内容正文:
第三讲 体液调节
01激素与内分泌系统
1.外分泌腺:凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的,称为外分泌腺,如汗腺、胃腺等。(P44)
2.内分泌腺:凡是没有导管的腺体,其分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管,并随血液循环输送到全身各处的,称为内分泌腺。如垂体、甲状腺等。(P44)
3.胰腺是一种特殊的腺体,分为外分泌部(腺泡细胞)和内分泌部(胰岛),其外分泌部可以分泌消化液(胰液),内分泌部可以分泌胰岛素和胰高血糖素。
4.简述各组实验的结论
实验操作
实验结果
A
把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔
引起胰腺分泌胰液
B
直接将稀盐酸注入狗的血液
不会引起胰腺分泌胰液
C
切除通向该段小肠的神经,再向狗的上段小肠肠腔注入稀盐酸
引起胰腺分泌胰液
A组:胰液的分泌是盐酸刺激小肠肠腔(小肠黏膜)引起的
B组:盐酸本身不会直接刺激胰腺分泌胰液(必须用盐酸刺激小肠)
C组:盐酸刺激小肠黏膜引起胰腺分泌胰液可以不通过神经调节的方式来完成
沃泰默对实验结果的解释:小肠上微小的神经难以剔除干净,胰液的分泌受神经调节的控制。(P45)
5.斯他林和贝利斯实验的实验假设:在稀盐酸的作用下,小肠黏膜细胞产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。(P45)
6.发现的第一种激素是促胰液素,发现者为斯他林和贝利斯,分泌部位为小肠黏膜。(P45)
7.激素调节的概念:由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式,就是激素调节。(P46)
8.胰腺萎缩的狗,胰岛正常(正常/不正常),不会(会/不会)患糖尿病。(P47)
9.班廷首次提取到了胰岛素。(P47)
10.班廷找到了直接提取正常胰腺胰岛素的方法:抑制蛋白酶的活性。(P47)
11.雄激素主要成分为睾酮。(P47)
12.具体分析“胰岛素的发现”“睾丸分泌雄激素的研究”两个实例中,哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”:
班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病——减法原理
给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物——加法原理
摘除睾丸——减法原理
重新移植睾丸——加法原理(P47)
13.研究激素的常用方法有摘除法、饲喂法、注射法;其中前者实验目的主要是验证或探究某种内分泌腺的生理作用;后两个实验目的主要是验证或探究某种激素的生理作用。
14.内分泌系统的组成:由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。(P48)
15.内分泌腺是由内分泌细胞聚集在一起形成的。(P48)
16.分散在器官、组织内的内分泌细胞包括小肠黏膜的内分泌细胞(分泌促胰液素)和下丘脑中的某些神经细胞(分泌抗利尿激素),其中后者除了内分泌功能之外,还有产生和传导兴奋的功能。(P48)
17.激素的分泌及功能(P48)
内分泌腺
激素名称
激素功能
下丘脑
促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素释放激素
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素
垂体
促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素
调节相应内分泌腺的分泌活动
生长激素
调节生长发育
胰腺
胰高血糖素
在糖代谢中发挥重要的调节作用
胰岛素
甲状腺
甲状腺激素
①调节体内的有机物代谢;
②促进生长和发育;
③提高神经的兴奋性
肾上腺
肾上腺素
提高机体的应激能力
醛固酮、皮质醇
调节水盐代谢和有机物代谢
卵巢
雌激素、孕激素
促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现
睾丸
雄激素
促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现
18.说出以下激素的靶器官或靶细胞
促甲状腺激素释放激素垂体 促甲状腺激素甲状腺
ADH肾小管和集合管 甲状腺激素几乎体内所有细胞
促性腺激素性腺 促性腺激素释放激素垂体 胰高血糖素主要作用于肝脏 醛固酮主要作用于肾脏
19.内分泌系统的功能:内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动,包括:调节物质和能量代谢(如甲状腺激素提高细胞代谢速率)、维持内环境稳定(如抗利尿激素可以调节机体的水盐平衡)调控生长发育和生殖(如生长激素可以调节生长发育)。(P49)
02血糖平衡调节
1.血糖平衡的调节方式为神经-体液调节,以体液调节为主。
2.血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。(P50)
3.血糖的正常范围:3.9mmol/L-6.1mmol/L。(P50)
4.血糖的三个来源:食物中的糖类经消化、吸收进入血液; 肝糖原分解成葡萄糖进入血液;非糖物质转化为葡萄糖进入血液。
血糖的三个去向:被组织细胞摄取,氧化分解(利用);在肝和骨骼肌细胞内合成肝糖原和肌糖原储存起来; 脂肪组织和肝将葡萄糖转变为非糖物质。(P51)
5.血糖的主要来源是食物中的糖类经消化、吸收进入血液;空腹时血糖的重要来源是肝糖原分解成葡萄糖进入血液。
6.血糖的主要去向是被组织细胞摄取,氧化分解,发生的具体场所是细胞质基质、线粒体。
7.葡萄糖能合成肝糖原和肌糖原,但是只有肝糖原可以转化为葡萄糖;原因是:肌肉细胞中缺乏将肌糖原分解为葡萄糖的酶。
8.肌糖原能分解吗?可以分解,也参与供能,只是分解产物不是葡萄糖。
9.葡萄糖可以转变为非糖物质如氨基酸,这里的氨基酸属于非必需氨基酸。
10.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。(P51)
11.血糖平衡的调节主要依靠胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素。(P51)
12.胰岛素的作用(功能):促进三个去向抑制两个来源。
具体:促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,促进进入肝、肌肉并合成糖原,促进进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯;抑制肝糖原分解和抑制非糖物质转变成葡萄糖。(P51)
13.胰岛素的作用部位:几乎全身细胞;胰岛素的作用结果:血糖浓度降低到正常水平。
14.胰高血糖素的作用(功能):促进两个来源
具体:促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖。(P51)
15.胰高血糖素的作用部位:主要是肝脏,胰高血糖素的作用结果:血糖浓度回升到正常水平。
16.胰岛素和胰高血糖素的关系:
①胰岛素能抑制胰高血糖素的分泌(直接作用于胰岛A细胞),而胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。
②在血糖平衡的调节中,胰岛素和胰高血糖素之间具有拮抗作用,共同维持血糖含量的稳定。
17.胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。(P51)
18.除胰高血糖素之外,糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等也能直接或间接地提高血糖浓度。(P51)
直接途径:调节有机物代谢;间接途径:影响胰岛素的分泌和作用;
19.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。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。(P52)
20.反馈调节分为正反馈和负反馈两种。
21.分娩、排尿排便、血液凝固、河流的重度污染、排尿反射等属于正反馈;稳态的调节以及大多数激素调节属于负反馈。
22.胰岛素和胰高血糖素在血糖调节上具有拮抗作用,胰高血糖素和肾上腺素在血糖调节上具有协同作用;
生长激素和甲状腺激素在促进生长发育上具有协同作用。
23.血糖平衡的平衡还受到神经系统的调节:
①血糖含量降低时,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,使血糖含量上升;
②血糖含量升高时,下丘脑的另一相关区域兴奋,通过副交感神经直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,使血糖含量下降;
③神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。(P52)
24.糖尿病主要表现为高血糖和尿糖。(P52)
25.糖尿病的外在表现(三多一少):多饮、多尿、多食和体重减轻。(P52)
26.简述上述表现的原因:
①多饮:血糖升高,血浆渗透压升高,下丘脑的渗透压感受器兴奋,并传递到大脑皮层的渴觉中枢,产生渴觉。
②多尿:血糖升高,会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的重吸收减少(重吸收能力减弱),尿量增多。
③多食:胰岛素分泌不足或者胰岛素敏感性降低会导致血糖进入组织细胞氧化分解受阻,细胞能量供应不足,持续产生饥饿感,多食。
④体重减轻:胰岛素分泌不足或者胰岛素敏感性降低会导致血糖进入组织细胞氧化分解受阻,体内脂肪、蛋白质分解加强,体重减轻。
27.糖尿病分为1型糖尿病 和2型糖尿病 两种;
①前者病因:胰岛功能减退,分泌胰岛素减少;体内胰岛素含量少;是否依赖胰岛素:是。
②后者病因为:机体(组织细胞)对胰岛素不敏感;与遗传、环境、生活方式等密切相关;确切发病机理不明确,可能原因是胰岛素受体减少(受损/活性降低)。发病初期,体内胰岛素一般含量偏高。
是否依赖胰岛素:否。
能量摄入过多、运动量过少、肥胖是其最常见的危险因素。
早期可口服降糖药,该药的治病机理可能是增加胰岛素敏感性。(P52)
28.因此,青少年要注意控制饮食、多运动。(P52)
03甲状腺激素分泌的分级调节和激素调节特点
1.甲状腺素靶细胞:几乎体内所有的细胞。在体温调节中,甲状腺激素的作用:提高细胞代谢的速率。(P53)
2.甲状腺激素的分泌的调节,是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。(P53)
3.下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控,称为分级调节。甲状腺激素分泌过程中既存在分级调节,也存在反馈调节。(P53)
4.分级调节轴种类:
①下丘脑-垂体-甲状腺轴
②下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴
③下丘脑-垂体-性腺轴(P53)
5.分级调节的意义: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。
6.激素会与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合,起作用后就失活了。(P54)
7.激素调节的特点:
(1)通过体液进行运输。
(2)作用于靶器官、靶细胞,这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。
(3)作为信使传递信息,起作用后就失活了。
(4)微量和高效。(P55)
8.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,而是随体液到达靶细胞,使其原有的生理活动发生变化。(P55)
04体液调节与神经调节的比较
1.体液调节概念:激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行调节。(P57)
2.激素调节和体液调节的关系:激素调节是体液调节的主要内容。(P57)
3.其他体液因子:其他一些化学物质如组织胺、NO、CO、CO2、以及一些代谢产物也能作为体液因子起调节作用。CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。(P57)
4.为什么临床上给患者输O2,常采用含有5%左右CO2的混合气体?
体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器,达到刺激呼吸中枢的目的,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节(使呼吸运动增强,以排出更多CO2)(P57)
5.一些单细胞动物和多细胞低等动物只有体液调节,没有神经调节。(P57)
6.神经调节与体液调节的区别:(P57)
比较项目
神经调节
体液调节
作用途径
反射弧
体液运输
反应速度
迅速
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
比较长
7.人和高等动物体内,神经调节和体液调节的联系:
①一方面,不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看做是神经调节的一个环节;例如肾上腺髓质受交感神经支配,当其兴奋时,肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素,它们作用于靶细胞,使靶细胞产生相应的反应。
②另一方面,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能;例如如人在幼年时缺乏甲状腺激素,会影响脑的发育;成年时,甲状腺分泌不足,会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状。(P62)
04体温调节和水盐调节
1.人通过生理性调节(如排汗、血管的舒缩)和行为性调节(如使用空调、增减衣物)来维持体温相对稳定;
其中,生理性调节是基本的调节方式,而行为性调节是重要的补充。(P58)
2.无论是酷热还是严寒,无论是静止还是运动,人的体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。(P58)
3.若产热多于散热,则体温升高;若产热少于散热,则体温降低。
4.如图表示某发烧病人体温测量记录图,BC段持续高烧:
写出以下三段产热量和散热量的关系(>、<、≈):
AB产热量>散热量 BC产热量≈散热量 CD产热量≈散热量
5.人体产热主要来源为代谢产热; 主要通过有机物的氧化分解来完成。
6.安静时,机体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。(P58)
7.皮肤是人体最主要的散热器官,其次呼气、排尿、排便等过程亦可散热。(P58)
8.皮肤散热的主要形式:(P58)
①辐射:如以红外线等形式将热量传到外界,例如热成像
②传导:机体热量直接传给同它接触的物体,例如物理降温
③对流:通过气体来交换热量,例如吹风扇
④蒸发:如汗液的蒸发
9.皮肤的主要结构及功能:(P58)
①血管:皮肤中的血管舒张,促进热量散失,血管收缩,减少热量散失;
②汗腺:汗腺产生汗液,汗液蒸发散热;
③脂肪层:皮下脂肪层隔热,减少热量散失
10.体温调节中枢:下丘脑 体温感觉中枢:大脑皮层 温度感受器:感受温度变化的传入神经末梢
温度感受器分类:觉感受器和热觉感受器 温度感受器分布:皮肤、黏膜、内脏器官 (P58)
11.寒冷时通过增加产热以及减少散热调节体温,炎热时为增加散热。
12.体温调节过程(P59)
环境
寒冷环境
炎热环境
调节方式
神经—体液
神经—体液
刺激
局部体温低于正常体温
局部体温高于正常体温
感受器
皮肤冷觉感受器
皮肤热觉感受器
信息传送
↓传入神经
↓传入神经
神经中枢
下丘脑体温调节中枢
信息传送
↓传出神经
↓传出神经
效应器
骨骼肌、立毛肌,甲状腺、肾上腺等
皮肤、肾上腺等腺体
效应
①皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌量减少→散热减少;
②骨骼肌战栗;甲状腺激素、肾上腺素释放→肝等组织代谢加强;立毛肌收缩]→产热增加
调节肾上腺等腺体分泌→皮肤血管舒张,汗液分泌增多→散热增加
结果
体温回升,恢复正常
体温下降,恢复正常
13.在寒冷环境中,散热加快,当局部体温低于正常体温时,冷觉感受器受到刺激并产生兴奋,兴奋传递到下丘脑的体温调节中枢,通过中枢的分析、综合,再使有关神经兴奋。(P58)
14.汗腺分泌减少主要减少的是哪种散热:蒸发散热。
15.下丘脑促进甲状腺激素和肾上腺素分泌的机理相同吗?
不同,前者为体液调节(分级调节),后者为神经调节
16.寒冷时,减少散热的途径有皮肤血管收缩、汗腺分泌减少;增加产热的途径有骨骼肌战栗、甲状腺激素的释放、肾上腺素的释放。(P59)
17.炎热时,下丘脑的体温调节中枢通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌,最终使皮肤血管舒张、汗液的分泌增多,从而增加散热。(P59)
18.体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。(P59)
19.人体调节体温的能力是有限的。体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行,使细胞、组织和器官发生功能紊乱,破坏内环境稳态。(P59)
20.人如果在寒冷的环境中停留过久,机体产生的热量不足以补偿散失的热量,体温就会降低;人如果在高温环境中停留过久,机体产生的热量不能及时散出,会导致体温升高。(P59)
21.带婴儿看病,若他们停止哭闹后立刻量体温,则会偏高。
22.神经一体液调节概念:通过神经影响激素的分泌,再由激素对机体功能实施调节的方式。
【特别提醒】
①不能认为炎热环境中没有激素调节,只是相应激素分泌减少而已。
②形成冷觉和热觉的部位不在下丘脑,而在大脑皮层,下丘脑是体温调节中枢。
23.人体内水的来源和去路(正常成年人一天水的摄入量和排出量)(P60)
水的来源(单位mL)
水的去路(单位mL)
来自饮水 1200
由肾脏排出(尿液) 2500
来自食物 1000
由皮肤排出(汗液) 500
来自代谢 300
由肺排出(呼吸) 400
由大肠排出(粪便) 100
共计:2500
共计:2500
机体通过调节排尿量,使水的排出量与摄入量相适应,以保持机体的水平衡。
24.水盐平衡调节中枢:下丘脑 渴觉中枢:大脑皮层 渗透压感受器分布:下丘脑 相关激素:抗利尿激素。
25.抗利尿激素特殊之处:由下丘脑合成分泌,由垂体释放;抗利尿激素的作用:促进肾小管和集合管对水分的重吸收,抗利尿激素的作用结果:减少了尿量的排出,保留了体内的水分。
26.机体对水和无机盐的调节,是基于保持细胞外液Na+浓度,即保持细胞外液渗透压不变;因此,水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,主要是通过肾完成的。(P60)
27.当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激;这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面促使下丘脑_分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。(P60)
28.当人饮水不足或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。
29.人体内的无机盐大多数以离子形式存在。
30.Na+的主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收;主要去向为肾随尿排出,其次还有皮肤排汗、大肠排便。
31.无论水还是盐,数量关系均为摄入量≈排出量(包括粪便)。
32.与Na+平衡调节相关的激素为醛固酮;产生部位:肾上腺皮质; 靶器官:肾小管和集合管;作用:促进肾小管和集合管对Na+的重吸收;该激素即可以调节Na+的量,又可以调节K+的量,即保钠排钾。
33.当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡;相反,当血钠含量升高时,则醛固酮的分泌减少,其结果也是维持血钠含量的平衡。(P61)
34.水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。(P61)
35.水和无机盐平衡调节的意义:水和无机盐的平衡,对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。(P61)
36.剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病(如剧烈呕吐、严重腹泻)时,都会丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐),细胞外液渗透压就会下降,还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重的甚至昏迷,这时候需要及时补充生理盐水。(P61)
37.人体每昼夜有35~50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外,如果排出的尿量过少,代谢废物
不能及时随尿液排出体外,就会引起中毒而损害健康,因此人每天都要保证一定量的饮水。(P61)
38.K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用,还能维持心肌舒张,保持心肌正常兴奋,蔬菜和水果中富含K+,只要保持合理膳食,就能满足机体的需要。(P62)
39.有人说:“一个人一天内不吃饭、不喝水,但只要没有大、小便,就可以维持体内水和无机盐的平衡。”这种说法对吗?为什么?(P61)
不对;
不吃饭会使机体营养摄入不足;
不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡(水的排出途径不仅仅是排尿)
40.有的人喜欢吃清淡的食物,炒菜时放盐极少,如果长期这样下去,对他的健康可能会有什么影响?(P61)
食盐的主要成分是NaCl,Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一,是人体健康不可或缺的重要物质
41.在人和高等动物体内,神经调节和体液调节之间的联系:
(1)不少内分泌腺直接或间接受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
(2)内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。(P62)
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