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第2节 体液调节
第2课时 激素分泌的分级调节、激素的作用特点
苏 教 版 | 选 择 性 必 修 1
01
分析激素的分级调节、反馈调节的过程和意义。
02
概括激素的作用特点。
当你在寒风中瑟瑟发抖时，身体内几乎所有细胞动员起来，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，几乎作用于体内所有的细胞，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呢？
寒风
神经冲动
下丘脑
（神经中枢）
垂体
甲状腺
分泌
甲状腺激素
体内细胞
提高细胞代谢速率，增加产热
甲状腺激素的分泌是如何调节的呢？
组别 实验处理 实验结果 甲状腺的形态 甲状腺激素分泌量
1 空白对照 正常 正常
2 摘除大鼠的垂体
3 摘除大鼠的垂体后注射垂体的提取物
萎缩
显著减少
部分恢复大小
部分恢复
结论1：垂体中的某些物质可维持甲状腺的形状，促进甲状腺分泌甲状腺激素。
垂体
甲状腺
TSH
（分泌甲状腺激素）
（+）
任务一:激素分泌的分级调节分析
实验一
组别 实验处理 实验结果
（血液中TSH的水平）
1 空白对照 正常
2 向动物静脉注射下丘脑分泌的TRH
3 损毁动物下丘脑中分泌TRH的区域
4
明显升高
明显降低
向动物垂体注射微量的甲状腺激素
明显降低
2.分析1、2、3组得出的实验结论是什么？
结论2：下丘脑分泌的TRH可以促进垂体分泌TSH。
结论3：甲状腺激素可以抑制垂体分泌TSH。
3.分析1、4组得出的实验结论是什么？
注意 TRH：促甲状腺激素释放激素
TSH：促甲状腺激素
TH：甲状腺激素
垂体
甲状腺
TSH
下丘脑
TRH
（分泌甲状腺激素）
（+）
（+）
（-）
实验二
临床现象：甲状腺机能亢进时，血液中甲状腺激素水平升高，TSH水平降低；甲状腺功能减退时，血液中甲状腺激素水平下降，TSH的水平升高。
资料分析
垂体
甲状腺
TSH
下丘脑
TRH
（分泌甲状腺激素）
（+）
（+）
（-）
对TRH的分泌
进一步说明甲状腺激素能够降低TSH的分泌。
资料：科学家发现向该动物注射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：
①TSH直接对下丘脑进行反馈调节
②TSH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。
垂体
甲状腺
TSH
下丘脑
TRH
（分泌甲状腺激素）
（+）
（+）
（-）
细胞代谢
（+）
（-）
①
（-）
②
请设计一实验，验证以上观点。
实验材料：生长发育正常的小鼠、甲状腺激素。
实验方法：
分析甲状腺激素分泌的调节(实验拓展)
分为甲、乙两组，分别测定它们的基础TRH分泌量。
甲组：摘除垂体，适量注射甲状腺激素，测定TRH分泌量。
乙组：摘除甲状腺，适量注射TSH,测定TRH分泌量。
垂体
甲状腺
TSH
下丘脑
TRH
（分泌甲状腺激素）
（+）
（+）
（-）
（-）
（-）
细胞代谢
（+）
①
②
假说一成立：TSH直接对下丘脑进行反馈调节
实验预期：
假说二成立：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。
实验预期：
假说一二都成立：
实验预期：
乙组TRH分泌量减少，甲组不减少。
甲组TRH分泌量减少，乙组不减少。
甲、乙组TRH分泌量减少。

分级调节
反馈调节
类型：
①正反馈：反馈信息使原来的效果进一步 。
②负反馈：反馈信息使原来的效果 。
效果
信息
增强
减弱
概念：在一个系统中，系统本身工作的 反过来又作为________ 调节该系统的工作，这种调节就是反馈调节。
一、激素分泌的分级调节
反馈调节
意义：既能够保证机体对甲状腺激素的需求，又能防止因甲状腺激素分泌量过多给机体带来 不利影响。
下丘脑-垂体-靶腺体轴
20世纪50年代，英国的哈里斯提出了下丘脑调节垂体的神经体液学说：下丘脑产生一类“促激素释放激素”通过血液作用于垂体。
20年后，相继从动物下丘脑中分离鉴定各种促激素释放激素。
下丘脑
垂体
归纳比较人和高等动物体内的3个“下丘脑—垂体—靶腺体”轴，并完善示意图。
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
促肾上腺皮质激素释放激素
促性腺激素释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
甲状腺激素
性激素
肾上腺皮质激素
下丘脑-垂体-靶腺体轴
下 丘 脑
垂 体
靶 腺 体
意义：
下丘脑-垂体-靶腺体轴组成的分级调节系统可以___________________，形成_______________，有利于______________从而________________。
放大激素的调节效应
多级反馈调节
精细调控
维持机体的稳态
思考：碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿大的原因是什么？
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
促进
促进
-
-
缺碘
不足
抑制减弱
抑制减弱
增多
增多
如何预防和治疗？
对于缺碘地区，要选择含碘食盐，对于患病较重的需要手术治疗。
下丘脑
垂 体
甲状腺
甲状腺激素
动物激素分泌的调节过程中激素含量变化的分析
(1)在“下丘脑→垂体→相应内分泌腺”的分级调节中，若顺序靠前的腺体被切除，则其后的腺体分泌的激素含量降低，其前的腺体所分泌的激素含量升高。
(2)在“促激素释放激素→促激素→激素”中，若顺序靠前的激素分泌量增加(减少)，则其后的激素分泌量增加(减少)，其前的激素分泌量减少(增加)。
1.甲状腺激素的分泌受下丘脑－垂体－甲状腺轴的调节，促甲状腺激素能刺激甲状腺增生。如果食物中长期缺乏合成甲状腺激素的原料碘，会导致
A.甲状腺激素合成增加，促甲状腺激素分泌降低
B.甲状腺激素合成降低，甲状腺肿大
C.促甲状腺激素分泌降低，甲状腺肿大
D.促甲状腺激素释放激素分泌降低，甲状腺肿大
√
2.患者甲、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
√
2.激素能定向运输吗？
1.临床上为什么通过抽取血样检测内分泌系统中激素的水平？
不能；内分泌细胞产生的激素会弥散到体液中，随血液流到全身，因此激素不能定向运输。
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。
3.激素运输到全身各处，是不是对所有细胞都能起作用？
4.激素只能作用于靶器官、靶细胞的直接原因和根本原因是什么？
不一定；激素只能作用于靶器官或靶细胞
靶细胞膜上或膜内有与相应激素特异性结合的受体(直接原因)；
与相应激素结合的受体基因，只在靶细胞内特异性表达(根本原因)。
二、激素的作用特点
5.分析观察甲状腺激素检测报告单及一分子肾上腺素与一分子受体结合引起的效应图，说明激素调节具有什么特点？
nmol/L
nmol/L
mIU/L
pmol/L
pmol/L
微量、高效
1.请同学们根据上问题总结出激素调节的特点。
激素的作用特点
信使作用
特异作用
高效作用
二、激素的作用特点
1.肾上腺素促进肝糖原的分解进而升高血糖，请观察下图思考该过程是如何实现的？
当肾上腺素与肝细胞膜上的肾上腺素的受体蛋白结合时，GTP与G蛋白结合，使腺苷酸环化酶结构发生变化，催化ATP水解为cAMP，cAMP激活蛋白激酶－A，进而激活磷酸酶，催化糖原水解为葡萄糖。
任务二：分析激素的作用机理
2．类固醇激素(如性激素、肾上腺皮质激素)很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中，它发挥作用的机制是怎样的呢？
类固醇激素穿过细胞膜，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(如某些酶)。
协同作用：不同激素对同一生理效应都发挥相同作用。
在同一调节过程中效果相抗衡：不同激素对同一生理效应发挥相反作用。
协同作用
生长激素
甲状腺激素
胰高血糖素
调节生长发育
增加产热
升高血糖
拮抗作用
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
降低血糖
2.激素之间的相互作用
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。
肾上腺素
动物激素、酶、神经递质的比较
项目 动物激素 酶 神经递质
化学本质
产生部位
作用
作用部位
作用后去向
共同点 蛋白质类或多肽类、氨基酸衍生物类、固醇类
蛋白质或RNA
主要是小分子化合物
内分泌腺(或细胞)
活细胞(不考虑哺乳动物成熟的红细胞等)
神经元
调节
催化
使突触后膜产生兴奋或抑制
靶细胞、靶器官
细胞内外
突触后膜
灭活
数量和性质不变
被分解或转移
与相应的分子结合后发挥作用
3.甲、乙是细胞表面受体和细胞内受体的作用机制模式图。下列有关叙述错误的是
A.若图甲表示神经细胞间兴奋的传递，则信号分
子为神经递质
B.细胞内外各种类型受体其结构都具有特异性，
图乙中雄性激素能被定向运送到靶细胞处
C.人体内胰岛素的作用机制与图乙所示机制不同
D.雄性激素通过与靶细胞内特异性受体结合影响
细胞基因选择性表达来调节细胞代谢
√
4.下列关于激素、酶和神经递质的叙述，正确的是( )
A.激素、酶和神经递质都是有机物
B.激素弥散在全身的体液中，激素和酶发挥作用后即失活
C.激素和神经递质都是信息分子，都可以与特定分子结合后起到传递信
息的作用
D.能产生酶的细胞一定能产生激素，能产生激素的细胞也一定能产生酶
√

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