資源簡介

(共36張PPT)
第3章第2節
激素調節的過程
馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運動（Eliud Kipchoge曾經跑出不到2h的成績，但未被認可），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3.9～6.1 mmol/L，全身的血量大約是5L。
討論:長跑過程中大量消耗葡萄糖，會導致血糖含量下降嗎？為什么？
正常人血液中葡萄糖為3.51～5.49g，能讓運動員跑0.7～1.1min（1min左右）。
可能會略有下降，但不會持續下降，應該在正常范圍內波動；
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轉化成葡萄糖補充消耗，維持血糖的相對穩定。
計算：如果僅靠血液中的葡萄糖，運動員能跑多長時間
（1 mmol葡萄糖的質量是180 mg）
~


①血液中的葡萄糖量:
②能跑時間:

~
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。
問題探討
討論
1. 如果僅靠血液中的葡萄糖,運動員能跑多長時間
2. 長跑過程中大量消耗葡萄糖,會導致血糖含量下降嗎 為什么
2 1
激素調節的實例
目 錄
激素調節的特點
一. 激素調節的實例
實例一：血糖平衡的調節
1. 血糖：
血液中的糖稱為血糖，主要是葡萄糖
2. 血糖的來源與去向：
血糖
（3.9 ~ 6.1 mmol/L ）
食物中的糖類
肝糖原
脂肪等非糖物質
消化、吸收
分解
轉化
氧化分解
合成
轉化
CO2 + H2O + 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、
某些氨基酸
來源
去向
3. 血糖平衡的直接原因：
來源 ＝ 去向
▲胰島A細胞和胰島B細胞以及它們分泌的激素
研究發現，機體是通過一些特定的激素來調節血糖代謝速率的，其中最主要的是胰島分泌的胰高血糖素和胰島素。
人體有多種激素參與調節血糖濃度,如糖皮質激素、腎上腺素、甲狀腺激素等,它們通過調節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（具協同作用）。胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素。
4.血糖平衡的激素調節過程
（1）血糖升高時調節
血糖濃度
升高
胰島B細胞
刺激
分泌
胰島素
作用于
幾乎全身細胞
做出改變
抑制
促進
血糖濃度
恢復
一
血糖平衡的調節
血糖濃度
恢復
（2）血糖降低時調節
血糖濃度
降低
胰島A細胞
刺激
分泌
胰高
血糖素
作用于
主要是肝臟
做出改變
抑制
促進
▲血糖平衡的主要調節過程示意圖
刺激胰島A細胞分泌胰高血糖素
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
刺激胰島B細胞分泌胰島素
下丘腦某區域興奮
交 感 神 經
控制
調節
血糖平衡
4. 血糖平衡的調節過程：
神經-體液調節
(1)血糖調節方式：
下丘腦
(2)血糖調節中樞：
血糖、神經遞質、胰高血糖素受體
(3)胰島B細胞上有
血糖、神經遞質、胰島素受體
胰島A細胞上有
（負）反饋調節
(4)血糖調節機制：
血糖水平升高
胰島素
分泌增加
血糖水平降低
胰高血糖素分泌增加
像在血糖平衡調節的過程中這樣，胰島素分泌增加會降低血糖水平，從而會抑制胰島素的分泌，這種是什么現象？
5.反饋調節
一個系統中，系統本身作用的結果，反過來又作為信息調節該系統的工作，這種調節方式稱為反饋調節。
反饋調節是生命系統中非常普遍的調節機制，對于機體維持穩態具有重要意義。
在一個系統中，系統本身工作的效果，反過來又作為信息調節該系統的工作，這種調節方式叫做反饋調節。
▲凝血反應
(1)正反饋：加強并偏離靜息水平，如血液凝固、排尿排便、胎兒分娩等。
(2)負反饋：偏離后糾正回歸到靜息水平，在生物體中更常見，如體溫調節、血糖調節等。
小結：血糖平衡的調節過程
直接
+
下丘腦
直接
+
胰島B細胞
某一區域
另一區域
血糖低
胰島
A細胞
胰高血糖素
+
+
+
分泌
促進
血糖氧化分解
血糖合成糖原
血糖轉變為甘油三酯
抑制
肝糖原的分解
非糖物質轉化
促進
胰島素
非糖物質轉化
肝糖原分解
血糖升高
趨于正常
去
路
來
源
傳入神經
交感神經
甲狀腺或腎上腺(髓質)
甲狀腺激素或腎上腺素
副交感神經
傳入神經
血糖高
血糖降低
趨于正常
神經-體液調節
調節中樞：
下丘腦
調節方式：
(1)糖尿病主要表現為________和______，可導致多種器官的功能損害。
2.糖尿病
高血糖
尿糖
(2)糖尿病癥狀
“三多一少”(多尿、多飲、多食、體重減少)
葡萄糖隨尿液排出
帶走大量的水分,即“多尿”
導致機體供能不足
細胞外液滲透壓升高
機體為滿足能量需求
口渴
多飲
“多食”
機體消耗大量脂肪、蛋白質
“消瘦”
(3)人類的糖尿病分為I型和II型
胰島素受體
胰島素
葡萄糖
正常
胰島素受體
胰島素
葡萄糖
I型
胰島素受體
胰島素
葡萄糖
II型
①I型糖尿病
胰島B細胞受到破壞或免疫損傷導致的胰島素缺乏。
②II型糖尿病
與遺傳、環境、生活方式的密切有關，但發病機理目前仍不明確。機體組織細胞對胰島素敏感性降低(可能與細胞膜上胰島素受體受損有關)
當你在寒風中瑟瑟發抖時，你身體內幾乎所有的細胞都被動員起來，共同抵御寒冷。起動員作用的是神經沖動和激素，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，幾乎作用于體內的所有細胞，提高細胞代謝的速率，使機體產生更多的熱量。
實例二：甲狀腺激素分泌的分級調節
為什么說寒冷條件下人體發抖也是抵御寒冷的自然反應呢？
分析甲狀腺激素分泌的調節
實驗發現：
思考 · 討論
摘除大鼠垂體
甲狀腺萎縮，甲狀腺激素顯著減少
再注射垂體提取物
部分地恢復甲狀腺的大小
靜脈注射下丘腦分泌的TRH
可增加垂體分泌TSH的量
破壞下丘腦分泌TRH的區域
向垂體中注射微量的TH
血液中TSH水平會明顯降低
在甲狀腺激素的分泌中，下丘腦、垂體和甲狀腺之間有何關系？
1. 甲狀腺激素分泌的調節過程：
下丘腦
TRH
垂體
TSH
甲狀腺
TH
細胞代謝
(－)
(－)
反饋
甲狀腺激素分泌的調節有什么特點？
反饋調節、分級調節
2. 分級調節：
下丘腦、垂體和甲狀腺功能的分級調節系統，也稱為下丘腦—垂體—甲狀腺軸。人和高等動物體內還有“下丘腦—垂體—腎上腺皮質軸”“下丘腦—垂體—性腺軸”等。
人們將下丘腦、垂體和靶腺之間存在的這種分層調控稱為分級調節。分級調節可以放大激素的調節效應，形成多級反饋，有利于精細調控，從而維持機體的穩態。
若切除甲狀腺，ab含量如何變？
_____________________________________
若切除垂體，ac含量如何變？
_____________________________________
若切除下丘腦，bc含量如何變？
_____________________________________
ab均變多（負反饋調節作用減弱）
a變多，c變少（分級調節和負反饋調節作用均減弱）
bc均變少（分級調節作用減弱）
【實例分析1】分析地方性甲狀腺腫大出現的原因。
下丘腦
促甲狀腺激素釋放激素
垂體
促甲狀腺激素
(-)
甲狀腺
甲狀腺激素
(-)
缺碘
不足
減弱
減弱
增多
增多
碘是甲狀腺激素合成的原料之一，缺碘患者體內的甲狀腺激素含量不足，通過負反饋調節使下丘腦和垂體的分泌功能增強，促甲狀腺激素分泌過多，使甲狀腺細胞增生腺體肥大，進而導致患者出現脖子粗的癥狀。
2.實例分析
【實例分析2】運動員服用睪酮衍生物后，會出現睪丸體積減小、精子生成量減少的現象。請你分析原因。
下丘腦
促性腺激素釋放激素
垂體
促性腺激素
(-)
性腺
性激素
(-)
運動員服用睪酮衍生物后，睪酮含量升高。其對垂體的抑制作用增強，導致垂體分泌促性腺激素減少，不能繼續維持睪丸的形態結構。睪丸萎縮，精子產生減少。
增多
增強
增強
減少
2 1
激素調節的實例
激素調節的特點
目 錄
二. 激素調節的特點
通過體液進行運輸：
內分泌腺沒有導管。內分泌腺內分泌細胞產生的激素彌散到體液中，隨血液流到全身，傳遞各種信息。
作用于靶器官、靶細胞：
分泌細胞
激素
靶細胞
(1) 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
發生特異性結合實現的。
（2）甲狀腺激素的靶細胞是？
（3）激素作用于靶器官、靶細胞，并
不是指運輸到靶器官、靶細胞，
而是運往到全身各處。
思考題
P54
胰島素的產生、運輸、作用等過程如下：當血糖濃度升高到一定程度時，胰島B細胞合成和分泌胰島素的速度加快。胰島素被分泌后、經循環系統，可分布于全身。胰島素與組織細胞表面的受體特異性結合，促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖。具體表現為∶促進血糖進入細胞進行氧化分解；促進血糖進入肝細胞、肌肉細胞合成糖原；促進血糖進入脂肪組織細胞并轉變為三酰甘油。
甲狀腺激素的產生、運輸、作用等過程如下：某些刺激會通過“下丘腦—垂體—甲狀腺軸"，引起甲狀腺激素分泌量增加。甲狀腺激素經由循環系統分布于全身，幾乎作用于全身所有的細胞，與細胞中的特異性受體結合，提高細胞代謝的速率。
你能否以一種激素為例（如胰島素或甲狀腺激素），說明該激素的產生、運輸、作用于靶器官和靶細胞的過程？
作為信使傳遞信息：
激素的作用方式猶如信使，將信息從內分泌細胞傳遞給靶細胞，靶細胞發生一系列的代謝變化，激素一經靶細胞接受并起作用后就失活。
微量和高效：
正常生理狀態下，血液中激素濃度都很低，一般為10-12～10-9 mol/L。雖然含量甚微，但作用效果極其顯著。激素是人和動物體內微量高效的生物活性物質。一旦體內激素含量偏離了生理范圍，就會嚴重影響機體機能。臨床上常通過測定血液中激素含量來
檢測疾病。
項目 動物激素 酶 神經遞質
化學本質 蛋白質類或多肽類、氨基酸衍生物類、固醇類 蛋白質或RNA 主要是小分子化合物
產生部位 ________________ 活細胞(不考慮哺乳動物成熟的紅細胞) 神經元
作用 _____ ____ 使突觸后神經元興奮或抑制
作用部位 ______________ 細胞內外 突觸后膜
作用后去向 ______ 數量和性質不變 被分解或回收
共同點 與相應的分子結合后發揮作用 內分泌器官或細胞
調節
催化
靶細胞、靶器官
被滅活
1. 下圖表示甲狀腺活動調節的示意圖。對這一調節的敘述，錯誤的是 ( )
C
A. 甲與乙結構分別表示下丘腦和垂體
B. a與b物質分別表示促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素
C. 乙結構的活動只受甲結構釋放激素的調節
D. 血液中的甲狀腺激素含量起著反饋調節的作用
2. 腎上腺糖皮質激素是一種可以升高血糖濃度的激素,當人體受到刺
激后體內會發生如下圖所示的過程,相關敘述不正確的是(　　)
D
A. 腎上腺糖皮質激素與胰高血糖素具有協同作用
B. 刺激引起腎上腺糖皮質激素分泌是神經—體液調節
C. 下丘腦中有神經遞質和腎上腺糖皮質激素的受體
D. 腎上腺糖皮質激素可以促進肌糖原分解和非糖物質轉化
3. 激素作為一種化學信號，能把某種調節的信息由內分泌細胞攜帶至靶
細胞。下圖表示影響胰島A細胞分泌因素及其發揮作用的過程。相關
分析正確的是(　　)
A. 胰島A細胞能分泌胰高血糖素，影響其分泌的刺激Y可能是血糖水平降低
B. 刺激X→①→②→③→胰島A細胞，屬于非條件反射；②結構位于大腦皮層
C. 圖示激素主要作用于肝臟細胞，促進肝糖原的分解及非糖物質轉化為葡萄糖，
從而使血糖水平升高
D. 靶細胞“受體”的物質基礎是脂質，此過程體現了細胞間的信息傳遞
C

展開更多......

收起↑