2019-2020学年高中生物苏教版必修三教学案：第二章 第三节 动物生命活动的调节 Word版含答案

学习目标：1.举例说明昆虫激素及其作用
2．简述激素分泌的调节方式及应用
[教材梳理]
一、昆虫的激素调节
1．昆虫激素的概念
(1)分泌部位：昆虫内分泌器官或某些细胞。

(2)存在部位：体液中或体外。

(3)作用对象：其他器官或同种其他个体。

2．昆虫激素的种类
(1)内激素⎩⎪⎨⎪⎧ 分泌部位：内分泌器官或某些细胞种类：主要有脑激素、蜕皮激素和保幼激素作用：对昆虫自身的生长发育等生命活动起着调节作用
(2)外激素⎩⎪⎨⎪⎧ 分泌部位：体表腺体种类：性外激素、聚集外激素、告警外激素等作用：在同种个体之间传递化学信息
二、动物激素在生产中的应用
1．动物激素在生产中的具体应用
(1)催情激素提高鱼类受孕率。

(2)人工合成昆虫外激素防治害虫。

(3)阉割猪等动物提高产量。

根据性激素的作用机理，对猪等动物进行阉割，可缩短其生长周期，提高产量。

(4)人工合成昆虫内激素提高产量。

利用人工合成的保幼激素处理家蚕，可延长其幼虫期，提高蚕丝的质量和产量。

2．非法使用的危害 人食用了含有“瘦肉精”的动物食品后，会出现心慌、心悸、颤抖、心动过速等症状。

3．相应对策
我国法律法规禁止在动物饲料和饮水中使用“瘦肉精”。

[牛刀小试]
1．判断下列说法的正误
(1)昆虫的生命活动调节只有激素调节。

(×)
(2)不完全变态发育的昆虫经过受精卵、幼虫、蛹、成虫四个阶段生长发育过程。

(×)
(3)昆虫内激素是由内分泌腺分泌的。

(√)
(4)昆虫外激素是由外分泌腺分泌的。

(×)
(5)昆虫内激素调控昆虫个体发育过程。

(√)
(6)昆虫性外激素类似物可用来干扰鱼类的交配。

(×)
(7)哺乳动物分泌的性激素就属于性外激素。

(×)
(8)由于动物激素在生产上有实用价值，所以不需要制定相应法规加以限制。

(×)
2．蜂王的上腭腺能分泌一种抑制工蜂卵巢发育的挥发性物质，该物质属于()
A．蜕皮激素B．性外激素
C．保幼激素D．信息激素
解析：选D蜂王分泌的激素影响工蜂的发育，说明这种激素是在同种个体之间传递的化学信息，因此这种激素只能是信息激素。

3．将蛙的卵巢放入含有蛙脑垂体提取液的培养液中，同时检测某种激素的含量，经过一段时间培养后，再检测培养液中该激素的含量，发现该激素含量增加，这种激素是() A．促性腺激素释放激素B．促性腺激素
C．促甲状腺激素D．雌激素
解析：选D促性腺激素释放激素是由下丘脑分泌的，能够促进垂体分泌相应的促性腺激素；促甲状腺激素、促性腺激素是由垂体分泌的；雌激素是由卵巢分泌的。

根据题干信息可知，“某种激素”是在垂体提取液的作用下增加的，因此D项正确。

4．思考探究
(1)蚕从受精卵到成虫的过程如何？受哪些激素的调节？
提示：蚕的发育为完全变态发育，其过程为：受精卵→幼虫→蛹→蚕蛾。

在此发育过程中，脑激素、保幼激素、蜕皮激素共同起调控作用。

(2)昆虫激素与人体激素有什么异同点？
提示：①相同点：a.受神经系统的调控。

b.多种激素相互协调，共同调节生物体的生命活动。

②不同点：人体激素都在体内发挥作用，而昆虫激素有内外激素之分，其中外激素分泌到体外发挥作用，影响和控制同种的其他个体。

(3)餐桌上有一道美味菜“腰花”，是用猪的肾脏做成的。

有人却提出：从食品安全的
角度考虑应慎重食用“腰花”。

你认为有无道理？
提示：有一定道理。

因为肾脏上方是肾上腺，肾上腺合成储存的激素，有可能通过消化道进入人体，从而影响人体正常的内分泌功能。

[考向聚焦]
[例1][多选]关于激素在生产上运用的叙述，正确的是()
A．喷洒保幼激素减轻松毛虫对松林的危害
B．阉割猪以促进育肥
C．用蜕皮激素类似物喷洒蚕体可增产蚕丝
D．用性引诱剂可以干扰雌雄个体间害虫正常交配
[解析]减轻松毛虫对松林危害应喷洒蜕皮激素；增加蚕丝产量应喷洒保幼激素。

[答案]BD
[例2]在家蚕最后一龄幼虫快化蛹时，把幼虫的头结扎起来，使幼虫成为无头蛹，这种无头蛹能活几个月甚至一年，直到死亡也不会变为成虫，如果把无头蛹接到正常蛹体上，无头蛹就能羽化为蚕蛾。

请回答下列问题：
(1)昆虫的脑中分泌一种物质，控制昆虫的________，据研究这种分泌物是_________。

(2)如果向无头蛹体内注入______________或移植____________，则无头蛹可以发育成蚕蛾。

(3)昆虫的一生受__________、__________和________的协调作用所控制。

[解析]在蚕的正常发育过程中，特别是蛹到蛾的变态阶段，直接调控的激素是蜕皮激素，但蜕皮激素的分泌又受到脑分泌的脑激素的制约。

结扎幼虫头部，阻断了脑激素调控前胸腺分泌蜕皮激素的作用。

审题的关键是理解结扎幼虫头部实际上是阻断头部与其他部位的体液沟通。

[答案](1)变态发育脑激素(2)脑激素正常蛹脑(3)脑激素蜕皮激素保幼激素
[网络构建]
填充：①脑激素②保幼激素③脱皮激素④性外激素
⑤聚集外激素⑥告警外激素
关键语句]
1．昆虫激素是由昆虫内分泌器官或某些细胞分泌到体液中或体外，对其他器官或同种其他个体具有特殊作用的化学物质。

2．内激素主要有脑激素、保幼激素和蜕皮激素，对昆虫自身的生长发育等生命活动起调节作用。

3．外激素在同种个体之间起传递化学信息的作用，也称信息激素。

4．在农业、渔业、畜牧业及环境保护等方面，动物激素及其类似物得到了广泛的应用。

1．关于昆虫激素的说法中正确的是()
A．外激素的作用主要是调节昆虫的生长发育
B．昆虫发育的过程只受激素调节，与神经无关
C．幼虫时昆虫发育只受保幼激素的调节
D．昆虫生长发育的过程受多种激素的共同调控
解析：选D昆虫的发育过程受多种激素的共同调控，并非某一时期只有某种激素起作用；发育过程也离不开神经的调控；外激素的作用是传递信息，与生长发育无关。

2．蝴蝶在从受精卵→幼虫→蛹→成虫的完全变态发育过程中，要受到()
A．保幼激素的调控B．蜕皮激素的调控
C．脑激素的调控D．以上三种激素的共同调控
解析：选D蝴蝶的发育过程主要受脑激素、蜕皮激素和保幼激素的调控。

其中保幼激素主要是使虫体保持幼虫状态；蜕皮激素促进蜕皮，出现成虫状态；脑激素可控制蜕皮激素和保幼激素的分泌。

3．蜜蜂群在失散的时候，蜂王能向体外分泌一种化学物质，使失散的蜜蜂重新聚集在自己周围。

这种分泌物是()
A．内激素B．性外激素
C．外激素D．性激素
解析：选C蜂王分泌的这种物质能在同种个体之间传递化学信息，显然是一种外激素作用的结果，即聚集外激素。

4．手术破坏昆虫的神经分泌细胞，该昆虫的生长发育停滞。

这可说明昆虫体内() A．没有脑激素
B．没有蜕皮激素
C．没有保幼激素
D．蜕皮激素、保幼激素的分泌是受脑激素控制的
解析：选D昆虫的神经分泌细胞能分泌脑激素，手术破坏昆虫的神经分泌细胞，该昆虫的生长发育停滞。

说明脑激素可以控制蜕皮激素、保幼激素的分泌，进而影响昆虫的生长发育。

(时间：30分钟；满分：50分)
一、选择题(每小题2分，共20分)
1．昆虫的性外激素可以引诱异性个体前来交尾，分泌性外激素的器官是()
A．脑神经分泌细胞B．咽侧体
C．前胸腺D．体表的腺体
解析：选D昆虫的性外激素属于外激素，是由体表的腺体分泌到体外的一类挥发性物质；而脑神经分泌细胞、咽侧体、前胸腺都是昆虫的内分泌器官，分泌内激素。

2．某蔬菜种植区的菜经常遭到菜青虫的严重危害，如果用人工的方法防治，最好选用()
A．农药B．性引诱剂
C．保幼激素D．蜕皮激素
解析：选D大多数昆虫的幼虫以植物的根、茎、叶为食，危害农作物的生长、发育。

选用保幼激素会使幼虫期延长，给农作物带来严重的危害。

用昆虫的性外激素制成的性引诱剂只能对成虫个体起作用，而对幼虫不起作用。

用农药防治害虫会带来环境污染。

最好的防治方法是用蜕皮激素类似物喷洒在植物的茎叶上，使害虫提前变态，生殖器官发育不良，繁殖能力下降，从而减少对蔬菜的危害。

3．某种物质可以抑制昆虫产生某种激素，用它喷洒在一些害虫身上，害虫会过早地蜕皮，发育成无生殖能力的成虫。

这是因为使()
A．昆虫体内缺少保幼激素
B．昆虫体内缺少蜕皮激素
C．昆虫体内缺少脑激素
D．昆虫性外激素分泌减少
解析：选A昆虫的内激素分三种：保幼激素、蜕皮激素和脑激素。

三种激素在昆虫个体发育过程的不同时期含量不同。

共同调控变态发育过程。

4．[多选]为探究肾上腺激素对鱼体体色的影响，某同学进行了如下实验：向5尾体色一致的小型鲫鱼腹腔内注射0.5 mL肾上腺激素溶液，然后置于背光处，2 h后发现鲫鱼肤色变淡。

下列关于这一实验的叙述合理的是()
A．实验变量是肾上腺激素，观测指标是肤色深浅的变化
B．缺少对照组，对照组应与实验组同时注射等量生理盐水
C．可以得出肾上腺激素使皮肤色素细胞减少的结论
D．为使实验现象明显，应选择肤色较浅的鱼作为实验材料
解析：选AB生物实验必须要有对照实验，此题实验组为注射肾上腺激素的一组，对照组应注射等量生理盐水。

由于缺少对照，不能得出C项的结论，为使体色变化明显，应选用体色较深的鱼作为实验材料。

5．在相同距离时，有利于雄蛾找寻雌蛾的条件是()
A．微风、雄蛾在雌蛾的上风向
B．微风、雄蛾在雌蛾的下风向
C．微风、雄蛾在雌蛾的侧风向
D．无风、雄蛾在任意风向
解析：选B性外激素由雌蛾分泌后，在空气中挥发，向四周扩散，在微风的情况下，性外激素可集中向下风向扩散多一些，此时在下风向的雄蛾易接收性外激素的信号传递，从而逆着浓度差方向寻找雌蛾。

6．下列关于昆虫激素的叙述中，正确的是()
A．只分泌到体外
B．只作用于同种其他个体
C．都由内分泌器官分泌
D．外激素一般由昆虫体表腺体分泌
解析：选D昆虫激素是指昆虫内分泌器官或某些细胞分泌到体液中或体外，对其他器官或同种其他个体具有特殊作用的化学物质；昆虫激素分内激素和外激素，内激素是昆虫的内分泌器官分泌的，而外激素一般是昆虫体表腺体分泌的。

7．法布尔做过以下实验：在一个风雨交加的夜晚，在一间被丛林包围的房子里，把一只雌性天蚕蛾扣在纱笼里，周围撒满樟脑，尽管外面狂风暴雨，还是有几十只雄蛾扑向纱笼。

此现象说明()
A．由于外面雨水的驱赶
B．雌虫分泌的性外激素能引诱异性个体前来交尾
C．由于空气中化学物质的影响
D．由于昆虫内激素的控制
解析：选B在个体间传递信息的是外激素，在异性之间传递信息的可确定是性外激素。

8．去除鼠的甲状腺，10天后进行测试，与未去除甲状腺的鼠相比较，物质代谢率低下，而且在血液中无法检出甲状腺激素。

摘除后第5日开始连续注射用溶剂溶解的甲状腺激素5天，第10天后物质代谢率低下症状消失。

由此推断甲状腺激素能使物质代谢率提高。

为证明以上推论，还需若干对照实验进行比较观察，最必要的是下列哪项实验() A．不去除甲状腺，不注射甲状腺激素的鼠作对照组
B．注射甲状腺激素，切除甲状腺后第5日移植甲状腺
C．摘除后第5日开始，只注射上述实验用的溶剂
D．从手术后就开始注射与上述实验不同的溶剂溶解的甲状腺激素
解析：选C由摘除甲状腺第5日开始连续注射用溶剂溶解的甲状腺激素，而后物质代谢率低下症状消失可知，在物质代谢率低下症状消失过程中有可能甲状腺激素和溶剂都参与了这一过程，因此并不能得知是哪种物质发挥了作用，若要证明是甲状腺激素起的作用，需将溶剂的作用排除，因此对照组应只注射上述实验用的溶剂。

9．将一只雌蛾用玻璃皿盖住，玻璃皿外放一只同种雄蛾，雄蛾无任何反应，打开玻璃皿后，雄蛾表现性兴奋，下列四种说法，本实验不能证明的是()
A．雌蛾能产生性外激素
B．性外激素是一种挥发性的化学物质
C．该只雌蛾还未发生过交尾
D．雄蛾通过触角感受性外激素刺激
解析：选D只有未交尾的雌蛾才能产生性外激素。

若把雄蛾触角去掉，雄蛾不出现性兴奋，才可证明雄蛾通过触角感受性外激素的刺激。

10．把二龄猎蝽若虫的某腺体切除后，该若虫发育加快，这种腺体分泌的激素是() A．保幼激素B．脑激素
C．性外激素D．蜕皮激素
解析：选A二龄猎蝽若虫的某腺体被切除后，该若虫发育加快，是因为其体内保幼激素浓度低的缘故，被切除的应该是分泌保幼激素的腺体。

二、非选择题(共30分)
11．(10分)昆虫变态是指其一生要经过卵、幼虫、蛹和成虫四个发育阶段。

变态与保幼激素和蜕皮激素有关，两者共同作用时，保持幼虫状态并蜕皮成下一龄幼虫；而当保幼激素分泌量减少后就化蛹。

家蚕发育到四龄末就吐丝结茧和化蛹，蛹再羽化为成虫。

超龄期的幼虫体大，所结的茧大，产丝也多。

如图表示家蚕从4龄到羽化阶段①～⑤时期体内两种激素
量的变化。

昆虫学家已经找到一种具有激素A活性的人工合成物质C和能抑制激素A生物合成的物质D，并已经应用于农业生产。

据图分析回答：
(1)图中A是________，B是________。

(2)为了提高蚕丝产量需要让蚕结出更大的茧，应在图中①～⑤发育期的________时期采用________措施，目的是______________________________________。

从这种幼虫发育出的成虫，其子代能否结大茧？_________，因为___________________________________________
______________________________________________________________________。

(3)和家蚕同属鳞翅目昆虫的菜青虫，对杀虫药剂产生抗性，昆虫学家利用激素的作用原理成功防治菜青虫。

试说明其方法和原理。

____________________________________________
__________________________________________________________________________。

解析：正常情况下，昆虫的生长发育直接受到保幼激素和蜕皮激素的调节。

在昆虫的幼虫阶段，保幼激素(A)含量多于蜕皮激素(B)，前者的作用是保持幼虫特征，后者的作用是促进生长发育和蜕皮，这两种激素又受脑激素的调控。

在生产实践中，人们根据两种激素的不同作用，采用激素的类似物，调节昆虫的生长发育，从而达到增加产量或控制害虫的目的，由于激素不能改变昆虫的遗传物质，故所产生的生理效应仅限于当代而不能遗传。

答案：(1)保幼激素蜕皮激素(2)③或④给予保幼激素的类似物幼虫不化蛹，继续长大不能激素的作用只限于当代，不会改变遗传物质，其作用所产生的性状不能遗传给下一代(3)在低龄幼虫阶段，给予抑制保幼激素合成的物质D，从而使幼虫不能正常蜕皮或马上化蛹，不能正常生活而死亡
12．(12分)对昆虫激素的调节作用的研究最好是单独地观察它们的生理作用，所以要对昆虫采用部分切除或捆扎的办法来观察腺体分泌的激素的作用。

下列是用柞蚕的蛹进行实验，研究休眠的蛹变为成虫的必要条件。

实验1：对正常的蛹进行如下实验(注：长日照处理为光照16小时，黑暗8小时；短日照处理为光照8小时，黑暗16小时)。

实验2：对经过手术除去脑的蛹，进行与实验1同样的处理。

实验3：在已除去脑的蛹的腹部移植入其他蛹的脑，再进行与实验1同样的处理。

三个实验的结果如下：
(1)对实验1要条件是什么？_______________________
________________________________________________________________________。

(2)对实验1～3的结果进行分析，蛹变为成虫的必要条件是什么？____________________
________________________________________________________________________。

(3)光周期的变化是如何调控柞蚕的蛹羽化为成虫这一生命活动的？请作出一种合理的假设：________________________________________________________________。

解析：在实验1中，通过a和b、c和d的对照比较可以看出，能否发育成成虫的决定因素是头部是否感受到了长日照处理；实验2中，因为蛹没有头部，所以怎么处理也不会变成成虫；实验3中，也是通过对照实验体现了头部的重要性。

答案：(1)蛹的头胸部进行长日照处理(2)①有头部，保证蛹的脑是正常的；②脑部进行长日照的处理(3)柞蚕的头部中有脑神经分泌细胞，感受到长日照后分泌脑激素等激素，调节昆虫的生长发育过程
13．(8分)为研究昆虫性外激素在预测预报虫情方面的作用，某课题组进行了下列探究实验。

材料用具：棉铃虫雌蛾、有机溶剂、小烧杯、研钵、水盆。

实验步骤：
①捕获数只棉铃虫的雌蛾，剪取它们的尾部，放在研钵中加有机溶剂(如酒精)研碎，倒入1号小烧杯中；2号小烧杯中则只倒入等量的有机溶剂。

②将两个小烧杯分别架在盛有清水的水盆上方，天黑时分别放在两块地理条件相似的棉花地里。

③次日早晨观察水盆中被诱来淹死的棉铃虫数量。

请据此回答以下问题：
(1)剪取雌蛾尾部并研碎，且加入有机溶剂的目的是______________________________。

(2)2号小烧杯在实验中的作用是__________________。

(3)哪个水盆中被诱杀的棉铃虫较多________________。

(4)诱杀的棉铃虫是雄蛾还是雌蛾？试解释其中的道理。

解析：性外激素是成虫(多为雌性虫)的腹部末端或其他部位的腺体所分泌的一种外激素。

性外激素的作用是引诱同种异性个体前来交尾。

将雌蛾尾部剪碎加有机溶剂(如酒精)并研碎以获取性外激素，利用其灵敏度高、易挥发的特点可诱捕或诱杀异性昆虫，预测预报虫情。

答案：(1)提取性外激素(2)对照(3)1号(4)是雄蛾，雌蛾的外分泌腺能够分泌性外激素，具有挥发性，在体外传递，能够引诱同种的异性个体飞来与之交尾。