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第三章 体液调节
第2节 激素调节的过程
（第二课时）
学习目标：
1.分析激素的分级调节的过程和意义。
2.概括出激素调节的特点，分析激素调节的一般过程。
3.运用激素调节原理分析与健康相关的实际问题。
实例2：甲状腺激素分泌的分级调节
当你在寒风中瑟瑟发抖时，你身体内几乎所有的细胞都被动员起来，共同抵御寒冷。起动员作用的是神经冲动和激素，甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起重要作用。
甲状腺激素分泌量增加
一系列反应
寒冷刺激
神经系统
体内所有细胞
提高细胞代谢速率，增加产热
激素调节的实例
甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？
思考·讨论：分析甲状腺激素分泌的调节
实验一
组别 实验处理 实验结果 甲状腺结构 甲状腺激素分泌量
1
2
3
常态对照
正常
萎缩
显著减少
部分恢复大小
摘除大鼠的垂体
摘除大鼠的垂体后再注射垂体提取物
部分恢复
正常
结论：
垂体
分泌
某些物质
促进
甲状腺
分泌
甲状腺激素
垂体能分泌某种化学物质，促进甲状腺的生长发育和甲状腺激素的分泌。
1～3组实验说明：
1、4组实验说明：
组别 实验处理 实验结果(血液中TSH水平)
1
2
3
4
向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH
明显升高
正常
常态对照
明显降低
明显降低
损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域
向动物的垂体中注射微量甲状腺激素
注：TRH—促甲状腺激素释放激素、TSH—促甲状腺激素
结论
下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。
甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
实验二
下丘脑
分泌
TRH
促进
垂体
分泌
TSH
促进
分泌
甲状腺激素
抑制
甲状腺
进一步说明：
实验三
组别 观察指标(甲状腺激素水平) 观察指标(TSH水平)
甲状腺机能亢进
甲状腺机能减退
升高
降低
下降
升高
甲状腺激素可抑制垂体分泌TSH。
下丘脑
分泌
TRH
促进
垂体
分泌
TSH
促进
分泌
甲状腺激素
抑制
甲状腺
对以上问题分析，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？
抑制
小结：甲状腺激素分泌的调节过程
神经系统
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
细胞代谢增加产热
刺激
神经冲动
寒冷等
抑制
抑制
分级调节
反馈调节
过多时
+
+
+
分级调节和反馈调节使血液中的甲状腺激素的水平总维持在一定范围内。
(1)概念：
1. 分级调节
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。
(2)类型
(3)意义：
可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
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
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
反馈
(-)
(-)
下丘脑—垂体—靶腺轴
下丘脑
促性腺激素释放激素
垂体
性腺
性激素
反馈
(-)
(-)
促性腺激素
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
下丘脑
垂体
肾上腺皮质
醛固酮
反馈
(-)
(-)
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
缺碘
不足
减弱
减弱
增多
增多
下丘脑
垂 体
TRH
TSH
甲状腺
甲状腺激素
(-)
(+)
(+)
(-)
2. 实例分析：①地方性甲状腺肿出现的原因
碘是合成甲状腺激素的重要原料，缺碘会导致甲状腺激素合成不足，负反馈调节作用减弱，TRH和TSH分泌增多，持续刺激甲状腺，使其肿大。
甲状腺激素分泌不足时——呆小症
新陈代谢率下降，生长和发育都将受到影响，精神和智力及生殖器的发育都受影响。发生在幼年表现为呆小症。
甲状腺激素分泌过盛时——甲亢
新陈代谢率增高，消瘦、血压高、心搏快、情绪激动、有颤抖等症状，表现为甲亢。另眼球凸出，称凸眼症。
②呆小症和甲亢
③运动员服用睾酮衍生物后，会出现睾丸体积减小、精子生成量减少的现象。原因是？
下丘脑
促性腺激素释放激素
垂体
促性腺激素
(-)
性腺
性激素
(-)
运动员服用睾酮衍生物后，睾酮含量升高。其对垂体的抑制作用增强，导致垂体分泌促性腺激素减少，不能继续维持睾丸的形态结构。睾丸萎缩，精子产生减少。
增多
增强
增强
减少
④在养殖四大家鱼时，为促进亲鱼的卵和精子生成、成熟，
提高鱼的受孕率，应使用哪种激素类药物？
使用促性腺激素类药物
对点训练 识图—①②③表示激素，abc表示腺体
①____________________
②____________________
③____________________
a________b_________c________
甲状腺激素
甲状腺
促甲状腺激素
垂体
促甲状腺激素释放激素
下丘脑
①
②
③
a
b
c
解题思路:
先找负反馈的起点——甲状腺激素，再顺着下丘脑-垂体-甲状腺轴反推回去
内分泌腺没有导管，内分泌细胞产生的激素会弥散到体液中，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。
1. 通过体液进行运输
内分泌
毛细血管
激素调节的特点
分泌细胞
激素分子
靶细胞
特异性受体
2. 作用于靶器官、靶细胞
激素选择靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。
激素只能作用于靶细胞的原因
只有靶细胞含该激素的特异性受体
基因的选择性表达
直接原因：
根本原因：
作用于靶细胞≠只运输给靶细胞（全身运输并非定向运输）
激素名称 产生部位 靶细胞
促……激素释放激素
促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
生长激素
甲状腺激素
胰岛素
胰高血糖素
几种常见激素的产生部位和作用部位（即：靶细胞）
下丘脑
垂体
垂体
甲状腺
胰岛B细胞
胰岛A细胞
垂体
甲状腺
性腺
肾上腺皮质
全身各细胞
全身各细胞
全身各细胞
主要是肝细胞
3. 作为信使传递信息
激素犹如信使，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。
蛋白质或多肽类激素不容易穿过细胞膜，因而其受体在靶细胞的细胞膜上。
甲状腺激素和固醇类激素很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中。
激素起作用后就失活了，故体内需要不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。
4. 微量和高效
正常的生理状态下，血液中的激素浓度都很低，一般为10-12～10-9 mol/L。但其作用效果极其显著。
一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能，这也是临床上常常通过测定血液中激素含量来检测疾病的原因。
激素调节的特点
资料1：美国学者E.C.Kendall 从3t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素。
资料2：在人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5~1.4×10-4mg/mL，而1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ。
通过体液运输
作用于靶器官、靶细胞
作为信使传递信息
微量和高效
01
04
03
02
激素调节特点
激素是调节生命活动的信息分子
【注意】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。
三不一变
激素调节的特点
协同作用
1. 协同作用：
2. 相抗衡作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。
调节生长发育
增加产热
升高血糖
相抗衡
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
降低血糖
不同激素间的相互关系
不同激素对同一生理效应发挥相同或相似的作用，从而达到增强效应的结果。
生长激素
甲状腺激素
肾上腺素
胰高血糖素
拮抗作用
比较项目 激素 酶 神经递质
不 同 点 产生部位
化学本质
作用
作用部位
发挥作用 后去路
共同点 内分泌腺或内分泌细胞
几乎所有的活细胞
神经元轴突末梢的突触小体
蛋白质、多肽、固醇类、氨基酸衍生物
绝大多数是蛋白质，少数是RNA
氨基酸类、蛋白质类、气体等
靶器官、靶细胞
细胞内外
突触后膜上的受体
失活
不改变
被降解或回收
①都有生物活性；②均与特定分子结合后起作用；
③都不提供能量；④都不组成细胞结构
调节
催化
使突触后膜产生兴奋或抑制
归纳总结：动物激素、酶、神经递质的比较
能合成酶的细胞不一定能合成激素，能合成激素的细胞一定能合成酶。
1.(2022·福建宁德高二月考)如图为某激素分泌的调节过程，下列说法错误的是
A.能体现分级调节过程的是①→②→③
B.④⑤的作用体现了反馈调节
C.图示中的腺体可表示甲状腺、性腺、肾上腺
D.若腺体为甲状腺，则①②同时作用于腺体，对腺体产生促进作用
√
典题应用
2.(2023·天津南开区高二检测)甲、乙、丙均表现为甲状腺激素水平低下，通过注射TRH(表示促甲状腺激素释放激素)，分别测定每人注射前30 min和注射后30 min的TSH(表示促甲状腺激素)的浓度。测定结果如下图。下列相关分析错误的是
A.患者甲体内甲状腺激素水平低下的原因是下丘脑无法分泌TRH
B.患者乙体内TSH水平低于正常值，是其甲状腺激素分泌不足的原因之一
C.患者丙体内甲状腺激素水平低下，促进了TSH的分泌
D.注射TRH的方法，可为判断病变部位提供参考
√
（教材P64“复习与提高”第3题）垂体和下丘脑发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，通过给两人注射适量的TRH，分别测定每个人注射前30min和注射后30min的TSH浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑。测定结果如右表。
组别 TSH浓度（mU/L） 注射前 注射后
健康人 9 30
甲 2 29
乙 1 2
(1) 由上述结果可以推测甲、乙发生病变的部位是哪里？为什么？
【情景应用】---实验设计题
甲可能是下丘脑病变。
原因：当注射适量的TRH后，垂体分泌的TSH恢复，说明垂体是正常的。
乙可能是垂体病变。原因：当注射TRH后，垂体分泌的TSH并未恢复。
(2) 给小白鼠注射TSH，会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识，对此现象的解释有两种观点：
观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节；
观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。
请你设计一实验，证明哪个观点是正确的。
选取若干生长发育正常的小鼠随机均分为甲、乙两组，分别测定它们的基础TRH分泌量；
甲组小鼠：摘除垂体，适量注射甲状腺激素，测定TRH分泌量。
乙组小鼠：摘除甲状腺，适量注射TSH，测定TRH分泌量。
实验设计：
选取若干生长发育正常的小鼠随机均分为甲、乙两组，分别测定它们的基础TRH分泌量；甲组小鼠：摘除垂体，适量注射甲状腺激素，测定TRH分泌量。
乙组小鼠：摘除甲状腺，适量注射TSH，测定TRH分泌量。
实验结果分析：
①若仅甲组TRH分泌量明显减少
②若仅乙组TRH分泌量明显减少
③若甲组、乙组TRH分泌量均明显减少，
甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用
垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH有负反馈调节作用
TSH和甲状腺激素对下丘脑分泌TRH均有负反馈调节作用

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