第二章第2节通过激素的调节

第2节通过激素的调节第2章动物和人体生命活动的调节北京国际马拉松邀请赛问题探讨：•马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗300g糖类。•血糖（血液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量是0.8~1.2g/L(80~120mg/dL),全身的血量大约为5L。讨论：长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？一、激素调节的发现科学家发现:狗进食后，胃便开足马力，把食物磨碎。当食物进入小肠时，胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠，和磨碎的食物混合起来，进行消化活动。那么，食物到达小肠的消息，胰腺是怎样得到的呢?19世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。•稀盐酸沃泰默的实验：•稀盐酸已切除神经的狗上段小肠肠腔胰腺分泌胰液•稀盐酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗上段小肠肠腔胰腺分泌胰液注入注入注入结果结果结果小肠上微小的神经难以剔除干净，是一个十分顽固的神经反射。切除通向该段小肠的神经，只留下血管沃泰默的解释：斯他林和贝利斯的假设：要证明斯他林和贝利斯的观点，该如何设计实验？这种实验现象是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。斯他林和贝利斯的实验：小肠黏膜+稀盐酸+砂子磨碎注射实验结果：促进胰腺分泌胰液。胰液的分泌是促胰液素调节的结果。制成提取液狗静脉巴甫洛夫的感慨“我们失去了一个发现真理的机会!”思考与讨论2.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？发现了促胰液素发现了激素调节1.哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？激素的发现过程带给你什么启示？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（hormoralregulation）。外分泌腺：腺体内有导管，分泌物通过导管排出，如消化腺、汗腺、皮脂腺。导管血管内分泌腺：腺体内没有导管，分泌物直接进入体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身，如垂体、甲状腺、胸腺、胰岛等。下丘脑垂体甲状腺胸腺肾上腺胰腺卵巢睾丸分泌促甲状腺激素释放激素等分泌生长激素、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分泌甲状腺激素等分泌胸腺激素等其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等1941年1949年1956年正常面容典型肢端肥大症面容生长激素分泌异常引起的病变人在幼年时生长激素分泌不足则患侏儒症。人在幼年时生长激素分泌过多则患巨人症。人在成年时生长激素分泌过多则患肢端肥大症。夫妇身高都不到1米！分泌过盛时－－新陈代谢率增高，消瘦、血压高、心搏快、情绪激动、有颤抖等症状，表现为甲亢。另眼球凸出，称凸眼症。甲状腺激素分泌异常引起的病变分泌不足时－－新陈代谢率下降，生长和发育都将受到影响，精神和智力及生殖器的发育都受影响。发生在幼年表现为呆小症。食物中缺碘，易患大脖子病甲状腺激素分泌异常引起的病变胰腺外分泌部内分泌部分泌胰液分泌胰岛素胰腺既是外分泌腺又是内分泌腺分泌不足糖尿病胰高血糖素1.下列腺体中，既能分泌生长激素，又能分泌多种其他激素的腺体是（）A、甲状腺B、垂体C、唾液腺D、卵巢2.某人身材矮小，但智力正常，病因是幼年某种激素分泌过少，缺少的激素和所患疾病是：（）A、甲状腺激素、呆小症B、甲状腺激素、侏儒症C、生长激素、侏儒症D、生长激素、呆小症3、有些地区的土壤和食物中缺碘，生活在这些地方的人易患（）A、地方性甲状腺肿B、甲状腺功能不足C、甲状腺功能亢进D、侏儒症BAC4.关于激素的叙述，正确的是A、由无导管的腺体分泌B、直接进入血液C、激素的化学的成分都是蛋白质D、血液里的含量极少，但是对动物起重要的调节作用5、把睾丸移植到阉割过的母鸡体内，结果是A、母鸡变成公鸡B、母鸡仍保持正常的性周期C、母鸡出现公鸡的第二性征D、母鸡长出雄鸡生殖器官6、下列叙述与呆小症有关的是A、婴幼儿时期甲状腺激素分泌过少B、新陈代谢过于旺盛C、生殖器官发育正常D、婴幼儿时生长激素分泌过少A、DCA7、下列各组分泌腺产生的分泌物，均直接排放到内环境的是（）A唾液腺、垂体B甲状腺、胰岛C睾丸、汗腺D卵巢、肝脏8、下列物质口服后将失去原有作用的是（）A胰岛素B雌性激素C维生素D胃蛋白酶BA血糖平衡的意义：为机体各种组织细胞的正常代谢活动提供能源物质。C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量酶血糖含量过低：头晕、心慌、四肢无力，严重时导致死亡。血糖含量过高：超过肾脏重吸收能力，从肾脏排出，形成糖尿，营养流失。食物中的糖类消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化血糖0.8~1.2g/L血糖的来源（正常情况下）马拉松运动员在比赛过程中，尽管血糖在不断被消耗，但它的含量基本维持在0.9g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？实例一：血糖平衡的调节转变脂肪、某些氨基酸等合成肝糖原、肌糖原氧化分解CO2+H2O+能量血糖0.8~1.2g/L血糖的去向（正常情况下）为什么餐后血糖含量会有如右图所示的变化？餐后血糖的变化00.20.40.60.811.21.4050100150200时间(min)血糖含量(g/L)A细胞分泌胰高血糖素胰岛A细胞和B细胞胃十二指肠胰腺B细胞(分泌胰岛素)胰岛素：（降血糖）促进血糖进入组织细胞中，进行氧化分解，合成糖元，转化为脂肪、蛋白质等非糖物质。胰高血糖素：（升血糖）抑制糖类的氧化分解，促进糖元分解，促进非糖物质转化为葡萄糖。模型建构：建立血糖调节的模型红卡黑卡黄卡共15张，正面代表每1L血液中的0.1g葡萄糖，背面代表糖原。共2张，代表胰岛素，每张“胰岛素卡”能使一张糖卡由正面翻到背面。共2张，代表胰高血糖素。每张“胰高血糖素卡”能使一张糖卡由背面翻到正面。分析与结论：•乙同学代表什么器官？丙同学呢？•当血糖水平升高时，胰岛是怎样反应的？反应的结果怎样？当血糖水平降低时呢？•当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？当身体产生的胰岛素过多时，又会怎么样呢？血糖平衡的调节B细胞胰岛素作用促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。胰岛素还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖，A细胞胰高血糖素作用促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高。分泌•饭后胰岛是怎样进行分泌调节的？结果怎样？•马拉松运动中，胰岛是怎样进行分泌调节的？结果怎样？•构建血糖调节的图解式模型。血糖平衡的调节血糖降低血糖升高+胰岛素分泌胰岛B细胞++组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖胰岛A细胞-胰高血糖素分泌-血糖降低血糖升高+胰岛素分泌胰岛B细胞++组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖胰岛A细胞胰高血糖素分泌++促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖下丘脑一区域++下丘脑另一区域+++反馈调节在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也如此。像这样，在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。正反馈：促进原来生命活动(分娩作用、血液凝固过程等)。负反馈：抑制原来生命活动（血糖调节、稳定调节等）。1、高血糖一定会出现糖尿吗？2、如果某人持续出现糖尿，是否就能肯定他患了糖尿病？不一定，正常人只有血糖浓度超过肾糖阈（160mg/dL），才会出现糖尿。不能肯定，因为肾脏功能发生障碍的人，其肾小管不能有效地将葡萄糖吸收到血液，也会出现持续糖尿体内胰腺分泌的胰岛素数量不足。3、糖尿病形成原因【例1】糖尿病人除了有高血糖和尿糖的症状外，还具有多尿、多饮、多食的现象，与此同时糖尿病人逐渐消瘦，请分析原因（三多一少）。（1）糖尿病患者虽血糖浓度高，但组织细胞内能量供应不足。患者总感觉饥饿而多食，多食又进一步使血糖来源增多；（2）当血糖含量高于160mg/dL时，糖就从肾脏排出而出现糖尿，在排出大量糖的同时也带走了大量水分，于是会出现多尿、口渴、多饮的现象。（3）又由于糖氧化供能发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强，导致机体消瘦，体重减轻等。甲状腺激素•功能–促进新陈代谢–促进动物个体的生长发育–提高神经系统的兴奋性实例二：甲状腺激素分泌的分级调节当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机体为了抵御寒冷作了哪些反应？这些反应是通过怎样的调节机制实现的？•寒冷刺激会首先作用于什么系统？•接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素？•甲状腺激素的分泌是否会一直持续下去？体内该激素增多时身体如何进行调节？下丘脑垂体甲状腺寒冷等刺激促甲状腺激素释放激素（TRH）促甲状腺激素（TSH）甲状腺激素促进促进抑制抑制新陈代谢，抵御寒冷促进大脑皮层反馈调节资料分析•美国学者E.C.Kendall从3t新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素•30万头羊脑只能提取生长激素1g•人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5~14×10-5mg/mL激素分泌量很少——微量资料1：资料分析•正常人每100毫升血液中生长激素的含量还不到1微克。如果该激素分泌稍微多一点，可使生长发育期的青少年成为巨人症的受害者。生理作用显著——高效•1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ资料2：通过体液运输•临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。资料分析资料3：能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。作用于特定细胞、器官资料分析研究发现，甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用，而促甲状腺激素只作用于甲状腺。作用于靶细胞、靶器官分泌细胞激素分子毛细血管靶细胞资料4：二、激素调节的特点•1、微量和高效•2、通过体液运输•3、作用于靶器官、靶细胞反馈练习•在给小白鼠注射大量的胰岛素之后，小白鼠会进入休克状态，要使其苏醒，可注射适量（）A.甲状腺激素B.葡萄糖C.性激素D.生理盐水B•以下说法不正确的是（）A.垂体可分泌促甲状腺激素释放激素，直接调节甲状腺分泌激素B.垂体可分泌促甲状腺激素，管理甲状腺分泌激素C.下丘脑可调节垂体的活动D.血液中一定量的甲状腺激素对垂体、下丘脑有抑制作用A•1、注射胰岛素治疗糖尿病。•2、与注射促性腺激素类药物，提高鱼的受孕率。•3、应用保幼激素，使蚕推迟作茧时间，增加吐丝量。•4、口服避孕药能抑制排卵。•5、运动员服用兴奋剂，促进肌肉的生长。•6、杀虫剂、工业废弃物、除草剂等能产生与性激素分子结构类似的物质，称为环境激素，对人的内分泌功能产生不良影响。•7、男性长期服用雄性激素会导致睾丸萎缩，影响生殖和发育。