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2节 激素调节的过程（第2课时） 第3章　体液调节 学习目标：1.以人体甲状腺激素分泌调节为例，说明激素分级调节机制及其意义。(重、难点) 2.概括出激素调节的特点、分析激素调节的一般过程 1 二、甲状腺激素分泌的分级调节 甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？ 起动员作用的除了神经冲动，还有激素，甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。。 思考：为什么说寒冷条件下人体发抖是抵御寒冷的自然反应？ 寒冷→冷觉感受器→传入神经→神经中枢→效应器（引起骨骼肌战栗产热） 非条件反射 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 摘除垂体 甲状腺萎缩 甲状腺激素 （分泌减少） 垂体提取物 甲状腺 部分恢复 垂 体 甲状腺 某些物质 甲状腺激素 促进 分析甲状腺激素分泌的调节 实验1: 垂体与甲状腺之间的作用 某动物静脉 促甲状腺激素释放激素 （TRH） （下丘脑分泌） 增加 垂体 分泌 促甲状腺激素 （TSH） 结论：下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。 实验2 下丘脑与垂体之间的相互作用 某动物下丘脑 某动物垂体 血液中的TSH明显降低 下丘脑中能分泌TRH区域损毁 微量甲状腺激素 结论：甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。 实验3 二、甲状腺激素分泌的分级调节 1.甲状腺激素分泌的调节，是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的。 2.甲状腺激素分泌的调节过程： 下丘脑 TRH 甲状腺 垂体 TSH 甲状腺激素 （—） （—） 分级调节 反馈调节 过多 提高细胞代谢速率，机体产生更多热量。 寒冷等刺激 神经 一进两出： 反馈调节垂体、下丘脑。 甲状腺 垂体 下丘脑 2.甲状腺激素分泌的调节过程： 二、甲状腺激素分泌的分级调节 (1)图中结构：甲.__________；乙.__________；丙.__________。 (2)图中物质：a.______________________；b.______________________。 (3)TRH的分泌部位：________, 作用：__________________。   TSH的分泌部位：_________，作用：________________________________ (3)由图可知：甲状腺激素分泌分泌的调节既存在_______，又存在________。 下丘脑 垂体 甲状腺 促甲状腺激素释放激素(TRH) 促甲状腺激素(TSH) 下丘脑 促使垂体分泌TSH 垂体 促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌 分级调节 反馈调节 (1)概念：： 下丘脑、垂体和靶腺体之间存 在的分层调控。 (2)类型： 下丘脑--垂体--甲状腺轴 (3)意义： 分级调节可以_________________，形成_______________，有利于_________从而________________。 放大激素的调节效应 多级反馈调节 精细调控 维持机体的稳态 下丘脑--垂体--肾上腺皮质轴 下丘脑--垂体--性腺轴 二、甲状腺激素分泌的分级调节 3.分级调节 注意：并不是所有的激素都有分级调节 也体现出：神经-体液调节 下丘脑是内分泌系统的枢纽，主要通过垂体控制其他内分泌腺 下丘脑 促甲状腺激素释放激素 甲状腺 垂 体 促肾上腺皮质激素释放激素 促性腺激素释放激素 性腺 肾上腺皮质 促甲状腺 激素 促性 腺激素 促肾上腺皮质激素 甲状腺激素 性激素 醛固酮、皮质醇 有促进新陈代谢 促进生长和发育， 提高神经系统的兴奋性； 醛固酮：促进肾小管集合管对Na+的吸收 皮质醇：调节有机物代谢 甲状腺激素分泌的分级调节过程（视频） 1.在甲状腺激素分泌的调节中，下丘脑上含有______________激素的受体，垂体上含有___________________激素的受体，甲状腺上含有_____________________激素的受体。 2.若切除垂体，甲状腺激素的分泌量将会_________（填“增加”或“减少”）；下丘脑分泌的TRH将会_________（填“增加”或“减少”）； 议 甲状腺 TRH、甲状腺 TSH、甲状腺 减少 增加 下丘脑 垂 体 甲状腺 促甲状腺激素释放激素（TRH） 促甲状腺激素（TSH） 甲状腺激素 促进 促进 反馈调节 3.为什么缺碘会导致地方性甲状腺肿大（大脖子病），从反馈调节的角度 解释原因？ （—） 缺碘 不足 减弱 减弱 答案：缺碘时，导致甲状腺激素合成障碍，致使甲状腺激素水平下降（1分），对下丘脑和垂体的抑制作用减弱（1分），使TRH和TSH的分泌增加，进而引起甲状腺肿大。（1分） 回顾：内分泌腺或具有分泌功能的细胞，其分泌的化学物质“激素”直接进入到哪里？ 问题1：激素能定向运输到相应的器官或细胞吗？ 三、激素调节的特点 不能，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，因此激素不是定向运输 (1)通过体液进行运输 问题2：临床上为什么通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平？ 1.激素调节的特点 问题3：激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？ 三、激素调节的特点 (2)作用于靶器官、靶细胞 不一定；激素只能作用于靶器官或靶细胞 激素名称 靶器官（或靶细胞） 甲状腺激素 几乎全身的组织细胞 （促进细胞新陈代谢） 促甲状腺激素释放激素 垂体 促甲状腺激素 甲状腺 胰岛素 几乎全身的组织细胞 胰高血糖素 肝脏细胞 生长激素 几乎全身的组织细胞 几种常见激素作用的靶细胞与靶器官 问题4：激素只能作用于靶细胞的直接原因和根本原因是什么？ 三、激素调节的特点 根本原因：与相应激素结合的受体的基因只在靶细胞内特异性表达 直接原因：只有靶细胞的细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体 (2)作用于靶器官、靶细胞 蛋白质类激素（生长激素，胰岛素，肾上腺素，抗利尿激素，多种促激素释放激素，促激素等）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，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，其受体在细胞内（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，控制相关蛋白质的合成（例如某些酶） 【拓展】激素受体在靶细胞上的分布 固醇类激素的作用机制 三、激素调节的特点 (3)作为信使传递信息 激素一经靶细胞接受并起作用后就失活。 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，靶细胞发生一系列的代谢变化。 ➡注意：激素本身并不直接参与细胞代谢 因此，体内需要源源不断地产生激素， 1 以维持激素含量的动态平衡。 三、激素调节的特点 通过以上资料分析，激素调节有什么特点？ 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 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 机体内,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。 促进生长发育 增加产热 升高血糖 相抗衡 胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素 胰岛素 升高血糖 降低血糖 (1)协同作用:在同一生理功能上效果相同。 (2)抗衡作用:在同一调节过程中效果相抗衡。 生长激素 甲状腺激素 肾上腺素 胰高血糖素 糖皮质激素 三、激素调节的特点 2.激素间的相互作用 3.激素的作用机理 激素是___________________________； 既不_______________； 又不___________； 也不起___________； 使________________________发生变化； 调节生命活动的信息分子 组成细胞结构 提供能量 催化作用 靶细胞原有的生理活动 判断：激素直接参与细胞内的许多代谢活动（ ） × 分泌细胞 激素 靶细胞 三、激素调节的特点 （“三不一调节”） 有人说激素调节是生命活动的信息分子，你赞成这一说法吗？ 激素的本质是有机分子，功能上是信息分子 ➡激素唯一的功能 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 作用 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 蛋白质或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇等 绝大多数是蛋白质，少数是RNA 与特定的靶器官、靶细胞细胞膜上或细胞内的受体结合 与底物结合，细胞内外或体外都可起作用 作用后迅速失活 反应前后，性质不变，保持活性 作用后被降解或回收进细胞 1.都有生物活性； 2.均与特定分子结合后起作用； 3.都不组成细胞结构； 4.都不提供能量 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 使突触后膜产生兴奋或抑制 (1)在甲状腺激素分泌的反馈调节中，下丘脑和垂体细胞是甲状腺激素的靶细胞(　　) (2)垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺(　　) (3)激素可作为信使传递信息同时还有催化作用(　　) √ × × 判断正误 用于注射胰岛素的泵 1. 胰岛素与糖尿病 2. 生长激素治疗侏儒症 在长骨骨骺闭合前外用生长激素，才可以促进长高。 四、激素的应用 22 鲢鱼 鳙鱼 青鱼 草鱼 在养殖四大家鱼时，人们给雌、雄亲鱼注射促性腺激素类药物，就能促使亲鱼的卵和精子成熟，从而进行人工授精和育苗。 3. 促性腺激素类药物 四、激素的应用 23 某些人给猪喂饲激素类药物，以提高猪的瘦肉率。 4. 激素类药物 四、激素的应用 24 睾酮衍生物、比赛成绩与健康 下丘脑 垂 体 性腺 性激素 有些运动员服用人工合成的睾酮衍生物来促进肌肉生长、增强肌肉力量，提高比赛成绩。 有研究显示，应用外源性睾酮衍生物6个月，可以导致精子生成量减少，甚至使一些运动员不育。 外源 雄性激素 增强 增强 减少 萎缩 减少 减少 促性腺激素释放激素 促性腺激素 (-) (-) 美国生物学家平卡斯和美籍华人生物学家张明觉发明了可抑制妇女排卵的口服避孕药，人工合成的孕激素类药物，可用于计划生育和控制人口。 5.口服避孕药 四、激素的应用 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？ 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），请写出你的设计思想，指要解决的主要问题。 拓展应用 "人工胰岛"即胰岛素泵，分成三部分; 泵主机、储药器和与之相连的输注导管。储药器最多可以容纳 3 毫升的胰岛素，储药器装入泵中后，将相连的输液导管前端的细小针头扎人患者的皮下（常规为腹壁），再由电池驱动胰岛素泵的专用马达推动储药器的螺旋杆，将胰岛素输注到体内。解决的主要问题∶改善血糖控制水平; 减少低血糖情况的发生。 Lavf58.33.100 $$