激素調節的過程第3章第2節2024/12/12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。計算：如果僅靠血液中的葡萄糖，運動員能跑多長時間？馬拉松比賽

0.7～1.1min(1min左右)。新課導入2024/12/12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。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？馬拉松比賽可能會略有下降，但不會持續下降，應在正常范圍內波動；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。食物中的糖類肝糖原脂肪酸等非糖物質血糖3.9~6.1mmol/LCO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯消化吸收分解轉化氧化分解合成轉化來源去向（正常情況下）2024/12/12一、激素調節的實例新知探究實例1：血糖平衡的調節2024/12/12十二指腸

胰腺散布著胰島

胰島A細胞胰島B細胞(分泌胰高血糖素)(分泌胰島素)研究發現，機體主要是通過胰島分泌的胰高血糖素和胰島素來調節血糖的代謝速率的。實例1：血糖平衡的調節食物中的糖類肝糖原脂肪酸等非糖物質血糖3.9~6.1mmol/LCO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯消化吸收分解轉化氧化分解合成轉化來源去向（正常情況下）升高胰島素分泌增加促進抑制降低胰高血糖素分泌增加促進（1）血糖的來源和去向血糖水平升高（+）胰島B細胞分泌胰島素（+）血糖水平恢復（—）血糖水平下降（+）胰島A細胞分泌胰高血糖素（+）血糖水平恢復（—）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。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）血糖平衡調節的機制（+）（—）胰島B細胞胰島A細胞胰島血糖濃度降低胰高血糖素分泌血糖濃度升高作用胰島素分泌（某區）下丘腦（另一區）（+）（+）（+）（+）（+）（+）另外，神經系統還通過控制甲狀腺和腎上腺的分泌活動來調節血糖含量。（3）血糖平衡調節的過程血糖的平衡還受到神經系統的調節。糖尿病主要表現為高血糖和尿糖，可導致多種器官功能損害。分為1、2兩種類型。胰島B細胞受損產生的胰島素低于正常值胰島素抵抗胰島素的識別出問題糖尿病人共同外在表現的癥狀：多飲、多尿、多食2型糖尿病很常見，與遺傳、環境、生活方式等密切相關，能量攝入過多、運動量過少、肥胖是2型糖尿病最常見的危險因素。與社會的聯系·血糖平衡失調——糖尿病當你在寒風中瑟瑟發抖時，身體內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起重要作用。甲狀腺激素隨血液運到全身，幾乎作用于體內所有的細胞。提高細胞代謝的速率，使機體產生更多的熱量。實例2：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？身體發抖在生理學上稱為戰栗產熱，又稱寒戰產熱。人體在寒冷環境中主要依靠戰栗來增加產熱量。寒冷刺激會作用于體表的冷覺感受器，經傳入神經傳至下丘腦體溫調節中樞，最終引起延髓某些部位的神經元興奮，并將興奮下傳到脊髓前角運動神經元，引起肌肉戰栗產熱。戰栗是骨骼肌發生不隨意的、不受大腦皮層控制的節律性收縮，節律為9～11次/min,屈肌和伸肌同時收縮，基本上不對外做功，但產熱量很高。因此，寒冷條件下人體發抖也是抵御寒冷的自然反應。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。這是通過分級調節和反饋調節實現的。當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到正常水平。思考·討論

分析甲狀腺激素分泌的調節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，這是如何實現的呢？機體感受到寒冷等刺激促甲狀腺激素釋放激素（TRH）促甲狀腺激素（TSH）（—）下丘腦垂體甲狀腺激素（TH）甲狀腺細胞代謝（—）反饋分級調節：下丘腦、垂體和靶腺體之間存在的分層調控。下丘腦——垂體——甲狀腺軸；下丘腦——垂體——腎上腺皮質軸；下丘腦——垂體——性腺軸。分級調節的意義：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。分級調節&反饋調節二、激素調節的特點1、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。2、作用于靶器官、靶細胞激素選擇靶器官、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。注意：（1）不同激素作用的靶器官、靶細胞可能相同；（2）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。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？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:促進血糖進入組織細胞進行氧化分解；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“下丘腦一垂體一甲狀腺軸"，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。3、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。4、微量和高效在正常生理狀態下，血液中激素濃度都很低，一般為10-12～10-9mol/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。三、激素之間的相互關系1、協同作用：不同激素對同一生理效應起增強效應的作用。例如：胰高血糖素、甲狀腺激素、腎上腺素等均可升高血糖，它們通過作用于不同環節，在提高血糖濃度上具有協同作用。2、抗衡作用：不同激素對同一生理效發揮相反的作用。例如：胰島素降低血糖，與上述激素的升糖效應相抗衡。3、激素種類多、量極微，既不組成細胞結構，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達靶細胞，使靶細胞原有的生理活動發生變化。激素是調節生命活動的信息分子！課堂練習1、下列有關糖代謝及其調節的敘述,錯誤的是()A.胰島素促進④⑤⑥⑦等過程B.過程①⑤分別是血糖的主要來源和去路C.胰島A細胞分泌的激素促進②③過程D.②過程可發生在肌肉、肝臟細胞中D2、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()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C3、下列關于人體激素及其調節的敘述,不正確的是()A.激素是信息分子,成分都是有機物B.激素直接參與細胞內的許多代謝活動C.激素只作用于相應的靶器官、靶細胞D.神經系統的某些結構也可以釋放激素4、下列有關人體內激素的敘述,正確的是()A.運動時,腎上腺素水平升高,可使心率加快,說明激素是高能化合物B.饑餓時,胰高血糖素水平升高,促進糖原分解,說明激素具有酶的催化活性C.進食后,胰島素水平升高,其既可加速糖原合成,也可作為細胞的結構組分D.青春期,性激素水平升高,隨體液到達靶細胞,與受體結合可促進機體發育BD體液調節與神經調節的關系問題探討1.既然知道坐過山車是安全的，為什么心跳還加速呢？在重力加速度的影響下，全身的血液要進行重新分配，這是一個方面；另一方面，雖然知道坐過山車是安全的，但不免還是有點擔心，在這種狀態下，內分泌系統分泌出腎上腺素等多種激素，使心跳和呼吸加快，血壓上升。在游樂園乘坐過山車，頭朝下疾馳時，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。如果此時檢測血液，發現能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也明顯升高。問題探討2.在這個例子中，人體所作出的反應，哪些與激素調節有關？緊握雙拳、發出叫喊等與神經調節有關；心跳和呼吸加快等與激素調節有關。在游樂園乘坐過山車，頭朝下疾馳時，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。如果此時檢測血液，發現能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也明顯升高。1.體液調節(1)概念:激素等化學物質,通過體液傳送的方式對生命活動進行調節。(2)主要內容:激素調節。(3)其他化學物質:組織胺、某些氣體分子(NO、CO等)以及一些代謝產物(如CO2)。②在人和高等動物體內,體液調節和神經調節都是機體調節生命活動的重要方式。(4)范圍①低等動物只有體液調節。一、體液調節與神經調節的比較新知探究2.體液調節與神經調節的比較比較項目調節類型神經調節體液調節地位神經調節對體液調節起調控和主導作用體液調節影響神經調節作用途徑

信號分子反應速度作用對象效應器靶細胞的受體(糖蛋白)作用范圍作用時間反射弧體液運輸神經遞質激素、CO2等化學物質迅速較緩慢準確、比較局限較廣泛短暫比較長實例1：體溫的調節1.體溫相對恒定的原因:人體的產熱量和散熱量保持動態平衡。產熱≈散熱主要的散熱器官：

.散熱方式：

、

、

對流、蒸發主要來源：代謝產熱安靜狀態：肝、腦等運動狀態：

.2.體溫調節過程：通過調節產熱和散熱來實現。(1)感受器:人和高等動物皮膚中分布有感受溫度變化的溫度感受器,包括冷覺感受器和熱覺感受器。骨骼肌皮膚傳導

輻射二、體液調節與神經調節的協調(2)寒冷條件下的體溫調節：寒冷局部體溫低于正常體溫冷覺感受器體溫調節中樞(下丘腦)皮膚血管收縮汗腺分泌量減少骨骼肌戰栗甲狀腺激素和腎上腺素釋放傳入神經傳出神經體溫正常增加產熱減少散熱（主動）神經-體液調節：通過神經影響激素的分泌，再由激素對機體功能實施調節的方式。體溫調節過程：通過調節產熱和散熱來實現相關信息：生理性調節和行為性調節：生理性調節是基本的調節方式，而行為性調節是重要的補充。炎熱局部體溫高于正常體溫熱覺感受器體溫調節中樞(下丘腦)皮膚血管舒張皮膚血流量增多汗液分泌增加傳入神經傳出神經體溫正常(3)炎熱條件下的體溫調節：體溫調節過程：通過調節產熱和散熱來實現。人體體溫調節有一定的限度。長期處于過冷或過熱的環境中，穩態會遭到破壞，影響正常的生命活動。寒冷皮膚冷覺感受器皮膚血管收縮汗腺分泌量減少骨骼肌戰栗腎上腺素分泌增多傳入神經傳出神經增加產熱（主動）減少散熱炎熱皮膚熱覺感受器下丘腦體溫調節中樞皮膚血管舒張、皮膚血流量增多汗液分泌增多傳入神經自主神經系統增加散熱腎上腺等腺體的分泌TRH甲狀腺甲狀腺激素分泌增多垂體TSH體溫調節協同作用下丘腦大腦皮層均為非條件反射小結：調節方式：體溫調節中樞：冷覺和熱覺的形成部位：體溫調節中的反射：甲狀腺激素和腎上腺素表現為神經-體液調節實例2：水和無機鹽平衡的調節（1）來源：主要來源是食鹽,幾乎全部由小腸吸收。（2）去向：主要經腎臟排出,排出量幾乎等于攝入量。1.水的來源和去路攝入量≈排出量

排出(主要)肺通過呼氣排出

排汗

排便

（主要）

中的水

產生的水飲水食物代謝腎臟皮膚大腸2.Na+的來源和去路3.水鹽平衡調節Na+濃度，對于維持細胞外液的滲透壓重要作用：機體對水和無機鹽的調節→保持細胞外液Na+濃度→保持細胞外液滲透壓不變。(1)滲透壓調節包括水平衡和鹽平衡的調節,主要通過腎完成的。(2)相關激素:抗利尿激素、醛固酮。（3）過程：飲水不足，體內失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓升高刺激下丘腦垂體釋放抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水尿量減少大腦皮層產生渴覺主動飲水補充水分細胞外液滲透壓下降細胞外液滲透壓下降（+）(-)(-)感受器、神經中樞、效應器（分泌激素）（4）下丘腦的作用：神經—體液調節產生、分泌部位：下丘腦的神經分泌細胞釋放部位：垂體后葉靶器官：腎臟（腎小管、集合管）作用：促進腎小管、集合管重吸收水分。（5)抗利尿激素4.血鈉的調節

產生、分泌部位：腎上腺皮質靶器官：腎臟（腎小管、集合管）作用：促進腎小管、集合管對Na+的吸收。醛固酮：神經—體液調節水和無機鹽的平衡是在神經調節和激素調節的共同作用下，通過調節尿量和尿的成分實現的。對維持穩態起重要作用，是人體各種生命活動正常進行的必要條件。水和無機鹽平衡的調節飲水不足、失水過多、食物過咸細胞外液滲透壓升高腎小管、集合管重吸收水釋放尿量（+）主動飲水垂體后葉下丘腦抗利尿激素產生渴覺大腦皮層（+）（+）（+）（+）（+）（-）飲水過多、鹽分丟失過多細胞外液滲透壓下降