资料简介
第2节 通过激素的调节
教师参考
新课导入
导入1:初中学过了人体内主要的内分泌腺以及其分泌的激素,当激素分
泌异常时,人体就会出现相应的病症,那么,你们知道以下疾病的名称和
病因各是什么吗?[课件展示巨人症、侏儒症图片]
通过上述病例,我们可感受到激素对生命活动的调节发挥着重要的作用。
人类认识激素的过程是充满着波折的。下面我们就沿着科学家的足迹简
要回顾激素调节的发现历程。
导入2:在生活中,只要我们留心观察,就能随时发现生命的美丽与神奇,
欣赏到生命系统展现出那一幅幅协调稳态的画卷,倾听到生命系统谱写
出的那一曲曲和谐优美的旋律。
提问:鸟儿们活泼、生动的行为是生命系统通过复杂精巧的调节,指令
全身各个器官保持高度协调的结果。你们认为这复杂而精巧的调节包
括哪些类型?
生答:通过神经系统的调节。
师:除此之外,还有没有别的调节方式?
生答:通过激素的调节。
师:总结得很好。人和动物的生命活动与神经调节和激素调节都有关。
这节课我们一起探究激素调节。
[学习目标] 1.说出激素的发现过程及常见动物激素的功能;2.通过促胰
液素的发现过程,讨论科学态度和科学精神所起的重要作用;3.运用建构
模型的方法,建立血糖调节的模型;4.举例说明激素分泌的调节;5.探讨
动物激素在生产中的应用。
知识点一 激素调节的发现
教材导读
阅读教材第23～25页,完成下列填空:
1.促胰液素的发现过程
(1)沃泰默的研究工作:研究思路正确,但解释错误,坚持认为促进胰液
分泌是一个 过程。
(2)斯他林和贝利斯的实验
①假设:在 的作用下,小肠黏膜可能产生了促进胰液分泌
的 。
神经反射
盐酸
化学物质
②实验验证过程
提取液
(3)巴甫洛夫的研究:曾认为 导致胰液分泌属于神经反射,后来
认同斯他林和贝利斯的结论。
2.激素调节:是指由 分泌的 进行的
调节。
盐酸
内分泌器官(或细胞) 化学物质
[想一想] 在斯他林和贝利斯的实验中,应如何排除稀盐酸和小肠黏膜本
身成分对实验结果的干扰?
3.人体主要内分泌腺及其分泌的激素
内分泌腺 分泌的激素
下丘脑 等
垂体 等
甲状腺 等
肾上腺 等
卵巢 雌性激素等
睾丸 雄性激素等
胸腺 胸腺激素等
胰岛 等
促甲状腺激素释放激素
生长激素、促甲状腺激素
甲状腺激素
肾上腺素
胰岛素和胰高血糖素
要点1 促胰液素的发现
1.比较法国学者沃泰默及英国科学家斯他林和贝利斯的实验
要点探究
探究者 沃泰默 斯他林、贝利斯
实验
假设 胰液的分泌受 的控制 胰 腺 分 泌 胰 液 受 某 种
的调节控制
实验
步骤
①直接将稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内
②直接将稀盐酸注入狗的血液中
③切除通向该段小肠的神经,只留血管,再向小肠内
注入稀盐酸
将小肠黏膜与稀盐酸的混合物的提取液
注入同一只狗的静脉内
神经调节 化学物质
实验现象
①胰腺 胰液
②胰腺 胰液
③胰腺 胰液(认为神经没剔除干净
)
胰腺 胰液
实验结论 胰液的分泌受 的控制
胰腺分泌胰液,确实受这种
(他们将之称为促胰液素)的调
节控制
分泌
不分泌
仍分泌 分泌
神经调节 化学物质
2.斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节过程不是神经调节?为什么?
提示:不能。该实验只能说明盐酸刺激小肠黏膜后引起胰液分泌增多,
有体液调节的存在,但由于实验材料为小肠黏膜,没有小肠的神经,无法
判断该过程中是否有神经调节。
2.斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节过程不是神经调节?为什么?
提示:发现问题→提出假设→实验验证→得出结论。
[归纳总结] 促胰液素发现的启示
沃泰默、巴甫洛夫等囿于定论,斯他林、贝利斯不迷信权威,设计严谨的
实验证明了自己的创造性观点。这说明提出新的假说往往需要大胆的质
疑和丰富的想像。有时,不同的假说都能在一定程度上解释某一科学事实,
哪一个假说能够成为公认的理论,取决于进一步的观察和实验。
要点2 激素的化学本质
以下是几类激素的化学本质:①固醇类激素:性激素。②氨基酸衍生物类
激素:甲状腺激素、肾上腺素。③多肽和蛋白质类激素:下丘脑和垂体分
泌的激素,胰岛素和胰高血糖素。
试据此解释补充激素时,为什么有的可以口服,有的只能注射?
提示:多肽类、蛋白质类激素(垂体、下丘脑、胰岛细胞分泌的)容易被
胃、肠道内的消化酶分解而破坏,一般只能采用注射法补充,不宜口服。
固醇类(性激素)和氨基酸衍生物(甲状腺激素、肾上腺素)属于小分子
的物质,口服后可以被直接吸收。
[方法技巧] 激素类药物的应用问题
化学本质为蛋白质或多肽类的激素,口服会被消化分解而失效。可以直接
被消化道吸收的激素类药物,能口服,也能注射给药。
知识点二 血糖平衡的调节
教材导读
阅读教材第25～28页,完成下列填空:
1.血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去路
肝糖原
0.8～1.2
肝糖原、肌糖原
(2)参与血糖调节的主要激素
项目 胰岛素 胰高血糖素
分泌部位 细胞 细胞
作用途径 促进组织细胞加速 .
葡萄糖
促进 分解,并促进一些
转化为葡萄糖
作用效果 使血糖水平 . 使血糖水平 .
胰岛B 胰岛A
摄取、
利用和储存
糖原
非糖物质
降低 升高
2.建立血糖调节的模型
胰岛素 胰高血糖素
体内血糖的调节机制非常复杂(还涉及其他激素对血糖的调节,甚至神经
调节),以上模型对这个过程进行了简化和模式化的处理,以便突出其主
要特点。
3.激素分泌调节的方式——反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为 调节
该系统工作的调节方式。
(2)意 义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体
具有重要意义。
[想一想] 切除胰腺的狗排出的尿液常常会引来许多蚂蚁,其原因是什么?
提示:切除胰腺的狗,体内缺乏胰岛素,导致血糖浓度过高,糖随尿排出。
[思考与讨论] 当血糖水平降低时,胰岛是怎样反应的?反应的结果怎样?
提示:当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分
泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升到正常水平。
信息
维持稳态
要点1 血糖的调节过程
1.血糖平衡对机体生命活动具有重要作用。如图是血糖调控模式图,据
图回答:
要点探究
(1)当机体处于低血糖状态时,如果机体通过途径a→b→c使血糖水平恢
复正常,其主要机理是 分泌增多,促进了 分解
成葡萄糖,使血糖水平升高。
(2)如果机体长期处于高血糖状态,可能的原因是胰岛B细胞受损,导致体
内 分泌减少。
(3)某人出现了持续性糖尿,化验结果表明他的胰岛素水平不仅不低,反
而偏高,进一步的检测发现,他细胞膜表面的某些糖蛋白发生了变化,请
分析他产生糖尿的原因可能是什么。
胰高血糖素 肝糖原
胰岛素
提示:激素要和靶细胞表面的受体结合才能发挥作用,该患者可能是细
胞膜表面的胰岛素受体因病变而减少,导致胰岛素无法和受体结合发挥
作用,因此出现血糖浓度过高,出现糖尿。
2.饭后,人体中血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系分析如图
所示:
若a代表血糖浓度,b、c分别代表什么?血糖浓度变化较高或较低时,b、c
含量分别有什么变化?
提示:b代表胰岛素,c代表胰高血糖素。血糖浓度较高时,可降低血糖浓
度的胰岛素含量增加,而升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。当
血糖浓度较低时,胰岛素含量较低,胰高血糖素含量增加。
[归纳总结] 血糖调节的特点
(1)激素间相互协调作用
在血糖调节过程中,胰岛素(降血糖)和胰高血糖素(升血糖)相互拮抗,而
胰高血糖素(升血糖)和肾上腺素(升血糖)相互协同,共同维持血糖含量的
稳定。
知识点三 甲状腺激素分泌的分级调节
教材导读
阅读教材第28页,完成下列填空:
1.甲状腺激素
(1)作用:提高 的速率。
(2)靶细胞: 。
细胞代谢
体内几乎所有的细胞
2.分泌的调节过程
(1)物质:甲. 。
乙. 。
(2)结构:a. ,b. ,c.甲状腺。
(3)作用:Ⅰ. ,Ⅱ. 。
[思考与讨论] 碘是合成甲状腺激素的必需元素,请结合分级调节模型思
考缺碘为什么会引起大脖子病。
提示:缺碘使甲状腺激素合成不足,由于负反馈调节的抑制作用减弱,促甲
状腺激素释放激素、促甲状腺激素分泌增加,使甲状腺增生肿大。
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
下丘脑 垂体
促进 抑制
要点 甲状腺激素分泌的调节
(2018·河北邯郸月考)如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图
,①②③表示几种不同的激素。下列叙述中错误的是( )
A.甲状腺功能亢进患者体内激素③分泌过多
B.缺碘时,激素①和②的浓度都高于正常水平
C.图中共有3处箭头表示负反馈调节
D.图中体现了甲状腺激素的分级调节和反馈调节机制
要点探究
C
提示:由图可知,激素①是促甲状腺激素释放激素,激素②是促甲状腺激
素,激素③是甲状腺激素。甲状腺激素含量过高会导致甲状腺功能亢进,
故甲状腺功能亢进的患者甲状腺激素分泌增多;碘是合成甲状腺激素的
原料,故缺碘时甲状腺激素分泌减少,促甲状腺激素释放激素和促甲状
腺激素含量升高;图中共有2处箭头表示负反馈调节;血液中甲状腺激素
含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,体
现了甲状腺激素的反馈调节机制,同时图中下丘脑通过垂体调控甲状腺
激素的分泌,体现了甲状腺激素的分级调节机制。
[归纳总结] 分级调节和反馈调节的区别
(1)分级调节和反馈调节的模型构建
(2)区别
“分级”强调由左到右的正向调控,“反馈”则指自右而左的影响。
知识点四 激素调节的特点
教材导读
阅读教材第28～29页,完成下列填空:
不同激素的化学组成不同,但它们的 却有一些共同的特点。
归纳如下:
1.微量和高效:1 mg甲状腺激素可使人体产热增加 4 200 kJ。
2.通过 运输:内分泌腺没有导管,分泌的激素 .
,传递着各种信息。因此,临床上常通过抽取血样
来检测内分泌系统的疾病。
作用方式
体液 弥散到体液中,
随血液流到全身
3.作用于 :众多的激素分子弥散在全身的体液中,并
不一定对所有细胞都起作用。研究发现, 几乎对全身的细
胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于 。激素一经靶细胞
接受并起作用后就被 ,因此,体内需要源源不断地产生激素,以
维持激素含量的 。
[思考与讨论] 有人说激素是调节生命活动的信息分子。你赞成这一说法
吗?简述理由。
提示:赞成。激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,又不提供能量,也
不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变
化。因此可以说激素是调节生命活动的信息分子。
靶器官、靶细胞
甲状腺激素
甲状腺
灭活
动态平衡
要点 激素调节作用的机理
观察激素作用机理示意图:
激素作为信号分子,是如何调节细胞代谢的?
要点探究
提示:由图可知,激素作为信号分子,并不直接参与细胞的代谢过程,而
是通过与细胞表面或细胞内部的特异性受体结合,影响细胞的代谢过程,
或影响基因的表达过程。
[归纳总结] 如何理解激素的作用特点
(1)内分泌细胞分泌的微量激素通过体液运输到全身各处,但只是高效地
作用于靶器官、靶细胞。
(2)激素通过与特异性受体(有的在细胞表面,如胰岛素受体;有的则在细
胞内部,如甲状腺激素、性激素的受体)结合,向细胞传递调节代谢的信
息,从而改变靶细胞的代谢速率,但不直接参与代谢过程。例如,同样是
加快有机物的氧化分解,甲状腺激素不像呼吸酶那样直接通过与反应物
的结合发挥催化作用。
核心知识小结
[要点整合] [关键语句]
1.促胰液素是人类发现的第一种激素。
2.在血糖调节过程中,胰岛素和胰高血糖素的相互拮抗发挥
了最主要的作用。
3.胰岛素能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;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一
些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
4.甲状腺激素的分泌受下丘脑和垂体分级调控。
5.胰岛素、胰高血糖素和甲状腺激素的分泌都存在反馈调
节机制。反馈调节对于机体维持稳态具有重要意义。
6.激素调节的特点:①微量和高效;②通过体液运输;③作用
于靶器官、靶细胞。
随堂检测·基础达标
1.下列有关促胰液素发现史的叙述,不正确的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
B.沃泰默之所以没有成功,是因为他囿于定论,没有大胆去质疑、探索和
创新
C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上,勇于向权威观点挑战,大胆质
疑、探索与创新是成功的关键
D.促胰液素是由小肠黏膜分泌的,作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液
A
解析:促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的;沃泰默
之所以没有成功,是因为他囿于定论,坚持该调节是神经调节,没有大胆
去质疑、探索和创新,而斯他林和贝利斯能成功的一个重要原因是具有
大胆质疑、探索和创新的精神,提出了体液调节的新途径。
2.下列激素中,由同一种内分泌腺分泌的是( )
A.生长激素、促甲状腺激素释放激素
B.促甲状腺激素、生长激素
C.雄激素、雌激素
D.甲状腺激素、促甲状腺激素
B
解析:生长激素由垂体分泌、促甲状腺激素释放激素由下丘脑分泌;促
甲状腺激素、生长激素都是由垂体分泌的;雄激素由睾丸分泌、雌激
素由卵巢分泌;甲状腺激素由甲状腺分泌。
3.下列有关激素的叙述正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的激素促进葡萄糖合成糖原
B.生长激素和胰岛素均能与斐林试剂发生作用,产生砖红色沉淀
C.当血液中甲状腺激素浓度降低时,引起垂体分泌促甲状腺激素增加
D.血浆中葡萄糖含量降低时,胰岛素分泌增加
C
解析:胰岛A细胞分泌的胰高血糖素能够升高血糖,它能够促进肝糖原
分解成葡萄糖;生长激素和胰岛素的化学本质均为蛋白质,因此均能与
双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应;当血液中甲状腺激素浓度降低时,
会通过反馈调节,引起垂体分泌促甲状腺激素增加;血浆中葡萄糖含量
降低,胰高血糖素分泌增加。
4.下列关于激素调节的特点叙述中,错误的是( )
A.胰岛素在动物体内含量比较少
B.激素、载体和酶等都可以重复使用
C.激素只有与靶细胞的相应受体结合后才能发挥作用
D.激素含量过多或过少都可能引起内环境稳态的失衡
B
解析:在动物体中各种激素含量都比较少,而且作用特点为高效;激素
作用完后即被灭活,不能重复利用;激素具有特异性,只有与靶细胞的
相应受体结合后才能发挥作用;激素含量过多或过少都可能引起内环
境稳态的失衡,如儿童缺乏生长激素会患侏儒症,分泌过多则会患巨人
症。
5.下图是甲状腺活动的调节示意图。请结合图解回答:
(1)图中的“刺激”可由哪种因素引起?试列举两种因素:
。
(2)激素Ⅰ、激素Ⅱ和激素Ⅲ分别是指 。
(3)图中呈现出的激素分泌的调节机制有 调节和 调节。
(4)“激素Ⅰ”的靶器官是 ,“激素Ⅱ”要到靶器官发挥作用需
要 的运输。
解析:下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成和
分泌,如下丘脑能够分泌促甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素释放激
素作用于垂体,促进垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状
腺,促进甲状腺分泌甲状腺激素。甲状腺激素进入血液后,又可以反过
来调节下丘脑和垂体中有关促激素释放激素及促激素的合成和分泌,
这体现了激素分泌的反馈调节机制,另外由下丘脑、垂体、甲状腺组
成甲状腺激素的分泌的分级调节机制。
答案:(1)寒冷、过度紧张 (2)促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激
素、甲状腺激素 (3)分级 反馈 (4)垂体 体液
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