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2[1].2《通过激素的调节》课件(新人教版-必修3)


第二章《动物和人体生命活动的调节》

第二节
《通过激素的调节 》

? 沃泰默的实验 :
稀盐酸
稀盐酸 注入 注入 注入

狗的上段小肠肠腔 狗的血液中

结果

胰腺分泌胰液

结果

胰腺不分泌胰液 胰

腺分泌胰液

稀盐酸

狗的上段小肠肠腔

结果

切除通向该段小肠 的神经,只留下血 管 ? 沃泰默的解释: 这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘 故,所以是一个十分顽固的神经反射。

斯他林(1866~1927)

贝利斯(1860~1924)

? 斯他林和贝利斯的假设:

这种实验现象不是神经调节的结果, 而是化学调节的结果:在盐酸的作用下, 小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质 进入血液后,随着血流到达胰腺,引起胰 液的分泌。

? 斯他林和贝利斯的实验 :
实验过程: 磨碎? 注射 狗静脉 提取液 小肠黏膜+稀盐酸+砂子

实验结果:促进胰腺分泌胰液 实验结论: 胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果 斯他林和贝利斯的实验能否排除盐酸能 促进胰腺分泌胰液的可能性?如果不能, 那应该设计怎样的实验来排除?

二、内分泌腺与激素调节
体液调节是指某些化学物质(如激素、 二氧化碳)通过体液的传送,对人和动物 体的生理活动所进行的调节。 体液调节中激素调节最为重要。由内分泌 器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节, 这就是激素调节。

分泌促甲状 腺激素释放 下丘脑 激素等

分泌甲状腺 激素等

垂体

甲状腺

分泌生长激 素、促甲状 腺激素等 分泌肾上 腺素等 分泌雌性 激素等

胸腺 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸

分泌胸腺 激素等

分泌雄性激 素等

其中的胰岛分 泌胰岛素和胰 高血糖素等

下丘脑

促× ×激素释放激素
垂 体

促× ×激素
× ×腺体
××

激素

垂体 调节和管理其他内分泌腺 下丘脑是机体调节内分泌活动的 枢纽

几种高等动物激素和作用
名 称 生 理 机 能 体内来源
垂体 生长激素

促进生长,影响动物和人体内的 糖类、脂肪和蛋白质代谢
促进代谢和生长发育,加速体内 物质的氧化分解,提高神经系统 兴奋性 促进相关腺体生长发育,调节相 关激素的分泌

甲状腺激素
促激素

甲状腺
垂体 主要是睾丸 主要是卵巢 卵巢

促进生殖器官的发育和生殖细胞 性 雄性激素 的形成,激发和维持第二性征及 激 雌性激素 性周期 素 孕激素 促进子宫和乳腺的发育

激素分泌失调会引起怎样的结果呢?

三、血糖的平衡和调节 来源
食物中的糖类 消化、吸收 肝糖原 脂肪等非糖物质 分解 转化 血糖 0.8~1.2g/L 合成 转变

去向
氧化分解 CO2+H2O+能量

肝糖原、肌糖原
脂肪、某些氨基酸等

>1.6g/L

糖尿

血糖的激素调节示意图

胰岛B细胞

血糖升高



胰岛素 分泌增加
总的结果: 1.促进血糖进入组织细胞,氧化 + 既增加血糖的去路,又 分解,并合成糖元、转变成脂肪
为葡萄糖

胰高血糖素
分泌增加
胰岛A细胞

减少血糖来源,从而使 血糖降低 + 2.抑制肝糖元分解和非糖物质转化 血糖含量降低

血 糖 升 高
+ 下 丘 脑 另一区域 胰 岛 B细胞 + 胰岛素 分泌增多 + 胰 岛 A细胞 + + 胰高血糖素 分泌增多 + + 肾上腺 髓质 + + 肾上腺素 分泌增多

拮抗作用

协同作用
下丘脑某 一区域

血 糖 降 低

血糖的调节是:神经—体液调节 激素的拮抗作用: 指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用 激素的协同作用: 不同激素对于同一生理效应都发挥作用, 从而达到增强效应的结果 血糖调节方式是反馈调节,如何体现?

血 糖 升 高
+ 下 丘 脑 另一区域 胰 岛 B细胞 + 胰岛素 分泌增多 + 胰 岛 A细胞 + + 胰高血糖素 分泌增多 + + 肾上腺 髓质 + + 肾上腺素 分泌增多

拮抗作用

协同作用
下丘脑某 一区域

血 糖 降 低

血 糖 升 高
+ 下 丘 脑 另一区域 胰 岛 B细胞 + 胰岛素 分泌增多 + + 肾上腺素 分泌增多 + 肾上腺 髓质 +

下丘脑某 一区域

胰岛素作用结果反过来影响胰岛素的分泌

血 糖 降 低

血糖平衡的意义
血糖的来源和去路不能保持动态平衡,血 糖含量就不能维持相对稳定。

(1)血糖含量过低时,会引起头昏、心慌、 四肢无力等,严重时甚至会导致死亡。 (2)血糖含量过高时,会使葡萄糖从肾脏 排出,形成糖尿,造成体内营养物质流失, 同样有损健康。

实例:甲状腺激素分泌的分级调节

当你站在寒风 中瑟瑟发抖时, 你的机体为了抵 御寒冷作了哪些 反应?这些反应 是通过怎样的调 节机制实现的?

寒冷、过度 紧张等刺激

大脑皮层 下丘脑
抑制

促甲状腺激素释放激素(TRH) 促进

反 馈 垂 体 抑制 调 促甲状腺激素(TSH) 节 促进
甲状腺
甲状腺激素
促进

反馈调节

过多时

新陈代谢,抵御寒冷

四、激素调节的特点
1、微量和高效 2、内分泌腺分泌,通过体液运输 3、特定激素会作用于特定的细胞和器官。 (靶细胞、靶器官)(甲状腺激素例外) 4、激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭 活。

激素既不组成细胞结构,又不提供能量, 也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞, 使靶细胞原有的生理活动发生变化。激素 是调节生命活动的信息分子。

课堂小结
反 馈 调 节

大脑皮层
下丘脑 垂 体
肾上腺 胰岛
胰 胰 高 岛 血 素 糖 素

甲状腺
甲 状 腺 激 素

性腺
生 长 激 素

协同作用

拮抗作用

拓展题1 胰岛素是由51个氨基酸组成的蛋白质类激素,蛋 白质的多肽链是在内质网上的核糖体中合成的, 内质网对多肽链进行加工,并运输到高尔基体, 高尔基体与蛋白质的加工和转运有关,所以,胰 岛素的合成和分泌需要这些细胞器参与。大致过 程是:在细胞核内,基因完成转录,形成mRNA, mRNA被转送到细胞质,在内质网上的核糖体中指 导合成多肽链(先形成的长链大分子称为前胰岛 素原);前胰岛素原能穿越内质网膜进入内质网, 在内质网内加工,成为胰岛素原;然后胰岛素原 被运到高尔基体,继续加工成为成熟的胰岛素, 由高尔基体分泌的囊泡运输到细胞膜,分泌到细 胞外。

★ 让一健康人和一糖尿病患者于空腹时同时 口服葡萄糖,服用量按每人每1千克体重1克计 算。随后每隔一段时间,测定各人的血糖浓度 和血液中的胰岛素浓度。 (1)两人血糖浓度变 化如图,其中表示糖尿 病患者的曲线是____。 B (2)下列甲~丁四种曲线图中能正确反映两 人血液中胰岛素浓度变化的是_______



★(2005· 江苏)下列腺体中,既能分泌生长激 素,又能分泌多种其他激素的腺体是( ) A.甲状腺 B.垂体 C.唾液腺 D.卵巢 ★(2005· 辽宁)取正常小鼠,每天饲喂一定量 的甲状腺激素,3周后,该小鼠( ) A.新陈代谢增强,促甲状腺激素含量增加 B.新陈代谢增强,促甲状腺激素含量减少 C.新陈代谢减弱,促甲状腺激素含量增加 D.新陈代谢减弱,促甲状腺激素含量减少

★(全国)人的神经系统中,有些神经细 胞既能传导兴奋,又能合成与分泌激素。 这些细胞位于( ) A.大脑皮层 B.垂体 C.下丘脑 D.脊髓 ★在人体内,都是因为缺乏激素而引起的一 组疾病是( ) ①呆小症 ②糖尿病 ③侏儒症 ④白化病 ⑤镰刀型贫血症 ⑥夜盲症 A.①③④ B.③⑤⑥ C.①②③ D.①③⑥

★现有相同容积的玻璃缸几只,利用自然 的清水、同龄且发育状态相同的小蝌蚪60 只、饲喂蝌蚪的饲料、未经处理的具有生 物活性的甲状腺激素,并把具有生物活性 的甲状腺激素放在50℃的温水中处理10min。 根据这些现有的条件,请你设计一个实验, 验证甲状腺激素经过处理以后,是否还有 生物活性。
(1)实验方案的设计 第一步取玻璃缸3只,分别标记为甲、乙、丙; 第二步, 分别加入等量的清水和20只蝌蚪;

第三步,如果甲缸每天饲喂饲料,丙缸每天饲喂 用具有生物活性的甲状腺激素相拌的饲料,则乙 缸怎样饲喂? ;最后经过一定 时间的饲喂,观察现象,得出结果和结论。 (2)结果分析 ①若乙、丙缸的蝌蚪发育同步,迅速变态为小青 蛙,而甲缸还是蝌蚪状态,说明 ; ②若甲、乙缸的蝌蚪发育同步,而丙缸发育变态 迅速,说明了 ;

③若乙缸的蝌蚪发育比甲缸快,比丙缸慢,则说 明了 。 (3)该实验设置甲、丙两组实验的目的是 。

第三步
每天饲喂用经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料

(2) ①甲状腺激素经过50℃的温水处理后,对其生
物活性没有影响 ②甲状腺激素经过50℃的温水处理后,完全丧 失了生物活性
③甲状腺激素经过50℃的温水处理后,使生物活 性有所降低 (3)起对照作用

? 问题探讨
马拉松长跑是赛程 超过40km、历时2h 以上的极限运动, 运动员每小时至少 要消耗300g糖类。 血糖(血液中的葡 萄糖)可以补充肌 肉因运动而消耗的 糖类。正常人全身 的血量大约为5L。

(1)根据材料计算,如果

仅靠血液中的葡萄糖, 运动员能跑多长时间? (2)长跑时消耗了大量的 葡萄糖,你认为血糖的浓 度会大幅下降吗?

(1)如果仅靠血液中的葡萄糖,马拉松运 动员只能跑 1 min左右(0.8~1.2 min) 5×0.8×60÷300=0.8min

P25思考与讨论1 马拉松运动员在比赛过程中,血糖不断被 消耗,但它的含量仍然稳定在0.9 g/L左右。 血糖可以通过哪些途径得到补充?

P25思考与讨论2: 饭后,大量的葡萄糖被吸收到了体内,但是 正常人的血糖含量只有短暂的升高,很快就 恢复正常,这是为什么?
这是因为这些被吸收到 体内的葡萄糖部分合成 糖原储存起来了,部分 转化为脂肪、氨基酸等 非糖物质,还有一些被 氧化分解了,所以血糖 含量很快恢复正常。

促胰液素是人们发现的第一种激素。 此后,科学家又陆续发现了许多种激素, 弄清了这些激素的来源和作用。

你还记得初中学习过的几种激素吗?这些激 素分别是由什么器官分泌的?有什么作用?

下丘脑 垂体 甲状腺 胸腺 肾上腺 胰岛
卵巢 性腺 睾丸

人 体 内 分 泌 腺

CO2的调节
CO2含量降低 血细胞 CO2含量升高
刺激

肺通气量增大 加快清除CO2

化学感受器

呼吸中枢

呼吸加深加快

给严重缺氧的病人输氧时, 要在纯氧中混入5%的CO2?

人体的腺体
外分泌腺: 分泌物通过导管排出。
如:皮脂腺、汗腺、唾液腺、消化腺

内分泌腺: 没有导管,分泌物直接进入腺体内
的毛细血管里。

导 管

血 管

下丘脑
垂体 腮腺 肝 肠腺 胃腺 胰 甲状腺 胸腺 胰岛 肾上腺 性腺

猜一猜:下列症状分别是由什么激素分 泌失调引起的?

湖南15岁女孩身高2.08米

身高98厘米 年龄85岁的毛大爷

生长激素分泌异常引起的病变
?人在幼年时生长激素分
泌不足则患侏儒症。
正常面容 典型肢端肥大症面容

夫妇身高都不到1米!

?人在幼年时生长激素分
泌过多则患巨人症。 ?人在成年时生长激素分 泌过多则患肢端肥大症。
1956年 1941年 1949年

甲状腺激素分泌异常引起的病变
?分泌过盛时-- 新陈代谢率增高,消 瘦、血压高、心搏 快、情绪激动、有颤

抖等症状,表现为甲
亢。另眼球凸出,

称凸眼症。

甲状腺激素分泌异常引起的病变
?分泌不足时--
新陈代谢率下降,生长

和发育都将受到影响,精
神和智力及生殖器的发育

都受影响。发生在幼年表
现为呆小症。 ?食物中缺碘,易患大脖子病

思考: ★出现糖尿就一定是糖尿病吗?形成原因?
正常人一次食用过多的糖也会出现糖尿。 糖尿病成因:体内胰腺分泌的胰岛素数量不足。

★高血糖一定会出现糖尿吗?
不一定,正常人只有血糖浓度超过肾糖阈 (160mg/dL),才会出现糖尿。

★如果某人持续出现糖尿,是否就能肯定 他患了糖尿病?
不能肯定,因为肾脏功能发生障碍的人,其肾小 管不能有效地将葡萄糖吸收到血液,也会出现持 续糖尿。

糖尿病的“三多一少”:
(1)糖尿病患者虽血糖浓度高,但组织细胞内 能量供应不足。患者总感觉饥饿而多食,多食 又进一步使血糖来源增多; (2)当血糖含量高于160—180mg/dL时,糖就 从肾脏排出而出现糖尿,在排出大量糖的同时 也带走了大量水分,于是会出现多尿、多尿造 成体内缺水,细胞外液渗透压升高,于是口渴、 多饮。 (3)又由于糖氧化供能发生障碍,使得体内脂 肪和蛋白质的分解加强,导致机体消瘦,体重 减轻等。

与社会的联系(课本P27) 糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起 的一种常见病,与人们的饮食状况和生活方式有 直接的关系。饮食过多而不节制,营养过剩,体 力活动过少,从而造成肥胖(脂肪堆积)等是糖 尿病的诱因之一。 现代社会人们的压力越来越大,伴随着精神的 紧张、情绪的激动等多种应激状态,体内升高血 糖的激素(如生长激素、去甲肾上腺素、胰高血 糖素及肾上腺皮质激素等)会大量分泌,从而使 血糖升高。 治疗糖尿病必须以控制饮食、运动治疗为前提。 病人应控制进食糖类食物,减少高脂肪及高胆固 醇食物的摄入量,适量增加高纤维食物。经常参 加体育运动,尽可能做全身运动,包括散步和慢 跑等。对于较重的糖尿病人,除了控制饮食外, 还需要按照医生的要求注射胰岛素进行治疗。

课外探究
现在市场上有一种为糖尿病病人设计 的人工胰岛,可以随身携带,用以调节 患者体内的血糖浓度。

假设你是一位工程师,你觉得这种人 工胰岛在设计的时候要解决哪些主要问 题?请写出你的设计思路。

★(2005· 北京)图为雌性高等动物性激素分泌 的调节示意图。请根据图示回答下列问题。 (1)性激素分泌活动的 下丘脑 调节枢纽是_________。 (2)促性腺激素可以调 卵巢 节②_____的分泌活动。 (3)雌激素能促进雌性 生殖器官的发育和生殖 细胞的生成,激发和维持 雌性第二性征 性周期 _______ __及__ __

(4)孕激素能促进子宫内 受精卵 膜的生长发育,为_ ___ 着床准备条件。 (5)当血液中的雌激素和 孕激素达到一定水平时, 下丘脑 反过来会影响_______和 垂体 ①_______的分泌活动, 这种调节方式称为 反馈(或负反馈) _______ __

判断:

能产生酶的细胞一定能产生激素( ×)
能产生激素的细胞一定能产生酶(√ )

能产生酶的细胞→一定是活细胞→不一定 能产生激素(内分泌腺细胞能产生) 一定能产生酶←一定是活细胞←能产生激 素细胞(内分泌腺细胞) 如肝脏能产生多种酶,但不能产生激素


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