高中生物通过激素的调节ppt课件.ppt

第2节通过激素的调节 第2章动物和人体生命活动的调节 一 激素调节的发现 科学家发现 狗进食后 胃便开足马力 把食物磨碎 当食物进入小肠时 胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠 和磨碎的食物混合起来 进行消化活动 那么 食物到达小肠的消息 胰腺是怎样得到的呢 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 稀盐酸 沃泰默的实验 稀盐酸 已切除神经的狗上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 稀盐酸 狗的血液中 胰腺不分泌胰液 狗上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 小肠上微小的神经难以剔除干净 是一个十分顽固的神经反射 切除通向该段小肠的神经 只留下血管 沃泰默的解释 斯他林和贝利斯的假设 要证明斯他林和贝利斯的观点 该如何设计实验 这种实验现象是化学调节的结果 在盐酸的作用下 小肠黏膜可能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 小肠黏膜 稀盐酸 砂子 实验结果 促进胰腺分泌胰液 胰液的分泌是促胰液素调节的结果 制成提取液 狗静脉 巴甫洛夫的感慨 我们失去了一个发现真理的机会 思考与讨论 2 斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容 发现了促胰液素发现了激素调节 1 哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会 激素的发现过程带给你什么启示 由内分泌器官 或细胞 分泌的化学物质进行调节的方式 这就是激素调节 hormonalregulation 人体内的腺体 外分泌腺 分泌物通过导管排出 消化腺 唾液腺 胃腺 肠腺 胰腺 皮脂腺 汗腺 乳腺 内分泌腺 没有导管 分泌物直接进入腺体内的毛细血管 血液 里 下丘脑 垂体 甲状腺 肾上腺 胰岛 胸腺 性腺 卵巢 睾丸 激素 分泌物 下丘脑 垂体 甲状腺 胸腺 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸 分泌促甲状腺激素释放激素等 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 分泌雄性激素等 分泌甲状腺激素等 分泌胸腺激素等 其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等 问题探究1 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 实例一 血糖平衡的调节 血糖0 8 1 2g L 人体中血糖的去向 正常情况下 总结 思考与讨论 研究表明 在长跑过程中 尽管血糖在不断被消耗 但它的含量基本维持在0 9g L左右 血糖可以通过哪些途径得到补充 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 肝糖原分解为葡萄糖一些非糖物质转化为葡萄糖 血糖0 8 1 2g L 人体中血糖的来源和去向 正常情况下 总结 血糖平衡的调节 血糖平衡的调节 B细胞 胰岛素 促进组织细胞加速摄取 利用和储存葡萄糖 还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖从而使血糖水平降低 A细胞 胰高血糖素 促进糖原分解 并促进一些非糖物质转化为葡萄糖 从而使血糖水平升高 血糖降低 血糖升高 胰岛素分泌 胰岛B细胞 组织加速摄取 利用和储存葡萄糖 胰岛A细胞 胰高血糖素分泌 血糖降低 血糖升高 胰岛素分泌 胰岛B细胞 组织加速摄取 利用和储存葡萄糖 胰岛A细胞 胰高血糖素分泌 促进糖原分解 促进非糖物质转化为葡萄糖 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 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 当身体不能产生足够的胰岛素时 将会发生什么情况 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 症状为 三多一少 喝得多 尿的多 吃的多体重减少 糖尿病 血糖160 180mg dl 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 時間 300250200150100 9 0011 0013 0015 0017 00 c b a 餐后血糖含量的变化 血浆葡萄糖 mg dl 问题 在口服20g葡萄糖之后 正常人和糖尿病人血浆中的胰岛素的含量如何变化 哪种情况属于正常人 哪种情况属于糖尿病人 为什么 小结一 激素的发现和激素调节二 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素三 血糖平衡的调节 1 血糖的来源和去路2 血糖平衡调节的过程3 反馈调节 练习 1 下列有关血糖的叙述 不正确的是 A 血糖的来源增加 去路减少 则引起血糖升高B 血糖的来源减少 去路增加 则引起血糖降低C 胰岛B细胞分泌的胰岛素可降低血糖D 胰岛B细胞分泌的胰高血糖素可升高血糖2 切除胰脏的狗排出的尿液常常会吸引许多蚂蚁 这是因为 A 尿里含有氨基酸B 肌糖原分解 使尿糖升高C 狗尿中含有糖原D 胰岛素缺乏 使狗出现糖尿 D D 3 当人体处于饥饿状态时 下列可能发生的是 A 胰岛A细胞分泌加强B 胰岛B细胞分泌加强C 胰岛素分泌增加D 胰高血糖素分泌减少4 给小白鼠注射一定剂量的胰岛素后 小白鼠进入休克状态 要使其及时恢复常态 可适量注射 A 甲状腺激素B 生长激素C 生理盐水D 葡萄糖液 D A 谢谢 知识回顾 1 什么是激素调节 2 人体内主要的内分泌腺有哪些 它们分别释放什么激素 3 血糖的来源和去路 4 饭后血糖调节的过程 5 运动后血糖又是如何调节的 6 什么是反馈调节 试举一例 问题情境 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 实例二 甲状腺激素分泌的分级调节 1 寒冷刺激会首先作用于什么系统 2 接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素 3 甲状腺激素的分泌是否会一直持续下去 体内激素增多时身体如何进行调节 1 促进新陈代谢 使绝大多数组织耗氧量加大 并增加产热 因此 寒冷可刺激甲状腺激素的分泌 而甲状腺机能亢进者往往基础代谢率增高 喜凉怕热 2 促进生长发育 对长骨 脑和生殖器官的发育生长至关重要 尤其是婴儿期 此时缺乏甲状腺激素则会患呆小症 3 提高中枢神经系统的兴奋性 甲状腺素分泌的分级调节 下丘脑 垂体 甲状腺 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 甲状腺激素 细胞代谢 甲状腺激素分泌的分级调节示意图 反馈 资料分析 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1 资料分析 正常人每100毫升血液中生长激素的含量还不到1微克 如果该激素分泌稍微多一点 可使生长发育期的青少年成为巨人症的受害者 生理作用显著 高效 1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ 资料2 通过体液运输 临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病 资料分析 资料3 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 作用于特定细胞 器官 资料分析 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 作用于靶细胞 靶器官 资料4 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 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 本节小结 一 激素调节的发现 二 激素调节的实例 血糖平衡的调节 甲状腺激素分泌的分级调节 三 激素调节的特点 B D 可参与血糖平衡的调节 有调节躯体运动的高级中枢 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育 唾液腺 垂体 肠腺 肾上腺 甲状腺 胰岛 睾丸 汗腺 皮脂腺 卵巢 胃腺 肝脏 1 下列各组腺体分泌的物质 均能够直接排放到血浆中的是 2 关于下丘脑功能的叙述 正确的是 A B C D 巩固练习 3 糖尿病 坏血病 侏儒症 呆小症 脚气病的原因 按顺序是 缺乏胰岛素 甲状腺激素 生长激素 维生素C 维生素B1 缺乏胰岛素 维生素C 甲状腺激素 维生素B1 生长激素 缺乏维生素C 生长激素 胰岛素 维生素B1 甲状腺激素 缺乏胰岛素 维生素C 生长激素 甲状腺激素 维生素B1 D 4 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 5 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 C 6 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 2 当体内缺乏 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 促甲状腺激素释放激素 碘 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 这是由于激素A B的含量 所致 这种生理过程是由 共同调节的 4 如果激素C的合成量过多时 激素A B含量的变化趋势是 这是一种 调节机制 增加 增加 神经和体液 激素 下降 负 反馈 6 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 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 若甲 乙缸的蝌蚪发育同步 而丙缸发育变态迅速 说明了 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 每天饲喂用经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料 甲状腺激素经过50 的温水处理后 对其生物活性没有影响 甲状腺激素经过50 的温水处理后 完全丧失了生物活性 甲状腺激素经过50 的温水处理后 使生物活性有所降低 起对照作用 再见 2 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 五 旁栏思考题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 3 正负反馈调节对于生命活动都具有重要的意义 一旦正反馈过程启动 就逐步增强 不可逆地进行 直至反应完成 如排尿反射 血液的凝固过程 分娩过程等 相比起来 负反馈的重要性似乎远大于正反馈 一是因为它在生理活动中的数量大 涉及面广 二是它不断 纠正 控制信息 从而在维持稳态上发挥着巨大作用 以体温为例 人的正常体温在37 左右 过高或过低都会通过负反馈来改变产热和散热过程 使体温趋向正常 一旦这种反馈失常 体温的急剧波动就会首先殃及大脑及各类器官的代谢 使全身的各项机能出现故障 拓展题胰岛素是由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 激素名称 分泌腺体 生理作用 生长激素 垂体 促进新陈代谢和生长发育 尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响 提高神经系统的兴奋性 调节糖类代谢 降低血糖含量 促进血糖合成为糖元 抑制非糖物质