3.2 激素调节的过程课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦激素调节的过程，涵盖血糖平衡调节、甲状腺激素分级调节等核心内容。课堂通过马拉松长跑问题探讨导入，计算血糖维持时间并讨论稳定原因，引导学生从血糖来源去路切入，逐步构建激素调节、神经-体液调节、反馈调节的知识支架。 其亮点在于以问题驱动和实验分析培养科学思维，如通过甲状腺激素分泌的实验数据推导分级调节机制，结合糖尿病“三多一少”症状分析强化生命观念。采用对比归纳法（激素与酶、神经递质比较），帮助学生系统掌握知识，提升教师教学效率与学生探究实践能力。

第2节 激素调节的过程 第3章　体液调节 问题探讨 讨论1：如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间? 讨论2：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，应该在正常范围内波动。 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。 (1mmol葡萄糖=180mg) 300g÷60min=5g/min 5×6.1=30.5mmol =0.0305mol ×180=5.49g ÷5=1.098min 5×3.9=19.5mmol=0.0195mol×180=3.51g÷5=0.702min (1min左右) 一. 血糖平衡的调节 1 血糖的来源和去路 1、血糖可以通过哪些途径获得？ 从食物中的糖类获得 肝糖原分解产生 【资料1】肉食性动物如东北虎的食物中蛋白质和脂肪含量很高，糖类比较少，但东北虎体内的葡萄糖浓度（4.8-6.9mmol/L）与人体的大致相当。 脂肪、蛋白质等非糖物质可以转化成葡萄糖 2、东北虎体内的葡萄糖是怎么来的？ 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 转化 CO2+ H2O+ 能量 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、氨基酸 血糖的主要来源 是空腹时血糖的重要来源 合成 血糖平衡： 来源≈去路 低血糖：空腹血糖浓度低于2.8mmol/L 出现饥饿、乏力、头晕等，严重可出现昏迷和死亡 来源<去路 高血糖：空腹血糖浓度高于7.2 mmol/L 空腹血糖浓度大于8.9 mmol/L时出现尿糖 来源>去路 一. 血糖平衡的调节 散布着胰岛 胰岛B细胞 （分泌胰岛素） 胰岛A细胞 （分泌胰高血糖岛素） P51 相关信息：多种激素参与了血糖的调节，糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等通过调节有机物代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接提高血糖浓度； 胰岛素是唯一的降血糖的激素。 2 血糖平衡的调节方式 (1) 激素调节 一. 血糖平衡的调节 血糖浓度 升高 胰岛B细胞 刺激 分泌 胰岛素 作用于 几乎全身细胞 做出改变 抑制 促进 血糖浓度 恢复 抑制两来源, 促进三去向 一. 血糖平衡的调节 血糖浓度 降低 胰岛A细胞 刺激 分泌 胰高 血糖素 作用于 主要是肝脏 做出改变 促进 血糖浓度 恢复 促进两来源 ②非糖物质转变成糖 ①肝糖原分解成葡萄糖进入血液 思考：为什么胰高血糖素不通过抑制血糖的去路来升高血糖浓度？ 升高血糖的目的是为了让细胞更好的利用葡萄糖，为生命活动提供能量，胰高血糖素不会去为了升高血糖而阻止细胞利用血糖，所以不会阻止三条血糖的去路。 一. 血糖平衡的调节 升高 胰岛B细胞分泌胰岛素增加 两抑制 三促进 降低 胰岛A细胞分泌胰高血糖素增加 两促进 在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗？有神经系统的参与吗？ 一. 血糖平衡的调节 某一区域 另一区域 传入神经 传入神经 葡萄糖感受器 刺激 刺激 直接 + 胰岛A细胞 胰高血糖素 + + 促进 肝糖原分解 血糖升高，趋于正常 肾上腺(髓质)等 肾上腺素等 非糖物质转化 血糖低 直接 + 胰岛B细胞 + 分泌 促进 血糖氧化分解 血糖合成糖原 血糖转变为甘油三酯等 抑制 肝糖原分解 非糖物质转化 胰岛素 去 路 来 源 血糖降低，趋于正常 血糖高 副交感神经 交感神经 (2)调节方式： 神经 — 体液调节 (1)调节中枢： 下丘脑 下丘脑 一. 血糖平衡的调节 影响胰岛素分泌的因素： 结合下图分析影响胰岛素和胰高血糖素分泌的信号分子有哪些？ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ - ①血糖浓度——高浓度 ②神经调节——下丘脑（神经递质） ③胰高血糖素——促进胰岛素的分泌 影响胰高血糖素分泌的因素： ①血糖浓度——低浓度 ②神经调节——下丘脑（神经递质） ③胰岛素——抑制胰高血糖素的分泌 葡萄糖、神经递质、激素 (3)信号分子 一. 血糖平衡的调节 血糖水平升高 血糖水平降低 胰岛B细胞 促进作用减弱 分泌 血糖的去路 促进 血糖的来源 促进 抑制 导致 胰岛素 作用结果 3 反馈调节 胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌吗？有何影响？ 胰岛素可以降低血糖，血糖降低后的作用结果，会反过来减弱胰岛素的分泌 负反馈调节 在一个系统中，系统本身工作的效果， 又作为 调节该系统的工作，这种调节方式叫作反馈调节。 (1）定义： 反过来 信息 一. 血糖平衡的调节 （2）类型：分为________和________两种。 正反馈 负反馈 ①负反馈调节 发生偏离 负反馈调节 回到原来方向 原方向 偏离后纠正回归到静息水平，稳态的调节以及大多数激素调节（如 调节、 调节等）属于负反馈调节。 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 血糖 体温 一. 血糖平衡的调节 加强并偏离静息水平。如血液凝固、排尿、排便、分娩、河流的重度污染等。 ②正反馈调节 原方向 发生偏离 正反馈调节 偏离原来方向 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 排尿反射 （3）意义：是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持 具有重要意义。 稳态 一. 血糖平衡的调节 4 糖尿病 血糖 (3.9~6.1mmol/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 CO2+H2O+能量 氧化分解 合成 肝糖原、肌糖原 甘油三酯 转化 来源 去向 肾小管、集合管 重吸收作用 肾小球 滤过作用 一般高于8.9~10 mmol/L时 尿糖 原尿 一. 血糖平衡的调节 ①一次性摄入的糖太多 ③肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。 ②糖尿病 血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。 (1)尿糖原因 【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。 思考：尿糖一定是糖尿病吗？ 一. 血糖平衡的调节 （2）糖尿病的症状表现 在人类历史上，糖尿病是人们最先认识的疾病之一。我国《黄帝内经》上描述糖尿病的症状“多饮而渴不止，多食而饥不止，多尿而膏浊不止” 请根据《黄帝内经》中的描述总结出糖尿病的症状及机理？ 症状 多饮 1 多食 2 多尿 3 体重减少 4 “三多一少” 一. 血糖平衡的调节 （2）糖尿病的症状表现 葡萄糖随尿液排出 葡萄糖随尿液排出 带走大量的水分，即多尿 细胞外液渗透压升高 口渴 多饮 多食 消瘦 导致机体供能不足 机体为满足能量需求 机体消耗大量脂肪、蛋白质 糖尿病症状——“三多一少” (多饮、多尿、多食、体重减少) 一. 血糖平衡的调节 机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)。 与遗传、环境、生活方式等密切相关。 1型糖尿病的发病原因： 胰岛功能减退，分泌胰岛素减少所致。通常在青少年时期发病。 2型糖尿病的发病原因： （3）糖尿病的类型及发病原因 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 正常 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 1型 胰岛素受体 胰岛素 葡萄糖 2型 一. 血糖平衡的调节 糖尿病本身不可怕，而高血糖引发的很多并发症是会危害生命健康的。 （4）糖尿病的危害和预防 一. 血糖平衡的调节 预防 饮食控制 1 体育锻炼 2 保持良好的心情 3 营养要均衡，控制每日摄入食物的总热量。提倡高纤维饮食、清淡饮食, 坚持少量多餐，定时定量。 良好的体育锻炼习惯是对人体健康的极大促进。身体健康是理想生活的基础。 人的精神健康极大地影响了人的身体健康。二者是相互促进的关系 一. 血糖平衡的调节 随着生活水平的提高，很多糖尿病患者都选择胰岛素泵进行治疗，戴泵治疗除了免去注射时的痛苦和不方便之外，比注射治疗更安全，可以免去低血糖的风险。你知道为什么吗？ 胰岛素泵能够模拟胰岛B细胞的功能，在血糖浓度高的时候会释放胰岛素，并且可以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。 思考：静脉注射胰岛素可以治疗哪种类型的糖尿病？ 1型糖尿病 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 激素分泌量增加 一系列反应，如穿衣等。 寒冷刺激 神经系统 体内细胞 提高细胞代谢速率，增加产热 当你在寒风中瑟瑟发抖时，你身体内几乎所有的细胞都被动员起来，共同抵御寒冷。机体如何应对寒冷环境？ 甲状腺 甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？ 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 1 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 TH分泌量 1 常态对照 正常 ______ 2 摘除垂体 ______ __________ 3 ___________________________ ______________ __________ 正常 萎缩 显著减少 摘除垂体后再注射垂体提取物 部分恢复大小 部分恢复 阅读教材P53“思考·讨论”，梳理、分析实验，回答问题。(TH表示甲状腺激素) 实验一： 甲状腺 垂体 促进 甲状腺激素 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 垂体与甲状腺之间的相互作用 分泌 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 实验二： 组别 实验处理 实验结果(TSH水平) 1 常态对照 正常 2 ______________________________ __________ 3 损毁下丘脑中分泌TRH的区域 __________ 4 ____________________________ __________ 向静脉注射下丘脑分泌的TRH 明显升高 明显降低 向垂体中注射微量甲状腺激素 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促甲状腺激素(TSH) 。 下丘脑 TRH （+） 垂体 甲状腺 TSH （分泌甲状腺激素） （+） （-） 对照组别1、2、3，可得： 对照组别1、4，可得： 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 实验3: 低甲状腺激素/高甲状腺激素大鼠血液中TRH含量变化(注：TH表示甲状腺激素，包括T3和T4) 垂体 甲状腺 TSH 下丘脑 TRH （分泌甲状腺激素） （+） （+） （-） 组别 T3(ng·mL－1) T4 (ng·mL－1) TRH(μIU·mL－1) 低甲 0.29±0.03 3.69±0.31 449.17±33.04 高甲 1.06±0.11 9.23±0.98 28.63±13.56 对照 0.61±0.02 5.78±0.58 110.90±19.22 （-） 甲状腺激素可以抑制下丘脑分泌TRH 。 结论： 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 促甲状腺激素释放激素(TRH) 促甲状腺激素(TSH) 甲状腺激素 抑制（-） 抑制（-） 负反馈调节 过多时 甲 状 腺 下 丘 脑 垂 体 分级调节 思考：机体如何应对寒冷环境？主要是哪些器官参与了此过程？ （+） （+） 细胞代谢 （+） 神经系统 皮肤温度 感受器 寒冷刺激 神经冲动 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 下丘脑 TRH 垂体 TSH 甲状腺 甲状腺激素 促进 促进 ①定义: 、 和 之间存在的这种分层调控，称为分级调节。 ②意义: 分级调节可以______激素的调节效应，形成_______________，有利于____________，从而维持机体的_____； 放大 多级反馈调节 精细调控 稳态 2 分级调节 下丘脑 垂体 靶腺体 下丘脑、垂体和甲状腺功能的分级调节系统， 也称为下丘脑—垂体—甲状腺轴。 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 下丘脑--垂体--甲状腺轴 ③类型: 下丘脑-垂体-靶腺轴 下丘脑--垂体--肾上腺皮质轴 下丘脑--垂体--性腺轴 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。 人体存在“下丘脑—垂体—胰岛轴”吗？ 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 学以致用：地方性甲状腺肿的原因。患者体内存在正确的分级调节和反馈调节的过程，饮食长期缺碘（甲状腺激素的原料之一），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 垂体分泌的促甲状腺激素增多，促进甲状腺的生长→大脖子病 二. 甲状腺激素分泌的分级调节 1. 下图表示下丘脑—垂体—甲状腺轴，指出下面序号或字母的名称。 2. 该图表示下丘脑—垂体—甲状腺轴，字母表示器官 TRH 垂体 TSH 甲状腺 甲状腺激素 反馈调节 下丘脑 垂体 甲状腺 下丘脑 TRH TSH 甲状腺激素 识图突破口： 两个箭头指向的那个腺体是 。 垂体 三. 激素调节的特点 1.临床上一般通过抽取血样来检测内分泌腺疾病，体现了激素调节的什么特点？ 2.激素能定向运输到靶细胞吗？ 内分泌细胞产生的激素会弥散到体液中，随血液流到全身，因此激素不能定向运输。 特点一：通过体液进行运输 三. 激素调节的特点 不一定； 激素只能作用于靶器官或靶细胞。 2、激素只能作用于靶细胞的直接原因和根本原因是什么？ 直接原因：只有靶细胞上含该激素的特异性受体 根本原因：该激素的受体基因只在靶细胞中选择性表达。 1、激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？ 特点二：作用于靶器官、靶细胞。 受体的本质是： 糖蛋白 三. 激素调节的特点 1、激素的受体都位于细胞膜上吗？受体的位置可能和因素有关？ 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 特点三：作为信使传递信息。 _____类激素很容易穿过细胞膜，其受体位于细胞内。激素和受体结合后，调控___________，控制相关_____________，从而改变细胞的代谢情况。 固醇 基因的转录 蛋白质的合成 固醇类 蛋白质类 ____________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→细胞内信号，从而改变细胞的代谢情况 多肽、蛋白质 三. 激素调节的特点 【资料一】 （1）美国学者E.C.Kendall从3吨新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素，含碘量65％，命名甲状腺激素，1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ （2）正常人每100毫升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。 1、这体现了激素调节的什么特点？ 特点四：微量和高效。 2、激素能持续作用吗？ 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 在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为10-12～10-9mol/L。虽然含量甚微，但作用效果极其显著。 四. 激素的功能 激素是调节生命活动的______分子； 使________________________发生变化； 既不组成_______________； 又不提供_________ 也不起_________作用 信息 细胞结构 能量 靶细胞原有的生理活动 催化 【判断】激素直接参与细胞内的许多代谢活动（ ） × ——糖类等 ——酶 血糖升高 血糖升高 肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素 血糖降低 相抗衡(拮抗作用) 协同作用 发挥着相同的作用 发挥着相反的作用 胰岛素 胰高血糖素 2.协同作用： 不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。 1.相抗衡作用： 不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。 五.不同激素之间的关系 五. 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 来源 化学本质 作用部位 发挥作用 后去路 相同 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 失活 不改变 被降解或回收 ①都有生物活性； 突触后膜上的受体 多种多样，大多为小分子 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 四. 激素的功能 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 四. 激素的功能 2.回答以下问题 (1)①②⑤表示甲状腺激素分泌的_____调节； ③④表示甲状腺激素分泌的_____调节； (2)如果把图中甲状腺换成胰岛，该图还成立吗？ 为什么？______________________________________ 3.若体内缺碘，血液中ab的含量会______，为什么？ _______________________________________________ 4.若切除甲状腺，ab含量如何变？______________________________ 若切除垂体，ac含量如何变_____________________________________ 若切除下丘脑，bc含量如何变？_____________________________ 分级 反馈 不成立，胰岛分泌相应激素不受垂体控制 升高 碘是甲状腺激素的合成原料，缺碘导致甲状腺激素合成不足，负反馈调节作用减弱，ab分泌增多。 ab均变多（负反馈调节作用减弱） a变多，c变少（分级调节和负反馈调节作用均减弱） bc均变少（分级调节作用减弱） $