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1、第二节 通过激素的调节 第二章 动物和人体生命活动的调节 沃泰默的实验沃泰默的实验 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 沃泰默的解释 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 结果 注入 注入 结果 结果 贝利斯 1860 1924 斯他林 1866 1927 斯他林和贝利斯的假设 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
2、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斯他林和贝利斯的实验 实验过程 小肠黏膜 稀盐酸 砂子 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 提取液狗静脉 斯他林和贝利斯的实验能否排除盐酸能促 进胰腺分泌胰液的可能性 如果不能 那应 该设计怎样的实验来排除 注射磨碎 二 内分泌腺与激素调节 体液调节是指某些化学物质 如激素 二氧化碳 通过体液的传送 对人和动物 体的生理活动所进行的调节 体液调节中激素调节最为重要 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 下丘脑下丘脑 垂体垂体 甲状腺甲状
3、腺 胸腺胸腺 肾上腺肾上腺 胰腺胰腺 卵巢卵巢 睾丸睾丸 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 几种高等动物激素和作用 名 称生 理 机 能体内来源 生长激素 促进生长 影响动物和人体内的 糖类 脂肪和蛋白质代谢 垂体 甲状腺激素 促进代谢和生长发育 加速体内 物质的氧化分解 提高神经系统 兴奋性 甲状腺 促激素 促
4、进相关腺体生长发育 调节相 关激素的分泌 垂体 性 激 素 雄性激素 促进生殖器官的发育和生殖细胞 的形成 激发和维持第二性征及 性周期 主要是睾丸 雌性激素主要是卵巢 孕激素促进子宫和乳腺的发育卵巢 激素分泌失调会引起怎样的结果呢 血糖 0 8 1 2g L 食物中的糖类 消化 吸收 肝糖原分解 脂肪等非糖物质转化 三 血糖的平衡和调节 CO2 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 去向 来源 1 6g L 糖 尿 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
5、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 血糖的调节是 神经 体液调节 激素的拮抗作用 指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用 激素的协同作用 不同激素对于同一生理效应都发挥作用 从而达到增强效应的结果 血糖调节方式是反馈调节 如何体现 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 胰
6、高血糖素 分泌增多 胰岛 A细胞 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 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 血糖平衡的意义 血糖的来源和去路不能保持动态平衡 血糖 含量就不能维持相对稳定 1 血糖含量过低时 会引起头昏 心慌 四肢无力等 严重时甚至会导致死亡 2 血糖含量过高时 会使葡萄糖从肾脏 排出 形成糖尿 造成体内营养物质流失 同样有损健康 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
7、过怎样的调 节机制实现的 实例 甲状腺激素分泌的分级调节 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 大脑皮层 反馈调节 下 丘 脑 垂 体 反馈调节 过多时 1 微量和高效 2 内分泌腺分泌 通过体液运输 3 特定激素会作用于特定的细胞和器官 靶细胞 靶器官 甲状腺激素例外 4 激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭 活 四 激素调节的特点 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 胰高血糖素 大
8、脑皮层 下丘脑 垂 体 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 甲状腺激素 拓展题1 胰岛素是由51个氨基酸组成的蛋白质类激素 蛋白 质的多肽链是在内质网上的核糖体中合成的 内质 网对多肽链进行加工 并运输到高尔基体 高尔基 体与蛋白质的加工和转运有关 所以 胰岛素的合 成和分泌需要这些细胞器参与 大致过程是 在细 胞核内 基因完成转录 形成mRNA mRNA被转送到 细胞质 在内质网上的核糖体中指导合成多肽链 先形成的长链大分子称为前胰岛素原 前胰岛素 原能穿越内质网膜进入内质网 在内质网内加工 成为胰岛素原 然后胰岛素原被运到高尔基体 继 续加工成为
9、成熟的胰岛素 由高尔基体分泌的囊泡 运输到细胞膜 分泌到细胞外 让一健康人和一糖尿病患者于空腹时同时 口服葡萄糖 服用量按每人每1千克体重1克计算 随后每隔一段时间 测定各人的血糖浓度和血 液中的胰岛素浓度 1 两人血糖浓度变 化如图 其中表示糖尿 病患者的曲线是 2 下列甲 丁四种曲线图中能正确反映两 人血液中胰岛素浓度变化的是 B 2005 江苏 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 2005 辽宁 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
10、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 全国 人的神经系统中 有些神经细 胞既能传导兴奋 又能合成与分泌激素 这些细胞位于 A 大脑皮层 B 垂体 C 下丘脑 D 脊髓 在人体内 都是因为缺乏激素而引起的一 组疾病是 呆小症 糖尿病 侏儒症 白化病 镰刀型贫血症 夜盲症 A B C D 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
11、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 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 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 若甲 乙缸的蝌蚪发育同步 而丙缸发育变态 迅速 说明了 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
12、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 3 起对照作用 第三步 2 问题探讨问题探讨 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 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 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 1 如果仅靠血液中的葡萄糖 马拉松运 动员只能跑 5 0 8 60 300 0 8min 1 min左右 0 8
13、 1 2 min P25思考与讨论1 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 P25思考与讨论2 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 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 促胰液素是人们发现的第一种激素 此后 科学家又陆续发现了许多种激素 弄清了这些激素的来源和作用 你还记得初中学习过的几种激素吗 这些激 素分别是由什么器官分泌的 有什么作用 甲
14、状腺 垂体 肾上腺 胰岛 性腺 睾丸 卵巢 胸腺 下丘脑 人 体 内 分 泌 腺 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CO2 CO2含量降低 化学感受器 CO2的调节 血细胞 给严重缺氧的病人输氧时 要在纯氧中混入5 的CO2 没有导管 分泌物直接进入腺体内 的毛细血管里 分泌物通过导管排出 如 皮脂腺 汗腺 唾液腺 消化腺 导 管 血 管 人体的腺体 内分泌腺 外分泌腺 腮腺 肝 胰 胃腺 肠腺 性腺 胰岛 甲状腺 垂体 肾上腺 胸腺 下丘脑 身高98厘米 年龄85岁的毛大爷 湖南15岁女孩身高2 08米 猜一猜 下列症状分别是由什么激素分 泌失调引起的 19
15、41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 夫妇身高都不到夫妇身高都不到1 1米 米 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 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 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 高血糖一定会出现糖尿吗 如
16、果某人持续出现糖尿 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 糖尿病的 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 多食 又进一步使血糖来源增多 2 当血糖含量高于160 180mg 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 于是会出现多尿多尿 多尿造 成体内缺水 细胞外液渗透压升高 于是口渴 多饮多饮 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 减轻减轻等 与社会的联系 课本P27 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 脂肪堆积 等是糖 尿病的诱因之一 现代社会人们的压力越来越大 伴随
