志鸿优化设计高中生物22通过激素的调节名师优质课件新人教版必修3

1、第第 2 节节 通过激素的调节通过激素的调节 课课前预习导学 目标目标导航 学习目标 1 .描述动物和人体的激素调节。 2 .运用建构模型的方法,建立血糖调节的模型。 3 .讨论在促胰液素的发现过程中,科学态度和科学精神所起的重要作用。 4 .探讨动物激素在生产中的应用。 重点:促胰液素的发现过程和血糖平衡的调节。 难点:激素调节的实例分析。 重点难点 预习预习导引 一、激素调节的发现 1 .促胰液素的发现 胰液的分泌是小肠分泌的 化学物质调节的结果。小肠黏膜分泌的这种化学物质称为促胰液素,这是人们发现的第一种激素。 2 .由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节就是激素调节。 二、激素

2、调节的实例 1.血糖平衡的调节 (1)血糖的来源有食物中的糖类的 消化、吸收,肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化三种;去路包括氧化分解供能,合成肝糖原、肌糖原和转化为脂肪、某些氨基酸三种。 (2)与血糖调节有关的两种主要激素是 胰岛素和胰高血糖素,它们的作用分别是使血糖浓度降低 和使血糖浓度升高。 (3)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。 2.甲状腺激素分泌的调节 (1)甲状腺激素的分泌受到下丘脑分泌的 促甲状腺激素释放 激素和垂体分泌的促甲状腺激素的调节。 (2)血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分

3、泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。这种调节方式称为 反馈调节。 三、激素调节的特点 微量和高效;通过体液运输和;作用于靶器官、靶细胞。 预习交流交流 一般情况下,当体内甲状腺激素含量增加过多时,促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素会发生怎样的变化? 答案:两者含量都会减少。 课课堂合作探究 问题问题导学 探究点一:有关促胰液素发现史中的实验设计 活动与探究 探究者 实验 假设 沃泰默 胰腺的分泌受神经调节的控制 (1)直接将稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内 (2)直接将稀盐酸注入狗的血液中 (3)切除通向该段小肠的神经,只留血管,再向小肠内注入稀盐酸 (1

4、)胰腺分泌胰液 (2)胰腺不分泌胰液 (3)胰腺仍分泌 胰液(认为神经没剔除干净) 胰腺的分泌受神经调节的控制 斯他林、贝利斯 胰腺分泌胰液受某种 化学物质的调节控制 将小肠黏膜与稀盐酸的混合物的提取液注入同一只狗的静脉内 实验 步骤 实验 现象 实验 结论 胰腺分泌胰液 胰腺分泌胰液,确实受这种化学物质(他们将之称为促胰液素)的调节控制 实验 步骤 实验 现象 实验 结论 (1)直接将稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内 (2)直接将稀盐酸注入狗的血液中 (3)切除通向该段小肠的神经,只留血管,再向小肠内注入稀盐酸 (1)胰腺分泌胰液 (2)胰腺不分泌胰液 (3)胰腺仍分泌胰液(认为神经没剔除干净)

5、 胰腺的分泌受神经调节的控制 将小肠黏膜与稀盐酸的混合物的提取液注入同一只狗的静脉内 胰腺分泌胰液 胰腺分泌胰液,确实受这种 化学物质(他们将之称为促胰液素)的调节控制 迁移与应用 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如下实验: 实验 1 2 3 4 处理方法 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 切断通向胰腺的所有神经,当食物经胃进入十二指肠时 切断通向胰腺的所有神经,将另一动物胃中少量已消化的食物导入十二指肠中 切断通向胰腺的所有神经,把适量相同成分的食物直接引入十二指肠中 胰液分泌量 增加 增加 大量增加 不增加 根据以上实验,推断最合理的是( )。 A.胰液的分泌既受神经支配

6、又受体液调节 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增加 解析:实验1说明胰液的分泌受神经调节,实验2、3说明胰液的分泌受体液调节,实验2、3、4说明在胃酸作用下十二指肠产生了刺激胰液分泌的物质。 答案:A 1 .斯他林和贝利斯取得的成就包括发现了促胰液素和另一种调节方式激素调节。 2 .斯他林和贝利斯能取得重大的成就是因为他们不迷信权威,具有创造性思维和严谨的实验设计。 3 .注意科学家设计实验的基本思路,体会其相关对照组的设置。在对实验结果进行分析时要经过对照或对比后才能得出正确的结论。 探究点二:人体内主要的激素 活动与探究

7、 1.人体主要内分泌腺及其功能 产生激素激素名称 的内 分泌腺名称 促性腺激素释放激素和促甲状腺激素释放激素等 生长激素 下丘脑 垂体 促进垂体合成和分泌促性腺激素和促甲状腺激素 促进生长,主要是促进骨的生长和蛋白质的合成 激素的主要 生理作用 续表 产 生 激激 素 名称 促 甲 状腺激素 促 性 腺激素 甲 状 腺激素 素的内 分 泌 腺名称 垂体 垂体 甲状腺 胰 腺 中的 胰 岛B细胞 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等 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,

8、促进血糖合成为糖原,抑制非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖含量降低 激素的主要 生理作用 胰岛素 胰高血糖素 胰腺中的胰 岛A细胞 主要是睾丸 主要是卵巢 卵巢 促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖含量升高 雄 性激素 性 激 雌 性素 激素 孕 激素 分别促进雄雌生殖器官的发育和 生殖细胞的生成,激发和维持各自的第二性征;雌性激素还能激发和维持雌性正常的性周期 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 2 .激素的化学本质 (1)蛋白质或多肽类激素:下丘脑、垂体、胰岛分泌的激素,如各种促激素、胰岛素等。 (2)氨基酸衍生物:如甲状腺激素、肾上腺素。 (3)类

9、固醇激素:如性激素。 3 .激素间的相互作用 (1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。如:胰高血糖素和肾上腺素。 (2)拮抗作用:不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。如:胰高血糖素和胰岛素等。 4.激素调节的特点 (1)激素作用机理 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。 (2)激素调节特点 微量和高效。通过体液运输。作用于靶器官、靶细胞 。 迁移与应用 切除垂体的幼年大白鼠不会出现( )。 A.智力下降 B.甲状腺重量下降 C.血液中促甲状腺激素含量下降 D.

10、血液中促甲状腺激素释放激素含量下降 解析:垂体可分泌促甲状腺激素,作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌。垂体被切除,会使甲状腺激素分泌减少,引起智力下降,同时甲状腺的生长发育也会受到影响,重量下降,也会使血液中促甲状腺激素的含量下降,然后通过反馈调节作用于下丘脑,引起血液中促甲状腺激素释放激素的含量上升。 答案:D 激素、酶和维生素的区别 比较 项目 激素 酶 维生素 激素是机体内的某些细胞来源 产生的。如动物激素是由内分泌腺或有内分泌功能的细胞分泌产生的 化学 本质 生理 功能 对生物的正常生理活动起调节作用 激素的种类很多,有的是蛋白质或多肽类,如促甲状腺激素、生长激素、胰岛素等;有的是固醇

11、类,如醛固酮、性激素等 酶是机体内的活细胞产生的,可以分布在细胞内,也可以分布在细胞外 绝大多数酶是在核糖体中合成的蛋白质,极少数是RNA 维生素在动物体内一般不能合成或合成量不大,主要从食物中摄取 维生素种类很多,它们的化学结构差别很大,但都是一些小分子物质 维生素大多是某些酶(如辅酶)的组成成分,对维持 人 体 正 常 的 生 长 发育、物质代谢起着非常重要的调节作用 对机体内的各种化学反应起催化作用 总之,酶、激素和维生素来源不一,结构各异。酶是活细胞产生的,激素是一些特殊细胞产生的,能产生激素的细胞也能产生酶,能产生酶的细胞不一定能产生激素。酶的化学本质是蛋白质或RNA,激素的化学本质

12、有的是蛋白质,有的是固醇。 探究点三:激素调节的实例 活动与探究 (一)血糖平衡调节 1.血糖的来源和去向 2.调节过程 (二)甲状腺激素分泌的分级调节 迁移与应用 给实验鼠静脉注射不同剂量的胰岛素,测得血糖的补充速率和消耗速率如下图所示。下列相关分析正确的是( )。 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

13、速率越快,故b为血糖消耗速率。胰岛素对胰高血糖素有抑制作用,随胰岛素含量的增加,血糖补充速率逐渐减慢,非糖物质向葡萄糖转化速率逐渐减慢,所以a曲线为血糖的补充速率,故A项错误。b曲线上升,是胰岛素促进血糖进入肝脏、肌肉等细胞被利用的结果,故B项正确。胰岛素浓度为40 U/mL时,血糖补充速率(约0.8 mgkg-1min)明显小于消耗速率(约3.5 mgkg min),故长时间内血糖-1-1-1浓度会下降,故C项错。D项,此时血糖浓度低于正常值,下丘脑中控制胰岛A细胞分泌的神经中枢处于兴奋状态,以促进胰高血糖素的分泌,故D项错。 答案:B 1 .胰岛素的分泌会抑制胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素

14、的分泌会促进胰岛素的分泌。 2 .高血糖、糖尿与糖尿病诊断 人在空腹时血糖浓度高于1.3 g/L时即为高血糖。当高于1.61.8 g/L时就会由于超过人肾小管的重吸收能力而引起尿糖,出现糖尿。糖尿病病人在长时间饥饿时血糖也会降低到正常值甚至低血糖,则不出现糖尿;而正常人一次性食用过多的糖后也会引起糖尿,糖尿并不是判断是否患有糖尿病的唯一标准。 3 .甲状腺激素分泌过程既体现了分级调节又体现了反馈调节。 4.激素的名称及靶器官(细胞) 激素名称 甲状腺激素 促甲状腺激素 胰岛素 胰高血糖素 靶器官(或靶细胞) 几乎全身组织细胞 甲状腺 几乎全身组织细胞 主要作用于肝脏细胞 促甲状腺激素释放激素

15、垂体 当堂当堂检测 1 .(2013东北三省联合考试)下列有关人体内激素和酶的叙述正确的有( )。 均为蛋白质 均由活细胞产生 均对新陈代谢的各种化学反应起催化作用 均由内分泌腺分泌 产生不正常时都可能会引起疾病 人体正常生理活动中不可缺少 A. B. C. D. 解析:只有部分激素的化学本质是蛋白质;人体内激素只能由内分泌腺细胞或内分泌细胞产生,活细胞均可产生酶;酶有催化作用,而激素只能改变细胞代谢水平以实现调节功能。 答案:D 2.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

16、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 解析:促甲状腺激素释放激素是由下丘脑分泌的,该激素的靶器官为垂体。垂体分泌的激素为促甲状腺激素,其靶器官为甲状腺。甲状腺分泌的激素为甲状腺激素,其分泌量的多少受到下丘脑和垂体所分泌的激素的调节,而过高浓度的甲状腺激素又会反作用于下丘脑和垂体,抑制二者的分泌活动。这就是甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节。 答案:A 3.下图示人体糖代谢的部分过程,图解存在的错误是( )。 A.和 C.和 B.和 D.和 解析:人的无氧呼吸只能产生乳酸而不能产生酒精。肌糖原不能直接分解成为葡萄糖补充血糖。 答案:C 4.以下关于胰岛素的叙述不正确的是( )。 A.胰岛素是在核糖体上合成的一种激素 B.胰岛素是人体中唯一能降低血糖的激素 C.胰岛素是由胰岛A细胞分泌的一种激素 D.胰岛素与胰高血糖素都参与血糖平衡的调节 解析:胰岛素是在核糖体上合成的蛋白质,是人体内唯一能降低血糖浓度的激素,胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,它与胰高血糖素共同维持血糖的平衡。 答案:C 5.哺乳动物肝细胞内糖代谢的部分过程如下图所示。请据图回答下列问题。 (1)图中X物质为 。 在有氧条件