下丘脑既是中枢神经系统的一部分，也是内分泌枢纽，下丘脑——垂体 ——相关腺体之间存在着密切联系，回答下列问题：

1. 下丘脑既是中枢神经系统的一部分，也是内分泌枢纽，下丘脑——垂体 ——相关腺体之间存在着密切联系，回答下列问题：

(1) 下丘脑分泌的激素可以促进垂体合成并分泌，进而促进性腺合成并分泌性激素。当血液中性激素含量降低时，对的反馈抑制作用减弱，使其分泌相应激素的量，进而调节性激素的分泌。

(2) 甲状腺、垂体和下丘脑中任一腺体病变都可引起甲状腺功能减退，临床上通过静脉注射促甲状腺激素释放激素后测定血清中促甲状腺激素浓度变化，可鉴别病变的部位。甲、乙、丙三人都表现为甲状腺激素水平低下，当给三人注射适量的促甲状腺激素释放激素，注射前 30min 和注射后 30min 分别测定每个人的促甲状腺激素浓度，结果如下表。

	促甲状腺激素浓度（mu/L）
	注射前	注射后
健康人	＜10	10~40
甲	＜10	10~40
乙	10~40	＞40
丙	＜10	＜10

①通过抽取血清可以检测促甲状腺激素和甲状腺激素含量的变化，是因为激素调节具有的特点。

②注射促甲状腺激素释放激素前后，三人血清中促甲状腺激素浓度变化不同，由此可以推测甲、乙、丙发生病变的部位分别是、、。

(3) 当健康人长期摄入碘过量时，高碘会抑制细胞膜上钠-碘载体的活动，使碘向甲状腺细胞内转运减少，造成细胞内碘水平下降，最终会导致甲状腺 (萎缩或肿大)其原因是。

(4) 当人体受到寒冷刺激的时候，骨骼肌首先会不自主战栗，然后还会产生冷的感觉。前者反应比后者反应稍快的原因是；同时人体在下丘脑—垂体—甲状腺的调节下，血液中甲状腺激素的含量会增加，因为甲状腺激素有的作用。

【考点】

动物激素的调节; 激素调节的特点; 激素与内分泌系统; 激素分泌的分级调节;

【答案】

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综合题困难

1. 瘦素是一种激素，作用于靶细胞最终产生饱腹感，进而控制食欲。

(1) 瘦素通过运输，与靶细胞的结合后发挥作用。

(2) 研究者发现两种肥胖品系的小鼠：db鼠和ob鼠，它们食欲旺盛，体重显著高于正常小鼠。研究者设计了小鼠连体实验，两种小鼠减重后将两者的血液循环联通（如图1），手术成功后每组鼠均提供充足的食物，实验结果如下表。

组别		前者平均体重（g）		后者平均体重（g）
组别		实验开始时	实验结束时	实验开始时	实验结束时
1	ob鼠-正常鼠	29.4	39.8	22.5	25.5
2	ob鼠-ob鼠	27.6	47.0	26.6	44.0
3	db鼠-正常鼠	26.1	37.0	23.5	17.9
4	db鼠-ob鼠	30.3	33.2	33.7	18.8
5	正常鼠-正常鼠	22.5	23.5	22.8	24.2
6	？	28.6		27.3

①表中第6组是鼠。

②实验结果显示，与第2组相比，第1组中ob鼠的体重增加，推测其原因是。为验证推测，请补充相关实验：。

③与db鼠连体的正常鼠和ob鼠体重均。

(3) 结合表中数据，推测db鼠体内瘦素比正常鼠和ob鼠的含量。已知下丘脑中AgRP神经元的兴奋导致食欲增强，研究者将正常小鼠下丘脑中AgRP神经元的瘦素受体基因敲除，分别检测正常小鼠、db鼠、基因敲除鼠的体重，结果如图2。

综合以上实验结果解释db鼠肥胖的原因：

(4) 瘦素的作用过程说明内分泌细胞还可以通过分泌激素对系统进行调节。

综合题普通

2. 学习以下材料，回答（1）～（4）题。

第二信使学说

激素的化学性质决定了其对靶细胞的作用方式。根据化学结构可将激素分为胺类、多肽或蛋白类、脂类三大类。其中，多肽或蛋白类激素和大多数胺类激素属于含氮类亲水性激素，无法进入靶细胞内，主要与靶细胞膜上的特异性受体结合而发挥作用。

苏德兰等人在1965年提出了“第二信使学说”，以描述膜受体介导的激素作用机制。该学说认为含氮类激素的作用过程大致包括以下步骤：①激素分子作为第一信使，先与靶细胞膜上的特异性受体结合；②激素与受体结合后，激活细胞内的腺苷酸环化酶（ A C ）； ③ 在 M g²＋存在的条件下， A C 催化 A T P 转变成环磷酸腺苷（cAMP）；④cAMP作为第二信使，使细胞质中无活性的蛋白激酶等蛋白质逐级激活，最终引起细胞的生物效应。

随后，美国生物化学家罗德贝尔进一步发现，在激素受体与AC之间存在一类起偶联作用的蛋白质 — — G蛋白。当激素与受体结合后，活化的受体要通过G蛋白的介导才能对AC发生作用。

cAMP第二信使系统中，大多数信号转导功能都是通过激活cAMP依赖的蛋白激酶A（PKA）完成的，PKA能够将ATP分子的磷酸根转移到底物蛋白的丝氨酸/苏氨酸残基上（磷酸化反应），引起底物蛋白的空间结构改变，进而使酶的活性、通道的活动状态、受体的反应性和转录因子的活性等发生改变。被PKA磷酸化的底物蛋白不同，引起的生物效应也不同。例如，PKA在肝细胞激活磷酸化酶而促进肝糖原分解，在心肌细胞使钙通道磷酸化而增强心肌收缩，在细胞核内则可通过 cAMP反应元件结合蛋白和活化转录因子等，介导和调节靶基因的表达，生成新的蛋白质，进而改变细胞的功能。

苏德兰因发现cAMP作为第二信使的作用而荣获1971年诺贝尔生理学或医学奖，“第二信使学说”的提出也极大推动了对激素作用机制的深入研究。

(1) 激素分子由人体的合成、分泌，通过运输到全身各处，最终作用于。

(2) 文中“第二信使”的含义是

(3) 请根据材料将肾上腺素的作用机制补充完整：肾上腺素与受体结合 → G蛋白被活化 → → PKA激活磷酸化酶 → 在酶的作用下，肝糖原分解为葡萄糖。1 mol肾上腺素可促使细胞生成10⁸mol葡萄糖，说明该过程具有信号效应。

(4) 进一步研究发现，cAMP激活PKA后，PKA在激活下游蛋白的同时也会激活磷酸二酯酶（PDE），使cAMP水解成为无活性产物。此调节过程存在的意义是。

综合题困难

3. 已知促性腺激素具有促进卵巢和子宫发育的功能。为验证促性腺激素的功能，研究人员将若干生理状态相同的幼鼠平均分为A~C三组，其处理方式及实验结果如图所示。