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第3章 体液调节
第2节 激素调节的过程(第2课时)
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。起运动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。
一、激素调节的实例
甲状腺激素分泌的分级调节
导：
1.分析甲状腺激素分泌的调节
甲状腺萎缩，
甲状腺激素显著减少
再注射垂体提取物
部分地恢复甲状腺大小
可增加垂体
分泌TSH的量
向垂体中注射微量的甲状腺激素
血液中TSH水平会明显降低
破坏下丘脑分泌TRH的区域
静脉注射下丘脑分泌的TRH
摘除大鼠垂体
减法原理
加法原理
一、激素调节的实例
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。
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
分泌
促进
分泌
促进
分泌
抑制
抑制
一、激素调节的实例
2.甲状腺激素分泌的调节过程
①甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节。
②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。
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
分泌
促进
分泌
促进
分泌
①定义:
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控，称为分级调节。
②意义:
分级调节可以______________________，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
3.分级调节
一、激素调节的实例
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
4.下丘脑-垂体-靶腺轴
一、激素调节的实例
①当促激素释放激素、促激素异常增多时，内分泌腺被持续刺激而肿大；
②当促激素释放激素、促激素异常减少时，内分泌腺长期得不到刺激而萎缩。
思：
议：
展：
某科研小组为观察促甲状腺激素释放激素(TRH)和促甲状腺激素(TSH)对小鼠行为的影响,将成年小鼠随机分为A、B、C、D四组,各组处理如下表。
(1)根据TSH的功能推测B组小鼠_______激素分泌增加,耗氧量_____,神经系统的兴奋性____。
(2)若C组小鼠与B组有相同的行为表现,分析其原因。
(3)D组小鼠的行为表现是否与B、C组相同,说明理由。
(4)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
探究一：分析甲状腺激素分泌的调节
组别 生理盐水 TRH TSH
A(正常) + - -
B(正常) - - +
C(正常) - + -
D(切除垂体) - + -
缺碘
→甲状腺激素减少
→对下丘脑和垂体抑制的负反馈作用下降
→TRH和TSH上升
→TSH持续刺激甲状腺
→甲状腺增生而肿大
下丘脑
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素
细胞代谢
(－)
反馈
【思考】缺碘造成甲状腺肿大的原因:
正常状态
异常状态
实例：在甲亢患者体内，产生了一种叫做刺激甲状腺免疫球蛋白(TSI)的物质，其化学结构与TSH相似，能与TSH竞争甲状腺细胞膜上的受体，刺激甲状腺细胞持续分泌甲状腺激素。
5.甲亢
一、激素调节的实例
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
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
【现学现用】
1.识图：①②③表示激素，abc表示腺体
2.①②⑤表示甲状腺激素分泌的_____调节；
③④表示甲状腺激素分泌的_____调节；
3.如果把图中甲状腺换成胰岛，该图还成立吗？
4.若体内缺碘，血液中ab的含量会______，为什么？
分级
反馈
不成立，因为胰岛分泌相应激素不受垂体控制
升高
碘是甲状腺激素的合成原料，缺碘导致甲状腺激素合成不足，负反馈调节作用减弱，ab分泌增多
【现学现用】
5.若切除甲状腺，ab含量如何变？
若切除垂体，ac含量如何变？
若切除下丘脑，bc含量如何变？
ab均变多（负反馈调节作用减弱）
a变多，c变少（分级调节和负反馈调节作用均减弱）
bc均变少（分级调节作用减弱）
思：
议：
展：
下图为激素分泌、运输及作用示意图,阅读教材相关内容回答问题。
(1)图示反映了激素发挥调节作用的两个机制:激素A与细胞内的受体a结合后,经信号转导,调节细胞核内_____的表达;激素B与_________的受体b结合后,经信号转导,调节细胞内____的活性,最终使靶细胞原有的生理活动发生变化,实现了调节功能。
(2)激素为什么不能随体液定向运输至靶细胞
(3)激素弥散在全身体液中,但只作用于靶细胞的原因是什么
(4)图示反映了激素调节的特点有哪些
探究二：理解激素作用的原理和特点
二、激素调节的特点
激素分子
1.通过体液进行运输
临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。
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，传递着各种信息。
【问题】激素能定向运输吗？
不能；随血液流到全身，因此激素不是定向运输。
激素分子
受体
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根本原因是相应激素结合的受体的基因，只在靶细胞内选择性表达。
（5）分泌激素的细胞本身也可能是其分泌激素的靶细胞
二、激素调节的特点
【思考】TSH能通过负反馈作用抑制下丘脑分泌TRH吗？为什么？
2.作用于靶器官、靶细胞
几种常见激素作用的靶细胞
激素名称 产生部位 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
几乎全身组织细胞
几乎全身组织细胞
几乎全身组织细胞
主要作用于肝脏细胞
_____类激素很容易穿过细胞膜，其受体位于细胞内。激素和受体结合后，调控___________，控制相关_____________，从而改变细胞的代谢情况。
固醇
基因的转录
蛋白质的合成
固醇类
蛋白质类
____________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→细胞内信号，从而改变细胞的代谢情况
多肽、蛋白质
二、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
【问题】激素能持续作用吗？
不能。
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
【拓展】激素对靶细胞的作用
蛋白质类激素、肾上腺素和去甲肾上腺素，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】激素对靶细胞的作用P50
甲状腺激素、肾上腺皮质激素和固醇类激素（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)。
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：
________________________。
及其显著
微量、高效的生物活性物质
10-12-10-9mol/L
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。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。
二、激素调节的特点
4. 微量和高效
协同作用：
相抗衡
生长发育：
血 糖：
体温调节：
血 糖：
甲状腺激素，生长激素
肾上腺素，胰高血糖素、甲状腺激素
肾上腺素，甲状腺激素
胰岛素，胰高血糖素
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。
不同激素对某一生理效应发挥相反的作用。
二、激素调节的特点
5. 激素之间的相互关系
激素分子
受体
6.激素的功能
激素是 ；
既不 ；
又不 ；
也不 ；
使 发生变化。
调节生命活动的信息分子
组成细胞结构
提供能量
起催化作用
靶细胞原有的生理活动
激素直接参与细胞内的许多代谢活动（ ）
×
二、激素调节的特点
归纳总结:激素、酶、抗体与神经递质的区别
比较项目 激素 酶 抗体 神经递质
化学本质 蛋白质、多肽、固醇、氨基酸衍生物等 绝大多数是蛋白质，少数是RNA 球蛋白 乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸、NO等
产生细胞 内分泌腺细胞或下丘脑细胞 活细胞 浆细胞 神经细胞
作用部位 靶细胞或靶器官 细胞内外 内环境 突触后膜
作用后变化　 被灭活 不发生改变 被降解 被降解或回收
评价应用激素类药物的利与弊
注射胰岛素治疗糖尿病
用糖皮质激素治疗过敏性鼻炎、哮喘或消除发热症状
注射促性腺激素类药物，促使卵和精子的成熟，进行人工授精
用保幼激素让蚕推迟作茧，吐出更多的丝
一些工业废弃物、杀虫剂、除草剂等，在分解过程中能产生性激素分子结构类似的产物，称为环境良影响激素或内分泌干扰物，可能对人和动物的内分泌功能产生不良影响
用睾酮类似物来促进肌肉的生长，增强肌肉的
的力量，以提高比赛成绩
用生长激素治疗侏儒症
用毓婷（有效成分为孕酮）避孕
用昆虫性外激素（或类似物）诱杀雄性昆虫以控制虫害
使用雌激素治疗更年期综合征
甲状腺激素的分泌存在分级调节，据此分析以下问题：
(1)碘是合成甲状腺激素的重要原料，饮食长期缺碘，导致甲状腺肿的原因是什么？
提示　由于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，对下丘脑和垂体的负反馈作用减弱，使TRH和TSH的分泌增加，进而引起代偿性的甲状腺肿大。
检：
(2)通过手术摘除健康大鼠的垂体后，其甲状腺功能表现为衰退，试分析其中原因。
提示　摘除大鼠的垂体后，机体内缺乏促甲状腺激素，无法促进甲状腺的生长发育以及调节甲状腺激素的合成与分泌，即导致甲状腺功能衰退。
检：
(3)类比上述反馈调节的原理解释为什么运动员注射性激素会导致性器官萎缩，甚至失去生育能力？
提示　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。
检：

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