3.2激素调节的过程第2课时课件（共23张PPT）2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

(共23张PPT)
3.2激素调节的过程
（第2课时）
第3章 体液调节
问题情境：
当处于寒冷环境中时，为了抵御寒冷，你的身体作出了哪些反应？
为什么说寒冷条件下人体发抖也是抵御寒冷的自然反应？
身体发抖在生理学上称为战栗产热，又称寒战产热。寒冷刺激会作用于体表的冷觉感受器，经传入神经传至下丘脑体温调节中枢，最终引起某些部位的神经元兴奋，并将兴奋下传到脊髓前角运动神经元，引起肌肉战栗产热。
人体为抵御寒冷做出反应的过程只有神经调节吗？
P53旁栏思考题：
当你在寒风中瑟瑟发抖时，你身体内所有的细胞都被动员起来，共同抵御寒冷。起动员作用的是神经冲动和激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素起重要作用。甲状腺激素随血液运到全身，几乎作用于体内所有细胞。提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。
那么，甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？
寒冷条件下的甲状腺激素分泌
组别 实验处理 实验结果
甲状腺结构 甲状腺激素分泌量
1
2
垂体中的某些物质可以促进甲状腺的生长发育，促进甲状腺分泌甲状腺激素。
萎缩
显著减少
部分恢复大小
摘除大鼠的垂体
给该摘除垂体的大鼠注射垂体提取物
部分恢复
1.【思考与讨论】分析甲状腺激素分泌的调节
实验结论：
实验一
活动：请阅读教材P53“思考·讨论”，完成以下表格并得出结论。
一、激素调节的实例——甲状腺激素分泌的分级调节
组别 实验处理 实验结果
（血液中TSH水平）
1
2
3
下丘脑分泌的TRH，可以促进垂体分泌TSH。
向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH
明显升高
明显降低
明显降低
损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域
向动物的垂体中注射微量甲状腺激素
甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
注：TRH-促甲状腺激素释放激素 TSH-促甲状腺激素
实验结论：
活动：请阅读教材P53“思考·讨论”，完成以下表格并得出结论。
实验二
组别 （甲状腺激素水平） （TSH水平）
甲状腺机能亢进
甲状腺机能减退
升高
降低
升高
下降
临床观察
实验结论：
甲状腺激素能够抑制TSH的分泌
讨论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？
下丘脑分泌的TRH，可以促进垂体分泌TSH。垂体分泌的TSH可影响甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定浓度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌激素。
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
分泌
促进
分泌
促进
分泌
抑制
抑制
讨论2：在正常情况下，血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内，这是如何实现的呢？
这是通过分级调节和反馈调节实现的。
当血液中甲状腺激素水平升高时，会反馈抑制TSH和TRH的分泌，降低甲状腺激素水平；
当甲状腺激素水平降低时，TSH的分泌量增加，促进甲状腺分泌甲状腺激素，使甲状腺激素浓度升高恢复到正常水平。
2. 甲状腺激素分泌的调节过程
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺激素
抑制
抑制
细胞代谢增强，产热量增加，抵御寒冷
促进
反馈调节
过多时
甲 状 腺
下 丘 脑
垂 体
分级调节
一、激素调节的实例——甲状腺激素分泌的分级调节
甲状腺激素分泌的调节特点:
即有分级调节，也有反馈调节
下 丘 脑
垂 体
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
促甲状腺激素
释放激素
促甲状腺激素
促肾上腺皮质激素释放激素
促性腺激素
释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
靶 腺 体
甲状腺激素
性激素
醛固酮、
皮质醇等
分级调节的概念：
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。
可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
分级调节的类型：
分级调节的意义：
3. 分级调节
一、激素调节的实例——甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑
促甲状腺激素释放激素(TRH)
垂 体
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺
甲状腺激素
促进
促进
-
-
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
缺碘
不足
抑制减弱
抑制减弱
增多
增多
如何预防和治疗？
对于缺碘地区，要选择含碘食盐，对于患病较重的需要手术治疗。
通过体液进行运输
分泌细胞
激素
靶细胞
作用于靶器官、靶细胞
微量、高效
作为信使传递信息
二、激素调节的特点
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
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。
【问题】激素能定向运输吗？
因此，临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。
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。
分泌细胞
激素分子
靶细胞
注意：（1）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；（2）激素作用于靶器官、靶细胞，并不是指运输到靶器官、靶细胞，而是运往到全身各处;
（3）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该激素特异性结合的受体;根本原因是与该激素结合的受体的基因，只在靶细胞内选择性表达。
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
3. 作为信使传递信息
激素的作用方式，犹如_____将信息从__________传递给______，引起
靶细胞发生一系列的_________。
信使
内分泌细胞
靶细胞
代谢变化
4. 微量和高效
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：
________________________。
极其显著
微量、高效的生物活性物质
10-12-10-9mol/L
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。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。
二、激素调节的特点
1.临床上为什么可通过抽取血样测定激素的含量来检测疾病？
2.激素能定向运输吗？
思考 讨论
3.激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？
4.激素只能作用于靶细胞的直接原因和根本原因是什么？
5.激素能持续发挥作用吗？
不能。
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
不能；随血液流到全身，因此激素不是定向运输。
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。
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该激素特异性结合的受体;根本原因是与该激素结合的受体的基因，只在靶细胞内选择性表达。
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
激素的功能
激素是_______________________；
既不_________________________；
又不_________________________；
也不_________________________；
使___________________发生变化；
调节生命活动的信息分子
组成细胞结构
提供能量
靶细胞原有的生理活动
起催化作用
激素分子
【判断】激素直接参与细胞内的许多代谢活动（ ）
×
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
分别说出下列例子对应的激素调节的特点
1.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，1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ：_________________
2.研究发现，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：_________________________
3.临床上可通过抽取血样来检测甲状腺激素含量，进而诊断甲状腺是否有相关疾病：____________________________
4.激素将信息从内分泌细胞传递给靶细胞，靶细胞发生一系列的代谢变化：__________________
微量、高效
作用于靶器官、靶细胞
通过体液进行运输
作为信使传递信息
【即时训练1】
激素之间的关系
协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。
相抗衡：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。
协同作用
调节生长发育
增加产热
升高血糖
相抗衡
升高血糖
降低血糖
生长激素
甲状腺激素
肾上腺素
胰高血糖素
胰高血糖素
胰岛素
课堂小结
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
【即时训练2】
2.下列有关激素和酶的叙述，正确的是(　　)
A. 能产生酶的细胞一定能分泌激素
B. 生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞
C. 激素与酶一样，都能催化特定的化学反应
D. 酶与激素的本质都是蛋白质
注意：酶本质的三个要点：①活细胞产生，②催化作用，③有机物(绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA)；而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素，但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量，也不起催化作用；大多数激素是蛋白质或多肽，但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。
B
实例分析：地方性甲状腺肿的原因
2
比较动物激素、酶、神经递质
项目 动物激素 酶 神经递质
化学本质
产生部位
作用
作用部位
作用后去向
共同点
蛋白质类或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类
蛋白质或RNA
主要是小分子化合物
内分泌腺(或细胞)
活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等)
神经元
调节
催化
使突触后膜产生兴奋或抑制
靶细胞、靶器官
细胞内外
突触后膜
灭活
数量和性质不变
被分解或转移
与相应的分子结合后发挥作用
P55【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
C
B
P55【练习与应用】
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）。
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。
P55【练习与应用】
1. 甲状腺癌患者切除甲状腺后，其下丘脑分泌的TRH还有作用吗？其垂体分泌的TSH呢？为什么这样的患者要终生服用甲状腺激素类药物？
2. 假设你是一位工程师，要为胰岛素分泌不足的糖尿病患者设计一个随身携带的“人工胰岛” （已有这类产品），请写出你的设计思想，指出需要解决的主要问题。
还有作用，因为TRH的靶器官是垂体，而不是甲状腺；因失去了甲状腺激素对垂体分泌TSH的抑制作用，TSH水平会升高；甲状腺激素对机体代谢和生长发育等具有重要的调节作用，故切除甲状腺后需要终生服用甲状腺激素类药物。