(共39张PPT)
第三章总结
1、体液调节: _________化学物质,通过___________的方式对生命活动进行的调节,称为体液调节。
2、体液调节分为两种:激素调节和非激素调节,
激素调节是体液调节的主要内容
激素等
体液传送
体液中具调节作用的物质
激素(如甲状腺激素等)
非激素:组织胺、NO、CO和CO2等
3、激素调节的概念: 由 分泌的化学物质—— 进行调节的方式,就是激素调节。
内分泌器官或细胞
激素
激素调节的概念:
由 分泌的化学物质—— 进行调节的方式,就是激素调节。
内分泌器官或细胞
激素
说明:
胰腺外分泌部(腺泡)能分泌胰液, 含有多种消化酶(如胰蛋白酶), 胰液经导管进入小肠;
胰岛
导管
腺泡
胰腺既是外分泌腺又是内分泌腺
胰腺的内分泌部(胰岛)能分泌胰岛素和胰高血糖素, 调节血糖平衡;
1.沃泰默的实验
稀盐酸
狗上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
注入
结果
稀盐酸
狗的血液中
胰腺不分泌胰液
注入
结果
切除通向该段小肠的神经,只留下血管
稀盐酸
已切除神经的
狗上段小肠肠腔
注入
结果
胰腺分泌胰液
沃泰默怎么解释?
小肠上微小的神经难以剔除干净,是一个十分顽固的神经反射。
囿于定论
(3)实验方法:
单一变量对照法
2.斯他林和贝利斯的实验
(1)实验假设:
这不是反射而是 调节——在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞可能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。
化学
思考:如果要证明这个观点,实验思路是什么?
(2)实验步骤和结果
稀盐酸
小肠黏膜
混合
研磨
制成______
提取液
注射
同一条狗的静脉
促进胰腺分泌胰液
彻底消除神经的影响(完全破坏神经结构)
(3)实验结论
盐酸刺激小肠粘膜分泌了某种化学物质,该化学物质随血液循环达到胰腺,引起胰液分泌。
这种化学物质就是促胰液素
小肠黏膜
促进胰腺分泌胰液
分泌部位: 。
作用: 。
促胰液素是人们发现的第 种激素
一
促胰液素的发现
一、激素的发现
思考·讨论
促胰液素发现的意义:
①使人类发现了一种新的化学物质
②使人们认识到,机体除了神经调节,还存在激素调节。
激素调节的概念:
由 分泌的化学物质—— 进行调节的方式,就是激素调节。
内分泌器官或细胞
激素
促胰液素的发现
一、激素的发现
思考·讨论
糖尿病症状消失
摘除另一只狗的胰腺
糖尿病模型
造成
注射
血糖和尿糖含量
观察
测定
结扎一只狗的胰管
胰腺提取液
制备
新方法:抑制胰蛋白酶活性(考虑pH)
制备
减法原理
加法原理
公鸡摘除睾丸
雄性性征明显消失
睾丸重新移植回去
雄性特征逐步恢复
减法原理
加法原理
4、联系必修学到的内容,具有分析以上两个实例哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”。
讨论:
实例1:
实例2:
总结:研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法
研究方法 摘除法(移植法) 饲喂法 注射法
实验设计 实验组 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素
对照组
自身对照或条件对照组 —
实验目的
适用范围
不摘除内分泌腺(手术但不摘除)
不饲喂动物激素
(饲喂等量正常饲料)
不注射动物激素
(注射等量
生理盐水)
对摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(或补充激素)
饲喂动物
激素抑制剂
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
所有内分泌腺
只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素
所有激素
(一)内分泌系统
1.概念:
由相对独立的 以及_______________________共同构成。
内分泌腺
兼有内分泌功能的细胞
2.组成:
内分泌系统
①内分泌腺体
②内分泌细胞(分散在一些器官、组织内)
③下丘脑中的某些神经细胞
垂体、甲状腺、肾上腺、性腺(睾丸/卵巢)、胰岛、胸腺等
四、内分泌系统的组成和功能
小肠黏膜的内分泌细胞等
内分泌腺 激素名称 主要生理作用 化学
本质
下 丘脑 抗利尿激素 作用于肾小管等促进重吸收 多
肽
促……释放激素 促进垂体合成和分泌促……激素 垂 体 促……激素 促进相应腺体生长发育,促进相应激素合成分泌 多肽或蛋白质
生长激素 促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨的生长 甲状腺 甲状腺激素 ①促进新陈代谢和促进生长发育;②提高神经系统的兴奋性;③对中枢神经系统发育有影响 氨基酸衍生物
胰腺 胰岛素、胰高血糖素 调节血糖代谢 蛋白质
肾上腺 肾上腺素 提高机体应激能力 氨基酸衍生物
肾上腺皮质激素 调节水盐代谢和有机物代谢 固醇类
睾丸 雄激素(固醇) 促进雌雄生殖器官发育和生殖细胞生成,激发并维持各自第二性征 固醇类
卵巢 雌激素(类固醇) 任务三 内分泌系统的组成和功能
【知识归纳】激素化学本质分类
1.多肽或蛋白质类
2.氨基酸衍生物类
3.脂质类(固醇类)
相关腺体:
激素举例:
下丘脑、垂体、胰岛
促XX激素释放激素、抗利尿激素、促XX激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素
相关腺体:
激素举例:
甲状腺、肾上腺(髓质)
甲状腺激素、肾上腺素
相关腺体:
激素举例:
性腺、肾上腺(皮质)
性激素、肾上腺皮质激素(醛固酮、皮质醇)
13
1、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。
2、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。
3、抗利尿激素:下丘脑合成分泌,垂体释放
作用:促进肾小管、集合管对水的重吸收。
醛固酮:促进肾小管、集合管重吸收钠
4、甲状腺激素:①调节体内的有机物代谢
(促进细胞代谢,增加产热量);
②促进生长和发育;
③提高神经的兴奋性,促进神经系统的发育
5、肾上腺素:加快细胞代谢,增加产热量,提高机体的应激能力
(背诵)
实例1: 血糖平衡的调节
1.血糖的概念:
____________称为血糖,主要是_______
2.血糖的正常范围:
血液中的糖
葡萄糖
_______________~______________
3.9mmol/L
6.1mmol/L
血糖
(3.9~6.1
mmol/L)
一、激素调节的实例
(背诵)
3.血糖的来源与去路
血糖
(3.9~6.1 mmol/L)
食物中的糖类
肝糖原
脂肪酸等非糖物质
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
血糖的主要来源
空腹时血糖的重要来源
脂肪组织和肝
一、激素调节的实例
肌肉细胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的酶,肌糖原不能直接分解成葡萄糖,必须先分解产生乳酸,经血液循环到肝脏,在肝脏内转变为肝糖原或合成成葡萄糖,因此葡萄糖能合成______________,但是只有_______可以转化为葡萄糖;
肝糖原和肌糖原
肝糖原
3.血糖的来源与去路
一、激素调节的实例
(背诵,注意红色框圈出来的东西)
当长时间不进食时,血糖首先从肝糖原的分解得到补充,当肝糖原耗尽时,从________等非糖物质的转化得到补充;
葡萄糖也可以转变为非糖物质,例如氨基酸,这里的氨基酸属于________________;
脂肪
非必需氨基酸
3.血糖的来源与去路
一、激素调节的实例
机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的,其中最主要的是_____分泌的____________和________;
胰岛
胰高血糖素
胰岛素
分泌胰高血糖素
分泌胰岛素
4.血糖平衡的调节
一、激素调节的实例
+
血糖升高
+
胰岛素分泌
+
+
组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖
+
促进肝糖原分解,促进非糖物质转化为葡萄糖
+
反馈调节
胰高血糖素分泌
胰岛A
细胞
胰岛B
细胞
血糖降低
“+”表示促进
“-”表示抑制
血糖高
血糖低
胰岛B细胞
胰岛A细胞
胰岛素↑
胰高血糖素↑
肾上腺髓质
肾上腺素↑
合成糖原
转化成脂肪等
氧化分解
肝脏
非糖物质转化
血糖升高
血糖降低
-
+
4.血糖平衡的调节
肝糖原分解
非糖物质转化
下丘脑 另一区域
某区域
肝糖原分解
+
-
概念图
交感神经
副交感神经
协同
抗衡
交感神经
(背诵)
直接刺激
直接刺激
寒冷刺激温觉感受器
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
过多时
甲 状 腺
下 丘 脑
垂 体
神经系统
例2:甲状腺激素分泌的分级调节过程
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。
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
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,降低甲状腺激素的水平;使甲状腺激素浓度升高恢复到正常水平。
反馈调节
:在一个系统中,__________________,反过来又________________________,这种调节方式叫做反馈调节。
系统本身工作的效果
作为信息调节该系统的工作
分类:
反馈调节分为________和________两种。
正反馈
负反馈
4.血糖平衡的调节
一、激素调节的实例
负反馈调节
:在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又________________________,这种调节方式叫做负反馈调节。
作为信息抑制该系统的工作
如:血糖平衡调节和甲状腺激素分泌分级调节
正反馈调节
:在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又________________________,这种调节方式叫做负反馈调节。
作为信息促进该系统的工作
如:排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程等
激素分子
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。
因此,临床上常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4个特点
激素选择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。
激素分子
2.作用与靶器官、靶细胞
受体
二、激素调节的特点
3.作为信使传递信息
①激素犹如信使,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。
②激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此,体内需要源源不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
神经递质也是如此,以免其持续发挥作用。
激素分子
受体
二、激素调节的特点
4.微量和高效
激素分子
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: ________________________
10-12-10-9mol/L
及其显著
微量、高效的生物活性物质
二、激素调节的特点
1、皮肤是人体最主要的散热器官
2、代谢产热机体产热的主要来源。运动时,骨骼肌成为主要的产热器官;安静状态下机体主要通过肝、脑等器官的活动产热。
实例1:体温调节
协同作用
下丘脑
大脑皮层
非条件反射和条件反射
小结:
调节方式:
体温调节中枢:
冷觉和热觉的形成部位:
体温调节中的反射:
甲状腺激素和肾上腺素表
现为
神经-体液调节
寒
冷
皮肤冷觉
感受器
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
骨骼肌战栗
肾上腺素分泌增多
传出
神经
增加产热
(主动)
减少
散热
炎热
皮肤热觉
感受器
下丘脑体温调
节中枢
皮肤血管舒张、
血流量增多
汗液分泌增多
传入
神经
传入
神经
自主神经系统
增加散热
TRH
甲状腺
甲状腺激素分泌增多
垂体
TSH
立毛肌舒张
立毛肌收缩
二、体液调节和神经调节的协调
肾上腺等腺体的分泌
尿量 。
释放
(+)
饮水 、食物 。
细胞外液渗透压 。
刺激
产生渴觉
主动补水
(-)
中的渗透压感受器
重吸收水
激素
细胞外液渗透压下降
3.水平衡调节过程
情景二:当饮水不足时,尿量也会减少,阐述原因并构建模型图。
(1)抗利尿激素由哪里分泌?
(2)抗利尿激素由哪里释放?
(3)抗利尿激素作用部位?作用是?
不足
过咸
升高
下丘脑
大脑皮层
垂体
抗利尿
肾小管、集合管
减少
增加肾小管和集合管对水的通透性,促进水的重吸收,使尿液浓缩,尿量减少。
血钠升高
肾上腺皮质
醛固酮
肾小管、集合管重吸收钠
(-)
(+)
(-)
(+)
分泌
(-)
(+)
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
维持血钠含量平衡
请尝试将水平衡和盐平衡过程联系在一起,画出他们对生命活动的调节的概念图。
4.盐平衡调节过程
实例2:水和无机盐平衡的调节
二、体液调节和神经调节的协调
饮水 不足 、食物 过咸 。
细胞外液渗透压 。
刺激
(-)
中的渗透压感受器
细胞外液渗透压下降
升高
下丘脑
产生渴觉
主动补水
大脑皮层
减少
醛固酮
肾上腺皮质
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
细胞外液渗透压 降低 。
重吸收钠
激素
尿量 。
释放
(+)
垂体
抗利尿
肾小管、集合管
重吸收水
(-)
④调节中枢:
渗透压感受器
传导兴奋至大脑皮层使之产生渴觉
抗利尿激素、TRH
体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐平衡的调节中枢
①作为感受器(感受刺激):
②传导兴奋(至大脑皮层):
③作为效应器(分泌激素):
拓展:下丘脑的功能
实例2:水和无机盐平衡的调节
二、体液调节和神经调节的协调
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
相同点 内分泌腺或
内分泌细胞
所有的活细胞(除哺乳动物成熟红细胞或植物筛管细胞)
突触小体
多种多样
绝大多数是蛋白质,
少数是RNA
靶细胞、
靶器官
细胞内、细胞外或体外
作用后
迅速失活
作用后可保持活性
作用后失活、被突触前膜回收或转移到其他地方
突触后膜
1.都有生物活性;
2.均与特定分子结合后起作用;
3.都不提供能量;4. 都不组成细胞结构
多种多样
【拓展】激素类药物的应用
糖尿病患者可通过按时注射胰岛素来治疗
临床上,常用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎
给雌雄鱼注射促性腺激素类药物,促使亲鱼的卵子和精子成熟
给猪饲喂激素类药物,以提高猪的瘦肉率
在桑叶上喷洒保幼激素类似物,使蚕的绢丝腺更饱满,吐更多的丝
一些工业废弃物、杀虫剂、除草剂等,在分解过程中产生于性激素分子结构类似的产物,称为环境激素或内分泌干扰物,可能对人和动物的内分泌功能产生不良影响
………………P56
【拓展】激素对靶细胞的作用
蛋白质类激素不容易穿过细胞膜,其受体在靶细胞的细胞膜上,受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号,细胞内信号再通过转导和放大,最终激活了某种酶,从而改变细胞的代谢情况
【拓展】激素对靶细胞的作用
甲状腺激素和固醇类激素(性激素)很容易穿过细胞膜,其信号受体在细胞质或细胞核中。激素和受体结合后,连接到DNA上,调控基因的转录,诱导相关蛋白质的合成(例如某些酶)。