内容正文:
激素分泌的分级调节与反馈调节
选择性必修1 第3章 机体稳态的体液调节
第3节
1. 以人体甲状腺激素分泌调节为例,说明激素分级调节机制及其意义。
1. 通过甲状腺激素分泌调节机制,理解个体水平上的稳态与平衡观。
2. 用调节模式图概括甲状腺激素分泌调节过程,形成归纳与概括、模型与建模等科学思维方式。
学习目标
核心素养
学习目标
2. 运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题,说出以科学知识指导健康生活的重要性。
2
问题探讨
某人近2个月来身体出现一些异常:进食明显增多,体重不增反减;怕热,易出汗,心悸,失眠;容易激动等。到医院就诊的检查结果显示,其血清中的甲状腺激素浓度明显升高,而促甲状腺激素浓度显著降低(见下表)。据此,医生诊断他患有甲亢。
1. 甲亢的一系列临床症状是如何产生的?
问题探讨
序号 项目名称 结果 单位 参考区间
1 促甲状腺激素(TSH) <0.005 μIU/mL 0.27~4.2
2 游离三碘甲状腺原氨酸(FT3) 26.78 Pmol/L 2.8~7.1
3 游离四碘甲状腺原氨酸(FT4) 50.63 Pmol/L 12~22
2. 正常情况下,甲状腺激素的浓度是如何维持相对稳定的呢?
(提示:根据甲状腺激素的作用回答)
1. 当你在寒风中瑟瑟发抖时,你身体各细胞都会被动员起来,共同抵御寒冷。谁能起到调控作用呢?
神经调节和激素
2. 这里的激素主要包括哪些?
甲状腺激素、肾上腺素
3. 甲状腺激素的分泌是如何调节的?
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
资料1:实验发现,摘除大鼠的垂体,甲状腺将萎缩,甲状腺激素显著减少;如果给该大鼠注射垂体的提取物,可以部分地恢复甲状腺的大小。
垂体
提取物
甲状腺
甲状腺激素
+
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
资料2:如果向动物静脉注射下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH),可增加垂体分泌促甲状腺激素(TSH)的量。
下丘脑
TRH
垂体
TSH
+
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
资料3:进一步实验发现,将实验动物下丘脑中分泌TRH的区域损毁,或向该动物的垂体中注射微量的甲状腺激素后,血液中的TSH水平会明显降低。
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
受损
-
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
寒冷等刺激
下丘脑
促甲状腺激素释放激素(TRH)
垂体
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺
甲状腺激素
提高细胞代谢速率,抵御寒冷
(-)
(-)
1. 概念:
分级调节
这种由下丘脑控制垂体,再由垂体控制内分泌腺来调节激素分泌的调节方式。
2. 意义:
可以放大激素的调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
分级调节
分级调节的其他类型
下丘脑
促肾上腺皮质激素释放激素
垂体
促肾上腺皮质激素
肾上腺
皮质醇
……
(-)
(-)
下丘脑
促性腺激素释放激素
垂体
促性腺激素
性腺
性激素
……
(-)
(-)
1. 概念:
寒冷等刺激
下丘脑
促甲状腺激素释放激素(TRH)
垂体
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺
甲状腺激素
提高细胞代谢速率,抵御寒冷
(-)
(-)
分级调节
这种内分泌腺分泌的激素反过来作用于控制该内分泌腺的垂体和下丘脑来调节激素分泌的方式。
2. 意义:
保证体液中激素含量的相对稳定。
反馈调节
一、探究甲状腺激素分泌的调节机制
反馈调节
反馈调节的类型
发生偏离
负反馈调节
回到原来水平
更加偏离原来水平
正反馈调节
发生偏离
正反馈
负反馈
举例:
血糖的调节、水盐平衡的调节
举例:
胎儿分娩、血液凝固
二、甲状腺激素分泌调节机制的应用
1. 分析甲状腺功能亢进症(甲亢)发病原因
1. 分析甲状腺功能亢进症(甲亢)发病原因
正常状态
异常状态
机理:(1)甲亢患者产生了TSI物质,其化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。
二、甲状腺激素分泌调节机制的应用
1. 分析甲状腺功能亢进症(甲亢)发病原因
机理:(2)由于甲状腺激素的反馈作用,抑制TRH和TSH的分泌,使患者体内的TSH浓度降低,但并没有消除TSI对甲状腺细胞的刺激作用,因而导致患者体内的甲状腺激素总是处于较高水平。
下丘脑
促甲状腺激素释放激素(TRH)
垂体
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺
甲状腺激素
……
(-)
(-)
反馈调节
二、甲状腺激素分泌调节机制的应用
2. 分析地方性甲状腺肿大发病原因
环境因素
(食物中碘缺乏)
甲状腺激素合成不足
TRH和TSH分泌增多
TSH增多,刺激甲状腺过度发育
反馈调节
二、甲状腺激素分泌调节机制的应用
3. 分析库欣综合征发病原因
(1)主要症状
满月脸
向心性肥胖
痤疮
皮肤