必修3·第2章第2节 通过激素的调节
执笔人: 核对人:
寄语:书山有路勤为径,学海无涯苦作舟”。聪明的你一定能明白这句话的含义,老师希望你在任何时候都不能放松对自己的要求,刻苦努力,持之以恒,去攀登科学的高峰。
班级:____________学号:________姓名:____________________
[学习目标]
1、描述动物和人体的激素调节。
2、运用构建模型的方法,建立血糖调节的模型。
3、探讨动物激素在生产中的应用。
[学习重点]
1、总结促胰岛素的发现过程。
2、理解血糖平衡的调节。
3、分析激素调节的实例。
[学习难点]
1、总结促胰岛素的发现过程。
2、理解血糖平衡的调节。
3、分析激素调节的实例。
[学习方法]
课前导学、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新
[学习过程]
一、激素调节的发现——促胰液素
通过斯他林和贝利斯的实验的科学发现主要包括两个方面其一是
其二是 。
激素调节是指 。
思考:斯他林和贝利斯的实验能否排除盐酸能够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?
例1、下列有关促胰液素发现史的叙述,不正确的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
B.沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液
C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上,勇于向权威观点挑战,大胆质疑、探索与创新是成功的关键
D.促胰液素是由小肠黏膜分泌的,作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液
二、激素调节
由 (或细胞)分泌的 对动物体的生命活动进行的调节。
1、腺体:由具有分泌功能的细胞构成,存在于器官内或独立存在的器官。
(1)外分泌腺:又称“有管腺”,如唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺、肝脏、胰腺等(胰腺分为内分泌部和外分泌部,胰的大部分属于外分泌部,但是胰岛属于 )。
(2)内分泌腺;又称“无管腺”,没有导管,其分泌物——激素直接进入细胞周围的血管和淋巴,通过血液循环和淋巴循环输送到各细胞、组织或器官中,调节身体的生长、发育、物质代谢和组织器官的活动。如垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胸腺、胰岛等。
2、动物激素的种类和功能
(1)动物激素的种类和功能
化学本质 激素名称 产生部位 生理功能
氨基酸衍生物 甲状腺激素(含碘) 甲状腺 促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统兴奋性
肾上腺素 肾上腺髓质 增强心脏活动,使动脉收缩、血压升高。对物质代谢的作用在 于能促进肝糖原分解,使血糖升高。
多肽类 促甲状腺激素释放激素 下丘脑 促进垂体合成和分泌促甲状腺激素
促性腺激素释放激素 促进垂体合成和分泌促性腺激素
促肾上腺素释放激素 促进垂体合成和分泌促肾上腺素
抗利尿激素 由下丘脑神经细胞分泌、垂体后叶释放
胸腺素 胸腺 促进T淋巴细胞的分化、成熟,增强淋巴细胞的功能,临床上常用于治疗免疫功能缺陷或低下(如艾滋病、系统性红斑狼疮等)
蛋白质类 生长激素 垂体 促进生长,主要是促进蛋白质的合成和骨的生长
促甲状腺激素 促进甲状腺的生长和发育,调节甲状腺激素的合成和分泌
促性腺激素 促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌。
促肾上腺素 促进肾上腺皮质的合成和分泌肾上腺素
胰岛素 胰岛B细胞 调节糖类代谢,降低血糖浓度
胰高血糖素 胰岛A细胞 促进肝糖原的分解和非糖物质的转化,升高血糖浓度
固醇类 雄性激素 肾上腺皮质分泌少量,主要由睾丸分泌。 促进雄性生殖器官的发育和精子的形成,激发并维持雄性第二性征
雌性激素 肾上腺皮质分泌少量,主要由卵巢分泌。 促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的形成,激发并维持雌性第二性征和正常的性周期
孕激素 卵巢 促进子宫内膜和乳腺等的生长发育,为受精卵和泌乳准备条件。
醛固酮(肾上腺盐皮质激素) 肾上腺皮质 促进肾小管和集合管对钠离子(Na+ )的重吸收和钾离子(K+ )的分泌。 (保钠排钾)
(2)与激素有关的人体疾病
病症 病因 症状
呆小症 幼体甲状腺激素分泌不足 身体矮小、智力低下、生殖器官发育不全
甲亢 成体甲状腺激素分泌过多 精神亢奋、代谢旺盛、身体日渐消瘦
地方性甲状腺肿 因缺碘导致甲状腺激素合成不足 甲状腺代偿性增生(“大脖子病”)
侏儒症 幼体生长激素分泌过少 身体矮小、智力正常、生殖器官发育正常
巨人症 幼体生长激素分泌过多 身材异常高大
肢端肥大症 成体生长激素分泌过多 身体指、趾等端部增大
糖尿病 胰岛素分泌不足 出现尿糖等症状
例3:当动物缺乏某激素时,可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充,下列只可通过以上一种方法补充的激素是( )
①生长激素 ②甲状腺激素 ③胰岛素 ④性激素
A.②③ B.③④ C.①③ D.①②④
例4、下列关于人体下丘脑的结构和功能的叙述中,不正确的是( )
A.调节体温的中枢位于人的下丘脑上,是一高级神经中枢
B.下丘脑中有渗透压感受器,可以感受内环境中渗透压的变化
C.下丘脑能够调节胰岛A细胞和胰岛B细胞的功能
D.下丘脑既能合成抗利尿激素,也能分泌醛固酮、肾上腺素等激素
例5:
例6
3、血糖平衡的调节
(1)血糖的来路和去路
途径 过程 作用
食物糖类消化吸收
吸收方式:红细胞是协助扩散,
其他组织细胞是主动运输
肝糖原分解 主要调节形式,灵活调节
非糖物质(脂肪、氨基酸等)转变成葡萄糖 重要调剂(糖异生过程)
去路 氧化分解 主要、最终利用形式
合成肝糖原、肌糖原 重要调节,动态调节
转变成脂肪、氨基酸等非糖物质 重要储存形式
(2)血糖浓度
①正常值:80—120mg/dL(0.8—1.2g/L) ②低血糖:<60mg/dL
③高血糖:>130mg/dL ④尿糖:>160mg/dL
(3)糖尿病
①病因:胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足。②诊断:持续高血糖且有糖尿
③防治:基因治疗、药物治疗、饮食习惯、加强锻炼
④糖尿病患者的典型症状是:多尿、多饮、多食、体重减少(“三多一少”现象)
(4)
例7、给小白鼠注射一定量的胰岛素后,小白鼠进入休克状态,要使其及时苏醒可注射适量 ( )
A、甲状腺激素 B、生理盐水
C、性激素 D、葡萄糖
注意:在血糖平衡调节中,胰岛素的分泌量增加会抑制胰高血糖素的分泌,而胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌。
【分析】这要从胰岛素和胰高血糖素的作用和调节来综合考虑。
①胰岛素的作用是当血糖浓度升高时,起降低血糖浓度的目的。而胰高血糖素的作用是当血糖浓度降低时,起升高血糖浓度的目的。二者互为拮抗。
②“胰岛素的分泌量增加会抑制胰高血糖素的分泌”,这是在血糖浓度本身就高的情况下(摄食后)发生的,此时胰岛素分泌增加抑制胰高血糖素的分泌,胰高血糖素分泌的减少,导致肝糖原的分解减少,缓解降血糖的压力。这样,胰岛素分泌一方面直接降低血糖,一方面通过抑制胰高血糖素的分泌间接降低血糖,双管齐下从而达到迅速降血糖的效果。
③“胰高血糖素的分泌会促进胰岛素的分泌”,这是在血糖浓度本身就低的情况下发生的,但升血糖,在于用血糖。而血糖的利用必须进入细胞内,血糖能否进入细胞内,就取决于胰岛素了。胰岛素之所以起降低血糖浓度的作用,是因为其能够促进葡萄糖进入细胞中,进一步实现葡萄糖的氧化分解或合成糖原或转变成脂肪、氨基酸等。因此,胰高血糖素的分泌势必会促进胰岛素的分泌。
例8、下列包括促进血糖升高的激素最全的一组是:①胰岛素 ②胰高血糖素 ③糖皮质激素 ④肾上腺素 ⑤性激素( )
A.①②③ B.②③⑤ C. ②③④ D.①④⑤
例9、当人体长时间大量运动后,血液中的水、无机盐、葡萄糖等营养物质会大量消耗,此时胰岛A细胞和胰岛B细胞会发生怎样的变化( )
A、胰岛A细胞活动加强,胰岛B细胞活动减弱
B、胰岛A细胞和胰岛B细胞活动都加强
C、胰岛A细胞和胰岛B细胞活动都减弱
D、胰岛A细胞活动减弱,胰岛B细胞活动加强
例10、4名受试者分别口服100g葡萄糖后,在180min内血糖含量的变化曲线如图所示。据图分析正确的是( )
A.a代表高胰岛素血症患者的血糖含量变化
B.4条曲线在前30min内血糖升高与肠道吸收有关
C.b在120min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质
D.c、d代表正常人的血糖含量变化
4、甲状腺激素分泌的分级调节
例11:
5、常见激素间的关系
①协同作用:是指不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。如:肾上腺素和胰高血糖素都有升高血糖的作用;生长激素和甲状腺激素对生长发育的作用。
②拮抗作用:是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。如肾上腺素和胰高血糖素与胰岛素之间对血糖浓度的调节作用则表现出拮抗作用。
6、激素调节的特点:
(1)
(2)
(3)
7、比较“激素”和“酶”的异同
例12:在下列关于酶和激素的叙述中,不正确的是( )
A.激素的作用与神经的调节作用密切联系
B.能产生激素的细胞不一定能产生酶
C.激素产生后一般作用于其它细胞
D.能产生酶的细胞不一定能产生激素
【自我诊断】
●基础题
1.阻断下丘脑与垂体的联系后,受影响最小的内分泌腺是 ( )
A.肾上腺 B.甲状腺 C.胰岛 D.性腺
2.人的神经系统中,有些神经细胞既能传导兴奋,又能合成与分泌激素。这些细胞位于( )
A.大脑皮层 B.垂体 C.下丘脑 D.脊髓
1.下列激素中,由同一种腺体分泌的是( )
A、生长激素、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素
B、促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素
C、雄性激素、雌激素、孕激素
D、甲状腺激素、促甲状腺激素、促性腺激素
2.当人体长时间大量运动后,血液中的水、无机盐、葡萄糖等营养物质会大量消耗,此时胰岛A细胞和胰岛B细胞会发生怎样的变化( )
A、胰岛A细胞活动加强,胰岛B细胞活动减弱
B、胰岛A细胞和胰岛B细胞活动都加强
C、胰岛A细胞和胰岛B细胞活动都减弱
D、胰岛A细胞活动减弱,胰岛B细胞活动加强
3.下列两种激素属于拮抗作用的是( )
A、胰高血糖素和胰岛素 B、生长激素和甲状腺激素
C、雌激素和孕激素 D、促甲状腺激素和甲状腺激素
4.在下列关于酶和激素的叙述中,不正确的是( )
A、激素的作用与神经的调节作用密切联系 B、能产生激素的细胞不一定能产生酶
C、激素产生后一般作用于其它细胞 D、能产生酶的细胞不一定能产生激素
5.给小白鼠注射一定量的胰岛素后,小白鼠进入休克状态,要使其及时苏醒可注射适量( )
A、甲状腺激素 B、生理盐水 C、性激素 D、葡萄糖
6.下列有关动物激素功能的叙述中不正确的是 ( )
A.有些激素促进动物的发育
B.动物生命活动的调节以激素调节为主
C.有些激素促进动物的生长
D.有些激素促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成
7.下列包括促进血糖升高的激素最全的一组是:①胰岛素 ②胰高血糖素 ③糖皮质激素 ④肾上腺素 ⑤性激素( )
A.①②③ B.②③⑤ C. ②③④ D.①④⑤
8.要想使阉割后的公鸡仍能保持鲜艳的羽毛和发达的鸡冠,应给公鸡注射( )
A、性外激素 B、甲状腺激素 C、雄性激素 D、生长激素
9.下列每组疾病中,由同一种激素分泌异常所引起的疾病是 ( )
A.糖尿病和坏血病 B.侏儒症和肢端肥大症
C.呆小症和侏儒症 D.巨人症和大脖子病
10.下列有关说法正确的是 ( )
A.激素的作用是促进机体的生理活动
B.能产生酶的细胞不一定能产生激素
C.生长素和生长激素均能影响生物体的新陈代谢、生长、发育和生殖
D.酶、激素和维生素都可直接从食物中获得
11.当动物缺乏某激素时,可以通过“饲喂”或“注射法”对该激素进行人为补充,下列可通过“饲喂法”补充的是 ( )
①生长激素 ②甲状腺激素 ③胰岛素 ④性激素
A.①② B.①③ C.②④ D.①④
12.在体液调节中,激素从内分泌腺产生之后,通过体液传送特异性地作用于靶细胞,下面激素与靶细胞的关系,不正确的是 ( )
A.促甲状腺激素释放激素与垂体细胞 B.促性腺激素与精巢细胞
C.胰高血糖素与骨骼肌细胞 D.孕激素与子宫内膜细胞
●拓展题
13.右图为甲状腺活动调节示意图,
请据图回答
(1)请用“+”(促进)或“-”(抑制)
表示图中A.B.C.D四处的作用性质。
A. B.
C. D.
(2)当受到寒冷刺激时,甲状腺受
分泌的促甲状腺激素释放激素和垂体
分泌的E( )的调节,
使甲状腺激素分泌量增加。
(3)下丘脑和垂体的活动,又受血液中
含量多少的调节和控制。
14. 现有相同容积的玻璃缸几只,利用自然的清水、同龄且发育状态相同的小蝌蚪60只、饲喂蝌蚪的饲料、未经处理的具有生物活性的甲状腺激素,并把具有生物活性的甲状腺激素放在50℃的温水中处理10 min。根据这些现有的条件,请你设计一个实验,验证甲状腺激素经过处理以后,是否还有生物活性。
(1)实验方案的设计
第一步,取玻璃缸3只,分别标记为甲、乙、丙;
第二步, ;
第三步,如果甲缸每天饲喂饲料,丙缸每天饲喂用具有生物活性的甲状腺激素相拌的饲料,则乙缸怎样饲喂 ;
最后经过一定时间的饲喂,观察现象,得出结果和结论。
(2)结果分析
①若乙、丙缸的蝌蚪发育同步,迅速变态为小青蛙,而甲缸还是蝌蚪状态,说明
;
②若甲、乙缸的蝌蚪发育同步,而丙缸发育变态迅速,说明了 ?
。
③若乙缸的蝌蚪发育比甲缸快,比丙缸慢,则说明了 。
(3)该实验设置甲、丙两组实验的目的是 。
15.下图表示神经系统和内泌系统之间的有关联系。请分析说明:
(1)①表示的结构名称是__ _;⑦表示的结构名称是___ ____。
(2)图中有分泌激素功能的结构是_________、__ _____及A结构中的
___ ____。
(3)当激素增多时,③和④都将减少,这种作用叫做____ __。
(4)在动物体的各项生命活动中,神经调节与体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面:一方面,_ __;另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能,如__甲状腺分泌的甲状腺激素是中枢神经系统的最高级部位——大脑皮层生长发育所必需的_,如果缺乏这种激素,就会影响幼年动物大脑的发育。
16.如图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞,及它们分泌的激素之间的关系
据图回答有关问题:
(1)激素A是_ _。
(2)当体内缺乏_______元素时,将导致激素C的合成受阻,该元素进入甲状腺细胞的运输方
式是 _ 。
(3)人遭遇危险而情绪紧张时,血液中激素C的含量将会______,这是由于激素A、B的含量___ _____所致。这种生理过程是由____共同调节的。
(4)如果激素C的合成量过多时,激素A、B含量的变化趋势是_____。这是一种 ________调节机制。
17.为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。
某同学的实验方案如下:
①将正常小鼠随机分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液,B组注射等量生理盐水。一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力、活动减少、昏迷等低血糖症状,B组活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后,A组小鼠低血糖症状缓解,B组活动状况无变化。
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。
请回答:
(1)该实验的原理是:
(2)分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因:
_
(3)胰岛素在血糖平衡调节中的作用是:_
学习反思
寒 冷.过 度 紧 张 等
下 丘 脑
↓
促 甲 状 腺 激 素 释 放 激 素
↓
(A)
垂 体
↓
↓
(E)
甲 状 腺
(B)
↓
甲 状 腺 激 素
(D)