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通过激素的调节pptvf

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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
   一、激素调节的发现 

案例案例::促胰液素的发现促胰液素的发现

  ØØ  学术背景:学术背景:
          在20世纪之前,学术界普遍认为,人和动
  物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。
     比如,对“胰液的分泌是如何调节的”这一问
  题,19世纪的学术界普遍认为,胃酸刺激小肠
  的神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰
  液。
ØØ    沃泰默的实验沃泰默的实验  ::
       注入                 结果
稀盐酸        狗的上段小肠肠腔            胰腺分泌胰液

       注入               结果
稀盐酸        狗的血液中             胰腺不分泌胰液

       注入                 结果
稀盐酸        狗的上段小肠肠腔            胰腺分泌胰液
            切除通向该段小肠的神
              经,只留下血管
ØØ    沃泰默的解释: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。 
ØØ  斯他林和贝利斯的假设: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。

                 如果要证明斯他林
                和贝利斯的观点,
                应该如何设计实验
                ?
  ØØ  斯他林和贝利斯的实验斯他林和贝利斯的实验  ::
实验过程:
                   磨碎            注射
小肠黏膜+稀盐酸+砂子            制成提取液        狗静脉

 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。 
思考与讨论

1.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”哪些因素使斯他
林和贝利斯抓住了成功的机会?
 不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等 

2.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容?

  Ø 发现了促胰液素;
  Ø 发现了激素调节 。
  二、激素调节的概念 

 概 念

        人和动物体的生命活动,除了受神经
系统的调节外,还存在着另一种调节方
式——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。

    指激素
                          探究一、如何区分内分泌腺和外分泌腺? 

  外分泌腺:腺体内有导管,分泌物通过导管排出,
    如消化腺、汗腺、肠腺。
   内分泌腺:腺体内没有导管,分泌物(即激素)
   直接进入体内的毛细血管,随着血液循环运输到全身
   。


                  导    血
                  管    管
                      消化液

        外分泌部       分泌胰液
胰腺
               胰岛
        内分泌部       分泌胰岛素

           分泌不足     糖尿病

 胰腺既是外分泌腺又是内分泌腺
三、人体内主要的内分泌腺及分泌激素三、人体内主要的内分泌腺及分泌激素
分泌促甲状      下丘脑下丘脑                         分泌甲状腺
腺激素释放                                      激素等
  激素等
            垂体垂体                    甲状腺甲状腺
 分泌生长激
 素、促甲状
 腺激素等
                                    胸腺胸腺   分泌胸腺
           肾上腺肾上腺                           激素等
 分泌肾上
  腺素等
                                    胰腺胰腺
  分泌雌性      卵巢卵巢
   激素等                                 其中的胰岛分
                                       泌胰岛素和胰
 分泌雄性激
             睾丸                         高血糖素等
    素等       睾丸
分泌                化学
       激素名称                         生理作用
腺体                性质
      抗利尿激素              促进水分的重吸收
      促甲状腺激
下丘                       调节垂体合成和分泌促甲状腺激素
 脑    素释放激素
      促性腺激素
                         促进垂体合成并分泌促性腺激素
       释放激素      多肽和
                 蛋白质     促进生长,主要促进蛋白质的合成
       生长激素
                 类激素     和骨的生长
        促甲状              促进甲状腺的生长发育,调节甲状
垂体      腺激素              腺激素的合成和分泌
                         促进性腺的生长发育,调节性激素
      促性腺激素
                         的合成和分泌
   分泌        激素     化学
                                生理作用
   腺体        名称     性质
                    多肽   调节糖代谢,降低血
    B细胞     胰岛素
                    和蛋   糖浓度
胰  
                    白质
岛          胰高血           保进肝糖原分解和非糖物
    A细胞             类激
           糖素            质转化,升高血糖浓度
                     素
分泌                      化学
          激素名称                              生理作用
腺体                      性质

           甲状腺          氨基     促进新陈代谢和生长发育,提高神经系
甲状腺
            激素          酸衍     统的兴奋性
                        生物     促进新陈代谢和促进肝糖原分解,使血
肾上腺      肾上腺激素
                       类激素     糖升高
                               促进雄性生殖器官的发育和精子的生成
睾丸        雄性激素
                               ,激发并维持雄性的第二性征

                       固醇类
                               促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的生
                        激素
卵巢        雌性激素                 成,激发并维持雌性的第二性征和正常
                               性周期
特别提醒:激素的化学性质与使用
蛋白质类、多肽类激素只能注射不能口服
使用,因其进入消化道后能被消化酶降解而
失去作用;氨基酸衍生物类、固醇类激素,
可以口服使用。
                                                                                                                                                                                                                                               小诊所
                       患者一                                                                                                                                                                                                                                                 患者二
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             患者五
                                                                                                                                                                                                                   患者四
患者三
 生长激素(垂体)


                侏儒症(幼年分泌不足)
                                                    
 分泌异常导致疾病       巨人症(幼年分泌过多)
                                                    
                肢端肥大症(成年分泌过多)

            
        甲状腺激素(甲状腺)

                 甲亢(分泌过多)
                 呆小症(幼年分泌过少)
         分泌异常
                 地方性甲状腺肿(成年缺碘)

        呆小症:智力低下,生殖器官发育不全
不同点
        侏儒症:智力和生育能力正常
                 跟踪训练

 1、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因
  ,按顺序是(    )                     D
 A.缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、
  维生素B1
 B.缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1
  、生长激素
 C.缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、
  甲状腺激素
 D.缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、
  维生素B1
2、当动物缺乏某激素时,可以通过“饲
  喂法”或“注射法”对该激素进行人为补
  充,下列可通过“饲喂法”补充的是(    
  )        C
    ①生长激素     ②甲状腺激素     
    ③胰岛素         ④性激素
     A.①②    B.①③    C.②④    D.①④
 3、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白
  鼠4周,与对照组比较,实验组小白鼠表现为(   B    )
 A.耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低
 B.耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强
 C.耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低
 D.耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强
   三、激素调节的实例 

 实例一:血糖平衡的调节

ØØ  问题探究:问题探究:
        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? 
                          探究二、血糖平衡的调节 

   1、你认为血糖最重要的来源是什
   么?你能说出其主次顺序吗?最
   主要的去向是什么?
    总 结        人体中血糖的来源和去向
                   (正常情况下)


 食物中的糖类      消化吸收              氧化分解     CO2+H2O+能量 
                        血糖

    肝糖原       分解      0.8~1.2g/L 合 成     肝糖原、肌糖原 

脂肪等非糖物质        转 化               转  化    脂肪、某些氨基酸等

  血糖含量升高              1.6-1.81.6-1.8  g/L 血糖含量降低

                        糖尿糖尿
血糖平衡的调节
                          探究二、血糖平衡的调节 

   2、以课本图2-9为例,说明胰岛
   素促进的过程有哪些?抑制的过
   程有哪些?
   3、以课本图2-9为例,说明胰高
   血糖素促进的过程有哪些?
  血糖平衡的调节                           胰岛素
                           分泌
                                        作
                   B细胞                  用
                             Ø 促进:1葡萄糖进入组织
                             细胞内氧化分解;2葡萄糖
                             合成为肝糖原和肌糖原;3
                             葡萄糖转化为非糖物质。
                         Ø 胰岛素还能够抑制:1肝糖元的
                         分解;2非糖物质转化为葡萄糖,
                         从而使血糖水平降低。

                               Ø 促进:1糖原分解,2非
A细胞    分泌                 作用   糖物质转化为葡萄糖,
             胰高血糖素             从而使血糖水平升高。 

另:肾上腺素:(升血糖)促进肝糖原分解。
  模型构建:建立血糖调节的模型
     Ø 根据上述活动方案思考问题:

(1)当血糖水平升高时,胰岛是怎样反应的?反应
的结果怎样?当血糖水平降低时呢? 
  当血糖水平升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增
  加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少;反
  应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。
  当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减
  少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从
  而使体内血糖水平上升到正常水平。

(2)构建血糖调节的图解式模型。 
      +          血糖升高
                            -

     胰岛B               胰岛A
     细胞                细胞
      +                    -

   胰岛素分泌              胰高血糖素
      +                   分泌
组织加速摄取、利
用和储存葡萄糖

             血糖降低
      +          血糖升高

                          促进糖原分解,促进非
                          糖物质转化为葡萄糖
     胰岛B
     细胞                            +
      +                      胰高血糖素分泌
                                   +
   胰岛素分泌
      +                        胰岛A
                               细胞
组织加速摄取、利
用和储存葡萄糖
                                   +
             血糖降低
 血糖平衡的意义:为机体各种组织细胞的正
 常代谢活动提供能源物质。
                酶
C6H12O6+6O2+6H2O      6CO2+12H2O+能量
 血糖含量过低:头晕、心慌、四肢无力,
 严重时导致死亡。 
 血糖含量过高:超过肾脏重吸收能力,从
 肾脏排出,形成糖尿,造成体内营养流失
 ,同样有损健康。
糖尿病人除了有高血糖和尿糖的症状外,还具有多
尿、多饮、多食的现象,与此同时糖尿病人逐渐消
瘦,请分析原因(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,多食又进一步使血糖来源
增多;
(2)正常情况下,肾小管能将肾小球滤液中的葡萄糖重
吸收回血液,所以正常人的尿中不含葡萄糖。肾脏所能保
持的最高血糖含量( 160-180mg/dL ),叫做肾糖阈。当血
糖含量高于160mg/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、
口渴、多饮多饮的现象。
(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,体重减轻减轻等。 
与生活的联系
           糖尿病在现代社会中的发病率越来越高。想
 一想,这与人们的饮食状况和生活方式的变化有
 没有关系?为什么?怎样防治糖尿病?
      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。
      糖尿病的治疗必须以控制饮食、运动治疗为
 前提。糖尿病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。
    血糖低时              血糖高时

        分泌                分泌

    胰高血糖素               胰岛素


像胰岛素和胰高血糖素这样,不同激素对
某一生理效应发挥着相反的作用,这种作
用叫拮抗作用
 生长激素和甲状腺激素的协同作用

        生长激素                甲状腺激素

                促进               促进
    幼年幼年
                                         幼年幼年
    不足不足    蛋白质合成蛋白质合成   机体生长发育机体生长发育
                                         不足不足
            和骨的生长和骨的生长   神经系统发育神经系统发育

   侏儒症侏儒症
            人体正常生长发育                   呆小症呆小症

    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。
 反馈调节

    在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果反过
来影响胰岛素的分泌,胰高血糖素也如此。
    像这样,在一个系统中,系统本身工作的效果,
反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方
式叫做反馈调节。
 正反馈:促进原来生命活动(分娩作用、血液凝固过程等)
   。
 负反馈:抑制原来生命活动(血糖调节、稳定调节等)。
     反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,
 它对于机体维持稳态具有重要意义。
   实例二:甲状腺激素分泌的分级调节
           情景:当你在寒风中瑟瑟发抖时,
           你身体内几乎所有的细胞都被动员
           起来,共同抵御寒冷。起动员作用
                    的是谁啊?
            神经调节           神经冲动

            体液调节           激素

    甲状腺激素:促进生物的个体发育尤其是神
经系统的发育,提高神经系统的兴奋性,加速
          体内物质氧化分解。
    人和高等动物体内的内分泌腺由高到低有三个
层次:下丘脑、垂体、被管理的某些内分泌腺。它
       们分泌的激素是如何调节的呢?

    以人体抵御寒冷为例,讨论问题:
         a)寒冷刺激首先作用于什么部位?
      b)接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种
                 激素?
寒冷等刺激       大脑皮层

                下丘脑   抑制


       促甲状腺激素释放激素(TRH)反馈调节
                促进
                垂    体 抑制
           促甲状腺激素(TSH)
                 促进
                甲状腺
            甲状腺激素
                 促进
         新陈代谢,抵御寒冷
下丘脑和垂体在激素             下丘脑
 分泌中的重要作用
                 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。
                            枢纽
   下丘脑是机体调节内分泌活动       。
             资料分析资料分析
资料1:
 美国学者E.C.Kendall 从3t 新鲜的动物甲状腺
 中才提取出0.23g的甲状腺激素

 30万头羊脑只能提取生长激素1g 

 人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5 
 ~14×10-5mg/mL
     激素分泌量很少——微量
              资料分析资料分析
 资料2:
 正常人每正常人每100100毫升血液中生毫升血液中生
 长激素的含量还不到长激素的含量还不到11微克。微克。
 如果该激素分泌稍微多一点如果该激素分泌稍微多一点
 ,可使生长发育期的青少年,可使生长发育期的青少年
 成为巨人症的受害者。成为巨人症的受害者。  
••1mg1mg甲状腺激素可使人体产热增加甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ4200kJ
 生理作用显著——高效
             资料分析资料分析
资料3:
 临床上常通过抽取血样来检临床上常通过抽取血样来检
 测内分泌系统的疾病。测内分泌系统的疾病。  


                        通过体液运输
                 资料分析资料分析
  资料4:
         研究发现,甲状腺激素几乎对全身细胞都起
   作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。
                   分泌细胞
             能被特定激素作用能被特定激素作用          毛细血管
的器官、细胞就是该的器官、细胞就是该      激素分子
激素的激素的靶器官、靶细靶器官、靶细
胞胞。。                                    靶细胞

作用于特定细胞、器官作用于靶细胞、靶器官
      二、激素调节的特点

1、微量和高效

2、通过体液运输

3、作用于靶器官、靶细胞
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。
1、下列激素中,由同一种腺体分泌的一组是(     )
A.生长激素    促甲状腺激素释放激素     促性腺激素
B.促甲状腺激素释放激素  促性腺激素释放激素   抗利尿激素
C.雄性激素    雌性激素    肾上腺素
D.甲状腺激素  促甲状腺激素   促性腺激素

2、当动物缺乏某激素时,可能通过“饲喂法”或“注射法”对
该激素进行人为补充,下列可以通过“饲喂法”进行补充的是
  ①生长激素    ②甲状腺激素    ③胰岛素   ④性激素
A.①②          B.①③       C.②④       D.①④

3、关于下丘脑功能的叙述,正确的是(    )
① 可参与血糖平衡的调节              ② 有调节躯体运
动的高级中枢
③ 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素  ④ 垂体通过下丘
脑控制性腺的生长发育
A. ①②    B. ②③    C. ②④    D.①③
4、近10年来,我国糖尿病发病率逐年上升,已经严重危害人们的
身体健康。检查尿液中有无葡萄糖,下列试剂中可选用的是(    )
A  斐林试剂    B  革兰氏碘液 C  甲基绿溶液 D  亚甲基蓝溶液


                 ①              ⑤
     食物中糖类消化                        氧化分解
     吸收
                 ②  血           ⑥
                        ④
         糖原分                组       合成糖原
         解          糖       织
                            细
                 ③              ⑦
         非糖物质               胞       转变成脂肪、某些氨基酸

  5、下列关于糖代谢及调节          的叙述,正确的是
  A.在肌肉、肝脏细      胞中,②过程均可发生
  B.胰岛B细胞分泌的激素促进①③过程的实现
   C.胰岛A细胞分泌的激素促进⑤⑥等过程
   D.胰岛素促进⑤⑥⑦等过程的实现
6、正常情况下,人体进食后血液内(    )
A.胰岛素含量减少,胰高血糖素含量增加   
B.胰岛素含量增加,胰高血糖素含量增加
C.胰岛素含量减少,胰高血糖素含量减少   
D.胰岛素含量增加,胰高血糖素含量减少
7、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述,错
误的是(    )


A、甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节
D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用 
8、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因,按顺序是
A.缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1
B.缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素
C.缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素
D.缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1
 9、据图判断下列说法错误的是(   ) 
 A.垂体可分泌促甲状腺激素释放激素,直接调节甲状腺分泌激素
 B.垂体可分泌促甲状腺激素,调节甲状腺分泌激素
 C.下丘脑可调节垂体的活动
 D.血液中一定含量的甲状腺激素对垂体、下丘脑有抑制作用
10、人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害,体内有一系
列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下图表示下丘脑神经
分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系
。据图回答有关问题
(1)激素A是__________________促甲状腺激素释放激素 。
(2)当体内缺乏__________碘    元素时,将导致激素C的合成受阻,
该元素进人甲状腺细胞的运输方式是_________主动运输        。
(3)人遭遇危险而情绪紧张时血液中激素C的含量将会
___________增加 ,这是由于激素A、B的含量_____________增加  所致。这
种生理过程是由__________________神经-体液 共同调节的。
 (4)如果激素C的合成量过多时,激素A、B含量的变化B势是
___________下降 。这是一种___________反馈 调节机制。
 11、下图为    血糖调节   的过程,图中甲、乙、丙表示结构,①、②
、③表示物质,请据图回答
                         80-120mg/dL
 (1)血糖浓度的正常范围是________________________________
 (2)当血糖浓度降低时,除了[乙    胰岛]___________________A细胞  直接感
受血糖含量变化而发生调节作用外,下丘脑某一区域通过有关神经
作用促使乙、丙分泌 胰高血糖素      __和  肾上腺素      _,两者都可以通过促进 
_肝糖原分解       _,使血糖含量升高。
 (3)①和②对血糖含量的调节关系称为_________________反馈调节
 (4)糖尿病患者主要是图中[ 甲   ]胰岛 _ B细胞     受损,使[ ①   胰岛素]   _
分泌不足,葡萄糖进入组织细胞氧化分解_______________  发生障碍,使细胞内能量供应不足  
,导致__ 脂肪等物质分解       _分解加强,所以病人出现机体逐渐消瘦,体重
减轻的症状。
  12.右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                                                                                                         下丘脑
  问题。 
  (1)性激素分泌活动的调节枢纽是                                                                                             促性腺激素释放
                                                                                                                              激素
  下丘脑下丘脑 。 
                                                                                        卵巢
  (2)促性腺激素可以调节②卵巢的                                                                                                              ① 
  分泌活动。                                                                                                                             
  (3)雌激素能促进雌性生殖器官的                                                                                                   促性腺激素
  发育和生殖细胞的生成,激发和维持                                                                                                                   
  雌性第二性征雌性第二特征 及雌性正常性周期雌性正常性周期                                                                      。                            ②
                                                                                                                                    
  (4)孕激素能促进子宫内膜的生长
                                                                                                               雌激素、孕激素
  发育,为受精卵受精卵                                     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,反过来会影响下丘脑垂体
  和①下丘脑垂体的分泌活动,这种调节方式
  称为反馈调节反馈调节                              。 


14 .右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 )性激素分泌活动的调节枢纽是                                                                                             _______________                                                                                                                                     。                    


( 2 )促性腺激素可以调节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 ____________________                                    及                   ________________                                                                                                                                             。                    


( 4 )孕激素能促进子宫内膜的生长发育,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,反过来会 


影响 __________________ 和① ____________                                                                                                          的分泌活动,这种调 


节方式称为 ___________________                           。                   
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