備課素材：激素的作用機制 高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

激素的作用機制先看一道試題：圖為人體激素作用于靶細胞的兩種機理示意圖,下列敘述正確的是(

)A.甲狀腺激素與激素A類似,當(dāng)它與受體結(jié)合后,通過促進翻譯過程從而促進細胞代謝B.抗利尿激素與激素B類似,它是由垂體合成并分泌的C.甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)中,垂體細胞受體b能接受促甲狀腺激素釋放激素的根本原因是其特有促甲狀腺激素釋放激素受體基因D.血糖調(diào)節(jié)中,胰島A細胞的膜上除了有與胰島素結(jié)合的受體外,也有與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合的受體答案：D解析：激素A(類固醇類和甲狀腺激素)可通過細胞膜進入細胞,并與細胞內(nèi)的受體結(jié)合,通過促進轉(zhuǎn)錄過程從而促進細胞代謝,A錯誤;激素B(蛋白質(zhì)類和多肽類等激素)與細胞膜上的受體結(jié)合,引起細胞內(nèi)發(fā)生相應(yīng)的生理效應(yīng),而抗利尿激素化學(xué)本質(zhì)是多肽,與激素B類似,其是由下丘腦合成并分泌、垂體釋放的,B錯誤;垂體細胞受體b能接受TRH的根本原因是控制TRH受體的基因在垂體細胞能夠特異性表達,C錯誤。這道試題以圖示信息為情境考查激素調(diào)節(jié)的機制。對于激素調(diào)節(jié)，2019版高中生物學(xué)選擇性必修一詳細介紹了其過程與特點：但對其作用的機理則沒有詳細介紹。那么，激素調(diào)節(jié)的機制的怎樣的？現(xiàn)行公認的激素調(diào)節(jié)的機制有兩種學(xué)說：(1)第二信使學(xué)說(含氮激素作用機制)該學(xué)說認為蛋白質(zhì)類、多肽類和腎上腺素等含氮激素(除甲狀腺激素外)的受體在細胞膜上,作用途徑大致為:①激素作為第一信使,與靶細胞膜上的激素受體結(jié)合并相互作用;②激活腺苷酸環(huán)化酶(AC)系統(tǒng),Mg2+存在時,AC使ATP轉(zhuǎn)變?yōu)閏AMP;③cAMP作為第二信使,使無活性的蛋白激酶轉(zhuǎn)為有活性,從而激活磷酸化酶,引起靶細胞各種生理生化反應(yīng)。這是一個酶促酶的連鎖反應(yīng)系統(tǒng),激素的作用被逐級放大。(2)基因表達學(xué)說(類固醇激素的作用機制)類固醇激素和甲狀腺激素可透過細胞膜進入細胞,這些激素的受體在細胞內(nèi),可通過影響基因的表達而發(fā)揮生物學(xué)作用,作用效果也被逐級放大,體現(xiàn)激素具有高效能的特點。例1、美國生物化學(xué)家薩瑟蘭提出“第二信使假說”來解釋含氮激素的作用機制，其過程如下圖所示，請據(jù)圖回答下列問題．

（1）物質(zhì)甲的化學(xué)本質(zhì)最可能是．圖中的第二信使cAMP是由ATP脫掉兩個磷酸基團縮合而成的，其中的“A”指的是．

（2）假如產(chǎn)生第一信使的是下丘腦，作用的靶細胞是垂體細胞，則第一信使可能是（答出一種即可）；若其作用的靶細胞不是垂體細胞，則靶細胞可能是．

（3）若第一信使是胰高血糖素，則分泌該激素的是細胞．

（4）動物體需要源源不斷地產(chǎn)生激素的最主要原因是．解析：本題結(jié)合圖解，考查神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)的相關(guān)知識，要求考生識記人體內(nèi)重要的內(nèi)分泌腺及其分泌的激素的名稱和功能；識記激素作用的特點，能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題．1、分析題圖：圖示表示含氦激素的作用機制，其中甲是激素的受體，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)或糖蛋白．2、激素作用的一般特征：

（1）微量高效；

（2）通過體液運輸；

（3）作用于靶器官、靶細胞．物質(zhì)甲為受體，其化學(xué)本質(zhì)是糖蛋白或蛋白質(zhì)；圖中的第二信使cAMP是由ATP脫掉兩個磷酸縮合而成的，cAMP中的“A”代表腺苷（由腺嘌呤和核糖組成）．若圖中內(nèi)分泌腺是下丘腦，其靶器官是垂體，則下丘腦分泌的激素可能是促甲狀腺激素釋放激素（或促性腺激素釋放激素）；效應(yīng)器由傳出神經(jīng)末梢及其支配的肌肉或腺體組成；若其作用的靶細胞不是垂體細胞，由于下丘腦能分泌抗利尿激素，則靶細胞可能是腎小管和集合管細胞．生長激素是由垂體分泌的．由于激素一經(jīng)靶細胞接受并發(fā)揮作用后就被滅活了，所以人體內(nèi)需要源源不斷產(chǎn)生激素．

答案：

（1）蛋白質(zhì)（或：糖蛋白）

腺苷

（2）促甲狀腺激素釋放

腎小管和集合管

（3）胰島A

（4）激素（一經(jīng)靶細胞接受并）起作用后就被滅活了例2、下面是類固醇激素的作用機制模式圖，根據(jù)圖示判斷，下列說法不正確的是（）

A． 類固醇激素首先與細胞膜上的受體結(jié)合 B． 激素并不直接參與細胞的代謝 C． 激素能調(diào)控細胞中基因的選擇性表達 D． 類固醇激素作用的時間比較長解析：本題考查了動物激素調(diào)節(jié)的相關(guān)知識，主要考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的記憶和理解，獲取信息（識圖）的能力，運用所學(xué)知識分析問題的能力．由題圖可知，激素先于細胞內(nèi)的受體結(jié)合，然后激素-受體復(fù)合體進入細胞核，導(dǎo)致DNA轉(zhuǎn)錄生成特異mRNA，特異mRNA進入細胞質(zhì)，在核糖體上合成新的蛋白質(zhì)．類固醇激素首先與細胞內(nèi)的受體結(jié)合，A錯誤；由