高中生物必修三第二章 第2节 通过激素的调节

(共53张PPT)
第2节
通过激素的调节
第2章 动物和人体生命活动的调节
案例:促胰液素的发现
学术背景：
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。
比如，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。
一、激素调节的发现
一、激素调节的发现
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
注入
注入
注入
结果
结果
结果
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
磨碎
注射
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。
制成提取液
狗静脉
思考与讨论
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 。
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
二、激素调节的概念
人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方式——
概 念
由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式，这就是激素调节。
外分泌腺：腺体内有导管，分泌物通过导管排出，如消化腺、汗腺、皮脂腺。
导管
血管
内分泌腺：腺体内没有导管，分泌物直接进入体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身，如垂体、甲状腺、胸腺、胰岛等。
胰腺
外分泌部
内分泌部
分泌胰液
分泌胰岛素
胰腺既是外分泌腺又是内分泌腺
分泌不足
糖尿病
胰高血糖素
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
激素名称
内分泌腺
生理作用
生长激素
垂体
甲状腺激素
甲状腺
促进生长（蛋白质的合成和骨的生长）
促进新陈代谢和生长发育；
中枢神经系统的发育；
提高神经系统的兴奋性。有助于产热
肾上腺素
肾上腺
促进升高血糖，促进机体紧张，引起心跳加快。
化学成分
蛋白质
氨基酸衍生物
胺类物质
胰岛素 胰腺 降低血糖 蛋白质
激素名称
内分泌腺
生理作用
化学成分
雄激素
孕激素
主要是睾丸
主要是卵巢
卵巢
性激素
分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成；
激发和维持各自的第二性征；
雌激素能激发和维持雌性正常的性周期
促进子宫内膜和乳腺的生长发育，未受精卵着床和泌乳准备条件
雌激素
固
醇
类
1941年
1949年
1956年
正常面容 典型肢端肥大症面容
生长激素分泌异常引起的病变
夫妇身高都不到1米！
侏儒症
巨人症
肢端肥大症
甲状腺激素分泌异常引起的病变
大脖子病
（地方性甲状腺肿）
由缺碘引起
呆小症
甲亢
激素名称
内分泌腺
生理作用
生长激素
垂体
甲状腺激素
甲状腺
促进生长（蛋白质的合成和骨的生长）
促进新陈代谢和生长发育；
中枢神经系统的发育；
提高神经系统的兴奋性。有助于产热
肾上腺素
肾上腺
促进升高血糖，促进机体紧张，引起心跳加快。
化学成分
蛋白质
氨基酸衍生物
胺类物质
胰岛素 胰腺 降低血糖 蛋白质
激素名称
内分泌腺
生理作用
化学成分
雄激素
孕激素
主要是睾丸
主要是卵巢
卵巢
性激素
分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成；
激发和维持各自的第二性征；
雌激素能激发和维持雌性正常的性周期
促进子宫内膜和乳腺的生长发育，未受精卵着床和泌乳准备条件
雌激素
固
醇
类
名称 分泌腺 作用 缺乏症 过多症
甲状腺激素 甲状腺 促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解；提高神经系统的兴奋性
生长激素 垂体 促进生长
胰岛素 胰岛B细胞 降低血糖
呆小症
甲亢
侏儒症
巨人症（幼年）
肢端肥大症（成年）
糖尿病
低血糖
1.下列腺体中，既能分泌生长激素，又能分泌多种其他激素的腺体是（ ）
A、甲状腺 B、垂体 C、唾液腺 D、卵巢
2.某人身材矮小，但智力正常，病因是幼年某种激素分泌过少，缺少的激素和所患疾病是：（ ） A、甲状腺激素、呆小症 B、甲状腺激素、侏儒症 C、生长激素、侏儒症 D、生长激素、呆小症
3、有些地区的土壤和食物中缺碘，生活在这些地方的人易患　　　　 （　　）
A、地方性甲状腺肿　　B、甲状腺功能不足
C、甲状腺功能亢进　　D、侏儒症
B
A
C
4.关于激素的叙述，正确的是
A、由无导管的腺体分泌 B、直接进入血液
C、激素的化学的成分都是蛋白质
D、血液里的含量极少，但是对动物起重要的调节作用
5、把睾丸移植到阉割过的母鸡体内，结果是
A、母鸡变成公鸡 B、母鸡仍保持正常的性周期
C、母鸡出现公鸡的第二性征 D母鸡长出雄鸡生殖器官
6、下列叙述与呆小症有关的是
A、婴幼儿时期甲状腺激素分泌过少
B、新陈代谢过于旺盛
C、生殖器官发育正常
D、婴幼儿时生长激素分泌过少
A、B、D
C
A
内分泌腺 激素名称
下丘脑
促激素释放激素
垂体
生长激素
肾上腺
肾上腺素
卵巢
雌性激素
性腺
睾丸
雄性激素
甲状腺
甲状腺激素
促激素
胰腺
胰岛素
胸腺
胸腺激素
胰高血糖素
练习：
完成右表
问题探讨
激素对人体的生命活动具有重要的调节作用。激素是怎样调节生命活动的呢？
人体胰腺结构图
1
3
2
三、激素调节的实例
实例一：血糖平衡的调节
散布着胰岛
胃
十二指肠
胰腺
血糖平衡的调节
B细胞
分泌
胰岛素
作用
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。
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
作用
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。
分泌
食物中的糖类
消化、吸收
肝糖原
分解
脂肪等非糖物质
转化
血糖
0.8~1.2g/L
血糖的来源（正常情况下）
马拉松运动员在比赛过程中，尽管血糖在不断被消耗，但它的含量基本维持在0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？此种情况下,主要是哪种激素起作用 它影响了哪些途径
为什么餐后血糖含量会有如右图所示的变化？此时，哪种激素起主要作用？影响了哪些途径？
食物中的糖类
消化、吸收
肝糖元
分解
脂肪等非糖物质
转化
血糖
0.8-1.2g/L
CO2+H2O+能量
氧化分解
肝糖原、肌糖原
合成
脂肪、某些氨基酸
转变
人体中血糖的3来源和3去向（正常情况下）
血糖降低
血糖升高
+
胰岛素分泌
胰岛B细胞
+
+
组织加速摄取、利用和储存葡萄糖
胰岛A细胞
-
胰高血糖素分泌
-
血糖降低
血糖升高
+
胰岛素分泌
胰岛B细胞
+
+
组织加速摄取、利用和储存葡萄糖
胰岛A细胞
胰高血糖素分泌
+
+
促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖
下丘脑一区域
+
+
下丘脑另一区域
+
+
反馈调节
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 。
正反馈：促进原来生命活动(分娩作用、血液凝固过程等)。
负反馈：抑制原来生命活动（血糖调节、稳定调节等）。
反馈调节
分析应用
1、当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？当身体产生的胰岛素过多时，又会怎么样呢？
2、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.
血糖平衡的意义
糖尿病的“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160—180mg/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。
问题情境：
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？
三、激素调节的实例
实例二：甲状腺激素分泌的分级调节
思考与讨论
（1）寒冷刺激会首先作用于什么系统？
（2）接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素？
（3）甲状腺激素的分泌是否会一直增加下去？体内激素增多时身体如何进行调节？
促甲状腺激素(TSH)
（-）
（+）
下丘脑
垂 体
甲状腺
寒冷等刺激
促甲状腺激素释放激素(TRH)
甲状腺激素
(+)
（-）
新陈代谢，抵御寒冷
（+）
反馈调节
下丘脑
垂 体
甲状腺
寒冷等刺激
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
大脑皮层
反馈调节
下丘脑
垂 体
甲状腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
(+)
(+)
(-)
(-)
过度增生
在我国的一些山区和内陆地区，有时能够看到患有地方性甲状腺肿（俗称大脖子病）的人。患者脖子肿大，呼吸困难，劳动时心跳快，气短等。请解释原因？
缺碘
减少
减弱
减弱
增加
增加
四、激素调节的特点
3、作用于靶器官、靶细胞：
特定激素会作用于特定的器官和细胞。
2、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。
1、微量和高效
激素既不组成细胞结构，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。激素是调节生命活动的信息分子。
本节小结:
一、激素调节的发现
二、激素调节的实例
血糖平衡的调节
甲状腺激素分泌的分级调节
三、激素调节的特点
B
D
① 可参与血糖平衡的调节
② 有调节躯体运动的高级中枢
③ 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素
④ 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育
Ａ．唾液腺，垂体，肠腺　Ｂ．肾上腺，甲状腺，胰岛
Ｃ．睾丸，汗腺，皮脂腺　Ｄ．卵巢，胃腺，肝脏
1、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到
血浆中的是（ ）
2、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ②④ D.①③
巩固练习
3、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，
按顺序是（ ）
Ａ．缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1
Ｂ．缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素
Ｃ．缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素
Ｄ．缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1
D
4、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为( )
B
A．耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低
B．耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强
C．耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低
D．耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强
5、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述，错误的是( )
A．甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节
D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用
C
6、人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害，体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下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，该元素进人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。
促甲状腺激素释放激素
碘
主动运输
增加
增加
神经和体液(激素)
下降
(负)反馈
6、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10min。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，
分别加入等量的清水和20只蝌蚪；
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 。
每天饲喂用经过处理过的甲状腺激素相拌的饲料
甲状腺激素经过50℃的温水处理后，对其生物活性没有影响
甲状腺激素经过50℃的温水处理后，完全丧失了生物活性
甲状腺激素经过50℃的温水处理后，使生物活性有所降低
起对照作用
反馈练习
1 在给小白鼠注射大量的胰岛素之后，小白鼠会进入休克状态，要使其苏醒，可注射适量（ ）
A. 甲状腺激素 B .葡萄糖
C .性激素 D .生理盐水
B
2 以下说法不正确的是（ ）
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，管理甲状腺
分泌激素
C.下丘脑可调节垂体的活动
D .血液中一定量的甲状腺激素对垂体、下
丘脑有抑制作用
A