高中生物 第2章 第2节 通过激素的调节课件 新人教必修3.ppt

成才之路 生物 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 必修3 动物和人体生命活动的调节 第二章 第2节通过激素的调节 第二章 课程标准未对本节作具体要求 但本节内容是课程标准所规定的 举例说明体液调节在维持稳态中的作用 的重要组成 情境导入 学习目标 1 了解动物激素的发现过程 2 知道人体重要的内分泌腺及产生相应激素的生理作用 3 掌握血糖的来源和去向 以及血糖平衡的调节过程 重 难点 4 结合甲状腺的分泌过程 掌握分级调节的含义及激素调节的特点 重点 盐酸 化学物质 提取液 内分泌器官 或细胞 化学物质 食物中的糖类 0 8 1 2 氧化分解 肝糖原 肌糖原 脂肪 某些氨基酸等 胰高血糖素 血糖水平提高 胰岛素 血糖水平降低 效果 细胞代谢 几乎所有的体细胞 物质 甲 乙 结构 a b c 作用 三 激素调节的特点1 微量和 2 通过 运输 3 作用于 作用后激素被 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 下丘脑 垂体 甲状腺 促进 抑制 高效 体液 靶器官 靶细胞 灭活 1 促胰液素的发现过程 激素调节的发现 实验结论 在稀盐酸作用下 小肠黏膜产生了促胰液素 引起胰液的分泌 为研究胰腺分泌活动的调节机制 研究人员对实验动物做了下列实验 根据以上实验 下列推断最合理的是 a 胰液的分泌既受神经支配又受激素调节b 胃内消化的食物直接刺激胰腺分泌胰液c 引起胰液分泌量增加的物质是盐酸d 胃酸刺激神经 使胰液分泌量增加 解析 说明胰液的分泌受神经调节 说明胰腺分泌胰液受激素调节 说明在胃酸的作用下十二指肠产生的物质会促进胰液分泌 答案 a 下列有关促胰液素发现史的叙述 不正确的是 a 促胰液素是人们发现的第一种激素 是由胰腺分泌的b 沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液c 斯他林和贝利斯在沃泰默的研究基础上 勇于向权威观点挑战 大胆质疑 探索与创新是成功的关键d 促胰液素是由小肠黏膜分泌的 作用于胰腺 促进胰腺分泌胰液 答案 a 解析 促胰液素是人们发现的第一种激素 是由小肠黏膜产生的 进入血液 由血液传送到胰腺 促进胰腺分泌胰液 在发现过程中 沃泰默实验分三组 其中一组为实验组 两组为对照组 一组对照组是排除盐酸对胰腺作用的影响 另一组对照组是想排除胰液分泌是由神经作用的结果 所以将神经剔除 斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有大胆质疑 探索和创新的精神 2 激素调节由内分泌器官 或细胞 分泌的化学物质进行调节 这就是激素调节 提示 1 外分泌腺 腺体内有导管 分泌物通过导管排出 如消化腺 汗腺和皮脂腺等 2 内分泌腺 腺体内没有导管 分泌物直接进入体内的毛细血管 随着血液循环运输到全身 如垂体 甲状腺 胸腺和胰腺等 3 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素 提示 动物激素常考的3个易错点 1 激素的化学本质与使用 有些激素的化学本质是蛋白质或多肽 因其进入消化道后能被消化酶降解而失去作用 一般只能注射不能口服 也有一些激素的化学本质是氨基酸衍生物或固醇 可口服 2 不同的激素及化学本质有差异 一般情况下 由垂体 下丘脑和胰岛分泌的激素为蛋白质类激素 甲状腺和肾上腺髓质分泌的激素为氨基酸的衍生物 肾上腺皮质和性腺分泌的激素则为类固醇 3 激素由内分泌腺细胞分泌到组织液 进入腺体内的毛细血管 随血液循环运输到全身各处 下列有关激素的说法 错误的是 a 手术切除成年大白鼠的整个甲状腺 一段时间后 该大白鼠表现为自由活动减少b 垂体是既能分泌生长激素 又能分泌多种其他激素的腺体c 一个12岁的小孩 身高只有60cm 但智力正常 他的病因最可能是幼年时缺乏甲状腺激素d 性激素属于固醇类化合物 解析 提高神经系统的兴奋性是甲状腺激素的功能之一 切除成年大白鼠的甲状腺 会导致该大白鼠自由活动减少 垂体既能分泌生长激素 还能分泌多种促激素 小孩身高偏低 但智力正常 应属于侏儒症 是由于其幼年时生长激素分泌少所致 如果幼年时甲状腺激素分泌少 会导致呆小症 性激素属于固醇类化合物 答案 c 科研人员分别给三只大白鼠注射了a b c三种激素后 观察到的相应反应是 a可引起低血糖 甚至昏迷 b促进蛋白质的合成 并使软骨生长明显 c使呼吸 心率加快 并使体内产热量增加 据此判断激素a b c的化学名称依次是 a 甲状腺激素 胰岛素 生长激素b 胰高血糖素 生长激素 甲状腺激素c 胰岛素 生长激素 甲状腺激素d 生长激素 胰岛素 甲状腺激素 答案 c 解析 胰岛素的作用是降血糖 生长激素可促进蛋白质的合成 促进软骨生长 甲状腺激素可使新陈代谢加快 使体内产热量增加 激素调节的实例 2 参与血糖平衡调节的激素 3 血糖平衡的调节过程 a 随着曲线a的下降 非糖物质向葡萄糖转化的速率加快b 曲线b的上升是胰岛素作用于肝脏 肌肉等细胞的结果c 当胰岛素浓度为40 u ml时 在较长时间内血糖浓度会维持相对稳定d 高浓度胰岛素条件下 下丘脑中控制胰岛a细胞分泌的神经中枢处于抑制状态 解析 横坐标为胰岛素浓度 胰岛素为唯一降低血糖含量的激素 其含量越高血糖消耗速率越快 故b为血糖消耗速率 a曲线为血糖的补充速率 应下降 b项 胰岛素作用于这些细胞形成糖原 使血糖含量迅速下降 c项 当胰岛素浓度为40 u ml时 血糖补充速率是1mg kgmin 血糖消耗速率38mg kgmin 血糖浓度不能维持相对稳定 d项 胰岛素本身对下丘脑中控制胰岛a细胞的神经细胞没有反馈作用 答案 b 在血糖浓度的调节过程中 反馈调节体现在 a 胰岛素分泌增加抑制胰高血糖素的合成和分泌b 胰岛素作用的结果反过来促进胰岛素的合成和分泌c 胰高血糖素作用的结果反过来抑制胰高血糖素的分泌d 胰岛素促进细胞利用血糖使血糖浓度降低 答案 c 解析 在一个系统中 系统本身工作的效果反过来作为信息影响 促进或抑制 该系统的工作 这种调节叫反馈调节 正反馈或负反馈 反馈调节的模式强调从 a 到 a 的过程 系统中a项活动引起一系列的 反应 反过来又使a活动加强或减弱 即a b c a 例如 体温升高 皮肤血流量增大 汗腺分泌 散热增加 体温恢复正常 a和d项强调的是激素的作用方式 途径及目的 没有突出系统的 反馈 机制 b项描述错误 2 激素分泌的调节 1 反馈调节 反馈调节的概念 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 如图所示 提示 人和动物体内激素的分泌持续不断地进行着反馈调节 当一种激素分泌后 作用于靶器官 靶细胞而引起特异的生理效应 与此同时 血液内该激素的含量又反馈控制这种激素的分泌 如果这种反馈控制是促进原来激素的分泌 就叫作正反馈 如果这种反馈控制是抑制原来激素的分泌 就叫作负反馈 其中以负反馈较为常见 意义 是生命系统中非常普遍的调节机制 对于机体维持稳态具有重要意义 2 分级调节下丘脑能够控制垂体 垂体控制相关内分泌腺对激素的分泌 这种分层控制的方式称为分级调节 激素的分泌受到神经和体液的调节 主要通过反馈调节来维持激素的相对稳定 例甲状腺激素的分级调节 甲状腺激素的分泌受垂体直接调节 垂体对甲状腺的调节通过分泌促甲状腺激素实现 下丘脑可以通过促甲状腺激素释放激素 trh 调节垂体分泌促甲状腺激素的量 实现对甲状腺的间接调节 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素和垂体分泌促甲状腺激素 tsh 的活动受体内甲状腺激素浓度的影响 甲状腺激素浓度高时 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素 trh 少 垂体分泌促甲状腺激素 tsh 少 反之 则多 甲状腺激素分泌既有分级调节 也存在反馈调节 性激素和肾上腺皮质激素的分泌存在着与甲状腺激素相似的分级调节机制 如图表示甲状腺活动调节的示意图 下列对这一调节的叙述不正确的是 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所释放的激素的调节d 血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用 解析 本题主要考查甲状腺激素分泌的分级调节 解题思路为 审图 理解图中甲 乙 丙 a b 的含义 审读选择项 选择正确答案 图中甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体 乙结构的活动不仅受甲结构所释放的激素的调节 还受丙分泌的甲状腺激素的调节 答案 c 1 微量和高效 激素在血液中含量很低 但能产生显著的生理效应 这是由于激素的作用被逐级放大的结果 2 通过体液运输 内分泌腺产生的激素扩散到体液中 由血液运输到全身 传递着各种信息 因此 临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病 激素调节的特点 3 作用于靶器官 靶细胞 靶器官 靶细胞 能被特定激素作用的器官 细胞就是该激素的靶器官 靶细胞 不同的激素都有自己特定的靶器官 靶细胞 但范围有大有小 如甲状腺激素几乎对所有的细胞都起作用 而促甲状腺激素只作用于甲状腺 作用机理 靶器官 靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的受体 当激素与受体结合后 引起细胞代谢速率的改变 从而起到调节作用 激素产生后随血液运往全身 但只作用于靶器官和靶细胞 下列关于激素与酶的比较 说法不正确的是 a 酶具有专一性 激素对作用的器官 细胞具有选择性b 酶具有高效性 微量的激素也能对代谢和生殖等过程有巨大影响c 激素和酶都不组成细胞结构 都不断地发生代谢性降解 一经起作用就被灭活d 激素是生理调节物质 能使原有的功能加强或减弱 而酶可以改变细胞的代谢过程 解析 激素随血流分布到全身 与组织细胞广泛接触 却是有选择性地作用于某些器官 腺体和细胞 因为这些靶细胞表面或细胞质内存在着特异性的受体 激素具有高效能的特点 每周注射几毫克的生长激素就可使侏儒症患者生长速度显著增快 追上正常人 酶可改变代谢的途径 当人体细胞缺乏酪氨酸酶时 人体就不能合成黑色素而患白化病 激素只能使原有的生理活动发生变化 激素和酶都不提供能量 但有的酶能参与组成细胞结构 如一系列呼吸氧化酶参与组成线粒体内膜 激素一经靶细胞接收并起作用就被灭活 而酶可以在生化反应中一再反复作用 当然最终也要降解 答案 c 下列对激素调节的描述中 正确的是 激素调节是通过改变细胞的代谢而发挥功效的 激素调节的启动较慢 持续时间较长 人和高等动物的生命活动主要是通过激素调节来协调的 激素调节迅速而精确 反应时间短a b c d 答案 d 解析 激素的调节作用启动较慢 持续时间长 是通过改变细胞的代谢而发挥功效的 动物生命活动的调节以神经调节为主 也就是说 动物体之所以能够成为一个统一的整体 进行各项生命活动 并与外界环境相适应 主要是由于神经系统的调节作用 动物神经调节的基本方式是反射 是通过反射弧完成的 神经调节的特点是迅速而精确 瞬间内就能完成 注 1 2 所指内容为图中血糖的来源和去路中对应标号内容 一 问题探讨计算 如果仅靠血液中的葡萄糖 马拉松运动员只能跑1min左右 0 8 1 2min 讨论 可能会导致血糖含量短暂的轻度下降 但仍能基本保持稳定 不会影响运动 因为在运动过程中 血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降 同时 血糖会随时从储能物质的分解 转化等过程中得到补充 二 资料分析1 提示 不迷信权威 创造性思维 严谨的实验设计等 2 提示 他们的科学发现包括两个方面的内容 其一是发现促胰液素 其二是发现了不同于神经调节的另一种调节方式 激素调节 三 思考讨论1 提示 在运动员的比赛过程中 血糖可以通过三条途径得到补充 食物中的糖类经过消化和吸收 糖原分解为葡萄糖及一些非糖物质转化为葡萄糖 2 提示 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 四 模型建构分析与结论1 乙代表胰岛 2 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 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 应用模型进行分析提示 当身体不能产生足够的胰岛素时 体内血糖水平将会上升 多余的血糖将会从尿中排出 出现糖尿病 五 旁栏思考题提示 反馈调节有正负反馈之分 其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见 我们日常生活中用到的电冰箱 空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的 机体内的许多生理活动 如绝大多数激素的分泌 体温调节等都是负反馈调节的最好例子 正反馈在人的正常生理活动中也是存在的 如排尿反射 血液的凝固过程 分娩过程 月经周期中黄体生成素的释放等 日常生活中也不乏正反馈的实例 如某位学习刻苦的同学得到表扬后 学习更加刻苦 动物激素的种类及激素失调症激素在体内量极少 但调节作用极大 如果激素分泌异常 就会对机体有害 常见的激素分泌异常对机体的影响见下表 一 选择题1 关于促胰液素的说法错误的是 a 促胰液素是人们发现的第一种激素b 促胰液素能够直接强烈促进食物的消化c 促胰液素是由小肠黏膜分泌的d 促胰液素的分泌不需要导管的输送 答案 b 解析 促胰液素由小肠黏膜分泌 通过血液循环作用于胰腺 促使胰腺分泌胰液消化食物 所以并不能直接促进食物的消化 2 青蛙垂体提取液中有促进雌蛙排卵的激素 该激素的作用器官是 a 甲状腺b 胰腺c 卵巢d 肾上腺 答案 c 解析 垂体提取液中促进雌蛙排卵的激素为促性腺激素 其靶器官是性腺 对雌蛙来说是卵巢 3 正常情况下 人体内对维持血糖浓度平衡最为重要的一项生理活动是 a 淀粉的消化与葡萄糖的吸收b 糖类与脂肪的相互转化c 糖类的氧化分解d 肝糖原的合成与分解 答案 d 解析 胰岛素和胰高血糖素作用的靶器官主要是肝脏 通过控制肝糖原的合成与分解 从而维持血糖浓度平衡 4 以下关于人体激素及其调节的叙述不正确的是 a 激素是信息分子 成分都是有机物b 激素直接参与细胞内的许多代谢活动c 激素只作用于相应的靶器官 靶细胞d 神经系统的某些结构也可以释放激素 答案 b 解析 人体内的激素是由内分泌细胞或器官合成并分泌的微量有机物 激素不直接参与细胞内的代谢活动 只是对细胞 靶细胞或靶器官 的代谢起调节作用 下丘脑的神经分泌细胞能合成和分泌促甲状腺激素释放激素等 5 体液调节中 激素从内分泌腺产生之后 通过体液传送特异性地作用于靶细胞 有关激素与靶细胞关系的叙述不正确的是 a 甲状腺激素与下丘脑细胞b 促性腺激素释放激素与垂体细胞c 胰高血糖素与骨骼肌细胞d 促甲状腺激素与甲状腺细胞 答案 c 解析 胰高血糖素能促进肝糖原的分解 骨骼肌细胞不是胰高血糖素作用的靶细胞 6 一位科学家用高浓度的糖溶液饲喂一只动物 在接下来的3h内 每隔0 5h检查该动物血液中糖的浓度 下表是这项试验的结果 下列叙述不正确的是 a 该动物正常的血糖浓度是75 10 2mg ml 1b 食用糖后120min 血糖浓度降至75 10 2mg ml 1 这主要是胰岛素分泌增多 促进血糖利用和转化的结果c 食用糖后180min 血糖浓度依然维持在75 10 2mg ml 1 这主要是胰高血糖素分泌增多 促进肝糖原分解的结果d 该动物血糖浓度的变化过程是激素调节的结果 答案 d 解析 血糖平衡的调节 主要是胰岛素和胰高血糖素相互拮抗调节的结果 但这一过程中也有神经调节 二 非选择题7 如图是分泌细胞分泌的某种物质与靶细胞结合的示意图 据图回答 1 分泌细胞的分泌物与靶细胞相互结合的原因是靶细胞细胞膜上有 2 正常人饭后 血液中明显增多的激素是 该激素是由 分泌的 3 受寒冷刺激时 若图中血管内的信号分子为tsh 则分泌细胞是 填写内分泌腺名称 靶细胞是 靶细胞又可分泌 作用于 以增加机体的产热量 4 如果分泌细胞为甲状腺细胞 那么靶细胞能否为垂体细胞 试简要说出理由 5 从图中信息可以看出激素调节有哪些特点 答案 1 受体蛋白 2 胰岛素胰岛b细胞 3 垂体甲状腺细胞甲状腺激素几乎全身所有的细胞 4 能当甲状腺激素浓度过高时会抑制垂体的活动 5 通过体液运输 作用于靶器官 靶细胞 2 当血糖浓度上升时 下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋 最终作用于胰岛b细胞 使其分泌 x 增多 此过程属于 调节 胰岛属于该反射弧中的 当血糖浓度降低到一定程度时 反过来经过程 使胰岛b细胞的活动减弱 这一调节方式称为 调节 同时 胰岛a细胞分泌 y 增加 从而提高血糖含量 维持血糖平衡 3 研究表明 型糖尿病的病因胰岛b细胞受损 患者体内x的含量 使组织细胞对葡萄糖的 减弱 导致血糖升高并出现尿糖 答案 1 0 8 1 2 2 胰岛素神经效应器 负 反馈胰高血糖素 3 减少摄取 利用和储存 解析 1 正常人的血糖含量范围是0 8 1 2g l 2 血糖浓度升高 下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋 最终作用于胰岛b细胞 使其分泌胰岛素增多 这一过程属于神经调节 使血糖浓度升高的激素是胰高血糖素 由胰岛a细胞分泌 3 胰岛b细胞受损 分泌的胰岛素量减少 使组织细胞对葡萄糖的摄取 利用和储存减弱 导致血糖升高并出现尿糖 1 2015 天津改编 小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞 将胰岛样细胞移植