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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。,
