第二章第二节《通过激素的调节》

1、第节通过激素的调节学习目标、描述动物和人的激素调节。、运用建构模型的方法，建立血糖调节的模型。、阅读促胰液素的发现过程，认同科学态度和科学精神所起的重要作用。、探讨动物激素在生产中的应用。第节通过激素的调节(第一课时）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

2、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。 斯他林和贝利斯的假设： 这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜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。如果要证明斯他林和贝利斯的观点，应该如何设计实验？ 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1.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

3、； 发现了激素调节 。2.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？不迷信权威，具有质疑精神、创新精神等等。说明：两个实验都体现了科学发现的一般过程：发现问题提出假设实验验证得出结论。都遵循实验的科学性原则：设置对照实验和控制单一变量。【例1】下列有关促胰液素发现史的叙述，不正确的是 ( ) A.促胰液素是人们发现的第一种激素，是由胰腺分泌的 B.沃泰默之所以没有成功，是因为他囿于定论，没有大胆去 质疑、探索和创新 C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上，勇于向权威观点 挑战，大胆质疑、探索与创新是成功的关键 D.促胰液素是由小肠黏膜分泌的，作用于胰腺，促进胰腺

4、分 泌胰液A【解析】促胰液素是人们发现的第一种激素，科学家们通过一系列实验证明促胰液素是由小肠黏膜产生的，进入血液，随血液进入胰腺起作用，促进胰腺分泌胰液。在其发现过程中沃泰默由于囿于前人定论，没有大胆质疑探索，失去了成功的机会。而斯他林和贝利斯则大胆质疑，勇于探索与创新，抓住了机遇，终于获得了成功。二、激素调节的概念 人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方式由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式，这就是激素调节（hormonal regulation）。 概 念外分泌腺：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

5、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。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下丘脑促 激素 垂 体促 激素释放激素下丘脑是机体调节内分泌活动的 枢纽 腺体 调节和管理其他内分泌腺垂体 激素 促性腺激素释放激素、促甲状腺激素释放激素、促肾上腺激素所作用的器官分别是（ ）A性腺、甲状腺、肾上腺 B垂体、甲状腺、肾上腺C垂体、垂体、垂体 D垂体、垂体、肾上腺反馈练习D激素名称内分泌腺主要

6、的生理作用生长激素垂体促进生长，促进蛋白质的合成和骨的生长甲状腺激素甲状腺促进新陈代谢，加速体内有机物的氧化分解，提高神经系统的兴奋性。促甲状腺激素垂体促进甲状腺的生长和发育，调节甲状腺激素的合成的分泌胰岛素胰腺中的胰岛调节糖类代谢，降低血糖的含量、促进血糖合成糖元。促性腺激素垂体促进性腺的生长和发育，调节激素的合成和分泌性激素 雄性激素主要是睾丸促进雄性生殖器官的成熟，激发并维持雄性第二性征。雌性激素主要是卵巢促进雌性生殖器官的成熟，激发并维持雌性第二性征促甲状腺激素释放激素下丘脑促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素下丘脑促进垂体合成和分泌促性腺激素肾上腺素胸腺激素肾上腺胸腺提高

7、多种组织的兴奋性，加速代谢催乳素垂体调控动物对幼仔的照顾行为，刺激乳汁分泌激素名称激素的主要生理作用分泌部位巨人症侏儒症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！侏儒症（幼年分泌不足） 巨人症（幼年分泌过多） 肢端肥大症（成年分泌过多)几种主要的激素（1）生长激素（垂体）分泌异常导致疾病 主要功能：促进生长，促进蛋白质的合成和骨的生长分泌不足时 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

8、 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呆小症患者（智力不正常生殖器官不发育） 地方性甲状腺肿患者甲亢患者甲状腺激素失调引起的疾病一代肿二代傻三代四代断根苗甲亢（分泌过多）呆小症（幼年分泌过少）地方性甲状腺肿（成年缺碘）促进新陈代谢促进生长发育提高神经系统的兴奋性甲状腺激素（甲状腺）几种主要的激素（2）分泌异常主要作用激素的化学本质蛋白质或多肽类氨基酸的衍生物：甲状腺激素固醇类：性激素只能注射不能口服

9、的激素其化学本质是怎样的？Content1.激素是由 分泌的，内分泌腺的分泌物直接进入 ，没有 。2.激素在 里的含量极少，但对动物的生命活动是有重要的 。1.关于高等动物激素的叙述，正确的是 ( ) 由无导管的腺体分泌 直接进入血液 激素的化学成分都是蛋白质 血液里含量极少，但对动物的生命活动起重要的调节作用 A.B.C.D.调节作用内分泌腺血液导管血液B即学即练第节通过激素的调节(第二课时） 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？ 三、激素调节的实例 实例一：血糖平衡的调节问题探究（2）长跑时消耗了大量的葡萄糖

10、，你认为血糖的浓度会大幅下降吗？（3）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0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？ 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。 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。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0.9 g/L左右。 实例一：血糖平衡的调节食物中的糖类 消化、吸收肝糖元分解脂肪等非糖物质转化血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量氧化分解

11、肝糖原、肌糖原合成脂肪、某些氨基酸等转化人体中血糖的来源和去向（正常情况下）进食运动肝脏和肌肉细胞中糖原分解或合成的快慢细胞吸收和利用葡萄糖的速率食物中糖类的消化和吸收是血糖的主要来源，在长时间缺乏饮食的时候，发生其他两个过程；血糖进入细胞氧化分解是血糖的主要去路，当一次吃了大量糖类时，才会发生其他两个过程。机体通过什么途径来调节血糖的稳定?血糖平衡的调节血糖平衡的调节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。 胰岛素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

12、泌血糖降低通过拮抗作用，保持血糖相对稳定，实现对血糖的调节胰高血糖素分泌A细胞非糖物质转为葡萄糖、糖原分解为葡萄糖胰岛素葡萄糖转变为糖原分泌B细胞血糖升高血糖平衡的调节 根据教材中的活动方案，边做边想：模型构建：建立血糖调节的模型（1）乙代表什么器官？（3）构建血糖调节的图解式模型。 （2）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？ 乙代表胰岛当血糖水平升高时，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

13、上升到正常水平。模型构建：建立血糖调节的模型血糖降低血糖升高+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-进食，血糖升高时运动，血糖降低时呢血糖降低血糖升高+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胰岛素作用结果反过来影响胰岛素的分泌血糖升高血糖降低胰高血糖素分泌增加血糖的激素调节示意图胰岛A细胞胰岛B细胞胰岛素分泌增加1.促进血糖进入组织细胞，氧化分解，并合成糖元、转变成脂肪2.抑制肝糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖总的结果： 既增加血糖的去路，又减少血糖来源，从而使血糖含量降低下丘

14、脑某一区域血 糖 升 高胰高血糖素分泌增多胰岛 B细胞胰岛素 分泌增多胰岛 A细胞血 糖 降 低+肾上腺髓质+肾上腺素分泌增多+ 下丘脑另一区域下丘脑某一区域血 糖 升 高胰高血糖素分泌增多胰岛 B细胞胰岛素 分泌增多胰岛 A细胞血 糖 降 低+肾上腺髓质肾上腺素分泌增多+拮抗作用协同作用 下丘脑另一区域神经体液调节下丘脑某一区域血 糖 升 高胰岛 B细胞胰岛素 分泌增多血 糖 降 低+肾上腺髓质+肾上腺素分泌增多+ 下丘脑另一区域胰岛素作用结果反过来影响胰岛素的分泌Content（2）调节机制。胰岛素是唯一降低血糖浓度的激素，胰高血糖素是提高血糖浓度的主要激素。其调节如图所示：特别提醒：血糖

15、平衡的调节属于神经体液调节。参与调节的激素主要是胰岛素和胰高血糖素，两者表现为拮抗作用。使血糖升高的激素有胰高血糖素、肾上腺素等，使血糖下降的激素只有胰岛素。反馈调节 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(feedback regulation)。 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。分析应用1、当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？2、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

16、式的变化有没有关系？为什么？怎样防治糖尿病？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。1、当血糖浓度低于5060mg/dL时出现低血糖早期症状：头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力，如及时能吃一些含糖较多的食物，或是喝一杯浓糖水，就可以恢复正常。2、当血糖浓度低于45mg/dL时出现低血糖晚期症状：惊厥和昏迷等。只要及时从静脉输入葡萄糖溶液，症状就会缓解。血糖平衡的意义3、当空腹血糖浓度高于130mg/dL时叫高血糖症，血糖浓度在130160mg/dL时不会出现糖尿。4、当血糖含量高于160180mg/dL的范围时会引发糖尿病，此时，一部分葡萄

17、糖随尿排出，出现尿中含糖现象。血糖平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应，进而保持人体健康，有着非常重要的意义 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。 高血糖一定会出现糖尿吗？如果某

18、人持续出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？不一定，正常人只有血糖浓度超过肾糖阈（160mg/dL），才会出现糖尿。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:（1）多食：由于大量尿糖丢失，如每日失糖500克以上，机体处于半饥饿状 态，能量缺乏需要补充引起食欲亢进，食量增加。同时又因高血糖刺激胰岛素分泌，因而病人易产生饥饿感，食欲亢进，老有吃不饱的感觉，甚至每天吃五六次饭，主食达11.5公斤，副食也比正常人明显增多，还不能满足食

19、欲。（2）多饮：由于多尿，水分丢失过多，发生细胞内脱水，刺激口渴中枢，出现烦渴多饮，饮水量和饮水次数都增多，以此补充水分。排尿越多，饮水也越多，形成正比关系。（3）多尿：尿量增多，每昼夜尿量达30005000毫升，最高可达10000毫升以上。排尿次数也增多，一二个小时就可能小便1次，有的病人甚至每昼夜可达30余次。糖尿病人血糖浓度增高，体内不能被充分利用，特别是肾小球滤出而不能完全被肾小管重吸收，以致形成渗透性利尿，出现多尿。血糖越高，排出的尿糖越多，尿量也越多。（4）消瘦（体重减少）：由于胰岛素不足，机体不能充分利用葡萄糖，使脂肪和蛋白质分解加速来补充能量和热量。其结果使体内碳水化合物、脂肪

20、及蛋白质被大量消耗，再加上水分的丢失，病人体重减轻、形体消瘦，严重者体重可下降数十斤，以致疲乏无力，精神不振。同样，病程时间越长，血糖越高；病情越重，消瘦也就越明显。 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持续下去？体内激素增多时身体如何进行调节？寒冷、过度紧张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 甲 状 腺

21、大脑皮层负反馈 下 丘 脑 垂 体过多时下丘脑促激素 垂 体促激素释放激素下丘脑是机体调节内分泌活动的 枢纽 腺体 调节和管理其他内分泌腺垂体激素分级调节 分级调节 下丘脑能够控制垂体，垂体控制相关腺体，这种分层控制的方式称为分级调节 【练一练】将成熟的雄鼠甲状腺进行手术切除，从第三周开始，每天注射激素a，结果激素a和b在血液中浓度变化曲线如右图所示。 激素a的名称： ； 激素b的名称： 甲状腺激素促甲状腺激素Content3.激素分泌调节的方式反馈调节（1）概念：指在一个系统中，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的调节方式。（2）实例：激素与促激素的反馈调节（如图所示）。激

22、素与促激素间的反馈调节 下丘脑的神经内分泌细胞促甲状腺激素 释放激素促肾上腺皮质激素 释放激素促性腺激素释放激素 垂 体促甲状腺激素促肾上腺皮质激素促性腺激素甲状腺肾上腺皮质性腺甲状腺激素肾上腺皮质激素性激素 分别作用不同部位 产生不同的生理作用 垂 体促 激素释放激素下丘脑是机体调节内分泌活动 。枢纽下丘脑促 激素 腺体激素 调节和管理其他内分泌腺。垂体下丘脑和垂体在激素分泌中的重要作用Content正常情况下，在中枢神经系统的控制下，下丘脑分泌的促激素释放激素能促进垂体分泌相应的促激素，进而促进相应腺体分泌激素，即上图中。但当某种激素浓度升高时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相应的促激素释放激素

23、和促激素，从而使这种激素的浓度降低()。当激素浓度降到一定程度又会解除对下丘脑和垂体的抑制，经逐级促进，这种激素的浓度又逐渐升高（）。这种反馈调节机制使某种激素浓度不致太高，也不致太低，从而保持相对稳定的生理浓度值，发挥正常的调节功能。分类：分为正反馈调节和负反馈调节。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。【例2】下列关于血糖的叙述，不正确的是 ( ) A.血糖来源增加，去路减少，则引起血糖升高 B.血糖来源减少，去路增加，则引起血糖降低 C.胰岛B细胞分泌的胰岛素可以降低血糖 D.胰岛A细胞分泌的胰岛素可以降低血糖D【解析】当人体内血糖浓度高时，就会刺

24、激胰岛B细胞分泌胰岛素，胰岛素通过加快组织细胞对血糖的吸收分解，加快血糖在肝脏、骨骼肌中合成糖原，促进血糖转化为脂肪和氨基酸，同时抑制肝糖原的分解，抑制非糖物质转化，从而使血糖浓度降低。人体内血糖浓度降低时，就会刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解，加速体内非糖物质的转化，从而使血糖浓度升高。四、激素调节的特点1.微量和高效美国学者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310-5 -1410-5mg/mL1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ2.通过体液运输3.作用于靶器官、靶细胞 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。注：激素完成使命后应该会怎样？特别说明：由于激素分子的不同和细胞受体的特异性，不同的激素只能被含有相应受体的细胞接受并发挥作用，使得激素分子有选择地作用于受体细胞。人体中激素的含量较低，但产生的生理作用却很强烈，说明激素分子具有高效性。 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