人教版高中生物必修三第二章第二节 激素调节（68张PPT）

课件68张PPT。通过激素的调节第二章 动物和人体生命活动的调节第二节 科学家发现:狗进食后，胃便把食物磨碎。当食物进入小肠时，胰腺立即分泌胰液并送到小肠，进行消化活动。那么，食物到达小肠的消息，胰腺是怎样得到的呢? 一、激素调节的发现(促胰液素的发现)
在20世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。
对“胰液的分泌是如何调节的”这一问题，19世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。 沃泰默的实验 ：切除通向该段小肠的神经，只留下血管稀盐酸狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液稀盐酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗的上段小肠肠腔稀盐酸胰腺分泌胰液 沃泰默的解释： 这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所以是一个十分顽固的神经反射。 斯他林和贝利斯的假设：
这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。如果要证明斯他林和贝利斯的观点，
应该如何设计实验？ 斯他林和贝利斯的实验 ：实验过程： 小肠黏膜+稀盐酸+砂子实验结果：促进胰腺分泌胰液 实验结论： 胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果 提取液狗静脉 斯他林和贝利斯的实验能否排除盐酸能促进胰腺分泌胰液的可能性？如果不能，那应该设计怎样的实验来排除？促胰液素的发现，能给你以什么样的启迪? 俄国著名的生理学家巴甫洛夫的感慨
“我们失去了一个发现真理的机会!”1.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？ 不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等2.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？发现了促胰液素
发现了激素调节 由内分泌腺(内分泌细胞)合成并分泌到血液中，对机体的新陈代谢、生长发育、生殖及内环境的稳定、行为等具有重要调节作用的一类微量有机物。 激素的概念
外分泌腺与内分泌腺
(1)外分泌腺是一类有导管的腺体，其分泌物通过导管流出，不进入血液。如：唾液腺、皮脂腺、汗腺、肠腺、胃腺、肝脏等。
(2)内分泌腺是一类没有导管的腺体，其分泌物直接进入血液，通过血液循环进入到达全身。如：垂体、性腺、肾上腺、胰岛等都属于内分泌腺。(3)胰腺：一种比较特殊的腺体，其分为内分泌部和外分泌部，外分泌部属于外分泌腺，分泌物通过导管进入十二指肠。内分泌部是胰岛，是胰腺组织中的一些孤立的细胞团，其分泌物胰岛素等激素直接进入其内的毛细血管。
人体主要内分泌腺及其分泌的激素 下丘脑垂体甲状腺胸腺肾上腺胰腺卵巢睾丸分泌促甲状腺激素释放激素等分泌生长激素、促甲状腺激素等分泌肾上腺素等分泌雌性激素等分泌雄性激素等分泌甲状腺激素等分泌胸腺激素等其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等脊椎动物激素的种类、产生部位及生理作用生长激素分泌异常引起的病变?人在幼年时生长激素分泌不足则患侏儒症。
?人在幼年时生长激素分泌过多则患巨人症。
?人在成年时生长激素分泌过多则患肢端肥大症。夫妇身高都不到1米！若在成年时，生长激素分泌过多，此时由于骨骺已闭合，只能使软骨成份较多的手足、肢端短骨、面骨及其软组织生长异常，以致形成手足粗大，鼻大唇厚，下颌突出，内脏器官也产生肥大现象，称肢端肥大症。?分泌不足时－－
新陈代谢率下降，生长
和发育都将受到影响，精
神和智力及生殖器的发育
都受影响。发生在幼年表
现为呆小症。?食物中缺碘，易患大脖子病甲状腺激素分泌异常引起的病变?分泌过盛时－－
新陈代谢率增高，消
瘦、血压高、心搏
快、情绪激动、有颤
抖等症状，表现为甲
亢。另眼球凸出，
称凸眼症。甲状腺激素分泌异常引起的病变例1　(2010·汕头模拟)如图是人体某项生命活动调节过程的示意图。据图判断，下列说法中正确的是A．该图可以表示体液调节或神经调节的过程
B．如果细胞1是垂体细胞，细胞2可以表示甲状腺细胞
C．如果细胞1是胰岛B细胞，则细胞2只能表示肝细胞
D．细胞1的分泌物，只能是蛋白质类物质
[答案]　B例2、　如图所示的是酶、激素、蛋白质、抗体四者关系，下列有关叙述正确的是A．1、2、3分别表示激素、酶、蛋白质
B．能产生4的细胞一定能产生3
C．能产生3的细胞一定能产生1
D．物质1都是由专门器官产生的A例3、（11年福建卷）正常人体内的激素、酶和神经递质均有特定的生物活性，这三类物质都是
A.在细胞内发挥作用
B.由活细胞产生的蛋白质
C.在特定分子结合后起作用
D.在发挥作用后还能保持活性
C【例4】医生给呆小症、侏儒症和糖尿病患者分别口服相应的激素，有疗效的是(　　)
A.呆小症和侏儒症 B.侏儒症和糖尿病
C.呆小症和糖尿病 D.只有呆小症D 问题探究1：
饭后，大量的葡萄糖被吸收到了体内，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，很快就恢复正常，这是为什么？ 实例一：血糖平衡的调节
血糖
0.8~1.2g/L人体中血糖的来源和去向
（正常情况下）总 结血糖平衡的调节血糖平衡的调节B细胞胰岛素 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。 胰岛素还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖，A细胞胰高血糖素 促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。 唯一胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样对血糖水平进行调节的呢?我们通过以下活动来进行探索。 根据教材中的活动方案，边做边想：模型构建：建立血糖调节的模型（1）乙代表什么器官？（3）构建血糖调节的图解式模型。 （2）当血糖水平升高时，胰岛是怎样反应的？反应的结果怎样？当血糖水平降低时呢？ 乙代表胰岛当血糖水平升高时，胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，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。血糖升高血糖降低胰高血糖素
分泌增加血糖平衡的调节示意图胰岛素
分泌增加“+”表示促进;
“-”表示抑制- 在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也如此。
像这样，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。下丘脑某一区域血 糖 升 高胰高血糖素分泌增多胰岛 B细胞胰岛素 分泌增多胰岛 A细胞血 糖 降 低++++++拮抗作用协同作用血糖的调节是:神经—体液调节激素的拮抗作用:
指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用激素的协同作用： 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生长激素和甲状腺激素的协同作用侏儒症呆小症正常血糖平衡的意义血糖的来源和去路不能保持动态平衡，血糖含量就不能维持相对稳定。
（1）血糖含量过低时，会引起头昏、心慌、四肢无力等，严重时甚至会导致死亡。 （2）血糖含量过高时，会使葡萄糖从肾脏排出，形成糖尿，造成体内营养物质流失，同样有损健康。 血糖平衡的意义1、当血糖浓度低于50—60mg/dL时出现低血糖早期症状：头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力，如及时能吃一些含糖较多的食物，或是喝一杯浓糖水，就可以恢复正常。2、当血糖浓度低于45mg/dL时出现低血糖晚期症状：惊厥和昏迷等。只要及时从静脉输入葡萄糖溶液，症状就会缓解。3、当空腹血糖浓度高于130mg/dL时叫高血糖症，血糖浓度在130—160mg/dL时不会出现糖尿。4、当血糖含量高于160—180mg/dL的范围时会引发糖尿病，此时，一部分葡萄糖随尿排出，出现尿中含糖现象。★高血糖一定会出现糖尿吗？★如果某人持续出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？不一定，正常人只有血糖浓度超过肾糖阈（160mg/dL），才会出现糖尿。不能肯定，因为肾脏功能发生障碍的人，其肾小管不能有效地将葡萄糖吸收到血液，也会出现持续糖尿。正常人一次食用过多的糖也会出现糖尿。 糖尿病成因：体内胰腺分泌的胰岛素数量不足。★出现糖尿就一定是糖尿病吗?形成原因?思考: 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）。 （1）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；
（2）当血糖含量高于160mg/dL时，糖就从肾脏排
出而出现糖尿，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。（3）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。 糖尿病是由遗传和环境因素相互作用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。
治疗糖尿病必须以控制饮食、运动治疗为前提。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。对于较重的糖尿病人，除了控制饮食外，还需要按照医生的要求注射胰岛素进行治疗。与社会的联系（课本P27）血糖升高胰高血糖素
分泌增加血糖的激素调节示意图胰岛素
分泌增加＋＋＋—下丘脑某一区域血 糖 升 高胰高血糖素分泌增多胰岛 B细胞胰岛素 分泌增多胰岛 A细胞血 糖 降 低++++++—+胰岛素是唯一降低血糖的激素‘胰岛素分泌的调节有三个方面：1.最重要的因素是血糖浓度。2.受胰高血糖素的影响，胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，又可通过提高血糖浓度间接促进胰岛素分泌。3.神经调节，下丘脑通过有关神经的作用，促进或抑制胰岛素分泌胰高血糖素和肾上腺素可升高血糖浓度,其中主要的是胰高血糖素.胰高血糖素分泌的调节也有有三个方面：1.最重要的因素是血糖浓度。2. 受胰岛素的影响，胰岛素可直接作用于胰岛A细胞,抑制其分泌，也可通过降低血糖浓度间接促进胰高血糖素分泌.3.神经调节，下丘脑通过有关神经的作用，促进或抑制胰高血糖素分泌
血糖平衡对于保证人体各种组织和器官的能量供应，进而保持人体健康，有着非常重要的意义例4、　(2010·福建理综)研究发现，胰岛素必须与细胞膜上的胰岛素受体结合，才能调节血糖平衡。如果人体组织细胞膜缺乏该受体，则可能导致
A．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过高
B．细胞减缓摄取血糖，血糖水平过低
C．细胞加速摄取血糖，血糖水平过高
D．细胞加速摄取血糖，血糖水平过低A例5、　(2010·海淀区期中)下列关于人体血糖平衡调节的叙述中，不正确的是
A．血糖平衡是在神经、激素的共同调节作用下完成的
B．甲状腺激素促进糖的氧化，因而起到降低血糖的作用
C．肾小管对葡萄糖的重吸收是通过载体并消耗ATP完成的
D．胰岛A细胞、胰岛B细胞和肾上腺共同调节血糖平衡　B例6、　(2010·广东理综)血糖平衡对机体生命活动具有重要作用。下图是血糖调控模式图，据图回答：(1)当机体处于低血糖状态时，如果机体通过途径①→②→③使血糖水平恢复正常，其主要机理是__________分泌增多，促进了__________分解成葡萄糖，使血糖水平升高胰高血糖素肝糖原
(2)如果机体长期处于高血糖状态，可能的原因是胰岛__________细胞受损，导致体内__________分泌减少。
(3)胰腺中调控血糖水平的主要激素的化学本质是蛋白质或多肽，它们的合成和加工过程需要__________、__________和__________等细胞器直接参与。激素合成时所需的能量，主要由细胞呼吸产生的__________直接提供。B胰岛素核糖体内质网高尔基体ATP 当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机体为了抵御寒冷作了哪些反应？这些反应是通过怎样的调节机制实现的？ 实例二：甲状腺激素分泌的分级调节寒冷、过度紧张等刺激促甲状腺激素释放激素（TRH）促甲状腺激素（TSH）甲状腺激素促进促进抑制抑制新陈代谢，抵御寒冷促进负反馈过多时促× ×激素促× ×激素释放激素枢纽 × ×腺体垂体× ×激素例7、　据图判断以下说法错误的是A．垂体可分泌促甲状腺激素释放激素，直接调节甲状腺分泌激素
B．垂体可分泌促甲状腺激素，促进甲状腺分泌甲状腺激素
C．下丘脑可通过分泌激素间接调节垂体的活动
D．血液中较高的甲状腺激素对下丘脑和垂体具有抑制作用A1、微量和高效
2、内分泌腺分泌，通过体液运输
内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。
3、特定激素会作用于特定的细胞和器官。（能被特定的激素作用的器官、细胞就称靶细胞、靶器官）(甲状腺激素例外)
激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。 激素被运输到全身,可以与各种细胞接触,但只能被靶细胞接受，这是因为靶细胞上带有激素分子能够识别的激素受体 (激素受体蛋白).当某种激素遇到它特定的受体时, 它们之间就会相互作用,从而引发靶细胞内部的反应。 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。因此有人说激素是调节生命活动的信息分子。激素的作用机制例8、（11年新课标卷）人在恐惧、紧张时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多，该激素可作用于心脏，使心率加快。下列叙述错误的是
A.该肾上腺素作用的靶器官包括心脏
B.该实例包含神经调节和体液调节
C.该肾上腺素通过神经纤维运输到心脏
D.该实例中反射弧是实现神经调节的结构基础
C能产生酶的细胞→一定是活细胞→不一定能产生激素（内分泌腺细胞能产生）
一定能产生酶←一定是活细胞←能产生激素细胞（内分泌腺细胞）
如肝脏能产生多种酶，但不能产生激素判断：
能产生酶的细胞一定能产生激素（ ×）
能产生激素的细胞一定能产生酶（√ ）【例9】(2010海南卷)下列叙述，错误的是(　　)
A.血液中甲状腺激素增加时会促进垂体分泌促甲状腺激素
B.血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量
C.内分泌腺分泌的激素释放到内环境中，然后作用于靶细胞
D.淋巴中的淋巴细胞可以通过淋巴循环由锁骨下静脉汇入血液A四、实验：激素生理功能的研究方法
激素生理功能的研究中常用的方法有摘除、移植、注射、饲喂法等，但后两种方法使用中还要注意相关激素的化学本质。例如：
(1)注射法及饲喂法
原理：通过注射或饲喂某种激素使实验动物发生异常生理变化，从而验证某些激素的生理功能。
过程：给正常的蝌蚪饲喂含甲状腺激素制剂的饲料或在其生活的水中加入甲状腺激素。
结果：蝌蚪短时间内变成了一个小型青蛙。
分析：蝌蚪体内的甲状腺激素含量过高。
结论：甲状腺激素能促进幼小动物的发育。(2)切除法
原理：切除动物的某种内分泌腺，通过观察该动物的异常反应来验证该腺体所分泌激素的功能。
过程：手术摘除小狗的甲状腺。
结果：小狗出现身体臃肿、行动呆笨迟缓、精神萎靡、食欲不振、身体发育停止等症状。
分析：甲状腺激素在体内含量减少。
结论：甲状腺激素能促进新陈代谢，提高神经系统的兴奋性，促进动物发育。(3)移植法
原理：将某种内分泌腺从一动物移植到无该腺体的另一同种动物体内，观察其生理变化，以验证该腺体所分泌激素的功能。
过程a：把公鸡和母鸡阉割。
现象：都逐渐丧失各自的第二性征。
结论：性腺能维持第二性征。
过程b：把公鸡的睾丸、母鸡的卵巢分别移植到阉割过的母鸡和公鸡体内。
现象：丧失第二性征的母鸡、公鸡分别出现了公鸡、母鸡的第二性征。
结论：性腺(睾丸和卵巢)分泌的性激素能激发并维持动物的第二性征。例10、 (2010·天津理综)根据下列实验结果回答问题。
实验一：选取同品种、同日龄的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射激素及生理盐水30天，结果如图1。(1)该实验的目的是探究
__________。
(2)手术应切除__________。每次注射各激素的量应按照__________ 来计算。(3)图1表明胰岛素具有__________的作用，胰岛素与生长激素共同作用的效应__________(小于/等于/大于)它们单独作用之和。胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响垂体和胰腺单位体重注射量乘以体重促进大鼠生长大于实验二：选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的副交感神经，测定血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度，结果如图2。(4)开始刺激后，血糖浓度将__________，原因是
__________ 。
(5)图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛A细胞分泌。若要证实该结论，可在胰岛组织中注射_______，通过检测注射前后其周围血液中_________的浓度变化来确定。
降低胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低，促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存，抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖胰岛素胰高血糖素拓展题：胰岛B细胞在合成和分泌胰岛素时，可能需要细胞中哪些结构的参与？大致的过程是怎样？
胰岛素是由51个氨基酸组成的蛋白质类激素，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。例11、（11年重庆卷）Ⅰ、下列是缺碘与不缺碘的两类人群中，血液内与甲状腺活动密切相关的两种激素含量状况。
（1）表中A是 ，B应 。甲状腺激素对垂体分泌激素A起 作用。在甲状腺激素的分泌调节中，控制枢纽是 。
（2）长期缺碘，成年人会表现出：①?喜热、畏寒等体温偏低现象；②??少言寡语、反应迟钝及嗜睡等现象。现象①说明甲状腺激素的相关作用是 ；现象②?说明该激素对神经系统的作用是 。通常，食用碘盐可以预防碘缺乏症。促甲状腺激素升高抑制（反馈调节）下丘脑促进新陈代谢提高兴奋性Ⅱ.某兴趣小组将豆腐块灭菌，接种微生物后培养2天，加入适量食盐，经密封放置10天后制的豆腐乳。
在保质期内，豆腐乳放置时间越长，蛋白质含量越低，短肽和氨基酸含量越高。为研究其原因，该小组取适量豆腐乳之称样液，等量加入各试管，进行了以下实验。
实验中，加入双缩脲试剂A后，样液的颜色将 。处理④中，100℃加热的目的是 。
如果处理③与处理④相比，显色较 ，且处理③与处理②相比，显色较 ，则表明豆腐乳中蛋白质被微生物产生的
分解。最终使肽和氨基酸含量增加，因此保质期内豆腐乳放置越久风味越佳。
（2）食用豆腐乳后，其中的氨基酸可以在人体内通过 作用形成的氨基酸，还可以由氨基酸产生的不含氨部分合成
。 不变使酶失活浅浅蛋白酶（肽酶）氨基转换糖类和脂肪