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生物:2.2《通过激素的调节》课件(新人教版必修3)


2.2 通过激素的调节

沃泰默的实验 :
稀盐酸
稀盐酸 稀盐酸
注入 注入 注入

一、激素调节的发现
狗的上段小肠肠腔 狗的血液中
结果

胰腺分泌胰液

结果

胰腺不分泌胰液

狗的上段小肠肠腔

结果

胰腺分泌胰液

切除通向该段小肠的神 经,只留下血管

沃泰默的解释:
这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故,所 以是一个十分顽固的神经反射。

斯他林和贝利斯的实验 :
实验过程: 小肠黏膜+稀盐酸+砂子
磨碎 注射

制成提取液

狗静脉

实验结果:促进胰腺分泌胰液。 实验结论:胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。

上述实验是否完美呢?如果不完美你能 否进一步完善斯他林和贝利斯的实验呢?
稀盐酸
注入

狗的血液中

结果

胰腺不分泌胰液

人体的内分泌系统

由内分泌器官(或细胞) 分泌的化学物质进行调节 的方式,这就是激素调节。

人体的腺体
内分泌腺

没有导管,分泌物直接进入腺体内的毛细 血管里。

外分泌腺

分泌物通过导管排出。 如:皮脂腺、汗腺、唾液腺、消化腺

导 管

血 管

分泌促甲状 腺激素释放 下丘脑 激素等

垂体

分泌甲状 腺激素等

甲状腺

分泌生长激 素、促甲状 腺激素等 分泌肾上腺 素等 分泌雌性激 素等 分泌雄性激 素等

胸腺
肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸

分泌胸腺 激素等

其中的胰岛分 泌胰岛素和胰 高血糖素等

激素调节的特点

1、微量和高效 2、通过体液运输 内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到体 液中,随血液流到全身,传递着各种信 息。 3、作用于靶器官、靶细胞: 特定激素会作用于特定的器官和细胞。

体 液 调 节

由血液运来的水溶性激素 (如:胰岛素) (1)胰岛素首先与靶细 胞表面受体(靶细胞 表面受体是一种糖蛋 白)相结合,使G蛋白 活化。 (2)活化的G蛋白活化 腺苷酸环化酶,催化 生成cAMP。 (3)cAMP活化PKA( 蛋白激酶A)。 (4)PKA进入细胞核, 催化CREB(一种应 答cAMP的结合蛋白) 的磷酸化反应。 (5)磷酸化的CREB调 节基因转录,合成新 的mRNA。 (6)mRNA通过翻译作 用,指导合成某些酶 ,从而起到调节生命 体代谢的作用

脂溶性激素(肾上腺皮质激素、 性激素等)是穿过细胞膜进入 到细胞质中。一旦进入细胞, 脂溶性激素便立即与细胞内的 受体蛋白相结合。细胞内的受 体蛋白具有高度的专一性,它 们仅特异性地选择识别一种特 定的激素。结合后的激素-受体 蛋白复合物便移动到细胞核内 的特定DNA序列上,它们又进 一步作为基因表达的调控因子, 启动了基因的转录,生成新的 特异性的mRNA。这些mRNA 再转移到细胞质中指导蛋白质 的翻译,新合成的蛋白质作为 酶再调节有关代谢反应,最终 对微量激素信号作出应答。

部分激素的化学成分: 甲状腺激素 生长激素 促甲状腺激素 促肾上腺皮质激素 促性激素 胰高血糖素 胰岛素 雄激素、雌激素、 孕激素 含碘的氨基酸

肽和蛋白质

类固醇

内分泌腺的研究方法:
(1)切除,正常(对比) (2)切除→再植入 (3)切除→注射提取物

切除幼年动物的垂体后,幼年动物的生 切除法 长会立刻停滞 怀疑:垂体对狗的生长有重要作用
将另一只狗的垂体移植到被切除了垂体的狗的 体内,观察动物所表现的症状能否消失,如果症状 移植法 消失,动物恢复了正常

确认:垂体的分泌物对狗的生长有重要作用
从狗的垂体提取分泌物质—生长激素,注射到 注射法 被切除垂体的狗体内,则该狗又恢复生长。

说明:生长激素对狗的生长有重要的作用

鸡的阉割实验--自身对照的实验
(阉割) 摘除睾丸 重植睾丸

阉割

睾丸酮

甲状腺激素
? ? ? ? 身体臃肿 精神萎靡 行动呆笨 食欲不振

成年狗

摘除甲状腺

摘除甲状腺
未成年狗 实验分析:促进-代谢 加速-神经系统发育 提高-神经系统兴奋性

身体发育停止

临床观察法

?1964年,湖南女孩曾金莲,14岁身高 2.27米,体重135kg,一餐吃0.8-1kg 大米,1982年去世,身高2.40米

尸检发现其脑下垂体前叶细胞腺瘤

死亡时,该病人并发糖尿病等

二.激素调节的实例
氧化分解

淀 消化 葡 吸收 血糖 粉 萄 糖
转 化 尿糖 非糖物质

合成 分解

CO2+H2O+ 能量 肝糖元 肌糖元

合成 转变

脂肪、某些氨基酸等

消化道内

细胞内

血糖的来源和去向
食物中糖类 肝糖元 非糖物质 消化吸收 分解 转化

氧化分解

CO2+H2O+能量

血糖 80-120 mg/dL

合成 合成

肝糖元
肌糖元 脂肪,非必需氨基 酸等

转化
高于肾糖阈

(160-180mg/dL)

尿糖

1.血糖平衡的调节
胃 胰腺

B细胞(分泌胰岛素)

十二指肠

A细胞分泌 胰高血糖素

+
下丘脑 一区域

+
胰岛B 细胞

血糖升高
促进糖原分解,促进非 糖物质转化为葡萄糖

+

+
胰高血糖素分泌

+
胰岛素分泌

+
胰岛A 细胞

+
组织细胞加速摄取、 利用和储存葡萄糖

+
下丘脑另 一区域

血糖降低

+

血糖高
胰岛B细胞

下丘脑

血糖低
肾上腺髓质 胰岛A细胞



胰岛素


肾上腺素


胰高血糖素


促进血糖进 入肝脏、肌 肉、脂肪等 组织细胞, 合成肝糖元、 肌糖元、氧 化分解、转 变成脂肪


抑制肝糖 元分解和 非糖物质 转化为葡 萄糖



拮 抗 作 用

促进肝糖 元分解和 非糖物质 转化为葡 萄糖

降低血糖

升高血糖

糖尿病患者常见的一些 症状:血糖浓度高,尿中 含有大量葡萄糖。常有饥 饿感、身体乏力、消瘦; 多食、多饮、多尿等三多 一少症状。

右图分别是正常人和糖尿病患者在摄取葡萄糖后血糖含 量的变化曲线。请根据此图回答下列问题:

2 1、曲线__为正常人 190 的,曲线__为糖尿病 1 患者的。
2、假如在糖尿病患者 100 摄取葡萄糖1h后,给 他注射胰岛素,请在 0 1 图中绘出他体内血糖 摄取葡萄糖溶液 含量的变化曲线。

1

2
2 3

2.甲状腺激素分泌的分级调节
寒冷等刺激

大脑皮层

下丘脑
促进

抑制

促甲状腺激素释放激素(TRH)

反 垂 体 抑制 馈 促甲状腺激素(TSH) 调 促进 节 甲状腺
甲状腺激素 促进

新陈代谢,抵御寒冷

1. 下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节 的叙述,错误的是( C)

A.甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体 B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲 状腺激素 C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节 D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用

2.若图中甲、乙两图均表示人体生命活动调节过程 中细胞之间的信息传递方式,则以下相关叙述中不正 确的是( )D A.细胞2、4依靠细胞表面的糖蛋白识别信息 B.信息从细胞3传递到细胞4的速度比从细胞1传递 到细胞2快 C.人体对寒冷的反应与乙图所示调节有关,也与 甲图所示的调节有关 D.若细胞1为下丘脑 中的分泌细胞,产生 的激素作用于细胞2的 是甲状腺细胞

生长激素和甲状腺激素的协同作用
协同作用:
生长激素 促进
蛋白质合成 和骨的生长

协同作用是指不同激素对同一生理效 应都发挥作用,从而达到增强效应的 结果。 甲状腺激素
幼年不足

幼年不足

促进
机体生长发育

侏儒症

呆小症

神经系统发育

生长激素

甲状腺激素

用协 同 作

机体正常生长发育

激素在血液中的含量是相对稳定的。血液中的 性激素是怎样调节的呢?

下丘脑
垂 体

抑制

促性腺激素释放激素 促进 抑制 促性腺激素 促进

性 腺
性激素

下丘脑

促× ×激素释放激素
垂 体

促× ×激素
× ×腺体

××激素 垂体 调节和管理其他内分泌腺。 下丘脑是机体调节内分泌活动的 枢纽 。

下丘脑(内分泌活动的调节中枢) 生长激素 释放因子 促甲状腺激 素释放激素 垂体 促甲状腺激素 促性腺激素 释放激素 促性腺激素

睾丸或卵巢
性激素 素孕激素雌 激素雄激
子宫内膜 和乳腺 生殖器官 第二性征

生长激素
骨 成蛋 的 白 生 质 长 合

甲状腺 甲状腺激素 促 进 代 谢 生 长 发 育

3.已知下丘脑和垂体分泌的激素均 为蛋白质类物质。请据图指出下列

叙述正确的是 分泌量都将减少

(

D)

A.切除①,图中所列激素的合成 B.切除①,下丘脑分泌的激素也

可直接作用于②
C.若让该动物口服促性腺激素,则②活动将增强 D.若让该动物口服雌性激素,则①活动将减弱

4.下图表示人体内化学物质传输信息的3种方式。神
经递质 和性激素的传输方式依次是 ( )

D

A.①②
C.①③

B.②③
D.②①

5.下图是人体部分组织示意图,a、b、c、d代表人 体内不同激素,下列有关叙述中,错误的是 ( C ) A.当正常人中午还未进餐时,图示中的激素d不会增多 B.激素c既不提供能量,也不起催化作用,但能使特定的 靶细胞生理活动发生变化 C.激素b和激素c有拮抗作用 D.如果人体内激素b分泌过多时,促甲状腺激素释放激素 和促甲状腺激素都会减少

水平衡的调节
产生兴奋

细胞外液渗透压升高(水少或盐多)

(+)
下丘脑渗透压感受器
神经细胞分泌

(—) 细 胞 外 液 渗 透 压 下 降

大脑皮层

垂体后叶
释放

抗利尿激素 产生渴觉 (+) 肾小管、集合管重吸收水 饮水 (-) 尿量

皮肤、粘膜、内 脏温觉感受器 物 理 方 式 调 节

下丘脑 体温调节中枢 促肾上腺激 素释放激素

脑部血液温度 促甲状腺激 素释放激素

神经冲 动

脑垂体
促肾上 腺激素
肾上腺

皮肤血管
立毛肌

促甲状 腺激素
甲状腺

骨骼肌
汗 腺

代 谢 方 式 调 节

肾上 腺激素

甲状 腺激素

神经调节与体液调节的区别与联系
神经调节
反应速度
作用范围

体液调节
缓慢
比较广泛

快而准确
比较局限

作用时间
联系

短暂

比较长

两者共同协调、相辅相成,神经调节占主导地位,体液 调节又受神经系统的调节。

体液调节概念:
指某些化学物质(如激素、CO2)通过体液的 传送,对人和动物的生理活动所进行的调节。 例: CO2对呼吸运动的调节
血液中CO2 脑脊液中H+
刺激

延髓的化学感受器
促使

延髓的呼吸中枢
传导 兴奋

CO2排出

呼吸运动的频率和深度

呼吸肌


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