内容正文:
灾害时期
图中大肚子小朋友因长期营养不良,
——夸休可尔症
(蛋白营养缺乏症)
饮食不加控制却可能带来一种“富贵病”
——糖尿病
第2节 激素调节的过程
2
血糖平衡是怎样维持的?
(甲状腺)激素分级调节是如何实现的?
本节聚焦
激素调节有什么特点?
1
2
3
赛程>40km,
耗时>2h
运动员每小时至少要消耗300g糖类
正常人的血糖含量为3.9 ~ 6.1mmol/L
全身的血量大约为5L。
如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
问题探讨
马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g糖类。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人血糖含量为3.9~6.1 mmol/L,全身血量大约为5L。
讨论: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?
计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
①血液中葡萄糖量:
~
②能跑时间:
300g÷60min=5g/min
3.51g÷5
min
5.49g
÷5
可能会略有下降,但不会持续下降,应在正常范围内波动;
运动过程中,因消耗血糖为运动提供能量,血糖含量有所下降,同时机体会随时分解储能物质转化成葡萄糖补充消耗,维持血糖相对稳定。
min
~
处于活动中的人体,如果没有持续的血糖供应,血糖很快就会枯竭。但事实上,无论是在运动还是安静的状态下,人体血糖浓度总是维持在一定水平,这是如何实现的呢?对于机体又有什么样意义?
研究表明,血糖调节主要依靠激素作用。其他许多生命活动调节也与激素有关。
人体的血糖来自哪里?
又去了哪里呢?
小学数学题
请问如何保持水池中的液面高度不变?
注水
排水
相同时间注水量=排水量
若为血糖
来源
去路
血糖平衡的调节,也就是调节血糖的来源和去向,使其处于平衡状态
一、激素调节的实例
从食物中的糖类获得
肝糖原分解产生
脂肪等非糖物质可以转化成葡萄糖
1.血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。(正常人空腹时,3.9~6.1mmol/L)
实例一:血糖平衡的调节
一、激素调节的实例
2.血糖的来源与去向:
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
摄取
氧化
分解
合成
转化
CO2 + H2O + 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸等
实例一:血糖平衡的调节
血糖主要来源
空腹时血糖重要来源
主要去向
血糖
食物中的糖类消化、吸收
(血糖主要来源)
来源
肝糖原
分解
葡萄糖
(空腹时血糖重要来源)
肌糖原
不行!
细胞
脂肪等
非糖物质
转化
糖原分解时不能直接产生葡萄糖,而是葡萄糖—6—磷酸,葡萄糖—6—磷酸通过葡萄糖—6—磷酸酶才能转变为葡萄糖,进而释放进血液。而肌纤维中缺乏此酶。
10
血糖
脂肪组织和肝脏
甘油三酯等
非糖物质
转化
被组织细胞摄取
氧化分解
肝脏
肌肉
肝糖原
肌糖原
合成
去路
糖原分解时不能直接产生葡萄糖,而是葡萄糖—6—磷酸,葡萄糖—6—磷酸通过葡萄糖—6—磷酸酶才能转变为葡萄糖,进而释放进血液。而肌纤维中缺乏此酶。
11
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
①血糖的主要来源是:____________________________________
食物中糖类经消化、吸收进入血液
②空腹时血糖的重要来源是:______________________________
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
③合成肝糖原和肌糖原主要在_______________________细胞中
肝和骨骼肌
④将葡萄糖转变为非糖物质主要在_______________________中
脂肪组织和肝
⑤肌肉细胞中缺乏一种酶,肌糖原不能直接分解成葡萄糖,必须先分解产生乳酸,经血液循环到肝脏,再在肝脏内转变为肝糖原或合成葡萄糖,因此葡萄糖能合成______________,但是只有_______可以转化为葡萄糖;
肝糖原和肌糖原
肝糖原
⑥长时间不进食时,血糖首先从肝糖原分解得到补充,当肝糖原耗尽时,从________等非糖物质的转化得到补充;
⑦葡萄糖也可以转变为非糖物质,例如氨基酸,属于____________。
脂肪酸
非必需氨基酸
一、激素调节的实例
升高血糖的激素有很多种,除了胰高血糖素外,还有肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等。但甲状腺激素也能降血糖,但升血糖效应更强。
胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。
实例一:血糖平衡的调节
3.血糖的调节:
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
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
(三促二抑)
(二促)
胰岛素和胰高血糖素的分泌如何调控?
胰岛素和胰高血糖素如何调控血糖来源和去路呢?
下丘脑
另一区域
副交感神经
下丘脑
某一区域
交感神经
肾上腺分泌肾上腺素
神经—体液调节,体液调节为主
分泌
胰岛A细胞
胰高血糖素
血糖浓度↑
抑制
交感神经兴奋
促进
副交感神经兴奋
抑制
抑制
胰岛素
血糖浓度↓
促进
胰岛A细胞分泌胰高血糖素受到以下因素的调节:
①血糖浓度变化 ②下丘脑神经支配(分泌神经递质) ③胰岛素
分泌
胰岛B细胞
胰岛素
血糖浓度↑
促进
副交感神经兴奋
促进
抑制
胰高血糖素
血糖浓度↓
抑制
甲状腺激素、肾上腺素、皮质醇等
胰岛B细胞分泌胰岛素受到以下因素的调节:
①血糖浓度变化 ②下丘脑神经支配(分泌神经递质) ③胰高血糖素
交感神经兴奋
抑制
二者分泌主要受血糖含量影响
葡萄糖
运输载体
K+
信号转导途径
胰岛B细胞
乙酰胆碱受体
胰高血糖素受体
乙酰胆碱
胰高血糖素
副交感神经
Ca2+
Ca2+
胰岛素
葡萄糖
ATP
K+通道完全关闭
拓展
葡萄糖
葡萄糖
运输载体
ATP
K+
Ca2+
Ca2+
信号转导途径
胰岛A细胞
肾上腺素能受体
胰岛素受体
胰高血糖素
K+通道部分关闭
去甲肾上腺素
胰岛素
交感神经等
Na+
说明:
若血糖浓度较高,则K+通道完全关闭,阻止Na+内流及后续Ca2+内流,胰高血糖素不释放。
二者分泌主要受血糖含量影响
拓展
正常血糖水平
血糖水
平升高
血糖水
平下降
刺激胰岛B细胞分泌胰岛素
刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素
补充血糖
血糖水平恢复
糖原、甘油三酯
葡萄糖
肝糖原
葡萄糖
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
胰岛素和胰高血糖素作用的结果会改变血糖含量,血糖含量改变反过来又会影响胰岛素和胰高血糖素的分泌
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
在一个系统中,___________________,反过来又_____________________,
这种调节方式叫做反馈调节。
系统本身工作的效果
作为信息调节该系统的工作
类型:
分为________和________两种
正反馈
负反馈
正反馈:促进原来生命活动
负反馈:抑制原来生命活动
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
4.反馈调节:
稳态
倾斜
正反馈调节
①正反馈:作用的结果对过程起促进作用,促进原来的生命活动
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
5.反馈调节:
(血液凝固、排尿排便、分娩、河流重度污染等)
纤维蛋白原在凝血酶作用下转变成纤维蛋白,使血液凝固。凝血过程中,合成凝血酶的相关物质被激活后,会引起各凝血因子相继被激活,发生一连串酶促反应,直至血液凝固。
分娩时,下丘脑对催产素的分泌是一种正反馈。催产素使子宫肌收缩,将胎儿娩出;在胎儿娩出过程中,子宫肌收缩和胎儿对产道的刺激又进一步加强了下丘脑催产素神经元的活动,使之分泌继续增多。
思考:为什么人憋尿可以憋很久,一旦尿出一点后再想憋就憋不住了?
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
尿液对尿道的刺激可进一步反射性地加强排尿中枢活动。是一种正反馈,使排尿反射一再加强,直至尿液排完为止。
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
5.反馈调节:
②负反馈:作用的结果对过程起抑制作用,抑制原来的生命活动。
稳态
倾斜
负反馈调节
(血糖调节、体温调节等)
稳态
倾斜
正反馈调节
(血液凝固、排尿排便、分娩、河流重度污染等)
①正反馈:作用的结果对过程起促进作用,促进原来的生命活动
意义: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。
(1)协同作用:胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖,它们通过作用于不同环节,在提高血糖浓度上具有协同作用。
(2)相抗衡:胰岛素则降低血糖,与胰高血糖素等的升糖效应相抗衡。
5.激素间相互作用(P55):
机体内,往往多种激素共同参与调节同一生理功能,各种激素彼此关联,相互影响。
一、激素调节的实例
实例一:血糖平衡的调节
练习
(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
低血糖和高血糖
①正常血糖浓度: 空腹血糖浓度3.9~6.1mmol/L
②低血糖: 空腹血糖浓度低于2.8mmol/L
早期症状: 出现饥饿、乏力、头晕等
治疗: 及时能吃一些含糖较多的食物,或是喝一杯浓糖水,就可恢复正常
晚期症状: 严重可出现昏迷和死亡
治疗:只要及时从静脉输入葡萄糖溶液, 症状就会缓解
③高血糖: 空腹血糖浓度高于6.1 mmol/L
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
与社会的联系:糖尿病
糖尿病的病因及治疗、预防
高血糖和尿糖,可导致多器官功能损害。
①主要表现
②尿糖原因
血糖浓度超出肾脏的重吸收能力,随尿排出。
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
【注意】尿糖≠糖尿病,正常人一次性摄糖过多,尿液中也可能会出现葡萄糖,但该人不属于糖尿病患者。
与社会的联系:糖尿病
肾糖阈:肾小管能重吸收原尿中全部葡萄糖的临界血糖浓度(8.9-10.0mmol/L )
与社会的联系:糖尿病
③糖尿病的症状
人类历史上,糖尿病是人们最先认识的疾病之一。《黄帝内经》上描述糖尿病症状“多饮而渴不止,多食而饥不止,多尿而膏浊不止”。
“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少)
胰岛素分泌不足或组织细胞对胰岛素敏感性降低
葡萄糖随尿液排出
带走大量的水分
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
机体消耗大量脂肪、蛋白质
多尿
多饮
多食
消瘦
与社会的联系:糖尿病
“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少)
血糖升高,血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器兴奋,传递到大脑皮层渴觉中枢,产生渴觉,出现多饮现象;
血糖升高导致原尿中葡萄糖浓度升高,渗透压增大,肾小管和集合管对水重吸收减少,尿量增多,出现多尿现象
③糖尿病的症状
与社会的联系:糖尿病
④糖尿病类型
1型糖尿病
2型糖尿病
胰岛B细胞
功能减退
遗传
环境
胰岛素分泌不足
组织细胞对胰岛素的敏感性下降
遗传
环境
生活方式
饮食
运动
受到破坏或免疫损伤
(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)
更常见,一般认为是胰岛素分泌相对不足或胰岛素抵抗所致。能量摄入过多、运动量过少和肥胖是最常见危险因素。
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
正常
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
I型
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
II型
2型确切发病机理仍不明确
得糖尿病可能会发生
糖尿病本身不可怕,高血糖引发的很多并发症会危害生命健康
与社会的联系:糖尿病
31
糖尿病的治疗
药物干扰,注意控制饮食,多运动
较轻患者可通过控制饮食,配合降血糖药物进行治疗;
较重患者(I型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。
随生活水平提高,很多糖尿病患者选择胰岛素泵进行治疗,戴泵治疗免去注射时痛苦和不方便,且比注射治疗更安全,可免去低血糖风险,为什么?
胰岛素泵能模拟胰岛B细胞功能,在血糖浓度高时释放胰岛素,且可24小时连续注射,不会一次性注入机体过多,防止低血糖发生。
糖尿病的预防
【拓展】——肥胖与糖尿病
肥胖可加重胰岛素抵抗,导致体内被迫产生过多胰岛素维持正常血糖含量,由此加重胰岛B细胞负担,胰岛B细胞功能随病程进展逐步减退,胰岛素分泌量下降,血糖升高,最终引起2型糖尿病。
减轻体重可以改善胰岛素抵抗,降低血糖。
因此,青少年要注意控制饮食,多运动
65%
糖尿病患者中
超重或肥胖的人群比例
血糖平衡调节曲线模式图解读
图1表示正常人和糖尿病患者的胰岛素浓度变化曲线,则 为正常人,
为糖尿病患者。判断依据是 。
图2表示正常人和血糖异常患者的血糖浓度变化曲线,则 为正常人,
为高血糖或糖尿病患者, 为低血糖患者。
a
b
c
A的胰岛素含量多,且波动幅度大
A
B
图3
图2
练习
图3为正常人饭后血糖、胰岛素、胰高血糖素三者间的变化关系,则 a代表 ,b代表 ,c代表 。
血糖
胰岛素
胰高血糖素
血糖含量变化引起胰岛素、胰高血糖素含量变化,因此二者变化稍晚于血糖。
34
一、激素调节的实例
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
长津湖之水门桥冰雕连
当伟大的志愿军战士在皑皑白雪中战斗时,他们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?
一、激素调节的实例
情景:当你在寒风中瑟瑟发抖时,你体内几乎所有细胞都被动员起来,共同抵御寒冷。起动员作用的是谁?
激素
神经调节
体液调节
神经冲动
甲状腺分泌的甲状腺激素起重要作用。甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内所有细胞。提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
那么,甲状腺激素的分泌是如何调节的呢?
思考·讨论
分析甲状腺激素分泌的调节
实验发现:
摘除大鼠垂体
甲状腺萎缩,甲状腺激素显著减少
再注射垂体提取物
部分地恢复甲状腺大小
静脉注射下丘脑分泌的TRH
可增加垂体分泌TSH的量。
破坏下丘脑分泌TRH的区域
向垂体中注射微量的甲状腺激素
血液中TSH水平会明显降低
在甲状腺激素分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系?
思考·讨论
分析甲状腺激素分泌的调节
组别 实验处理 实验结果
甲状腺结构 甲状腺激素分泌量
a
b
c
对照组
正常
萎缩
部分恢复大小
正常
显著降低
部分恢复
摘除大鼠垂体
实验结论:垂体能分泌某种化学物质,促进甲状腺生长发育和分泌甲状腺激素
实验①
摘除大鼠垂体后再注射垂体提取物
思考·讨论
分析甲状腺激素分泌的调节
实验②-③
组别 实验处理 实验结果
(TSH水平)
a
b
c
d
对照
损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域
正常
明显升高
向动物静脉注射下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)
明显降低
向动物垂体中注射微量甲状腺激素
明显降低
实验结论:下丘脑分泌的TRH能促进垂体分泌TSH;
甲状腺激素能抑制垂体分泌TSH。
思考·讨论
分析甲状腺激素分泌的调节
临床观察
组别 观察指标
(甲状腺激素水平) 观察指标
(TSH水平)
甲状腺机能亢进
甲状腺机能减退
升高
降低
升高
结论: 甲状腺激素能够抑制TSH的分泌
下降
思考·讨论
分析甲状腺激素分泌的调节
1.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?
下丘脑分泌的TRH,可促进垂体分泌TSH。垂体分泌的TSH可影响甲状腺正常生长和分泌甲状腺激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定浓度时,又会抑制下丘脑和垂体分泌激素
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
分泌
促进
分泌
促进
分泌
抑制
抑制
讨论:
通过分级调节和反馈调节
血液中TH水平升高时,会反馈抑制TSH和TRH的分泌,降低TH水平恢复到正常水平。
2.正常情况下,血液中甲状腺激素水平总维持在一定范围内,如何实现?
(神经中枢)
分泌
甲状腺激素
神经冲动
下丘脑
分泌
TRH
垂体
促进
分泌
TSH
促进
甲状腺
负反馈
负反馈
分级调节
提高细胞代谢速率,增加产热
一、激素调节的实例
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
1. 甲状腺激素分泌的调节过程
下丘脑
垂体
甲状腺
TRH
TSH
T3/T4
细胞代谢
-
-
-
-
甲状腺激素分泌量增加
一系列反应
(代谢增强)
寒冷刺激
神经系统
体内细胞
温度感受器
神经冲动
交感神经
2.下丘脑-垂体-靶腺轴
一、激素调节的实例
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
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
下丘脑-垂体-甲状腺轴
下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴
下丘脑-垂体-性腺轴
一、激素调节的实例
3. 分级调节
(1)定义:
(2)意义:
分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态;
人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间(下丘脑-垂体-靶腺轴)存在的这种分层调控,称为分级调节。
注:当促激素释放激素、促激素异常增多时,内分泌腺被持续刺激而肿大;
反之,内分泌腺长期得不到刺激而萎缩
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
一、激素调节的实例
3. 分级调节
实例分析:地方性甲状腺肿的原因
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
促进
促进
-
-
缺碘
不足
抑制减弱
抑制减弱
增多
增多
如何预防和治疗?
缺碘地区,要选择含碘食盐,对于患病较重的需要手术治疗
实例二:
甲状腺激素分泌的分级调节
一、激素调节的实例
3. 分级调节
实例分析:甲亢的原因
患者体内产生了一种刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质,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。
由于甲状腺激素反馈作用,抑制TRH和TSH分泌,使患者体内TSH浓度降低,但没消除TSI对甲状腺细胞的刺激作用,导致患者体内甲状腺激素总是处于较高水平。
思考:TSH能通过负反馈作用抑制下丘脑分泌TRH吗?为什么?
不能;因为下丘脑上没有TSH的受体
下丘脑
TRH
分泌
垂体
促进
TSH
分泌
甲状腺
促进
甲状腺激素
分泌
抑制
抑制
练习:下丘脑和垂体也是甲状腺激素的靶器官( )
√
二、激素调节的特点
①通过体液进行运输
激素分子
内分泌腺没导管,内分泌细胞产生激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递各种信息。
【问题】激素能定向运输吗?
不能;随血液流到全身
临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素水平。
激素分子
二、激素调节的特点
②作用于靶器官、靶细胞
激素选择靶细胞是通过与靶细胞上特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的。
受体
例如:
甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用;
TSH只能作用于甲状腺。
注意:
(1)不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同;
(2)激素只作用于靶器官、靶细胞直接原因:只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体;
根本原因:相应激素结合的受体的基因,只在靶细胞内选择性表达。
二、激素调节的特点
③作为信使传递信息
激素的作用方式,犹如_____将信息从__________传递给______,引起靶细胞发生一系列的_________。
信使
内分泌细胞
靶细胞
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
美国学者E.C.Kendall 从3t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素
30万头羊脑只能提取生长激素1g
人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5 ~14×10-5mg/mL
正常人每100ml血液中生长激素的含量还不到1微克。该激素分泌稍微多一点点,可使生长发育期的青少年得巨人症。
1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ
激素分泌量很少——微量
生理作用显著——高效
信息驿站
二、激素调节的特点
2
正常生理状态下,血液中激素浓度都很低,一般为_____________,虽然激素含量甚微,但其作用效果________,因此激素是人和动物体内:________________________。
极其显著
微量、高效的生物活性物质
10-12-10-9mol/L
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。
④微量和高效
实例分析:地方性甲状腺肿的原因
2
分别说出下列例子对应的激素调节的特点
1.美国学者E.C.Kendall从3T新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素,1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ:_________________
2.研究发现,甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺:_________________________
3.临床上可通过抽取血样来检测甲状腺激素含量,进而诊断甲状腺是否有相关疾病:____________________________
4.激素将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,靶细胞发生一系列的代谢变化:__________________
微量、高效
作用于靶器官、靶细胞
通过体液进行运输
作为信使传递信息
【即时训练1】
各种激素彼此关联,相互影响
胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素均可以升高血糖,它们作用于不同环节,在提高血糖浓度上具有协同作用;而胰岛素则降低血糖,与上述激素的升血糖效应相抗衡
激素是调节生命活动的信息分子
激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是向靶细胞传递改变原有生理活动的信息
二、激素调节的特点
激素功能(三不一变)
【判断】激素直接参与细胞内的许多代谢活动( )
×
动物激素、酶、神经递质的比较
项目 动物激素 酶 神经递质
不
同
点 来源
化学本质
作用部位
发挥作用
后去路
相同点
内分泌腺或
内分泌细胞
几乎所有的活细胞(不考虑哺乳动物成熟红细胞等)
神经元轴突末梢的突触小体
蛋白质类、氨基酸衍生物类、固醇等
绝大多数是蛋白质,少数是RNA
靶器官、靶细胞
与底物结合,细胞内外或体外都可起作用
被失活
不改变
被降解或回收
①都有生物活性;②均与特定分子结合后起作用;③都不提供能量;④都不组成细胞结构
突触后膜上的受体
多种多样,大多为小分子
练习与应用
一、概念检测
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.机体内各种激素彼此关联,相互影响,共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述,正确的是 ( )
A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用,二者为协同关系
B.胰岛素可降低血糖,肾上腺素可使血糖升高,二者作用相抗衡
C.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素,二者为协同关系
D.生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进发育,二者作用相抗衡
C
B
58
3. 如图为早餐后(13点之前未再进食)血糖含量变化,按段分析血糖含量变化具体原因(说明血糖来源或去向,以及相关激素作用)
B
C
D
胰岛素
胰高血糖素
肝糖原分解脂肪等物质转化
食物中糖
消化吸收
被组织细胞摄取、合成肝糖原、肌糖原
早餐后随食物中的淀粉等糖类物质消化吸收进入血液,血糖浓度升高。血糖浓度升高到一定程度时,刺激胰岛B细胞增强对胰岛素的分泌,胰岛素水平上升,促进血糖利用和转变成糖原等物质,血糖浓度下降。随血糖浓度降低,胰岛A细胞活动增强,胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原分解和其他物质转变成葡萄糖进入血液,使血糖浓度恢复到正常水平。
练习与应用
练习与应用
二、拓展应用
1.甲状腺癌患者切除甲状腺后,其下丘脑分泌的TRH还有作用吗?其垂体分泌的TSH呢?为什么这样的患者要终生服用甲状腺激素类药物?
【答案】还有作用,因为TRH的靶器官是垂体,而不是甲状腺;因失去了甲状腺激素对垂体分泌TSH的抑制作用,TSH水平会升高;甲状腺激素对机体代谢和生长发育等具有重要的调节作用,故切除甲状腺后需要终生服用甲状腺激素类药物。
2.假设你是一位工程师,要为胰岛素分泌不足的糖尿病患者设计一个随身携带的“人工胰岛” (已有这类产品),写出你的设计思想,指出需要解决的主要问题。
7.用睾酮类似物来促进肌肉的生长,增强肌肉的生长,增强肌肉力量
科学技术社会——评价应用激素类药物的利与弊
1.注射胰岛素治疗糖尿病
2.用糖皮质激素治疗过敏性鼻炎、哮喘或消除发热症状
3.饲养家鱼时注射促性腺激素类药物,促使卵和精子的成熟,进行人工授精和育苗
6.一些工业废弃物、杀虫剂、除草剂等,在分解过程中能产生性激素分子结构类似的产物,称为环境激素或内分泌干扰物,可能对人和动物的内分泌功能产生不良影响
9.用昆虫性外激素(或类似物)诱杀雄性昆虫以控制虫害
4.某些人给猪喂饲激素类药物,以提高猪瘦肉率
5.用保幼激素让蚕推迟作茧,吐出更多的丝
8.用毓婷(成分孕酮)避孕;
使用雌激素治疗更年期综合征
外源
雄性激素
增强
增强
萎缩
在长骨骨骺闭合前使用生长激素,才可促进长高
梅西在13岁被确诊为侏儒症,梅西家里无法支付医疗费,当时只有1.4米的梅西因为球技精湛,被教练相中,加盟了巴萨俱乐部,俱乐部支付费用,为梅西注射生长激素,让他长到了1.69米。是不是所有人都可以和梅西一样通过注射生长激素来长高呢?
科学技术社会——评价应用激素类药物的利与弊
Lavf58.33.100
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