通过激素的调节

关于通过激素的调节。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。一、激素调节的发现

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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。

第3页,共64页，2024年2月25日，星期天

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？第4页,共64页，2024年2月25日，星期天

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。

制成提取液狗静脉第5页,共64页，2024年2月25日，星期天思考与讨论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；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、创造性思维、严谨的实验设计等第6页,共64页，2024年2月25日，星期天二、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。1.概念第7页,共64页，2024年2月25日，星期天导管血管外分泌腺：内分泌腺：有导管无导管通过导管排出到体表或消化腔等处直接进入血液如消化液、汗液、皮脂等激素分泌物量较多

分泌物量微量

唾液腺、胃腺，肝脏、胰腺、汗腺、皮脂腺等垂体、甲状腺、胰岛、性腺等

注意：

胰脏既是外分泌腺，又是内分泌腺。第8页,共64页，2024年2月25日，星期天2.激素的概念

激素又叫荷尔蒙（hormone），是生物体内产生的，对新陈代谢、生长发育等生命活动起着重要调节作用的一类微量有机物。

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。第9页,共64页，2024年2月25日，星期天3.激素和酶的关系有些是蛋白质，有些是固醇类物质，有些是氨基酸的衍生物内分泌腺细胞随体液到达相应的组织器官，调节其生理活动与神经系统密切联系绝大多数是蛋白质，少数是RNA机体内所有活细胞在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应受ＰＨ值、温度等因素制约第10页,共64页，2024年2月25日，星期天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4.人体主要内分泌腺及其分泌的激素

第11页,共64页，2024年2月25日，星期天激素名称激素的主要生理作用分泌部位5、人体内的一些主要激素及其生理作用促肾上腺皮质激素释放激素

（蛋白质）下丘脑促进垂体合成与释放促肾上腺皮质激素（固醇类）增加对钠离子的重吸收和促进钾离子的排泄第12页,共64页，2024年2月25日，星期天激素名称内分泌腺名称促性腺激素促甲状腺激素激素的主要生理作用甲状腺激素垂体垂体甲状腺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生长激素垂体促进生长、主要是促进蛋白质的合成和骨的生长垂体促肾上腺皮质激素刺激肾上腺皮质发育（蛋白质）（蛋白质）（蛋白质）（氨基酸衍生物）（蛋白质）第13页,共64页，2024年2月25日，星期天激素名称内分泌腺名称雌激素雄激素胰岛素激素的主要生理作用孕激素胰岛主要是睾丸

主要是

卵巢卵巢调节糖类代谢，促进血糖合成为糖元，抑制非糖物质转化为葡萄糖，使血糖含量降低分别促进雌雄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；雌激素能激发和维持雌性正常的性周期促进子宫内膜和乳腺等的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件。性激素（续上表）胰高血糖素

促进糖元分解和非糖类物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高（固醇类）（蛋白质）第14页,共64页，2024年2月25日，星期天下列腺体中，既能分泌生长激素，又能分泌多种其他激素的腺体是（

）A．甲状腺B．垂体C．唾液腺D．卵巢B第15页,共64页，2024年2月25日，星期天有三只生存状况一致的小狗，分别切除它们的下丘脑、甲状腺、垂体，然后检测促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素和甲状腺激素的含量变化，结果如下表所示：

促甲状腺激素释放激素

促甲状腺激素 甲状腺激素甲

－

－

－乙

＋

－

－丙

＋

＋

－注：“＋”代表增加，“－”代表减少则甲、乙、丙三只小狗被切除的器官分别是()A．垂体、下丘脑、甲状腺 B．垂体、甲状腺、下丘脑C．甲状腺、垂体、下丘脑 D．下丘脑、垂体、甲状腺D第16页,共64页，2024年2月25日，星期天（2010海南卷11）．成年大鼠血液中甲状腺激素浓度升高时，可能出现A．体温升高、耗氧量减少B．体温下降、耗氧量增加C．神经系统兴奋性提高、耗氧量增加D．神经系统兴奋性提高、体温下降（2010重庆卷）下列有关人体糖代谢及调节的叙述，正确的是

A血糖浓度升高能合胰岛A细胞分泌增强B饥饿时首先被利用的是肌糖元，其后是脂肪C糖类分解释放的能量的主要贮存开工是ATPD多食少动，糖类易转变成脂肪和必需氨基酸CC第17页,共64页，2024年2月25日，星期天垂体可分为腺垂体和神经垂体两大部分。抗利尿激素：由下丘脑神经细胞分泌，经神经垂体后叶后释放出来的一类蛋白质。其主要作用是提高肾小管小管和集合管对水的吸收。第18页,共64页，2024年2月25日，星期天激素可以口服吗？第19页,共64页，2024年2月25日，星期天6.激素分泌失衡后果？第20页,共64页，2024年2月25日，星期天侏儒症：智力正常（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)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

第21页,共64页，2024年2月25日，星期天巨人症肢端肥大症侏儒症第22页,共64页，2024年2月25日，星期天甲亢（分泌过多）呆小症：智力低下（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）分泌异常主要作用第23页,共64页，2024年2月25日，星期天地方性甲状腺肿呆小症第24页,共64页，2024年2月25日，星期天某人成年后，身材仍不足1米，而且智力低下，很可能是幼年时期体内缺少哪一种物质所致()

A．甲状腺激素B．胰岛素C．生长激素D．性激素A第25页,共64页，2024年2月25日，星期天甲、乙两个身体健康，体重身高大致相同的成人，在寒冷的冬天里甲穿棉袄乙只穿一件衬衣，甲、乙两人体内甲状腺激素含量正确的是

A．甲和乙基本相同B．乙含量比甲多C．甲含量比乙多D．不能确定B第26页,共64页，2024年2月25日，星期天05·辽宁综合）取正常小鼠，每天饲喂一定量的甲状腺激素，3周后，该小鼠（

）A．新陈代谢增强，促甲状腺激素含量增加B．新陈代谢增强，促甲状腺激素含量减少C．新陈代谢减弱，促甲状腺激素含量增加D．新陈代谢减弱，促甲状腺激素含量减少B第27页,共64页，2024年2月25日，星期天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A．耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强B．耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低C．耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强D．耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低A第28页,共64页，2024年2月25日，星期天科研人员分别给三只大白鼠注射了A、B、C三种激素后，观察到的相应反应是：A可引起低血糖，甚至昏迷；B促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显；C使呼吸、心率加快，并使体内产热量增加．据此判断激素A、B、C的化学名称依次是

A．甲状腺激素、胰岛素、生长激素 B．胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素C．胰岛素、生长激素、甲状腺激素 D．生长激素、胰岛素、甲状腺激素C第29页,共64页，2024年2月25日，星期天7.研究动物激素生理功能的常用的方法1.饲喂法：用含动物激素的饲料喂养动物，观察现象得出结论，使用饲喂方法的激素应该是一些小分子的激素。如使用甲状腺激素制剂，甲状腺激素抑止剂饲喂蝌蚪巨型蝌蚪。说明分泌的甲状腺激素有促进小动物的发育功能。如性激素，甲状腺激素（氨基酸衍生物）。第30页,共64页，2024年2月25日，星期天2.摘除法（切除法）：切除有关内分泌腺，观察动物所产出的各种变化，得出结论。最好选取较大的动物作为实验材料如小狗。处理是摘除甲状腺，实验现象是小狗的身体臃肿，新陈代谢低下，发育停止，反应迟钝，萎靡。说明甲状腺激素能促进新陈代谢和生长发育，以及提高神经系统的兴奋性有关第31页,共64页，2024年2月25日，星期天3.阉割移植法：在动物体内移植一种内分泌腺，观察现象得出结论。如探索性激素的功能，实验材料可以选择成年的公鸡，先切除其睾丸并观征消退，后来逐渐出现了雌性的第二性征。此实验结论是性激素可以激发并维持第二性征。这种方法激素产生部位极其功能的探究，如性腺。第32页,共64页，2024年2月25日，星期天4.注射法：通常把不能饲喂的激素注入动物体内，观察现象得出结论。如小白鼠注射一定剂量的胰岛素，小白鼠反应迟钝，活动减少，甚至昏睡。本实验能证明胰岛素能促进血糖合成糖原，降低血糖浓度。较大剂量的注射能出现昏迷。这种方法使用的也是比较广泛的。第33页,共64页，2024年2月25日，星期天5.切除注射法：切除动物体内的某一腺体，观察现象；再注射相应的激素，观察现象，得出结论。如切除幼年小狗的垂体并且注射一定浓度的生长激素。现象是生长停滞到继续生长。说明垂体分泌的生长激素促进了动物的生长。各种内分泌腺均可以通过切除与注射法配合，证明其产生的腺体极其生理功能。第34页,共64页，2024年2月25日，星期天第35页,共64页，2024年2月25日，星期天

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：血糖平衡的调节第36页,共64页，2024年2月25日，星期天食物中的糖类

消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化血糖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）总结第37页,共64页，2024年2月25日，星期天

问题探究2：

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。正常人全身的血量大约为5L。（1）根据材料计算，如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？思考与讨论第38页,共64页，2024年2月25日，星期天思考与讨论（2）长跑时消耗了大量的葡萄糖，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0.9g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？第39页,共64页，2024年2月25日，星期天血糖平衡的调节第40页,共64页，2024年2月25日，星期天血糖平衡的调节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。分泌第41页,共64页，2024年2月25日，星期天血糖降低血糖升高+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-第42页,共64页，2024年2月25日，星期天血糖降低血糖升高+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下丘脑一区域++下丘脑另一区域+++第43页,共64页，2024年2月25日，星期天第44页,共64页，2024年2月25日，星期天协同作用：不同激素对同一生理作用发挥相同作用（肾上腺激素和胰高血糖素，生长激素和甲状腺激素）拮抗作用：不同激素对同一生理作用发挥相反作用（胰岛素和胰高血糖素）第45页,共64页，2024年2月25日，星期天

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。正反馈：反馈信息促进原来的生命活动（血液凝固，排尿，分娩作用等）负反馈：反馈信息抑制原来的生命活动（血糖调节，体温调节，稳态调节等）第46页,共64页，2024年2月25日，星期天糖尿病：病人出现高血糖和糖尿病人的胰岛B细胞受损,导致胰岛素分泌不足,使进入组织细胞和在细胞内的葡萄糖的氧化利用发生障碍，而此时肝脏释放的和由非糖物质转化来的葡萄糖增多,因而出现高血糖第47页,共64页，2024年2月25日，星期天分析应用1、当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？当身体产生的胰岛素过多时，又会怎么样呢？

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。症状为：三多一少（多饮、多食、多尿、体重减少）原因：？第48页,共64页，2024年2月25日，星期天分析应用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？糖尿病的治疗必须以控制饮食、运动治疗为前提。糖尿病病人应控制进食糖类食物，减少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量，适量增加高纤维食物。经常参加体育运动，尽可能做全身运动，包括散步和慢跑等。对于较重的糖尿病人，除了控制饮食外，还需要按照医生的要求注射胰岛素进行治疗第49页,共64页，2024年2月25日，星期天

问题情境：

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第50页,共64页，2024年2月25日，星期天第51页,共64页，2024年2月25日，星期天思考与讨论（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？第52页,共64页，2024年2月25日，星期天

下丘脑

垂体

甲状腺寒冷等刺激促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素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四、激素分泌的调节第53页,共64页，2024年2月25日，星期天

下丘脑

垂体

甲状腺促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素甲状腺激素促进促进抑制抑制过度增生5.在我国的一些山区和内陆地区，有时能够看到患有地方性甲状腺肿（俗称大脖子病）的人。患者脖子肿大，呼吸困难，劳动时心跳快，气短等。请解释原因。缺碘减少增加减少减少增加增加增加增加增加第54页,共64页，2024年2月25日，星期天

在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体，调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和分泌；而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌。

通过反馈调节，血液中的激素经常维持在正常的相对稳定的水平。第55页,共64页，2024年2月25日，星期天CO2含量升高呼吸中枢刺激呼吸加深加快肺通气量增大，加快清除CO2CO2含量降低化学感受器五、CO2的调节??第56页,共64页，2024年2月25日，星期天四、激素调节的特点

3、作用于靶器官、靶细胞：

特定激素会作用于特定的器官和细胞。2、通过体液运输

内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。

1、微量和高效第57页,共64页，2024年2月25日，星期天大脑皮层

下丘脑垂体胰高血糖素甲状腺激素甲状腺性腺肾上腺胰岛生长激素协同作用胰岛素拮抗作用反馈调节课堂小结第58页,共64页，2024年2月25日，星期天2.一奥运会运动员因服用类固醇药物而被取消了参赛资格，他服用的药物属于下列（）

A.甲状腺激素B.垂体激素

C.雄性激素D.生长激素1.给小白鼠注射一定量的胰岛素后，小白鼠进入休克状态，要使其及时苏醒可适量注射（）

A.甲状腺激素B.生理盐水

C.性激素D.葡萄糖溶液课堂练习CD第59页,共64页，2024年2月25日，星期天练习：3