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(共39张PPT)
2.3 基因工程的应用
第3章 体液调节
3.2 激素调节的过程
思考：1.什么是血糖？
2.正常人的血糖范围是多少？
血液中的糖称之为血糖，主要是葡萄糖。
3.9~6.1mmol/L
资料1：在中秋节时，50多岁的糖尿病患者沈女士因一口气吃了三块月饼而被送进ICU，血糖飙升至16.8，差点丢了性命。
3.为什么沈女士吃了月饼后血糖会飙升，血糖的来源是什么？
食物中的糖类经过消化、吸收进入血液
沈女士因患有糖尿病，吃了三块月饼血糖骤升，住进ICU！
而正常人吃了月饼后，血糖是也会出现短暂的上升，但很快又恢复了，在这个过程中机体是如何进行调节的？
下图为一个健康人从早餐开始到12时血糖浓度变化情况，请识图并结合课本P50-51,思考与讨论以下问题：
任务一：分析血糖的来源和去向
1.7点吃完早餐后到10点左右，血糖浓度通过什么途径先上升，后下降？
2.10点半后血糖浓度通过什么途径开始上升？
实例1：血糖平衡的调节
下图为一个健康人从早餐开始到12时血糖浓度变化情况，请识图并结合课本P50-51,思考与讨论以下问题：
任务一：分析血糖的来源和去向
1.7点吃完早餐后到10点左右，血糖浓度通过什么途径先上升，后下降？
血糖
（3.9~6.1 mmol/L）
食物中的糖类
消化、吸收
摄取
氧化分解
合成
转化
CO2+ H2O+ 能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯、某些氨基酸
下图为一个健康人从早餐开始到12时血糖浓度变化情况，请识图并结合课本P50-51,思考与讨论以下问题：
任务一：分析血糖的来源和去向
2.10点半后血糖浓度通过什么途径开始上升？
疑问：当血糖浓度低时为什么不能分解肌糖原来补充血糖？
血糖
（3.9~6.1 mmol/L）
肝糖原
脂肪酸等非糖物质
分解
转化
糖原分解产生葡萄糖需要葡萄糖-6-磷酸酶，而肌细胞中缺乏此酶，
肌糖原被分解后产生的是乳酸。
一
血糖平衡的调节
请问如何保持水池中的液面高度不变？
注水
排水
相同时间注水量=排水量
若为血糖
来源
去向
要使血糖处于平衡状态,就要调节其来源和去向。
实例1：血糖平衡的调节
机体是通过一些特定的激素来调节血糖的代谢速率的，其中最主要的是____分泌的__________和________调节血糖的来源和去向，使血糖处于平衡状态。
胰岛
胰高血糖素
胰岛素
实例1：血糖平衡的调节
任务二：构建血糖调节的概念模型
请阅读教材P51，并在血糖来源和去路模型图（P50）上用文字和箭头构建出血糖升高或降低时两种激素作用途径的概念图。
胰岛B细胞
胰岛素
血糖降低
胰岛A细胞
胰高血糖素
促进
抑制
促进
血糖升高
加速细胞摄取
利用葡萄糖
储存葡萄糖
胰岛素的作用机制
胰岛素与肝细胞上的胰岛素受体结合后，会引起细胞内的一系列酶磷酸化。一方面使细胞膜上葡萄糖转运蛋白增加，促进葡萄糖进入细胞内，降低了血糖；另一方面葡萄糖进入细胞之后，可以进行氧化分解、合成糖原、合成脂肪等，使血糖的浓度降低。
如图所示为肝细胞，请据图分析，胰岛素是如何使血糖降低的呢？
【巩固练习】---教材P55第3题
A
B
C
D
分析曲线变化的具体原因：
AB段血糖升高的原因：
BC段血糖降低的原因：
CD段血糖升高的原因：
早餐后，食物中的糖类消化吸收进入血液
当血糖较高时，刺激胰岛B细胞分泌胰岛素，促进血糖氧化分解、合成肝和肌糖原、转化为脂肪等非糖物质，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖，从而降低血糖
血糖较低时，刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素，促进肝糖原分解和非糖物质转变为葡萄糖，从而升高血糖
【巩固练习】---教材P55第3题
A
B
C
D
分析曲线变化的具体原因：
AB段血糖升高的原因：
。
BC段血糖降低的原因：
血糖升高，刺激 细胞分泌 ，
促进 、 、
， 抑制
，从而降低血糖。
CD段血糖升高的原因：
血糖降低，刺激 细胞分泌 ， ，从而升高血糖。
早餐后，食物中的糖类消化吸收进入血液
胰岛B
胰岛素
血糖氧化分解
合成肝、肌糖原
转化为脂肪等非糖物质
和非糖物质转变为葡萄糖
肝糖原分解
胰岛A
胰高血糖素
促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖
资料2：用电刺激下丘脑的腹内核或交感神经，仅30秒血糖浓度即可达到最高值，比注射肾上腺素或胰高血糖素的效果还快；用电刺激下丘脑的外侧核或副交感神经，即使摘除胰岛的动物，肝糖原合成酶的活性也能增强，肝糖原的合成仍能增加。
根据资料二，你认为血糖平衡的调节方式有哪些？
神经调节和激素调节
实例1：血糖平衡的调节
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛B细胞
某一区域
另一区域
血糖低
胰岛
A细胞
胰高血糖素
+
+
+
分泌
促进
①血糖氧化分解
②合成肝糖原、肌糖原
③血糖转变为甘油三酯
抑制
①肝糖原分解成葡萄糖
②非糖物质转化为糖
促进
胰岛素
②非糖物质转化为糖
①肝糖原分解成葡萄糖
血糖升高
趋于正常
去
路
来
源
传入神经
交感神经
肾上腺(髓质)
肾上腺素
副交感神经
传入神经
血糖高
血糖降低
趋于正常
调节中枢：
下丘脑
实例1：血糖平衡的调节
唯一能够降低血糖的激素
血糖水平升高
胰岛素
分泌增加
血糖水平降低
胰高血糖素分泌增加
反馈调节：一个系统中，系统本身作用的结果，反过来又作为信息调节该系统的工作。
问题1：胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌吗？有何影响？
问题2：胰高血糖素的作用结果如何影响胰高血糖素的分泌？
分析血糖调节的调节机制
传入神经
脊髓
传出神经
膀胱壁
逼尿肌
大脑皮层
尿液
体外
排出
尿道上的感受器
刺激
膀胱壁的
感受器
刺激
尿液
传入神经
[排尿反射]
（2）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。
拓展：反馈调节的类型
（1）负反馈：偏离后纠正回归到静息水平，在生物体中更常见，如血糖调节。
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。
负反馈：抑制作用
正反馈：促进作用
直接
+
下丘脑
直接
+
胰岛B细胞
某一区域
另一区域
血糖低
胰岛
A细胞
胰高血糖素
+
+
+
分泌
促进
①血糖氧化分解
②合成肝、肌糖原
③血糖转变为甘油三酯
抑制
①肝糖原分解成葡萄糖
②非糖物质转化为糖
促进
胰岛素
②非糖物质转化为糖
①肝糖原分解成葡萄糖
血糖升高
趋于正常
去
路
来
源
传入神经
交感神经
肾上腺(髓质)
肾上腺素
副交感神经
传入神经
血糖高
血糖降低
趋于正常
负反馈调节（抑制）
负反馈调节（抑制）
总结
（1）调节中枢：
（2）调节方式：
（3）调节机制：
（4）升高血糖的激素：
（5）唯一降低血糖的激素：
下丘脑
神经调节和激素调节
负反馈调节
胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
胰岛素
（协同作用）
（与上述激素作用相抗衡）
实例1：血糖平衡的调节
1.当人体处于饥饿状态时，下列可能发生的是（ ）
A.胰岛A细胞分泌加强 B.胰岛B细胞分泌加强
C.胰岛素分泌增加 D.胰高血糖素分泌减少
2.给小白鼠注射一定剂量的胰岛素后，小白鼠进入休克状态，要使其及时恢复常态，可适量注射（ ）
A.甲状腺激素 B.生长激素
C.生理盐水 D.葡萄糖液
3.人体血浆中葡萄糖的含量仅能维持正常生理活动几分钟的需要。那么，在一定时间内，能使血糖基本维持在3.9~6.1mmol/L左右的器官是( )
A.大肠 B.胃 C.肝脏 D.骨骼肌
当堂检测
A
D
C
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
4.血糖平衡调节中既有神经调节，也有激素调节。下图为某同学绘出胰岛素调节血糖含量的模型，结合所学知识回答下列问题:
（1）图中A指的是_____________。
胰岛B细胞
当堂检测
（2）胰岛素分泌增加时作用于靶细胞，促进靶细胞___________________________________，从而降低血糖浓度。
进行氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、转化为甘油三酯等，同时抑制肝糖原的分解和非糖物质转化为
加速摄取、利用、储存葡萄糖
食物
血糖升高
A
下丘脑
胰岛素分泌增加
血糖降低
①
②
③
④
（3）①和④均能作用于A，但效果不同，④过程说明血糖平衡调节中有__________调节机制。
负反馈
（4）如果某人的胰岛素含量并不低，但却出现了典型的糖尿病患者症状，你认为可能的原因是___________________________。
胰岛素作用的信号通路受阻（或胰岛素不能与靶细胞上的受体结合等等）
（5）有学者曾设想提取哺乳动物的胰岛素，但将绵羊的胰脏制成研磨液，却难以直接分离出胰岛素的最可能的原因是____________________。
胰岛素被胰蛋白酶消化
糖尿病
(1)糖尿病症状：
“三多一少”(多饮、多食、多尿、体重减少)
葡萄糖随尿液排出
带走大量的水分,即“多尿”
导致机体供能不足
细胞外液渗透压升高
机体为满足能量需求
口渴
多饮
“多食”
机体消耗大量脂肪、蛋白质
“消瘦”
（2）人类的糖尿病分为1型糖尿病和2型糖尿病。
葡萄糖
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
正常
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
1型
胰岛素受体
胰岛素
葡萄糖
2型
糖尿病
①1型糖尿病
由胰岛功能减退、分泌胰岛素减少所致，通常在青少年时期发病。
②2型糖尿病
与遗传、环境、生活方式等密切相关。
能量摄入过多、运动量过少、肥胖是糖尿病最常见的危险因素。
（3）糖尿病的治疗
（4）糖尿病的危害及预防
①较轻患者可通过控制饮食，配合降血糖药物进行治疗;
②较重患者(1型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。
①危害：可能会引起多种并发症
②预防：注意控制饮食，多运动
正常人一次性摄糖过多，尿中也可能会出现葡萄糖，但该人不属于糖尿病患者。
【注意】尿糖≠糖尿病
糖尿病
实例2：甲状腺激素的分级调节
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。
甲状腺激素随血液运到全身，几乎作用于体内的所有细胞，提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。
甲状腺激素的分泌是如何调节的？
温度感受器受到寒冷刺激
神经冲动
刺激
下丘脑
促甲状腺激素释放激素（TRH）
促进（+）
垂体
促甲状腺激素（TSH）
促进（+）
甲状腺
甲状腺激素
分级调节
抑制（-）
抑制（-）
反馈调节
实例
2：甲状腺激素分泌的分级调节
分泌
分泌
分泌
分级调节的意义：
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
思考：该过程中下丘脑充当了哪些角色？
此时下丘脑既是神经中枢，又是效应器，能够分泌相应激素。
下丘脑-垂体-靶腺轴
　　　下　　　　　丘　　　　　脑
　　　 垂　　 　体　
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
TSH
TRH
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素释放激素
促性腺激素
甲状腺激素
醛固酮/皮质醇
雌激素/雄激素
下丘脑
垂 体
甲状腺
促甲状腺激素释放激素（TRH）
促甲状腺激素（TSH）
甲状腺激素
促进
促进
负反馈调节
思考：为什么缺碘会导致地方性甲状腺肿大（大脖子病），从反馈调节的角度解释原因？
（—）
缺碘
不足
抑制作用减弱
抑制作用减弱
答案：当缺碘时，导致甲状腺激素合成障碍，致使血浆中甲状腺激素水平下降，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，TSH促进甲状腺生长，进而引起甲状腺肿大。
二
二、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。
思考1：激素能定向运输到作用部位吗？
不能；激素随血液流到全身，因此激素不是定向运输的。
激素选择靶器官、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。
二、激素调节的特点
2.作用于靶器官、靶细胞
激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？
思考2：激素只能作用于靶细胞而不能作用于其他细胞的原因是什么？
因为只有靶细胞上才含该激素的特异性受体
几种常见激素的产生部位和作用靶细胞
激素名称 产生部位 靶器官、靶细胞(受体）
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
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
主要是肝细胞和脂肪细胞
二、激素调节的特点
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。
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了，因此，体内需要源源不断产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
二、激素调节的特点
思考3：激素能持续发挥作用吗？
4. 微量高效
二、激素调节的特点
（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。
（2）30万头羊脑只能提取生长激素1g。
（3）正常生理状态下，人血液中的激素浓度一般为10-12~10-9mol/L。
虽然含量甚微，但作用效果极其显著。一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会产生严重影响机体机能。
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
【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。激素是调节生命活动的信息分子。
二、激素调节的特点
1.判断题
（1）胰岛素合成不足，葡萄糖进入细胞发生障碍，氧化分解异常
（2）胰岛B细胞分泌的激素可促进糖原分解
（3）肝糖原和肌糖原都能分解为葡萄糖
（4）胰岛素是唯一降血糖的激素
（5）胰高血糖素是唯一升血糖的激素
（6）血糖浓度偏低时，血液中胰高血糖素含量增加，促进肝糖原和肌糖原分解补充血糖
（7）激素在人体内含量较低，但有高效的生物催化作用
（8）下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素调节甲状腺激素的合成和分泌，该调节过程体现了反馈调节
√
x
x
√
x
x
x
x
（9）长期注射性激素的人体内促性腺激素的含量会比正常人低
（10）甲状腺激素几乎可以作用于全身所有细胞
（11）分泌细胞分泌的激素可通过体液定向运输到靶细胞
（12）下丘脑不仅具有感受刺激和传导兴奋的功能，还具有分泌功能
（13）激素分子一经作用后即被灭活
（14）激素分子直接参与细胞内多种生命活动
（15）由于分级调节的存在使机体内性激素维持在相对稳定的水平
（16）血糖平衡的调节神经中枢位于大脑皮层
（17）性激素进入靶细胞的跨膜方式是自由扩散
√
√
x
√
√
x
x
x
√
2.如图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中a、b和c表示人体内三种内分泌腺,①②和③表示三种不同的激素。下列叙述错误的是 (　)
A.激素②通过作用于垂体b,进而影响甲状腺激素的分泌
B.激素③含量增加可通过反馈调节使①②激素分泌减少
C.a表示垂体,b表示甲状腺,c表示下丘脑
D.在调节生长发育方面,激素③和生长激素表现为协同作用
A
3.下图表示人体甲状腺激素分泌的负反馈调节机制,其中①②代表相关激素。下列有关叙述错误的是 (　)
A.图中结构X、Y分别是下丘脑和垂体
B.若结构Y受损,则激素①浓度升高,激素②浓度降低
C.激素②的作用只是调节甲状腺激素的分泌
D.研究甲状腺激素对动物生长发育的影响可采用饲喂法
C
4.甲状腺激素分泌的调节是通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。临床发现,甲状腺机能亢进时血液中甲状腺激素水平升高,TSH的水平降低,但TRH的水平正常或降低,也可能升高。下列说法错误的是(　)
A.人的下丘脑或垂体发生病变都可能引起甲亢
B.甲亢患者通常会出现反应迟钝的症状
C.TSH和甲状腺激素可能对TRH的分泌均具有反馈调节作用
D.轴系中多级反馈调节有利于精细调控,从而维持机体的稳态
B

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