高中生物必修三《通过激素的调节》

例如胰岛素与胰高血糖素
分析应用
当身体不能产生足够的胰岛素时，将 会发生什么情况？
当身体不能产生足够的胰岛素时， 体内血糖水平将会上升，多余的血 糖将会从尿中排出，出现糖尿病。
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；
一、激素调节的发现
斯他林和贝利斯的假设：
这种实验现象是化学调节
的结果（假设） ：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。
贝利斯
斯他林
要证明斯他林和贝利斯的观点，该如何设计 实验？
一、激素调节的发现
斯他林和贝利斯的实验：
磨碎
小肠黏膜+稀盐酸+砂子 提取液
A. 性激素
B. 促性腺激素
C. 生长激素
D. 促甲状腺激素
2. 下列关于激素的叙述，不正确的是( D)
①激素是有机分子 ②激素是信息分子
③激素直接参与细胞多种生命活动
④激素只运输给相应的靶器官、靶细胞
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
3. 下丘脑分泌的抗利尿激素，能提高肾脏集合 管对水的通透性，促进水的吸收。填写下表
下丘脑
促× ×激素释放激素
垂体
促× ×激素
× ×腺体
××激素
垂体 调节和管理其他内分泌腺。 下丘脑是机体调节内分泌活动的 枢纽 。
三、人体主要的内分泌腺及激素（部分）
分泌促甲状 腺激素释放
下丘脑
激素等
垂体
分泌生长激 素、促甲状 腺激素等
肾上腺
分泌雌性 激素等
卵巢
分泌雄性 激素等
睾丸
甲状腺
分泌甲状腺 激素等
（2）氨基酸类激素： 甲状腺激素（含碘氨基酸）、肾上腺激素
（3）固醇类激素： 雄性激素、 雌性激素
相关激素间的作用
①协同作用：
生长激素 甲状腺激素
促进生长发育
甲状腺激素 加快细胞代谢
肾上腺素
肾上腺素 胰高血糖素
促进肝糖原分解，升高血糖
②拮抗作用：
胰岛素 胰高血糖素
三、激素调节的人体特血点液中甲状腺激素的含量为3×10-5~
生理作用
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
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
胸腺 胸腺素
胰 B细胞 胰岛素
岛
A细胞
胰高血 糖素
肾上腺 肾上腺素
激素 化学 分泌腺 名称 性质
胰岛B 胰岛素 蛋白质 细胞
作用 部位
全身
生理作用
降低血糖浓度。促进葡萄 糖氧化分解，促进肝糖原 的合成，抑制肝糖原分解， 抑制非糖物质转化为葡萄 糖
⒉化学本质不同：酶多数是蛋白质，少数是RNA, 激素则多种多样，维生素是小分子有机物。
⒊生理功能不同：酶具催化作用，激素具调节作 用，维生素大多为酶的辅基。
【解析】肝糖原的作用是维持血糖浓度的相对稳定， 即当血糖浓度高时，形成肝糖原，当血糖浓度低时， 肝糖原又分解成葡萄糖，进入血液再变为血糖。一 般认为，体内贮存的肝糖原不多，仅够人禁食24小 时之用。
练习
1. 有许多淡水鱼在人工饲养条件下不产卵，如果
注入鲤鱼脑垂体提取液，可促进其产卵，这主
要是利用脑垂体中的（ B）
胰岛B 细胞
分泌
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原的分 解和非糖物质转化为葡萄糖
胰岛A
分泌 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
细胞
而使血糖水平升高。
血糖的激素调节示意图
＋ 血糖升高
＋
胰岛B细胞
胰岛素 分泌增加
1.微量和高效 15×10-5mg/mL，而每mg可使人体产热增 2.通过体液运输4200kJ 3.作用于靶细胞、靶器官
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。激素经靶细胞接受并起作用后就会被 分解、失活，因此体内需不断的产生激素。
激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也 不起催化作用，而是改变靶细胞原有的生理 活动，所以激素是调节生命活动的信息分子
（作出的假设）
一、激素调节的发现
沃泰默的实验设计：
稀盐酸 注入 狗上段小肠肠腔 结果 胰腺分泌胰液
稀盐酸 注入 狗的血液中 结果 胰腺不分泌胰液
切除通向该段小肠的神经，只留下血管
注入
稀盐酸
已切除神经的狗
结果
胰腺分泌胰液
上段小肠肠腔
沃泰默的解释：
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。
胸腺
胰腺
分泌胸腺 激素等
激素 化学 作用
分泌腺 名称 性质 部位
抗利尿激素
下 促甲状腺激
肾小管 集合管
丘 脑
素释放激素 蛋白质 促性腺激素
垂体
生理作用
促进对水分的重吸收能力
促进垂体合成和分泌 促甲状腺激素 促进垂体合成和分泌
释放激素
促性腺激素
垂 体
促甲状腺 激素
促性腺激 素
蛋白质
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
抗利尿素 集合管对水 重吸收
分泌量
的通透性
水量
排尿量
饮水多
少
降低
减少 增加
缺水和机体内外环境的关系怎样？这对
动物适应环境的变化有什么意义？
激素的分泌主要是由机体内外环境的变化引起 的。机体通过分泌相应激素来调节生理活动， 从而适应环境的变化。
练习
4. 将成熟雄鼠的甲状腺
进行手术切除，从第三
（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。
1、高血糖一定会出现糖尿吗？ 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。 2、如果某人持续出现糖尿，是否就能肯定 他患了糖尿病？
皮脂腺、汗腺
导
血
管
管
胰腺
外分泌部 分泌胰液 （消化酶）
内分泌部 分泌激素
胰腺既是外分泌腺 又是内分泌腺（胰 岛）
二、激素调节的实例
实例一：血糖平衡的调节
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。
酶
C6H12O6+6O2+6H2O 6CO2+12H2O+能量
血糖含量过低：头晕、心慌、四肢无力，严 重时导致死亡。
注射
狗静脉
实验结果：提取液（促胰液素）促进胰腺分
泌胰液。
(与稀盐酸注入静脉对照)
实验结论：胰液的分泌是促胰液素调节的
结果。
一、激素调节的发现
2、激素调节的概念
由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行 调节的方式。 内分泌腺：没有导管，分泌物直接进入毛细血管里。 外分泌腺：分泌物通过导管排出。如：各种消化腺、
三、激素调节的特点
激素分子
分泌细胞
靶细胞
本节小结
一、激素调节的发现 二、激素调节的实例 三、激素调节的特点
血糖平衡的调节 甲状腺激素分泌的分级调节
练习
1.较大剂量注射一种激素后，小白鼠渐渐反应迟钝，活动
减少，以至昏睡，该激素是( D )
A 甲状腺素 B 雄性激素 C 雌性激素 D 胰岛素
【解析】解答该题需从如下步骤入手分析：小白鼠反应迟 钝，活动减少，以至昏睡，说明其缺少能量，而大剂量注 射能导致缺少能量的激素是胰岛素，因其大幅度降低血糖 浓度，使各组织尤其是脑组织葡萄糖供给不足，功能活动 所需要的能量减少。
胰岛A 胰高血 多肽 细胞 糖素
肝脏
促进肝糖原分解和非糖物 质转化为葡萄糖，升高血 糖浓度
肾上 氨基酸
肾上腺 腺素 衍生物
促进肝糖原的分解，使 血 糖浓度是升高； 增加心脏活动，使血管收 缩，血压升高
激素的化学本质
（1）蛋白质类激素： 胰岛素、垂体分泌的、生长激素和各种促~ 激素、下丘脑分泌的各种释放激素
正反馈：促进原来生命活动 (排尿、排便、 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）。
二、激素调节的实例
实例二、甲状腺激素分泌的分级调节
问题情境：
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？
分 级 调 节 示 意 图
周开始，每天注射激素
A，结果激素A和B在血
液中浓度变化曲线如右
图
1）激素A是
甲状腺激素
，激素B是促甲状腺激素
代谢缓慢，身体
2）如果停止注射，鼠的身体状况是：臃肿，行动呆缓
3）激素A与激素B是可以相互调节的，这种调节称
为反馈调节 ，其中A 对B的调节称 负反馈调节
酶、激素、维生素的区分
⒈来源不同：酶是活细胞产生的，激素是分泌细 胞产生的，维生素一般不合成，主要从食物获 得。
胰高血糖素 分泌增加
1.促进总血的糖进结入果组：织细胞，氧化分
解，并既合增＋成加糖血原、糖转的变去成路脂，肪又
胰岛A细胞
血糖降低 2.抑制减肝少糖原血分糖解来和源非，糖从物质而转使化 为葡血萄糖糖含量降低