生物通过激素的调节

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。二、激素调节的发现

当前第1页\共有38页\编于星期四\19点血糖平衡的调节当前第2页\共有38页\编于星期四\19点沃泰默的实验：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。

当前第3页\共有38页\编于星期四\19点当前第4页\共有38页\编于星期四\19点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？当前第5页\共有38页\编于星期四\19点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。

制成提取液狗静脉当前第6页\共有38页\编于星期四\19点思考与讨论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、巧妙的实验设计等当前第7页\共有38页\编于星期四\19点激素调节的概念

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，这就是激素调节。概念当前第8页\共有38页\编于星期四\19点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当前第9页\共有38页\编于星期四\19点

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当前第10页\共有38页\编于星期四\19点分泌过盛时－－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当前第11页\共有38页\编于星期四\19点血糖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来源和去向（正常情况下）食物中的糖类消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化1、血糖的来源和去向当前第12页\共有38页\编于星期四\19点血糖平衡的调节当前第13页\共有38页\编于星期四\19点血糖平衡的调节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。

分泌当前第14页\共有38页\编于星期四\19点血糖平衡的意义（1L=10dL)1、当血糖浓度低于50—60mg/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。3、当空腹血糖浓度高于130mg/dL时叫高血糖症，血糖浓度在130—160mg/dL时不会出现糖尿。4、当血糖含量高于160—180mg/dL的范围时会引发糖尿病，此时，一部分葡萄糖随尿排出，出现尿中含糖现象。当前第15页\共有38页\编于星期四\19点分析应用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。当前第16页\共有38页\编于星期四\19点反馈调节

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。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。当前第17页\共有38页\编于星期四\19点

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当前第18页\共有38页\编于星期四\19点垂体促××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当前第19页\共有38页\编于星期四\19点四、激素调节的特点1.微量和高效美国学者

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/mL1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ当前第20页\共有38页\编于星期四\19点2.通过体液运输3.作用于靶器官、靶细胞当前第21页\共有38页\编于星期四\19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。当前第22页\共有38页\编于星期四\19点1.生长激素和甲状腺激素的协同作用生长激素甲状腺激素幼年不足侏儒症幼年不足呆小症促进蛋白质合成和骨的生长促进机体生长发育神经系统发育人体正常生长发育2.胰岛素和胰高血糖素的拮抗作用五、激素间的相互作用当前第23页\共有38页\编于星期四\19点BD①可参与血糖平衡的调节②有调节躯体运动的高级中枢③可合成和分泌促甲状腺激素释放激素④垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育Ａ．唾液腺，垂体，肠腺Ｂ．肾上腺，甲状腺，胰岛Ｃ．睾丸，汗腺，皮脂腺Ｄ．卵巢，胃腺，肝脏1、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到血浆中的是（）2、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（）A.①②B.②③C.②④D.①③巩固练习当前第24页\共有38页\编于星期四\19点3、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，按顺序是（） Ａ．缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1

Ｂ．缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素 Ｃ．缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素 Ｄ．缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1D4、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为()BA．耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低B．耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强C．耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低D．耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强当前第25页\共有38页\编于星期四\19点5、把睾丸移植到阉割过的母鸡体内，结果是（）A、母鸡变成公鸡B、母鸡仍保持正常的性周期C、母鸡出现公鸡的第二性征D、母鸡长出雄鸡生殖器官6、下列叙述与呆小症有关的是（

）A、婴幼儿时期甲状腺激素分泌过少B、新陈代谢过于旺盛C、生殖器官发育正常

D、婴幼儿时生长激素分泌过少CA当前第26页\共有38页\编于星期四\19点4.关于激素的叙述，正确的是

A、由无导管的腺体分泌B、直接进入血液

C、激素的化学的成分都是蛋白质

D、血液里的含量极少，但是对动物起重要的调节作用5、把睾丸移植到阉割过的母鸡体内，结果是A、母鸡变成公鸡B、母鸡仍保持正常的性周期C、母鸡出现公鸡的第二性征D、母鸡长出雄鸡生殖器官6、下列叙述与呆小症有关的是A、婴幼儿时期甲状腺激素分泌过少B、新陈代谢过于旺盛C、生殖器官发育正常D、婴幼儿时生长激素分泌过少当前第27页\共有38页\编于星期四\19点

5、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述，错误的是()A．甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用C当前第28页\共有38页\编于星期四\19点6、人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害，体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系。据图回答有关问题：当前第29页\共有38页\编于星期四\19点

（1）激素A是_______________________。（2）当体内缺乏__________元素时，将导致激素C的合成受阻，该元素进人甲状腺细胞的运输方式是_______________________。（3）人遭遇危险而情绪紧张时血液中激素C的含量将会___________，这是由于激素A、B的含量_____________所致。这种生理过程是由_______________________共同调节的。（4）如果激素C的合成量过多时，激素A、B含量的变化趋势是___________。这是一种__________调节机制。促甲状腺激素释放激素

碘主动运输增加增加神经和体液(激素)下降(负)反馈当前第30页\共有38页\编于星期四\19点6、现有相同容积的玻璃缸几只，利用自然的清水、同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只、饲喂蝌蚪的饲料、未经处理的具有生物活性的甲状腺激素，并把具有生物活性的甲状腺激素放在50℃的温水中处理10min。根据这些现有的条件，请你设计一个实验，验证甲状腺激素经过处理以后，是否还有生物活性。

(1)实验方案的设计第一步，取玻璃缸3只，分别标记为甲、乙、丙；第二步，分别加入等量的清水和20只蝌蚪；当前第31页\共有38页\编于星期四\19点

第三步，如果甲缸每天饲喂饲料，丙缸每天饲喂用具有生物活性的甲状腺激素相拌的饲料，则乙缸怎样饲喂?

；最后经过一定时间的饲喂，观察现象，得出结果和结论。

(2)结果分析①若乙、丙缸的蝌蚪发育同步，迅速变态为小青蛙，而甲缸还是蝌蚪状态，说明

；②若甲、乙缸的蝌蚪发育同步，而丙缸发育变态迅速，说明了

；③若乙缸的蝌蚪发育比甲缸快，比丙缸慢，则说明了

。

(3)该实验设置甲、丙两组实验的目的是

。每天饲喂用经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料甲状腺激素经过50℃的温水处理后，对其生物活性没有影响甲状腺激素经过50℃的温水处理后，完全丧失了生物活性甲状腺激素经过50℃的温水处理后，使生物活性有所降低起对照作用当前第32页\共有38页\编于星期四\19点【例4】分析说明题：右图分别是正常人和糖尿病患者在摄取葡萄糖后血糖含量的变化曲线。请根据此图回答下列问题（1）曲线为正常人的；曲线为糖尿病患者的。（2）假如在糖尿病患者摄取葡萄糖1小时后，给他注射胰岛素，请在图中绘出他体内血糖含量的变化曲线（表示出大致趋势即可）21当前第33页\共有38页\编于星期四\19点2．这是因为这些被吸收到体内的葡萄糖部分合成糖原储存起来了，部分转化为脂肪、氨基酸等非糖物质，还有一些被氧化分解了，所以血糖含量很快恢复正常。当前第34页\共有38页\编于星期四\19点（五）旁栏思考题反馈调节有正负反馈之分，其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见。我们日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的，机体内的许多生理活动，如绝大多数激素的分泌、体温调节等都是负反馈调节的最好例子。正反馈在人的正常生理活动中也是存在的，如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放等。日常生活中也不乏正反馈的实例，如某位学习刻苦的同学得到表扬后，学习更加刻苦。当前第35页\共有38页\编于星期四\19点（六）与社会的联系糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病，与人们的饮食状况和生活方式有直接的关系。饮食过多而不节制，营养过剩，体力活动过少，从而造成肥胖（脂