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第三章
体液调节
第2节
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
1、血糖的来源和去路
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
1、血糖的来源和去路
注意
肝糖原可直接分解产生葡萄糖,而肌糖原不能实现此过程。
血糖低于3.9
mmol/L会出现低血糖,当血糖高于6.1
mmol/L,会出现高血糖,若高于8.96mmol/L时会出现糖尿。
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
2、参与血糖调节的主要激素
1)胰岛素
由胰岛B细胞分泌的,可以降低血糖浓度。
当血糖浓度升高到一定程度时,胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
2、参与血糖调节的主要激素
1)胰岛素
体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进人肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源。使血糖浓度回升到正常水平。
胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
2、参与血糖调节的主要激素
2)胰高血糖素
由胰岛A细胞分泌的,可以升高血糖浓度。
当血糖浓度降低时,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。
胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
激素调节的过程
一、激素调节的实例1:血糖平衡的调节
2、参与血糖调节的主要激素
2)胰高血糖素
人体内有多种激素参与调节血糖浓度,如糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
激素调节的过程
3、反馈调节
(1)反馈调节的概念
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。
在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,胰高血糖素也是如此。
激素调节的过程
3、反馈调节
(1)反馈调节的类型
①正反馈调节
加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、分娩等。
②负反馈调节
偏离后纠正回归到静息水平,在生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。
激素调节的过程
3、反馈调节
(3)意义
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。
激素调节的过程
4、血糖的平衡还受到神经系统的调节
下丘脑的某个区域通过交感神经促使胰岛细胞分泌相应的激素,调节血糖浓度。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖浓度。
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
(1)血糖平衡的调节方式有神经调节和体液(激素)调节。
(2)胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素,影响胰岛素分泌的因素主要有三个:
①血糖含量——最重要的影响因素。
②神经调节——下丘脑通过有关神经的作用,调节胰岛素的分泌。
③胰高血糖素——胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素。
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
(3)影响胰高血糖素分泌的因素也主要有三个:
①血糖含量——最重要的影响因素。
②神经调节——下丘脑通过有关神经的作用,调节胰高血糖素的分泌。
③胰岛素——胰岛素可直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌胰高血糖素。
(4)胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素均可使血糖浓度升高,但主要是胰高血糖素的作用。
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
(5)与血糖平衡调节有关的器官及其作用
①下丘脑:血糖平衡调节的神经中枢。
②胰腺:胰岛B细胞分泌胰岛素,降低血糖浓度;胰岛A细胞分泌胰高血糖素,升高血糖浓度。
③肾上腺:肾上腺分泌肾上腺素,升高血糖浓度。
④肝脏:进行肝糖原与葡萄糖的相互转化,进行葡萄糖与非糖物质的相互转化等。
⑤骨骼肌:将葡萄糖合成肌糖原。
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
(6)为什么胰岛素的分泌量增加会抑制胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌?
胰岛素的分泌量增加会抑制胰高血糖素的分泌,这是在血糖含量高于正常水平的情况下发生的,此时胰岛素分泌增加,胰高血糖素的分泌受到抑制而减少,这样才能使血糖含量降低到正常水平。而且是血糖含量越高,抑制作用越强;反之,抑制作用越弱。胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌,这是在血糖含量低于正常水平的情况下发生的,胰高血糖素的分泌增加会升高血糖含量,升高血糖含量的目的是利用血糖,
激素调节的过程
5、血糖平衡的调节机制
(6)为什么胰岛素的分泌量增加会抑制胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌?
而血糖的利用必须进入细胞内。胰岛素之所以能起到降低血糖含量的作用,是因为其能够促进葡萄糖进入细胞,进一步实现葡萄糖的氧化分解、合成糖原或转化成甘油三酯等。因此,胰高血糖素的分泌势必会促进胰岛素的分泌。只是此时胰高血糖素能抵消胰岛素的作用,使整体血糖水平升高。
激素调节的过程
6、糖尿病
(1)糖尿病是一种严重危害健康的常见病,主要表现为高血糖和尿糖,可导致多种器官功能损害。
(2)类型
1型糖尿病:胰岛功能减退,胰岛素分泌减少,通常在青少年时期发病。
2型糖尿病:机体组织细胞对胰岛素的敏感性降低,其与遗传、环境、生活方式等密切相关
(3)症状:多饮、多尿、多食。
原因分析如下:
激素调节的过程
6、糖尿病
胰岛B细胞受损,胰岛素分泌减少或组织细胞对胰岛素敏感性降低等,导致血糖进入组织细胞氧化分解受阻,进而出现细胞功能不足,所以会饥饿、多食。
与此同时,肝糖原合成减少,非糖物质转化为葡萄糖增多并进入血浆,血糖浓度升高导致血浆渗透压升高,进而刺激渗透压感受器,兴奋传至大脑皮层而产生口渴的感觉。
血浆中多余的葡萄糖需要随尿液排出,出现多尿的症状。
激素调节的过程
6、糖尿病
(4)糖尿病对身体的危害及治疗措施
糖尿病是终生性疾病,需要终身治疗,并可能出现多种并发症。如糖尿病神经病变、糖尿病肾病、糖尿病心血管并发症、糖尿病足等。
目前糖尿病没有根治措施,患者需要调节和控制饮食,并结合药物治疗(口服降血糖药或注射胰岛素)。
激素调节的过程
6、糖尿病
(5)血糖浓度高≠出现糖尿≠糖尿病
①血糖浓度高不一定出现糖尿,糖尿病前期血糖浓度高于正常值,但不出现尿糖,只有血糖浓度高到一定程度时,糖尿病患者才会出现糖尿。
②持续性出现糖尿不一定是患有糖尿病,如肾小管重吸收障碍患者也会持续性出现糖尿,但患者血糖水平正常。
激素调节的过程
二、激素调节的实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
1、甲状腺激素分泌的分级调节过程
2、甲状腺激素分泌的调节机制:甲状腺激素的分泌既存在分级调节,也存在反馈调节。下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统,也称为下丘脑一垂体一甲状腺轴;
激素调节的过程
二、激素调节的实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
3、分级调节
(1)分级调节:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
(2)实例:下丘脑—垂体—甲状腺轴、下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴、下丘脑—垂体—性腺轴。
(3)分级调节的意义:分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
激素调节的过程
二、激素调节的实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
【思考1】根据反馈调节的原理,解释为什么运动员注射性激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力?
性激素过多,会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素,促性腺激素可以促进性器官的发育,所以缺乏促性腺激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力。
【思考2】激素的分泌都存在分级调节吗?
激素调节的过程
二、激素调节的实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
并不是所有激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调节的。
部分内分泌腺可直接感受内环境中某种理化因素的变化,并作出相应的反应。例如,胰岛细胞能直接感受血糖含量的改变。
部分内分泌腺受神经系统的直接控制。
某些内分泌腺受到多种形式的调控。
激素调节的过程
三、激素调节的特点
1、激素调节的特点
(1)通过体液进行运输
内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。
(2)作用于靶器官、靶细胞
激素选择靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的。
激素调节的过程
三、激素调节的特点
1、激素调节的特点
(3)作为信使传递信息
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。因此,体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
激素调节的过程
三、激素调节的特点
1、激素调节的特点
(4)微量和高效
在正常生理状态下,血液中虽然激素含量甚微,但其作用效果极其显著。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。一旦体内激素含量偏离了生理范围,就会严重影响机体机能,这也是临床上常常通过测定血液中激素含量来检测疾病的原因。
激素调节的过程
三、激素调节的特点
2、在机体内,往往多种激素共同参与调节同一生理功能,各种激素彼此关联,相互影响。
例如:胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖,它们通过作用于不同环节,在提高血糖浓度上具有协同作用。而胰岛素则降低血糖,与上述激素的升糖效应相抗衡。
3、激素种类多、量极微,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。
激素调节的过程
动物激素、酶、神经递质的比较
项目
动物激素
酶
神经递质
不同点
来源
由内分泌腺或有内分泌功能的细胞合成、分泌
所有的活细胞中都能产生(除哺乳动物的成熟红细胞和植物的筛管细胞外)
神经元轴突末梢的突触小体
化学本质
蛋白质、多肽、氨基酸衍生物、固醇等
绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA
多种多样
作用部位
特定的靶细胞、靶器官
在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应
突触后膜
发挥作用后的去路
作用后迅速失活
作用后可保持活性
作用后被降解或回收进细胞
相同点
①都具有生物活性;②均与特定分子结合后起作用;③都不供能;④都不组成细胞结构
【归纳总结】
就这么简单?!