高中生物必修三 第二章 第二節(jié)通過激素的調(diào)節(jié)

關(guān)于高中生物必修三第二章第二節(jié)通過激素的調(diào)節(jié)第1頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日問題探討

馬拉松長跑比賽時(shí)賽程超過40km，歷時(shí)2h以上的極限運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員每小時(shí)至少要消耗300g糖類。血糖可以補(bǔ)充肌肉因運(yùn)動(dòng)而消耗的糖類。正常人的血糖含量是0.8~1.2g/L。全身的血量大約為5L。計(jì)算:如果僅靠血液中的葡萄糖，運(yùn)動(dòng)員能跑多長時(shí)間？

討論：長跑過程中大量消耗葡萄糖，會(huì)導(dǎo)致血糖下降嗎？為什么？

0.8—1.2min

可能會(huì)導(dǎo)致血糖含量短暫的輕度的下降，但仍能基本保持穩(wěn)定，不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)。因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)的過程中，血糖會(huì)因?yàn)檠a(bǔ)充肌肉消耗的糖類而含量下降，同時(shí)，血糖會(huì)從儲(chǔ)能物質(zhì)的分解、轉(zhuǎn)化等得到補(bǔ)充。第2頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日案例:促胰液素的發(fā)現(xiàn)

學(xué)術(shù)背景：

在20世紀(jì)之前，學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，人和動(dòng)物體的一切生理活動(dòng)都是由神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的。比如，對“胰液的分泌是如何調(diào)節(jié)的”這一問題，19世紀(jì)的學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為，胃酸刺激小腸的神經(jīng)，神經(jīng)將興奮傳給胰腺，使胰腺分泌胰液。一、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)第3頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日沃泰默的實(shí)驗(yàn)：切除通向該段小腸的神經(jīng)，只留下血管稀鹽酸狗的上段小腸腸腔胰腺分泌胰液稀鹽酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗的上段小腸腸腔稀鹽酸胰腺分泌胰液注入注入注入結(jié)果結(jié)果結(jié)果

沃泰默的解釋：這是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔除干凈的緣故，所以是一個(gè)十分頑固的神經(jīng)反射。

第4頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日貝利斯（1860~1924）斯他林（1866~1927）第5頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日

斯他林和貝利斯的假設(shè)：

這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果，而是化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果：在鹽酸的作用下，小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)進(jìn)入血液后，隨著血流到達(dá)胰腺，引起胰液的分泌。如果要證明斯他林和貝利斯的觀點(diǎn)，應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？第6頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日

斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)過程：小腸黏膜+稀鹽酸+砂子磨碎注射實(shí)驗(yàn)結(jié)果：促進(jìn)胰腺分泌胰液。說明他們的假設(shè)正確。

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：胰液的分泌是促胰液素化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果。

制成提取液狗靜脈稀鹽酸狗的血液中胰腺不分泌胰液注入結(jié)果第7頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日促胰液素的發(fā)現(xiàn)，能給你以什么樣的啟迪?

俄國著名的生理學(xué)家巴甫洛夫的感慨“我們失去了一個(gè)發(fā)現(xiàn)真理的機(jī)會(huì)!”1.“機(jī)遇只偏愛那種有準(zhǔn)備的頭腦”哪些因素使斯他林和貝利斯抓住了成功的機(jī)會(huì)？

不迷信權(quán)威、創(chuàng)造性思維、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等2.斯他林和貝利斯獲得的科學(xué)發(fā)現(xiàn)包括哪些內(nèi)容？發(fā)現(xiàn)了促胰液素發(fā)現(xiàn)了激素調(diào)節(jié)第8頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日外分泌腺分泌物通過導(dǎo)管排出消化腺（唾液腺、胃腺、腸腺、胰腺）、皮脂腺、汗腺、乳腺內(nèi)分泌腺?zèng)]有導(dǎo)管，分泌物直接進(jìn)入腺體內(nèi)的毛細(xì)血管(血液)里下丘腦、垂體、甲狀腺、腎上腺、胰島、胸腺、性腺（卵巢、睪丸）激素分泌物導(dǎo)管血管激素調(diào)節(jié)的概念

由內(nèi)分泌器官（或細(xì)胞）分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式，這就是激素調(diào)節(jié)。第9頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日下丘腦垂體甲狀腺胸腺腎上腺胰腺卵巢睪丸分泌促甲狀腺激素釋放激素等分泌生長激素、促甲狀腺激素等分泌腎上腺素等分泌雌性激素等分泌雄性激素等分泌甲狀腺激素等分泌胸腺激素等其中的胰島分泌胰島素和胰高血糖素等第10頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日激素分泌不正常會(huì)產(chǎn)生什么樣的后果？第11頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日侏儒癥（幼年分泌不足）

巨人癥（幼年分泌過多）

肢端肥大癥（成年分泌過多)幾種主要的激素（1）生長激素生長素分泌異常導(dǎo)致疾病

主要功能：促進(jìn)生長，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長

垂體第12頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日1941年1949年1956年正常面容典型肢端肥大癥面容生長激素分泌異常引起的病變?nèi)嗽谟啄陼r(shí)生長激素分泌不足則患侏儒癥。人在幼年時(shí)生長激素分泌過多則患巨人癥。人在成年時(shí)生長激素分泌過多則患肢端肥大癥。夫婦身高都不到1米！第13頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日甲亢（分泌過多）呆小癥（幼年分泌過少）地方性甲狀腺腫（成年缺碘）促進(jìn)新陳代謝促進(jìn)生長發(fā)育提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性甲狀腺激素幾種主要的激素（2）甲狀腺激素分泌異常病主要作用（甲狀腺）第14頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日呆小癥患者（智力不正常．生殖器官不發(fā)育）

地方性甲狀腺腫患者甲亢患者（情緒激動(dòng)）甲狀腺激素失調(diào)引起的疾病一代腫二代傻三代四代斷根苗第15頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日生長激素促性腺激素

促甲狀腺激素胰高血糖素胰島素甲狀腺激素部分激素的化學(xué)成分：氨基酸類激素蛋白質(zhì)或多肽類激素類固醇激素雄性激素雌性激素

孕激素可以口服只能注射第16頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日二、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例1、血糖調(diào)節(jié)胰島素：（降血糖）促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞中，進(jìn)行氧化分解，合成糖元，轉(zhuǎn)化為脂肪、蛋白質(zhì)等非糖物質(zhì)。胰高血糖素：（升血糖）抑制糖類的氧化分解，促進(jìn)糖元分解，促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。第17頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日血糖0.8~1.2g/LCO2+H2O+能量氧化分解a

肝糖原、肌糖原合成

b脂肪、某些氨基酸等轉(zhuǎn)化c人體中血糖的來源和去向（正常情況下）三來三去食物中的糖類消化吸收1

肝糖原分解2脂肪等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化31.6-1.8g/L糖尿胰島素降血糖抑制2個(gè)來源（23）促進(jìn)3個(gè)去向（abc）胰高血糖素升血糖促進(jìn)2個(gè)來源（23）腎糖閾第18頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日第19頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日胰島B細(xì)胞分泌胰島素作用

促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖，從而使血糖水平降低。

胰島素還能夠抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，胰島A細(xì)胞胰高血糖素作用

促進(jìn)糖原分解，并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。

分泌第20頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日血糖升高血糖降低＋＋胰高血糖素分泌增加血糖的激素調(diào)節(jié)示意圖＋胰島A細(xì)胞胰島B細(xì)胞＋胰島素分泌增加1.促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞,氧化分解,并合成糖元、轉(zhuǎn)變成脂肪2.抑制肝糖元分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖總的結(jié)果：既增加血糖的去路，又減少血糖來源，從而使血糖含量降低第21頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日下丘腦某一區(qū)域下丘腦另一區(qū)域血糖升高胰高血糖素分泌增多胰島B細(xì)胞胰島素分泌增多胰島A細(xì)胞血糖降低++++++腎上腺髓質(zhì)+腎上腺素分泌增多++拮抗作用協(xié)同作用第22頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日

在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機(jī)制，對機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。正反饋：促進(jìn)原來生命活動(dòng)(分娩作用、血液凝固過程等)。負(fù)反饋：抑制原來生命活動(dòng)（血糖調(diào)節(jié)、穩(wěn)定調(diào)節(jié)等）。第23頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日思考1、高血糖一定會(huì)出現(xiàn)糖尿嗎？2、如果某人持續(xù)出現(xiàn)糖尿，是否就能肯定他患了糖尿?。坎灰欢?，正常人只有血糖濃度超過腎糖閾（160mg/dL），才會(huì)出現(xiàn)糖尿。不能肯定，因?yàn)槟I臟功能發(fā)生障礙的人，其腎小管不能有效地將葡萄糖吸收到血液，也會(huì)出現(xiàn)持續(xù)糖尿通常是體內(nèi)胰腺分泌的胰島素?cái)?shù)量不足。3、糖尿病形成原因第24頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日糖尿病人除了有高血糖和尿糖的癥狀外，還具有多尿、多飲、多食的現(xiàn)象，與此同時(shí)糖尿病人逐漸消瘦，請分析原因（三多一少）。

（1）糖尿病患者雖血糖濃度高，但組織細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)不足?；颊呖偢杏X饑餓而多食，多食又進(jìn)一步使血糖來源增多；（2）當(dāng)血糖含量高于160mg/dL時(shí)，糖就從腎臟排出而出現(xiàn)糖尿，在排出大量糖的同時(shí)也帶走了大量水分，于是會(huì)出現(xiàn)多尿、口渴、多飲的現(xiàn)象。（3）又由于糖氧化供能發(fā)生障礙，使得體內(nèi)脂肪和蛋白質(zhì)的分解加強(qiáng)，導(dǎo)致機(jī)體消瘦，體重減輕等。

第25頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日血糖平衡的意義（1L=10dL)1、當(dāng)血糖濃度低于50—60mg/dL時(shí)出現(xiàn)低血糖早期癥狀：頭昏、心慌、出冷汗、面色蒼白、四肢無力，如及時(shí)能吃一些含糖較多的食物，或是喝一杯濃糖水，就可以恢復(fù)正常。

2、當(dāng)血糖濃度低于45mg/dL時(shí)出現(xiàn)低血糖晚期癥狀：驚厥和昏迷等。只要及時(shí)從靜脈輸入葡萄糖溶液，癥狀就會(huì)緩解。3、當(dāng)空腹血糖濃度高于130mg/dL時(shí)叫高血糖癥，血糖濃度在130—160mg/dL時(shí)不會(huì)出現(xiàn)糖尿。4、當(dāng)血糖含量高于160—180mg/dL的范圍時(shí)會(huì)引發(fā)糖尿病，此時(shí)，一部分葡萄糖隨尿排出，出現(xiàn)尿中含糖現(xiàn)象。第26頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日

問題情境：當(dāng)你站在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時(shí)，你的機(jī)體為了抵御寒冷作了哪些反應(yīng)？這些反應(yīng)是通過怎樣的調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的？

實(shí)例二：甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)第27頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日

人和高等動(dòng)物體內(nèi)的內(nèi)分泌腺由高到低有三個(gè)層次：下丘腦、垂體、被管理的某些內(nèi)分泌腺。它們分泌的激素是如何調(diào)節(jié)的呢？以人體抵御寒冷為例，討論問題：

a)寒冷刺激首先作用于什么部位？

b)接著在三個(gè)層次上會(huì)引起什么腺體分泌何種激素？甲狀腺激素分級(jí)調(diào)節(jié)第28頁，共31頁，2023年，2月20日，星期日促甲狀腺激素釋放激素（TRH）促甲狀腺激素（TSH）甲狀腺激素促進(jìn)促進(jìn)抑制