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1、,第节通过激素的调节,北京国际马拉松邀请赛,问题探讨:,马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g糖类。血糖(血液中的葡萄糖)可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量是0.81.2g/L(80120mg/dL),全身的血量大约为5L。,如果仅靠血液中的葡萄糖,运动员能够跑多长时间?,(4872秒),讨论:长跑过程中大量消耗葡萄糖,会导致血糖含量下降吗?,可能会导致血糖含量短暂的轻度下降,但仍能基本保持稳定,不会影响运动。因为在运动过程中,血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降,同时,血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。,这种补充就需要
2、通过激素进行调节,学术背景:在20世纪之前,学术界普遍认为,人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。比如,对“胰液的分泌是如何调节的”这一问题,19世纪的学术界普遍认为,胃酸刺激小肠的神经,神经将兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。,肝脏.十二指肠.胰腺,沃泰默的实验:,切除通向该段小肠的神经,只留下血管,稀盐酸,狗的上段小肠肠腔,胰腺分泌胰液,稀盐酸,狗的血液中,胰腺不分泌胰液,狗的上段小肠肠腔,稀盐酸,胰腺分泌胰液,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,所以是一个十分顽固的神经反射。,斯他林和贝利斯的假设:这种实验现象不是神经调节的结果,而是化学调节的结果:在盐酸的作用
3、下,小肠黏膜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。,如果要证明斯他林和贝利斯的观点,应该如何设计实验?,斯他林和贝利斯的实验:,实验过程:小肠黏膜+稀盐酸+砂子,实验结果:促进胰腺分泌胰液。,实验结论:胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。,制成提取液,狗静脉,上述实验是否完美呢?如果不完美你能否进一步完善斯他林和贝利斯的实验呢?,思考与讨论,2.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容?,发现了促胰液素;发现了激素调节。,1.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会?,不迷信权威、创造性思维、巧妙的实验设计等,“自然,人家是对的
4、,很明显,我们失去了发现真理的机会”!,外分泌腺:腺体内有导管,分泌物通过导管排出,如消化腺、汗腺、皮脂腺。,导管,血管,内分泌腺:腺体内没有导管,分泌物直接进入体内的毛细血管,随着血液循环运输到全身,如垂体、甲状腺、胸腺、胰岛等。,激素调节由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行。,人体主要内分泌腺及其分泌的激素,下丘脑,垂体,甲状腺,胸腺,肾上腺,胰腺,卵巢,睾丸,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,分泌肾上腺素等,分泌雌性激素等,分泌雄性激素等,分泌甲状腺激素等,分泌胸腺激素等,其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等,激素名称,内分泌腺 名 称,促性腺激 素,促甲状腺激
5、素,激素的主要生理作用,甲状腺激 素,垂 体,垂 体,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,促进性腺的生长发育,调节性激素的合成和分泌等,促进新陈代谢和生长发育,尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响,提高神经系统的兴奋性,二、人体内的一些主要激素及其生理作用,生 长激 素,垂 体,促进生长、主要是促进蛋白质的合成和骨的生长,激素名称,内分泌腺名称,雌激素,雄激素,胰岛素,激素的主要生理作用,孕激素,胰腺中的胰岛,主要是睾丸,主要是 卵巢,卵巢,调节糖类代谢,促进血糖合成为糖元,抑制非糖物质转化为葡萄糖,使血糖含量降低,分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成,激发和
6、维持各自的第二性征;雌激素能激发和维持雌性正常的性周期,促进子宫内膜和乳腺等的生长发育,为受精卵着床和泌乳准备条件。,性激素,(续上表),胰高血 糖素,促进糖元分解和非糖类物质转化为葡萄糖,从而使血糖升高,激素名称,激素的主要生理作用,分泌部位,.几种激素分泌失调症,侏儒症(幼),巨人症(幼)肢端肥大症(成),糖尿病,低血糖,呆小症(幼),甲亢,性激素,生长激素,胰岛素,甲状腺激素,不足,过多,分泌异常,激素,第二性征不明显或消退,性周期不正常,巨人症,肢端肥大症,侏儒症,呆小症,甲亢,地方性甲状腺肿,问题探究1:饭后,大量的葡萄糖被吸收到了体内,但是正常人的血糖含量只有短暂的升高,很快就恢复
7、正常,这是为什么?,实例一:血糖平衡的调节,血糖0.81.2g/L,人体中血糖的去向(正常情况下),(2)长跑时消耗了大量的葡萄糖,你认为血糖的浓度会大幅下降吗?,(3)研究表明,在长跑过程中,尽管血糖在不断被消耗,但它的含量基本维持在0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充?,人体中血糖的来源和去向(正常情况下),血糖平衡的调节,血糖平衡的调节,B细胞,胰岛素,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元的分解和非糖物质转化为葡萄糖,,A细胞,胰高血糖素,促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。,二者对同一生理过程起拮
8、抗作用,模型构建:建立血糖调节的模型,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,1.模拟吃饭后的反应,胰岛素卡,胰岛素卡,糖原,糖原,0.1g/L G,0.1g/L G,胰岛素卡,胰岛素卡,糖原,糖原,模型构建:建立血糖调节的模型,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,0.1g/L G,2.模拟运动时的反应,胰高血糖素卡,糖原,0.1g
9、/L G,糖原,胰高血糖素卡,0.1g/L G,血糖降低,血糖升高,胰岛素分泌,胰岛B细胞,组织加速摄取、利用和储存葡萄糖,胰岛A细胞,胰高血糖素分泌,血糖降低,血糖升高,胰岛素分泌,胰岛B细胞,组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,胰岛A细胞,胰高血糖素分泌,促进糖原分解,促进非糖物质转化为葡萄糖,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,胰高血糖素也如此。像这样,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,这种调节方式叫做反馈调节。,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、当身体产生的胰岛素过多时,将会发生什么情
10、况?当身体不能产生足够的胰岛素时,又将发生什么情况呢?,2、糖尿病在现代社会中的发病率越来越高。想一想,这与人们的饮食状况和生活方式的变化有没有关系?为什么?怎样防治糖尿病?,2.一奥运会运动员因服用类固醇药物而被取消了参 赛资格,他服用的药物属于下列()A.甲状腺激素 B.垂体激素 C.雄性激素 D.生长激素,1.给小白鼠注射一定量的胰岛素后,小白鼠进入 休克状态,要使其及时苏醒可适量注射()A.甲状腺激素 B.生理盐水 C.性激素 D.葡萄糖溶液,C,D,巩 固练习,3、某人身材矮小,但智力正常,病因是幼年某种激素分泌过少,缺少的激素和所患疾病是:()A、甲状腺激素、呆小症 B、甲状腺激素
11、、侏儒症 C、生长激素、侏儒症 D、生长激素、呆小症,4、能够分泌乳准备条件的激素是:()A、甲状腺激素 B、胰岛素 C、孕激素 D、雌激素,、饭后血液中含量会迅速增多的激素是什么?,、糖尿病患者就需胰岛素治疗,宜口服还是注射?,C,C,实例二:甲状腺激素分泌的分级调节,下丘脑,垂 体,甲状腺,寒冷等刺激,促甲状腺激素释放激素(TRH),促甲状腺激素(TSH),甲状腺激素,促进,促进,抑制,抑制,新陈代谢,抵御寒冷,促进,四、激素调节的特点、微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞,阅读科学、技术、社会,想一想:激素在生产和医药卫生方面有和应用?,、用口服或注射人类激素或类似物来治疗某些
12、疾病,如:定时注射胰岛素来治疗糖尿病等。、利用促性激素类药物来促使鱼类等动物发情,促进产卵。、利用某些激素类似物喂养家畜,以提要肉的品质。、利用昆虫的脑激素、保幼激素、蜕皮激素来改变昆虫的发育过程。如:用保幼激素提高蚕的产丝量。、利用昆虫的性外激素来防治害虫。等等,分层练习,、以下哪一项不属于激素调节的特点:、微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞、提供能量、下列激素的生理作用相互拮抗的是:、胰岛素与胰高血糖素、甲状腺素与肾上腺素、肾上腺素与胰高血糖素、生长激素与甲状腺素,下列关于生物体内激素的叙述中,正确的是 A都由体内专门的腺体细胞分泌 B都经过内质网和高尔基体的加工和运输 C都是
13、含量微少但有高效的调节功能 D都在其含量过高时进行反馈调节、下列关于下丘脑、垂体、甲状腺三种内分泌腺所分泌的激素之间相互关系的叙述,不正确的是:、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素、垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素、甲状腺可以抑制下丘脑和垂体的活动、促甲状腺激素可以抑制下丘脑和垂体的活动,、蚕从受精卵经过幼虫等阶段逐渐发育成成虫的过程受:、脑激素控制、保幼激素控制、蜕皮激素控制、以上种激素的协调控制、下列关于动物激素在生产实践中应用的叙述正确的是:、用催情激素诱发鱼类的发情和产卵、用昆虫的性外激素做引诱剂防治害虫、对家畜进行阉割有利于育肥、用蜕皮激素类似物处理蚕体以增加产丝量,