和体液调节生物必修

1、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稀盐酸沃泰默的实验稀盐酸稀盐酸已切除神经的狗已切除神经的狗上段小肠肠腔上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液稀盐酸稀盐酸狗的血液中狗的血液中胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液狗上段小肠肠腔狗上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液注入注入注入注入注入注入结果结果结果结果结果结果沃泰默的解释：沃

2、泰默的解释：小肠上微小的神经难以剔除干净，是一个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。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，要证明斯他林和贝利斯的观点，该如何设计实验？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 ：小肠黏膜小肠黏膜+ +稀盐酸稀盐酸+ +砂砂子子磨碎磨碎注射注射实验结果：实验结果：促进胰腺分泌胰液。促进胰腺分泌胰液。 结论：胰液

3、的分泌是促胰液素调节的结果。结论：胰液的分泌是促胰液素调节的结果。 制成提取液制成提取液狗静脉狗静脉一、激素调节的发现斯他林和贝利斯斯他林和贝利斯发现了促胰液素和激素调节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导管管血血管管外分泌腺：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。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分泌肾上腺素等腺素等分泌雌性激分泌雌性激素等素等分泌雄性激分泌雄性激素等素等分泌甲状腺激素等分泌胸腺分泌胸腺激素等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

4、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下丘脑抗利尿激素抗利尿激素肾小管肾小管集合管集合管多肽多肽促性腺激素促性腺激素释放激素释放激素促甲状腺激促甲状腺激素释放激素素释放激素调节垂体合成调节垂体合成和分泌促甲状和分泌促甲状腺激素腺激素垂体垂体促进水分的重促进水分的重吸收吸收调节垂体合成调节垂体合成和分泌促性腺和分泌促性腺激素激素二、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垂体生长激素生长激素促甲状腺激促甲状腺激素素促性腺激素促性腺激素全身全身蛋白质蛋白质甲状腺甲状腺性腺性腺促进生长，主促进生长，主要促进蛋白质要促进蛋白质的合成和骨的

5、的合成和骨的生长生长促进甲状腺的生促进甲状腺的生长发育，调节甲长发育，调节甲状腺激素的合成状腺激素的合成和分泌。和分泌。促进性腺的生长促进性腺的生长发育，调节性激发育，调节性激素的合成和分泌。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甲状腺激素调节调节T细胞发育、分化细胞发育、分化和成熟，同时还进入和成熟，同时还进入血液影响免疫器官和血液影响免疫器官和神经内分泌系统的功神经内分泌系统的功能。能。氨基酸氨基酸衍生物衍生物肾上腺肾上腺胸腺胸腺甲状腺甲状腺全身全身促进新陈代谢和生促进新陈代谢和生长发育，提高神经长发育，提高神经系统的兴奋性。系统的兴奋性

6、。多肽多肽胸腺激素胸腺激素免疫免疫器官器官肾上腺素肾上腺素氨基酸氨基酸衍生物衍生物全身全身调节糖类和无机盐代调节糖类和无机盐代谢，促进肝糖原分解，谢，促进肝糖原分解，增强细胞代谢，产热增强细胞代谢，产热增加。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睾丸雄性激素雄性激素全身全身固醇固醇孕激素孕激素雌性激素雌性激素卵巢卵巢全身全身卵巢、卵巢、乳腺乳腺促进子宫内膜和乳促进子宫内膜和乳腺的生长发育，为腺的生长发育，为受精卵着床和泌乳受精卵着床和泌乳准备条件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

7、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（胰腺（胰岛胰岛）A细细胞胞B细细胞胞蛋白质蛋白质胰岛素胰岛素全身全身调节糖代谢，调节糖代谢，降低血糖浓度。降低血糖浓度。促进肝糖原分解促进肝糖原分解和非糖物质转化，和非糖物质转化，升高血糖浓度升高血糖浓度肝脏肝脏胰高血胰高血糖素糖素多肽多肽相关激素的关系a、血糖调节 拮抗拮抗作用：作用：协同协同作用：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

8、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？ 血糖血糖0.81.20.81.2g/Lg/LCOCO2 2+H+H2 2O+O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转变转变人体中血糖的人体中血糖的去向去向（正常情况下）（正常情况下） 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？人体中血糖的人体中血糖的来源来源（正常情况下）（正常情况下）血糖血糖0.81.2g/L0.81.2g/L食物中的糖类食物中的糖类 消化、吸收消化、吸收肝糖原肝糖原分解分解脂肪等非

9、糖物质脂肪等非糖物质转化转化胰岛A A细胞和B B细胞以及它们分泌的激素 分泌部位分泌部位功能功能胰岛素胰岛素胰岛胰岛B细胞细胞促进血糖的分解、糖原促进血糖的分解、糖原的合成或转变为脂肪等的合成或转变为脂肪等胰高血糖素胰高血糖素 胰岛胰岛A细胞细胞促进肝糖原的分解及非促进肝糖原的分解及非糖物质转化为葡萄糖糖物质转化为葡萄糖胰腺血糖调节的过程：正常血糖水平正常血糖水平0.8-1.2g/L0.8-1.2g/L血糖下降血糖下降恢复正常恢复正常血糖上升血糖上升胰岛胰岛A A细胞细胞胰高血糖素胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖物质转化为葡萄糖血糖上升血糖上升恢复正常恢复正

10、常血糖下降血糖下降胰岛胰岛B B细胞细胞胰岛素胰岛素促进血糖合成糖原促进血糖合成糖原, ,抑制非糖物质转化抑制非糖物质转化为葡萄糖为葡萄糖 在一个系统中，系统本身工作在一个系统中，系统本身工作的的效果效果，反过来又，反过来又作为信息作为信息调节调节该该系统的工作，这种调节方式叫做系统的工作，这种调节方式叫做反反馈调节馈调节。甲状腺激素分泌的分级调节下丘脑是机体调节内分下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽泌活动的枢纽（）（）（）（）（+ +）（+ +）（+ +）下丘脑下丘脑细胞代谢细胞代谢甲状腺甲状腺垂体垂体TRHTSH甲状腺激素甲状腺激素 正反馈正反馈 负反馈负反馈 美国学者E.C.Kendall

11、 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310-5 1410-5mg/mL激素分泌量很少激素分泌量很少微量微量资料资料1：三、激素调节的特点生理作用显著生理作用显著高效高效资料资料2：通过体液运输通过体液运输资料资料3：作用于特定细胞、器官作用于特定细胞、器官 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。激素分子激素分子 毛细血管毛细血管 靶细胞靶细胞分泌细胞分泌细胞资料资料4：作用于靶细胞、靶器官作用于靶细胞、靶器官 （1 1）微量而高效 （2 2）通过体

12、液运输 （3 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 4）一经起作用就被灭活。 （5 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：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：常用的几种方法：饲喂法饲喂法、注射法注射法、 摘除法摘除法、移植法移植法 研究思路：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、狗蝌蚪、狗四、激素功能的常见验证方法激素激素切除切除狗的垂体后，小狗的生长发狗的垂体后，小狗的生长发育育立即停滞立即停滞切除法切除法手术手术摘除摘除小狗小狗甲

13、状腺，小狗甲状腺，小狗发育停发育停止止；摘除；摘除成年狗成年狗的甲状腺，狗出现的甲状腺，狗出现行动呆笨、精神萎靡、代谢中行动呆笨、精神萎靡、代谢中耗氧耗氧量量显著降低、产热量减少等显著降低、产热量减少等现象。现象。含有甲状腺激素的饲料含有甲状腺激素的饲料饲喂饲喂蝌蚪，蝌蚪，蝌蚪蝌蚪迅速发育迅速发育成小青蛙。成小青蛙。摘除法摘除法饲喂法饲喂法实验探究实验探究方法方法对其每天对其每天注射注射适量的生长激素，适量的生长激素，可逐渐可逐渐恢复生长恢复生长注射法注射法甲状腺甲状腺激素激素生长生长激素激素四、激素功能的常见验证方法激素激素实验探究实验探究方法方法注射法注射法移植法移植法割除法割除法性激素性

14、激素胰岛素胰岛素公鸡和母鸡的生殖腺公鸡和母鸡的生殖腺阉割阉割后，会后，会逐渐逐渐丧失丧失各自各自第二性征第二性征把公鸡睾丸移植到阉割过的母鸡身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，并且具有公鸡的鸡冠和长的尾羽，并且具有公鸡的那种好斗的特性。的那种好斗的特性。给给饥饿饥饿1824h后的小白鼠后的小白鼠注射注射一一定剂量的定剂量的胰岛素胰岛素溶液，不久，小溶液，不久，小白鼠出现白鼠出现惊厥惊厥的的低血糖症状低血糖症状，皮，皮下注射下注射50%的葡萄糖溶液抢救，的葡萄糖溶液抢救，可以恢复可以恢复1、体液调节的概念激素等化学物质(如

15、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： 激素调节激素调节一、神经调节和体液调节的一、神经调节和体液调节的比较比较一、神经调节和体液调节的一、神经调节和体液调节的比较比较比较项目比较项目神经调节神经调节体液调节体液调节作用途径作用途径作用对象作用对象作用范围作用范围反应速度反应速度作用时间作用时间调节地位调节地位反射弧反射弧体液运输体液运输效应器效应器靶细胞的受体靶细胞的受体准确、比较局限准确、比较局限较广泛较广泛迅速迅速较缓慢较缓慢短暂短暂比较长比较长次要次要主要主要一、神经调节和体液调节的一、神经调节和体液调节的协调协调 神经调节和体液调

16、节的结构基础和作用神经调节和体液调节的结构基础和作用方式不同，但二者是方式不同，但二者是相互协调相互协调发挥作用的。发挥作用的。实例实例1 1 人体的体温调节人体的体温调节1 1、体温相对稳定是机体、体温相对稳定是机体 和和 处处于动态平衡的结果。于动态平衡的结果。 产热产热散热散热散热增加：散热增加：汗腺分泌增汗腺分泌增加，毛细血管舒张；加，毛细血管舒张；产热减少：产热减少：肌肉、肝脏肌肉、肝脏等的产热减少。等的产热减少。正常体温正常体温（动态平衡）（动态平衡）体温低于体温低于正常体温正常体温下丘脑下丘脑感受到变化感受到变化通过神经通过神经-体液调节体液调节发出信息发出信息散热减少散热减少产

17、热增加产热增加散热增加散热增加产热减少产热减少体温降低体温降低体温升高体温升高体温高于体温高于正常体温正常体温散热减少：散热减少：汗腺分泌减汗腺分泌减少，毛细血管收缩；少，毛细血管收缩；产热增加：产热增加：肌肉、肝脏肌肉、肝脏等的产热增加。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 神经调节神经调节体液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 下丘脑下丘脑 神经调节神经调节汗腺分泌增

18、强 皮肤血管舒张 增加散热 体温降低体温降低皮肤温觉感受器冷觉感受器冷觉感受器传入神经传入神经皮肤毛细血管收缩，皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，汗腺分泌减少，散热减少散热减少立毛肌收缩，立毛肌收缩，骨骼肌、肝脏骨骼肌、肝脏产热增加产热增加寒冷寒冷炎热炎热温觉感受器温觉感受器传入神经传入神经下丘脑体温调节中枢下丘脑体温调节中枢皮肤毛细皮肤毛细血管舒张，血管舒张，汗腺分泌汗腺分泌增加，增加，散热增加散热增加骨骼肌、肝脏骨骼肌、肝脏产热减少产热减少甲状腺激素、肾上腺甲状腺激素、肾上腺素分泌增强，细胞代素分泌增强，细胞代谢增加，产热增多谢增加，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

19、的调节过程环环境境低低温温寒寒冷冷皮肤皮肤冷觉冷觉感受感受器器下丘脑下丘脑体温调体温调节中枢节中枢皮肤血皮肤血管收缩管收缩皮肤立毛皮肤立毛肌收缩肌收缩骨骼肌骨骼肌战栗战栗肾上腺肾上腺素分泌素分泌代代谢谢增增强强产产热热量量增增加加散散热热量量减减少少维维持持体体温温恒恒定定交感交感神经神经兴奋兴奋大大脑脑皮皮层层甲甲状状腺腺甲状甲状腺激腺激素素垂垂体体促甲促甲状腺状腺激素激素下下丘丘脑脑促甲状促甲状腺激素腺激素释放激释放激素素大脑皮层大脑皮层口渴感觉口渴感觉饮水饮水细胞外液渗透压升高细胞外液渗透压升高细细胞胞外外液液渗渗透透压压下下降降下丘脑渗透压感受器下丘脑渗透压感受器下丘脑神经细胞分泌，垂

20、体后叶下丘脑神经细胞分泌，垂体后叶抗利尿激素抗利尿激素肾小管、集合管肾小管、集合管重吸收水重吸收水尿量尿量释放释放（）（）（）（）（）（）（）（）传导传导实例实例2：人体水盐平衡的调节：人体水盐平衡的调节下丘脑在人体稳态调节中的作用1. 感受：感受：渗透压感受器感受渗透压的升降，渗透压感受器感受渗透压的升降， 维持水盐代谢平衡。维持水盐代谢平衡。 2. 分泌：分泌：分泌抗利尿激素。在人寒冷时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。促甲状腺激素释放激素。3. 调节：调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、体温调节中枢、血糖调节中枢、 渗渗透压调节中枢。透压调节中枢。4. 传导：传导：可

21、传导渗透压感受器产生的兴奋至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 激素激素酶酶维生素维生素共同点共同点都具有高效性都具有高效性不不同同点点成分成分绝大部分是绝大部分是蛋白质，少数蛋白质，少数是是RNARNA小分子有机物小分子有机物来源来源由内分泌由内分泌腺细胞分泌腺细胞分泌所有活细胞所有活细胞均能产生均能产生主要从食主要从食物中获得物中获得作用作用调节生理活动调节生理活动生物催化剂生物催化剂大多是某些大多是某些酶的辅酶酶的辅酶蛋白质、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

22、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。甲状腺激素分泌异常引起的病变分泌过盛时 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。 肽类和蛋白质类激素在使用中只肽类和蛋白质类激素在使用中只 能注射不能口服，因为消化酶会能注射不能口服，因为消化酶会将其水解；而其他性质的激素则将其水解

23、；而其他性质的激素则可以口服。可以口服。CO2是调节呼吸运动最重要的体液因素。一、体液调节的概念 体液神经调节稀盐酸稀盐酸沃泰默的实验稀盐酸稀盐酸已切除神经的狗已切除神经的狗上段小肠肠腔上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液稀盐酸稀盐酸狗的血液中狗的血液中胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液狗上段小肠肠腔狗上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液注入注入注入注入注入注入结果结果结果结果结果结果沃泰默的解释：沃泰默的解释：小肠上微小的神经难以剔除干净，是一个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。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垂体生长激素生长激素促甲状腺激促甲状腺激素素促性腺激素促性腺激素全身全身蛋白质蛋白质甲状腺甲状腺性腺性腺促进生长，主促进生长，主要促进蛋白质要促进蛋白质的合成和骨的的合成和骨的生长生长促进甲状腺的生促进甲状腺的生长发育，调节甲长发育，调节甲状腺激素的合成状腺激素的合成和分泌。和分泌。促进性腺的生长促进性腺的生长发育，调节性激发育，调节性激素的合成和分泌。素的合成和分泌。作用于特定细胞、器官作用于特定细胞、器官 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。激素分子激素分子 毛细血管毛细血管 靶细胞靶细胞分泌细胞分泌细胞