第2节 通过激素的调节
一、教学目标
1.描述动物和人体的激素调节。
2.运用建构模型的方法, 建立血糖调节的模型。
3.讨论促胰液素的发现过程中,科学态度和科学精神所起的重要作用。
4.探讨动物激素在生产中的应用。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)促胰液素的发现过程。
(2)血糖平衡的调节。
2.教学难点
激素调节的实例分析。
三、课时安排
2
四、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考回答师提示。
〖提示〗计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,马拉松运动员只能跑1 min左右(0.8~1.2 min)。
讨论:可能会导致血糖含量短暂的轻度下降, ( http: / / www.21cnjy.com )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。
〖板书〗一、激素调节的发现
〖资料分析及讨论〗
1.提示:不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等。
2.提示:他们的科学发现主要包括两个方面的内容:其一是发现促胰液素;其二是发现了不同于神经调节的另一种调节方式──激素调节。
〖板书〗激素调节:有分泌器官(或细胞)分泌的化学物质的进行调节。
激素的分类(部分)
化学性质 中文名 缩写 主要来源 主要作用
含
氮
激
素
肽
类
及
蛋
白
质
激
素
释放激素(多种) 下丘脑 促进或抑制相应激素的释放
抗利尿激素 ADH 下丘脑、神经垂体 增加肾小管对水的重吸收,减少水分从尿中排出
催产素 OXT 下丘脑、神经垂体 具有刺激乳腺和子宫的双重作用;促进乳腺排乳
催乳素 PRL 腺垂体、胎盘 发动和维持泌乳
胰岛素 胰岛B细胞 调节代谢,降低血糖
胰高血糖素 胰岛A细胞 调节代谢,使血糖升高
促肾上腺皮质激素 ACTH 腺垂体、脑 促进肾上腺皮质的功能,从而调节糖皮质激素的分泌与释放
促胰液素 消化管 促进胆汁和胰液中HCO3-的分泌
促甲状腺激素 TSH 腺垂体 促进甲状腺激素的释放
肾上腺素 E 肾上腺髓质 提高多种组织的兴奋性,加速代谢
甲状腺素 T4 甲状腺 调节机体代谢与生长发育
类固醇(甾体)激素 醛固酮 肾上腺皮质 调节机体的水—盐代谢:促进肾小管对钠的重吸收、对钾的排泄,是盐皮质激素的代表
睾酮 T 睾丸间质细胞 维持和促进男性生殖器官和第二性征的发育
雌二醇 E2 卵泡、黄体、胎盘 维持和促进女性生殖器官和第二性征的发育
孕酮 P 黄体、胎盘 促使子宫内膜发生分泌期的变化,为受精卵着床和妊娠的维持所必需
〖板书〗二、激素调节的实例
〖思考与讨论〗生思考师提示。
1.提示:在运动员的比赛过程中,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、糖原分解为葡萄糖及一些非糖物质转化为葡萄糖。
2.提示:这是因为这些被吸收到体内的葡萄糖 ( http: / / www.21cnjy.com )部分合成糖原储存起来了,部分转化为脂肪、氨基酸等非糖物质,还有一些被氧化分解了,所以血糖含量很快恢复正常。
〖学生活动〗模型建构。分析与讨论。
〖提示〗1.乙代表胰岛。
2.当血糖水平升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛 ( http: / / www.21cnjy.com )素增加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少;反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升到正常水平。
应用模型进行分析
提示:当身体不能产生足够的胰岛素时,体内血糖水平将会上升,多余的血糖将会从尿中排出,出现糖尿病。
〖板书〗反馈调节——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。
〖旁栏思考题〗生思考师提示。
〖提示〗反馈调节有正负反馈 ( http: / / www.21cnjy.com )之分,其中负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。
〖与社会的联系〗生思考师提示。
提示:糖尿病是由遗传和环境因素相互作用 ( http: / / www.21cnjy.com )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饮食控制、运动治 ( http: / / www.21cnjy.com )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,适量增加高纤维及淀粉类食物。经常参加体育运动,尽可能做全身运动,包括散步和慢跑等。在此基础上,适当使用胰岛素增敏剂等药物。
〖板书〗三、激素调节的特点
微量和高效;
通过体液运输;
3作用于靶器官、靶细胞。
〖小结〗略
〖作业〗练习一二
基础题
1.C 、D。
2.
抗利尿激
素分泌量 集合管对水
的通透性 重吸收
水量 排尿量
饮水多 少 降低 减少 增加
缺水 多 提高 增加 减少
提示:激素的分泌主要是由机体内外环境的变化引起的。机体通过分泌相应激素来调节生理活动,从而适应环境的变化。
3.提示:正负反馈调节对于生命活动 ( http: / / www.21cnjy.com )都具有重要的意义。一旦正反馈过程启动,就逐步增强,不可逆地进行,直至反应完成,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程等。相比起来,负反馈的重要性似乎远大于正反馈,一是因为它在生理活动中的数量大、涉及面广;二是它不断“纠正”控制信息,从而在维持稳态上发挥着巨大作用。以体温为例,人的正常体温在37 ℃左右,过高或过低都会通过负反馈来改变产热和散热过程,使体温趋向正常。一旦这种反馈失常,体温的急剧波动就会首先殃及大脑及各类器官的代谢,使全身的各项机能出现故障。
拓展题
提示:胰岛素是由51个氨基酸组成的蛋白质类激 ( http: / / www.21cnjy.com )素,蛋白质的多肽链是在内质网上的核糖体中合成的,内质网对多肽链进行加工,并运输到高尔基体,高尔基体与蛋白质的加工和转运有关,所以,胰岛素的合成和分泌需要这些细胞器参与。大致过程是:在细胞核内,基因完成转录,形成mRNA,mRNA被转送到细胞质,在内质网上的核糖体中指导合成多肽链(先形成的长链大分子称为前胰岛素原);前胰岛素原能穿越内质网膜进入内质网,在内质网内加工,成为胰岛素原;然后胰岛素原被运到高尔基体,继续加工成为成熟的胰岛素,由高尔基体分泌的囊泡运输到细胞膜,分泌到细胞外。