第3章體液調(diào)節(jié)第2節(jié)激素調(diào)節(jié)的過程問題探討馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運動，運動員每小時至少要消耗300g糖類。血糖可以補充肌肉因運動而消耗的糖類。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？可能會略有下降，但不會持續(xù)下降，應(yīng)該在正常范圍內(nèi)波動；運動過程中，因消耗血糖為運動提供能量，血糖含量有所下降，同時機體會隨時分解儲能物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖補充消耗，維持血糖的相對穩(wěn)定。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？問題探討1.血糖的含義：血液中的糖稱為血糖，主要是葡萄糖。2.血糖濃度：正常人空腹時，3.9~6.1mmol/L人體的血糖來自哪里？又去了哪里呢？一、激素調(diào)節(jié)的實例——實例1:血糖平衡的調(diào)節(jié)（1）血糖的主要來源是食物中的糖類經(jīng)消化、吸收進入血液；空腹時血糖的主要來源是肝糖原分解成葡萄糖進入血液；（2）血糖的主要去向是被組織細胞攝取，氧化分解，發(fā)生的具體場所是細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體。3.血糖的來源和去路食物中的糖類消化、吸收氧化分解CO2+H2O+能量來源去路血糖（3.9~6.1mmol/L）

肝糖原脂肪等非糖物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化合成轉(zhuǎn)化肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸（3）由于肌肉細胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖，必須先分解產(chǎn)生乳酸，經(jīng)血液循環(huán)到肝臟，再在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)楦翁窃蚝铣沙善咸烟?，因此葡萄糖能合成肝糖原和肌糖原，但是只有肝糖原可以轉(zhuǎn)化為葡萄糖；（4）當長時間不進食時，血糖首先從肝糖原的分解得到補充，當肝糖原耗盡時，從脂肪等非糖物質(zhì)的轉(zhuǎn)化得到補充；（5）葡萄糖也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榉翘俏镔|(zhì)，例如氨基酸，這里的氨基酸屬于非必需氨基酸。3.血糖的來源和去路研究發(fā)現(xiàn)，機體是通過一些特定的激素來調(diào)節(jié)血糖的代謝速率的，其中最主要的是胰島分泌的胰高血糖素和胰島素。4.血糖平衡的調(diào)節(jié)過程十二指腸胰腺散布著胰島

胰島A細胞

胰島B細胞(分泌胰高血糖素)(分泌胰島素)升高食物中的糖類消化、吸收氧化分解CO2+H2O+能量來源去路血糖（3.9~6.1mmol/L）

肝糖原脂肪等非糖物質(zhì)分解轉(zhuǎn)化合成轉(zhuǎn)化肝糖原、肌糖原甘油三酯胰島B細胞活動增強，分泌胰島素三促進兩抑制（1）胰島素的主要作用是促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖。降低胰島A細胞活動增強，分泌胰高血糖素兩促進（2）胰高血糖素的主要作用是促進肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為糖。分泌胰島素促進抑制血糖進入肝、肌肉并合成糖原血糖進入組織細胞氧化分解非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖肝糖原分解胰島B細胞胰高血糖素分泌非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖肝糖原分解成葡萄糖進入血液促進血糖濃度降低時胰高血糖素主要作用于肝血糖進入脂肪組織細胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿ゴ碳ぱ菨舛冉档蜁r刺激胰島A細胞直接+下丘腦直接+胰島B細胞某一區(qū)域另一區(qū)域血糖低胰島A細胞胰高血糖素+++分泌促進血糖氧化分解血糖合成糖原血糖轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿ヒ种聘翁窃姆纸夥翘俏镔|(zhì)轉(zhuǎn)化促進胰島素非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化肝糖原分解血糖升高趨于正常去路來源傳入神經(jīng)交感神經(jīng)腎上腺(髓質(zhì))腎上腺素副交感神經(jīng)傳入神經(jīng)血糖高血糖降低趨于正常調(diào)節(jié)中樞血糖平衡神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)的模型5.血糖平衡的調(diào)節(jié)方式：神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)，體液調(diào)節(jié)為主（1）血糖平衡調(diào)節(jié)的神經(jīng)中樞：下丘腦；（2）胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素；（3）人體有多種激素參與調(diào)節(jié)血糖濃度，如糖皮質(zhì)激素、腎上腺素、甲狀腺激素等，它們通過調(diào)節(jié)有機物的代謝或影響胰島素的分泌和作用，直接或間接地提高血糖濃度。（4）胰島素能抑制胰高血糖素的分泌，胰高血糖素可以促進胰島素的分泌。（1）協(xié)同作用：胰高血糖素、甲狀腺激素、腎上腺素等均可升高血糖，它們通過作用于不同環(huán)節(jié)，在提高血糖濃度上具有協(xié)同作用。（2）相抗衡：胰島素則降低血糖，與胰高血糖素等的升糖效應(yīng)相抗衡。6.激素間相互作用在機體內(nèi)，往往多種激素共同參與調(diào)節(jié)同一生理功能，各種激素彼此關(guān)聯(lián)，相互影響。7.反饋調(diào)節(jié)

定義：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。胰島素和胰高血糖素的作用結(jié)果會反過來影響胰島素和胰高血糖素的分泌。腎上腺素：可促進肝糖原分解為葡萄糖、促進糖異生作用、抑制糖原的合成。甲狀腺激素：可促進小腸粘膜對葡萄糖的吸收，在胰島素存在的條件下，大劑量促進糖原分解。糖皮質(zhì)激素：抗胰島素作用，抑制組織對葡萄糖的利用。生長激素：促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化葡萄糖、抑制組織細胞對葡萄糖的利用。生長抑素：由胰島D細胞分泌的，能抑制胰島素和胰高血糖素的分泌，同胰島素作用相反。胰島素是唯一的降血糖的激素多種激素參與了血糖的調(diào)節(jié)，可直接或間接提高血糖濃度

8與社會的聯(lián)系——糖尿病糖尿病的主要表現(xiàn)：______和____，可導(dǎo)致多種器官的功能損害。高血糖尿糖糖尿病1型糖尿病2型糖尿病胰島功能受損，分泌胰島素減少所致，通常在青少年時期發(fā)病。與遺傳、環(huán)境、生活方式密切相關(guān)確切的發(fā)病機理目前不明確。如:胰島素受體減少→細胞對胰島素敏感度下降。胰島B細胞受損胰島素減少血糖濃度升高

超出腎臟重吸收的能力

血糖隨尿排出

糖尿病癥狀“三多一少”(多尿、多飲、多食、體重減少)葡萄糖隨尿液排出帶走大量的水分,即“多尿”導(dǎo)致機體供能不足細胞外液滲透壓升高機體為滿足能量需求口渴多飲“多食”機體消耗大量脂肪、蛋白質(zhì)“消瘦”一血糖平衡的調(diào)節(jié)關(guān)于尿糖與糖尿病相關(guān)知識

腎糖閾：腎小管能重吸收原尿中全部葡萄糖的臨界血糖濃度（8.9-10.0mmol/L）（1）

尿糖：當血糖超過了腎糖閾，部分血漿葡萄糖不能被重吸收，出現(xiàn)在尿液中。尿糖是什么原因？一定是糖尿病嗎？（2）尿糖原因①一次性攝入的糖太多②糖尿?、勰I臟疾病，重吸收血糖能力下降，隨尿排出高血糖和尿糖，可導(dǎo)致多種器官功能損害。（3）糖尿病的主要表現(xiàn)血糖濃度超出腎臟的重吸收能力，隨尿排出。尿糖

≠

糖尿病與社會的聯(lián)系——糖尿病激素調(diào)節(jié)的實例實例2：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)實例2：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)

當你在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時，身體內(nèi)幾乎所有細胞動員起來，共同抵御寒冷。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在其中起重要作用。

甲狀腺激素隨血液運到全身，幾乎作用于體內(nèi)所有的細胞。提高細胞代謝的速率，使機體產(chǎn)生更多的熱量。一、甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)【學(xué)習(xí)任務(wù)一】閱讀教材P53“思考·討論”欄目中的實驗研究素材，對兩個實驗的材料、實驗處理、實驗結(jié)果進行分析，得出實驗結(jié)論。組別實驗處理實驗結(jié)果甲狀腺的形態(tài)甲狀腺激素分泌量123萎縮顯著減少部分恢復(fù)大小部分恢復(fù)實驗結(jié)論：垂體中的某些物質(zhì)可維持甲狀腺的形狀，促進甲狀腺分泌甲狀腺激素垂體甲狀腺TSH（分泌甲狀腺激素）（+）空白對照（手術(shù)但不摘除）摘除大鼠的垂體摘除大鼠的垂體后注射垂體的提取物正常正常組別實驗處理實驗結(jié)果（血液中TSH的水平）1空白對照正常234明顯升高明顯降低向動物垂體注射微量的甲狀腺激素明顯降低一、甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)思考·討論：分析甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)2.分析1、2、3組得出的實驗結(jié)論是什么？結(jié)論2：下丘腦分泌的TRH可以促進垂體分泌TSH。結(jié)論3：甲狀腺激素可以抑制垂體分泌TSH3.分析1、4組得出的實驗結(jié)論是什么？注意TRH：促甲狀腺激素釋放激素

TSH：促甲狀腺激素

TH：甲狀腺激素垂體甲狀腺TSH下丘腦TRH（分泌甲狀腺激素）（+）（+）（-）臨床現(xiàn)象：甲狀腺機能亢進時，血液中甲狀腺激素水平升高，TSH水平降低；甲狀腺功能減退時，血液中甲狀腺激素水平下降，TSH的水平升高。進一步說明甲狀腺激素能夠降低TSH的分泌。向動物靜脈注射下丘腦分泌的TRH損毀動物下丘腦中分泌TRH的區(qū)域寒冷等刺激溫度感受器促甲狀腺激素釋放激素(TRH)促甲狀腺激素(TSH)甲狀腺激素細胞代謝加強，抵御寒冷(-)(-)討論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？

這是通過分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)共同實現(xiàn)的。當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；當甲狀腺激素水平降低時，負反饋作用減弱，TRH分泌量增加，促進垂體分泌TSH，TSH分泌量增加，促進甲狀腺分泌甲狀腺激素，通過分級調(diào)節(jié)，甲狀腺激素濃度恢復(fù)到正常水平。反饋調(diào)節(jié)下丘腦垂體甲狀腺分級調(diào)節(jié)過多時實例2：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)

下丘腦

垂體

甲狀腺促甲狀腺激素釋放激素（TRH）促甲狀腺激素（TSH）甲狀腺激素促進促進反饋調(diào)節(jié)1.為什么缺碘會導(dǎo)致地方性甲狀腺腫大（大脖子病），從反饋調(diào)節(jié)的角度解釋原因？（—）缺碘不足減弱減弱答案：當缺碘時，導(dǎo)致甲狀腺激素合成障礙，致使血漿中甲狀腺激素水平下降（1分），對下丘腦和垂體的負反饋抑制作用減弱（1分），使TRH和TSH的分泌增加，進而引起甲狀腺腫大。（1分）【學(xué)習(xí)任務(wù)二】學(xué)以致用--原因類答題訓(xùn)練二、激素調(diào)節(jié)的特點閱讀課本54--55頁，小組合作完成相關(guān)問題，并總結(jié)激素調(diào)節(jié)的特點Pr1臨床上為什么通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)中激素的水平？Pr2激素能定向運輸嗎？Pr3眾多激素分子彌散在體液中，是不是對所有細胞都起作用呢？Pr5激素進入細胞直接發(fā)揮作用嗎？Pr4小組合作，寫出常見激素作用的靶器官或靶細胞Pr6

激素含量及作用效果？Pr1：臨床上為什么通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)中激素的水平？

內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管，內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生的激素彌散到體液中，隨血液流到全身，傳遞著各種信息。特點一：通過體液進行運輸注意：①不同激素作用的靶器官、靶細胞可能相同；②激素作用于靶器官、靶細胞，并不是指運輸?shù)桨衅鞴?、靶細胞，而是運往到全身各處;③激素只能作用于靶器官靶細胞的直接原因：只有靶細胞膜上或膜內(nèi)有與相應(yīng)激素特異性結(jié)合的受體;2.作用于靶器官、靶細胞

激素選擇靶器官、靶細胞，是通過與靶細胞上的特異性受體相互識別，并發(fā)生特異性結(jié)合實現(xiàn)的。思考：激素只能作用于靶細胞的直接原因和根本原因是什么？(1)只有靶細胞含該激素的特異性受體(2)基因的選擇性表達胰島素的作用機制

胰島素與肝細胞上的胰島素受體結(jié)合后，會引起細胞內(nèi)的一系列酶磷酸化，然后就把這個信號傳到了細胞的內(nèi)部，引發(fā)一系列的反應(yīng)。討論：如圖所示為肝細胞，請據(jù)圖分析胰島素是如何使血糖降低的呢？

一方面_____________________________________________________________血糖；另一方面______________________________________________________________________________________________。使細胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白增加，促進葡萄糖進入細胞內(nèi)，降低了葡萄糖進入細胞之后，可以進行氧化分解、合成糖原、合成脂肪等，使血糖的濃度降低激素不直接參與細胞內(nèi)生命活動，只起調(diào)節(jié)生命活動的作用拓展延申【拓展】激素對靶細胞的作用

蛋白質(zhì)類激素不容易穿過細胞膜，其受體在靶細胞的細胞膜上，受體負責(zé)把細胞外信號轉(zhuǎn)化為細胞內(nèi)信號，細胞內(nèi)信號再通過轉(zhuǎn)導(dǎo)和放大，最終激活了某種酶，從而改變細胞的代謝情況。

甲狀腺激素和固醇類激素（性激素）很容易穿過細胞膜，其信號受體在細胞質(zhì)或細胞核中。激素和受體結(jié)合后，連接到DNA上，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄，誘導(dǎo)相關(guān)蛋白質(zhì)的合成(例如某些酶)。3.作為信使傳遞信息①激素猶如信使，將信息從內(nèi)分泌細胞傳遞給靶細胞，靶細胞發(fā)生一系列的代謝變化。②激素一經(jīng)靶細胞接受并起作用后就失活了，因此，體內(nèi)需要源源不斷產(chǎn)生激素，以維持激素含量的動態(tài)平衡。類固醇激素的作用機制思考：激素能持續(xù)作用嗎？4、微量和高效正常生理