3.2 激素调节的过程-2024-2025学年高二生物同步备课课件（人教版2019选择性必修1）

3.2 激素调节的过程 马拉松长跑 历时2小时以上 赛程超过40km 每小时至少消耗300g糖类 全身血量大约5L 血糖含量3.9-6.1mmol/L 问题探讨： 计算: 跑完马拉松全程需要消耗多少克糖类？ 葡萄糖的分子量是180 仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？ 600多克 0.702—1.098 min 思考：长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？为什么？ ？ 1. 血糖的来源和去向： 血糖 （3.9~6.1mmol/L） 食物中的糖类 肝糖原 脂肪等非糖物质 消化、吸收 分解 转化 摄取 氧化分解 合成 转化 CO2+ H2O+ 能量 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、某些氨基酸 血糖的主要来源 是空腹时血糖的重要来源 实例1：血糖平衡的调节 血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。 一、激素调节的实例 十二指肠 胰腺 散布着胰岛 胰岛A细胞 胰岛B细胞 (分泌胰高血糖素) (分泌胰岛素) 2. 相关激素： 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 血糖 （3.9~6.1 mmol/L） 食物中的糖类 肝糖原 脂肪等非糖物质 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、某些氨基酸 最主要去路 最主要来源 肝脏和骨骼肌 肝脏和脂肪细胞 升高 胰岛B细胞分泌胰岛素增加 抑制 促进 降低 胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加 促进 3. 胰岛素和胰高血糖素的生理功能 4. 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，这种调节方式叫作反馈调节。 血糖水平升高 胰岛B细胞分泌胰岛素 血糖降低 促进 (+) 两抑制，三促进 (➖ ) 血糖水平降低 胰岛A细胞分泌胰高血糖素 血糖升高 促进 (+) 两促进 (➖ ) 正反馈：促进原来的生命活动(排尿反射、血液凝固过程等)。 负反馈：抑制原来的生命活动（血糖调节、体温调节等）。 4. 反馈调节 传入神经 脊髓 传出神经 逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张 大脑皮层 尿液 体外 排出 尿道上的 感受器 刺激 膀胱壁的 感受器 刺激 尿液 + 一 血糖升高 胰高血糖素 血糖降低 胰岛素 像胰岛素和胰高血糖素这样，不同激素对某一生理效应发挥着相反的作用，二者作用相抗衡。 胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。 血糖升高 胰高血糖素 肾上腺素、糖皮质激素、 甲状腺激素 血糖升高 像胰高血糖素和肾上腺素糖皮质激素、甲状腺激素这样，不同激素对某一生理效应发挥着相同的作用，从而达到增强效应的结果，这种作用叫协同作用 5.血糖的平衡调节还受到神经系统的调节。 直接 + 下丘脑 直接 + 胰岛B细胞 某一区域 另一区域 血糖低 胰岛 A细胞 胰高血糖素 + + + 分泌 促进 血糖氧化分解 合成肝、肌糖原 血糖转变为甘油三酯 抑制 肝糖原的分解 非糖物质转化 促进 胰岛素 非糖物质转化 肝糖原分解 血糖升高 趋于正常 去 路 来 源 传入神经 交感神经 肾上腺(髓质) 肾上腺素 副交感神经 传入神经 血糖高 血糖降低 趋于正常 糖尿病主要表现为高血糖和尿糖，可导致多种器官功能损害。分为1、2两种类型，“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少）是共同外在表现。 尿糖原因： a.一次性摄入的糖太多 c.肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。 b.糖尿病 血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。 【注意】 尿糖≠糖尿病，正常人一次性摄糖过多，尿中也可能会出现葡萄糖，但该人不属于糖尿病患者。 糖尿病的症状及其成因 I型糖尿病的发病原因： 胰岛B细胞受到破坏或免疫损伤导致的胰岛素减少。 II型糖尿病的发病原因： 机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)。 型注射胰岛素有效 Ⅰ 糖尿病的症状及其成因 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 1型 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 2型 （1）血糖的主要来源是食物中的糖类经过消化、吸收进入血液 （ ） （2）血糖平衡的调节方式中既有激素调节又有神经调节，但以神经调节 为主（ ） （3） 胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素也是唯一能够升高血糖的激素 （ ） （4）血糖平衡的调节过程中存在负反馈机制，它是生命系统中非常普遍的调节机制 （ ） （5）1型和2型糖尿病均可以通过注射胰岛素的方法控制血糖 （ ） √ × × √ × 【现学现用】 1.判断正误 2.下列有关糖代谢及调节的叙述正确的是（ ） C A．胰岛A细胞分泌的激素促进④过程 B．胰岛B细胞分泌的激素促进①、③过程 C．胰岛B细胞分泌的激素促进④、⑤、⑥、⑦等过程 D．在肌肉、肝脏细胞中，②过程均可发生 消化、吸收食物中的糖类 糖原分解 非糖物质转化 血糖 组织细胞 氧化分解 合成糖原 转化成甘油三酯等 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 3.甲状腺激素在肝脏中激活其β受体，使机体产生激素G，进而促进胰岛素分泌。下列叙述错误的是（ ） A. 肾上腺素等升高血糖的激素与胰岛素在血糖调节中的作用相抗衡 B. 甲状腺激素能升高血糖，也可通过激素G间接降低血糖 C. 血糖浓度变化可以调节胰岛素分泌，但不能负反馈调节升高血糖的激素分泌 D. 激素G作用于胰岛B细胞促进胰岛素分泌属于体液调节 C (1)激素：a______________ b__________ c___________ (2)分泌部位：甲___________ 乙__________ (3)神经：①_____________ ②___________ (4)在图示过程中，ab作用效应________，ac具有_____作用 (5)血糖调节的方式为_________________，以___________为主 (6)在神经调节中，内分泌腺属于_________________ 胰高血糖素 胰岛素 肾上腺素 胰岛B细胞 胰岛A细胞 副交感神经 交感神经 相抗衡 协同 神经-体液调节 体液调节 效应器的一部分 下丘脑某一区域 下丘脑另一区域 4. 当我们在寒风中瑟瑟发抖时，身体内几乎所有细胞动员起来，共同抵御寒冷。起运动作用的是神经冲动和激素，甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 神经冲动 寒风 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 神经冲动 寒风 寒风 二 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 寒风 寒风 神经冲动 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 神经冲动 下丘脑 寒风 寒风 （神经中枢） 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 神经冲动 下丘脑 垂体 甲状腺 寒风 寒风 （神经中枢） 分泌 甲状腺激素 甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？ 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 摘除 垂体 （萎缩） 甲状腺 导致 分泌 甲状腺激素 （减少） 垂体提取物 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 摘除 垂体 （萎缩） 甲状腺 导致 分泌 甲状腺激素 （减少） 垂体提取物 （部分恢复） 甲状腺 实验结论：垂体中的某些物质可以维持甲状腺的 ，促进甲状腺分泌 激素。 形态 甲状腺 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 某动物 促甲状腺激素释放激素 （TRH） （下丘脑分泌） 促进 垂体 分泌 促甲状腺激素 （TSH） 下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。 实验结论： 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 某动物 下丘脑某区域能分泌TRH （损毁） 某动物 微量 甲状腺激素 血液中的TSH明显降低 下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。 甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。 实验结论： 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 临床上发现，甲状腺机能亢进时，血液中甲状腺激素水平升高，TSH的水平降低；当甲状腺功能减退时，血液中甲状腺激素水平下降，TSH的水平升高。 讨论： 在甲状腺激素的分泌中，下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系？ 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 垂 体 甲状腺 寒冷等刺激 TRH TSH 甲状腺激素 促进 促进 抑制 抑制 细胞代谢，抵御寒冷 促进 (-) (-) 反馈 在甲状腺激素的分泌中，下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系： 当血液中甲状腺激素含量增高到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少而不至于浓度过高，称为反馈调节。 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 分级调节： 下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控，称为分级调节。 下丘脑——垂体——甲状腺轴； 分级调节的意义： 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。 下 丘 脑 垂 体 甲状腺 肾上腺皮质 性腺 促甲状腺激素 释放激素 促甲状腺激素 促肾上腺皮质激素 释放激素 促性腺激素 释放激素 促肾上腺皮质激素 促性腺激素 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴； 下丘脑——垂体——性腺轴。 1.若切除甲状腺，ab含量如何变？ __________________________________ 2.若切除垂体，ac含量如何变？ ___________________________________________ 3.若切除下丘脑，bc含量如何变？ ______________________________________ ab均变多（负反馈调节作用减弱） a变多，c变少（分级调节和负反馈调节作用均减弱） bc均变少（分级调节作用减弱） 【现学现用】 甲乙丙表示腺体，abc表示激素 下丘脑-垂体-靶腺轴判别： 靶腺体 垂体 下丘脑 激素’两出’靶腺体 甲 ；乙 ；丙 ； a ；b ；c ； 促性激素释放激素 调节性腺活动 促性激素 性激素 特点一 通过体液进行运输 内分泌腺 血管 导管 外分泌腺 内分泌腺没有导管。内分泌腺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。 【问题】激素能定向运输吗？ 不能；随血液流到全身，因此激素不是定向运输。 临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。 应用？ 二、激素调节的特点 特点二 作用于靶器官、靶细胞 靶细胞 分泌细胞 激素分子 激素选择靶器官、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。 【问题】激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？ 不一定；激素只能作用于靶器官或靶细胞。 直接原因？ 根本原因？ 只有靶细胞上含该激素的特异性受体 基因的选择性表达 思考：胰岛A细胞上有哪些受体？ 神经递质、血糖、胰岛素分子的受体 【拓展】激素受体在靶细胞上的分布 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。 蛋白质或多肽类激素是大分子，不容易穿过选择透过性的细胞膜，其受体位于靶细胞的细胞膜上。 如，胰岛素、胰高血糖素 激素和受体结合形成激素-受体复合物，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）。 甲状腺激素和固醇类激素（性激素）是小分子,很容易穿过选择透过性的细胞膜，其信号受体位于细胞质或细胞核中。 激素的作用方式，犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞，引起靶细胞发生一系列的代谢变化。 【问题】激素能持续作用吗？ 不能。 激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。 为了维持激素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生激素。 【激素的作用方式】 特点三 作为信使传递信息 nmol/L nmol/L mIU/L pmol/L pmol/L 在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为10-12～10-9mol/L。 虽然含量甚微，但作用效果极其显著。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。 特点四 微量和高效 一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。 1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ 【激素的功能】 1、三不一调节 调节生命活动的信息分子 不组成细胞结构 不提供能量 不起催化作用 ①三不 调节生命活动 －－激素的唯一功能 作为信息分子随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化（发生一系列的代谢变化）。 ②一调节： 激素并不直接参与细胞内的代谢活动 特别注意： 1、以下关于胰岛素、甲状腺激素作用特点的叙述，错误的是（ ） A.需借助体液运输 B.发挥作用后立即失活 C.在代谢时发挥催化作用 D.作用于特定的细胞、器官 2、下列有关人体内激素的叙述,正确的是(　　) A.运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合物 B.饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的催化活性 C.进食后,胰岛素水平升高,其既可加速糖原合成,也可作为细胞的结构组分 D.青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进机体发育 C B 【现学现用】 3、肾上腺糖皮质激素是一种可以升高血糖浓度的激素,当人体受到刺激后体内会发生如下图所示的过程,相关叙述不正确的是(　　) A.肾上腺糖皮质激素与胰高血糖素具有协同作用 B.刺激引起肾上腺糖皮质激素分泌是神经—体液调节 C.下丘脑中有神经递质和肾上腺糖皮质激素的受体 D.肾上腺糖皮质激素可以促进肌糖原分解和非糖物质转化 D 4、如图表示下丘脑、垂体、甲状腺之间的关系(“+’表示促进，表示抑制),有关说法不正确的是（ ） A.a、b、c分别表示下丘脑、垂体、甲状腺 B.a分泌的激素增多对b分泌激素有促进作用 C.b分泌的激素增多对a、c分泌激素都有抑制作用 D.c分泌的激素对a分泌激素有促进作用 A $$