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人教版 (2019)选择性必修1第2节 激素调节的过程课文内容ppt课件
展开马拉松长跑运动员每小时至少要消耗300g糖类。 血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.9~6.1mml/L,全身的血量大约为5L。1.计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能跑多长时间?
0.7~1.1min。
2.长跑过程中大量消耗葡萄糖,会导致血糖含量持续下降吗?
血糖是如何维持平衡的?
一、激素调节的实例 实例1:血糖平衡的调节 1.血糖的来源和去向(正常情况下)
转化
一、激素调节的实例 实例1:血糖平衡的调节 2.血糖平衡的激素调节过程 研究表明,血糖的调节主要依靠激素的作用。 ⑴当血糖浓度升高时
思考1:当血糖浓度恢复正常时,胰岛B细胞还继续分泌胰岛素吗?
一、激素调节的实例 实例1:血糖平衡的调节 2.血糖平衡的激素调节过程 ⑵当血糖浓度降低时
思考2:当血糖浓度恢复正常时,胰岛A细胞还继续分泌胰高血糖素吗?
一、激素调节的实例 实例1:血糖平衡的调节 小结:胰岛素和胰高血糖素共同维持血糖含量的稳定。
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,胰高血糖素也是如此。 3.反馈调节 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,这种调节方式叫作反馈调节。
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。
(1)正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。
(2)负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,在生物体中更常见,如体温调节、血糖调节。
一、激素调节的实例 实例1:血糖平衡的调节 4.血糖平衡的神经调节过程 ⑴当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过 使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升。 ⑵当血糖含量升高时,下丘脑的另一区域兴奋,通过________神经直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,并同时抑制胰岛A细胞分泌___________,从而使血糖含量降低至正常水平。 ⑶神经系统还通过控制_____腺和_____腺的分泌活动来调节血糖含量。
构建血糖平衡的神经-体液调节模型
(1) 糖尿病的发病原因:
胰岛功能减退,分泌胰岛素减少
机体组织细胞对胰岛素敏感性降低(可能与细胞膜上胰岛素受体受损有关)
“三多一少”(多饮、多尿、多食、体重减少)
带走大量的水分,即“多尿”
机体消耗大量脂肪、蛋白质
1.分析下图,判断下列有关人体糖类代谢及其调节的叙述,其中正确的是( )A.胰岛素能促进④⑤⑥⑦过程B.胰岛B细胞分泌的激素能促进①③过程C.胰岛A细胞分泌的激素能促进④D.在肌肉细胞、肝细胞中,②过程均可发生
2.下图是人体内血糖平衡调节示意图,A、B、C表示激素。下列分析错误是的( )A.血糖平衡的调节是神经-激素调节B.图中甲为胰岛B细胞,乙为胰岛A细胞C.结构①通过传出神经,直接影响Ⅱ的分泌D.血糖升高能直接刺激胰岛通过协助扩散分泌相应激素
3.下图表示人进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化,其中两条曲线表示健康人两种激素相对含量的变化趋势,另一条曲线表示糖尿病患者胰岛素相对含量的变化趋势。下列有关叙述错误的是( )A.曲线b表示糖尿病患者血液中胰岛素相对含量的变化趋势B.在曲线c上升时,人体下丘脑还可以通过有关神经的作用,促进肾上腺素的分泌C.曲线a表示的激素是人体内唯一能降低血糖浓度的激素D.人体通过曲线a、c所表示的激素的协同作用,可使血糖浓度维持在相对稳定的水平上
第2节 激素调节的过程(第2课时)
实例2: 甲状腺激素分泌的分级调节
当你在寒风中瑟瑟发抖时,身体内几乎所有细胞动员起来,共同抵御寒冷。起动员作用的是神经冲动和激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内所有的细胞,提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
甲状腺激素的分泌是如何调节的呢?
思考·讨论 分析甲状腺激素分泌的调节
实验发现, 摘除大鼠的垂体, 甲状腺将萎缩, 甲状腺激素显著减少;
如果给该大鼠注射垂体的提取物,可以部分地恢复甲状腺的大小。
实验1 垂体与甲状腺之间的相互作用
垂体的分泌物可促进甲状腺生长和甲状腺激素的分泌。
如果向动物静脉注射下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH),可增加垂体分泌促甲状腺激素(TSH)的量。
进一步实验发现, 将实验动物下丘脑中分泌TRH的区域损毁, 或向该动物的垂体注射微量的甲状腺激素后,血液中的TSH水平会明显降低。
实验2: 下丘脑与垂体之间的相互作用
结合实验1可推知(流程图表示):
下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH),可促进垂体分泌促甲状腺激素(TSH),甲状腺激素可抑制垂体分泌TSH。
临床发现,甲状腺机能亢进时,血液中甲状腺激素水平升高,TSH的水平降低;当甲状腺功能减退时,血液中甲状腺激素水平下降,TSH的水平升高。
实验3: 甲状腺激素对垂体的作用
进一步说明: 甲状腺激素可抑制垂体分泌TSH。
1.在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系?
下丘脑分泌的TRH,可以促进垂体分泌TSH。垂体分泌的TSH可影响有甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定浓度时,又会抑制下丘脑和垂体的分泌。
2.在正常情况下,血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内,这是如何实现的呢?
这是通过分级调节和反馈调节实现的。
当血液中甲状腺激素水平升高时,会反馈抑制TSH和TRH的分泌,降低甲状腺激素的水平;使甲状腺激素浓度升高恢复到正常水平。
1. 甲状腺激素分泌的调节过程
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
细胞代谢增强,产热量增加,抵御寒冷
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。
分级调节可以______________________,形成_______________,有利于____________,从而________________;
3.下丘脑-垂体-靶腺轴
①受“下丘脑-垂体-靶腺”轴的分级调节的内分泌腺主要包括: 甲状腺、肾上腺皮质和性腺。
②当促激素释放激素、促激素异常增多时,内分泌腺被持续刺激而肿大。
③当促激素释放激素、促激素异常减少时,内分泌腺长期得不到刺激而萎缩。
【思考】缺碘造成甲状腺肿大的原因:
缺碘 → 甲状腺激素减少 → 对下丘脑和垂体抑制的负反馈作用下降 → TRH和TSH上升→TSH持续刺激甲状腺→甲状腺增生而肿大
在甲亢患者体内,产生了一种叫做刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质,其化学结构与TSH相似,能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体,刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。
由于甲状腺激素的反馈作用,抑制TRH和TSH的分泌,使患者体内的TSH浓度降低,但是没有消除TSI对甲状腺细胞的刺激作用,因而导致患者体内的甲状腺激素总是处于较高水平。
内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,传递着各种信息。
因此,临床上常通过抽取样本来检测内分泌系统中的激素的水平。
激素选择靶细胞是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别,并发生特异性结合实现的。
2.作用与靶器官、靶细胞
【思考】TSH能通过负反馈作用抑制下丘脑分泌TRH吗?为什么?
不能;因为下丘脑上没有TSH的受体
①激素犹如信使,将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,靶细胞发生一系列的代谢变化。
②激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,因此,体内需要源源不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
神经递质也是如此,以免其持续发挥作用。
在正常生理状态下,血液中激素浓度都很低,一般为_____________,虽然激素含量甚微,但其作用效果________,因此激素是人和动物体内: ________________________
10-12-10-9ml/L
微量、高效的生物活性物质
【检测】分别说出下列例子对应的特点1.美国学者从3T新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素,1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ:_________________2.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:_________________________3.临床上可通过抽取血样来检测甲状腺激素含量,进而诊断甲状腺是否有相关疾病:____________________________4.激素将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,靶细胞发生一系列的代谢变化:__________________
①在机体内,往往多种激素共同参与调节同一生理功能,各种激素彼此关联,相互影响。
胰高血糖素、肾上腺素和甲状腺素均可升高血糖。
胰高血糖素升高血糖,而胰岛素降低血糖。
5.激素的功能(三不一变)
激素是_______________________;既不_________________________;又不_________________________;也不_________________________;使___________________发生变化;
调节生命活动的信息分子
【判断】激素直接参与细胞内的许多代谢活动( )
【检测】下列有关激素和酶的叙述,正确的是( )A. 能产生酶的细胞一定能分泌激素B. 生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞C. 激素与酶一样,都能催化特定的化学反应D. 酶与激素的本质都是蛋白质
注意:酶本质的三个要点:①活细胞产生,②催化作用,③有机物(绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA);而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素,但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量,也不起催化作用;大多数激素是蛋白质或多肽,但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。
【拓展】激素对靶细胞的作用
蛋白质类激素不容易穿过细胞膜,其受体在靶细胞的细胞膜上,受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号,细胞内信号再通过转导和放大,最终激活了某种酶,从而改变细胞的代谢情况
甲状腺激素和固醇类激素(性激素)很容易穿过细胞膜,其信号受体在细胞质或细胞核中。激素和受体结合后,连接到DNA上,调控基因的转录,诱导相关蛋白质的合成(例如某些酶)。
【拓展】激素作用靶细胞的两种机理作用
例1:如图为人体激素作用于靶细胞的两种机理示意图,说法错误的是( )A.激素B不直接进入细胞就能起作用B.激素A可能是胰岛素等大分子类激素直接进入细胞内起作用C.某个靶细胞可能同时存在上述两种作用基理D.由上图可知激素只是一种信号分子,启动和调节相应的生理过程
【检测】细胞间和细胞内信息传递过程中,需要受体对信号的识别。图甲、乙分别表示人体细胞内受体和细胞表面受体的作用机制模式图。下列有关受体的叙述错误的是( )
A. 图中细胞膜上的受体、细胞质受体和核受体 的化学本质均为蛋白质B. 雌性激素只能被特定的受体结合,从而使雌性激素只能作用于特定的靶细胞C. 人体内其他激素的作用机制与图甲相似,即通过细胞内受体识别特定的激素D. 若图乙可以表示神经元间兴奋的传递方式,其中信号分子为神经递质
解析:不同激素的受体存在部位不同,如胰岛素、生长激素等蛋白质类激素的受体存在于细胞膜
1.GLP-1是一种多肽类激素,具有葡萄糖浓度依赖性降糖作用,即只有在血糖水平升高的情况下,GLP-1才发挥降糖作用,而在血糖水平正常时,GLP-1不会使血糖水平进一步降低。进食可以促进人体整个肠道内GLP-1的分泌,其作用机理如下图所示。
⑴GLP-1分泌后,一方面在促进_______细胞分泌胰岛素的同时还抑制胰高血糖素分泌;另一方面通过促进肝脏分泌激素FGF21,抑制_____________________来维持血糖含量的相对稳定。该过程中表现为协同作用的激素有__________________________________。
GLP-1与FGF21
⑵研究人员开发的新一代降糖药物萦马鲁肽是GLP-1的类似物,有口服片剂和注射剂两种。实验发现:同样的治疗效果,注射用药量是口服用药量的1/10。推测口服疗效低于注射疗效的原因是________________________________________________________________。
一种多肽,口服时易被消化道内的肽酶
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