【生物课件】激素调节的过程课件 2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第2节第2节激素调节的过程第3章体液调节问题探讨

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。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.9-6.1mmol/L，全身的血量大约为5L。1.如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间?2.长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？为什么？0.7-1.1min（1min左右）可能会略有下降，但不会持续下降，应该在正常范围内波动无论是在运动还是安静的状态下，人体的血糖浓度总是维持在一定水平，这是如何实现的呢？葡萄糖的质量是180mg/mmol，正常人血液中葡萄糖为3.51-5.49g300g÷60min=5g/min。血糖食物中的糖类消化、吸收（血糖主要来源）来源肝糖原分解葡萄糖（空腹时血糖重要来源）肌糖原不行！细胞脂肪酸等非糖物质转化血糖去路脂肪组织和肝脏甘油三酯等非糖物质转化被组织细胞摄取氧化分解肝脏肌肉肝糖原肌糖原合成一、激素调节的实例实例一、血糖平衡的调节1.血糖:血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖.2.正常人的血糖含量:3.9-6.1mmol/L①食物中的糖类经消化、吸收进入血液，是血糖的主要来源②肝糖原分解成葡萄糖进入血液，是空腹时血糖的重要来源③非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液，补充血糖来源：去向：①随血液流经各组织时，被组织细胞摄取，氧化分解②在肝和骨骼肌细胞内合成肝糖原和肌糖原储存起来③脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为非糖物质，如甘油三酯等3.血糖的来源和去向*老教材的范围为0.8~1.2g/L血糖（3.9~6.1mmol/L）食物中的糖类肝糖原脂肪等非糖物质消化、吸收分解转化摄取氧化分解合成转化CO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸血糖的主要来源是空腹时血糖的重要来源一、激素调节的实例实例一、血糖平衡的调节图3-2血糖的来源与去路（正常情况下）摄取、利用、储存来源：升高血糖去向：降低血糖肌糖原不能直接分解成葡萄糖（缺水解酶）

研究发现，机体是通过一些特定的激素来调节血糖代谢速率的，其中最主要的是胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素。胰岛胰岛A细胞胰岛B细胞分泌胰高血糖素胰岛素分泌升血糖降血糖▲胰岛A细胞和胰岛B细胞以及它们分泌的激素实例一、血糖平衡的调节血糖浓度升高胰岛B细胞刺激分泌胰岛素作用于几乎全身细胞做出改变抑制促进血糖浓度恢复一、激素调节的实例实例一、血糖平衡的调节血糖浓度降低胰岛A细胞刺激分泌胰高血糖素作用于主要是肝脏做出改变抑制促进血糖浓度恢复一、激素调节的实例实例一、血糖平衡的调节参与血糖调节的两种激素的区别与联系分泌胰岛素抑制血糖进入肝、肌肉并合成糖原血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯血糖进入组织细胞氧化分解非糖物质转化为葡萄糖肝糖原分解胰岛B细胞胰岛A细胞胰高血糖素分泌非糖物质转变成糖肝糖原分解成葡萄糖进入血液促进升高血糖浓度降低血糖浓度胰高血糖素主要作用于肝脏促进实例一、血糖平衡的调节正常血糖水平血糖水平

升高血糖水平下降刺激胰岛B细胞分泌胰岛素刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素补充血糖血糖水平恢复糖原、甘油三酯葡萄糖肝糖原葡萄糖激素在血糖平衡调节中的作用过程转化分解实例一、血糖平衡的调节升高胰岛B细胞分泌胰岛素增加抑制促进降低胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加促进为什么激素调节时不会调得过高或过低呢？实例一、血糖平衡的调节血糖水平升高胰岛素分泌增加血糖水平降低胰高血糖素分泌增加像在血糖平衡调节的过程中这样，胰岛素分泌增加会降低血糖水平，从而会抑制胰岛素的分泌，这种是什么现象？5.反馈调节一个系统中，系统本身作用的结果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式称为反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。血糖水平升高胰岛B细胞分泌胰岛素血糖降低负反馈促进(+)两抑制，三促进(-)血糖水平降低胰岛A细胞分泌胰高血糖素血糖升高负反馈促进(+)两促进(-)（1）负反馈：偏离后纠正回归到静息水平，在生物体中更常见，如体温调节、血糖调节。稳态倾斜负反馈调节改斜归正

内环境稳态调节主要是负反馈调节。[血糖调节]（2）正反馈：加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等.稳态倾斜正反馈调节错上加错在少数情况下，激素分泌的调节也可以正反馈的形式出现。例如，在分娩时下丘脑对催产素的分泌就是一种正反馈。传入神经脊髓传出神经膀胱壁逼尿肌大脑皮层尿液体外排出尿道上的感受器刺激膀胱壁的感受器刺激尿液传入神经[排尿反射](+)尿液对尿道的刺激可进一步反射性地加强排尿中枢活动。这是一种正反馈，它使排尿反射一再加强，直至尿液排完为止6.血糖的平衡还受到神经系统的调节下丘脑某区域下丘脑另一区域血糖升高刺激副交感神经胰岛B细胞胰岛素分泌增加血糖降低刺激交感神经胰岛A细胞肾上腺胰高血糖素分泌增加肾上腺素分泌增加神经─体液调节促来源促去向、抑来源(课本P52)小结：血糖平衡的调节过程直接+下丘脑直接+胰岛B细胞某一区域另一区域血糖低胰岛A细胞胰高血糖素+++分泌促进血糖氧化分解血糖合成糖原血糖转变为甘油三酯抑制肝糖原的分解非糖物质转化促进胰岛素非糖物质转化肝糖原分解血糖升高趋于正常去路来源传入神经交感神经肾上腺(髓质)肾上腺素副交感神经传入神经血糖高血糖降低趋于正常神经-体液调节调节中枢：下丘脑调节方式：1.尿糖的原因（1）一次性摄入的糖太多（2）肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。（3）糖尿病血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。实例一、血糖平衡的调节(1)糖尿病主要表现为________和______，可导致多种器官的功能损害。2.糖尿病高血糖尿糖(2)糖尿病症状“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少)葡萄糖随尿液排出带走大量的水分,即“多尿”导致机体供能不足细胞外液渗透压升高机体为满足能量需求口渴多饮“多食”机体消耗大量脂肪、蛋白质“消瘦”实例一、血糖平衡的调节(3)人类的糖尿病分为1型和2型胰岛素受体胰岛素葡萄糖正常胰岛素受体胰岛素葡萄糖1型胰岛素受体胰岛素葡萄糖2型①1型糖尿病

胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素绝对缺乏。②2型糖尿病

机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)实例一、血糖平衡的调节(4)糖尿病的治疗①较轻患者可通过控制饮食，配合降血糖药物进行治疗;②较重患者(1型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。(5)糖尿病的危害及预防①危害：可能会引起多种并发症②预防：注意控制饮食，多运动

正常人一次性摄糖过多，尿中也可能会出现葡萄糖，但该人不属于糖尿病患者。【注意】尿糖≠糖尿病实例一、血糖平衡的调节得了糖尿病可能会发生糖尿病本身不可怕，而高血糖引发的很多并发症是会危害生命健康的。

糖尿病预防与治疗实例一、血糖平衡的调节实例二、甲状腺激素分泌的分级调节一、激素调节的实例寒冷中人会有哪些行为变化？浑身发抖，肌肉紧绷；手指、耳朵等末梢部位冰冷；流清鼻涕；关节僵直等机体内部又会发生什么变化？身体内几乎所有细胞都被动员起来，共同抵御寒冷怎么动员细胞开始抵御寒冷呢？甲状腺激素当我们在寒风中瑟瑟发抖时，身体内几乎所有细胞动员起来，共同抵御寒冷。起运动作用的是神经冲动和激素，甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。实例二、甲状腺激素分泌的分级调节一、激素调节的实例寒风神经冲动下丘脑（神经中枢）垂体甲状腺分泌甲状腺激素体内细胞提高细胞代谢速率，增加产热甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？实例二、甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺萎缩，甲状腺激素显著减少

再注射垂体提取物部分地恢复甲状腺大小摘除大鼠垂体（减法原理）实验1垂体与甲状腺之间的相互作用（加法原理）结论：垂体的分泌物可促进甲状腺生长和甲状腺激素的分泌。一、激素调节的实例分析甲状腺激素分泌的调节思考讨论实验2

下丘脑与垂体之间的相互作用静脉注射下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素（TRH）可增加垂体分泌促甲状腺激素（TSH）的量向垂体中注射微量的甲状腺激素血液中TSH水平会明显降低破坏下丘脑分泌TRH的区域下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。一、激素调节的实例分析甲状腺激素分泌的调节思考讨论寒冷等刺激下丘脑垂体甲状腺TRHTSH+表示促进，－表示抑制甲状腺激素－－（1）甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在着反馈调节。（2）反馈调节使血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内。实例二、甲状腺激素分泌的分级调节一、激素调节的实例下丘脑垂体甲状腺肾上腺皮质性腺促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素促肾上腺皮质激素释放激素促性腺激素释放激素促肾上腺皮质激素促性腺激素靶腺体甲状腺激素性激素醛固酮、皮质醇等(1)概念：人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控，称为分级调节。(2)类型(3)意义：

可以放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。下丘脑-垂体-甲状腺轴下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴下丘脑-垂体-性腺轴实例二、甲状腺激素分泌的分级调节

在甲亢患者体内，产生了一种叫做刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质，其化学结构与TSH相似，能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体，刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。

由于甲状腺激素的反馈作用，抑制TRH和TSH的分泌，使患者体内的TSH浓度降低，但是没有消除TSI对甲状腺细胞的刺激作用，因而导致患者体内的甲状腺激素总是处于较高水平。正常状态异常状态【思考】造成甲亢的原因:

【实例分析1】分析地方性甲状腺肿大出现的原因。下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素(-)甲状腺

甲状腺激素(-)缺碘不足减弱减弱增多增多碘是甲状腺激素合成的原料之一，缺碘患者体内的甲状腺激素含量不足，通过负反馈调节使下丘脑和垂体的分泌功能增强，促甲状腺激素分泌过多，使甲状腺细胞增生腺体肥大，进而导致患者出现脖子粗的症状。实例二、甲状腺激素分泌的分级调节一、激素调节的实例

【实例分析2】运动员服用睾酮衍生物后，会出现睾丸体积减小、精子生成量减少的现象。请你分析原因。下丘脑促性腺激素释放激素垂体促性腺激素(-)性腺性激素(-)运动员服用睾酮衍生物后，睾酮含量升高。其对垂体的抑制作用增强，导致垂体分泌促性腺激素减少，不能继续维持睾丸的形态结构。睾丸萎缩，精子产生减少。增多增强增强减少实例二、甲状腺激素分泌的分级调节一、激素调节的实例1.通过体液进行运输（1）内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。（2）应用：临床上常通过抽取血液来检测内分泌系统中的激素的水平。注意：激素随血液流到全身，不是只定向运输给靶细胞.二、激素调节的特点2.作用于靶器官、靶细胞激素选择靶细胞是通过与靶细胞上的特异性受体（表面受体、胞内受体）相互识别，并发生特异性结合实现的。只有靶细胞上含该激素的特异性受体。基因的选择性表达。激素只能作用于靶器官或靶细胞。（1）直接原因（2）根本原因二、激素调节的特点旁栏思考题P54

胰岛素的产生、运输、作用等过程如下：当血糖浓度升高到一定程度时，胰岛B细胞合成和分泌胰岛素的速度加快。胰岛素被分泌后、经循环系统，可分布于全身。胰岛素与组织细胞表面的受体特异性结合，促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖。具体表现为∶促进血糖进入细胞进行氧化分解；促进血糖进入肝细胞、肌肉细胞合成糖原；促进血糖进入脂肪组织细胞并转变为三酰甘油。

甲状腺激素的产生、运输、作用等过程如下：某些刺激会通过“下丘脑—垂体—甲状腺轴"，引起甲状腺激素分泌量增加。甲状腺激素经由循环系统分布于全身，几乎作用于全身所有的细胞，与细胞中的特异性受体结合，提高细胞代谢的速率。你能否以一种激素为例（如胰岛素或甲状腺激素），说明该激素的产生、运输、作用于靶器官和靶细胞的过程？3.作为信使传递信息①激素作为信息，与受体作用后，经过受体的信号转导作用，靶细胞部发生一系列代谢变化。②激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断产生激素。激素是既不________________；又不____________；也不______________的______________________；只是______________________发生变化。调节生命活动的信息分子组成细胞结构提供能量起催化作用靶细胞原有的生理活动4.微量和高效正常生理状态下，人血液中的激素浓度一般为10-12～10-9mol/L。虽然含量甚微，但作用效果极其显著。激素是人和动物体内微量高效的生物活性物质。一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会产生严重影响机体机能。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。二、激素调节的特点几种常见激素的产生部位和作用靶细胞激素名称产生部位靶细胞(受体）促……激素释放激素促甲状腺激素促性腺激素促肾上腺皮质激素生长激素甲状腺激素胰岛素胰高血糖素下丘脑垂体垂体甲状腺胰岛B细胞胰岛A细胞垂体甲状腺性腺肾上腺皮质全身各细胞全身各细胞全身各细胞主要是肝细胞协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。在同一调节过程中效果相抗衡：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。协同作用生长激素甲状腺激素胰高血糖素调节生长发育增加产热升高血糖拮抗作用胰高血糖素胰岛素升高血糖降低血糖激素之间的相互作用激素种类多、量极微，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。肾上腺素【检测】下列有关激素和酶的叙述，正确的是(

)A.能产生酶的细胞一定能分泌激素B.生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞C.激素与酶一样，都能催化特定的化学反应D.酶与激素的本质都是蛋白质注意：酶本质的三个要点：①活细胞产生，②催化作用，③有机物(绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA)；而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素，但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量，也不起催化作用；大多数激素是蛋白质或多肽，但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。B动物激素、酶、神经递质的比较项目动物激素酶神经递质不同点来源化学本质作用部位发挥作用后去路相同点内分泌腺或内分泌细胞几乎所有的活细胞神经元轴突末梢的突触小体蛋白质类、氨基酸衍生物类、固醇等绝大多数是蛋白质，少数是RNA靶器官、靶细胞与底物结合，细胞内外或体外都可起作用被失活不改变被降解或回收①都有生物活性；②均与特定分子结合后起作用；③都不提供能量；④都不组成细胞结构突触后膜上的受体多种多样，大多为小分子调节生命活动的信息分子不组成细胞结构不提供能量不起催化作用①三不调节生命活动——激素的唯一功能作为信息分子随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化（发生一系列的代谢变化）。②一调节：激素并不直接参与细胞内的代谢活动特别注意：激素的功能用于注射胰岛素的泵1、胰岛素与糖尿病激素的应用在养殖四大家鱼时，人们给雌、雄亲鱼注射促性腺激素类药物，就能促使亲鱼的卵和精子成熟，从而进行人工授精和育苗。2、促性腺激素与养殖鱼类下丘脑垂体性腺

性激素3、睾酮衍生物、比赛成绩与健康

有些运动员服用人工合成的睾酮衍生物（兴奋剂的一种）来促进肌肉生长，增强肌肉力量，提高比赛成绩。

有研究显示，应用外源性睾酮衍生物6个月，可以导致精子生成量减少，甚至使一些运动员不育。外源雄性激素增强增强减少萎缩减少减少促性腺激素释放激素促性腺激素激素的应用

在长骨骨骺闭合前外用生长激素，才可以促进长高。4、生长激素与增高激素的应用美国生物学家平卡斯和美籍华人生物学家张明觉发明了可抑制妇女排卵的口服避孕药——人工合成的孕激素类药物，可用于计划生育和控制人口。5、口服避孕药

2.机体内各种激素彼此关联，相互影响，共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述，正确的是（

）

A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用，二者为协同关系

B.胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡

C.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素，二者为协同关系

D.生长激素可促进生长，甲状腺激素可促进发育，二