2018-2019学年高中生物 1.3.4 体液调节在维持稳态中的作用课件 中图版必修3

第四节体液调节在维持稳态中的作用情境导入课程目标在游乐园乘坐过山车,头朝下疾驰时,不少人感到心怦怦直跳,并狂呼乱叫。如果此时检测血液,发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也明显升高。在上述材料中,人体所作出的反应,哪些与神经调节有关?哪些与体液调节有关?你能说出两者之间的关系吗?1.说出体液调节的概念。2.描述人体内主要内分泌腺及其分泌激素的种类与功能。3.概述激素分泌的调节机制。一二一、内分泌腺和激素1.激素(1)概念:由内分泌腺或内分泌细胞分泌的,具有特殊生物活性的化学物质。(2)作用特点。①具有化学信号性质的激素并不是作用于全身的细胞,而是作用于某些特定的细胞,称为靶细胞。②激素的作用具有高效性。2.内分泌腺人体内的主要内分泌腺有甲状腺、肾上腺、性腺、下丘脑和垂体等。每一种内分泌腺分泌不同的激素,调节和控制人体不同的生理活动。一二二、激素分泌的调节1.调节途径激素分泌的调节,最普遍的是神经调节。(1)直接:神经系统直接作用于内分泌腺。(2)间接:通过下丘脑—垂体系统,间接地调节内分泌腺的活动。2.反馈调节(1)概念。激素分泌后,通过反馈环路促进或抑制内分泌腺的分泌活动,分别称为正反馈和负反馈。一二(2)负反馈:作用表现较为突出,意义在于能使激素的释放不会发生过大波动。(3)正反馈:意义在于使某种生理过程逐渐加强,迅速达到需要的状态水平。3.其他方式有些内分泌细胞还可以直接感受内环境中某种理化因素的变化,并做出相应的反应。一二思考感悟某些内分泌细胞还可以直接感受内环境中某种理化因素的变化,并做出相应反应,请你根据所学的知识举例说明。提示:胰岛B细胞能直接感受血浆中葡萄糖的含量变化,当血糖含量高时,胰岛B细胞会加速分泌胰岛素,使血糖降低至正常水平,以维持血糖平衡。4.神经调节和体液调节的关系(1)神经调节和激素调节都是调节生命活动的基本方式,其中神经调节占主导地位。(2)体液调节是神经调节的延伸,起到了扩大神经调节范围、延长作用时间的作用。探究点一探究点二人体内主要内分泌腺分泌的激素及其生理作用●问题导引●雄性激素甲状腺激素生长激素甲3.80.15.8乙3.62.80.1丙0.835.5丁436探究点一探究点二体重近似、发育正常的甲、乙、丙、丁四只雄性小狗,丁狗不作处理,甲、乙、丙狗分别做不同的手术处理。几个月后查得各自血液中三种激素的含量如上表。甲、乙和丙分别切除了什么腺体?提示:甲的甲状腺激素低于正常值,其他激素正常,所以切除的是甲状腺。乙切除的是垂体。丙切除的是性腺。探究点一探究点二●名师精讲●1.动物激素的化学本质(1)多肽和蛋白质类激素下丘脑:促激素释放激素、抗利尿激素垂体:促激素、生长激素胰岛:胰岛素、胰高血糖素(2)氨基酸衍生物:甲状腺激素、肾上腺素。(3)脂质类激素:性激素。2.激素分泌的调节方式(1)分级调节和反馈调节。(2)神经调节。探究点一探究点二(3)内分泌腺直接感受内环境中某种理化因素的变化,并作出相应的反应。例如,胰岛细胞能直接感受血糖含量的改变,当血糖含量降低时,胰岛A细胞会加速分泌胰高血糖素。探究点一探究点二3.人体内主要激素的比较分泌腺激素名称化学性质作用部位生理作用下丘脑抗利尿激素多肽肾小管、集合管促进水分的重吸收促甲状腺激素释放激素垂体调节垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素促进垂体合成并分泌促性腺激素探究点一探究点二垂体生长激素蛋白质全身促进生长,主要促进蛋白质的合成和骨的生长促甲状腺激素甲状腺促进甲状腺的生长发育,调节甲状腺激素的合成和分泌促性腺激素性腺促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌甲状腺甲状腺激素氨基酸衍生物全身促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性探究点一探究点二睾丸雄性激素固醇全身促进雄性生殖器官的发育和精子的生成,激发并维持雄性的第二性征卵巢雌性激素固醇全身促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的生成,激发并维持雌性的第二性征和正常性周期孕激素固醇卵巢、乳腺促进子宫内膜和乳腺的生长发育,为受精卵着床和泌乳准备条件探究点一探究点二续表分泌腺激素名称化学性质作用部位生理作用胰岛B细胞胰岛素蛋白质全身调节糖代谢,降低血糖浓度A细胞胰高血糖素多肽肝脏促进肝糖元分解和非糖物质转化,升高血糖浓度胸腺胸腺素多肽免疫器官调节T细胞发育、分化和成熟,同时还进入血液影响免疫器官和神经内分泌系统的功能探究点一探究点二4.激素与酶的比较激素酶性质有些是蛋白质,有些不是(如类固醇激素)绝大多数是蛋白质,少数是RNA产生内分泌腺细胞机体所有活细胞作用部位随血液循环到达相应的组织器官,调节其生理过程在细胞内或分泌到细胞外催化特定化学反应作用条件与神经系统密切联系受pH、温度等因素制约探究点一探究点二【例题1】下列各组分泌腺所产生的分泌物均直接排放到内环境中的是()A.唾液腺、垂体、肠腺B.肾上腺、甲状腺、胰岛C.睾丸、汗腺、皮脂腺D.卵巢、胃腺、肝脏解析:唾液腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、胃腺、肝脏均属于外分泌腺,垂体、肾上腺、甲状腺、胰岛、性腺(睾丸、卵巢)均属于内分泌腺。内分泌腺没有导管,分泌的激素直接进入血液循环。而外分泌腺的分泌物通过导管输送到消化腔或体表。答案:B探究点一探究点二神经调节和体液调节的区别和联系●问题导引●甲状腺活动的调节中,X与Y分别是什么器官?甲状腺激素对于X、Y的作用体现了什么调节方式?提示:X是下丘脑,Y是垂体。当甲状腺激素在血液中过多时,会抑制X和Y的活动,这是一种负反馈调节。探究点一探究点二●名师精讲●1.神经调节与体液调节的比较调节类型比较项目神经调节体液调节区别调节方式反射主要是激素调节途径反射弧体液运输作用范围比较局限较广泛作用时间短暂比较长反应速度迅速准确较缓慢联系①大多数内分泌腺受中枢神经系统控制②内分泌腺分泌的激素也影响神经系统的功能探究点一探究点二2.下丘脑在生命活动调节中的作用(1)下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面。①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层,使之产生渴觉。③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的促激素。④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。探究点一探究点二(2)下丘脑部分调节作用图示。探究点一探究点二【例题2】下列有关神经调节与体液调节的叙述,不正确的是()A.神经系统可以通过下丘脑分泌的促激素释放激素影响内分泌系统的功能B.甲状腺激素可以促进神经系统的发育,提高神经系统的兴奋性C.血液中较高浓度的CO2可以使呼吸中枢兴奋,使呼吸加深、加快D.垂体是联系神经调节和体液调节的枢纽解析:下丘脑可以分泌促激素释放激素,通过垂体调节其他内分泌腺的分泌,A项正确。甲状腺激素除了具有促进生长发育、加速物质氧化分解的功能外,还能促进神经系统的发育,提高神经系统的兴奋性,B项正确。CO2浓度过高,可作用于呼吸中枢,使呼吸加深、加快,C项正确。下丘脑既属于神经系统,也属于内分泌系统,是联系神经调节和体液调节的枢纽,D项错误。答案:D探究点一探究点二判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。1.内分泌腺分泌的激素释放到内环境中,然后作用于靶细胞。()提示:√2.血液中甲状腺激素增加时会促进垂体分泌促甲状腺激素。()提示:×血液中甲状腺激素增加,会抑制垂体分泌促甲状腺激素。3.垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象。()提示:√4.对血样中相关激素水平的分析可帮助诊断甲状腺疾病。()提示:√5.人舌尖触到蔗糖时感觉甜与激素作用无关。()提示:√动物激素生理功能的实验探究●实验指导●1.研究思路某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。2.实验设计注意事项(1)动物分组的基本要求:选择性别、年龄、体重、生理状况相似的动物进行平均分组,且每组不能只有一只。(2)在研究动物激素生理功能的实验设计中,要注意设计对照实验,排除干扰因素的影响,使实验结论更加科学。(3)进行对照时,质量分数为0.9%的NaCl溶液(生理盐水),不能用蒸馏水代替。(4)在设计实验时,要充分考虑相关激素的化学本质,选择不同的实验方法:①能用饲喂法进行实验的常见激素有甲状腺激素、性激素,它们的化学本质分别是氨基酸衍生物和脂质。②不能用饲喂法进行实验的常见激素有胰岛素、胰高血糖素、所有促激素、生长激素等,这些激素的化学本质是蛋白质(多肽)。3.激素功能的常见实验验证激素方法实验验证甲状腺激素饲喂法用含有甲状腺激素的饲料喂养蝌蚪,蝌蚪迅速发育成小青蛙摘除法手术摘除小狗甲状腺,小狗发育停止;摘除成年狗的甲状腺,狗出现行动呆笨、精神萎靡、代谢中氧耗量显著降低、产热量减少等现象生长激素切除法切除小狗的垂体后,小狗的生长立即停滞注射法对其每天注射适量的生长激素,可逐渐恢复生长续表激素方法实验验证性激素割除法公鸡和母鸡的生殖腺阉割后,会逐渐丧失各自第二性征移植法把公鸡睾丸移植到阉割过的母鸡体内,该母鸡就会逐渐地长出公鸡型的鸡冠和长的尾羽,并且具有公鸡那种好斗的特性胰岛素注射法给饥饿18~24h后的小白鼠注射一定剂量的胰岛素溶液,不久,小白鼠出现惊厥的低血糖症状,皮下注入50%的葡萄糖溶液抢救,可以恢复●设计体验●某同学为研究甲状腺的功能,提出以下实验思路:①将若干只未成年小鼠分为2组:甲组:不切除甲状腺(假手术)乙组:切除甲状腺②实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定每只小鼠的耗氧量和体长,并记录。③对测得的数据进行统计分析。(要求与说明:假手术指手术但不切除甲状腺;耗氧量用单位时间的氧气消耗量表示;实验持续时间合适;实验条件均适宜)请回答下列问题。(1)实验目的是。(2)预测实验结果(在以下坐标系中用耗氧量和体长变化的示意曲线表示)。(3)分析与讨论。①用耗氧量作为检测指标的依据是。②切除甲状腺后,小鼠体长变化的原因是。③上述分组时,还可增设丙组作为实验组,丙组:。解析:通读全题可知本题的落点是甲状腺激素的作用:①促进新陈代谢;②促进幼小动物的生长发育。(1)题干明确提出“研究甲状腺的功能”,而在实验中所测定的因变量又分别为耗氧量(新陈代谢)和体长(生长发育),故该实验的目的为:研究甲状腺激素(或甲状腺)对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响。(2)画该曲线图时应注意,一共有2组,且每组有2个因变量,一个是耗氧量,一个是体长,因此一共应该画4条曲线,见答案(注意标明各曲线的含义)。(3)①用耗氧量来作为检测指标是因为甲状腺能促进新陈代谢,而新陈代谢过程需要消耗氧气。②切除甲状腺后,小鼠体内的甲状腺激素减少,进而影响小鼠的生长发育。③甲、乙两组只能说明甲状腺与小鼠的耗氧量和体长之间的关系,如果要明确指出甲状腺分泌的甲状腺激素能影响小鼠的耗氧量和体长,应该再增加一组实验来说明这些变化是由甲状腺激素引起的,增加的实验组应为切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素)。答案:(1)研究甲状腺激素对小鼠新陈代谢和生长发育(或耗氧量和体长)的影响(2)(3)①甲状腺激素促进新陈代谢,此过程需消耗氧②甲状腺激素缺乏,小鼠生长发育停滞③切除甲状腺、给予甲状腺激素(或不切除甲状腺、给予甲状腺激素)123451.当人体幼年缺乏碘时,其体内缺乏的激素和身高变化的曲线分别是()A.S和甲B.S和乙C.T和甲D.T和乙解析:幼年缺碘,垂体分泌的促甲状腺激素(S)增多,甲状腺分泌的甲状腺激素(T)减少,机体发育迟缓,影响身高。答案:D123452.在人体内,都是因为缺乏激素而引起的一组疾病是()①呆小症②糖尿病③白化病④血友病⑤巨人症⑥侏儒症⑦大脖子病⑧夜盲症A.①②④⑤⑦B.②③⑥⑦C.①②⑥D.①④⑥⑧解析:呆小症是由于幼年时期缺乏甲状腺激素而引起的疾病;糖尿病是胰岛素分泌不足所导致的;白化病和血友病是遗传物质的改变而引起的,是遗传病;巨人症和侏儒症分别是幼年时期生长激素分泌过多和过少而引起的;大脖子病是由于饮食中缺碘引起的甲状腺的增生肿大;夜盲症是因缺乏维生素A引起的。答案:C123453.据图判断下列说法错误的是()A.垂