1、第 2 節 通過激素的調節 1.描述動物和人體的激素調節。 2.運用建構模型的方法,建立血糖調節的模型。 3.討論在促胰液素的發現過程中,科學態度和科學精神所起的重要作用。 4.探討動物激素在生產中的應用。 一、激素調節的發現 人和動物體內發現的第一種激素是 促胰液素,它是由小腸黏膜分泌的。 由內分泌器官(或細胞)分泌的化學物質對人和動物體的生命活動進行調節的方式,稱為激素調節。 內分泌腺分泌的物質有一個共同的名字是什么?該分泌物都進入什么結構? 提示:共同的名字是激素,都進入血管,隨血液循環到達全身各處,在作用部位起調節作用。 二、人體主要內分泌腺及其分泌的激素 1.下丘腦:能分泌促甲狀腺激

2、素釋放激素等。 2.垂體:能分泌生長激素、促甲狀腺激素等。 3.甲狀腺:能分泌甲狀腺激素。 4.胸腺:能分泌胸腺激素等。 5.腎上腺:能分泌腎上腺素等。 6.胰腺:其中的胰島B細胞能分泌胰島素,胰島A細胞分泌胰高血糖素等。 7.性腺:卵巢能分泌雌性激素等,睪丸能分泌雄性激素等。 三、激素調節的實例血糖平衡的反饋調節 (1)血糖的來源:食物中的糖類消化吸收,肝糖原分解,脂肪等非糖物質的轉化。 (2)血糖的去路:氧化分解,合成肝糖原和肌糖原,轉化為脂肪、某些氨基酸等。 (3)血糖的調節:胰島B細胞分泌的胰島素能降低血糖濃度;胰島A細胞分泌的胰高血糖素能升高血糖濃度,相互拮抗,共同維持血糖含量的穩定

3、。 (4)血糖平衡的調節機制:激素調節為主,也有神經調節。 飯后,大量的葡萄糖吸收到體內,但是正常人的血糖含量只是短暫的升高,很快就恢復正常。為什么? 提示:血糖濃度升高直接刺激胰島B細胞分泌胰島素,使血糖濃度降低。 四、甲狀腺激素的反饋調節 1.反饋調節:是生命系統中非常普遍的調節機制,它對于機體維持穩態具有重要意義。 2.甲狀腺激素的調節:甲狀腺激素的分泌受下丘腦和垂體的調節,當血液中甲狀腺激素含量增加到一定程度時,又反過來抑制下丘腦和垂體分泌相關激素,使甲狀腺激素的分泌減少,這種調節機制叫反饋調節。 通過反饋調節途徑,機體甲狀腺激素含量維持相對穩定。 地方性甲狀腺腫是怎樣產生的? 提示:

4、由于食物缺碘,導致體內甲狀腺激素不能合成,甲狀腺激素含量過低,使下丘腦和垂體活動加強,促甲狀腺激素分泌增多,促使甲狀腺增生腫大。 五、激素調節的特點 微量和高效,通過體液運輸,作用于靶器官、靶細胞。 一、有關促胰液素發現史中的實驗設計 探究者 實驗假設 沃泰默 胰腺的分泌受神經調節的控制 (1)直接將稀鹽酸注入狗的上段小腸腸腔內 (2)直接將稀鹽酸注入狗的血液中 (3)切除通向該段小腸的神經,只留血管,再向小腸內注入稀鹽酸 實驗現象 實驗結論 (1)胰腺分泌胰液 (2)胰腺不分泌胰液 (3)胰腺仍分泌胰液(認為神經沒剔除干凈) 胰腺的分泌受神經調節的控制 胰腺分泌胰液,確實受化學物質的調節控制

5、 斯他林、貝利斯 胰腺分泌胰液受化學物質的調節控制 將小腸黏膜與稀鹽酸的混合物的提取液注入同一條已切去一段小腸的狗靜脈內 實驗步驟 胰腺分泌胰液 說明:兩個實驗都體現了科學發現的一般過程:發現問題提出假設實驗驗證得出結論。 都遵循實驗的科學原則:設置對照實驗和控制單一變量。 二、人體主要內分泌腺及其功能 激素名稱 促性腺激素釋放 激素和促甲狀腺 激素釋放激素等 生長激素 促甲狀腺激素 促性腺激素 產生激素的內分泌腺名稱 下丘腦 垂體 垂體 垂體 激素的主要 生理作用 促進垂體合成和分泌促性腺激素和促甲狀腺激素 促進生長,主要是促進骨的生長和蛋白質的合成 促進甲狀腺的生長發育,調節甲狀腺激素的合

6、成和分泌 促進性腺的生長發育,調節性激素的合成和分泌等 甲狀腺激素 甲狀腺 胰腺中的胰 島B細胞 胰腺中的胰 島A細胞 主要是睪丸 主要是卵巢 卵巢 胰島素 胰高血糖素 雄性激素 雌性激素 孕激素 促進新陳代謝和生長發育,尤其對中樞神經系統的發育和功能具有重要影響,提高神經系統的興奮性 調節糖類代謝,促進血糖合成為糖原,抑制非糖物質轉化為葡萄糖,從而使血糖含量降低 促進糖原分解,并促進一些非糖物質轉化為葡萄糖,從而使血糖含量升高 分別促進雄雌生殖器官的發育和生殖細胞的生成,激發和維持各自的第二性征;雌性激素還能激發和維持雌性正常的性周期 促進子宮內膜和乳腺的生長發育,為受精卵著床和泌乳準備條件

7、 三、激素調節的實例及特點 1.血糖平衡的調節 血糖平衡的調節是神經 體液調節,以激素調節為主,神經調節的中樞是下丘腦,唯一能降低血糖的激素是胰島素,升高血糖的激素是胰高血糖素和腎上腺素。腎上腺素與胰高血糖素都能夠促進肝糖原分解,升高血糖,屬于協同作用;胰島素能夠降低血糖濃度,胰高血糖素能夠升高血糖濃度,兩者具有拮抗作用。 2.甲狀腺激素分泌的分級調節 (1)甲狀腺激素分泌的分級調節是負反饋調節。 下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素通過血液循環運輸到垂體,促進垂體分泌促甲狀腺激素,促甲狀腺激素通過血液循環運輸到甲狀腺,促進甲狀腺激素的分泌。當血液中甲狀腺激素的量達到一定值時又作用于垂體和下丘腦,

8、抑制垂體和下丘腦的分泌,使甲狀腺激素的分泌減少。 (2)激素調節的特點。 微量和高效 激素在血液中含量很低,但卻能產生顯著的生理效應,這是由于激素的作用被逐級放大的結果。 通過體液運輸 內分泌腺沒有導管,所以激素彌散到體液中,由血液來運輸。 作用于靶器官、靶細胞 激素的作用具有特異性,它能夠選擇性地作用于靶器官或靶細胞。 (3)激素既不組成細胞結構,又不提供能量,也不起催化作用,只是使靶細胞原有的生理活動發生變化。 四、探究動物激素作用的實驗方法 實驗方法 注射法及 飼喂法 切除法 原理 通過注射或飼喂某種激素使受試動物發生異常生理變化,從而驗證某些激素的生理作用 切除動物的某種內分泌腺,通過

9、觀察該動物的異常反應來驗證腺體所分泌激素的功能 將某種內分泌腺從一個動物移植到無該腺體的另一同種動物體內,觀察其生理變化,以驗證該腺體所分泌激素的功能 舉例 注射生長激素和飼喂甲狀腺激素制劑分別研究生長激素和甲狀腺激素的作用 切除垂體和摘除甲狀腺分別研究生長激素和甲狀腺激素的作用 移植性腺研究激素的作用 移植法 題型一 甲狀腺激素分泌的分級調節 【例 1】據圖判斷下列說法錯誤的是( ) A.垂體可分泌促甲狀腺激素釋放激素,直接調節甲狀腺分泌激素 B.垂體可分泌促甲狀腺激素,調節甲狀腺分泌激素 C.下丘腦可調節垂體的活動 D.血液中一定含量的甲狀腺激素對垂體、下丘腦有抑制作用 解析:促甲狀腺激素

10、釋放激素是由下丘腦分泌的,該激素的靶器官為垂體。垂體分泌的激素為促甲狀腺激素,其靶器官為甲狀腺。甲狀腺分泌的激素為甲狀腺激素,其分泌量的多少受到下丘腦和垂體所分泌的激素的調節,而過高濃度的甲狀腺激素又會反作用于下丘腦和垂體,抑制二者的分泌活動。這就是甲狀腺激素分泌的分級調節和反饋調節。 答案:A 甲狀腺激素的分泌過程既體現了分級調節,又體現了反饋調節。 題型二 激素調節的研究方法 【例 2】 某實驗室通過手術獲得下丘腦部分損毀卻能存活的大鼠,進行了相關研究。取正常鼠和手術損毀鼠多組,在不同溫度的環境中放置30分鐘,然后測定大鼠單位時間的耗氧量。正常鼠的結果如圖所示。 (1)請在圖中繪出手術損毀

11、鼠單位時間的耗氧量變化曲線。 (2)將正常鼠從室溫移至低溫環境,其血糖濃度會升高,原因是 。 (3)在適宜條件下喂養一段時間后,發現手術損毀鼠的性腺萎縮,這是由于該大鼠下丘腦釋放的 減少,使垂體釋放的 降低所致。 解析:(1)手術損毀鼠不能進行體溫調節,因此體溫隨環境溫度變化而變化。(2)正常鼠從室溫移至低溫環境,下丘腦會引起腎上腺素分泌增多,腎上腺素會引起肝糖原分解,血糖升高。(3)下丘腦會釋放促性腺激素釋放激素,作用于垂體,促使垂體產生促性腺激素,促性腺激素會作用于性腺,引起性腺生長發育。 答案:(1)如下圖 (2)在低溫刺激下,下丘腦通過相關神經促進腎上腺素分泌增加,腎上腺素還能促進肝糖原分解,使血糖升高 (3)促性腺激素釋放激素 促性腺激素 胰島素是唯一能降低血糖的激素,而升高血糖的激素除胰高血糖素外,還有腎上腺素。 1 .最早被發現的激素是( ) A.甲狀腺激素 C.胰島素 答案:B B.促胰液素 D.生長激素 2 .關于高等動物激素的敘述,正確的是( ) 由無導管的腺體分泌 直接進入血液 激素的化學成分都是蛋白質 血液里含量極少,但對動物的生命活動起重要的調節