2020屆高三生物 精準(zhǔn)培優(yōu)專練十六 動物激素功能的實(shí)驗(yàn)探究（含解析）

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1、動物激素功能的實(shí)驗(yàn)探究 一、常見探究動物激素功能的實(shí)驗(yàn)方法 應(yīng)用1：切除法 典例1. 為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： 組別 甲組 乙組 丙組 丁組 處理 摘除甲狀腺 不摘除甲狀腺 不摘除甲狀腺 注射一定量的甲狀腺激素溶液 不摘除甲狀腺+X 注：實(shí)驗(yàn)中甲狀腺激素溶液由甲狀腺激素和A液配制而成。 在適宜的實(shí)驗(yàn)條件下，正常飼養(yǎng)相同時(shí)間，每隔一定時(shí)間測定耗氧量（單位時(shí)間內(nèi)單位體重的氧消耗量），記錄數(shù)據(jù)。下列說法合理的是（） A．甲組小鼠垂體分泌的促甲狀腺激素減少 B．丙組小鼠下丘腦的相關(guān)分泌活動加強(qiáng) C．X是指注射等量不含甲

2、狀腺激素的A液 D．推測乙、丙兩組小鼠的耗氧量大致相當(dāng) 應(yīng)用2：飼喂法 典例2. 取正常小鼠，每天飼喂一定量的甲狀腺激素，3周后，該小鼠（） A．新陳代謝增強(qiáng)，促甲狀腺激素含量增加 B．新陳代謝增強(qiáng)，促甲狀腺激素含量減少 C．新陳代謝減弱，促甲狀腺激素含量增加 D．新陳代謝減弱，促甲狀腺激素含量減少 應(yīng)用3：注射法 典例3. 某探究實(shí)驗(yàn)小組將一定量的家兔的提取液（甲）注射到實(shí)驗(yàn)小鼠體內(nèi)，注射后若干天，未見小鼠出現(xiàn)明顯的異常表現(xiàn)。將小鼠分成兩組，一組注射少量的甲，小鼠很快發(fā)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(xiàn)。對實(shí)驗(yàn)小鼠在第二次注射甲后的表現(xiàn)，下列解釋合理

3、的是（　?。? A 提取液中含有胰島素，導(dǎo)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(fā)生了過敏反應(yīng) D 提取液中含有呼吸抑制劑，可快速作用于小鼠呼吸系統(tǒng) 二、對點(diǎn)增分集訓(xùn) 1．人工催化鯉魚產(chǎn)卵采用的方法是注射垂體提取物，而不是直接注射雌性激素。下列有關(guān)說法不正確的是（） A．給鯉魚注射垂體提取物促使鯉魚產(chǎn)卵屬于體液調(diào)節(jié) B．雌性激素的的化學(xué)本質(zhì)是固醇，可口服也可注射 C．垂體提取物中含有促性腺激素釋放激素，能促使性腺發(fā)育和生殖細(xì)胞形成 D．注射垂體提取物可防止過多的性激素會抑制鯉魚下丘腦和垂體的相關(guān)功能，最終使性

4、腺退化 2．科學(xué)家選擇了一批各項(xiàng)生理指標(biāo)都相同的健康大鼠開展了三組實(shí)驗(yàn)：甲組大鼠飼喂普通飼料；乙組大鼠飼喂等量高糖高脂飼料，丙組大鼠飼喂等量高糖高脂飼料并加強(qiáng)運(yùn)動。 實(shí)驗(yàn)持續(xù)6周后，測得下表數(shù)據(jù)（瘦素是一種激素，可促進(jìn)脂肪的分解），下列分析錯(cuò)誤的是（） 組別 體重（g） 瘦素（ng/ml） 胰島素（mIU/L） 血糖（mmol/L） 瘦素受體蛋白（0D） 甲 361.75 1.28 13.61 5.06 0.48 乙 436.60 7.95 33.57 7.49 0.10 丙 348.70 4.62 25.69 5.77 0.28 A．乙組

5、大鼠血糖明顯高于甲組，可通過注射胰島素進(jìn)行治療 B．運(yùn)動能增強(qiáng)細(xì)胞對胰島素的敏感性，加快葡萄糖的利用，降低血糖濃度 C．乙組大鼠的瘦素水平髙于甲組，但體重沒有降低的原因與瘦素受體蛋白數(shù)量有關(guān) D．據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測糖尿病患者可通過減少糖類等物質(zhì)的攝入量，加強(qiáng)運(yùn)動進(jìn)行日常保健 3．選取同種、年齡與生長狀況相同的健康大鼠若干只，實(shí)施切除手術(shù)，一段時(shí)間后隨機(jī)等分成四組，分別注射激素及生理鹽水30天，結(jié)果如下圖所示： 下列敘述錯(cuò)誤的是（） A．該實(shí)驗(yàn)為對照實(shí)驗(yàn) B．該實(shí)驗(yàn)需要切除大鼠的胰腺和下丘腦以排除內(nèi)源性激素的干擾 C．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明胰島素和生長激素均能促進(jìn)大鼠的生長 D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果

6、表明胰島素與生長激素共同作用的效應(yīng)大于它們單獨(dú)作用之和 4. 尿量生成受機(jī)體調(diào)節(jié)的影響，請回答下列有關(guān)尿量生成的問題： （1）某實(shí)驗(yàn)小組以家兔為實(shí)驗(yàn)材料，分別設(shè)置注射適量生理鹽水的對照組和注射等量乙醇溶液的實(shí)驗(yàn)組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組家兔的尿量明顯增多，其主要原因可能是乙醇能__________(填“促進(jìn)”或“抑制”）抗利尿激素的分泌。 （2）該實(shí)驗(yàn)小組刺激家兔的迷走神經(jīng)，發(fā)現(xiàn)家兔的尿量也明顯增加，說明參與尿量調(diào)節(jié)的信息分子除了抗利尿激素外還有______________。若給家兔注射高濃度的葡萄糖溶液，推測尿量的生成量將___________(填“增加”或“減少”）。 （3）嬰兒排尿反射的

7、神經(jīng)中樞位于____________，成年人若脊髓從胸部折斷會導(dǎo)致尿失禁，其原因是________________________________________________。 5．甲狀腺激素具有促進(jìn)動物生長發(fā)育、維持神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性的作用。某同學(xué)由溫度能影響酶的活性聯(lián)想到高溫能否影響甲狀腺激素的活性。為了探索這一問題，他首先做出假設(shè)：60℃高溫下甲狀腺激素活性降低。請根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究，并寫出實(shí)驗(yàn)思路和結(jié)果（以蝌蚪的發(fā)育狀況為觀察指標(biāo)） 實(shí)驗(yàn)材料：剛孵化的發(fā)育狀況相同的27只蝌蚪、河水、玻璃缸若干、飼料、甲狀腺激素粉末、60℃恒溫箱 實(shí)驗(yàn)思路：。 結(jié)果結(jié)論：若。

8、 則證明該同學(xué)的假設(shè)是正確的。 6．欲驗(yàn)證胰島素的生理作用，根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料與用具，提出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測 實(shí)驗(yàn)結(jié)果并進(jìn)行分析。 材料與用具：小鼠若干只，胰島素溶液，葡萄糖溶液，生理鹽水，注射器等。 （要求與說明：血糖濃度的具體測定方法及過程不作要求，實(shí)驗(yàn)條件適宜） （1）實(shí)驗(yàn)思路： （2）預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果（設(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo)，用柱形圖表示至少3次的檢測結(jié)果）： （3）分析與討論 ①正常人尿液中檢測不到葡萄糖，其原因是。 ②當(dāng)機(jī)體血糖水平升高時(shí)，胰島中的內(nèi)分泌細(xì)胞及其分泌的激素變化是 。此時(shí)，機(jī)體細(xì)胞一方面增加對葡萄糖的攝取、貯存和利用，另一方面。 7. 水鹽平衡是人體生命

9、活動調(diào)節(jié)的重要方面，對于維持人體健康有重要意義。請回答以下問題。 (1)抗利尿激素(ADH)是調(diào)節(jié)機(jī)體水鹽平衡的重要激素，其在(器官)合成，能引起該激素分泌量增加的有效刺激是。 (2)有研究表明，乙醇會抑制ADH的分泌，某實(shí)驗(yàn)小組欲以家兔為實(shí)驗(yàn)材料對該研究結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)過程如下： 實(shí)驗(yàn)步驟： ①將健康的生理狀態(tài)相同的家兔均分為A、B兩組。 ②A組注射適量的乙醇溶液，B組注射。 ③一段時(shí)間后測A、B兩組家兔的尿量變化。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果預(yù)測：。 (3)該實(shí)驗(yàn)小組刺激家兔的迷走神經(jīng)，發(fā)現(xiàn)家兔的尿量也明顯增加，說明參與尿量調(diào)節(jié)的信息分子除了抗利尿激素外還有，機(jī)體調(diào)節(jié)尿量的方式是。 8．

10、甲狀腺激素具有促進(jìn)生長發(fā)育、促進(jìn)新陳代謝和提高神經(jīng)系統(tǒng)興奮性的作用。請回答： （1）碘是合成甲狀腺激素必不可少的元素，人或動物長期碘缺乏往往引起甲狀腺增生腫大。 科學(xué)家利用白鼠做了如下實(shí)驗(yàn)：將大小性別相同、健康的白鼠隨機(jī)均分成A、B、C、D四組；用不含碘的飼料飼喂A、B、C三組白鼠三個(gè)月，白鼠的甲狀腺明顯腫大；再分別用 0.26、1.30、13.0mg/mL的KIO3溶液進(jìn)行補(bǔ)碘處理三個(gè)月。D組用含正常碘的飼料飼喂六個(gè)月。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 組別 （缺碘飼喂三個(gè)月后） 補(bǔ)碘處理三個(gè)月后 D組 A、B、C組 A組 B組 C組 甲狀腺質(zhì)量/體重（mg/100g） 37.1

11、7 15.17 17.85 20.26 7.99 ①本實(shí)驗(yàn)的自變量是_______________________________。 ②實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀_____________________________________________。 ③A、B、C組白鼠出現(xiàn)甲狀腺增生、腫大的原因與機(jī)體的調(diào)節(jié)作用有關(guān)，A、B、C三組白鼠補(bǔ)碘處理三個(gè)月后，是否恢復(fù)至正常水平？（是/否）；治療效果最好的KIO3溶液的濃度是mg/mL。 （2）欲研究甲狀腺和甲狀腺激素的生理作用，科學(xué)家做了如下實(shí)驗(yàn)： 實(shí)驗(yàn)材料：生理狀況一致的成年小鼠，甲狀腺激素溶液，生理鹽水，手術(shù)器材，耗氧量測定儀，灌胃器等。

12、 實(shí)驗(yàn)思路： ①將生理狀況一致的成年小鼠隨機(jī)均分為A、B、C、D四組； ②每隔一定的時(shí)間用耗氧量測定儀測定各組小鼠單位時(shí)間的耗氧量； ③A組小鼠手術(shù)切除甲狀腺；B組小鼠假手術(shù)；C組小鼠用灌胃器灌喂適量的甲狀腺激素溶液；D組小鼠用灌胃器灌喂等量的生理鹽水。然后將各組小鼠置于相同且適宜條件下培 養(yǎng)； ④每隔相同時(shí)間用耗氧量測定儀測定各組小鼠單位時(shí)間的耗氧量。 預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在以下坐標(biāo)系中用柱形圖表示對小鼠處理前和處理后的檢測結(jié)果。 參考答案 一、常見探究動物激素功能的實(shí)驗(yàn)方法 典例1．【答案】C 【解析】甲組小鼠甲狀腺激素含量降低，對垂體的抑制作用減弱，垂體分泌的促甲狀腺

13、激素增加，A錯(cuò)誤；丙組小鼠甲狀腺激素含量較高，反饋抑制下丘腦、垂體分泌功能，B錯(cuò)誤；丁組X是指注射等量不含甲狀腺激素的A液，與丙組對照，以證明甲狀腺激素的作用，C正確；甲狀腺激素可促進(jìn)有機(jī)物氧化分解，丙組小鼠耗氧量較多，D錯(cuò)誤。 典例2．【答案】B 【解析】甲狀腺激素促進(jìn)新陳代謝。當(dāng)甲狀腺激素分泌增加，新陳代謝增強(qiáng)，反過來抑 制促甲狀腺激素的分泌，使促甲狀腺激素含量減少。 典例3．【答案】C 【解析】如果提取液中含有胰島素，第一次注射應(yīng)該出現(xiàn)血糖濃度下降的情況，并且注射胰島素不會出現(xiàn)呼吸困難等癥狀，A錯(cuò)誤；如果提取液中含有某種病毒，第一次注射就會使小鼠染病，B錯(cuò)誤；第一次接觸過敏原不

14、會發(fā)生過敏反應(yīng)，再次接觸過敏原才會出現(xiàn)，因此可以確定提取液中含有過敏原，第二次注射時(shí)引起小鼠發(fā)生了過敏反應(yīng)，C正確；如果提取液中含有呼吸抑制劑，第一次給小鼠注射時(shí)就會出現(xiàn)呼吸困難等癥狀，D錯(cuò)誤。 二、對點(diǎn)增分集訓(xùn) 1.【答案】C 【解析】體提取物中含有促性腺激素，能促使性腺發(fā)育和生殖細(xì)胞形成，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.【答案】A 【解析】據(jù)表分析可知，乙組中血糖含量較高，但胰島素含量較高，可能存在胰島素抵抗，不能通過注射胰島素進(jìn)行治療，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙組與丙組對照可知，丙組運(yùn)動后血糖濃度降低，故運(yùn)動能增強(qiáng)細(xì)胞對胰島素的敏感性，加快葡萄糖的利用，降低血糖濃度，B項(xiàng)正確；乙組大鼠的瘦素受體蛋白含量少，

15、瘦素的調(diào)節(jié)作用減弱，從而影響了脂肪的轉(zhuǎn)化，因此乙組中大鼠的瘦素含量高于對照組，但大鼠體重并未降低，C項(xiàng)正確；表中數(shù)據(jù)說明糖尿病患者可通過減少糖類等物質(zhì)的攝入量，加強(qiáng)運(yùn)動進(jìn)行日常保健，D項(xiàng)正確。 3.【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(shí)驗(yàn)組，該實(shí)驗(yàn)為對照 實(shí)驗(yàn)，A正確；該實(shí)驗(yàn)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(chǎn)生的胰島素和生長激素對實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)切除大鼠的胰腺和垂體，B錯(cuò)誤；注射激素的三個(gè)實(shí)驗(yàn)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(shí)注射胰島素和生長激素的實(shí)驗(yàn)組的大鼠平均體重，均高于單獨(dú)注射生長激素組和單獨(dú)注射胰島素組

16、，說明胰島素和生長激素均能促進(jìn)大鼠的生長，且胰島素與生長激素共同作用的效應(yīng)大于它們單獨(dú)作用之和，C、D正確。 4.【答案】（1）抑制 （2）神經(jīng)遞質(zhì)增加 （3）脊髓脊髓從胸部折斷，會使大腦皮層無法控制脊髓的活動，從而無法有意識地控制排尿 【解析】（1）根據(jù)題干可知，注射適量生理鹽水的為對照組，注射等量乙醇溶液的為實(shí)驗(yàn)組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組家兔的尿量明顯增多，可能的原因是一方面乙醇作用于大腦皮層抑制渴覺的產(chǎn)生，另一方面乙醇能抑制抗利尿激素的產(chǎn)生，使得腎小管和腎集合管對水分的重吸收減少，尿量增加。（2）該實(shí)驗(yàn)小組刺激家兔的迷走神經(jīng)，發(fā)現(xiàn)家兔的尿量也明顯增加，說明參與尿量調(diào)節(jié)的信息分子除了抗利尿

17、激素外還有神經(jīng)調(diào)節(jié)產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)。給家兔注射高濃度的葡萄糖溶液，尿液中的葡萄糖濃度升高，出現(xiàn)尿糖，尿液的滲透壓升高，吸水能力增強(qiáng)，尿量增加。（3）嬰兒大腦發(fā)育不完整，排尿反射的神經(jīng)中樞位于脊髓。成年人若脊髓從胸部折斷會使大腦皮層無法控制脊髓的活動，從而無法有意識地控制排尿。 5. 【答案】實(shí)驗(yàn)思路：取3只玻璃缸，編號為1、2、3，裝上等量河水，把發(fā)育狀況相同的27只蝌蚪均分成三等份，分別放人3只玻璃缸中，每天同時(shí)向1、2、3號玻璃缸中分別投入等量普通飼料、甲狀腺激素粉末拌勻的飼料、用60℃恒溫箱處理1小時(shí)的甲狀腺激素粉末拌勻的飼料，一段時(shí)間后觀察并比較蝌蚪的發(fā)育狀況 結(jié)果結(jié)論：2號玻璃缸內(nèi)

18、蝌蚪發(fā)育最快，3號玻璃缸內(nèi)次之，1號玻璃缸最慢 6.【答案】（1）①分別測定每只小鼠的血糖濃度，并記錄 ②將小鼠分為A、B兩組，A組注射胰島素，B組注射生理鹽水。每隔一段時(shí)間，分 別測定兩組小鼠的血糖濃度，并記錄 ③當(dāng)岀現(xiàn)低血糖癥狀后，A組注射葡萄糖溶液，B組注射生理鹽水。每隔一段時(shí)間，分別測定兩組小鼠的血糖濃度，并記錄 ④對每組所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析 （3）①胰島素促進(jìn)腎小管對過濾液中葡萄糖的吸收 ②胰島β細(xì)胞分泌胰島素增加，胰島α細(xì)胞分泌胰高血糖素減少 抑制氨基酸等物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖 7.【答案】（1）下丘腦細(xì)胞外液滲透壓升高（合理即可） （2）等量的生理鹽水 A組尿量比B組多（或A組尿量明顯增多，B組尿量基本不變） （3）神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)－體液調(diào)節(jié) 8.【答案】（1）①用不同濃度的KIO3進(jìn)行補(bǔ)碘處理 ②探究補(bǔ)碘對治療甲狀腺腫大的作用 ③負(fù)反饋否 0.26 （2）如圖 【解析】（1）前三個(gè)月給A、B、C三組白鼠飼喂不含碘的食物是為了獲得甲狀腺增生腫大的實(shí)驗(yàn)鼠，后三個(gè)月用不同濃度的KIO3進(jìn)行補(bǔ)碘處理是實(shí)驗(yàn)的自變量；（2）“B組小鼠假手術(shù)”就是對B組小鼠不做處理。 9