【学霸笔记：同步精讲】08　第三章　第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节 课件 生物浙科版 选择性必修一

(共58张PPT)
第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节
第三章　体液调节
课标内容要求 核心素养对接
1．说出人体内分泌系统主要由内分泌腺组成，包括垂体、甲状腺、胸腺、肾上腺、胰岛和性腺等多种腺体，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节。 2．举例说明其他体液成分参与稳态的调节，如二氧化碳对呼吸运动的调节等。 1．生命观念—— 基于对内分泌系统的组成、激素的种类和功能的学习，形成结构与功能观，阐释生命的本质。
2．科学探究—— 通过对促胰液素、胰岛素的发现过程的学习，形成敢于大胆探索生物学问题的品质。
一、分析体液调节的发现过程
1．生物学事实：在19世纪，人们发现胃酸流入小肠会促进胰腺分泌____。
2．学术界普遍观点：________的结果。
3．一些科学家的研究
(1)实验过程：去除________的神经。
(2)实验现象：胰腺依然分泌____。
(3)实验结论：支配小肠的神经没有________，这是一种顽固的________活动。
必备知识·自主预习储备
胰液
神经调节
支配小肠
胰液
去除干净
神经
反射
4．斯他林的实验
(1)实验假设：上述实验中______已经被破坏，但____还完好，可能是盐酸刺激小肠黏膜，小肠黏膜分泌了________，这种化学物质经血液循环运送到胰腺，刺激胰腺分泌消化液。
(2)实验过程
①实验组
反射弧
血管
某种物质
提取液
②对照组
______狗的静脉―→ 不会引起胰液分泌
(3)实验结论
胰液的分泌受________的调节。斯他林把这种化学物质命名为____
_____。证明机体存在________。
稀盐酸
化学物质
促胰
液素
体液调节
二、激素通过体液传递发挥调节作用
1．体液调节
机体产生____________作为信息分子，经过____的运输作用于____
_____，发挥调节作用，这种调节方式称为体液调节。
2．激素
(1)合成、分泌：人体________和__________。
(2)作用途径：激素会随____运输自动寻觅______，发挥调节作用。
某种化学物质
体液
靶
细胞
内分泌腺
内分泌细胞
体液
靶细胞
(3)化学信号经体液运输作用于靶细胞
分泌
细胞自身
邻
近的靶细胞
血液
距离较远
三、内分泌系统通过分泌激素发挥调节作用
1．人体内分泌系统的组成：包括多种____和____。
(1)内分泌细胞比较集中的有________。
(2)比较分散的有__________。
(3)兼有内分泌作用的神经组织是________。
腺体
组织
内分泌腺
内分泌细胞
神经组织
2．人体主要的内分泌腺及其分泌的主要激素
内分泌腺 激素 本质 作用
下丘脑 (控制____) 抗利尿 激素
催产素 ______ ___________
___________
垂体(控制其他_______) 生长激素 ________
垂体
多肽类
分娩时促进
子宫收缩
内分泌腺
蛋白质类
内分泌腺 激素 本质 作用
甲状腺 甲状腺激素 ______________
胸腺 胸腺素 蛋白质类 ______________
______________
肾上腺皮质 __________ 类固醇
肾上腺髓质 肾上腺素 ______________
氨基酸类衍生物
促进T淋巴细胞成熟
糖皮质激素
氨基酸类衍生物
内分泌腺 激素 本质 作用
胰腺中的胰岛 ______ 蛋白质类
__________
卵巢(女) 雌激素 ______
睾丸(男) 雄激素
胰岛素
胰高血糖素
类固醇
3．激素对机体的调节作用
(1)参与__________的调节。
(2)调节________。
(3)调节________和生殖过程。
内环境稳态
新陈代谢
生长发育
四、激素与靶细胞受体结合调节细胞生理活动
1．脂溶性的类固醇激素作用机制
细
胞膜
细胞核
蛋
白质受体
激素 -受体复合物
染色质
转录
蛋白质合成
2．大分子的蛋白质类激素或小分子的亲水性强的激素
(1)作用方式：与______上的特异性受体结合，引起细胞内一系列变化，最终__________或引发基因表达出__________，从而影响细胞代谢。
细胞膜
激活某种酶
新的蛋白质
(2)实例：肾上腺素对肝细胞的作用
表
面受体
G蛋白
激素- 受体
复合物
cAMP
蛋白激酶A
糖原磷
酸化酶
糖原
葡萄糖
判一判　(正确的打“√”，错误的打“×”)
1．促胰液素是由胰腺分泌的激素。 (　　)
2．在体液调节中发挥调节作用的信息分子只有激素。 (　　)
3．激素只对带有与激素分子特异性结合受体的靶细胞起调节作用。 (　　)
4．内分泌细胞有的聚集在一起成为内分泌腺，有的分散在一些器官、组织内。 (　　)
5．激素的受体都位于靶细胞膜上。 (　　)
6．激素调节能调节物质和能量代谢。 (　　)
×
×
√
√
×
√
提示：1．×　促胰液素是由小肠黏膜分泌的。
2．×　在体液调节中发挥调节作用的信息分子，除激素外，CO2、H＋等物质也可以随体液传递，发挥调节作用。
3．√
4．√
5．×　脂溶性的类固醇激素受体位于细胞内。
6．√
核心点一　人体主要的内分泌腺及其分泌的激素
1．内分泌腺和外分泌腺的区别
关键能力·重难探究达成
项目 内分泌腺 外分泌腺
结构 无导管 有导管
分泌物种类 激素 汗液、皮脂、消化液等
分泌物量 微量 较多
项目 内分泌腺 外分泌腺
分泌物的排出 进入细胞周围的血液和淋巴，通过血液循环和淋巴循环输送到细胞、组织或器官中 由导管流出，排到体外或消化道等处
举例 垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胸腺 唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺、肝脏
注：胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部。其外分泌部可以分泌消化液(胰液)，内分泌部(胰岛)可以分泌胰岛素和胰高血糖素等。
2．人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
下丘脑 促甲状腺激素释放激素 多肽 促进腺垂体合成和分泌促甲状腺激素
促性腺激素释放激素 多肽 促进腺垂体合成和分泌促性腺激素
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
下丘脑 促肾上腺皮质激素释放激素 多肽 促进腺垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素
抗利尿激素 多肽 促进肾小管和集合管对水的重吸收
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
腺垂体 生长激素 蛋白质 调节生长发育等，主要是促进蛋白质合成和骨的生长
促甲状腺激素 蛋白质 促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
腺垂体 促性腺激素 蛋白质 促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌
促肾上腺皮质激素 多肽 调节肾上腺皮质激素的合成和分泌
甲状腺 甲状腺激素 氨基酸衍生物 调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
肾上腺 皮质 醛固酮、糖皮质等 类固醇 调节水盐代谢和有机物代谢
髓质 肾上腺素 氨基酸衍生物 提高机体的应激能力
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
胰岛 胰岛α细胞 胰高血糖素 多肽 促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖
胰岛β细胞 胰岛素 蛋白质 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖
分泌部位 激素名称 化学本质 主要功能
睾丸 雄激素(主要是睾酮) 类固醇 促进男性生殖器官的发育、精子的生成和男性第二性征的出现等
卵巢 雌激素、孕激素等 促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等
[对点练习]
1．下列关于内分泌腺的叙述，错误的是(　　)
A．构成内分泌系统 B．能够分泌激素
C．有导管 D．分泌物直接进入腺体内的毛细血管
√
C　[内分泌腺构成人体的内分泌系统，能够分泌激素；内分泌腺无导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环运输到身体的各部分。]
2．下列关于内分泌腺及其分泌的激素名称，不相符的是(　　)
A．胰岛—— 胰高血糖素 B．胸腺—— 胸腺素
C．肾上腺—— 肾上腺素 D．胰腺—— 胰液
D　[胰岛α细胞可分泌胰高血糖素，A正确；胸腺分泌胸腺素，B正确；肾上腺分泌肾上腺素和醛固酮等，C正确；胰腺分泌的胰液不属于激素，胰腺由内分泌腺和外分泌腺两部分组成，D错误。]
√
核心点二　激素与靶细胞受体结合调节细胞生理活动
1．蛋白质类激素(如胰岛素、生长激素等)的作用机制—— 第二信使学说(图甲)
(1)激素作为第一信使，与靶细胞膜上的特异性受体结合并相互作用。
(2)激素与受体结合后，激活膜上的腺苷酸环化酶(AC)系统。
(3)在Mg2+存在的条件下，AC促使ATP转变为cAMP(cAMP是第二信使)，信息由第一信使传递给第二信使。
(4)cAMP使无活性的蛋白激酶转变为有活性的蛋白激酶，从而激活磷酸化酶，引起靶细胞各种生理生化反应，如肌肉细胞的收缩与舒张、神经细胞的电位变化、腺细胞的分泌、细胞膜的通透性变化以及各种酶促反应等。
这是一个酶促酶的连锁反应系统，像电子管的放大系统一样，激素的作用被逐级放大，形成一个效能极高的生物放大系统。
甲　蛋白质类激素的作用机制示意图
2．类固醇激素(如性激素等)的作用机制—— 基因表达学说(图乙)
类固醇激素的相对分子质量小，且呈脂溶性，因此可透过细胞膜进入细胞。在进入细胞后，经过两个步骤影响基因表达来发挥生物学作用。
第一步是激素与受体结合，形成激素-受体复合物。第二步是激素-受体复合物进入细胞核后结合于染色质上，启动或抑制该部位的DNA转录过程，进而促进或抑制mRNA的形成，结果是诱导或减少某种蛋白质(主要是酶)的合成，引起相应的生物效应。这类激素也和蛋白质类激素一样，作用方式也是一系列的连锁反应，作用效果也被逐级放大，所以同样体现高效的特点。
除上述作用方式外，类固醇激素还可直接作用于细胞膜的脂质成分，通过改变膜的结构来起作用；还有的类固醇激素在数量很少时，本身虽不表现其特有的作用，但却是其他激素作用的良好条件，发挥所谓的“允许作用”，这些作用都不能用基因表达学说来解释。
乙　类固醇激素的作用机制示意图
3．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 由内分泌腺或有内分泌功能的细胞分泌产生 所有的活细胞(哺乳动物的成熟红细胞和植物的筛管细胞除外)中都能产生 神经元轴突末梢的突触小体
项目 动物激素 酶 神经递质
不同点 化学本质 蛋白质、多肽、固醇等 绝大多数酶是蛋白质，少数是RNA 多种多样
作用部位 特定的靶细胞、靶器官 在细胞内或分泌到细胞外催化特定的化学反应 突触后膜
项目 动物激素 酶 神经递质
不同点 发挥作用后的去路　 作用后迅速失活 作用后可保持活性 作用后失活或被突触前膜回收或转移到其他地方
相同点 ①都具有生物活性；②均是与特定分子结合后起作用；③都不供能；④都不组成细胞结构
[对点练习]
3．下图为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图，下列说法错误的是(　　)
A．激素A可能是胰岛素等大分子类激素，能直接进入细胞内起作用
B．激素B进入细胞不能直接起作用
C．某个靶细胞可能同时存在上述两种作用机理
D．由上图可知激素只是一种信号
√
A　[胰岛素等大分子类激素不能进入细胞，A错误；激素B没有进入细胞，直接与细胞膜上的受体b结合引起细胞内的生化反应，B正确；靶细胞上可能同时存在题述两种作用机理，受到两种激素的影响，C正确；激素是一种信号分子，只启动和调节生理反应，本身并不参与生理反应，D正确。]
4．下列关于激素、酶和神经递质的叙述，正确的是(　　)
A．激素和酶的化学本质相同，都是蛋白质
B．激素和酶都具有高效性，能产生酶的细胞一定能产生激素
C．激素扩散在全身的体液中，一经靶细胞接受即被灭活
D．乙酰胆碱与特定分子结合后可在神经元之间传递信息
√
D　[激素的化学本质有蛋白质、固醇、多肽、氨基酸衍生物等，大多数酶的化学本质为蛋白质，少数酶的化学本质为RNA，A项错误；激素是由内分泌器官(或细胞)分泌的，酶是由活细胞产生的，激素和酶都具有高效性，能产生激素的细胞一定能产生酶，但能产生酶的细胞不一定能产生激素，如肌肉细胞，B项错误；内分泌腺分泌的激素扩散到体液中，随血液循环到达全身各处，一经靶细胞接受并起作用后即被灭活，C项错误；乙酰胆碱是一种神经递质，与突触后膜上的特异性受体结合后可在神经元之间传递信息，D项正确。]
人体内分泌腺及其分泌的主要激素
应用创新·问题情境探究
借助图示熟练指出自身各腺体的分布及激素的分泌，并能依据图示文字归纳总结各激素的化学本质、作用方式等。提升自己信息获取、转换的能力以及模型与建模等科学思维的能力。
根据上述“人体内分泌腺及其分泌的主要激素”的图示，回答下列问题：
(1)哪些内分泌腺分泌的激素属于蛋白质或多肽？这些激素能否口服？为什么？(科学思维)
提示：胰腺、下丘脑、胸腺和垂体；不能，因为蛋白质或多肽会被消化酶水解而失效。
(2)分泌激素的细胞本身是否可能是其分泌的激素的靶细胞？激素是如何与靶细胞结合的？(科学思维)
提示：是。激素经体液运输作用于靶细胞：①激素与分泌细胞自身的受体结合；②激素运输到邻近的靶细胞上与其受体结合；③激素通过血液运送到距离较远的靶细胞。
(3)性激素的化学本质是什么？其进入靶细胞内发挥作用时可能会采用哪种跨膜运输的方式？(科学思维)
提示：类固醇；扩散。
[课堂小结]
1．机体产生某种化学物质作为信息分子，经过体液的运输作
用于靶细胞发挥调节作用，这种调节方式称为体液调节。
2．激素对机体的调节作用大致归纳为以下三个方面：第一，参与内环境稳态的调节；第二，调节新陈代谢；第三，调节生长发育和生殖过程。
3．脂溶性的类固醇激素穿过靶细胞膜，与细胞内的受体蛋白结合，形成的激素-受体复合物，随后与DNA上特定区域结合，激活基因，从而调节靶细胞。
4．大分子的蛋白质类激素或小分子的亲水性强的激素往往与细胞膜上的特异性受体结合，引起细胞内一系列变化，最终激活某种酶或引发基因表达出新的蛋白质，从而影响细胞代谢。
1．下列有关促胰液素的叙述，不正确的是(　　)
A．促胰液素是人们发现的第一种动物激素
B．促胰液素能够强烈的促进消化
C．促胰液素的分泌不需要导管的输送
D．促胰液素是由小肠黏膜分泌的
学习效果·随堂评估自测
2
4
3
题号
1
5
√
B　[促胰液素不能够强烈的促进消化，促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液。]
2．下列关于腺垂体的叙述，错误的是(　　)
A．可以分泌生长激素 B．可调节、控制下丘脑的活动
C．可以分泌促甲状腺激素 D．可支配甲状腺的活动
√
2
4
3
题号
1
5
B　[下丘脑可调节、控制腺垂体的活动，但腺垂体不能控制下丘脑的活动，B错误。]
3．下图是人体内某激素进行调节的示意图。下列叙述错误的是(　　)
2
4
3
题号
1
5
A．由图可知此激素可能是性激素，起到信号分子的作用
B．该激素与相应受体结合后形成的复合物，穿过核孔并作用于核内DNA
C．该激素能影响遗传信息的转录过程，从而影响多肽的合成
D．细胞间的信息交流都是通过此种方式进行的
√
D　[分析题图可发现信号分子的受体在细胞内，性激素的化学本质是类固醇，可进入细胞内与受体结合；信号分子与受体蛋白结合后通过核孔进入细胞核，启动转录，进而控制多肽的合成；细胞间的信息交流方式多种多样，还有直接接触、通过胞间连丝交流等。]
2
4
3
题号
1
5
4．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．与特定分子结合后起作用
D．在发挥作用后还能保持活性
2
4
3
题号
1
5
√
C　[酶需要与特定的分子结合发挥催化效应，此过程既可发生在细胞内，又可发生在细胞外，激素和神经递质都是与受体结合后起作用，A项错误，C项正确；激素的化学本质是蛋白质、固醇、多肽、氨基酸衍生物等，酶的化学本质是蛋白质或RNA，神经递质的化学本质多为小分子有机物，B项错误；激素起作用后即被灭活，神经递质发挥作用后会被酶降解而失活，或被突触前膜重新吸收，D项错误。]
2
4
3
题号
1
5
5．下图是女性主要的内分泌器官，请回答下列问题。
2
4
3
题号
1
5
(1)人体内分泌系统中有的内分泌细胞比较集中，形成________；有的比较分散，如___、_______中的内分泌细胞；有的是______
_____兼有内分泌作用。
(2)图中结构①是_____，它分泌的生长激素能促进人体物质代谢与生长发育。
(3)到了青春期，女性的性器官发育成熟，第二性征出现，这主要是结构⑥分泌的____激素作用的结果。
(4)某人生长迟缓，身材矮小，智力低下，可能是在胎儿期或婴儿期，结构②分泌的________激素不足导致的。
(5)某人患有糖尿病，可能是⑤分泌的________过少导致的。
2
4
3
题号
1
5
内分泌腺
胃
肠黏膜
神经
组织
垂体
雌
甲状腺
胰岛素
[解析]　(2)①垂体是人体的内分泌腺，生长激素是由垂体分泌的，有调节人体生长发育的作用。(3)到了青春期，人的性器官发育成熟，性激素促使第二性征出现，这主要是结构⑥卵巢分泌的雌激素作用的结果。(4)甲状腺激素是由甲状腺分泌的。甲状腺激素的主要作用是促进新陈代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性。幼年时甲状腺功能不足，就会患呆小症，患者长大后表现出身材矮小、智力低下等症状。(5)胰岛存在于胰腺中，分泌胰岛素，它的主要作用是调节糖的代谢。人体内胰岛素分泌不足时，血糖合成糖原和血糖分解的作用就会减弱，会导致血糖浓度升高而超过正常值，一部分血糖就会随尿排出体外，形成糖尿病。糖尿病患者可通过注射胰岛素进行治疗。
2
4
3
题号
1
5
课时分层作业(6)
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体液调节是通过化学信号实现的调节
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