3.2 激素调节的过程（第2课时）课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第三章 体液调节 第二节 激素调节的过程 （第二课时） 当我们在寒风中瑟瑟发抖时，身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。 一、激素调节的实例 神经冲动 下丘脑 垂体 甲状腺 寒风 （神经中枢） 分泌 甲状腺激素 （二）甲状腺激素分泌的分级调节 提高细胞代谢速率， 机体产生更多的热量 全身细胞 作用于 甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？ 3 （二）甲状腺激素分泌的分级调节 （二）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 （二）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： 垂体中的分泌物可以维持甲状腺的 ， 甲状腺分泌甲状腺激素。 形态 促进 垂体 分泌 某些物质 促进 甲状腺 分泌 甲状腺激素 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： （二）甲状腺激素分泌的分级调节 （二）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： （二）甲状腺激素分泌的分级调节 甲状腺激素水平升高 导致 TSH水平降低 甲状腺激素水平下降 导致 TSH水平升高 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？ 讨论： （二）甲状腺激素分泌的分级调节 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？ 讨论： 下丘脑分泌的TRH,可以促进垂体分泌TSH。 垂体分泌的TSH可影响甲状腺的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的分泌。 下丘脑 TRH 垂体 TSH 甲状腺 TH 细胞代谢 (－) 反馈 (－) 2.在正常情况下，血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内，这是如何实现的？ 讨论： 这是通过分级调节和反馈调节实现的。当血液中甲状腺激素水平升高时，会反馈抑制TSH和TRH的分泌，降低甲状腺激素水平；当甲状腺激素水平降低时，TSH的分泌量增加，促进甲状腺分泌甲状腺激素，使甲状腺激素浓度升高恢复到正常水平。 （二）甲状腺激素分泌的分级调节 （二）甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 TRH 垂体 TSH 甲状腺 TH 细胞代谢 (－) 反馈 你能先判断哪里是分级调节？哪里是反馈调节吗？ 分级调节 反馈调节 （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 靶 腺 体 甲状腺激素 性激素 醛固酮、 皮质醇等 (1)概念： 分级调节 下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。 (2)类型： (3)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。 特别提醒：并非所有激素的分泌调节都符合上面的分级反馈模型。 甲状腺激素、性激素、肾上腺糖皮质激素符合上述模型， 胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素不符合上述模型，而是受下丘脑发出的有关神经的控制。 讨论1：地方性甲状腺肿的原因（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，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿大的原因是什么？ 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？ 对于缺碘地区，要选择含碘食盐，对于患病较重的需要手术治疗。 下丘脑 垂体 促性腺激素 (-) 性腺 性激素 (-) 增多 增强 增强 减少 促性腺激素释放激素 讨论2：有些运动员服用睾酮衍生物（激素类兴奋剂）来促进肌肉生长，请结合下丘脑-垂体-性腺轴的分级调节特点，分析使用该兴奋剂可能导致的后果。 睾酮衍生物增多 → 对下丘脑和垂体抑制的负反馈作用增强 →促性腺激素下降→睾丸萎缩→自身雄激素合成分泌减少 二、激素调节的特点 通过体液进行运输 内分泌腺没有导管，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。 作用于靶器官、靶细胞 （1）激素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。 （2）不同激素作用的靶器官可能相同。 （3）激素作用于靶器官、靶细胞，并不是指运输到靶器官、靶细胞，而是运往到全身各处。 二、激素调节的特点 思考：激素只能作用于靶细胞的直接原因和根本原因是什么？ (1)只有靶细胞膜上或者膜内含该激素的特异性受体 (2)基因的选择性表达 二、激素调节的特点 几种常见激素的产生部位和作用靶细胞 激素名称 产生部位 靶细胞(受体） 促……激素释放激素 促甲状腺激素 促性腺激素 促肾上腺皮质激素 生长激素 甲状腺激素 胰岛素 胰高血糖素 下丘脑 垂体 垂体 甲状腺 胰岛B细胞 胰岛A细胞 垂体 甲状腺 性腺 肾上腺皮质 全身各细胞 全身各细胞 全身各细胞 主要是肝细胞 二、激素调节的特点 胰岛素的作用机制 胰岛素与肝细胞上的胰岛素受体结合后，会引起细胞内的一系列酶磷酸化，然后就把这个信号传到了细胞的内部，引发一系列的反应。 讨论1：如图所示为肝细胞，请据图分析胰岛素是如何使血糖降低的呢？ 一方面_____________________________________________________________血糖；另一方面______________________________________________________________________________________________。 激素不直接参与细胞内生命活动，只起调节生命活动的作用 使细胞膜上葡萄糖转运蛋白增加， 促进葡萄糖进入细胞内，降低了 分解、合成糖原、合成脂肪等，使血糖的浓度降低 葡萄糖进入细胞之后，可以进行氧化 因为肌肉细胞不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶，因此，肌糖原不能直接水解为葡萄糖来提供血糖。 【拓展】激素对靶细胞的作用 蛋白质类激素不容易穿过细胞膜，其受体在靶细胞的细胞膜上，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。 甲状腺激素和固醇类激素（性激素）很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中。激素和受体结合后，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)。 二、激素调节的特点 二、激素调节的特点 作为信使传递信息 ①激素犹如信使，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。 ②激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断产生激素，以维持激素含量的动态平衡。 类固醇激素的作用机制 思考：激素能持续作用吗？ 二、激素调节的特点 微量和高效 在正常生理状态下，血液中的激素浓度都很低，一般为 10 - 12 ~ 10 - 9 mol/L。虽然激素含量甚微，但其作用效果极其显著。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。因此，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，这也是临床上常常通过测定血液中激素含量来检测疾病的原因。 激素分子 分泌细胞 靶细胞 靶细胞 特点四：微量和高效。 特点三：作为信使传递信息。 特点二：作用于靶器官、靶细胞。 特点一：通过体液进行运输 【注意】 ①激素不组成细胞结构，不提供能量，也不起催化作用， ②激素是调节生命活动的信息分子。使靶细胞原有的生理活动发生变化。 (激素并不直接参与细胞内的代谢活动) ③激素一经靶细胞接受起作用后就失活 动物激素与酶、神经递质有什么不同？ 神经递质 酶 二、激素调节的特点 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 作用 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 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（专一性）；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 调节作用 催化作用 传递兴奋 二、激素调节的特点 1.协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。 2.相抗衡作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。 协同作用 生长激素 甲状腺激素 肾上腺素 胰高血糖素 调节生长发育 增加产热 升高血糖 抗衡作用 胰高血糖素 胰岛素 升高血糖 降低血糖 *老教材称为“拮抗” 1.图示为人体甲状腺激素的分泌调节示意图，其中①②③表示三种不同激素，下列叙述不正确的是( ) A.甲状腺机能亢进患者的激素③分泌过多 B.缺碘时激素①和②的浓度都高于正常水平 C.图中共有3处箭头表示反馈调节 D.图中体现了甲状腺激素的分级调节和反馈调节机制 C 2.下图为人体内甲状腺激素分泌的调节过程，甲、乙、丙表示不同的器官，a、b、c表示三种不同的激素。下列叙述正确的是(　　) A. 器官甲除分泌激素a外，还可以合成和分泌抗利尿激素 B. a、b、c均靠体液运输，只运输给靶器官和靶细胞 C. 激素c分泌增加，对器官甲、丙均有抑制作用 D. 器官丙还可以分泌生长激素，与激素c的作用为协同作用 C 3.下列有关激素和酶的叙述，正确的是(　　) A. 能产生酶的细胞一定能分泌激素 B. 生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞 C. 激素与酶一样，都能催化特定的化学反应 D. 酶与激素的本质都是蛋白质 注意：酶本质的三个要点：①活细胞产生，②催化作用，③有机物(绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA)；而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素，但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量，也不起催化作用；大多数激素是蛋白质或多肽，但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。 B $$