第2章第2节通过激素的调节

1
0.8
0.6
0.4
场所：
0.2
0 0
细胞质基质和线 50
100
150
200
粒体 时间(min)
血糖
(血浆中的葡萄糖)
＞0.08.—8—11.2.2gg//L
氧化分解 合成
CO2+H2O+能量 肝糖1基原2种 酸、非肌必糖需原氨
转化
脂肪、某些氨基酸等
血糖的去向（正常情况下）
三、激素调节的实例 ——血糖调节的实例
甲状腺 激素分 泌的分 级调节
寒冷等刺激 引起温度感受器
神经调节
兴奋
下丘脑 （-）
促甲状腺激素释放(+激) 素(TRH)
负
垂 体 （-） 反
促甲状腺激素(TSH)
馈
（+）
甲状腺
调
节
甲状腺激素
（+）
全身细胞新陈代谢，产热增加
缺碘为何会导致“大脖子”病？
下丘脑
抑制 减弱
促甲状腺激素释促放进激素增加
垂 体 抑制
垂体 促甲状腺激素
促……激素 生长激素
甲状腺 甲状腺激素
（垂体分泌）生长激素：促进生长；促进蛋白质的合
成和骨的生长。
侏儒症
巨人症
肢端肥大症
（幼年分泌不足） （幼年分泌过多） （成年分泌过多
【智力和生育能力正常】
促进新陈代谢
（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ状腺分泌）甲状腺激素 促进生长发育
提高神经系统的兴奋性
甲亢
呆小症
地方性甲状腺肿
血糖的来源（正常情况下）
血糖的来源和去路—— “三进三出”
思考：糖尿病在现代社会中发病率越来越高，这和人们的 饮食状况和生活方式有什么关系？ P27
营养过剩
体育锻炼不足
食物中 的糖类
肝糖原
脂肪等 非糖物质
消化,吸收
氧化分解
血
分解
糖
合成
0.8—1.2g/L
转化
转化
CO2+H2O +能量
肝糖原 肌糖原
促甲状腺激素 增加减弱 促进
过度增生
甲状腺
缺碘
甲状腺激素减少
服用类固醇兴奋剂对运动员会有哪些危害？
下丘脑
抑制 增强
促性腺激素释促放进激素 减少
垂 体 抑制
促性腺激素 减少 增强 促进
萎缩
性腺
类固醇兴奋剂 性激素
四、激素调节的特点
资料1：
• 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；
作为内环境的重要成分——血糖的相对稳定对于保证 人体各组织和器官的能量供应有重要意义。
健康人体的血糖浓度维持在 0.8~1.2g/L
三、激素调节的实例
情境1： 饭后，正常人的血糖含 量会有短暂的升高，但是 很快就恢复正常，这是为 什么？
血糖含量(g/L)
——血糖调节的实例
餐后血糖的变化
1.4
1.2
常见激素的化学本质 ①蛋白质和多肽类：
下丘脑分泌的促…激素释放激素， 垂体分泌的各种促…激素，生长激素等 胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素 ②固醇类： 性激素
③氨基酸及其衍生物类：甲状腺激素（含碘） 肾上腺激素
三、激素调节的实例
实例一：血糖平衡的调节
葡萄糖是细胞的主要能源物质。
血糖不是越 高越好 P26
那么，食物到达小肠的消息，胰腺是怎样知道从而及 时分泌出胰液的呢?穿越回那个时代的话，你的假设会是 怎？
假说1：
对“胰液的分泌是如何调 节的”这一问题，19世纪学术 界的权威假说也认为是神经调 节的结果。
具体的过程是：胃酸（稀 盐酸）先刺激小肠壁上的化学 感受器，通过传入神经—神经 中枢—传出神经，最终作用于 效应器—胰腺，引起胰液分泌
靶器官、靶细胞。
毛细血管 靶细胞
作用于靶细胞、靶器官
激素调节的特点：
1、微量和高效 2、通过体液运输
3、作用于靶细 胞、靶器官 4、激素一经靶 细胞接受并起作 用后就被灭活。
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发 生变化。激素是调节生命活动的 信息分子。
生理作用显著——高效
资料3：
临床上常通过抽取血样来检测内分泌系 统的疾病。
通过体液运输
资料4：
只有器官、细胞上具有某激素的特异性受体 （本质为糖蛋白），方能通过激素与受体的
识别和结合而被特定激素所作用。
激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了
分泌细胞
能被特定激素 作用的器官、细
激素分子
胞就是该激素的
• 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
~1.4×10-4mg/mL
激素分泌量很少——微量
资料2：
•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。
•1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ
血糖降低
胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样调节血糖的，构建血糖 调节模型
+
血糖升高
胰岛B 细胞
+
胰岛素分泌
+
组织加速摄取、利 用和储存葡萄糖
促进肝糖原分解，促进非 糖物质转化为葡萄糖
+
胰高血糖素分泌
+
胰岛A 细胞
负反馈调 节对于维 持机体稳 态具有重 要意义
血糖降低
在在一血个糖系调统节中的,系过统程本中身，工胰作岛的素效的果作,用反结过果来反又过作来为影信响息 胰调岛节素该的系分统泌的，工胰作高，血这糖种素调也节如方此式。叫做反馈调节
思考：如何证明胰液分泌是神经调节的假说是否 正确呢，应设置几组实验？ 自变量是什么？
法国学者沃泰默的实验
第一组：保留神经 注射肠腔
第二组：切断神经 注射肠腔
第一组：分泌胰液
第二组：分泌胰液
思考：这样的实验结果说明了什么？ 那么食物到达小肠的消息，胰腺究竟是如何得到的呢
沃泰默此时有了新的发现：小肠和胰腺这2个器官之间除了 神经联系以外还存在血管的连接。
过程
抑制肝糖原分解
抑制血糖来源（两抑）
抑制非糖物质转化
胰高血糖素的作用 ——升高血糖浓度
促进肝糖原分解 具体：促进血糖来源（两促）
促进非糖物质转化
血糖升高
+
胰岛B 细胞
+
胰岛素分泌
+
组织细胞加速摄取、 利用和储存葡萄糖
胰岛A 细胞
+：促进 -：抑制
胰高血糖素分泌
促进肝糖原分解，促进非 糖物质转化为葡萄糖
斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？ ①发现了第一种激素，并取名为：促胰液素（由小肠黏膜 细胞产生，作用于胰腺促使其分泌胰液） ②发现了人体生命活动的另一种调节方式——激素调节
一、激素调节的发现
二、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，
这就是激素调节。
外分泌腺：①有导管
五、激素和酶的比较
激素
酶
本质 蛋白质，类固醇，氨基酸 绝大多数是蛋白
等
质，少数是RNA
产生
内分泌腺（细胞） 机体所有活细胞
作用 部位
随血液循环到达靶器官 和靶细胞，调节其生理
过程。作为信息分子
有的在细胞内， 有的分泌到细胞 外催化特定化学
反应
共性 均属于高效物质，含量少，作用大，生物代
谢不可缺少
（分泌过多） （幼年分泌过少） （成年缺碘）
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
下丘脑 垂体
肾上腺 分泌肾上 腺素等
分泌雌性激 卵巢
素等
分泌雄性 睾丸 激素等
分泌甲状 腺激素等
甲状腺
分泌胸腺激
胸腺
素等
外分泌部—
—分泌胰液
胰腺
由导管入小 肠
内分泌部——其 中的胰岛分泌胰 岛素和胰高血糖 素等
假说3：在盐酸的作用下，小肠黏膜 产生了一种 化学物质 ，该物质随着血流到达胰腺，引起胰腺的分泌。
若小肠黏膜真的产生了一种化学物质，如何提取它？ 又如何证明它是随着血液运输到达的胰腺并发挥作用的？
斯他林和贝利斯的实验
小肠黏膜+稀盐酸+砂子 →提取液
只注射稀盐酸
第四组 注射血管 结果：分泌胰液
第三组 注射血管 结果：不分泌胰液
①神经系统的组成和神经调节的结构基础（ 反射弧）知识； ②兴奋在神经纤维上的 传导 和兴奋在神经元之间的传递； ③神经系统的 分级 调节和人脑的高级功能；
20世纪之前，学术界普遍认为人和动物体的一切生理功 能都是由神经系统调节的。
科学家发现:每当食物进入小 肠时，胰腺马上就会分泌出胰 液由导管运输到小肠，胰液中 的胰蛋白酶等多种消化酶就在 小肠内参与食物的消化过程。
P23 问题探究：
注马：拉松肝运糖动原员能和完葡成萄连糖续 可2h以的比相赛互。转过化程，中但，肌血糖糖被原
不大能量消直耗接，分但解血产糖生的葡浓度萄基糖
本维持在0.9 g/L左右，说
明了什么？
食物中的糖类 肝糖原
消化、吸收
分解
血糖 (血浆中的葡萄糖)
脂肪等非糖物质
转化
<00..88——11..22gg/L/L
分泌腺
②分泌物从导管排出到外界环境
皮脂腺、汗腺、唾液腺、泪腺等
内分泌腺 ①没有导管
②分泌物弥散到内环境中，随血液 循环运至全身
外分泌腺
P25 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素
下丘脑的神经元既可以分泌递 质，构成人体的体温等神经中枢
同时下丘脑神经元还可以分泌激 素，构成人体的内分泌腺
下丘脑
促……激素释放激素 促甲状腺激素释放激素
脂肪、某些 氨基酸等
血糖平衡的调节
胰岛B 细胞
胰岛素
作 用
降低血糖浓度
胰岛A 分泌 胰高血糖素 作用 升高血糖浓度 细胞
对同一生理活动效应相反，称之为拮抗；若相同称为协同
胰岛素的作用 ——降低血糖浓度
促进血糖进入组织细胞
促进氧化分解 促进血糖去路（四促）
促进合成肝糖原和肌糖原
具体
促进转化为脂肪，氨基酸等
实验结论：斯他林和贝里斯采用 假说演绎法 的科 学方法，证明了假设的正确——自胰然腺，分人泌胰家液是是对化学的调。节 的结果在：盐酸的作用下，小肠黏很膜明产生显了，一我种们化学失物去质了， 这种物质随血流到达胰腺后引一起胰个液发的现分泌真。理的机会！
斯他林和贝利斯成功的原因？ 不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等
三、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？
阅读P28实例二，思考：
（1）寒冷刺激会首先作用于什么结构？ （2）在体温调节过程中，涉及到了哪些调节方 式的参与？ （3）相继引起了什么腺体分泌何种激素？ （4）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？
据此你又能提出怎样新的假说呢？
假说2：注入的稀盐酸被小肠吸收后进入血管，经血液循环 到达胰腺后促进其分泌胰液
若这一假说成立，将稀盐酸直接注射入狗的静脉血管，当 循环到胰腺，胰腺也 会 （会/不会）分泌胰液
第三组：注射血管 结果：不分泌胰液
第一组：注射肠腔 结果：分泌胰液
沃泰默的解释：
这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所 以这仍然是一个神经调节的结果。