高中生物必修三2.2通过激素的调节.ppt
2.2 2.2 通过激素的调节通过激素的调节 由由内分泌腺内分泌腺(内分泌细胞内分泌细胞)分泌产生的分泌产生的物质，直接进入腺体内的物质，直接进入腺体内的毛细血管毛细血管，并随，并随着着血液血液循环输送到全身各处，对机体的新循环输送到全身各处，对机体的新陈代谢、生长发育、生殖及内环境的稳定、陈代谢、生长发育、生殖及内环境的稳定、行为等具有重要行为等具有重要调节调节作用的一类作用的一类有机物有机物。激素的概念激素的概念内内分分泌泌系系统统内分泌腺内分泌腺内分泌细胞内分泌细胞导导管管血血管管消化腺、汗腺、皮脂腺为外分泌腺消化腺、汗腺、皮脂腺为外分泌腺 科学家科学家发现发现:狗进食后，狗进食后，胃便胃便通过蠕动通过蠕动，把食物磨碎。，把食物磨碎。当食物进入小肠时，当食物进入小肠时，胰腺胰腺马马上会上会分泌分泌出出胰液胰液并立刻送到并立刻送到小肠，和磨碎的食物混合起小肠，和磨碎的食物混合起来，进行消化活动。来，进行消化活动。一、激素调节的发现一、激素调节的发现 那么，食物那么，食物到达小肠的消息，到达小肠的消息，胰腺是怎样得到胰腺是怎样得到的呢的呢?19世纪的学术界世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激普遍认为，胃酸刺激小肠的小肠的神经神经，神经将，神经将兴奋兴奋传给胰腺，使胰传给胰腺，使胰腺腺分泌胰液分泌胰液。一、激素调节的发现一、激素调节的发现 沃泰默的实验沃泰默的实验：切除通向该段小肠的神切除通向该段小肠的神经，只留下血管经，只留下血管稀盐酸稀盐酸狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液稀盐酸稀盐酸狗的血液中狗的血液中胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔稀盐酸稀盐酸胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液注入注入注入注入注入注入结果结果结果结果结果结果 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，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。所以是一个十分顽固的神经反射。要证明斯他林和贝要证明斯他林和贝利斯的观点，利斯的观点，该如该如何设计实验？何设计实验？这种实验现象是化学调节的结果：这种实验现象是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠在盐酸的作用下，小肠黏膜黏膜可能产生了可能产生了一种一种化学物质化学物质，这种物质进入，这种物质进入血液血液后，随着后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。血流到达胰腺，引起胰液的分泌。斯他林和贝利斯的假设斯他林和贝利斯的假设小肠黏膜小肠黏膜+稀盐酸稀盐酸磨碎磨碎注射注射实验预期：实验预期：胰腺分泌胰液。胰腺分泌胰液。实验结论实验结论:支持假设支持假设,胰液的分泌是胰液的分泌是促胰液素促胰液素调节的结果。调节的结果。制成提取液制成提取液狗静脉狗静脉斯他林和贝利斯的实验斯他林和贝利斯的实验 胰胰腺腺分分泌泌胰胰液液结结 果果1.1.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？哪些内容？发现了促胰液素（第一种激素）发现了促胰液素（第一种激素）发现了激素调节发现了激素调节 2.2.哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成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功的机会？激素的发现过程带给你什么启示？启示？思考与讨论思考与讨论不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等巴甫洛夫的感慨巴甫洛夫的感慨“自然，人家是对的。很明显，我自然，人家是对的。很明显，我们失去了一个发现真理的机会们失去了一个发现真理的机会!”由内分泌器官（或细胞）分由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式，泌的化学物质进行调节的方式，这就是这就是激素调节。激素调节。二、激素调节的概念二、激素调节的概念下丘脑下丘脑下丘脑下丘脑垂体垂体垂体垂体甲状腺甲状腺甲状腺甲状腺胸腺胸腺胸腺胸腺肾上腺肾上腺肾上腺肾上腺胰腺胰腺胰腺胰腺卵巢卵巢卵巢卵巢睾丸睾丸睾丸睾丸分分泌泌促促甲甲状状腺腺激激素素释释放放激激素素等等分分泌泌生生长长激激素素、促促甲甲状状腺腺激激素素等等分分泌泌肾肾上上腺腺素素等等分分泌泌雌雌性性激激素素等等分分泌泌雄雄性性激激素素等等分分泌泌甲甲状状腺腺激激素素等等分分泌泌胸胸腺腺激激素素等等其其中中的的胰胰岛岛分分泌泌胰胰岛岛素素和和胰胰高高血血糖糖素素等等人体主要内分泌腺及其分泌的激素等人体主要内分泌腺及其分泌的激素等人体主要的内分泌腺及其分泌的激素人体主要的内分泌腺及其分泌的激素内分内分泌腺泌腺激素激素名称名称作用作用部位部位生理作用生理作用化学化学本质本质垂垂体体生长生长激素激素全身全身促进生长，主要促进蛋促进生长，主要促进蛋白质的合成和骨的生长白质的合成和骨的生长多多肽肽和和蛋蛋白白质质类类促激素促激素如促甲如促甲状腺素状腺素促性腺促性腺激素激素相应相应腺体腺体促进相应腺体的正常生促进相应腺体的正常生长发育，调节该分泌腺长发育，调节该分泌腺合成和分泌该激素。合成和分泌该激素。人体主要的内分泌腺及其分泌的激素人体主要的内分泌腺及其分泌的激素内分内分泌腺泌腺激素激素名称名称作用作用部位部位生理作用生理作用化学化学本质本质下下丘丘脑脑抗利尿抗利尿激素激素肾小肾小管管/集集合管合管促进肾小管和集合管对促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿液浓水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少缩，尿量减少多多肽肽和和蛋蛋白白质质类类促激素促激素释放激释放激素素垂体垂体促进垂体合成并分泌相促进垂体合成并分泌相应的促激素应的促激素下丘脑和垂体下丘脑和垂体人体主要的内分泌腺及其分泌的激素人体主要的内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺内分泌腺激素激素名称名称作用作用部位部位生理作用生理作用化学化学本质本质胰胰岛岛胰岛胰岛A细细胞胞胰高胰高血糖血糖素素主要主要作用作用于于肝肝脏脏促进肝糖原分解和非糖促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使物质转化为葡萄糖，使血糖浓度升高。血糖浓度升高。多肽多肽和蛋和蛋白质白质类类胰岛胰岛B细细胞胞胰岛胰岛素素全身全身加速血糖分解，促进糖加速血糖分解，促进糖原合成，促进血糖转化原合成，促进血糖转化为非糖物质，降低血糖为非糖物质，降低血糖浓度。浓度。人体主要的内分泌腺及其分泌的激素人体主要的内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺内分泌腺激素激素名称名称作用作用部位部位生理作用生理作用化学化学本质本质甲状腺甲状腺甲状甲状腺激腺激素素全身全身促进新陈代谢、生长发促进新陈代谢、生长发育，提高神经系统的兴育，提高神经系统的兴奋性，加速物质的氧化奋性，加速物质的氧化分解。分解。氨基氨基酸衍酸衍生物生物肾上腺肾上腺（髓质）（髓质）肾上肾上腺素腺素主要主要是肝是肝脏脏促进肝糖原分解，使血促进肝糖原分解，使血糖升高。糖升高。人体主要的内分泌腺及其分泌的激素人体主要的内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺内分泌腺激素激素名称名称作用作用部位部位生理作用生理作用化学化学本质本质性性腺腺睾丸睾丸雄性雄性激素激素全身全身促进雄性生殖器官的发促进雄性生殖器官的发育和生殖细胞的形成，育和生殖细胞的形成，激发和维持第二性征激发和维持第二性征类固类固醇醇卵巢卵巢雌性雌性激素激素全身全身促进雌性生殖器官的发促进雌性生殖器官的发育和生殖细胞的形成，育和生殖细胞的形成，激发和维持第二性征激发和维持第二性征几种激素分泌异常引起的疾病几种激素分泌异常引起的疾病分泌腺体：分泌腺体：生理作用：生理作用：分泌异常：分泌异常：甲状腺甲状腺幼年时分泌不足幼年时分泌不足:成年后成年后食物中缺碘食物中缺碘:分泌过少：分泌过少：分泌过多分泌过多:甲亢甲亢甲状腺功能低下甲状腺功能低下地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿(大脖子病大脖子病)甲甲状状腺腺激激素素呆小症呆小症1.1.促进生长发育和促进新陈代谢；促进生长发育和促进新陈代谢；2.2.提高神经系统的兴奋性；提高神经系统的兴奋性；3 3加快体内物质的氧化分解。加快体内物质的氧化分解。呆小症患者呆小症患者甲亢患者甲亢患者地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿分泌腺体：分泌腺体：垂体垂体生理作用：生理作用：分泌分泌异常：异常：幼年时幼年时分泌不足分泌不足:分泌过多分泌过多:成年后分泌过多成年后分泌过多:侏儒症侏儒症巨人症巨人症肢端肥大症肢端肥大症生生长长激激素素促进个体的促进个体的 。生长生长骨的生长侏儒症患者与普通人侏儒症患者与普通人巨人症患者与普通人巨人症患者与普通人肢端肥大症患者肢端肥大症患者胰胰岛岛素素生理作用：生理作用：分泌异常：分泌异常：降低降低血糖的含量。血糖的含量。糖尿病糖尿病分泌不足分泌不足:分泌过多分泌过多:低血糖低血糖糖尿糖尿北京国际马拉松邀请赛北京国际马拉松邀请赛三、激素调节的实例三、激素调节的实例v马拉松长跑是赛程超过马拉松长跑是赛程超过40km、历时、历时2h以上的极以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗限运动，运动员每小时至少要消耗300g糖类。糖类。v血糖（血液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而血糖（血液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量是消耗的糖类。正常人的血糖含量是0.81.2g/L (80120mg/dL)，全身的血量大约为，全身的血量大约为5L。如果仅靠血液中的葡萄糖，运动如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能够跑多长时间？员能够跑多长时间？计算：计算：长跑过程中大量消耗葡萄糖，但它的长跑过程中大量消耗葡萄糖，但它的含量仍然稳定在含量仍然稳定在0.9g/L左右，血糖通左右，血糖通过哪些途径补充？过哪些途径补充？问题探讨问题探讨1血糖血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转化转化人体中血糖的来源和去向人体中血糖的来源和去向（正常情况下）（正常情况下）血糖平衡的调节血糖平衡的调节食物中的糖类食物中的糖类 消化、吸收消化、吸收肝糖原肝糖原分解分解脂肪等非糖物质脂肪等非糖物质转化转化 去路去路 来源来源与血糖调节有关的激素与血糖调节有关的激素1、胰岛素、胰岛素2、胰高血糖素、胰高血糖素动物体内唯一可以降血糖的激素。动物体内唯一可以降血糖的激素。生理功能：生理功能：促进细胞加速摄取、利用和储存促进细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。葡萄糖，从而使血糖水平降低。生理功能：生理功能：促进糖原分解，促进糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。从而使血糖水平升高。当血糖浓度升高时，胰岛素分泌增加，胰高当血糖浓度升高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少；血糖素分泌减少；当血糖浓度降低时胰岛素分泌减当血糖浓度降低时胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加。，少，胰高血糖素分泌增加。，血糖升高血糖升高血糖降低血糖降低胰高血糖素胰高血糖素分泌增加分泌增加血血糖糖平平衡衡的的调调节节示示意意图图胰岛胰岛A细胞细胞胰岛胰岛B细胞细胞胰岛素胰岛素分泌增加分泌增加+在一个系统中，系统本身在一个系统中，系统本身工作的效果工作的效果，反过来，反过来又作为又作为信息信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节反馈调节。“+”表示促进表示促进;“-”表示抑制表示抑制+-激素间的共同调节激素间的共同调节拮抗作用拮抗作用胰岛素和胰高血糖素、肾上腺素胰岛素和胰高血糖素、肾上腺素（在血糖平衡调节方面）（在血糖平衡调节方面）协同作用协同作用生长激素和甲状腺激素（协同促进生长发育）生长激素和甲状腺激素（协同促进生长发育）肾上腺素和胰高血糖素（协同升高血糖）肾上腺素和胰高血糖素（协同升高血糖）肾上腺素和甲状腺素（协同调节体温）肾上腺素和甲状腺素（协同调节体温）寒冷、过度紧张寒冷、过度紧张 反反馈馈调调节节下丘脑下丘脑垂体垂体甲状腺甲状腺 促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素促甲状腺激素甲状腺激素增加甲状腺激素增加+(体内物质氧化分解加快）体内物质氧化分解加快）实例二：甲状腺激素分泌的分级调节实例二：甲状腺激素分泌的分级调节实例二：甲状腺激素分泌的分级调节实例二：甲状腺激素分泌的分级调节 细胞代谢速率增加抵御寒冷、出汗细胞代谢速率增加抵御寒冷、出汗 +神经和激素神经和激素共同调节共同调节下丘脑某下丘脑某一区域一区域血血 糖糖 升升 高高胰胰岛岛 B B细细 胞胞胰岛素胰岛素 分泌增多分泌增多血血 糖糖 降降 低低+胰高血糖素胰高血糖素分泌增多分泌增多胰胰岛岛 A A细细 胞胞+肾肾上上腺腺髓质髓质+肾上腺素肾上腺素分泌增多分泌增多+拮抗作用拮抗作用协同作用协同作用 下下 丘丘 脑脑另一区域另一区域三、激素调节的特点三、激素调节的特点1.微量和高效微量和高效2.通过体液运输通过体液运输 内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到内分泌腺没有导管，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。体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。3.作用于靶器官、靶细胞作用于靶器官、靶细胞 特定激素会作用于特定的器官和细胞特定激素会作用于特定的器官和细胞。激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作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。发生变化。激素是调节生命活动的信息分子。（1）激素）激素A是是_。（2）当体内缺乏）当体内缺乏_元素时，将导致激素元素时，将导致激素C的合成受阻，该元的合成受阻，该元素进人甲状腺细胞的运输方式是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）人遭遇危险而情绪紧张时血液中激素C的含量将会的含量将会_，这是由于激素，这是由于激素A、B的含量的含量_所致。这种生理过程是由所致。这种生理过程是由_共同调节的。共同调节的。（4）如果激素）如果激素C的合成量过多时，激素的合成量过多时，激素A、B含量的变化趋势含量的变化趋势是是_。这是一种。这是一种_调节机制。调节机制。促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素 碘碘主动运输主动运输增加增加增加增加神经和体液神经和体液(激素激素)下降下降(负负)反馈反馈 让一健康人和一糖尿病患者于空腹时同时让一健康人和一糖尿病患者于空腹时同时口服葡萄糖，服用量按每人每口服葡萄糖，服用量按每人每1 1千克体重千克体重1 1克计算。克计算。随后每隔一段时间，测定各人的血糖浓度和血液随后每隔一段时间，测定各人的血糖浓度和血液中的胰岛素浓度。中的胰岛素浓度。（1 1）两人血糖浓度变）两人血糖浓度变化如图，其中表示糖尿化如图，其中表示糖尿病患者的曲线是病患者的曲线是_。（2 2）下列甲丁四种曲线图中能正确反映两人）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（素，又能分泌多种其他激素的腺体是（）A.甲状腺甲状腺 B.垂体垂体 C.唾液腺唾液腺 D.卵巢卵巢（2005辽宁）取正常小鼠，每天饲喂一定量辽宁）取正常小鼠，每天饲喂一定量的甲状腺激素，的甲状腺激素，3周后，该小鼠（周后，该小鼠（）A.新陈代谢增强，促甲状腺激素含量增加新陈代谢增强，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新陈代谢减弱，促甲状腺激素含量减少图为高等动物体内的甲状腺激素调图为高等动物体内的甲状腺激素调节示意图。请据图回答问题。节示意图。请据图回答问题。（1）图中）图中表示的激素是表示的激素是 ，表示表示 激素，激素，表示表示 激素。激素。（2）若切除动物的甲状腺，血）若切除动物的甲状腺，血液中激素液中激素和和的浓度会的浓度会 ，如再定期给该动物注射定量的如再定期给该动物注射定量的激素激素，血液中激素，血液中激素和和浓浓度会度会 ；如果注射的激素；如果注射的激素超过一定水平，则血液中激素超过一定水平，则血液中激素和和浓度会浓度会 。（3）若切除动物的垂体，血液）若切除动物的垂体，血液中激素中激素的浓度会的浓度会 .思考思考(1)(1)近年来，我们时常在电视里看到能说会道，能歌善舞的侏儒（身材矮小，近年来，我们时常在电视里看到能说会道，能歌善舞的侏儒（身材矮小，生殖器官发育正常）造成他们患侏儒的原因可能是生殖器官发育正常）造成他们患侏儒的原因可能是 (2)(2)能够影响婴幼儿脑发育的激素是能够影响婴幼儿脑发育的激素是 (3)(3)在一些贫困山区，会发现呆小症患者（身材矮小，智力低下，生殖器官发在一些贫困山区，会发现呆小症患者（身材矮小，智力低下，生殖器官发 育不全）造成他们患呆小症的原因可能是育不全）造成他们患呆小症的原因可能是 。(4)(4)天气变冷时，在体内分泌量会增加的激素是天气变冷时，在体内分泌量会增加的激素是()()A A、甲状腺激素、甲状腺激素 B B、性激素、性激素 C C、促性腺激素、促性腺激素 D D、生长激素、生长激素(5)(5)能加速糖元合成，血糖分解，降低血糖浓度的激素是能加速糖元合成，血糖分解，降低血糖浓度的激素是 (6)(6)促进糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高的激素是促进糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高的激素是 (7)(7)能促使鸟类产卵的激素是（能促使鸟类产卵的激素是（）A A、甲状腺激素、甲状腺激素 B B、雄激素、雄激素 C C、雌激素、雌激素 D D、生长激素、生长激素幼年期幼年期生长激素生长激素生长激素生长激素分泌不足分泌不足A A甲状腺激素甲状腺激素 幼年期幼年期甲状腺激素甲状腺激素分泌不足分泌不足 胰岛素胰岛素胰高血糖素胰高血糖素 C C巩固练习巩固练习1 1、下图为血糖的来源和去路示意图，请填写下列内容：、下图为血糖的来源和去路示意图，请填写下列内容：图中图中过程是过程是 ，过程进行的主要场过程进行的主要场所是在细胞的所是在细胞的 中，中，代表的物质分别代表的物质分别是是 、。消化吸收消化吸收 线粒体线粒体 糖原糖原 脂肪、某些氨基酸脂肪、某些氨基酸 练一练练一练 2、分析下图、分析下图,有关糖代谢及调节的叙述正确的是有关糖代谢及调节的叙述正确的是()A.胰岛胰岛B细胞分泌的激素促进细胞分泌的激素促进、过程过程B.胰岛素促进胰岛素促进、过程过程C.胰岛胰岛A细胞分泌的激素促进细胞分泌的激素促进过程过程D.在肌肉、肝脏细胞中在肌肉、肝脏细胞中,过程均可发生过程均可发生B练一练练一练3、分析说明题：、分析说明题：右图分别是正常人和右图分别是正常人和糖尿病患者在摄取葡糖尿病患者在摄取葡萄糖后血糖含量的变萄糖后血糖含量的变化曲线。请根据此图化曲线。请根据此图回答下列问题：回答下列问题：（1）曲线）曲线 为正常为正常人的；曲线人的；曲线 为为糖尿病患者的。糖尿病患者的。（2）假如在糖尿病患）假如在糖尿病患者摄取葡萄糖者摄取葡萄糖1小时小时后，给他注射胰岛素，后，给他注射胰岛素，请在图中绘出他体内请在图中绘出他体内血糖含量的变化曲线血糖含量的变化曲线（表示出大致趋势即（表示出大致趋势即可）可）214、下列各图中，横坐标表示进食后时间，纵坐标表示、下列各图中，横坐标表示进食后时间，纵坐标表示血液中胰高血糖素的相对含量。其中能反映正常人饭血液中胰高血糖素的相对含量。其中能反映正常人饭后血液中胰高血糖素含量变化趋势的曲线是（后血液中胰高血糖素含量变化趋势的曲线是（）B胰胰高高血血糖糖素素含含量量胰胰高高血血糖糖素素含含量量胰胰高高血血糖糖素素含含量量胰胰高高血血糖糖素素含含量量t/h00练一练练一练进食进食1 20进食进食1 2t/h0进食进食1 2t/h进食进食1 2t/h
