3.2 激素调节的过程（第一课时）- 【高效备课】2024-2025学年高二生物同步精讲课件（人教版2019选择性必修1）

第2节 激素调节的过程 （第一课时） 本节聚焦: 血糖的平衡是怎样维持的？ 激素的分级调节是如何实现的？ 激素调节有什么特点？ 第3章 体液调节 项目 测定值 单位 参考范围 谷丙转氨酶 17 u/L 0-45 肌酐 1.2 ug/L 0.5-1.5 尿素氮 14.6 ug/dL 6-23 葡萄糖 22 g/L 0.8-1.2 甘油三酯 80 20-200 项目 测定值 参考范围 尿比重 1.020 1.003-1.03 PH 7.3 5-8 蛋白质 0 - 葡萄糖 1.8g/L - 酮体 0 - 血液检测化验单 尿液化验单 血糖（血液中的葡萄糖）正常范围： 0.8-1.2g/L 3.9-6.1mmol/L 下图为某人的血液和尿液检测化验单，分析该病人可能患有什么疾病？ 1.下图为糖尿病患者和健康人进食后血糖浓度变化曲线： 糖尿病患者 健康人 任务一：分析血糖的来源和去向 问题1：图中哪条曲线代表糖尿病患者的血糖浓度变化？原因是什么？ 食物中的糖类 血糖 3.9~6.1mmol/L 消化、吸收 CO2+H2O+能量 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、某些氨基酸 氧化分解 合成 转化 2.下图为一健康人从早餐开始到12时血糖浓度变化情况： 任务一：分析血糖的来源和去向 问题2：7点吃完早餐后，血糖浓度通过什么途径先上升，后下降？ 4 血糖 3.9~6.1mmol/L 2.下图为一健康人从早餐开始到12时血糖浓度变化情况： 肝糖原 脂肪酸等非糖物质 分解 转化 任务一：分析血糖的来源和去向 问题3：11点后血糖浓度通过什么途径上升？ 5 一、血糖的来源和去向 食物中的糖类 肝糖原 脂肪酸等非糖物质 血糖 3.9~6.1mmol/L 消化、吸收 分解 转化 CO2+H2O+能量 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、某些氨基酸 氧化分解 合成 转化 三来源、三去向 总结 6 胰岛A、B细胞以及它们分泌的激素 十二指肠 胰腺 散布着胰岛 胰岛B细胞 胰岛A细胞 （分泌胰高血糖岛素） （分泌胰岛素） 7 血糖高 胰岛B细胞 胰岛素 促进 抑制 ①血糖氧化分解 ②合成肝、肌糖原 ③转化为非糖物质 ①肝糖原分解 ②非糖物质转化 血糖降低 分泌 任务二：构建血糖调节的概念模型 问题1：9点时血糖浓度达到高峰。高血糖时，机体调节的最终结果是什么？ 问题2：什么激素具有这样的功能，该激素如何发挥作用的？ 血糖低 胰岛A细胞 胰高血糖素 促进 ①肝糖原分解 ②非糖物质转化 血糖升高 分泌 任务二：构建血糖调节的概念模型 问题3：10点半左右时血糖浓度达到低峰。低血糖时，机体调节的最终结果是什么？ 问题4：什么激素具有这样的功能，该激素如何发挥作用的？ 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 CO2+H2O+能量 氧化分解 合成 肝糖原、肌糖原 甘油三酯 转化 升高 胰岛B细胞活动增强,分泌胰岛素 抑制 促进 降低 胰岛A细胞活动增强,分泌胰高血糖素 促进三去向, 抑制两来源 促进两来源 二、血糖平衡的调节 总结 抑制 促进 促进 促进 促进 问题：在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗？会受神经系统的影响吗？ 10 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 神经-体液调节 （1）调节中枢： 下丘脑 （2）调节方式： 血糖水平升高 胰岛素 分泌增加 血糖水平降低 胰高血糖素分泌增加 反馈调节：一个系统中，系统本身作用的结果，反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。 任务三：分析血糖调节的调节机制 问题1：胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌吗？有何影响？ 问题2：胰高血糖素的作用结果如何影响胰高血糖素的分泌？ 问题3：像在血糖平衡调节的过程中这样，胰岛素分泌增加会降低血糖水平，从而会抑制胰岛素的分泌，这种是什么现象？ 传入神经 脊髓 传出神经 膀胱壁 逼尿肌 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 传入神经 [排尿反射] （1）正反馈：加强并偏离静息水平，如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。 拓展：反馈调节的类型 （2）负反馈：偏离后纠正回归到静息水平，在生物体中更常见，如体温调节、血糖调节。 拓展：反馈调节的类型 结合下图分析影响胰岛素和胰高血糖素分泌的信号分子有哪些？ 【核心探讨】 （2）影响胰高血糖素分泌的因素 ①血糖浓度——低浓度。 ②神经调节——下丘脑。 ③胰岛素。 （1）影响胰岛素分泌的因素 ①血糖浓度——高浓度。 ②神经调节——下丘脑。 ③胰高血糖素。 胰高血糖素促进胰岛素的分泌 胰岛素抑制胰高血糖素的分泌 【总结】血糖调节过程中出现的信息分子有 。 神经递质、胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素 1.在长跑过程中，血糖不断被消耗，为什么还可以维持在正常范围？ 答案：当血糖被消耗时，胰高血糖素会分泌增多（1分），导致肝糖原分解为葡萄糖及脂肪等非糖物质转为葡萄糖，从而升高血糖。（1分） 原因类答题思维： 前因 后果 后后果 影响因素 过程原理 结果 【情景应用】---原因类答题训练 前因 推理过程 结果 血糖被消耗 血糖升高 胰高血糖素分泌增多， 肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 2.新生儿喂食不及时可能引发低血糖，在低血糖的刺激下，下丘脑的相关区域兴奋，最终促使新生儿体内肝糖原分解加快，简述上述调节的基本过程？ 答案：低血糖刺激下丘脑血糖调节中枢（1分），传递兴奋促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解为血糖（1分）。 原因类答题思维： 前因 后果 后后果 影响因素 过程原理 结果 【情景应用】---原因类答题训练 前因 推理过程 结果 低血糖刺激，下丘脑相关区域兴奋 肝糖原分解加快 下丘脑血糖调节中枢将兴奋传递到胰岛A细胞，分泌胰高血糖素 3.孕妇患妊娠期糖尿病的原因是：体内的拮抗胰岛素样物质增多，破坏了细胞膜上的胰岛素受体。此时，孕妇体内的胰高血糖素浓度比正常人的低，原因是？ 答案：血糖浓度高和胰岛素浓度高（1分），抑制了胰高血糖素的分泌。（1分） 【情景应用】---原因类答题训练 前因 推理过程 结果 糖尿病，胰岛素受体被破坏 胰高血糖素浓度升高 血糖浓度高，胰岛素浓度高； 抑制胰高血糖素的分泌 (1)胰岛素通过增加血糖的去路，减少血糖的来源来调节血糖的平衡(　　) (2)胰岛素是唯一降血糖的激素(　　) (3)糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接地提高血糖浓度(　　) (4)胰高血糖素可以促进肝糖原和肌糖原的分解，从而使血糖的浓度升高 (　　) (5)血糖浓度降低时，下丘脑的某个区域兴奋，通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素(　　) √ √ √ 判断正误 × √ 1.研究发现，胰岛素作用的信号通路如下图：靶细胞上的胰岛素受体活化后，陆续活化一系列激酶，形成阶梯状串联效应，实现转导信号的放大。有多种激酶、蛋白等参与这一过程，涉及蛋白质、糖类、脂类代谢和生长调控的多条信号通路。下列说法不正确的是 A.分泌胰岛素的细胞，细 胞膜上有神经递质受体 和葡萄糖转运蛋白 B.靶细胞内一系列激酶的 磷酸化，阶梯状串联效 应实现了胰岛素作用的 高效性 C.靶细胞通过增加细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量实现了对葡萄糖的加 速摄取 D.图中胰岛素的靶细胞仅表示肝脏细胞 √ 跟踪训练 20 2.如图是血糖调节过程的示意图，其中甲、乙代表器官，a、b代表相应激素。下列有关叙述正确的是 A.激素a是胰岛素，可通过促进①②过程 降低血糖 B.激素b是胰高血糖素，是机体内唯一可 升高血糖的激素 C.激素a作用的结果反过来会抑制激素b 的分泌，属于反馈调节 D.甲、乙分别为胰腺和肝脏，两者均是血糖平衡的调节中枢 √ 跟踪训练 21 低血糖和高血糖 正常血糖浓度：空腹血糖浓度3.9~6.1mmol/L 低血糖：空腹血糖浓度低于2.8mmol/L 出现饥饿、乏力、头晕等，严重可出现昏迷和死亡 高血糖：空腹血糖浓度高于7.2 mmol/L 空腹血糖浓度大于8.9 mmol/L时出现尿糖 长期血糖偏高会出现多种糖尿病并发症 22 糖尿病的病因及治疗、预防（视频） 问题1：尿液中葡萄糖含量高一定是糖尿病吗？ 问题2：据图分析，1型和2型糖尿病的原因分别是什么？ 第二节 糖尿病主要表现为高血糖和尿糖。 人类的糖尿病分为1型和2型。 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 正常 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 任务四：分析糖尿病的病因及症状 1型糖尿病由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致。 2型糖尿病一般认为是胰岛素分泌相对不足或细胞膜上胰岛素受体受损。 尿糖≠糖尿病 任务四：分析糖尿病的病因及症状 问题3：通过注射胰岛素可以有效治疗因细胞膜上胰岛素受体受损而引发的糖尿病吗？ 不能，因为这种糖尿病患者体内并不缺乏胰岛素，而是由于胰岛素的受体受损使胰岛素不能正常发挥功能所致。 葡萄糖随尿液排出 带走大量的水分,即“多尿” 导致机体供能不足 细胞外液渗透压升高 机体为满足能量需求 口渴 多饮 “多食” 机体消耗大量脂肪、蛋白质 “体重减少” 问题4：血糖超过肾脏的重吸收能力就无法被有效重吸收，从而随尿排出体外造成尿糖。尝试解释为什么糖尿病人会多尿、多饮、多食、体重减少？ 4.小鼠的胰岛B细胞被破坏，导致血糖浓度升高，尿中葡萄糖含量增加，进食量增加，体重下降。推测其体重下降的原因是？ 答案：小鼠胰岛素缺乏（1分），使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量（1分），导致机体脂肪和蛋白质分解增加。（1分） 原因类答题思维： 前因 后果 后后果 影响因素 过程原理 结果 【情景应用】---原因类答题训练 前因 推理过程 结果 胰岛B细胞被破坏 体重下降 胰岛素分泌减少； 机体不能充分利用葡萄糖来供能； 脂肪和蛋白质分解增加 3.下列与糖尿病有关的叙述，正确的是 A.糖尿病患者逐渐消瘦，是因为其体内糖的代谢异常，导致非糖物质分 解加强 B.尿液中偶尔含有少量糖的人不一定是糖尿病患者，尿液中持续含有较 多糖的人则一定是糖尿病患者 C.糖尿病患者吃得多，是因为其体内的糖被大量排出体外，导致血糖含 量过低 D.糖尿病患者的尿多，是因为其代谢旺盛，产生的水比一般人多 √ 跟踪训练 28 4.2型糖尿病人常表现为身体消瘦，其主要原因是糖代谢障碍，需要将部分脂肪、氨基酸等非糖物质转化为糖类供能。PEPCKI是参与人体内由非糖物质转化为葡萄糖异生途径的一种关键性酶，其作用机理如图所示，下列叙述错误的是 A.可在肝脏细胞中提取到PEPCKI 基因转录的产物mRNA B.胰高血糖素可能通过调节 PEPCKI基因的表达升高血糖 C.促进PEPCKI乙酰化可以减缓非糖物质转化为血糖 D.图示糖异生途径存在正反馈调节机制 √ 跟踪训练 29 1.（2020·江苏高考真题）下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述，错误的是（ ） A．胰岛素在胰岛B细胞中合成，胰高血糖素在胰岛A细胞中合成B．胰岛素是唯一降低血糖的激素，胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素 C．胰岛素激活胰岛素受体后，葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内 D．胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生 C 【高考真题】 2.（2021·浙江高考真题）胰岛素和胰高血糖素是调节血糖水平的重要激素。下列叙述错误的是（　　） A．胰岛素促进组织细胞利用葡萄糖 B．胰高血糖素促进肝糖原分解 C．胰岛素和胰高血糖素在血糖水平调节上相互对抗 D．血糖水平正常时，胰岛不分泌胰岛素和胰高血糖素 D $$