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第三章 体液调节
第2节 激素调节的过程
【问题探讨】
马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动，运动员每小时至少要消耗300g糖类。
血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类，正常人的血糖含量为3.9-6.1mmol/L，全身的血量大约为5L。
1.如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？
2.长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？为什么？
可能会略有下降，但不会持续下降，应该在正常范围内波动；
运动过程中，因消耗血糖为运动提供能量，血糖含量有所下降，同时机体会随时分解储能物质转化成葡萄糖补充消耗，维持血糖的相对稳定。
0.7-1.1min（1min左右）
【探究1】血糖平衡的调节
血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。
来源
去路
（正常情况下）
食物中的糖类
肝糖原
脂肪酸等非糖物质
消化、吸收
分解
转化
CO2+H2O+能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
氧化分解
合成
转化
【探究1】血糖平衡的调节
特别强调：
①血糖的主要来源是_____________________________________；
空腹时血糖的主要来源是__________________________________；
②血糖的主要去向是_____________________________，发生的具体场所是_______________________；
③由于肌肉细胞中缺乏分解6-磷酸葡萄糖的磷酸酯酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖，必须先分解产生乳酸，经血液循环到肝脏，再在肝脏内转变为肝糖原或 合成成葡萄糖，因此葡萄糖能合成_________________，但是只有________可以转化为葡萄糖；
④当长时间不进食时，血糖首先从肝糖原的分解得到补充，当肝糖原耗尽时，从________等非糖物质的转化得到补充；
⑤葡萄糖也可以转变为非糖物质，例如氨基酸，这里的氨基酸属于______________。
食物中的糖类经消化、吸收进入血液
肝糖原分解成葡萄糖进入血液
被组织细胞摄取，氧化分解
细胞质基质、线粒体
肝糖原和肌糖原
肝糖原
脂肪酸
非必需氨基酸
【探究1】血糖平衡的调节
十二指肠 胰腺
散布着胰岛
胰岛A细胞 胰岛B细胞
(分泌胰高血糖素)(分泌胰岛素)
研究发现，机体主要是通过胰岛分泌的胰高血糖素和胰岛素来调节血糖的代谢速率的。
【探究1】血糖平衡的调节
食物中的糖类
肝糖原
脂肪酸等非糖物质
消化、吸收
分解
转化
CO2+H2O+能量
肝糖原、肌糖原
甘油三酯
氧化分解
合成
转化
升高
胰岛B细胞活动增强分泌胰岛素
降低
胰岛A细胞活动增强分泌胰高血糖素
促进
促进
抑制
促进三个去向，抑制两个来源
促进两个来源
【探究1】血糖平衡的调节
血糖水平升高
（+）
胰岛B细胞分泌胰岛素
（+）
血糖水平恢复
（—）
血糖水平下降
（+）
胰岛A细胞分泌胰高血糖素
（+）
血糖水平恢复
（—）
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的工作，这种调节方式叫做反馈调节。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，它对于机体维持稳态具有重要意义。
强调
【探究1】血糖平衡的调节
【探究1】血糖平衡的调节
血糖降低时，通过交感神经使胰岛A分泌胰高血糖素，使血糖含量上升。神经系统还通过控制甲状腺和肾上腺的分泌来调节血糖含量。
【探究1】血糖平衡的调节
血 糖 升 高
胰岛B细胞
胰岛素分泌量增加
①促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
②促进血糖进入肝、肌肉并合成糖原
③促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
④抑制肝糖原的分解
⑤抑制非糖物质转变为葡萄糖
下丘脑
副交感神经
血 糖 降 低
胰岛A细胞
胰高血糖素分泌增加
①促进肝糖原分解成葡萄糖
②促进非糖物质转变成糖
下丘脑
交感神经
交感神经
肾上腺
肾上腺素
促进肝糖原分解
（-）
（-）
1、人体血糖的来源和去向
【情景1】某同学从早餐开始到12时血糖浓度的变化情况如左图所示。
【活动1】构建血糖来源和去向的概念模型
A
B
【探究1】血糖平衡的调节
【探究2】糖尿病
高血糖：血糖浓度大于1.3g/L
肾糖阈：肾小管能重吸收原尿中全部葡萄糖的临界血糖浓度（1.6-1.8g/L）
糖尿：当血糖超过了肾糖阈，部分血浆葡萄糖不能被重吸收，出现在尿液中。
病因
症状
防治
Ⅰ型糖尿病：由于自身免疫病或其他原因使胰岛B细胞受损，使体内胰岛
素含量不足；
Ⅱ型糖尿病：胰岛素受体缺乏或受损，组织细胞对胰岛素敏感性降低。
多食、多饮、多尿、体重减轻
调节和控制饮食 注射胰岛素
汉水丑生侯伟作品
【探究2】糖尿病
由于糖氧化供能发生障碍，使体内脂肪和蛋白质分解加强，导致机体逐渐消瘦，出现体重减轻。
葡萄糖进入组织细胞和在细胞内氧化分解发生障碍，细胞内能量供应不足，使患者总感觉饥饿而多食；
当血糖含量超过1.6-1.8g/L （肾糖阈）时，就出现糖尿。在大量排糖过程的同时，也带走了大量的水分，于是会出现多尿；
由于水分的大量排出，使患者的细胞外液渗透压升高，产生口渴的感觉，导致多饮。
汉水丑生侯伟作品
【探究3】甲状腺激素分泌的分级调节
【探究3】甲状腺激素分泌的分级调节
1.①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；
②下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH
③甲状腺分泌的甲状腺激素增加到一定浓度时，会抑制垂体的分泌
2.这是通过分级调节和反馈调节共同实现的；
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，负反馈作用减弱，TRH分泌量增加，促进垂体分泌TSH，TSH分泌量增加，促进甲状腺分泌甲状腺激素，通过分级调节，甲状腺激素浓度恢复到正常水平；
【探究3】甲状腺激素分泌的分级调节
寒冷等刺激
下丘脑
促甲状腺激素释放激素（TRH）
垂体
促甲状腺激素（TSH）
甲状腺
甲状腺激素
提高细胞代谢速率，抵御寒冷
（-）
（-）
反馈
分级调节：下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。
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。
分级调节的意义：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。
【探究4】激素调节的特点
1、通过体液进行运输 内分泌腺没有导管。内分泌腺内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递各种信息。
2、作用于靶器官、靶细胞 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。
注意：（1）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；（2）激素作用于靶器官、靶细胞，并不是指运输到靶器官、靶细胞，而是运往到全身各处;（3）激素只能作用于靶器官靶细胞的直接原因：只有靶细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体;（4）激素只能作用于靶器官靶细胞的原因根本原因与相应激素结合的受体的基因，只在靶细胞内特异性表达。
【探究4】激素调节的特点
3、作为信使传递信息
激素的作用方式，犹如_____将信息从_________传递给______，引起靶细胞发生一系列的________
信使
内分泌细胞
靶细胞
代谢变化
思考：
（1）激素能持续作用吗？
（2）激素的去向是什么？
（3）判断：激素一经靶细胞接受后就失活（ ）
（4）为什么体内需要源源不断地产生激素？
不能
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了
×
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,为了维持激素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生激素
【探究4】激素调节的特点
4、微量和高效
在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为_____________，虽然激素含量甚微，但其作用效果________，因此激素是人和动物体内：
________________________
10-12-10-9mol/L
及其显著
微量、高效的生物活性物质
思考：激素含量甚微，这个对于临床应用有什么指导意义？
临床上常常通过测定血液中激素含量来检测疾病；
①激素通过体液（血液循环）进行运输
②一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能；
思考：为什么能通过抽取血样测定血液中激素的含量来检测疾病？
1、协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。例如：胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖，它们通过作用于不同环节，在提高血糖浓度上具有协同作用。
2、抗衡作用(拮抗作业）：不同激素对同一生理效发挥相反的作用。例如：胰岛素降低血糖，与上述激素的升糖效应相抗衡。
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。
激素是调节生命活动的信息分子！
【探究4】激素调节的特点
【随堂练习】
1、右图为某人餐后血液中血糖含量的变化曲线,下列叙述正确的是(　　)
A.该曲线可反映正常人血糖含量的变化
B.AB段上升的原因是胰高血糖素分泌量逐渐增加
C.BC段下降的原因是胰岛A细胞活动加强
D.CD段逐渐上升主要是由于肝糖原和肌糖原的分解补充
B
【随堂练习】
2、下图表示甲状腺活动调节的示意图。对这一调节的叙述，错误的是( )
A.甲与乙结构分别表示下丘脑和垂体
B.a与b物质分别表示促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素
C.乙结构的活动只受甲结构释放激素的调节
D.血液中的甲状腺激素含量起着反馈调节的作用
C
拓展了解：激素对靶细胞的作用
蛋白质类激素不容易穿过细胞膜，其受体在靶细胞的细胞膜上，受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号，细胞内信号再通过转导和放大，最终激活了某种酶，从而改变细胞的代谢情况
拓展了解：激素对靶细胞的作用
甲状腺激素和固醇类激素（性激素）很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中
激素和受体结合后，连接到DNA上，调控基因的转录，诱导相关蛋白质的合成（例如某些酶）

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