(共28张PPT)
第二节 激素调节的过程
问题探讨
血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为0.8-1.2g/L(80-120mg/dl),全身的血量大约为5L
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。
根据材料计算,如果仅靠血糖中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
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、血糖平衡的调节
1.血糖的来源和去向
阅读教材51-52页,思考下列问题:
①正常人的空腹血糖浓度是多少mmol/L?
②血糖的来源有哪些?其中最主要的来源是什么?空腹时血糖的主要来源是什么?
④血糖的去向有哪些?
③肌糖原能否直接分解为葡萄糖?
血
糖
食物中的糖类
消化、吸收
肝糖原
分解
脂肪等非糖
物质 转化
氧化分解供能
合成肝糖原、肌糖原
转化为脂肪、某些氨基酸
为什么是转化为某些氨基酸
1 血糖的来源和去向
①.马拉松运动员在比赛过程中,血糖不断被消耗,但它的含量仍然稳定在在0.9g/L。血糖可以通过哪些途径得到补充
②.饭后,大量的葡萄糖吸收到体内,但正常人的血糖含量只有短暂的升高,很快就恢复正常,此时,血糖的去向有哪些
③.参与血糖调节的激素主要有哪些 它们的化学本质是什么 它们是如何参与血糖调节的
思考与讨论
2.参与血糖调节的主要激素:
①产生部位:
②作用:
胰高
血糖素
①产生部位:
②作用:
促进组织细胞加速摄取、利用和贮存葡萄糖,从而降低血糖。
胰岛B细胞
胰
岛
素
促进肝糖元分解、促进一些非糖类物质转化为葡萄糖。
胰岛A细胞
A细胞
B细胞
胰岛素降血糖的机制
据图分析,胰岛素是如何促进组织细胞吸收葡萄糖的?
血 糖 升 高
胰岛B细胞
胰岛素增多
血 糖 降 低
葡萄糖氧化分解、合成糖原、脂肪
3.血糖平衡的调节过程
肝糖原分解、非糖类物质转化
胰高血糖素分泌增多
胰岛A细 胞
(1)请构建概念图,说明胰岛素、胰高血糖素是如何调节血糖的。
①除了胰岛素和胰高血糖素外,还有哪些激素会参与血糖平衡的调节?能够升高血糖的激素有哪些?除了胰岛素外,体内还有没有能够降血糖的激素?
②神经系统是如何参与血糖调节的?
③请进一步完善你的概念图。
通过下丘脑和自主神经系统,调节激素的分泌,从而调节血糖的含量。
思考与讨论
血 糖 升 高
胰岛B细胞
胰岛素增多
血 糖 降 低
葡萄糖氧化分解、合成糖原、脂肪
肝糖原分解、非糖类物质转化
胰高血糖素分泌增多
胰岛A细 胞
下丘脑
另一区域
下丘脑某一区域
肾上腺
肾上腺素分泌增多
3.血糖平衡的调节过程
(2)激素分泌的反馈调节
在一个系统中,系统本身工作的结果,反过来作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫反馈调节。
②胰岛素的分泌是否存在着反馈调节?如果存在,请简要说明其过程。
①什么是反馈调节?
随着胰岛素分泌增多,血糖浓度下降,胰岛素的分泌也减少。
下图为正常人进食后血糖浓度的变化。
(1)请在图中画出胰岛素含量的变化。
(2)图中BC段,胰高血糖素的含量是如何变化的?
减少
(3)除了血糖浓度的变化外,还有什么因素能影响胰岛B细胞的分泌?
神经递质、胰高血糖素等
(4)糖尿病人进食以后血糖浓度如何变化?
糖尿病人除了有高血糖和尿糖的症状外,还具有多尿、多饮、多食的现象,与此同时糖尿病人逐渐消瘦,请分析原因(三多一少)。
在排出大量糖的同时也带走了大量水分,于是会出现多尿、口渴、多饮的现象。
又由于糖氧化供能发生障碍,使得体内脂肪和蛋白质的分解加强,导致机体消瘦,体重减轻等。
糖尿病患者虽血糖浓度高,但组织细胞内能量供应不足。患者总感觉饥饿而多食,多食又进一步使血糖来源增多;
技能训练
以小鼠为实验材料,通过观察小鼠的活动状态为指标,设计实验证明胰岛素有降血糖的作用。
将正常的小鼠随机分成A、B两组,A组小鼠注射适量的胰岛素溶液,B组小鼠注射等量的生理盐水。然后在适宜且相同的条件下培养,观察并记录小鼠活动状况。当A组小鼠出现四肢无力、活动减少甚至昏迷等低血糖症状时,再给A组注射葡萄糖溶液,B组注射等量的生理盐水, A组小鼠活动恢复。
二、甲状腺激素的分级调节
当你在寒风中瑟瑟发抖时,体内甲状腺激素的分泌会增加,加快细胞代谢,增加产热适应寒冷环境的。机体是如何调节使甲状腺激素的分泌增加的?
寒冷刺激
神经系统
甲状腺激素分泌增加
细胞代谢加快,产热增加
实验一:
组别 实验处理 实验结果
甲状腺结构 甲状腺激素分泌量
1 不作处理(对照) 正常 正常
2
3
萎缩
显著减少
部分恢复大小
摘除大鼠的垂体
摘除大鼠的垂体后再注射垂体提取物
部分恢复
实验结论:
垂体中的某些物质可以维持甲状腺的形 态,促进甲状腺分泌甲状腺激素。
资料分析
实验二:
组别 实验处理 实验结果
(血液中TSH水平)
1 不作处理(对照) 正常
2
3
4
向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH
明显升高
明显降低
损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域
明显降低
向动物的垂体中注射微量甲状腺激素
实验结论:
下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。
甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
资料分析
①在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系?
临床上发现,甲状腺机能亢进时,血液中甲状腺激素水平升高,TSH水平降低;甲状腺功能减退时,血液中甲状腺激素水平下降,TSH的水平升高。
②正常情况下,血液中的甲状腺激素水平总是能维持在一定范围内,这是如何实现的?
结合以资料分析:
资料分析
下丘脑
垂 体
甲状腺
寒冷等刺激
TRH
TSH
甲状腺激素
-
-
新陈代谢,抵御寒冷
反馈调节
(二)甲状腺激素分泌的分级调节
分级调节
④综上所述,甲状腺激素的分泌既存在__________调节,也存在____________调节.。
①摘除大鼠的垂体,血液中甲状腺激素含量下降的原因是____________________________________ ;
②向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH,血液中TSH含量上升的原因是_______________________;
③甲状腺机能亢进时,血液中甲状腺激素水平升高,TSH水平降低,原因是______________________;
下丘脑-垂体-靶腺轴
下 丘 脑
垂 体
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
TSH
TRH
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素释放激素
促性腺激素
巩固练习
(1)图中的激素A、B、C的名称分别是什么?
激素分泌的分级调节
(2)什么是激素分泌的分级调节?
(3)激素A通过血液循环运输到全身,为什么只对垂体
细胞起作用?
通过体液运输
临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。
资料1:
三、激素调节的特点
这说明激素调节的特点之一是:
众多的激素弥散在全身的体液中,但甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。
作用于靶细胞、靶器官
这说明激素调节具有什么特点?
激素与靶细胞上特异性的受体相互识别并发生特异性结合。
是不是所有的激素受体都在细胞膜上?
资料2 美国学者E.C.Kendall 从3t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素。30万头羊脑只能提取生长激素1g 。人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5 ~14×10-5mg/mL。
激素微量而高效
正常人每100毫升血液中生长激素的含量还不到1微克。如果该激素分泌稍微多一点,可使生长发育期的青少年成为巨人症的受害者。1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ
这说明激素调节有什么特点?
激素能否构成细胞?激素是否为细胞代谢提供能量?激素如何发挥调节作用?
激素作为信使传递信息
人体内的激素为什么源源不断的产生?
激素调节的特点
通过体液运输
作用于靶细胞、靶器官
激素微量而高效
激素作为信使传递信息
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。
激素间的相互作用
协同作用
激素间的相互作用
①拮抗相互:
②协同相互:
协同作用:是指不同激素对同一生理效应都发挥____作用,从而达到增强效应的结果。如:_______和胰高血糖素都有升高血糖的作用;生长激素和_____________对生长发育的作用。
拮抗作用:是指不同激素对某一生理效应发挥_______作用。如胰高血糖素与__________之间对血糖浓度的调节作用则表现出拮抗作用。