内容正文:
激素调节的过程
第3章 激素调节
人教版高中生物选择性必修1
孟德尔学长
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。正常人的血糖含量为3.9~6.1mmol/L,全身的血量大约为5L。
1.计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
0.7~1.1 min( 1 min左右)。
2.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?
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,维持血糖的相对稳定。
一
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
来源
去路
建立稳态与平衡观
若为血糖
血糖平衡调节
1
1.血糖的含义:
血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。
2.血糖的来源和去向(正常情况下)
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖类
☆肝糖原☆(空腹)
脂肪等非糖物质
消化、吸收
分解
转化
CO2+H2O+能量
被组织细胞氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
转化
来源
去向
主要去向
肌糖原不能直接分解成葡萄糖
主要来源
血糖平衡的调节
5
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛
B细胞
某区域副交感神经
另一区域交感神经
血糖降低
胰岛
A细胞
胰高血糖素
+
+
促进
血糖氧化分解
血糖合成糖原
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
非糖物质转变为葡萄糖
肝糖原分解
血糖升高,趋于正常
血糖升高
血糖降低,趋于正常
血糖调节中枢:
下丘脑
血糖调节方式:
神经—体液调节
血糖平衡调节模型
相关信息
2.胰岛素时唯一能降低血糖的激素
1.糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等他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。
与血糖调节相关的激素有哪些?
1.协同作用:
2.作用相抗衡(拮抗作用) :
如胰高血糖素和肾上腺素都可以升高血糖。
如胰岛素和胰高血糖素对血糖浓度的调节
不同激素对同一生理效应作用相同,从而使作用效果增强。
不同激素对同一生理效应作用相反。
协同作用
促进生长发育
加快代谢
升高血糖
生长激素
甲状腺激素
肾上腺素
胰高血糖素
甲状腺激素
糖皮质激素
激素之间的关系
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,这种调节方式叫做反馈调节。
正反馈调节:
负反馈:
结果促进原来的过程,使偏离平衡
结果抑制原来的过程,使达到平衡
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。
A
促进
B
促进
A
抑制
B
促进
反馈调节
反馈调节是... text has been truncated due to evaluation version limitation.
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等腐烂
(+)
+
10
健康讲堂
(3) 防治:控制饮食,多运动,激素、药物治疗
三多一少 (多饮、多尿、多食、体重减少)
糖尿病症状:
注意:血糖高 ≠ 尿糖 ≠ 糖尿病
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
“消瘦”
健康讲堂
糖尿病的类型
1型糖尿病
胰岛功能受损,分泌胰岛素减少所致,通常在青少年时期发病。
2型糖尿病
与遗传、环境、生活方式密切相关,比较常见,确切的发病机理目前不明确。如: 胰岛素受体减少→细胞对胰岛素敏感度下降。
胰岛B细胞受损
胰岛素减少
血糖浓度升高
超出肾脏重吸收的能力
血糖随尿排出
1.(2023·广东高考)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是( )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
D
针对训练
空腹时健康人的血糖浓度在一定范围内波动,并不是恒定不变的,A错误;
空腹时,若糖尿病患者的血糖浓度较低,其胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,B错误;
运动时细胞会消耗大量的葡萄糖,为维持血糖平衡,在胰高血糖素等激素的作用下使肝糖原分解和非糖物质转化来补充血糖,即运动时血液中的葡萄糖有消耗也有补充,C错误;
紧张时,交感神经兴奋,肾上腺素等分泌增多,从而导致血糖水平升高,D正确。
13
2.如图为某健康人的血糖变化情况,此人在13时前仅进食了早餐。
下列叙述正确的是( )
A.a点时,体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加
B.b点时,体内胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加
C.c点时,血糖浓度接近基础血糖水平,没有相关激素调节
D.c点时,肝糖原和肌糖原正在水解,补充血糖
B
针对训练
激素的分级调节
2
下 丘 脑
垂 体
甲 状 腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
细胞代谢
负反馈
(TRH)
(TSH)
(+)
(+)
(—)
(—)
下丘脑、垂体和甲状腺之间存在的分层调控,
称为分级调节。
也称:______________________________
甲状腺激素分泌过程即存在分级调节,也存在反馈调节。
甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑——垂体——甲状腺轴
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分级调节
下 丘 脑
垂 体
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
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靶 腺 体
促---激素释放激素
促----激素
------激素
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。
下丘脑-垂体-靶腺体轴
分级调节的意义:
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
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
【问题1】若切除甲状腺,其余激素含量如何变化?
【问题2】若切除垂体,其余激素含量如何变化?
【问题3】若注射甲状腺激素,其余激素含量如何变化?
【问题4】若注射促甲状腺激素,其余激素含量如何变化?
甲状腺激素减少,TRH______, TSH_______
TSH减少,甲状腺激素______, TRH_______
甲状腺激素增加,TRH______, TSH_______
TSH增加,甲状腺激素______, TRH_______
增加
增加
减少
增加
减少
减少
增加
减少
思考·讨论
⑤_______________
⑥_______________
⑦_______________
①_______________
②_______________
③_______________
④_______________
促性腺激素释放激素
垂体
促性腺激素
性腺
性激素
反馈调节
下丘脑
针对训练
生殖器官
如图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中a、b和c表示人体内那三种内分泌腺? ①②和③表示那三种不同的激素?
针对训练
垂体
TSH
甲状腺
TH
下丘脑
TRH
下列有关动物激素调节及其应用方面的叙述,错误的是( )
A.给运动员长期服用性激素药物,可能导致其性腺萎缩
B.给糖尿病患者注射适量胰岛素,可以让其血糖浓度恢复正常
C.可以给猪饲喂含生长激素的饲料,使其快速生长,早日出栏
D.给小狗饲喂含甲状腺激素的食物,小狗的耗氧量可能会增加
C
运动员注射性激素会导致性器官萎缩,根据反馈调节的原理,因为性激素过多,会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素,促性腺激素可以促进性器官的发育,所以缺乏促性腺激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力。
针对训练
22
激素调节的特点
3
激素分子
受体
1.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。
【问题】激素能定向运输吗?
随血液流到全身;不能定向运输
【问题】激素运输到全身各处,是不是对所有细胞都能起作用?
不一定;激素只能作用于靶器官或靶细胞。
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25
激素选择靶器官、靶细胞,是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,
并发生特异性结合实现的。
2.作用于靶器官、靶细胞
激素只作用于靶细胞≠只运输给靶细胞:
激素分泌后会广泛运输或弥散于体液中,并非只运输给靶细胞。
25
不同动物激素相应受体的位置
2.作用于靶器官、靶细胞
26
27
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
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。
3.作为信使传递信息
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4.微量和高效
在正常生理状态下,血液中激素浓度都很低,一般10-12-10-9mol/L,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微量、高效的生物活性物质。
极其显著
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。
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激素“三不一调节”:
不组成细胞结构、
不提供能量、
不起催化作用
调节生命活动的信息分子
激素的唯一功能:
注意:激素并不直接参与细胞内的代谢活动
激素的功能
练习与应用
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
C
练习与应用
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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
B
练习与应用
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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的具体原因(说明血糖的来源或去向)
B
C
D
胰岛素
练习与应用
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的具体原因(说明血糖的来源或去向)
B
C
D
胰高血糖素
练习与应用
如图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中a、b和c表示人体内那三种内分泌腺? ①②和③表示那三种不同的激素?
针对训练
垂体
TSH
甲状腺
TH
下丘脑
TRH
中间腺体(垂体) 双进入 单出
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。
针对训练
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THANKS
直接
+
下丘脑
直接
+
细胞
某区域 ______ 神经
某区域 ______ 神经
血糖降低
细胞
素
+
+
素
血糖升高
血糖调节中枢:
下丘脑
血糖调节方式:
神经—体液调节
血糖平衡调节模型
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