《通过激素的调节》(新人教必修3)ppt课件

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1、,通过激素的调节,第二章 动物和人体生命活动的调节,第二节,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。,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,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

2、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,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,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、严谨的实验设计等,2、人体主要内分泌腺及其分泌的激素,

3、内分泌腺:没有导管,分泌物直接进入腺体内 的毛细血管里。,外分泌腺:分泌物通过导管排出。如:各种消 化腺、皮脂腺、汗腺,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,3、激素的化学本质,胰岛素、垂体分泌的 生长激素和各种促 激素、下丘脑分泌的各种释放激素,(1)蛋白质类激素:,甲状腺及激素(含碘氨基酸),(2)氨基酸类激素:,雄性激素、 雌性激素,(3)固醇类激素:,激素名称,内分泌腺 名 称,促性腺激 素,促甲

4、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,4、人体内的一些主要激素及其生理作用,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,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

5、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,5.几种激素分泌失调症,侏儒症(幼),巨人症(幼) 肢端肥大症(成),糖尿病,低血糖,呆小症(幼),甲亢,性激素,生长激素,胰岛素,甲状腺激素,不足,过多,分泌异常,激素,第二性征不明显或消退,性周期不正常,地方性甲状腺肿,呆小症,巨人症,肢端肥大症,侏儒症,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?,实例一:血糖平衡的调

6、节,血糖 0.81.2g/L,人体中血糖的去向 (正常情况下),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?,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?,(一)问题探讨 (1)如果仅靠血液中的葡萄糖,马拉松运动员只能跑1 min左右(0.81.2 min)。 (2)可能会导致血糖含量短暂的轻度下降,但仍能基本保持稳定,不会影响运动。因为在运动过程中,血糖会因补充

7、肌肉消耗的糖类物质而含量下降,同时,血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。,思考与讨论,(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?,血糖可以通过三条途径得到补充: 食物中的糖类经过消化和吸收、 肝糖原分解为葡萄糖 一些非糖物质转化为葡萄糖。,血糖0.81.2g/L,人体中血糖的来源和去向 (正常情况下),总 结,血糖平衡的调节,血糖平衡的调节,B细胞,胰岛素,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,促进糖原分解,并

8、促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。,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,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,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。,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。,旁栏思考题: 反馈调节有正负反馈之分,其中负

9、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。,当身体不能产生足够的胰岛素时,将会发生什么情况?,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

10、余的血糖将会从尿中排出,出现糖尿病。,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,伴随着精神的紧张、情绪的激动等多种应激状态,体内升高血糖的激素(如生长激素、去甲肾上腺素、胰高血糖素及肾上腺皮质激素等)会大量分泌,从而使血糖升高。 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

11、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。,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,(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?,(1)促进新陈代谢,使绝大多数组织耗氧量加大,并增加产热。因此,寒冷可刺激甲状腺激素的分泌,而甲状腺机能亢进者往往基础代谢率增高,喜凉怕热。 (2)促进生长发育,对长骨、脑和生殖器官的发育生长至关重要,尤其是婴儿期。此时

12、缺乏甲状腺激素则会患呆小症。 (3)提高中枢神经系统的兴奋性。,甲状腺素的作用,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,激素分泌的调节,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,细胞代谢,甲状腺激素分泌的 分级调节示意图,反馈,(),( ),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,激素既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化

13、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。,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,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。,拮抗作用:,不同激素对于某一生理效应发挥相反的作用。,通过拮抗作用,使某一种物质的含量维持在相对稳定的水平。,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

14、活细胞,在细胞内或分泌到 细胞外催化特定的 化学反应,受值、温度等因素制约,B,D, 可参与血糖平衡的调节 有调节躯体运动的高级中枢 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育,唾液腺,垂体,肠腺 肾上腺,甲状腺,胰岛 睾丸,汗腺,皮脂腺 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. B. C. D.,巩固练习,3、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因, 按顺序是( ),缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素缺

15、乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1,D,4、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( ),B,A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,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,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:,(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。,

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