和体液调节生物必修

第2节通过激素的调节一、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。一、激素调节的发现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注入注入注入结果结果结果沃泰默的解释：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，只留下血管一、激素调节的发现

斯他林和贝利斯的假设：

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。要证明斯他林和贝利斯的观点，该如何设计实验？一、激素调节的发现

斯他林和贝利斯的实验：小肠黏膜+稀盐酸+砂子磨碎注射实验结果：促进胰腺分泌胰液。结论：胰液的分泌是促胰液素调节的结果。制成提取液狗静脉一、激素调节的发现斯他林和贝利斯发现了促胰液素和激素调节内分泌腺与外分泌腺的区别导管血管外分泌腺：有导管，如消化腺（胰腺）、汗腺、皮脂腺、泪腺、乳腺、肝脏。内分泌腺：没有导管，如下丘脑、垂体、甲状腺、胸腺、胰岛、胰腺等。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二、人体激素的来源和作用内分泌系统的总枢纽——下丘脑内分泌腺激素名称生理作用化学本质作用部位下丘脑抗利尿激素肾小管集合管多肽促性腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素调节垂体合成和分泌促甲状腺激素垂体促进水分的重吸收调节垂体合成和分泌促性腺激素二、人体激素的来源和作用内分泌腺激素名称生理作用化学本质作用部位垂体生长激素促甲状腺激素促性腺激素全身蛋白质甲状腺性腺促进生长，主要促进蛋白质的合成和骨的生长促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌。二、人体激素的来源和作用内分泌腺激素名称生理作用化学本质作用部位甲状腺激素调节T细胞发育、分化和成熟，同时还进入血液影响免疫器官和神经内分泌系统的功能。氨基酸衍生物肾上腺胸腺甲状腺全身促进新陈代谢和生长发育，提高神经系统的兴奋性。多肽胸腺激素免疫器官肾上腺素氨基酸衍生物全身调节糖类和无机盐代谢，促进肝糖原分解，增强细胞代谢，产热增加。二、人体激素的来源和作用内分泌腺激素名称生理作用作用部位化学本质睾丸雄性激素全身固醇孕激素雌性激素卵巢全身卵巢、乳腺促进子宫内膜和乳腺的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件促进雄性生殖器官的发育和精子的形成，激发并维持雄性第二性征。促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的形成，激发并维持雌性第二性征和正常的性周期。内分泌腺激素名称生理作用作用部位化学本质二、人体激素的来源和作用胰腺（胰岛）A细胞B细胞蛋白质胰岛素全身调节糖代谢，降低血糖浓度。促进肝糖原分解和非糖物质转化，升高血糖浓度肝脏胰高血糖素多肽相关激素的关系a、血糖调节拮抗作用：协同作用：b．体温调节协同作用—c．生长发育协同作用—胰岛素和胰高血糖素、肾上腺素胰高血糖素和肾上腺素肾上腺素与甲状腺激素生长激素与甲状腺激素激素调节的实例

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？

血糖0.8~1.2g/LCO2+H2O+能量氧化分解肝糖原、肌糖原合成脂肪、某些氨基酸等转变人体中血糖的去向（正常情况下）

问题探究2：

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？人体中血糖的来源（正常情况下）血糖0.8~1.2g/L食物中的糖类消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化胰岛A细胞和B细胞以及它们分泌的激素分泌部位功能胰岛素胰岛B细胞促进血糖的分解、糖原的合成或转变为脂肪等胰高血糖素胰岛A细胞促进肝糖原的分解及非糖物质转化为葡萄糖胰腺血糖调节的过程：正常血糖水平血糖下降恢复正常血糖上升胰岛A细胞胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖血糖上升恢复正常血糖下降胰岛B细胞胰岛素促进血糖合成糖原,抑制非糖物质转化为葡萄糖

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。甲状腺激素分泌的分级调节下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽（－）（－）（+）（+）（+）下丘脑细胞代谢甲状腺垂体TRHTSH甲状腺激素正反馈负反馈美国学者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1：三、激素调节的特点资料分析正常人每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：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。激素分子

毛细血管

靶细胞分泌细胞资料4：

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。作用于靶细胞、靶器官

（1）微量而高效

（2）通过体液运输（3）只作用于靶器官或靶细胞，调节特定生理过程的速率，但不向组织提供能量，也不起催化作用；

（4）一经起作用就被灭活。

（5）激素调节比神经调节慢，但作用持久激素调节的一般特征：四、激素功能的常见验证方法

常用的几种方法：饲喂法、注射法、摘除法、移植法研究思路：某种方法处理实验动物出现相应的病理特征推知相应激素的生理功能添加某激素后恢复正常蝌蚪、狗四、激素功能的常见验证方法激素切除狗的垂体后，小狗的生长发育立即停滞切除法手术摘除小狗甲状腺，小狗发育停止；摘除成年狗的甲状腺，狗出现行动呆笨、精神萎靡、代谢中耗氧量显著降低、产热量减少等现象。含有甲状腺激素的饲料饲喂蝌蚪，蝌蚪迅速发育成小青蛙。摘除法饲喂法实验探究方法对其每天注射适量的生长激素，可逐渐恢复生长注射法甲状腺激素生长激素四、激素功能的常见验证方法激素实验探究方法注射法移植法割除法性激素胰岛素公鸡和母鸡的生殖腺阉割后，会逐渐丧失各自第二性征把公鸡睾丸移植到阉割过的母鸡身体，该母鸡就会逐渐地长出公鸡型的鸡冠和长的尾羽，并且具有公鸡的那种好斗的特性。给饥饿18~24h后的小白鼠注射一定剂量的胰岛素溶液，不久，小白鼠出现惊厥的低血糖症状，皮下注射50%的葡萄糖溶液抢救，可以恢复第3节神经调节与激素调节的关系1、体液调节的概念激素等化学物质(如CO2、H+)，通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。体液调节的主要内容是：激素调节一、神经调节和体液调节的比较一、神经调节和体液调节的比较比较项目神经调节体液调节作用途径作用对象作用范围反应速度作用时间调节地位反射弧体液运输效应器靶细胞的受体准确、比较局限较广泛迅速较缓慢短暂比较长次要主要一、神经调节和体液调节的协调神经调节和体液调节的结构基础和作用方式不同，但二者是相互协调发挥作用的。实例1人体的体温调节1、体温相对稳定是机体

和

处于动态平衡的结果。产热散热散热增加：汗腺分泌增加，毛细血管舒张；产热减少：肌肉、肝脏等的产热减少。正常体温（动态平衡）体温低于正常体温下丘脑感受到变化通过神经-体液调节发出信息散热减少产热增加散热增加产热减少体温降低体温升高体温高于正常体温散热减少：汗腺分泌减少，毛细血管收缩；产热增加：肌肉、肝脏等的产热增加。寒冷刺激人体体温调节(寒冷条件下):

皮肤冷觉感受器__________体温调节中枢下丘脑汗腺分泌减少皮肤血管收缩减少散热骨骼肌不由自主战栗立毛肌收缩

增加产热垂体肾上腺甲状腺________分泌增多肾上腺素________分泌增多甲状腺激素神经调节体液调节炎热刺激人体体温调节(炎热条件下):

__________体温调节中枢下丘脑

神经调节汗腺分泌增强皮肤血管舒张增加散热体温降低皮肤温觉感受器冷觉感受器传入神经皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，散热减少立毛肌收缩，骨骼肌、肝脏产热增加寒冷炎热温觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加，散热增加骨骼肌、肝脏产热减少甲状腺激素、肾上腺素分泌增强，细胞代谢增加，产热增多神经调节体液调节皮

肤

与

体

温

调

节环境温度较低时机体的调节过程环境低温寒冷皮肤冷觉感受器下丘脑体温调节中枢皮肤血管收缩皮肤立毛肌收缩骨骼肌战栗肾上腺素分泌代谢增强产热量增加散热量减少维持体温恒定交感神经兴奋大脑皮层甲状腺甲状腺激素垂体促甲状腺激素下丘脑促甲状腺激素释放激素大脑皮层口渴感觉饮水细胞外液渗透压升高细胞外液渗透压下降下丘脑渗透压感受器下丘脑神经细胞分泌，垂体后叶抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水尿量释放（＋）（－）（＋）（－）传导实例2：人体水盐平衡的调节下丘脑在人体稳态调节中的作用感受：渗透压感受器感受渗透压的升降，维持水盐代谢平衡。2.分泌：分泌抗利尿激素。在人寒冷时分泌促甲状腺激素释放激素。3.调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。4.传导：可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层，使之产生渴觉。内分泌系统的总枢纽——下丘脑激素、酶、维生素的比较激素酶维生素共同点都具有高效性不同点成分绝大部分是蛋白质，少数是RNA小分子有机物来源由内分泌腺细胞分泌所有活细胞均能产生主要从食物中获得作用调节生理活动生物催化剂大多是某些酶的辅酶蛋白质、固醇、氨基酸衍生物、肽类等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。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。1941年1949年1956年正常面容典型肢端肥大症面容夫妇身高都不到1米！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