

注：本實驗中灌胃是指將液體由動物口直接注入到胃中。

請回答：

（1）表中w是對丁組小鼠的處理，該處理是O

（2）預測實驗結果（設計一個坐標系，將預測的實驗結果用示意曲線表示）。

（3）分析與討論

①合成與分泌促平狀腺激素釋放激素的細胞位于,該激素經的血液運至

腺垂體發揮作用。

②通過服用放射性⑶I來檢測甲狀腺功能的依據是

、贅々參考答秦.

1.【答案】D

【解析】本題考查的是分泌蛋白合成和運輸的相關知識。依題意可知：SFRP5屬于分泌蛋白，需經內質

網的初步加工和高爾基體的進一步修飾加工，才能形成成熟的空間結構，A錯誤；SFRP5的合成和運輸

所需要的能量主要來自線粒體，B錯誤；SFRP5是一種蛋白質類激素，可對胰島細胞的生理活動起調節

作用，C錯誤；SFRP5靶細胞受體能夠識另USFRP5,其化學本質最可能是糖蛋白，D正確。

2.【答案】B

【解析】根據實驗目的“探究垂體分泌的促性腺激素對下丘腦分泌促性腺激素釋放激素是否存在負反饋

調節”分析，實驗組和對照組小鼠是否注射促性腺激素為自變量，因變量是測定小鼠體內促性腺激素釋

放激素的含量，為了排除小鼠體內產生的性激素對下丘腦分泌促性腺激素釋放激素的負反饋調節作用，

所以實驗組和對照組小鼠都應切除性腺，只是實驗組小鼠要注射適量促性腺激素，對照組小鼠只注射等

量的生理鹽水；綜上分析可知，實驗組處理為②①，對照組處理為②④，所以選B。

3.【答案】B

【解析】本題考查的是體溫調節、水鹽調節、血糖調節的相關知識。胰島素作用是使血糖濃度降低，隨

著曲線a血糖補充速率的下降，非糖物質向葡萄糖轉化的速率變慢，A錯誤；胰島素能降低血糖濃度，

隨著曲線b血糖消耗速率的上升，葡萄糖轉變成肝糖原和肌糖原的速度加快，B正確；當胰島素濃度為

40MJ/mL時，血糖補充速率是Img/kgmin,血糖消耗速率3.8mg/kgmin,血糖濃度不能維持相對穩定，

C錯誤；高濃度胰島素條件下，此時血糖肯定是降低的，為了防止血糖濃度過低所以只有增加胰高血糖

素的分泌，D錯誤。

4.【答案】D

【解析】本題主要考查激素調節相關知識。根據題意，腎上腺素可作用于心臟，使心率加快，A正確；

該實例通過內臟神經的支配，屬于反射，有完整的反射弧參與，B正確；該實例涉及到神經調節和體液

調節過程，C正確；激素通過體液運輸，D錯誤。

5.【答案】A

【解析】三組實驗小鼠取血時的光照條件應分別是長光照、正常光照和長黑暗，A錯誤；由表格數據分

析可知，正常光照組小鼠褪黑素分泌水平白天較低，天黑后上升，到達峰值后下降，B正確；由表格數

據可知，長黑暗組小鼠在8:00時褪黑素分泌水平是166ng/L,大于正常光照組小鼠在8:00時褪黑素

分泌水平151ng/L,C正確；據表格數據分析，長光照小鼠各時段褪黑素分泌水平均高于其它組，推測

長期持續的光照可能導致動物褪黑素的分泌出現紊亂，D正確。

6.【答案】C

【解析】本題主要考查研究某種激素的作用的實驗方法。閹割后的公雞重新植入睪丸，形成前后對照，

從而研究雄性激素的作用，A正確；閹割后的母鳴飼喂雄性激素，由于閹割后的母雞不能產生雄性激素

或產生很少，飼喂雄性激素研究動物的行為，B正確；閹割后的公雞失去了促性腺激素的靶器官，注射

促性腺激素，不能產生雄性激素，C錯誤；閹割后的母雞重新植入卵巢，形成前后對照，從而研究雌性

激素的作用，D正確。

7.【答案】B

【解析】由圖示可知：注射生理鹽水組為對照組，注射激素組為實驗組，該實驗為對照實驗，A項正確；

該實驗探究的是生長激素和胰島素對大鼠生長的影響，為避免自身產生的胰島素和生長激素對實驗的影

響，應切除大鼠的胰腺和垂體，B項錯誤；注射激素的三個實驗組的大鼠平均體重均高于注射生理鹽水

組的大鼠平均體重，且同時注射胰島素和生長激素的實驗組的大鼠平均體重，均高于單獨注射生長激素

組和單獨注射胰島素組，說明胰島素和生長激素均能促進大鼠的生長，且胰島素與生長激素共同作用的

效應大于它們單獨作用之和，C、D項正確。

8.【答案】C

【解析】垂體分泌的是促性腺激素，所以垂體提取物中含有促性腺激素，能促進性腺的生長發育并促進

性腺合成分泌性激素，A錯誤；雌性激素的化學本質是固醇類，即可口服也能注射，B錯誤；直接注射

性激素會使性激素過多，因為負反饋會抑制鯉魚下丘腦和垂體的相關功能，最終使性腺退化，C正確；

垂體提取物中含有生長激素，可以使鯉魚生長加快，如果沒有性激素是不會提前進入繁殖期的，題干目

的是催化產卵，應用的是性激素，D錯誤。

9.【答案】C

【解析】一定量的某種動物的提取液（A）注射到實驗小鼠體內，注射后若干天，未見小鼠出現明顯的

異常表現。分組后一組再注射少量的A,小鼠表現為呼吸困難等癥狀，另一組注射生理鹽水，未見小鼠

有異常表現，說明提取液中含有過敏原，引起小鼠發生過敏反應，C項正確。若提取液中含有胰島素，

第二次少量注射胰島素，不會導致小鼠呼吸困難，A項錯誤；若提取液中含有某種病毒，第一次注射會

使小鼠患病，B項錯誤。若提取液中含有呼吸抑制劑，會抑制細胞中的細胞呼吸，第一次注射會使小鼠

表現異常，D項錯誤。

10.【答案】（1）飼喂等量的普通飼料

（2）實驗組的甲狀腺激素分泌少，經反饋調節作用使促甲狀腺激素分泌增多，導致甲狀腺增生

（3）增加基本不變

（4）通過體液運輸

【解析】本題考查的是體液調節的相關知識。本題以對氨水楊酸對大鼠甲狀腺功能的影響實驗考查了

生物實驗設計及動物激素調節方面的問題。實驗設計的基本原則有對照原則與單一變量原則，生物實

驗一般要設置對照組與實驗組，其中對照組是指對實驗假設而言，不接受實驗變量處理的對象組；而

實驗組是接受實驗變量處理的對象組。甲狀腺激素具有促進新陳代謝和生長發育，提高神經系統的興

奮性的作用，其調節具有分級調節與反饋調節的特點。（1）根據試題分析可知，不接受實驗變量處

理的對象組是對照組，在本實驗中，實驗變量是有無對氨水楊酸，對照組應該不含對氨水楊酸即用等

量的普通飼料飼喂。（2）根據表格數據分析可知，實驗組加入對氨水楊酸后甲狀腺激素含量減少，

經反饋調節作用使促甲狀腺激素分泌增多，導致甲狀腺增生。（3）對照組大鼠由于沒有加入對氨水楊

酸，大鼠在賽冷的刺激下，會通過神經調節使其甲狀腺激素分泌增多，而實驗組由于加入的對氨水楊

酸可以抑制大鼠的甲狀腺激素分泌增多，因此賽冷時其含量基本不變。（4）該同學采取抽取血樣的

方法來檢測大鼠體內甲狀腺激素的含量，臨床也常采取抽取血樣的方法來檢測內分泌系統的疾病，這

體現了激素調節具有通過體液運輸的特點。

11.【答案】（1）很低滅活

（2）染色體復制一次，而細胞連續分裂兩次

（3）激素等是通過體液運輸的、作用時間比較長、反應速度較緩慢、作用范圍較廣泛

【解析】

【分析】

激素調節具有微量高效的特點，發揮作用后即被滅活；減數分裂是進行有性生殖的生物在產生成熟生殖

細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂，在此過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次；神經

調節與體液調節的區別體現在作用途徑、反應速度、作用范圍和作用時間四個方面。

【詳解】（1）性激素在血液中的濃度很低，與靶細胞受體結合并起作用后就會被滅活。

（2）減數分裂是進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在

減數分裂的過程，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次，導致減數分裂最終形成的精細胞的染色體

數目減半。

（3）與神經調節相比，體液調節的特點有：激素等是通過體液運輸的、反應速度較緩慢、作用范圍較

廣泛、作用時間比較長。

【點睛】解題的關鍵是識記并理解激素調節的特點、精子的形成過程、神經調節與體液調節特點的差異。

在此基礎上