3.2激素调节的过程 课件(共39张PPT)高中生物选择性必修一

文档属性

名称 3.2激素调节的过程 课件(共39张PPT)高中生物选择性必修一
格式 pptx
文件大小 14.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-09-08 17:58:17

图片预览

文档简介

(共39张PPT)
3.2激素调节的过程
1.分析血糖平衡的案例,构建血糖来源和去向的概念和模型;
2.以人体血糖平衡的调节为例,说明激素通过反馈调节维持机体稳态的机制;
3.分析糖尿病的发病特点和影响因素。
学习目标
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。
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3.9~6.1mmol/L,全身的血量大约为5L。
问题探讨
1.计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
0.7~1.1 min( 1 min左右)。
2.讨论:长跑过程中大量消耗葡萄糖,会导致血糖含量下降吗?为什么?
可能会略有下降,但不会持续下降,应在正常范围内波动;
运动过程中,因消耗血糖为运动提供能量,血糖含量有所下降;
同时,机体会随时分解储能物质转化成葡萄糖补充消耗,维持血糖的相对稳定。
研究表明,血糖的调节主要依靠激素的作用,其他许多生命活动的调节也与激素有关
处于活动中的人体,如果没有持续的血糖供应,血糖很快就会枯竭。但事实上无论是在运动还是安静的状态下,人体的血糖浓度总是维持在一定的水平上。
1.血糖的来源和去向:
血糖
(3.9~6.1 mmol/L)
食物中的糖类
肝糖原
脂肪等非糖物质
消化、吸收
分解
转化
氧化分解
合成
转化
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。
1.血糖的主要来源是_____________________________________;
空腹时血糖的主要来源是__________________________________;
2.血糖的主要去向是_____________________________.
3.当长时间不进食时,血糖首先从 的分解得到补充,当肝糖原耗尽时,从 的转化得到补充;充;
4.由于肌肉细胞中缺乏相应的酶,肌糖原不能直接分解成葡萄糖;
食物中的糖类经消化、吸收进入血液
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
被组织细胞摄取,氧化分解
特别强调
肝糖原
脂肪等非糖物质
① 调节对象:
调节血糖的来源和去路
② 参与激素:
主要是胰岛素和胰高血糖素
2.血糖平衡的调节
十二指肠
胰腺
散布着胰岛
胰岛B细胞
胰岛A细胞
升高血糖
降低血糖
(分泌胰高血糖素)
(分泌胰岛素)
胰岛B细胞
胰岛素
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进
抑制
促进
血糖降低
血糖升高
2.血糖平衡的调节
促进三去向,抑制两来源
促进两来源
2.血糖平衡的调节
升高血糖:胰高血糖素、
降低血糖:胰岛素(唯一能降低血糖的激素)
糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等
胰岛B细胞
胰岛素
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进
抑制
促进
血糖降低
血糖升高
2.血糖平衡的调节
促进三去向,抑制两来源
促进两来源
血糖水平升高
(+)
胰岛B细胞分泌胰岛素
(+)
血糖水平降低(恢复)
(—)
血糖水平下降
(+)
胰岛A细胞分泌胰高血糖素
(+)
血糖水平升高(恢复)
(—)
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,这种调节方式叫做反馈调节。
反馈调节:
①正反馈:促进原来生命活动
②负反馈:抑制原来生命活动
血糖水平升高
(+)
胰岛B细胞分泌胰岛素
(+)
血糖水平降低(恢复)
(—)
凝血因子(激活)
(+)
(+)
血液凝固
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
一、激素调节的实例——实例1:血糖平衡的调节
血糖的平衡还受到神经系统的调节。
例如:当血糖降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖含量上升。
另外,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含量。
总结:
胰岛素
分泌部位
作用
胰岛B细胞
促进
抑制
血糖进入肝、肌肉并合成糖原
血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
血糖进入组织细胞氧化分解
非糖物质转化为葡萄糖
肝糖原分解
降低血糖浓度

高血糖素
分泌部位
作用
胰岛A细胞
非糖物质转变成糖
促进
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
升高血糖浓度
知识扩展:低血糖和高血糖
正常血糖浓度:空腹血糖浓度3.9~6.1mmol/L
低血糖:空腹血糖浓度低于2.8mmol/L
出现饥饿、乏力、头晕等,严重可出现昏迷和死亡
高血糖:空腹血糖浓度高于7.2 mmol/L
长期血糖偏高会出现多种糖尿病并发症
一、激素调节的实例
(1)糖尿病的类型及病因
① 1型糖尿病的发病原因:
胰岛功能减退,分泌胰岛素减少
② 2型糖尿病的发病原因可能是:
机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)。
拓展提升
注射胰岛素
葡萄糖随尿液排出
带走大量的水分,即“多尿”
导致机体供能不足
细胞外液渗透压
.
机体为满足能量需求
口渴
多饮
“多食”
机体消耗大量脂肪、蛋白质
“消瘦”
(2) 糖尿病的共同症状:“三多一少”(多饮、多尿、多食、体重减少)
(3) 防治:控制饮食,多运动,激素、药物治疗
升高
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛
B细胞
某一区域
另一区域
血糖低
胰岛
A细胞
胰高血糖素
+
+
+
分泌
促进
血糖氧化分解
血糖合成糖原
血糖转变为甘油三酯
抑制
肝糖原的分解
非糖物质转化
促进
胰岛素
非糖物质转化
肝糖原分解
血糖升高,趋于正常
总结:血糖平衡的调节机制
肾上腺(髓质)
肾上腺素
血糖高
血糖降低,趋于正常
交感神经
血糖平衡的调节中枢:
下丘脑
血糖平衡的调节方式:
神经—体液调节
交感神经
1.以甲状腺激素的分泌调节为例,说明激素分级调节机制及其意义
2.概括激素调节的特点
3.运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题
学习目标
当你在寒风中瑟瑟发抖时,你身体内几乎所有的细胞都被动员起来,共同抵御寒冷。起运动作用的是神经冲动和激素,甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。
甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内的所有细胞,提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
甲状腺激素的分泌是如何调节的?
一、激素调节的实例——实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
思考讨论:分析甲状腺激素分泌的调节
实验1.摘除大鼠垂体 → 甲状腺萎缩,甲状腺激素显著减少
注射垂体的提取物 → 可以部分地恢复甲状腺的大小。
结论:垂体的分泌物可促进甲状腺生长和甲状腺激素的分泌。
实验2:静脉注射下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素→
垂体分泌促甲状腺激素增加
垂体分泌促甲状腺激素明显减少
向垂体中注射微量的甲状腺激素→
结论:下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,可促进垂体分泌促甲状腺激素;
甲状腺激素可抑制垂体分泌促甲状腺激素。
下 丘 脑
垂 体
甲 状 腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
细胞代谢
负反馈
(TRH)
(TSH)
(+)
(+)
(—)
(—)
下丘脑、垂体和甲状腺之间存在的分层调控,
称为分级调节。
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。
实例2:甲状腺激素分泌的分级调节
1. 通过体液进行运输
内分泌腺
血管
导管
外分泌腺
内分泌腺没有导管。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。
二、激素调节的特点
2. 作用于靶器官、靶细胞
激素选择靶器官、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。
二、激素调节的特点
注意:
1.激素只能作用于靶器官、靶细胞的直接原因:
只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素的特异性受体;
激素分子
2.激素能定向运输吗?
不能;随血液流到全身,因此激素不是定向运输。
激素名称 靶器官(或靶细胞)
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
胰岛素
胰高血糖素
几种常见激素作用的靶器官、靶细胞
垂体
甲状腺
几乎全身组织细胞
几乎全身组织细胞
主要是肝脏细胞
3. 作为信使传递信息
激素的作用方式,犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,引起靶细胞发生一系列的代谢变化。
二、激素调节的特点
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,为了维持激素含量的动态平衡,体内需要源源不断地产生激素。
去向:
激素分子
4. 微量和高效
nmol/L
nmol/L
mIU/L
pmol/L
pmol/L
在正常生理状态下,血液中激素浓度都很低,一般为_____________,虽然激素含量甚微,但其作用效果________,因此激素是人和动物体内:
________________________。
及其显著
微量、高效的生物活性物质
10-12-10-9mol/L
二、激素调节的特点
4. 微量和高效
1. 通过体液进行运输
3. 作为信使传递信息
2. 作用于靶器官、靶细胞
二、激素调节的特点(小结)
1.协同作用:
2.相抗衡:
生长发育:
血 糖:
体温调节:
血 糖:
甲状腺激素,生长激素
肾上腺素,胰高血糖素
肾上腺素,甲状腺激素
胰岛素,胰高血糖素
不同激素对同一生理效应发挥相同作用,从而达到增强效应的结果。
不同激素对某一生理效应发挥相反作用。
三、激素之间的相互关系
三不一调节:
不组成细胞结构、
不提供能量、
不起催化作用
起调节生命活动的作用
——激素的唯一功能
作为信息分子随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化(发生一系列的代谢变化)。
特别注意:激素并不直接参与细胞内的代谢活动
四、激素的功能
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
化学本质
作用部位
发挥作用 后去路
内分泌腺或内分泌细胞
几乎所有的活细胞
突触前膜释放
蛋白质类、多肽类、
氨基酸衍生物类、固醇等
绝大多数是蛋白质,少数是RNA
与特定的靶器官、靶细胞膜上或膜内的特异性受体结合
与底物结合,细胞内外或体外都可起作用
失活
反应前后性质不变,保持活性
作用后被降解或回收进细胞
突触后膜上的受体
多种多样
2. 作用于靶器官、靶细胞
激素选择靶器官、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。
二、激素调节的特点
注意:
1.激素只能作用于靶器官、靶细胞的直接原因:
只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素的特异性受体;
激素分子
2.激素能定向运输吗?
不能;随血液流到全身,因此激素不是定向运输。
练习与应用
一、概念检测
1. 以下关于胰岛素、甲状腺激素作用特点的叙述,错误的是 ( )
A.需借助体液运输
B.发挥作用后立即失活
C.在代谢时发挥催化作用
D.作用于特定的细胞、器官
2. 机体内各种激素彼此关联,相互影响,共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述,正确的是 ( )
A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用,二者为协同关系
B.胰岛素可降低血糖,肾上腺素可使血糖升高,二者作用相抗衡
C.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素,二者为协同关系
D.生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进发育,二者作用相抗衡
1.协同作用:
2.相抗衡:
生长发育:
血 糖:
体温调节:
血 糖:
甲状腺激素,生长激素
肾上腺素,胰高血糖素
肾上腺素,甲状腺激素
胰岛素,胰高血糖素
不同激素对同一生理效应发挥相同作用,从而达到增强效应的结果。
不同激素对某一生理效应发挥相反作用。
三、激素之间的相互关系
3. 下图曲线表示某人从早餐开始到12时血糖浓度的变化情况,请识图并结合自己的生活实际,分析曲线变化的具体原因(说明血糖的来源或去向,以及相关激素的作用)。
下 丘 脑
垂 体
甲 状 腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
细胞代谢
负反馈
(TRH)
(TSH)
(+)
(+)
(—)
(—)
3. 下图曲线表示某人从早餐开始到12时血糖浓度的变化情况,请识图并结合自己的生活实际,分析曲线变化的具体原因(说明血糖的来源或去向,以及相关激素的作用)。
【答案】早餐后,随着食物中的淀粉等糖类物质消化吸收进入血液,血糖浓度升高。血糖浓度升高到一定程度时,刺激胰岛B细胞增强对胰岛素的分泌,胰岛素水平上升,促进血糖的利用和转变成糖原等物质,使血糖浓度下降。随着血糖浓度降低,胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌增加,促进肝糖原分解和其他物质转变成葡萄糖进入血液,使血糖浓度恢复到正常水平。
谢谢观看