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

第3章 体液调节 第2节 激素调节的过程 本节聚焦 1.血糖的平衡是怎样维持的？ 2.激素的分级调节是如何实现的？ 3.激素调节有什么特点？ 2 3.2 激素调节的过程 一、激素调节的实例 实例1：血糖平衡的调节 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 二、激素调节的特点 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。 Q1.计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间？ 问题探讨 思考•讨论 Q2.长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量持续下降吗？ 可能会略有下降，但不会持续下降，应该在正常范围内波动。 为什么人体的血糖含量总能维持在一定的水平？这是如何实现的？ ①血液中葡萄糖量: ~ ②能跑时间: min min ~ 1. 血糖的含义： 血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。 2. 血糖浓度： 正常人空腹时， 3.9~6.1mmol/L 人体的血糖含量是如何维持在这样稳定的水平呢？ 来源 去向 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 ≈ 课本P50 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 合成 转化 CO2+ H2O+ 能量 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、某些氨基酸 空腹时重要来源 摄取 场所：细胞质基质、线粒体。 （非必需氨基酸） 来源 去路 主要来源 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 当血糖浓度偏高或偏低时，机体如何调节从而使得血糖浓度回归到正常范围内呢？ 主要去路 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 【合作探究1】（1）归纳血糖的来源去路（正常情况下） 注意：由于肌肉细胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖，不能直接补充血糖含量。 还有间脑，间脑包括下丘脑。 4. 参与血糖调节的激素 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 课本P51 十二指肠 胰腺 散布着胰岛 胰岛A细胞 胰岛B细胞 (分泌胰高血糖素) (分泌胰岛素) 机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是_____分泌的______ ____和_______。 胰岛 胰高血糖素 胰岛素 胰高血糖素（主）、糖皮质激素、肾上腺素、甲状腺激素等 胰岛素 （唯一能降低血糖的激素） P51【相关信息】 升高血糖的激素： ； 降低血糖的激素： 。 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 课本P55概念检测 升高 食物中的糖类 消化、吸收 氧化分解 CO2 + H2O + 能量 来源 去路 血糖 （3.9 ~ 6.1 mmol/L ） 肝糖原 脂肪等非糖物质 分解 转化 合成 转化 肝糖原、肌糖原 甘油三酯、某些氨基酸 胰岛B细胞活动增强，分泌胰岛素 三促进 两抑制 （1）胰岛素主要作用：促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖， 抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖。（几乎全身细胞） 降低 胰岛A细胞活动增强，分泌胰高血糖素 两促进 (2)胰高血糖素主要作用:促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖。 （主要作用于肝脏） 5. 血糖平衡调节的过程 胰岛素和胰高血糖素的分泌主要受血糖含量影响 B C D AB：食物中的糖类 消化吸收 BC：胰岛素分泌增多，促进血糖被组织细胞摄取、利用和存储（合成肝糖原、肌糖原、转化为甘油三酯等） CD：胰高血糖素分泌增多，促进肝糖原分解、脂肪等非糖物质转化为血糖。 【合作探究1】（2）教材P55T3 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） ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 思考：在血糖平衡调节过程是否受神经系统的影响？ 如：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，使得血糖含量上升。（P52） 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。 调节血糖平衡的神经中枢：下丘脑 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 【合作探究1】（3）尝试构建血糖平衡调节的概念模型 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 传入神经 葡萄糖感受器 刺激 下丘脑 直接 + 胰岛B细胞 + 分泌 促进 血糖氧化分解 血糖转化为甘油三酯等非糖物质 抑制 肝糖原分解 非糖物质转化 胰岛素 去 路 血糖降低，趋于正常 血糖高 来源 肝糖原、肌糖原的合成 5. 血糖平衡调节过程 肾上腺(髓质) 肾上腺素 分 泌 另一区域 交感神经 + 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 非糖物质转化 血糖低 某一区域 副交感神经 传入神经 刺激 J G F E B D C A I H 交感神经 副交感 神经 【拓展任务】分析以下过程的调节方式： 图中 A→B→C 过程为_________调节； 图中 H→I→J 过程为_________调节； 图中 D→B 过程为_________调节；图中 E→F 过程为_________调节；图中 E→I 过程为_________调节； 图中 D→B→C 过程为___________________调节； 图中 E→F→G 过程为____________________调节；图中 E→I→J 过程为____________________调节。 体液 神经 体液 神经 神经 神经——体液 神经——体液 神经——体液 【拓展任务】 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？ 血糖调节过程中出现的信息分子有 。 葡萄糖、神经递质、激素 1.影响胰岛素分泌的因素 2.影响胰高血糖素分泌的因素 ③胰高血糖素。 ①血糖浓度——低浓度 ①血糖浓度——高浓度。 ②神经调节——下丘脑 ②神经调节——下丘脑 ③胰岛素 （胰高血糖素______胰岛素的分泌） (胰岛素______胰高血糖素的分泌) 促进 抑制 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ － 15 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，这种调节方式叫作反馈调节。 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 刺激 尿道上的 感受器 传入神经 发生偏离 正反馈调节 原方向 偏离 原来方向 膀胱壁的 感受器 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 刺激 尿液 排尿反馈调节过程 课本P52 正反馈：结果对过程产生促进作用。 如血液凝固、排尿排便、分娩等 发生偏离 负反馈调节 回到原来方向 原方向 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 负反馈：结果对过程产生抑制作用。 如体温调节、血糖调节。 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。 与社会的联系——糖尿病 【合作探究1】（4）血糖超出正常水平，就一定患糖尿病吗？尿糖的原因有哪些可能？ 糖尿病主要表现为高血糖和尿糖，可导致多种器官的功能损害。 尿糖≠糖尿病 1. 尿糖的原因 a.一次性摄入的糖太多 c.肾脏疾病，重吸收血糖能力下降，随尿排出。 b.糖尿病 血糖浓度超出肾脏的重吸收能力，随尿排出。 课本P52 与社会的联系——糖尿病 2. 糖尿病的症状表现 “三多一少” (多饮、多尿、多食、体重减少) 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 “体重减少” 18 与社会的联系——糖尿病 3. 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 1型糖尿病: 2型糖尿病: 胰岛B细胞损伤→胰岛素分泌减少 机体组织细胞对胰岛素敏感性降低 (与细胞膜上胰岛素受体受损有关) 【合作探究1】课本P49“拓展应用” （5）糖尿病分为1型和2型。它们都可以用注射胰岛素的方式进行治疗吗？为什么？ 1型糖尿病：注射胰岛素进行治疗。 2型糖尿病：合理控制饮食，口服降糖药物 高血糖引发很多并发症 4. 糖尿病的危害： 与社会的联系——糖尿病 5. 糖尿病的预防与治疗： ①饮食控制 ②体育锻炼 ③保持良好的心情 并发症从头到脚 20 6. 血糖平衡调节的曲线图解读： 图1 图2 图3 正常人 患者 患者 正常人 排尿 胰岛素 胰岛素 胰高血糖素 教材P64 T2 ——知识点一：血糖平衡的调节 一、激素调节的实例 hzgreatpower (h) - 【判断正误】 1.血糖最主要的来源是食物中的糖类经消化吸收，最主要的去向是氧化分解为细胞供能。（ ） 2.肝糖原和肌糖原都能分解为葡萄糖，以维持血糖稳定。（ ） 3.胰岛 B 细胞分泌的胰高血糖素和肾上腺素在升高血糖方面具有协同作用。（ ） 4.血糖平衡的调节中枢位于下丘脑，当血糖含量升高时下丘脑可通过交感神经使胰岛 B 细胞分泌胰岛素，使血糖含量降低。（ ） 5.反馈调节是生命系统中普遍的调节机制，仅能抑制系统工作，无法促进。 （ ） √ × × × × 2 3.2 激素调节的过程 一、激素调节的实例 实例1：血糖平衡的调节 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 二、激素调节的特点 当我们在寒风中瑟瑟发抖时，身体内几乎所有细胞动员起来，共同抵御寒冷。 那么，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，其中起重要作用的是：甲状腺激素。。 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？P53 寒冷→冷觉感受器→传入神经→神经中枢 →效应器（引起肌肉战栗产热） 非条件反射 【合作探究2】 分析甲状腺激素分泌的调节 摘除 垂体 （萎缩） 甲状腺 甲状腺激素 （分泌减少） 垂体提取物 实验1：垂体与甲状腺之间的作用 （部分恢复） 甲状腺 结论： 垂 体 分泌 某些物质 促进 甲状腺 分泌 甲状腺激素 垂体中某些物质能维持甲状腺的形态结构， 促进甲状腺分泌甲状腺激素。 甲状腺激素 （部分恢复） 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 课本P53 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 【合作探究2】 分析甲状腺激素分泌的调节 实验2：下丘脑与垂体之间的作用 组别 实验处理 实验结果（TSH水平） 1 2 3 4 损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域 常态对照 正常 明显升高 向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH 实验结论：①下丘脑分泌的TRH能促进垂体分泌TSH; 明显降低 向动物垂体中注射微量甲状腺激素 明显降低 ②甲状腺激素能抑制垂体分泌TSH。 注：TRH—促甲状腺激素释放激素 TSH—促甲状腺激素 TH—甲状腺激素 课本P53 【合作探究2】 分析甲状腺激素分泌的调节 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 实验3：甲状腺激素对垂体的作用 甲状腺机能亢进 甲状腺激素水平升高，TSH水平降低 甲状腺功能减退 甲状腺激素水平下降，TSH水平升高 结论：甲状腺激素可抑制垂体分泌TSH。 （3）请根据以上结论，试分析在甲状腺激素的分泌中，下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系。并尝试构建甲状腺激素分泌的模型（文字+箭头） 下丘脑 分泌 TRH 促进 垂 体 分泌 TSH 促进 甲状腺 分泌 甲状腺激素 抑制 抑制 课本P53 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 1.调节过程： 反馈调节 促甲状腺激素(TSH) 甲状腺激素 细胞代谢增强， 产热量增加，抵御寒冷 甲 状 腺 促甲状腺激素释放激素(TRH) 下 丘 脑 垂 体 分级调节 寒冷刺激 思考：为什么血液中甲状腺激素总能维持在一定范围内？ 通过分级调节和负反馈调节实现的。 抑制 抑制 宁鹏鹏 (宁) - 2.分级调节： （1）定义： （3）意义： ①放大激素的调节效应 ②形成多级反馈调节 ③有利于精细调控， 从而维持机体的稳态。 下丘脑、垂体和靶腺体之间（下丘脑-垂体-靶腺轴）存在的这种分层调控，称为分级调节。 （2）类型： 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 课本P53 【识图】 1.该图表示下丘脑—垂体—甲状腺轴 ① ；② ； ③ ；④ ； ⑤ ；⑥ ； ⑦ 。 促甲状腺激素释放激素（TRH） 促甲状腺激素（TSH） 垂体 甲状腺 甲状腺激素 反馈调节 下丘脑 【识图】 2.①②③表示激素，abc表示腺体 ① ； ② ； ③ ； a ；b ；c ； 解题思路： 先找负反馈调节的起点——甲状腺激素，再顺着下丘脑—垂体—甲状腺轴反推回去。 促甲状腺激素释放激素（TRH） 促甲状腺激素（TSH） 甲状腺激素 垂体 甲状腺 下丘脑 大本P64-65 学以致用 3.下图是人体内雄激素分泌的调节示意图,下列叙述错误的是(　　) A.运动员大量服用雄激素, 可能导致器官甲萎缩 B.器官乙是下丘脑,激素c 为促性腺激素释放激素 C.摘除器官丙,可导致激素a含量减少,激素b含量增加 D.激素a和激素b对器官丙的作用是相反的 B 解题思路： 先找负反馈调节的起点:雄性激素，再沿下丘脑—垂体—性腺轴反推回去。 教材P64 T2.如图表示某雄性哺乳动物雄性激素（睾酮）产生的调节过程，a~e表示有关的生理活动过程。下列相关叙述不正确的是（　　） A. 睾酮由睾丸产生，与下丘脑和垂体无关 B. 图中各激素只作用于有相关受体的细胞 C. a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节 D. d、e过程体现了激素分泌的负反馈调节 A 【合作探究2】（5）教材P55拓展应用：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？ ①还有作用。因为TRH的靶器官是垂体，而不是甲状腺。 ②因为失去了甲状腺激素对下丘脑和垂体的抑制作用，通过负反馈调节，TRH和TSH会升高。 ③甲状腺激素对机体代谢和生长发育等有重要作用，所以，切除甲状腺后需要终生服用甲状腺激素。 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 【合作探究2】（6）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？ 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 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 （—） 缺碘 不足 抑制减弱 抑制减弱 答案：当缺碘时，导致甲状腺激素合成障碍，致使甲状腺激素含量下降，通过负反馈调节，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，从而促进甲状腺生长，因此，甲状腺肿大。 增多 过度增生 知识点二：甲状腺激素分泌的分级调节 一、激素调节的实例 （8）为什么运动员注射睾酮类激素（兴奋剂）会导致精子减少，性器官萎缩，甚至失去生育能力? 雄性激素过多，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精子产生和性器官的发育，所以，缺乏促性腺激素会导致精子生成量减少，性器官萎缩，甚至失去生育能力。 （7）为什么注射垂体提取液，能促进动物排卵？ 因为垂体能合成分泌促性腺激素，促进卵巢合成分泌雌性激素，从而促进生殖细胞的产生。 2 3.2 激素调节的过程 一、激素调节的实例 实例1：血糖平衡的调节 实例2：甲状腺激素分泌的分级调节 二、激素调节的特点 特点1：通过体液运输。 问题1：临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。结合左图，分析激素的运输方式是什么？ 问题2：激素是定向运输到相应的器官或细胞吗？ 不是；激素随血液运输到全身。 激素分子 特异性受体 知识点三、激素调节的特点 38 直接原因：只有靶细胞上含有该激素的特异性受体； 根本原因：只在靶细胞中控制合成该激素受体的基因 特异性表达。 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？ 特点2：作用于靶器官、靶细胞。 问题4：激素只能作用于靶细胞的直接原因是什么？根本原因是什么？ 知识点三、激素调节的特点 特点3：作为信使传递信息 不能。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活。P54 问题5：激素进入细胞直接发挥作用吗？ 问题6：激素能持续发挥作用吗？ 知识点三、激素调节的特点 1. 微量和高效 2. 通过体液运输 3. 作为信使传递信息 4. 作用于靶器官、靶细胞 【注意】激素： 1. 不组成细胞结构，不提供能量，不起催化作用，只有调节作用。 2. 不直接参与细胞代谢，只作为信使传递信息。 3. 随体液运输到全身，只作用在靶器官和靶细胞。 4. 发挥作用后就灭活。 知识点三、激素调节的特点 教材P55 T1.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 B 项目 动物激素 酶 神经递质 化学本质 蛋白质或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类 蛋白质或RNA 主要是小分子化合物 产生部位 内分泌腺(或细胞) 活细胞 (除哺乳动物成熟的红细胞等) 神经元 作 用 调节 催化 传递兴奋 作用部位 靶细胞、靶器官 细胞内外 突触后膜 作用后去向 被灭活 数量和性质不变 被分解或回收 共同点 ①都有生物活性；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 【总结】动物激素、酶、神经递质的比较 【拓展】激素类药物的应用 糖尿病患者可通过按时注射胰岛素来治疗 临床上，常用糖皮质激素类药物治疗过敏性鼻炎 给雌雄鱼注射促性腺激素类药物，促使亲鱼的卵子和精子成熟 给猪饲喂激素类药物，以提高猪的瘦肉率 在桑叶上喷洒保幼激素类似物，使蚕的绢丝腺更饱满，吐更多的丝 一些工业废弃物、杀虫剂、除草剂等，在分解过程中产生于性激素分子结构类似的产物，称为环境激素或内分泌干扰物，干扰内分泌。 服用睾酮衍生物，促进肌肉生长，增强肌肉力量，提高比赛成绩。 糖皮质激素类物质消除发热症状 口服孕激素类药物，避孕，用于计划生育 利用性外激素诱杀雄性昆虫以控制害虫。 ……………… 课本P56 【判断正误】 6.当血液中甲状腺激素含量过高时，会抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，属于反馈调节。（ ） 7.激素和神经递质及酶一样，起作用后，会被立即灭活，因此体内需不断产生。（ ） 8.甲状腺激素分泌的分级调节中，垂体分泌的促甲状腺激素释放激素可作用于甲状腺。（ ） 9.激素通过体液运输定向运输到靶器官或靶细胞发挥作用。（ ） 10.促甲状腺激素只能作用于甲状腺细胞，是因为只有甲状腺细胞上才有促甲状腺激素的特异性受体。（ ） √ × × × √ $