动物生命活动的化学调节北师大.ppt

激素的调节第第4 4节节 动物生命活动的化学调节动物生命活动的化学调节化学信号激素 由内分泌器官（或细胞）分泌的化由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式，这就是激素学物质进行调节的方式，这就是激素调节。调节。外分泌腺：外分泌腺：腺体内有导管，分泌物通过导管排出，腺体内有导管，分泌物通过导管排出，如消化腺、汗腺、皮脂腺如消化腺、汗腺、皮脂腺。导导管管血血管管内分泌腺内分泌腺：腺体内没有导管，分泌物直接进入腺体内没有导管，分泌物直接进入体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身，如垂体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身，如垂体、甲状腺、胸腺、胰岛等。体、甲状腺、胸腺、胰岛等。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。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 问题情境：问题情境：当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机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？是通过怎样的调节机制实现的？三、激素调节的实例三、激素调节的实例 实例一：甲状腺激素分泌的分级调节下下 丘丘 脑脑垂垂 体体甲甲 状状 腺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甲状腺激素细胞代谢细胞代谢甲状腺激素分泌的分级调节示意图反反馈馈寒冷刺激寒冷刺激（1）促进新陈代谢，使绝大多数组织耗氧量加大，并增加产热。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。此时缺乏甲状腺激素甲状腺激素则会患呆小症。（3）提高中枢神经系统的兴奋性。甲状腺素分泌的分级调节甲状腺素分泌的分级调节促激素促激素分泌部位分泌部位:垂体种类种类:促甲状腺激素、促肾上腺素、促性腺激素作用作用:促进与其相关的腺体的正常发育，又能促进相关腺体激素的合成和分泌。化学本质：蛋白质化学本质：蛋白质血糖血糖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、某些氨基酸等转变转变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）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 实例二：血糖平衡的调节血糖平衡的调节血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰胰 岛岛 B细胞细胞+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰胰 岛岛 A细胞细胞-胰高血糖素胰高血糖素分泌分泌-血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰胰 岛岛 B细胞细胞+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰胰 岛岛 A细胞细胞胰高血糖素分泌胰高血糖素分泌+促进糖原分解，促进非促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖糖物质转化为葡萄糖下丘脑下丘脑一区域一区域+下丘脑另下丘脑另一区域一区域+神经和体液调节生长激素生长激素促甲状腺激素促甲状腺激素促肾上腺皮质激素促肾上腺皮质激素促性激素促性激素胰高血糖素胰高血糖素胰岛素胰岛素甲状腺激素甲状腺激素睾丸酮、雌激素、孕激素睾丸酮、雌激素、孕激素部分激素的化学成分：部分激素的化学成分：含碘的氨基酸含碘的氨基酸肽和蛋白质肽和蛋白质类固醇类固醇二、激素的基本生理作用和作用特征调节新陈代谢调节新陈代谢维持内环境的稳态维持内环境的稳态调节生殖、生长和发育调节生殖、生长和发育增强机体对有害刺激的抵抗能力增强机体对有害刺激的抵抗能力激素作用的特征特异性特异性内分泌细胞激素血液运输组织或细胞靶细胞与受体发生特异性结合高效性高效性一般浓度都在10-1110-8g/L,激素分泌量稍有不足或者过多，就会引起机体代谢异常（内分泌功能减退或功能亢进）举例侏儒症、巨人症、呆小症、甲状腺肿大、糖尿病激素调节的特点1、激素由谁分泌？2、激素由谁运输到靶细胞？3、运输速度怎样？4、作用范围如何？5、调节哪些代谢活动？6、发挥作用时间持久与否？内分泌细胞体液（血液）比神经冲动的传导慢范围广持久比较慢得代谢活动三、激素调节信号转导的分子机制三、激素调节信号转导的分子机制激素的化学本质与分类激素的化学本质与分类 蛋白质类蛋白质类含氮类激素含氮类激素 肽类肽类 胺类胺类 补充方法：肌肉注射补充方法：肌肉注射类固醇激素类固醇激素 种类种类 补充方法补充方法:口服口服 三、激素调节信号转导的分子机制三、激素调节信号转导的分子机制含氮类激素在靶细胞的信号转导含氮类激素在靶细胞的信号转导三、激素调节信号转导的分子机制三、激素调节信号转导的分子机制含氮类激素在靶细胞的信号转导含氮类激素在靶细胞的信号转导 特点:1、分子量较大 2、水溶性 3、受体位于细胞膜外侧三、激素调节信号转导的分子机制三、激素调节信号转导的分子机制类固醇激素在靶细胞的信号转导类固醇激素在靶细胞的信号转导三、激素调节信号转导的分子机制三、激素调节信号转导的分子机制类固醇激素在靶细胞的信号转导类固醇激素在靶细胞的信号转导 特点：1、分子量较小2、脂溶性3、受体位于靶细胞的细胞质中4、通过细胞核中基因表达来发挥作用四、体液调节与稳态四、体液调节与稳态1、体液调节体液调节通过体液中化学物质的作用对机体生理功能进行的调节。2、体内、体内O2、CO2和和H+含量的稳态含量的稳态体内体内O2、CO2的来源？的来源？CO2的产生与运动有什么关系？的产生与运动有什么关系？静脉血与动脉血中静脉血与动脉血中O2、CO2的含量？的含量？当血液中当血液中CO2和和H+浓度高于正常水平时，机体是浓度高于正常水平时，机体是如何调节，使之恢复稳态？如何调节，使之恢复稳态？四、体液调节与稳态四、体液调节与稳态体内体内O2、CO2和和H+含量的稳态含量的稳态 血液中血液中CO2和和H+浓度浓度化学感受器兴奋化学感受器兴奋传传入神经入神经延髓呼吸中枢延髓呼吸中枢传出神经（交感神传出神经（交感神经兴奋）经兴奋）呼吸运动呼吸运动 肺泡气体交换肺泡气体交换 血液中血液中CO2和和H+浓度浓度 恢复稳态恢复稳态四、体液调节与稳态四、体液调节与稳态血液中激素含量的稳态血液中激素含量的稳态 Content五、动物激素在生产中的应用在农业生产上的应用利用昆虫的性外激素作为性引诱剂,干扰异性昆虫交尾,降低虫害的程度;适时向田间喷洒保幼激素可以扰乱有害昆虫的正常发育,使它们不能正常蜕皮而死亡,适时使用蜕皮激素可促使幼虫提前蜕皮而死亡;向桑叶上喷洒保幼激素可提高蚕丝的质与量等。在畜牧业生产中的应用对牛、马、猪等的生殖腺进行摘除,可使动物性情变得温顺,且体质增强,育肥快、肉产量高;养鸡场通过增加光照,刺激卵巢一直处于激素分泌活跃的状态和产卵状态,提高母鸡的年产蛋量;兽医对母畜肌肉注射卵泡刺激素,促进母畜发情等。在人类健康中的应用治疗疾病;避孕;促进人体健康。补充：动物生命活动的调节有两种基本形式:体液调节和神经调节。但是动物体的各项生命活动主要受神经系统的调节。这两种调节既有区别又有联系。区别神经调节神经调节体液调节体液调节反应速度反应速度迅速、准确迅速、准确比较缓慢比较缓慢作用范围作用范围比较局限比较局限比较广泛比较广泛作用时间作用时间时间短暂时间短暂时间比较长时间比较长神经调节和体液调节特点的比较比较项目调节类型Content联系表现在两个方面:一方面,体内大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制,如性激素的分泌是受中枢神经系统调节的;另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能,如甲状腺分泌的甲状腺激素是中枢神经系统的最高级部位大脑的发育所必需的,如果缺乏这种激素,就会影响幼年动物大脑的发育。Content补充：研究激素的生理功能的几种常用方法如切除法、移植法、注射法、饲喂法。处理方法处理方法异常反应异常反应结论（功能）结论（功能）用甲状腺制剂饲喂蝌用甲状腺制剂饲喂蝌蚪蚪短时间内短时间内,变成小型青蛙变成小型青蛙说明分泌物能促进幼说明分泌物能促进幼小动物的发育小动物的发育说明分泌物促进新陈代谢说明分泌物促进新陈代谢,加速体内物质氧化分解加速体内物质氧化分解说明分泌物能提高神经系说明分泌物能提高神经系统的兴奋性统的兴奋性摘除蝌蚪的甲状腺摘除蝌蚪的甲状腺发育停止（小蝌蚪发育停止（小蝌蚪大蝌大蝌蚪蚪,不变态）不变态）身体臃肿身体臃肿摘除小狗的甲状腺摘除小狗的甲状腺发育停止发育停止呆笨、萎靡呆笨、萎靡割除睾丸割除睾丸移植卵巢移植卵巢雄性第二性征逐渐消退雄性第二性征逐渐消退逐渐出现雌性第二性征逐渐出现雌性第二性征性激素激发并维持第二性征性激素激发并维持第二性征切除幼年动物垂体切除幼年动物垂体注射一定量注射一定量的生长激素的生长激素生长停滞生长停滞逐渐恢复生长逐渐恢复生长垂体分泌的生长激素能促进动垂体分泌的生长激素能促进动物的生长物的生长