人教版教学课件生物必修三2.2

通过激素的调节第二章第二章 动物和人体生命活动的调节动物和人体生命活动的调节第二节 在在2020世纪之前，学术界普遍认为，人和动世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。比如，对比如，对“胰液的分泌是如何调节的胰液的分泌是如何调节的”这这一问题，一问题，1919世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激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，使胰腺分小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。泌胰液。一、激素调节的一、激素调节的发现发现 切除通向该段小肠的神切除通向该段小肠的神经，只留下血管经，只留下血管稀盐酸稀盐酸狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液稀盐酸稀盐酸狗的血液中狗的血液中胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔稀盐酸稀盐酸胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液注入注入注入注入注入注入结果结果结果结果结果结果这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所以是一个十分顽固的神经反射。所以是一个十分顽固的神经反射。这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。胰腺，引起胰液的分泌。如果要证明斯他林和贝利斯的观点，应该如何设计实验？实验过程：实验过程：小肠黏膜小肠黏膜+稀盐酸稀盐酸+砂子砂子磨碎磨碎注射注射实验结果：实验结果：促进胰腺分泌胰液。促进胰腺分泌胰液。实验结论：实验结论：胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。制成提取液制成提取液狗静脉狗静脉思考与讨论思考与讨论2.2.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？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；发现了促胰液素；发现了激素调节发现了激素调节 。1.“1.“机遇只偏爱那种有准备的头脑机遇只偏爱那种有准备的头脑”哪些因素使斯哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？他林和贝利斯抓住了成功的机会？不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等二、激素调节的二、激素调节的概念概念 人和动物体的生命活动，除了受神经人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方系统的调节外，还存在着另一种调节方式式由内分泌器官（或细胞）分泌的由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节，这就是激素调节化学物质进行调节，这就是激素调节。概 念分泌促甲状分泌促甲状腺激素释放腺激素释放激素等激素等分泌生长激分泌生长激素、促甲状素、促甲状腺激素等腺激素等分泌肾上分泌肾上腺素等腺素等分泌雌性分泌雌性激素等激素等分泌雄性激分泌雄性激素等素等分泌甲状腺分泌甲状腺激素等激素等分泌胸腺分泌胸腺激素等激素等其中的胰岛分其中的胰岛分泌胰岛素和胰泌胰岛素和胰高血糖素等高血糖素等一、激素调节的发现一、激素调节的发现内分泌腺内分泌腺：没有导管，分泌物直接进入腺体内：没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管里。的毛细血管里。外分泌腺外分泌腺：分泌物通过导管排出。如：各种消：分泌物通过导管排出。如：各种消化腺、皮脂腺、汗腺化腺、皮脂腺、汗腺 饭后，大量的葡萄糖被吸收到了体内，饭后，大量的葡萄糖被吸收到了体内，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，很快就恢复正常，这是为什么？很快就恢复正常，这是为什么？三、激素调节的实例三、激素调节的实例 实例一：血糖平衡的调节血糖血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转变转变人体中血糖的去向人体中血糖的去向（正常情况下）（正常情况下）总总 结结 马拉松长跑是赛程马拉松长跑是赛程超过超过40km40km、历时、历时2h2h以以上的极限运动，运动上的极限运动，运动员每小时至少要消耗员每小时至少要消耗300g300g糖类。血糖（血糖类。血糖（血液中的葡萄糖）可以液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人全耗的糖类。正常人全身的血量大约为身的血量大约为5L5L。（1 1）根据材料计算，）根据材料计算，如果仅靠血液中的葡如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多萄糖，运动员能跑多长时间？长时间？思考与讨论思考与讨论（2 2）长跑时消耗了大量）长跑时消耗了大量的葡萄糖，你认为血糖的葡萄糖，你认为血糖的浓度会大幅下降吗？的浓度会大幅下降吗？（一）问题探讨（一）问题探讨（1）如果仅靠血液中的葡萄糖，马拉松）如果仅靠血液中的葡萄糖，马拉松运动员只能跑运动员只能跑1 min左右（左右（0.81.2 min）。）。（2）可能会导致血糖含量短暂的轻度下）可能会导致血糖含量短暂的轻度下降，但仍能基本保持稳定，不会影响运降，但仍能基本保持稳定，不会影响运动。因为在运动过程中，血糖会因补充动。因为在运动过程中，血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降，同时，肌肉消耗的糖类物质而含量下降，同时，血糖会随时从储能物质的分解、转化等血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。得到补充。思考与讨论思考与讨论（3 3）研究表明，在长跑过程中，尽管）研究表明，在长跑过程中，尽管血糖在不断被消耗，但它的含量基本维血糖在不断被消耗，但它的含量基本维持在持在0.9 g/L0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？途径得到补充？血糖可以通过三条途径得到补充：血糖可以通过三条途径得到补充：l食物中的糖类经过消化和吸收、食物中的糖类经过消化和吸收、l肝糖原分解为葡萄糖肝糖原分解为葡萄糖l一些非糖物质转化为葡萄糖。一些非糖物质转化为葡萄糖。血糖血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转变转变人体中血糖的来源和去向人体中血糖的来源和去向（正常情况下）（正常情况下）总总 结结食物中的糖类食物中的糖类 消化、吸收消化、吸收肝糖原肝糖原分解分解脂肪等非糖物质脂肪等非糖物质转化转化血糖平衡的调节血糖平衡的调节B B细胞细胞分泌分泌胰岛素胰岛素作作用用 促进组织细胞加速摄取、促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。使血糖水平降低。胰岛素还能够抑制肝糖元的分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，解和非糖物质转化为葡萄糖，A A细胞细胞胰高血糖素胰高血糖素作用作用 促进糖原分解，并促促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水葡萄糖，从而使血糖水平升高。平升高。分泌分泌唯一唯一胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样对血糖水平进行调节的呢对血糖水平进行调节的呢?我们通我们通过以下活动来进行探索。过以下活动来进行探索。根据教材中的活动方案，边做边想：模型构建：建立血糖调节的模型（1 1）乙代表什么器官？）乙代表什么器官？（3 3）构建血糖调节的图解式模型。）构建血糖调节的图解式模型。（2 2）当血糖水平升高时，胰岛是怎样反应的？反应）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？的结果怎样？当血糖水平降低时呢？乙代表胰岛乙代表胰岛当血糖水平升高时，胰岛当血糖水平升高时，胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，同细胞分泌的胰岛素增加，同时胰岛时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少；反应的结果将使细胞分泌的胰高血糖素减少；反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。当血糖水平降低时，胰体内血糖水平下降到正常水平。当血糖水平降低时，胰岛岛B细胞分泌的胰岛素减少，同时胰岛细胞分泌的胰岛素减少，同时胰岛A细胞分泌的胰细胞分泌的胰高血糖素增加，从而使体内血糖水平上升到正常水平。高血糖素增加，从而使体内血糖水平上升到正常水平。血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰 岛胰 岛 B细胞细胞+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰 岛胰 岛 A细胞细胞-胰高血糖素胰高血糖素分泌分泌-血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰 岛胰 岛 B细胞细胞+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰 岛胰 岛 A细胞细胞胰高血糖素分泌胰高血糖素分泌+促进糖原分解，促进非促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖糖物质转化为葡萄糖下丘脑下丘脑一区域一区域+下丘脑另下丘脑另一区域一区域+血糖平衡的意义血糖平衡的意义 血糖的来源和去路不能保持动态平衡，血糖含量血糖的来源和去路不能保持动态平衡，血糖含量就不能维持相对稳定。就不能维持相对稳定。（1）血糖含量过低时，会引起头昏、心慌、四）血糖含量过低时，会引起头昏、心慌、四肢无力等，严重时甚至会导致死亡。肢无力等，严重时甚至会导致死亡。（2）血糖含量过高时，会使葡萄糖从肾脏排出，）血糖含量过高时，会使葡萄糖从肾脏排出，形成糖尿，造成体内营养物质流失，同样有损健康。形成糖尿，造成体内营养物质流失，同样有损健康。糖尿病的糖尿病的“三多一少三多一少”：（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）糖尿病患者虽血糖浓度高，但组织细胞内能量供应不足。患者总感觉饥饿而觉饥饿而，多食又进一步使血糖来源增多；，多食又进一步使血糖来源增多；（2）当血糖含量高于）当血糖含量高于160180mg/dL时，糖就从肾脏排出而出现糖尿，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，于是会出现在排出大量糖的同时也带走了大量水分，于是会出现、口渴、口渴、的现象。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，）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，体重导致机体消瘦，体重等。等。反馈调节 在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果反过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。来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也如此。像这样，像这样，在一个系统中在一个系统中,系统本身工作的效果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，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。它对于机体维持稳态具有重要意义。当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机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？是通过怎样的调节机制实现的？三、激素调节的实例三、激素调节的实例 实例二：甲状腺激素分泌的分级调节思考与讨论思考与讨论（1 1）寒冷刺激会首先作用于什么系统？）寒冷刺激会首先作用于什么系统？（2 2）接着在三个层次上会引起什么腺体分）接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素？泌何种激素？（3 3）甲状腺激素的分泌是否会一直持续下）甲状腺激素的分泌是否会一直持续下去？体内激素增多时身体如何进行调节？去？体内激素增多时身体如何进行调节？（1）促进新陈代谢，使绝大多数组织耗氧量加大，并增加产热。因此，寒冷可刺激甲状腺激素甲状腺激素的分泌，而甲状腺机能亢进者往往基础代谢率增高，喜凉怕热。（2）促进生长发育，对长骨、脑和生殖器官的发育生长至关重要，尤其是婴儿期。此时缺乏甲状腺激素甲状腺激素则会患呆小症。（3）提高中枢神经系统的兴奋性。甲状腺素分泌的分级调节甲状腺素分泌的分级调节下下 丘丘 脑脑垂垂 体体甲甲 状状 腺腺促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素促甲状腺激素甲状腺激素甲状腺激素细胞代谢细胞代谢甲状腺激素分泌的分级调节示意图反反馈馈生长激素生长激素甲状腺激素甲状腺激素调节调节人体生长发育人体生长发育幼年不足幼年不足侏儒症侏儒症促进促进机体生长发育机体生长发育神经系统发育神经系统发育幼年不足幼年不足呆小症呆小症正常生长发育正常生长发育正常正常 正常正常激素间的相互作用激素间的相互作用 不同激素对于同一生理效应都发不同激素对于同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果。挥作用，从而达到增强效应的结果。协同作用协同作用血糖降低血糖降低 胰高血糖素胰高血糖素 分泌增加分泌增加血糖升高血糖升高 胰岛素胰岛素分泌增加分泌增加激素间的相互作用激素间的相互作用 拮抗作用拮抗作用 不同激素对某一生理效应发挥相反的作用不同激素对某一生理效应发挥相反的作用以血糖浓度为例以血糖浓度为例 四、激素调节的特点四、激素调节的特点 特定激素会作用于特定的器官和细胞。特定激素会作用于特定的器官和细胞。内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。液中，随血液流到全身，传递着各种信息。激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。激素是调节生命活动的信息分子。发生变化。激素是调节生命活动的信息分子。本节小结本节小结:一、激素调节的发现一、激素调节的发现二、激素调节的实例二、激素调节的实例血糖平衡的调节血糖平衡的调节甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌的分级调节三、激素调节的特点三、激素调节的特点BD 可参与血糖平衡的调节可参与血糖平衡的调节 有调节躯体运动的高级中枢有调节躯体运动的高级中枢 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素可合成和分泌促甲状腺激素释放激素 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育唾液腺，垂体，肠腺肾上腺，甲状腺，胰岛唾液腺，垂体，肠腺肾上腺，甲状腺，胰岛睾丸，汗腺，皮脂腺卵巢，胃腺，肝脏睾丸，汗腺，皮脂腺卵巢，胃腺，肝脏1、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到血浆中的是（血浆中的是（）2、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（）、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（）A.B.C.D.巩固练习巩固练习3、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，按顺序是（按顺序是（）缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素、维生素B1缺乏胰岛素、维生素缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素、甲状腺激素、维生素B1、生长激素、生长激素缺乏维生素缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素、甲状腺激素缺乏胰岛素、维生素缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素、生长激素、甲状腺激素、维生素B1D4、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为()BA耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低B耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强C耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低D耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强 5、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述，错误的是节的叙述，错误的是()A甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体B.a与与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素甲状腺激素C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用C6、人体内激素分泌量过多或不足都会对机体、人体内激素分泌量过多或不足都会对机体有害，体内有一系列机制维持激素在血液中含有害，体内有一系列机制维持激素在血液中含量的相对稳定。下图表示下丘脑神经分泌细胞、量的相对稳定。下图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系。据图回答有关问题：的关系。据图回答有关问题：（1）激素）激素A是是_。（2）当体内缺乏）当体内缺乏_元素时，将导致激素元素时，将导致激素C的合成受阻，该元素进人甲状腺细胞的运输方式是的合成受阻，该元素进人甲状腺细胞的运输方式是_。（3）人遭遇危险而情绪紧张时血液中激素）人遭遇危险而情绪紧张时血液中激素C的含量的含量将会将会_，这是由于激素，这是由于激素A、B的含量的含量_所致。这种生理过程是由所致。这种生理过程是由_共同调节的。共同调节的。（4）如果激素）如果激素C的合成量过多时，激素的合成量过多时，激素A、B含量含量的变化趋势是的变化趋势是_。这是一种。这是一种_调节机制。调节机制。促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素 碘碘主动运输主动运输增加增加增加增加神经和体液神经和体液(激素激素)下降下降(负负)反馈反馈