3.2激素调节的过程学案(2个课时)

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3.2激素调节的过程学案(2个课时)

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高二生物稳态与调节导学设计 编号11
第三章 第2节 激素调节的过程(第一课时)
【学习目标】
1.以人体血糖平衡调节为例,说明激素反馈调节维持机体稳态的机制。
2.运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题,说出科学知识指导健康生活的重要性。
【学习重点与难点】分析和理解血糖平衡的调节
【学习过程】
自主学习
一、血糖平衡的调节
1.血糖概念:血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。
2.血糖的来源和去向(正常情况下)
(1)血糖氧化分解的具体场所是细胞质基质、线粒体。
(2)由血糖转化的某些氨基酸为非必需氨基酸。
(3)据图可知,肝糖原可直接分解产生葡萄糖,而肌糖原不能实现此过程。
3.血糖平衡的调节
(1)概念:血糖平衡的调节,就是血糖的来源和去向,使其处于平衡状态。
(2)血糖平衡调节的中枢:下丘脑
(3)血糖平衡调节的机制:神经-体液调节。
(4)影响血糖平衡调节的激素:
激素 胰岛素 胰高血糖素
分泌部位 胰岛B细胞 胰岛A细胞
作用途径 ①一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;②另一方面又能抑制肝糖原分解和非糖物质转变成葡萄糖。(促进血糖的三个去向,并且抑制血糖的两个来源) 主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖。(主要是促进血糖的两个来源)
作用效果 使血糖浓度恢复到正常水平 使血糖浓度回升到正常水平
(5)血糖的平衡还受到神经系统的调节。当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使得血糖含量上升。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌活动来调节血糖含量。
(6)血糖平衡调节过程
注:胰岛素是目前所知唯一能降低血糖浓度的激素,但使血糖浓度升高的激素并不仅有胰高血糖素,还有肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
4.反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统工作,这种调节方式叫作反馈调节。
(2)类型:正反馈调节和负反馈调节。
a.正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。如下图:
b.负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。如下图:
(3)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,对于机体维持稳态具有重要意义。
5.糖尿病
①症状:“三多一少”(多尿、多饮、多食;体重减少)
②发病机理:a.1型糖尿病:胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致,通常在青少年时期发病。
b.2型糖尿病:与遗传、环境、生活方式等密切相关。
③出现“三多一少”症状的机理(见下图)
深入探究
1.模拟餐后血糖调节的模型,如右图所示。用餐1h后血糖含量有什么变化?说出BC段、CD段血糖含量变化的主要原因?
用餐1h后血糖的含量会升高,超出了正常范围。
BC段:主要与食物的消化、吸收有关。
CD段:随着血糖升高,胰岛素分泌也增多,由于胰岛素能促进血糖的氧化分解,促进合成糖原,促进血糖转化成非糖物质,同时,抑制了肝糖原分解和非糖物质向糖类的转化,因此降低了血糖。
2.模拟人体运动时血糖含量变化,如图所示。运动约40分钟后,血糖含量又有什么变化?之后机体又如何调节血糖浓度呢?
运动40分钟时,血糖含量下降。血糖降低后,胰高血糖素分泌增多,可促进肝糖原分解,促进非糖物质转化为葡萄糖,从而升高血糖。
3.写出血糖浓度变化时胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素受神经和体液调节的途径。
高二生物稳态与调节导学设计 编号11
第三章 第2节 激素调节的过程(第一课时)
【学习目标】
1.以人体血糖平衡调节为例,说明激素反馈调节维持机体稳态的机制。
2.运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题,说出科学知识指导健康生活的重要性。
【学习重点与难点】分析和理解血糖平衡的调节
【学习过程】
自主学习
一、血糖平衡的调节
1.血糖概念:血液中的糖称为 ,主要是 。
2.血糖的来源和去向(正常情况下)
(1)血糖氧化分解的具体场所是 、 。
(2)由血糖转化的某些氨基酸为 氨基酸。
(3)据图可知, 糖原可直接分解产生葡萄糖,而 糖原不能实现此过程。
3.血糖平衡的调节
(1)概念:血糖平衡的调节,就是 ,使其处于 。
(2)血糖平衡调节的中枢:
(3)血糖平衡调节的机制: 。
(4)影响血糖平衡调节的激素:
激素 胰岛素 胰高血糖素
分泌部位 细胞 细胞
作用途径 ①一方面促进血糖进入组织细胞进行 ,进入 、 并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为 等;②另一方面又能抑制 和 转变成葡萄糖。(促进血糖的三个去向,并且抑制血糖的两个来源) 主要作用于 ,促进 分解成葡萄糖进入血液,促进 转变成 。(主要是促进血糖的两个来源)
作用效果 使血糖浓度 使血糖浓度
血糖的平衡还受到 的调节。当血糖含量降低时,下丘脑的某个区域兴奋,通过 使 细胞分泌 ,使得血糖含量上升。神经系统还通过控制 和 的分泌活动来调节血糖含量。
(6)血糖平衡调节过程
注: 是目前所知唯一能降低血糖浓度的激素,但使血糖浓度升高的激素并不仅有 ,还有 、 、 等,它们通过 或 ,
或 地提高血糖浓度。
4.反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统 ,反过来又作为 调节该系统工作,这种调节方式叫作反馈调节。
(2)类型: 调节和 调节。
a.正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩等。如下图:
b.负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。如下图:
(3)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的 ,对于机体维持 具有重要意义。
5.糖尿病
①症状:“三多一少”( 、 、 ; )
②发病机理:a.1型糖尿病:胰岛功能 、分泌 所致,通常在青少年时期发病。
b.2型糖尿病:与遗传、环境、生活方式等密切相关。
③出现“三多一少”症状的机理(见下图)
深入探究
1.模拟餐后血糖调节的模型,如右图所示。用餐1h后血糖含量有什么变化?说出BC段、CD段血糖含量变化的主要原因?
2.模拟人体运动时血糖含量变化,如图所示。运动约40分钟后,血糖含量又有什么变化?之后机体又如何调节血糖浓度呢?
3.写出血糖浓度变化时胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素受神经和体液调节的途径。高二生物稳态与调节导学设计 编号12
第三章 第2节 激素调节的过程(第二课时)
【学习目标】
1.以人体甲状腺激素的分级调节为例,说明激素分级调节机制及意义。
2.概括出激素调节特点,分析激素调节的一般过程。
【学习重点与难点】分析甲状腺激素分泌的分级调节
【学习过程】
自主学习
二、甲状腺激素分泌的分级调节
1.甲状腺激素的作用:
①作用范围:随血液运到全身,几乎作用于体内所有细胞。
②作用效果:提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
2.甲状腺激素分泌的调节:通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行。调节过程如下图,完成填空:
(1)物质:a.促甲状腺激素释放激素(TRH);b.促甲状腺激素(TSH)。
(2)结构:甲.下丘脑;乙.垂体;丙.甲状腺。
(3)作用:Ⅰ.抑制 ,Ⅱ.促进 。
(4)调节类型:由Ⅰ、Ⅱ可知,甲状腺激素分泌的调节既有分级调节,又有反馈调节。
3.分级调节
(1)概念:人们将下丘脑、垂体、靶腺体之间存在的分层调控,称为分级调节。
(2)常见种类:下丘脑-垂体-甲状腺轴、下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴、下丘脑-垂体-性腺轴。
(3)意义:分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
4.甲状腺激素分泌的调节方式:神经-体液调节。(选填“神经调节”、“激素调节”或“神经-体液调节”)
三、激素调节的特点
1.激素调节的特点
(1)通过体液进行运输。
内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随血液流到全身,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中激素的水平。
(2)作用于靶器官、靶细胞。
①靶器官、靶细胞:能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。
②作用机理:靶器官、靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的受体,当激素与受体结合后,引起细胞代谢速率的改变,从而起到调节作用。
③不同激素都有自己特定的靶器官、靶细胞,但范围有大有小,如甲状腺激素几乎对所有的细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。
注意:大多数激素的受体在细胞膜表面,少数激素如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。
(3)作为信使传递信息。激素的作用方式犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞,靶细胞发生一系列的代谢变化。激素一经靶细胞接受并起作用后就会失活,体内激素需要源源不断地产生。
(4)微量和高效。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。
2.激素间的关系
(1)协同作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。
如①血糖调节:胰高血糖素和肾上腺素共同升高血糖。
②体温调节:肾上腺素和甲状腺激素增强代谢,增加产热,使体温升高。
③生长发育:生长激素与甲状腺激素共同调节个体的生长发育。
(2)抗衡作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。
如血糖调节:胰岛素降低血糖的浓度,胰高血糖素和肾上腺素升高血糖的浓度。
注: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。
四、酶、激素、抗体与神经递质的比较
比较项目 酶 激素 抗体 神经递质
化学本质 蛋白质、RNA 蛋白质、固醇等 蛋白质 乙酰胆碱等
产生细胞 活细胞 内分泌细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 细胞内外 靶细胞、靶器官 内环境 突触后膜
作用后变化 仍具有活性 被灭活 被降解 被降解或回收
深入探究
1.在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系
下丘脑分泌的TRH,可以促进垂体分泌TSH。
垂体分泌的TSH可影响甲状腺的正常生长和分泌甲状腺激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定浓度时,又会抑制下丘脑和垂体的分泌。
在正常情况下,血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内,这是如何实现的呢?
通过分级调节和反馈调节实现的。当血液中甲状腺激素水平升高时,会反馈抑制TSH和TRH的分泌,降低甲状腺激素水平;当甲状腺激素水平降低时, TSH的分泌量增加,促进甲状腺分泌甲状腺激素,使甲状腺激素浓度升高恢复到正常水平。
3.碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,会导致甲状腺肿的原因是什么?
当机体缺碘时,会导致甲状腺激素的合成减少,甲状腺激素的分泌减少,从而导致垂体分泌的促甲状腺激素分泌增加。垂体分泌的促甲状腺激素,不仅能促进甲状腺激素的分泌,而且能促进甲状腺滤泡细胞的增殖和肥大。所以长期缺碘会导致甲状腺滤泡细胞增生,肥大,引起甲状腺肿大。
4.甲状腺癌患者切除甲状腺后,其下丘脑分泌的TRH还有作用吗?垂体分泌的TSH水平会有怎样的变化?为什么这样的患者需要终生服用甲状腺激素类药物?
还有作用,因为TRH的靶器官是垂体,而不是甲状腺;因失去了甲状腺激素对垂体分泌TSH的抑制作用,TSH水平会升高;甲状腺激素对机体代谢和生长发育等具有重要的调节作用,故切除甲状腺后需要终生服用甲状腺激素类药物。
5.根据反馈调节的原理,解释为什么运动员长期注射性激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力?
性激素过多,会通过反馈调节抑制垂体分泌促性腺激素,促性腺激素可以促进性器官的发育,所以缺乏促性腺激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力。
高二生物稳态与调节导学设计 编号12
第三章 第2节 激素调节的过程(第二课时)
【学习目标】
1.以人体甲状腺激素的分级调节为例,说明激素分级调节机制及意义。
2.概括出激素调节特点,分析激素调节的一般过程。
【学习重点与难点】分析甲状腺激素分泌的分级调节
【学习过程】
自主学习
二、甲状腺激素分泌的分级调节
1.甲状腺激素的作用:
①作用范围:随血液运到全身,几乎作用于 。
②作用效果: 细胞代谢的速率,使机体产生更多的 。
2.甲状腺激素分泌的调节:通过 轴来进行。调节过程如下图,完成填空:
(1)物质:a. ;b. 。
(2)结构:甲. ;乙. ;丙. 。
(3)作用:Ⅰ. ,Ⅱ. 。
(4)调节类型:由Ⅰ、Ⅱ可知,甲状腺激素分泌的调节既有 ,又有 。
3.分级调节
(1)概念:人们将 之间存在的 调控,称为分级调节。
(2)常见种类:下丘脑-垂体-甲状腺轴、 、 。
(3)意义:分级调节可以 激素的调节效应,形成 调节,有利于 调控,从而维持机体的稳态。
4.甲状腺激素分泌的调节方式: 。(选填“神经调节”、“激素调节”或“神经-体液调节”)
三、激素调节的特点
1.激素调节的特点
(1)通过 进行运输。
内分泌腺没有导管,内分泌细胞产生的激素弥散到体液中,随 流到全身,传递着各种信息。因此,临床上常通过 来检测内分泌系统中激素的水平。
(2)作用于 器官、 细胞。
①靶器官、靶细胞:能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。
②作用机理:靶器官、靶细胞上含有能和相应激素特异性结合的 ,当激素与受体结合后,引起细胞代谢速率的改变,从而起到 作用。
③不同激素都有自己特定的靶器官、靶细胞,但范围有大有小,如甲状腺激素几乎对所有的细胞都起作用,而促甲状腺激素只作用于甲状腺。
注意:大多数激素的受体在细胞膜表面,少数激素如性激素、甲状腺激素的受体在细胞内。
(3)作为 传递信息。激素的作用方式犹如信使将信息从内分泌细胞传递给 ,靶细胞发生一系列的 。激素一经靶细胞 并起作用后就会 ,体内激素需要源源不断地产生。
(4)微量和 。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。
2.激素间的关系
(1) 作用:不同激素对同一生理效应都发挥作用,从而达到增强效应的结果。
如①血糖调节: 共同升高血糖。
②体温调节:肾上腺素和甲状腺激素增强代谢,增加产热,使体温升高。
③生长发育:生长激素与甲状腺激素共同调节个体的生长发育。
(2) 作用:不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。
如血糖调节:胰岛素降低血糖的浓度,胰高血糖素和肾上腺素升高血糖的浓度。
注:激素 、量极微,既不组成 ,又不提供 ,也不起 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。
四、酶、激素、抗体与神经递质的比较
比较项目 酶 激素 抗体 神经递质
化学本质 蛋白质、固醇等 蛋白质 乙酰胆碱等
产生细胞 内分泌细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 细胞内外 内环境
作用后变化 仍具有活性 被降解
深入探究
在甲状腺激素的分泌中,下丘脑、垂体和甲状腺之间有何关系
2.在正常情况下,血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内,这是如何实现的呢?
3.碘是合成甲状腺激素的重要原料,饮食长期缺碘,会导致甲状腺肿的原因是什么?
4.甲状腺癌患者切除甲状腺后,其下丘脑分泌的TRH还有作用吗?垂体分泌的TSH水平会有怎样的变化?为什么这样的患者需要终生服用甲状腺激素类药物?
5.根据反馈调节的原理,解释为什么运动员长期注射性激素会导致性器官萎缩,甚至失去生育能力?

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