最新版高考总复习生物练习：专项突破_动物激素生理功能的实验探究_含解析

专项突破动物激素

生理功能的实验探究

1．研究思路

某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。

2．常用实验方法

(1)切除法：切除相应腺体。适用于个体较大的动物。

(2)饲喂法：在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法。

(3)注射法：向动物体内注射某激素。适用于各种激素。

3．范例

(1)验证甲状腺激素的功能。

①饲喂法：

②摘除法和注射法：

(2)验证胰岛素的生理功能。

4．实验设计注意事项

(1)动物分组的基本要求：选择性别、年龄、体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组不能只有一只。

(2)在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，排除干扰因素的影响，使实验结论更加科学。对照中，生理盐水不能用蒸馏

水代替。

[例题]如果给动物注射大剂量胰岛素，动物会因低血糖而休克，通过注射胰高血糖素能促使血糖升高，使休克的动物清醒。根据以下实验材料及用具，完成实验方案，证明胰高血糖素能升高血糖。

实验材料及用具：小白鼠、注射器、鼠笼、胰岛素溶液、胰高血糖素溶液、葡萄糖注射液、生理盐水。

实验方案：选择体重相近的健康小白鼠，按照表格进行处理、观察并填写相关内容。

分组实验处

理方法

预期结果下一步实验处理方法预期结果

A组(对照

组)

①清醒－清醒

B组注射大

剂量的胰岛素溶液休克

②未清醒

C组③清醒

D组④清醒

②____________________________________________________；

③___________________________________________________；

④___________________________________________________。

解析：根据实验的对照原则，B、C、D为三个实验组，注射大剂量的胰岛素溶液，则A组为对照组，所以①应注射等量生理盐水；根据题意“注射胰高血糖素能促使血糖升高，使休克的动物清醒”，可知下一步实验处理方法中，②③④是对休克动物做的对照实验，②为对照组，注射等量的

生理盐水导致小鼠休克未清醒，③④两组作为实验组应分别注射一定量胰高血糖素溶液或葡萄糖注射液，让休克的小鼠清醒，从而证明胰高血糖素能升高血糖。

答案：①注射等量生理盐水②注射等量生理盐水③注射一定量胰高血糖素溶液(注射一定量葡萄糖注射液)④注射一定量葡萄糖注射液(注射一定量胰高血糖素溶液)

1．某科研小组开展了胰岛素及肾上腺素对家兔血糖含量影响的研究实验，结果如下图。下列关于该实验的叙述，错误的是()

A．两组家兔的生理状况应相同

B．激素注射前几小时，家兔需进行禁食处理

C．注射用的胰岛素和肾上腺素要用生理盐水配制

D．胰岛素和肾上腺素表现为协同作用

解析：为了排除实验中无关变量的影响，实验前家兔需进行禁食处理，并且保证所选家兔的生理状况相同，A、B正确；为了不影响家兔体内的渗透压，激素需要用生理盐水配制，C正确；由实验结果可知，胰岛素具有降血糖的作用，而肾上腺素具有升血糖的作用，两者表现为拮抗作用，D错误。

答案：D

2．某同学为研究甲状腺的功能，提出以下实验思路：

①将若干只未成年小鼠分为2组；

甲组：不切除甲状腺(假手术)乙组：切除甲状腺

②实验开始时和实验中每隔一段时间，分别测定每只小鼠的耗氧量和体长，并记录。

③对测得的数据进行统计分析。

(要求与说明：假手术指手术但不切除甲状腺；耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示；实验持续时间合适；实验条件均适宜。)

请回答：

(1)实验目的是________________________________________。

(2)预测实验结果(在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)。

(3)分析与讨论。

①用耗氧量作为检测指标的依据是________________________

______________________________________________________。

②切除甲状腺后，小鼠体长变化的原因是____________________

_____________________________________________________。

③上述分组时，还可增设丙组作为实验组，丙组：_____________

_______________________________________________________

______________________________________________________。

解析：(1)题干明确提出“研究甲状腺的功能”，而在实验中所测定的因变量又分别为耗氧量(新陈代谢)和体长(生长发育)，故该实验的目的为：研究甲状腺激素(或甲状腺)对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响。

(2)画该曲线图时应注意，一共有2组，且每组有2个因变量，一个是耗氧量，一个是体长，因此一共应该画4条曲线，见答案(注意标明各曲线的含义)。

(3)①用耗氧量来作为检测指标是因为甲状腺激素能促进新陈代谢，而

新陈代谢过程需要消耗氧气。②切除甲状腺后，小鼠体内的甲状腺激素减少，进而影响小鼠的生长发育。③甲、乙两组只能说明甲状腺与小鼠的耗氧量和体长之间的关系，如果要明确指出甲状腺分泌的甲状腺激素能影响小鼠的耗氧量和体长，应该再增加一组实验来说明这些变化是由甲状腺激素引起的，增加的实验组应为切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素)。

答案：(1)研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响

(2)如图所示

(3)①甲状腺激素促进新陈代谢，此过程需消耗氧②甲状腺激素缺乏，小鼠生长发育停滞③切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素)