必修③2.2通过激素的调节

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。正常人的血糖含量是0.8~1.2g/L(80~120mg/dL),全身的血量大约为5L。讨论1：根据材料计算,如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多少时间？讨论3：饭后,大量葡萄糖被吸收到体内,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？1201101009080700血糖浓度\mg.L时间讨论2：长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？提出问题机体是通过什么途径来调节血糖的来源和去路的呢？激素第2节

通过激素的调节第2章动物和人体生命活动的调节案例:促胰液素的发现学术背景：

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。一、激素调节的发现沃泰默的实验：切除通向该段小肠的神经，只留下血管稀盐酸狗的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的上段小肠肠腔稀盐酸胰腺分泌胰液注入注入注入结果结果结果沃泰默的解释：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。

斯他林和贝利斯的实验：实验过程：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。

实验结论：胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。

制成提取液狗静脉思考与讨论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.“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。二、激素调节与激素的概念

概念激素调节：

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。激素：

由内分泌腺或细胞分泌的，对生物的新陈代谢、生长发育等生命活动具有调节作用的微量、高效的化学物质。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1941年1949年1956年正常面容典型肢端肥大症面容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。夫妇身高都不到1米！

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，易患大脖子病甲状腺激素分泌异常引起的病变名称分泌腺作用缺乏症过多症甲状腺激素甲状腺促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解；提高神经系统的兴奋性呆小症甲亢生长激素垂体促进生长侏儒症巨人症（幼年）肢端肥大症（成年）胰岛素胰岛B细胞降低血糖糖尿病低血糖问题探讨激素对人体的生命活动具有重要的调节作用。激素是怎样调节生命活动的呢？食物中的糖类消化、吸收肝糖元分解脂肪等非糖物质转化血糖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3来源和3去向（正常情况下）

实例一：血糖平衡的调节三、激素调节的实例

胰岛A细胞（分泌胰高血糖素）胰岛A细胞和B细胞以及它们分泌的激素胃十二指肠胰腺胰岛B细胞(分泌胰岛素)胰腺外分泌部内分泌部分泌胰液分泌胰岛素胰腺既是外分泌腺又是内分泌腺分泌不足糖尿病胰高血糖素胰岛素与胰高血糖素的拮抗作用血糖降低血糖升高通过拮抗作用，保持血糖相对稳定，实现对血糖的调节胰高血糖素胰岛素分泌A细胞非糖物质转为葡萄糖、糖元分解为葡萄糖葡萄糖转变为糖元分泌B细胞拮抗作用：不同激素对于某一生理效应发挥相反的作用。通过拮抗作用，使某一种物质的含量维持在相对稳定的水平。协同作用：如，胰高血糖素与肾上腺素拮抗作用：如，胰岛素与胰高血糖素协同作用：反馈调节

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

。

反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对机体维持稳态具有重要意义。

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？

三、激素调节的实例

实例二：甲状腺激素分泌的分级调节思考与讨论（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增加下去？体内激素增多时身体如何进行调节？实例二：甲状腺激素分泌的分级调节寒冷、过度紧张下丘脑垂体甲状腺促甲状腺激素释放激素（TRH）促甲状腺激素（TSH）(+)(+)(-)(-)—反馈调节细胞代谢甲状腺激素反馈下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽促+腺体激素名称+释放激素促+腺体名称+激素人体内分泌腺的三个层次下丘脑垂体被管理的某些内分泌腺激素下丘脑控制控制其他内分泌腺垂体激素分泌

下丘脑

垂体

甲状腺寒冷等刺激促甲状腺激素释放激素（TRH）促甲状腺激素（TSH）甲状腺激素促进促进抑制抑制新陈代谢，抵御寒冷促进大脑皮层反馈调节甲状腺激素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(+)(+)(-)(-)过度增生

在我国的一些山区和内陆地区，有时能够看到患有地方性甲状腺肿（俗称大脖子病）的人。患者脖子肿大，呼吸困难，劳动时心跳快，气短等。请解释原因？缺碘减少减弱减弱增加增加

3、作用于靶器官、靶细胞

特定激素会作用于特定的器官和细胞。

2、通过体液运输内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。

1、微量和高效四、激素调节的特点

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。除激素外，CO2、H+、乳酸和K+等也通过体液传送，对人和对动物的生理活动进行调节。其他化学物质的调节作用

激素调节是人和高等动物体内的内分泌腺分泌的激素通过体液传送至其他部位或细胞来调节动物的生命活动。是体液调节的主要内容。

体液调节就是指某些化学物质（如二氧化碳、H+、激素）通过体液的传送，对人和动物体的生理活动所进行的调节。体液调节和激素调节的关系1、注射胰岛素治疗糖尿病。2、与注射促性腺激素类药物，提高鱼的受孕率。3、应用保幼激素，使蚕推迟作茧时间，增加吐丝量。4、口服避孕药能抑制排卵。5、运动员服用兴奋剂，促进肌肉的生长。6、杀虫剂、工业废弃物、除草剂等能产生与性激素分子结构类似的物质，称为环境激素，对人的内分泌功能产生不良影响。7、男性长期服用雄性激素会导致睾丸萎缩，影响生殖和发育。激素类药物的利与弊反馈练习

1.在给小白鼠注射大量的胰岛素之后，小白鼠会进入休克状态，要使其苏醒，可注射适量（）

A.甲状腺激素B.葡萄糖

C.性激素D.生理盐水B

2.以下说法不正确的是（）

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，管理甲状腺分泌激素

C.下丘脑可调节垂体的活动

D.血液中一定量的甲状腺激素对垂体、下丘脑有抑制作用A1.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2.某人身材矮小，但智力正常，病因是幼年某种激素分泌过少，缺少的激素和所患疾病是：（）

A、甲状腺激素、呆小症

B、甲状腺激素、侏儒症

C、生长激素、侏儒症

D、生长激素、呆小症

3、有些地区的土壤和食物中缺碘，生活在这些地方的人易患（）

A、地方性甲状腺肿B、甲状腺功能不足

C、甲状腺功能亢进D、侏儒症教学目标巩固BAC

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、皮脂腺。导管血管

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、胰岛等。人体的腺体食物中的糖类

消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化血糖0.8~1.2g/L血糖的来源（正常情况下）

马拉松运动员在比赛过程中，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？此种情况下,主要是哪种激素起作用?它影响了哪些途径?

为什么餐后血糖含量会有如右图所示的变化？此时，哪种激素起主要作用？影响了哪些途径？食物中的糖类消化、吸收肝糖元分解脂肪等非糖物质转化血糖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3来源和3去向（正常情况下）血糖平衡的调节B细胞分泌胰岛素作用

促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖。A细胞胰高血糖素作用

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。

分泌模型建构：建立血糖调节的模型红卡蓝卡黄卡共15张，正面代表每1L血液中的0.1g葡萄糖，背面代表糖原。共2张，代表胰岛素，每张“胰岛素卡”能使一张糖卡由正面翻到背面。共2张，代表胰高血糖素。每张“胰高血糖素卡”能使一张糖卡由背面翻到正面。分析与结论：乙同学代表什么器官？丙同学呢？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？当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？当身体产生的胰岛素过多时，又会怎么样呢？模型构建：建立血糖调节的模型0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG

1.模拟吃饭后的反应胰岛素卡胰岛素卡糖原

糖原0.1g/LG0.1g/LG胰岛素卡胰岛素卡糖原糖原模型构建：建立血糖调节的模型0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG0.1g/LG

2.模拟运动时的反应胰高血糖素卡糖原0.1g/LG

糖原胰高血糖素卡0.1g/LG

根据上述活动方案思考问题：模型构建：建立血糖调节的模型（2）构建血糖调节的图解式模型。

（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。反馈调节在一个系统中,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。

若这种反馈作用是促进原来激素的分泌称正反馈，若这种反馈作用是抑制原来激素的分泌称负反馈。其中以负反馈较为常见。

意义：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。激素间的作用协同作用：如，胰高血糖素与肾上腺素拮抗作用：如，胰岛素与胰高血糖素你知道糖尿病吗？糖尿病的主要症状有哪些？当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？与社会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改变有什么关系？怎样防治糖尿病？分析应用

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，多食又进一步使血糖来源增多；（2）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、口渴、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，体重减轻等。

★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。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。★出现糖尿就一定是糖尿病吗?形成原因?思考: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、靶器官分泌细胞激素分子毛细血管靶细胞资料4：拓展资料拓展资料调控动物对幼仔的照顾行为，刺激乳汁分泌垂体催乳素促进T细胞的分化、成熟，增强T细胞的功能胸腺胸腺激素增强心脏活动，使血管收缩，血压上升，促进糖元分解，使血糖升高肾上腺肾上腺素促进垂体合成和分泌促性腺激素下丘脑促性腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促甲状腺激素下丘脑促甲状腺激素释放激素激素的主要生理作用激素名称内分泌腺

名称激素名称内分泌腺名称促性腺激素促甲状腺激素激素的主要生理作用甲状腺激素垂体