高考生物一轮复习世界核心要点突破系列 第二章《动物生命活动的调节》课件 苏教版必修3

第三节动物生命活动的调节第三节动物生命活动的调节学习目标：学习目标：1.昆虫激素的概念和种类昆虫激素的概念和种类2内激素的种类及作用内激素的种类及作用3外激素的种类及作用外激素的种类及作用4了解动物激素在生产中的应用了解动物激素在生产中的应用能力目标：能力目标：1.举例说明动物激素的调节机理举例说明动物激素的调节机理2举例说明动物激素在生产上的应用举例说明动物激素在生产上的应用情感目标：情感目标：1.创设情境，培养学生的学习兴趣创设情境，培养学生的学习兴趣2培养学生的注意力，激发学生的探索精神培养学生的注意力，激发学生的探索精神情景导引情景导引蚕能吐丝，蚕是昆虫，这点大家都知道。但你知蚕能吐丝，蚕是昆虫，这点大家都知道。但你知道昆虫是如何调节生命活动的吗？蚂蚁、蜜蜂是道昆虫是如何调节生命活动的吗？蚂蚁、蜜蜂是社会昆虫，它们是如何进行信息交流的？社会昆虫，它们是如何进行信息交流的？核心要点突破核心要点突破实验探究创新实验探究创新知能过关演练知能过关演练第三节第三节基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理一、动物的激素调节一、动物的激素调节1动物稳态主要的调节方式：动物稳态主要的调节方式：_调节和调节和_调节。调节。2昆虫激素昆虫激素(1)含义：由昆虫含义：由昆虫_或或_分泌分泌到体液中或体外，对其他器官或同种其他个体具到体液中或体外，对其他器官或同种其他个体具有特殊作用的有特殊作用的_。(2)类型：内激素和外激素。类型：内激素和外激素。神经神经激素激素内分泌器官内分泌器官某些细胞某些细胞化学物质化学物质蜕皮蜕皮激素激素体液体液保 幼保 幼激素激素体表腺体表腺体体聚集聚集外液素外液素体表体表腺体腺体思考感悟思考感悟1蚕从受精卵到成虫的过程如何？受哪些激素蚕从受精卵到成虫的过程如何？受哪些激素的调节？的调节？【提示】【提示】蚕的发育为完全变态发育，其过程蚕的发育为完全变态发育，其过程为：受精卵为：受精卵幼虫幼虫蛹蛹蚕蛾。在此发育过程蚕蛾。在此发育过程中，脑激素、保幼激素、蜕皮激素共同起调控中，脑激素、保幼激素、蜕皮激素共同起调控作用。作用。二、动物激素在生产中的应用二、动物激素在生产中的应用_在生物体内的合成量极少，科学家已研在生物体内的合成量极少，科学家已研制并人工合成了许多制并人工合成了许多_。例如：。例如：_提高鱼类受孕率；提高鱼类受孕率；人工合成昆虫人工合成昆虫外激素防治害虫；外激素防治害虫；阉割猪等动物提高产量；阉割猪等动物提高产量；人工合成昆虫内激素提高质量和产量。人工合成昆虫内激素提高质量和产量。思考感悟思考感悟2棉铃虫能危害棉花，施用农药灭虫又污染环境，棉铃虫能危害棉花，施用农药灭虫又污染环境，你有什么办法，既能抑制害虫数量的增多，又不你有什么办法，既能抑制害虫数量的增多，又不会污染环境？会污染环境？【提示】【提示】利用性引诱剂迷向法防治害虫。利用性引诱剂迷向法防治害虫。动物激素动物激素激素类似物激素类似物催情激素催情激素核心要点突破核心要点突破昆虫内激素和外激素的比较昆虫内激素和外激素的比较1内激素内激素名称名称分泌部位分泌部位作用与特征作用与特征脑激素脑激素脑神经分泌脑神经分泌细胞细胞作用于咽侧体和前胸腺等，对昆虫作用于咽侧体和前胸腺等，对昆虫的生长发育等生命活动起调节作用的生长发育等生命活动起调节作用蜕皮激蜕皮激素素前胸腺前胸腺控制幼虫期的蜕皮控制幼虫期的蜕皮(前胸腺至成虫期前胸腺至成虫期退化消失退化消失)保幼激保幼激素素咽侧体咽侧体使昆虫保持幼虫状态，抑制成虫性使昆虫保持幼虫状态，抑制成虫性状的出现状的出现2.外激素外激素(信息激素信息激素)名称名称作用作用性外激素性外激素引诱同种异性个体前来交尾，如雄引诱同种异性个体前来交尾，如雄蛾靠触角来识别雌蛾分泌的性外激蛾靠触角来识别雌蛾分泌的性外激素素聚集外激素聚集外激素营群体生活的昆虫个体间的信息联营群体生活的昆虫个体间的信息联系系告警外激素告警外激素营群体生活的昆虫受到天敌侵袭时营群体生活的昆虫受到天敌侵袭时用来警告同类个体用来警告同类个体追踪外激素追踪外激素营群体生活的昆虫离巢外出后再顺营群体生活的昆虫离巢外出后再顺利归巢利归巢名称名称分泌器官分泌器官传输途径传输途径作用对象作用对象内激内激素素由昆虫的内分由昆虫的内分泌器官或某些泌器官或某些细胞分泌细胞分泌通过体液运通过体液运输输对昆虫自身的对昆虫自身的生长发育等生生长发育等生命活动起调节命活动起调节作用作用 外激外激素素(信信息激息激素素)由昆虫体表腺由昆虫体表腺体分泌的一类体分泌的一类挥发性化学物挥发性化学物质质借空气借空气(或水或水及其他媒介及其他媒介物物)传播传播影响和控制同影响和控制同种的其他个体，种的其他个体，使它们发生反使它们发生反应应3.内激素和外激素的比较内激素和外激素的比较【知识拓展知识拓展】关于昆虫的变态发育关于昆虫的变态发育(1)完全变态：有的昆虫的发育过程，要经过卵、完全变态：有的昆虫的发育过程，要经过卵、幼虫、蛹和成虫四个时期。幼虫的形态结构和幼虫、蛹和成虫四个时期。幼虫的形态结构和生活习性与成虫显著不同，这样的发育称为完生活习性与成虫显著不同，这样的发育称为完全变态。如蝴蝶。全变态。如蝴蝶。(2)不完全变态：有的昆虫的发育过程，要经过不完全变态：有的昆虫的发育过程，要经过卵、若虫和成虫三个时期。如蝗虫。卵、若虫和成虫三个时期。如蝗虫。(3)若虫：某些昆虫的幼虫若虫：某些昆虫的幼虫(如蝗虫的幼虫如蝗虫的幼虫跳跳蝻蝻)，其形态结构和生活习性与成虫相似，只是，其形态结构和生活习性与成虫相似，只是身体较小，生殖器官没有发育成熟。这样的幼身体较小，生殖器官没有发育成熟。这样的幼虫叫做若虫。虫叫做若虫。 昆虫的变态是与保幼激素和蜕皮激素有昆虫的变态是与保幼激素和蜕皮激素有关的，两者共同作用时，保持幼虫状态并蜕皮关的，两者共同作用时，保持幼虫状态并蜕皮成下一龄幼虫；当保幼激素分泌量减少后就化成下一龄幼虫；当保幼激素分泌量减少后就化蛹。家蚕发育到蛹。家蚕发育到4龄末就吐丝结茧和化蛹，蛹龄末就吐丝结茧和化蛹，蛹再羽化为成虫。超龄期幼虫体大，所结的茧大，再羽化为成虫。超龄期幼虫体大，所结的茧大，产丝也多。如图表示家蚕从产丝也多。如图表示家蚕从4龄到羽化阶段龄到羽化阶段时期体内两种激素量的变化。昆虫学家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已经找到一种具有激素A活性的人工合成物质活性的人工合成物质C和能抑制激素和能抑制激素A生物合成的物质生物合成的物质D，并已经应，并已经应用于农业生产。用于农业生产。据图分析回答：据图分析回答： (1)图中图中A是是_，其分泌部位是，其分泌部位是_，B是是_，其分泌部位是，其分泌部位是_。(2)为了提高蚕丝产量需要让蚕结出更大的茧，应为了提高蚕丝产量需要让蚕结出更大的茧，应在图中发育期的在图中发育期的_时期采时期采用用_措施，目的是措施，目的是_。(3)和家蚕同属鳞翅目昆虫的菜青虫，对杀虫药剂和家蚕同属鳞翅目昆虫的菜青虫，对杀虫药剂产生抗性，昆虫学家在其低龄幼虫阶段，喷洒产生抗性，昆虫学家在其低龄幼虫阶段，喷洒_，从而使幼虫不能正常蜕皮或，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，成功防治了菜马上化蛹，不能正常生活而死亡，成功防治了菜青虫。青虫。(4)某菜农错过了最佳捕杀菜青虫的时期，致使菜某菜农错过了最佳捕杀菜青虫的时期，致使菜青虫羽化，为防治羽化后的菜青虫产卵，该菜农青虫羽化，为防治羽化后的菜青虫产卵，该菜农可用可用_使之无法正常交尾。使之无法正常交尾。【思路点拨】【思路点拨】本题考查的是昆虫发育过程中激本题考查的是昆虫发育过程中激素的作用及防治害虫的方法，解答本题需注意以素的作用及防治害虫的方法，解答本题需注意以下几点：下几点：【尝试解答】【尝试解答】(1)保幼激素咽侧体蜕皮保幼激素咽侧体蜕皮激素前胸腺激素前胸腺 (2)或或保幼激素类似物处理使幼虫不保幼激素类似物处理使幼虫不化蛹，继续长大化蛹，继续长大(3)人工合成物质人工合成物质D (4)性引诱剂性引诱剂【解析】【解析】(1)从坐标曲线上可以看出，家蚕在从坐标曲线上可以看出，家蚕在幼虫阶段，激素幼虫阶段，激素A和激素和激素B共同起作用，但激共同起作用，但激素素A占主导地位，在羽化过程中，激素占主导地位，在羽化过程中，激素A逐渐逐渐减少至消失，而激素减少至消失，而激素B逐渐增多，可以确定激逐渐增多，可以确定激素素A为保幼激素，由咽侧体分泌，激素为保幼激素，由咽侧体分泌，激素B为蜕为蜕皮激素，由前胸腺分泌。皮激素，由前胸腺分泌。 (2)从图中可以看出，时期中属于幼从图中可以看出，时期中属于幼虫阶段，要提高蚕丝产量需要在幼虫期进行保幼虫阶段，要提高蚕丝产量需要在幼虫期进行保幼激素类似物处理，从图中看出，阶段幼虫自身激素类似物处理，从图中看出，阶段幼虫自身保幼激素开始上升，阶段含量相对较高，阶保幼激素开始上升，阶段含量相对较高，阶段含量下降，阶段含量消失，故保幼激素类似段含量下降，阶段含量消失，故保幼激素类似物的施加应在或阶段进行。物的施加应在或阶段进行。 (3)利用激素杀灭害虫有很大的优越性，如何杀灭利用激素杀灭害虫有很大的优越性，如何杀灭菜青虫，首先应明确菜青虫处于幼虫阶段，然后菜青虫，首先应明确菜青虫处于幼虫阶段，然后要注意利用题干提供的人工合成物质要注意利用题干提供的人工合成物质D来杀灭。来杀灭。(4)在田间释放人工合成的性引诱剂，可干扰雌、在田间释放人工合成的性引诱剂，可干扰雌、雄虫之间原有的信息联系，从而干扰它们之间的雄虫之间原有的信息联系，从而干扰它们之间的正常交配。正常交配。【归纳提升】【归纳提升】昆虫内激素的协调作用昆虫内激素的协调作用昆虫从受精卵到成虫的几个发育阶段都是受昆虫从受精卵到成虫的几个发育阶段都是受脑激素、蜕皮激素和保幼激素的协调作用控脑激素、蜕皮激素和保幼激素的协调作用控制的。其中脑激素在个体发育中相当于起总制的。其中脑激素在个体发育中相当于起总体的调控管理作用。关系如下：体的调控管理作用。关系如下：跟踪训练跟踪训练(2011年陕西汉中高二检测年陕西汉中高二检测)在最后在最后一龄幼虫快化蛹时，把幼虫的头结扎起来，一龄幼虫快化蛹时，把幼虫的头结扎起来，幼虫能变成无头蛹，这种无头蛹能生活几个幼虫能变成无头蛹，这种无头蛹能生活几个月或一年左右，直到死亡也不变为成虫，其月或一年左右，直到死亡也不变为成虫，其原因是原因是()A脑激素缺少脑激素缺少B保幼激素增加保幼激素增加C蜕皮激素缺少蜕皮激素缺少 D甲状腺激素不足甲状腺激素不足解析：解析：选选C。昆虫体内无甲状腺激素，排除。昆虫体内无甲状腺激素，排除D选项；选项；正常情况下，脑神经分泌细胞分泌脑激素，脑激素正常情况下，脑神经分泌细胞分泌脑激素，脑激素被输送到前胸腺和咽侧体，使前胸腺产生和释放蜕被输送到前胸腺和咽侧体，使前胸腺产生和释放蜕皮激素，在蜕皮激素的作用下昆虫蜕皮，进一步发皮激素，在蜕皮激素的作用下昆虫蜕皮，进一步发育。由于幼虫的头被结扎起来，前胸腺不能得到脑育。由于幼虫的头被结扎起来，前胸腺不能得到脑激素而停止活动，不能分泌蜕皮激素，从而使昆虫激素而停止活动，不能分泌蜕皮激素，从而使昆虫的变态发育受阻。的变态发育受阻。研究激素调节的五种方法研究激素调节的五种方法通过研究内分泌腺的功能，可以分析腺体所分泌通过研究内分泌腺的功能，可以分析腺体所分泌的相应激素的功能。具体方法有以下几种：的相应激素的功能。具体方法有以下几种：1临床观察法临床观察法在临床上观察内分泌功能过盛和不足的患者，通在临床上观察内分泌功能过盛和不足的患者，通过症状推测相应激素的功能。过症状推测相应激素的功能。2切除内分泌腺切除内分泌腺在实验动物身上，观察某种内分泌腺被切除后的在实验动物身上，观察某种内分泌腺被切除后的生理变化，从而推断该腺体所分泌的激素的功能。生理变化，从而推断该腺体所分泌的激素的功能。3移植内分泌腺或注射腺体的提取物移植内分泌腺或注射腺体的提取物向切除某种内分泌腺的动物体内，注射该腺体向切除某种内分泌腺的动物体内，注射该腺体的提取物或移植该腺体组织，以观察治疗效果，的提取物或移植该腺体组织，以观察治疗效果，看其丧失的功能是否恢复。也可以注射提取物看其丧失的功能是否恢复。也可以注射提取物或移植腺体于正常动物，观察动物的变化。或移植腺体于正常动物，观察动物的变化。4激素的提纯和人工合成激素的提纯和人工合成从内分泌腺提取物中提纯激素，并进行化学分从内分泌腺提取物中提纯激素，并进行化学分析，研究其化学结构，再进行人工合成。这种析，研究其化学结构，再进行人工合成。这种方法对于阐明激素的化学本质和作用机制是极方法对于阐明激素的化学本质和作用机制是极为重要的。为重要的。5同位素示踪法同位素示踪法用放射性同位素标记所要研究的激素，然后用放用放射性同位素标记所要研究的激素，然后用放射性探测仪器等就可以追踪激素在体内的动态，射性探测仪器等就可以追踪激素在体内的动态，从而可以研究与该激素有关的内分泌腺活动的规从而可以研究与该激素有关的内分泌腺活动的规律、激素在体内的代谢情况等。应用放射性同位律、激素在体内的代谢情况等。应用放射性同位素素131I研究甲状腺的功能就是一个典型的例子。研究甲状腺的功能就是一个典型的例子。 去除鼠的甲状腺，去除鼠的甲状腺，10 d后进行测试，与未后进行测试，与未去除甲状腺的鼠相比较，其物质代谢低下，而且去除甲状腺的鼠相比较，其物质代谢低下，而且在血液中无法检测出甲状腺激素。摘除术后第在血液中无法检测出甲状腺激素。摘除术后第5 d开始连续注射用溶剂溶解的甲状腺激素开始连续注射用溶剂溶解的甲状腺激素5 d,10 d后后鼠的物质代谢低下症状消失。由此推断甲状腺激鼠的物质代谢低下症状消失。由此推断甲状腺激素使物质代谢率提高。为证明以上推论，还需若素使物质代谢率提高。为证明以上推论，还需若干对照实验进行比较观察，最有必要的是下列哪干对照实验进行比较观察，最有必要的是下列哪项实验项实验()A不去除甲状腺，不注射甲状腺激素的对照组不去除甲状腺，不注射甲状腺激素的对照组B注射甲状腺激素，去除甲状腺后第注射甲状腺激素，去除甲状腺后第5天移植甲天移植甲状腺状腺C摘除术后第摘除术后第5天开始，只注射前述实验用的溶天开始，只注射前述实验用的溶剂剂D从术后就开始注射与上述实验不同的溶剂溶从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的甲状腺激素【尝试解答】【尝试解答】C【解析】【解析】对照实验的目的是消除干扰变量对照实验的目的是消除干扰变量(或控或控制变量制变量)对实验的影响。本实验的目的是证明甲状对实验的影响。本实验的目的是证明甲状腺激素能使物质代谢率提高，设置的实验变量为腺激素能使物质代谢率提高，设置的实验变量为甲状腺激素。由于甲状腺激素必须用某种溶剂溶甲状腺激素。由于甲状腺激素必须用某种溶剂溶解才能注射，所以这种溶剂就成了干扰变量。得解才能注射，所以这种溶剂就成了干扰变量。得出初步实验结果后，排除干扰变量的影响是最重出初步实验结果后，排除干扰变量的影响是最重要的对照实验，所以正确答案应选择要的对照实验，所以正确答案应选择C项。项。A项也项也是对照，但只是空白对照，不能消除本实验的干是对照，但只是空白对照，不能消除本实验的干扰变量的影响；扰变量的影响；B项不是本实验的对照实验；项不是本实验的对照实验；D项项是把溶剂作为实验变量进行研究，与排除干扰变是把溶剂作为实验变量进行研究，与排除干扰变量无关，因此，没有起到对照作用。量无关，因此，没有起到对照作用。跟踪训练跟踪训练关于青蛙体色的变化，有以下实验：关于青蛙体色的变化，有以下实验：(1)将普通暗色的青蛙放到明亮处，蛙肤色变亮，将普通暗色的青蛙放到明亮处，蛙肤色变亮，再放到暗处，蛙肤色变暗。再放到暗处，蛙肤色变暗。(2)在明亮处，此蛙体色随着对其注射一种垂体分在明亮处，此蛙体色随着对其注射一种垂体分泌的激素而逐渐变暗，但不久后又可慢慢恢复亮泌的激素而逐渐变暗，但不久后又可慢慢恢复亮色。色。(3)将此蛙眼睛蒙住，放在明处或暗处，蛙体色仍将此蛙眼睛蒙住，放在明处或暗处，蛙体色仍保持原有的暗色。保持原有的暗色。(4)切去垂体，把此蛙放在明处或暗处，蛙体色都切去垂体，把此蛙放在明处或暗处，蛙体色都保持亮色。保持亮色。根据上述实验结果回答：根据上述实验结果回答：实验实验(1)和和(2)表明蛙体色变化受表明蛙体色变化受_调节；实调节；实验验(2)和和(4)表明蛙体色变化还受表明蛙体色变化还受_调节。调节。解析：解析：实验实验(1)和和(2)是一组对照实验，实验现象说是一组对照实验，实验现象说明体色随环境变化而变化，首先青蛙必须能感受环明体色随环境变化而变化，首先青蛙必须能感受环境的变化，因此青蛙体色变化受神经调节。青蛙的境的变化，因此青蛙体色变化受神经调节。青蛙的垂体能分泌促黑激素，它能刺激黑色素细胞中色素垂体能分泌促黑激素，它能刺激黑色素细胞中色素微粒的弥散分布，从而加深皮肤色泽。实验微粒的弥散分布，从而加深皮肤色泽。实验(2)的的现象表明，在明亮处，注入一种垂体分泌的激索，现象表明，在明亮处，注入一种垂体分泌的激索，蛙体色变暗，说明青蛙体色变化还受激素调节。蛙体色变暗，说明青蛙体色变化还受激素调节。答案：神经激素答案：神经激素实验探究创新实验探究创新验证前胸腺所分泌激素的作用验证前胸腺所分泌激素的作用昆虫的前胸腺能分泌蜕皮激素控制昆虫幼虫期的昆虫的前胸腺能分泌蜕皮激素控制昆虫幼虫期的蜕皮。请设计实验证明前胸腺能产生某种物质调蜕皮。请设计实验证明前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮。控昆虫幼虫蜕皮。(1)材料用具：家蚕幼虫若干、家蚕前胸腺提取材料用具：家蚕幼虫若干、家蚕前胸腺提取物、必要的解剖器材等。物、必要的解剖器材等。(2)实验步骤：实验步骤：取取_的家蚕幼虫若干，等分成的家蚕幼虫若干，等分成A、B、C三组。三组。B组组(实验组实验组)家蚕用一定的解剖器材切除家蚕用一定的解剖器材切除_，A组（对照组组（对照组 ）_，C组家蚕同组家蚕同B组处组处理。理。将三组家蚕幼虫放在相同的适宜环境下饲养一段将三组家蚕幼虫放在相同的适宜环境下饲养一段时间，并观察家蚕幼虫的时间，并观察家蚕幼虫的_情况，将情况，将C组家组家蚕用蚕用_处理，一段时间后观察蜕皮处理，一段时间后观察蜕皮情况。情况。(3)预测结果：预测结果：A组家蚕幼虫经过一段时间的组家蚕幼虫经过一段时间的培养，培养，_，B组家蚕幼虫经过一段时组家蚕幼虫经过一段时间的培养，间的培养，_，C组家蚕经组家蚕经一段时间培养后，不能正常蜕皮，但经一段时间培养后，不能正常蜕皮，但经_处理后，蜕皮情况正常。处理后，蜕皮情况正常。(4)实验结论：实验结论：_。【解析】【解析】本题考查对实验的补充完善能力，实验本题考查对实验的补充完善能力，实验中，应用切除腺体的方法研究激素的生理作用。注中，应用切除腺体的方法研究激素的生理作用。注意设计实验的等量原则和单一变量原则以及分析实意设计实验的等量原则和单一变量原则以及分析实验结果得出相应的实验结论。实验分成三组，确定验结果得出相应的实验结论。实验分成三组，确定A组为对照组，培养一段时间后，可以正常蜕皮。组为对照组，培养一段时间后，可以正常蜕皮。B组与组与C组为对比实验，在第组为对比实验，在第步时，步时，B、C两组进两组进行相同处理即均用解剖器材切除前胸腺，相同条件行相同处理即均用解剖器材切除前胸腺，相同条件下培养一段时间后，结果相同，即均不能正常蜕皮。下培养一段时间后，结果相同，即均不能正常蜕皮。但但C组用前胸腺提取物处理培养一段时间后，能正组用前胸腺提取物处理培养一段时间后，能正常蜕皮，说明前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫常蜕皮，说明前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮。蜕皮。【答案答案】(2)虫龄相同，生理状况大致相同虫龄相同，生理状况大致相同前胸腺不进行任何处理前胸腺不进行任何处理蜕皮家蚕前胸腺提取物蜕皮家蚕前胸腺提取物(3)能正常蜕皮不能正常蜕皮家蚕前胸腺提取能正常蜕皮不能正常蜕皮家蚕前胸腺提取物物(4)前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮前胸腺能产生某种物质调控昆虫幼虫蜕皮【实验链接】【实验链接】补充完善型实验补充完善型实验此类考题一般给出实验设计所需的材料及条件，此类考题一般给出实验设计所需的材料及条件，要求考生完成实验操作的部分步骤，并预期结要求考生完成实验操作的部分步骤，并预期结果，分析原因，是高考命题的主要实验题型，果，分析原因，是高考命题的主要实验题型，能够很好地考查考生对知识的理解能力、实验能够很好地考查考生对知识的理解能力、实验设计能力和语言表达能力。设计能力和语言表达能力。