資源簡介

(共37張PPT)
第2節(jié)
激素調(diào)節(jié)的過程
SW生老師
問題探討
馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運動，運動員每小時至少要消耗300g糖類。
血糖可以補充肌肉因運動而消耗的糖類。正常人的血糖含量為3.9～6.1mmol/L，全身的血量大約為5L。
0.7-1.1min（1min左右）
÷5=1.098min
5×3.9=19.5mmol=0.0195mol×180=3.51g÷5=0.702min
300g÷60min=5g/min
5×6.1=30.5mmol
=0.0305mol
×180=5.49g
計算：如果僅靠血液中的葡萄糖，運動員能跑多長時間？
討論：長跑過程中大量消耗葡萄糖，會導(dǎo)致血糖含量下降嗎？為什么？
可能會略有下降，但不會持續(xù)下降，應(yīng)該在正常范圍內(nèi)波動；運動過程中，因消耗血糖為運動提供能量，血糖含量有所下降，同時機體會隨時分解儲能物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖補充消耗，維持血糖的相對穩(wěn)定。
馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運動，運動員每小時至少要消耗300g糖類。
血糖可以補充肌肉因運動而消耗的糖類。正常人的血糖含量為3.9～6.1mmol/L，全身的血量大約為5L。
血糖的平衡是怎樣維持的？
激素調(diào)節(jié)的實例——血糖平衡的調(diào)節(jié)
(1)血糖的來源和去向(正常情況下)
血液中的糖稱為血糖，主要是葡萄糖。
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖類
☆肝糖原☆
脂肪等非糖物質(zhì)
消化、吸收
分解
轉(zhuǎn)化
CO2+H2O+能量
氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
轉(zhuǎn)化
來源
去向
由于肌肉細胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖，必須先分解產(chǎn)生乳酸，經(jīng)血液循環(huán)到肝臟，再在肝臟內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)楦翁窃蚝铣善咸烟恰?br/>(2)參與血糖調(diào)節(jié)的兩種激素的區(qū)別與聯(lián)系
分泌
胰島素
促進
抑制
血糖進入肝、肌肉并合成糖原
血糖進入脂肪組織細胞轉(zhuǎn)變?yōu)楦视腿?br/>血糖進入組織細胞氧化分解
非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖
肝糖原分解
胰島B細胞
胰島A細胞
胰高血糖素
分泌
非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖
肝糖原分解成葡萄糖進入血液
促進
升高血糖濃度
降低血糖濃度
胰高血糖素主要作用于肝
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖類
☆肝糖原☆
脂肪等非糖物質(zhì)
消化、吸收
分解
轉(zhuǎn)化
CO2+H2O+能量
氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
轉(zhuǎn)化
升高
胰島B細胞活動增強,分泌胰島素
抑制
促進
降低
胰島A細胞活動增強,分泌胰高血糖素
促進
促進三個去向, 抑制兩個來源
促進兩個來源
血糖平衡的調(diào)節(jié)，也就是調(diào)節(jié)血糖的來源和去處，使其處于平衡狀態(tài)。
糖皮質(zhì)激素、腎上腺素、甲狀腺激素等通過調(diào)節(jié)有機物的代謝或影響胰島素的分泌和作用，直接或間接地提高血糖濃度。胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素。
刺激胰島B細胞分泌胰島素
刺激胰島A細胞分泌胰高血糖素
在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)對于機體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。
①分類:
②實例:
分娩、排尿排便、血液凝固、河流的重度污染等屬于_______；
穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)以及大多數(shù)激素調(diào)節(jié)屬于 。
反饋調(diào)節(jié)分為________和________兩種。
正反饋
負反饋
正反饋
負反饋
傳入神經(jīng)
脊髓
傳出神經(jīng)
膀胱壁
逼尿肌
大腦皮層
尿液
體外
排出
尿道上的
感受器
刺激
膀胱壁的
感受器
刺激
尿液
傳入神經(jīng)
如: 排尿反射
正反饋：系統(tǒng)工作效果會促進系統(tǒng)工作。
A
（+）
B
（+）
負反饋:系統(tǒng)工作效果會抑制系統(tǒng)工作。
A
（+）
B
（-）
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖類
☆肝糖原☆
脂肪等非糖物質(zhì)
消化、吸收
分解
轉(zhuǎn)化
CO2+H2O+能量
氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
轉(zhuǎn)化
升高
胰島B細胞活動增強,分泌胰島素
抑制
促進
降低
胰島A細胞活動增強,分泌胰高血糖素
促進
下丘腦另一區(qū)域
副交感神經(jīng)
下丘腦
某一區(qū)域
交感神經(jīng)
腎上腺分泌腎上腺素
調(diào)節(jié)中樞：
下丘腦血糖平衡調(diào)節(jié)
調(diào)節(jié)方式：
神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)
血糖
(3.9~6.1mmol/L)
食物中的糖類
☆肝糖原☆
脂肪等非糖物質(zhì)
消化、吸收
分解
轉(zhuǎn)化
CO2+H2O+能量
氧化分解
合成
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
轉(zhuǎn)化
來源
去向
腎小管、
集合管
重吸收作用
腎小球
濾過作用
一般高于8.9~10 mmol/L時
尿糖
原尿
尿糖原因
a.一次性攝入的糖太多
c.腎臟疾病，重吸收血糖能力下降，隨尿排出。
b.糖尿病
血糖濃度超出腎臟的重吸收能力，隨尿排出。
高血糖和尿糖，可導(dǎo)致多器官功能損害。
糖尿病的主要表現(xiàn)
三多一少
多飲、多尿、多食、體重減少
三多一少(多飲、多尿、多食、體重減少)
胰島素分泌不足或組織細胞對胰島素敏感性降低
血糖進入組織細胞氧化分解受阻
肝糖原合成減少，非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)檠堑牧吭龆?br/>細胞能量供應(yīng)不足
饑餓、多食
體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)分解加強
體重減輕
血糖升高
(＞6.1mo/L)
多尿
多飲
為什么？
為什么糖尿病人多飲、多尿？
血糖升高，血漿滲透壓升高，下丘腦的滲透壓感受器興奮，并傳遞到大腦皮層的渴覺中樞，產(chǎn)生渴覺，因此會出現(xiàn)多飲現(xiàn)象。
血糖升高，會導(dǎo)致原尿中葡萄糖濃度升高，滲透壓增大，腎小管和集合管對水的重吸收減少，尿量增多，因此會出現(xiàn)多尿現(xiàn)象。
【注意】
尿糖≠糖尿病，正常人一次性攝糖過多，尿中也可能會出現(xiàn)葡萄糖，但該人不屬于糖尿病患者。
1型糖尿病
胰島功能受損，分泌胰島素減少所致，通常在青少年時期發(fā)病。
2型糖尿病
與遺傳、環(huán)境、生活方式密切相關(guān)，比較常見，確切的發(fā)病機理目前不明確。如: 胰島素受體減少→細胞對胰島素敏感度下降。
胰島B細胞受損
胰島素減少
血糖濃度升高
超出腎臟重吸收的能力
血糖隨尿排出
小結(jié)——血糖調(diào)節(jié)模型
2.血糖調(diào)節(jié)方式：神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)，主要是體液調(diào)節(jié)。
3.血糖調(diào)節(jié)中樞在下丘腦。
激素調(diào)節(jié)的實例——甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié)
當(dāng)你在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時，你身體內(nèi)幾乎所有的細胞都被動員起來，共同抵御寒冷。起運動作用的是神經(jīng)沖動和激素，甲狀腺分泌的甲狀腺激素在其中起重要作用。
甲狀腺激素隨血液運到全身，幾乎作用于體內(nèi)的所有細胞，提高細胞代謝的速率，使機體產(chǎn)生更多的熱量。
甲狀腺萎縮，
甲狀腺激素顯著減少
再注射垂體提取物
部分地恢復(fù)甲狀腺大小
可增加垂體
分泌TSH的量
向垂體中注射微量的甲狀腺激素
血液中TSH水平會明顯降低
破壞下丘腦分泌TRH的區(qū)域
靜脈注射下丘腦分泌的TRH
摘除大鼠垂體
減法原理
加法原理
1.在甲狀腺激素的分泌中，下丘腦、垂體和甲狀腺之間有何關(guān)系？
下丘腦分泌的TRH，可以促進垂體分泌TSH，垂體分泌的TSH可影響
甲狀腺的正常生長和分泌甲狀腺激素。
甲狀腺分泌的甲狀腺激素增加到一定濃度時，又會抑制下丘腦和垂體的分泌。
下丘腦
TRH
垂體
TSH
甲狀腺
甲狀腺激素
分泌
促進
分泌
促進
分泌
抑制
抑制
下丘腦
垂體
甲狀腺
促甲狀腺激素釋放激素
TRH
促甲狀腺激素
TSH
細胞代謝
甲狀腺激素
分級調(diào)節(jié)
下丘腦、垂體和靶腺體之間存在的分層調(diào)控，稱為分級調(diào)節(jié)。
可以放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng)，形成多級反饋，有利于精細調(diào)控，從而維持機體的穩(wěn)態(tài)。
分級調(diào)節(jié)
分級調(diào)節(jié)的意義
下丘腦、垂體和甲狀腺功能的分級調(diào)節(jié)系統(tǒng)，也稱為下丘腦——垂體——甲狀腺軸。人和高等動物體內(nèi)還有“下丘腦——垂體——腎上腺皮質(zhì)軸”“下丘腦——垂體——性腺軸”等。
下丘腦
TRH
垂體
TSH
甲狀腺
甲狀腺激素
細胞代謝
(－)
反饋
2.在正常情況下，血液中的甲狀腺激素的水平總維持在
一定范圍內(nèi)，這是如何實現(xiàn)的呢？
通過分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)實現(xiàn)的。當(dāng)血液中甲狀腺激素水平升高時，會反饋抑制TSH和TRH的分泌，降低甲狀腺激素水平；當(dāng)甲狀腺激素水平降低時，TSH的分泌量增加，促進甲狀腺分泌甲狀腺激素，使甲狀腺激素濃度升高恢復(fù)到正常水平。
由此可見，在甲狀腺激素的分泌過程中，既存在 ，也存在 。
分級調(diào)節(jié)
反饋調(diào)節(jié)
缺碘
→ 甲狀腺激素減少
→ 對下丘腦和垂體抑制的負反饋作用下降
→ TRH和TSH上升
→TSH持續(xù)刺激甲狀腺
→甲狀腺增生而腫大
下丘腦
TRH
垂體
TSH
甲狀腺
甲狀腺激素
細胞代謝
(－)
反饋
為什么說寒冷條件下人體發(fā)抖也是抵御寒冷的自然反應(yīng)呢？
身體發(fā)抖在生理學(xué)上稱為戰(zhàn)栗產(chǎn)熱，又稱寒戰(zhàn)產(chǎn)熱。人體在寒冷環(huán)境中主要依靠戰(zhàn)栗來增加產(chǎn)熱量。寒冷刺激會作用于體表的冷覺感受器，經(jīng)傳入神經(jīng)傳至下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，最終引起延髓某些部位的神經(jīng)元興奮，并將興奮下傳到脊髓前角運動神經(jīng)元，引起肌肉戰(zhàn)栗產(chǎn)熱。戰(zhàn)栗是骨骼肌發(fā)生不隨意的、不受大腦皮層控制的節(jié)律性收縮，節(jié)律為9～11次/min,屈肌和伸肌同時收縮，基本上不對外做功，但產(chǎn)熱量很高。因此，寒冷條件下人體發(fā)抖也是抵御寒冷的自然反應(yīng)。
激素調(diào)節(jié)的實例——甲亢
在甲亢患者體內(nèi)，產(chǎn)生了一種叫做刺激甲狀腺免疫球蛋白(TSI)的物質(zhì)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)與TSH相似，能與TSH競爭甲狀腺細胞膜上的受體，刺激甲狀腺細胞持續(xù)分泌甲狀腺激素。
由于甲狀腺激素的反饋作用，抑制TRH和TSH的分泌，使患者體內(nèi)的TSH濃度降低，但是沒有消除TSI對甲狀腺細胞的刺激作用，因而導(dǎo)致患者體內(nèi)的甲狀腺激素總是處于較高水平。
正常狀態(tài)
異常狀態(tài)
二、激素調(diào)節(jié)的特點
激素分子
①通過體液進行運輸
內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管，內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生的激素彌散到體液中，隨血液流到全身，傳遞著各種信息。
因此，臨床上常通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)中的激素的水平。
1.臨床上為什么通過抽取血樣來檢測內(nèi)分泌系統(tǒng)中激素的水平？
2.激素能定向運輸嗎？
3.激素運輸?shù)饺砀魈帲遣皇菍λ屑毎寄芷鹱饔茫?br/>不能；
內(nèi)分泌細胞產(chǎn)生的激素會彌散到體液中，隨血液流到全身，
因此激素不是定向運輸。
不一定；
激素只能作用于靶器官或靶細胞。
激素分泌后會通過體液(血液循環(huán))進行運輸
②作用于靶器官、靶細胞
激素選擇靶細胞是通過與靶細胞上的特異性受體相互識別，并發(fā)生特異性結(jié)合實現(xiàn)的。
激素分子
受體
1.激素只能作用于靶器官靶細胞的直接原因和根本原因是什么？
2.TSH能通過負反饋作用抑制下丘腦分泌TRH嗎？為什么？
直接原因:靶細胞膜上或膜內(nèi)有與相應(yīng)激素特異性結(jié)合的受體。
根本原因:與相應(yīng)激素結(jié)合的受體的基因，只在靶細胞內(nèi)特異性表達。
不能；因為下丘腦上沒有TSH的受體。
幾種常見激素作用的靶細胞
激素名稱 產(chǎn)生部位 靶細胞(受體）
促……激素釋放激素
促甲狀腺激素
促性腺激素
促腎上腺皮質(zhì)激素
生長激素
甲狀腺激素
胰島素
胰高血糖素
下丘腦
垂體
垂體
甲狀腺
胰島B細胞
胰島A細胞
垂體
甲狀腺
性腺
腎上腺皮質(zhì)
幾乎全身組織細胞
幾乎全身組織細胞
幾乎全身組織細胞
主要作用于肝臟細胞
激素分子
受體
③作為信使傳遞信息
a.激素猶如信使，將信息從內(nèi)分泌
細胞傳遞給靶細胞，靶細胞發(fā)生
一系列的代謝變化。
b.激素一經(jīng)靶細胞接受并起作用后
就失活了，因此，體內(nèi)需要源源
不斷產(chǎn)生激素,以維持激素含量
的動態(tài)平衡。
神經(jīng)遞質(zhì)也是如此，以免其持續(xù)發(fā)揮作用。
比較動物激素、酶、神經(jīng)遞質(zhì)
項目 動物激素 酶 神經(jīng)遞質(zhì)
化學(xué)本質(zhì) 蛋白質(zhì)類或多肽類、氨基酸衍生物類、 固醇類 蛋白質(zhì)或RNA 主要是小分子化合物
產(chǎn)生部位 內(nèi)分泌腺(或細胞) 活細胞 神經(jīng)元
作用 調(diào)節(jié) 催化 使突觸后膜產(chǎn)生興奮或抑制
作用部位 靶細胞、靶器官 細胞內(nèi)外 突觸后膜
作用后去向 被滅活 數(shù)量和性質(zhì)不變 被分解或轉(zhuǎn)移
④微量和高效
激素分子
受體
在正常生理狀態(tài)下，血液中激素濃度都很低，一般_____________，雖然激素含量甚微，但其作用效果________，因此激素是人和動物體內(nèi): ________________________。
10-12-10-9mol/L
及其顯著
微量、高效的生物活性物質(zhì)
激素分子
受體
激素調(diào)節(jié)的特點——激素的功能
激素是 ；
既不 ；
又不 ；
也不 ；
使 發(fā)生變化。
調(diào)節(jié)生命活動的信息分子
組成細胞結(jié)構(gòu)
提供能量
起催化作用
靶細胞原有的生理活動
激素直接參與細胞內(nèi)的許多代謝活動（ ）
×
分泌細胞
分泌細胞
激素分子
靶細胞
靶細胞
通過體液進行運輸：
作用于靶器官、靶細胞：
作為信使傳遞信息：
微量和高效：
內(nèi)分泌腺沒有導(dǎo)管。激素隨血液流到全身，傳遞各種信息。
（1）激素通過與靶細胞上的特異性受體相互識別，并發(fā)生特異性結(jié)合實現(xiàn)的。
（2）不同激素作用的靶器官可能相同。
（3）激素作用于靶器官、靶細胞，并不是指運輸?shù)桨衅鞴佟屑毎沁\往到全身各處。
激素之間的相互關(guān)系
協(xié)同作用
拮抗作用
生長發(fā)育：
血 糖：
體溫調(diào)節(jié)：
血 糖：
甲狀腺激素，生長激素
腎上腺素，胰高血糖素
腎上腺素，甲狀腺激素
胰島素，胰高血糖素
不同激素對同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用，從而達到增強效應(yīng)的結(jié)果。
不同激素對某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用。

展開更多......

收起↑