第2節(jié)激素調(diào)節(jié)的過程第3章體液調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.舉例說明激素通過分級調(diào)節(jié)、反饋調(diào)節(jié)等機(jī)制維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)，如甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)和血糖平衡的調(diào)節(jié)等。1.基于對激素作為信息分子起作用的認(rèn)識，從信息的角度闡釋生命本質(zhì)。2.運(yùn)用反饋調(diào)節(jié)和分級調(diào)節(jié)的原理探索有關(guān)生命系統(tǒng)的調(diào)節(jié)規(guī)律。3.運(yùn)用相關(guān)知識指導(dǎo)自己和他人的健康生活。馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運(yùn)動，運(yùn)動員每小時至少要消耗300g糖類。血糖可以補(bǔ)充肌肉因運(yùn)動而消耗的糖類。正常人的血糖含量為3.9～6.1mmol/L，全身的血量大約為5L。計算：如果僅靠血液中的葡萄糖，運(yùn)動員能跑多長時間？討論：長跑過程中大量消耗葡萄糖，會導(dǎo)致血糖含量下降嗎？為什么？0.7～1.1min(1min左右)。可能會略有下降，但不會持續(xù)下降，應(yīng)在正常范圍內(nèi)波動；運(yùn)動過程中，因消耗血糖為運(yùn)動提供能量，血糖含量有所下降；同時，機(jī)體會隨時分解儲能物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖補(bǔ)充消耗，維持血糖的相對穩(wěn)定。問題探討：馬拉松比賽事實上，無論在運(yùn)動還是安靜的狀態(tài)下，人體的血糖濃度總是維持在一定水平。這是如何實現(xiàn)的呢？對于機(jī)體又有什么樣的意義？研究表明，血糖的調(diào)節(jié)主要依靠激素的作用，其他許多生命活動的調(diào)節(jié)也與之有關(guān)食物中的糖類肝糖原脂肪酸等非糖物質(zhì)血糖3.9~6.1mmol/LCO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸消化吸收分解轉(zhuǎn)化氧化分解合成轉(zhuǎn)化來源去向（正常情況下）一、激素調(diào)節(jié)的實例實例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)腎小管、集合管重吸收作用腎小球濾過作用一般高于8.9~10mmol/L時尿糖原尿十二指腸胰腺散布著胰島胰島A細(xì)胞(分泌胰高血糖素)胰島B細(xì)胞(分泌胰島素)一、激素調(diào)節(jié)的實例1.參與血糖調(diào)節(jié)的激素：機(jī)體通過一些特定的激素來調(diào)節(jié)血糖的代謝速率，其中最主要的是胰島素和胰高血糖素。食物中的糖類肝糖原脂肪酸等非糖物質(zhì)血糖3.9~6.1mmol/LCO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸消化吸收分解轉(zhuǎn)化氧化分解合成轉(zhuǎn)化來源去向（正常情況下）2.參與血糖調(diào)節(jié)的兩種激素的區(qū)別與聯(lián)系

一、激素調(diào)節(jié)的實例升高胰島素分泌增加促進(jìn)抑制降低胰高血糖素分泌增加促進(jìn)刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素刺激胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素在一個系統(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)對于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。血糖升高胰島B細(xì)胞胰島素分泌量增加①促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解②促進(jìn)血糖進(jìn)入肝、肌肉并合成糖原③促進(jìn)血糖進(jìn)入脂肪組織細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿ア芤种聘翁窃姆纸猗菀种品翘俏镔|(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟窍虑鹉X副交感神經(jīng)血糖降低胰島A細(xì)胞胰高血糖素分泌增加①促進(jìn)肝糖原分解成葡萄糖②促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖下丘腦交感神經(jīng)交感神經(jīng)腎上腺腎上腺素促進(jìn)肝糖原分解（-）（-）3.血糖平衡調(diào)節(jié)模型4.糖尿?、倌蛱窃騛.一次性攝入的糖太多c.腎臟疾病，重吸收血糖能力下降，隨尿排出。b.糖尿病血糖濃度超出腎臟的重吸收能力，隨尿排出。高血糖和尿糖，可導(dǎo)致多器官功能損害。1型糖尿病和2型糖尿?、厶悄虿〉念愋廷谔悄虿〉闹饕憩F(xiàn)一、激素調(diào)節(jié)的實例實例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)胰島B細(xì)胞功能減退組織細(xì)胞對胰島素的敏感性下降Ⅰ型糖尿?。河捎谧陨砻庖卟』蚱渌蚴挂葝uB細(xì)胞功能減退，分泌胰島素減少所致；通常在青少年時期發(fā)病，一般小于30歲；治療依賴胰島素Ⅱ型糖尿?。号c遺傳、環(huán)境、生活方式等密切相關(guān)，確切發(fā)病機(jī)理目前仍不明確，可能原因之一是胰島素受體受損，治療早期可口服降糖藥（增加胰島素敏感性），晚期需要胰島素治療課后題：如圖曲線表示某人從早餐開始到12時血糖濃度的變化情況，請識圖并結(jié)合自己的生活實際，分析曲線變化的具體原因（說明血糖的來源或去向，以及相關(guān)激素的作用）a-b：早餐后，隨著食物中淀粉等糖類物質(zhì)消化吸收進(jìn)入血液，血糖濃度升高；b-c：血糖濃度升高到一定程度時，刺激胰島B細(xì)胞增強(qiáng)對胰島素的分泌，胰島素水平上升，促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞氧化分解、進(jìn)入肝、肌肉合成糖原、進(jìn)入脂肪組織細(xì)胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿サ?，抑制肝糖原的分解、非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖，使血糖濃度下降；c-d-e：隨著血糖濃度降低，胰島A細(xì)胞的活動增強(qiáng)，胰高血糖素分泌增加，促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖進(jìn)入血液，使血糖濃度恢復(fù)到正常水平實例2：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)當(dāng)你在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時，身體內(nèi)起動員作用的是神經(jīng)沖動和激素。甲狀腺分泌的甲狀腺激素起重要作用。甲狀腺激素隨血液運(yùn)到全身，幾乎作用于體內(nèi)所有的細(xì)胞。提高細(xì)胞代謝的速率，使機(jī)體產(chǎn)生更多的熱量。一、激素調(diào)節(jié)的實例為什么說寒冷條件下人體發(fā)抖也是抵御寒冷的自然反應(yīng)呢？身體發(fā)抖在生理學(xué)上稱為戰(zhàn)栗產(chǎn)熱，又稱寒戰(zhàn)產(chǎn)熱。人體在寒冷環(huán)境中主要依靠戰(zhàn)栗來增加產(chǎn)熱量。寒冷刺激會作用于體表的冷覺感受器，經(jīng)傳入神經(jīng)傳至下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，最終引起延髓某些部位的神經(jīng)元興奮，并將興奮下傳到脊髓前角運(yùn)動神經(jīng)元，引起肌肉戰(zhàn)栗產(chǎn)熱。戰(zhàn)栗是骨骼肌發(fā)生不隨意的、不受大腦皮層控制的節(jié)律性收縮，節(jié)律為9～11次/min,屈肌和伸肌同時收縮，基本上不對外做功，但產(chǎn)熱量很高。因此，寒冷條件下人體發(fā)抖也是抵御寒冷的自然反應(yīng)。請同學(xué)們小組為單位思考下面問題？分析甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)1.摘除大鼠垂體→甲狀腺萎縮，甲狀腺激素顯著減少。2.給該鼠注射垂體提取物→部分地恢復(fù)甲狀腺大小。3.靜脈注射下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激→垂體分泌促甲狀腺激素增加4.破壞下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素區(qū)域垂體分泌促甲狀腺激素明顯減少向垂體中注射微量的甲狀腺激素實例2：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)一、激素調(diào)節(jié)的實例1、在甲狀腺激素的分泌中，下丘腦、垂體和甲狀腺之間有何關(guān)系？2、在正常情況下，血液中的甲狀腺激素的水平總維持在一定范圍內(nèi)，這是如何實現(xiàn)的呢？下丘腦分泌的TRH，可以促進(jìn)垂體分泌TSH，垂體分泌的TSH可影響甲狀腺的正常生長和分泌甲狀腺激素。甲狀腺分泌的甲狀腺激素增加到一定濃度時，又會抑制下丘腦和垂體的分泌。思考·討論·分析甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)這是通過分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)實現(xiàn)的。當(dāng)血液中甲狀腺激素水平升高時，會反饋抑制TSH和TRH的分泌，降低甲狀腺激素水平；當(dāng)甲狀腺激素水平降低時，TSH的分泌量增加，促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，使甲狀腺激素濃度升高恢復(fù)到正常水平。1.甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)過程：下丘腦TRH垂體TSH甲狀腺甲狀腺激素細(xì)胞代謝(－)反饋反饋調(diào)節(jié)、分級調(diào)節(jié)下丘腦、垂體和甲狀腺功能的分級調(diào)節(jié)系統(tǒng)，也稱為下丘腦--垂體--甲狀腺軸。人和高等動物體內(nèi)還有“下丘腦--垂體--腎上腺皮質(zhì)軸”“下丘腦--垂體--性腺軸”等。一、激素調(diào)節(jié)的實例(－)二、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)1.通過體液進(jìn)行運(yùn)輸內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管。內(nèi)分泌腺內(nèi)分泌細(xì)胞產(chǎn)生的激素彌散到體液中，隨血液流到全身，傳遞各種信息。2.作用于靶器官、靶細(xì)胞激素與靶細(xì)胞上的特異性受體結(jié)合，引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的代謝速率發(fā)生改變，從而起調(diào)節(jié)作用。激素名稱靶器官（或靶細(xì)胞）甲狀腺激素幾乎全身組織細(xì)胞促甲狀腺激素釋放激素垂體促甲狀腺激素甲狀腺抗利尿激素腎小管、集合管胰島素幾乎全身組織細(xì)胞胰高血糖素主要作用于肝臟細(xì)胞幾種常見激素作用的靶細(xì)胞你能否以一種激素為例（如胰島素或甲狀腺激素），說明該激素的產(chǎn)生、運(yùn)輸、作用于靶器官和靶細(xì)胞的過程？胰島素的產(chǎn)生、運(yùn)輸、作用等過程如下。當(dāng)血糖濃度升高到一定程度時，胰島B細(xì)胞合成和分泌胰島素的速度加快。胰島素被分泌后，經(jīng)循環(huán)系統(tǒng)，可分布于全身。胰島素與組織細(xì)胞表面的受體特異性結(jié)合，促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖。具體表現(xiàn)為:促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解；促進(jìn)血糖進(jìn)入肝細(xì)胞、肌肉細(xì)胞合成糖原；促進(jìn)血糖進(jìn)入脂肪組織細(xì)胞并轉(zhuǎn)變?yōu)槿８视汀＜谞钕偌に氐漠a(chǎn)生、運(yùn)輸、作用等過程如下。某些刺激會通過“下丘腦一垂體一甲狀腺軸"，引起甲狀腺激素分泌量增加。甲狀腺激素經(jīng)由循環(huán)系統(tǒng)分布于全身，幾乎作用于全身所有的細(xì)胞，與細(xì)胞中的特異性受體結(jié)合，提高細(xì)胞代謝的速率。3.作為信使傳遞信息激素的作用方式，猶如信使將信息從內(nèi)分泌細(xì)胞傳遞給靶細(xì)胞，靶細(xì)胞發(fā)生一系列的代謝變化。激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后就失活。4.微量和高效在正常生理狀態(tài)下，血液中激素濃度都很低，一般為10-12～10-9mol/L。雖然含量甚微，但作用效果極其顯著。激素是人和動物體內(nèi)微量、高效的生物活性物質(zhì)。二、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)一旦體內(nèi)激素含量偏離了生理范圍，就會嚴(yán)重影響機(jī)體機(jī)能。臨床上常通過測定血液中激素含量來檢測疾病的原因。協(xié)同作用：拮抗作用：生長發(fā)育：血糖：體溫調(diào)節(jié)：血糖：甲狀腺激素，生長激素腎上腺素，胰高血糖素腎上腺素，甲狀腺激素胰島素，胰高血糖素不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用，從而達(dá)到增強(qiáng)效應(yīng)的結(jié)果。不同激素對某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用。三、激素之間的相互關(guān)系激素種類多、量極微，既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達(dá)靶細(xì)胞，使靶細(xì)胞原有的生理活動發(fā)生變化。項目動物激素酶神經(jīng)遞質(zhì)化學(xué)本質(zhì)蛋白質(zhì)類或多肽類、氨基酸衍生物類、固醇類蛋白質(zhì)或RNA主要是小分子化合物產(chǎn)生部位內(nèi)分泌腺(或細(xì)胞)活細(xì)胞(不考慮哺乳動物成熟的紅細(xì)胞等)神經(jīng)元作用調(diào)節(jié)催化使突觸后膜產(chǎn)生興奮或抑制作用部位靶細(xì)胞、靶器官細(xì)胞內(nèi)外突觸后膜作用后去向被滅活數(shù)量和性質(zhì)不變被分解或轉(zhuǎn)移共同點(diǎn)與相應(yīng)的分子結(jié)合后發(fā)揮作用比較動物激素、酶、神經(jīng)遞質(zhì)1、右圖為某人餐后血液中血糖含量的變化曲線,敘述正確的是()A.該曲線可反映正常人血糖含量的變化B.AB段上升的原因是胰高血糖素分泌量逐漸增加C.BC段下降的原因是胰島A細(xì)胞活動加強(qiáng)D.CD段逐漸上升主要是由于肝糖原和肌糖原的分解補(bǔ)充A課堂鞏固B2、下列關(guān)于人體激素及其調(diào)節(jié)的敘述,不正確的是()A.激素是信息分子,成分都是有機(jī)物B.激素直接參與細(xì)胞內(nèi)的許多代謝活動C.激素只作用于相應(yīng)的靶器官、靶細(xì)胞D.神經(jīng)系統(tǒng)的某些結(jié)構(gòu)也可以釋放激素