3.2 激素调节的过程(课件版学案)人教版(2019)高中生物选择性必修1(共57张PPT)

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3.2 激素调节的过程(课件版学案)人教版(2019)高中生物选择性必修1(共57张PPT)

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第3章 体液调节
第2节 激素调节的过程
课时目标 1.运用稳态与平衡观,说明血糖调节和甲状腺激素的调节过程。(生命观念)
2.采用模型与建模的方法,理解分级调节和反馈调节。(科学思维)
3.关注糖尿病等问题,运用所学知识指导健康生活。(社会责任)
一、激素调节的实例
1.血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去向
(2)血糖调节的两种重要激素
激素 分泌部位 作用途径 作用效果
胰岛素 胰岛B
细胞 促进血糖进入组织细胞进行________,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;抑制肝糖原的分解和________转变成葡萄糖 使血糖浓度恢复到正常水平
胰高血
糖素 胰岛A
细胞 主要作用于肝,促进______分解成葡萄糖和非糖物质转变成糖 使血糖浓度回升到正常水平
氧化分解
非糖物质
肝糖原
血糖的平衡还受到________的调节。另外,神经系统还通过控制______和______的分泌活动来调节血糖含量。
(3)反馈调节
神经系统
甲状腺
肾上腺
2.甲状腺激素分泌的分级调节
(1)物质:a.____________________,b.____________。
(2)结构:甲.______,乙.____,丙.______。
(3)作用: Ⅰ .____, Ⅱ .____。
(4)调节类型:既存在____调节,也存在____调节。
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
下丘脑
垂体
甲状腺
抑制
促进
分级
反馈
二、激素调节的特点
1.激素调节的特点
(1)通过____进行运输。
(2)作用于______________。
(3)作为____传递信息。
(4)微量和____。
体液
靶器官、靶细胞
信使
高效
2.激素间的相互作用
(1)协同作用:胰高血糖素、__________、肾上腺素等均可升高血糖。
(2)相抗衡:胰岛素降低血糖与胰高血糖素等的____效应相抗衡。
3.激素的作用机理:随体液到达靶细胞,使靶细胞______________发生变化。
甲状腺激素
升糖
原有的生理活动
◆名师点睛
1.并不是所有激素的分泌都是通过下丘脑到垂体再到相应腺体来分级调节的,如胰岛素和胰高血糖素的分泌。
2.激素不组成细胞结构、不提供能量、不起催化作用,属于信息分子,只起调节作用。
3.激素分子只能识别特定靶细胞,因为只有靶细胞上具有能和激素分子结合的特异性受体,但一种激素的靶细胞有的只有一种,有的种类广泛。
◆基础速判(对的画“√”,错的画“×”)
1.在血糖含量低的情况下,肝糖原和肌糖原都能转化为血糖。(     )
2.胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。(     )
3.下丘脑可通过副交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素。(     )
×

×
4.激素具有高效性,可以为细胞提供充足的能量。(     )
5.激素作用具有专一性,每种激素只能作用于一种细胞。(     )
6.激素一经靶细胞接受后就会失活。(     )
×
×
×
◆思维启迪
1.经检测,某人尿液中含有葡萄糖,该人一定是糖尿病患者吗?为什么?
提示:不一定。因为如果正常人一次性吃糖过多,或肾小管不能吸收多余的葡萄糖,也会出现尿糖现象。
2.已知碘是合成甲状腺激素的原料,请结合促甲状腺激素的功能和甲状腺激素分泌的调节过程,分析缺碘导致成年人患“大脖子病”的原因。
提示:缺碘→甲状腺激素含量下降→促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量升高→促进甲状腺增生→“大脖子病”。
任务一 血糖平衡的调节
在正常进餐后4小时测定血糖浓度,为3.9~6.1 mmol/L,然后口服100 g葡萄糖,每隔半小时测定一次血糖浓度,其实验结果如下图所示。
[问题探究]
1.在血糖浓度变化过程中,实现bc段变化的主要代谢途径是什么?
答案:胰岛B细胞的活动增强,胰岛素的分泌量明显增加。体内胰岛素水平的上升,一方面促进血糖进入组织细胞进行氧化分解,进入肝、肌肉并合成糖原,进入脂肪细胞和肝细胞转变为甘油三酯等;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物质转变成葡萄糖。这样既增加了血糖的去向,又减少了血糖的来源,使血糖浓度恢复到正常水平。
2.曲线cd段表示处在饥饿状态时的血糖浓度,此时维持血糖浓度相对稳定的代谢途径是什么?
答案:胰岛A细胞的活动增强,胰高血糖素的分泌量增加。胰高血糖素主要作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,促进非糖物质转变成糖,使血糖浓度回升到正常水平。
1.构建模型分析血糖平衡的调节
(1)调节中枢:下丘脑。
(2)调节机制:神经调节和激素调节。
①激素调节(最主要):血糖浓度高时可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,血糖浓度低时可直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素。
②神经调节:下丘脑通过有关神经可直接调控胰岛B细胞和胰岛A细胞。在此调节方式中,内分泌腺是反射弧效应器的一部分。
2.糖尿病的类型和病因
1.(2025·桂林高二检测)下图为饭后人体内血糖调节的部分简图。下列相关叙述错误的是 (  )
A
A.甲分泌胰岛素只受血糖浓度升高和神经递质的调节
B.人吃入食物后,肌细胞和肝脏细胞内糖原的合成量增多
C.甲是胰岛B细胞,其分泌的胰岛素能促进组织细胞利用血糖
D.胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌
解析:
甲分泌胰岛素除了受血糖浓度升高和神经递质的调节,还要受胰高血糖素的调节,A错误;人吃入食物后血糖浓度上升,引起胰岛素分泌增多,胰岛素可以促进肌糖原和肝糖原的合成,B正确;甲是胰岛B细胞,其分泌的胰岛素能促进组织细胞利用血糖,进而降低血糖浓度,C正确;在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果会反过来影响胰岛素的分泌,这是反馈调节的一种体现,D正确。
2.(2023·广东卷)空腹血糖是糖尿病筛查常用检测指标之一,但易受运动和心理状态等因素干扰,影响筛查结果。下列叙述正确的是 (  )
A.空腹时健康人血糖水平保持恒定
B.空腹时糖尿病患者胰岛细胞不分泌激素
C.运动时血液中的葡萄糖只消耗没有补充
D.紧张时交感神经兴奋使血糖水平升高
D
解析:
空腹时血糖的重要来源是肝糖原分解为葡萄糖进入血液,非糖物质也可以转化为葡萄糖,使血糖水平保持动态平衡,但不是绝对的恒定,A错误;空腹时糖尿病患者的细胞供能不足,糖尿病患者的胰岛A细胞会分泌胰高血糖素促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖供能,B错误;运动时血液中的葡萄糖消耗的同时,胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,对血糖进行补充,C错误;紧张时交感神经兴奋,会使肾上腺素增多,促进血糖升高,D正确。
任务二 甲状腺激素分泌的分级调节
当人体受到寒冷刺激时,甲状腺激素分泌调节过程如下图所示。
[问题探究]
1.A、B代表的内分泌腺分别是什么?
答案:垂体、甲状腺。
2.甲状腺激素分泌过程中如何体现分级调节和反馈调节?
答案:甲状腺激素分泌的调节通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行,体现了分级调节;当血液中甲状腺激素的含量增加到一定程度时,反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,体现了反馈调节。
1.分级调节
(1)概念:人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控,称为分级调节。
(2)图示
(3)意义:分级调节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。
(4)实例:甲状腺激素、性激素和肾上腺皮质激素的分泌。
2.反馈调节
(1)概念: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,这种调节方式叫作反馈调节。
(2)类型
①正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿娩出等。如下图:
②负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,如体温调节、血糖调节等。如下图:
3.不同激素间的相互关系
1.下图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图,①②③表示几种不同的激素。下列叙述中错误的是 (  )
C
A.甲状腺功能亢进患者体内激素③分泌过多
B.缺碘时,激素①和②的浓度都高于正常水平
C.图中共有3处箭头表示负反馈调节
D.图中体现了甲状腺激素的分级调节和反馈调节机制
解析:
由题图可知,①是促甲状腺激素释放激素(TRH),②是促甲状腺激素(TSH),③是甲状腺激素。甲状腺功能亢进患者体内甲状腺激素分泌过多,A正确;碘是合成甲状腺激素的原料,人体缺碘会引起甲状腺激素合成与分泌量不足,从而会引起TRH和TSH分泌量增多,浓度都高于正常水平,B正确;甲状腺激素分泌量的增多会对下丘脑和垂体起到抑制作用,即负反馈调节,图中应有2处箭头表示负反馈调节,C错误;图中体现了甲状腺激素的分级调节和反馈调节机制,D正确。
2.(2025·重庆高二检测)下图表示某高等动物激素的分泌及作用机制,下列说法正确的是 (  )
A
A.某些运动员为了增加肌肉力量,长期服用人工合成性激素药物,可能会导致不育
B.该动物体内的“甲—垂体—丙轴”中,丙产生的激素①可以是甲状腺激素、肾上腺素和雄激素
C.若乙表示胰岛A细胞,血糖降低导致下丘脑兴奋,通过副交感神经使胰岛A细胞分泌大量激素②
D.甲、乙、丙可表示该动物的某些器官,其中甲和丙都具有神经传导和激素分泌双重功能
解析:
长期服用人工合成性激素药物,会抑制垂体分泌促性腺激素,引起性腺萎缩,从而影响生殖细胞的产生,导致不育,A正确;该动物体内的“甲—垂体—丙轴”中,甲是下丘脑,丙是腺体,丙产生的激素可以是性激素、甲状腺激素,但肾上腺素不会通过该轴产生,所以激素①不可以是肾上腺素,B错误;血糖降低导致下丘脑兴奋,通过交感神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,同时激素具有微量、高效的特点,也不可能产生大量的激素,C错误;甲是下丘脑,具有神经传导和激素分泌双重功能,丙是腺体,不一定具有双重功能,D错误。
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)。
多囊卵巢综合征患者发病机制——社会责任
多囊卵巢综合征(PCOS)是生育年龄妇女常见的内分泌及代谢异常疾病,主要原因是卵巢内分泌功能失调,引起雄激素增高,以慢性无排卵、卵巢增生肿胀、高雄激素血症和胰岛素抵抗为主要特征。下图为多囊卵巢综合征患者发病机制的示意图。
设计1:考查知识迁移与长句表达能力
(1)雌激素主要由卵巢分泌。机体可通过“下丘脑—垂体—性腺轴”来调节雌激素的分泌,这种调节方式属于____________。推测血浆中雌激素浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)促性腺激素,原因是_________________________________________________。
设计2:考查科学探究能力
(2)女性雄激素分泌过多会出现多毛症状,为验证多毛症状与多囊卵巢综合征有关,某实验小组用成年雌性小鼠为实验对象,开展以下实验。请补充实验思路:
步骤1:将育龄健康成年雌性小鼠均分为甲、乙两组,检测小鼠的__________、____________、____________;
步骤2:甲组小鼠(对照组)每天注射________________,乙组小鼠每天注射________________;在相同且适宜条件下培养,并做相应的检测。
答案:(1)分级调节 大于 分级调节能放大激素的调节效应
(2)卵巢大小 雄激素的含量 体毛数量 适量的生理盐水 等量的胰岛素溶液(或促性腺激素溶液)
解析:
(1)雌激素主要由卵巢分泌。机体可通过“下丘脑—垂体—性腺轴”来调节雌激素的分泌,这种调节方式属于分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,据此可推测血浆中雌激素浓度大于促性腺激素。(2)女性雄激素分泌过多会出现多毛症状,而多囊卵巢综合征以雄激素增高为主要特征,为验证多毛症状与多囊卵巢综合征有关,实验设计中的自变量应该为是否注射促性腺激素等相关激素,因变量为是否出现多毛症状以及其他多囊卵巢综合征的表现。据此某实验小组用成年雌性小鼠为实验对象,开展实验。步骤1:将育龄健康成年雌性小鼠均分为甲、乙两组,
解析:
检测小鼠的卵巢大小、雄激素的含量、体毛数量等(作为最初的对照依据)。步骤2:甲组小鼠作为对照组,每天注射适量的生理盐水,乙组小鼠作为实验组,每天注射等量的胰岛素溶液(或促性腺激素溶液),因为这两种激素能促进卵巢分泌雄激素,同时存在分级调节放大效应作用;在相同且适宜条件下培养,并做相应的检测,这里的检测包括对甲、乙两组小鼠的卵巢大小、雄激素的含量、体毛数量等的检测,进而通过比较得出相应的结论。
1.下列有关人体血液中葡萄糖含量过高会直接引起的生理变化的叙述,正确的是 (  )
A.胰岛B细胞分泌的胰岛素增加
B.通过反馈调节抑制肝糖原分解
C.胰高血糖素分泌增加
D.脂肪等非糖物质转变成葡萄糖
A
解析:
当人体血液中葡萄糖含量过高时,会促进胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,从而调节血糖恢复到正常水平,A正确;抑制肝糖原分解是胰岛素的作用,而不是血糖含量过高直接引起的结果,B错误;血糖含量过高不会引起胰高血糖素分泌增加,C错误;血糖含量过高会促进胰岛B细胞分泌胰岛素,进而抑制脂肪等非糖物质转变成葡萄糖,D错误。
2.(2025·杭州高二期中)若小鼠的甲状腺被切除,几天后小鼠的代谢能力明显下降,其血液中含量上升的激素是 (  )
A.胰高血糖素 B.生长激素
C.促甲状腺激素 D.甲状腺激素
C
解析:
下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH可以促进甲状腺合成和释放甲状腺激素,甲状腺激素含量增多,又可以通过反馈调节抑制下丘脑和垂体的活动,切除甲状腺后,甲状腺激素减少,对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,故促甲状腺激素会增加,C正确。
3.机体内各种激素彼此关联,相互影响,共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述,正确的是 (  )
A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用,两者具有协同作用
B.促甲状腺激素能促进甲状腺激素的分泌,两者具有协同作用
C.胰岛素可降低血糖浓度,肾上腺素可使血糖浓度升高,两者作用相抗衡
D.生长激素可促进生长,甲状腺激素可促进发育,两者作用相抗衡
C
解析:
胰岛素能降低血糖浓度,而胰高血糖素能升高血糖浓度,两者作用相抗衡,A错误;促甲状腺激素能促进甲状腺激素的分泌,两者是分级调节的关系,不具有协同作用,B错误;胰岛素可降低血糖浓度,肾上腺素可升高血糖浓度,它们之间的作用相反,两者作用相抗衡,C正确;生长激素可调节生长发育,甲状腺激素可促进生长和发育,它们之间的作用相同,两者具有协同作用,D错误。
4.(2024·洛阳高二检测)最新研究发现,青少年抑郁症的发生与体内甲状腺激素的水平有一定关联。下列关于甲状腺激素的叙述,错误的是 (  )
A.甲状腺激素可以影响青少年神经系统的发育和功能
B.甲状腺激素分泌增多时,机体耗氧量和产热量都增加
C.血液中甲状腺激素增加时会促进垂体分泌促甲状腺激素
D.甲状腺激素具有微量和高效的特点,其靶细胞几乎是全身细胞
C
解析:
甲状腺激素能促进神经系统的发育,可以影响青少年神经系统的发育和功能,A正确;甲状腺激素可以促进新陈代谢,分泌增多时机体耗氧量和产热量都增加,B正确;血液中甲状腺激素增加时会抑制垂体分泌促甲状腺激素,C错误;激素具有微量和高效的特点,甲状腺激素的靶细胞几乎是全身细胞,D正确。
5.下图表示某雄性哺乳动物雄激素(睾酮)产生的调节过程,a~e表示有关生理活动过程。下列相关叙述正确的是 (  )
C
A.图中各激素的受体均分布于细胞膜上
B.睾酮作为信使具有催化细胞代谢的作用
C.注射外源促性腺激素后,a、b过程会减弱
D.机体缺少睾酮时,只能通过注射补充
解析:
睾酮的化学本质是小分子脂质,其可通过自由扩散进入细胞,因此其受体分布在细胞内,A错误;睾酮作为信使具有调节受体细胞代谢的作用,不具有催化作用,B错误;注射外源促性腺激素后,能促进睾酮的分泌,而睾酮分泌增多反过来会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,因此a、b过程会减弱,C正确;睾酮的化学本质是小分子脂质,当机体缺少睾酮时,可以通过口服补充,也可以通过注射补充,D错误。
6.(2025·成都高二检测)有一种寒冷叫“忘穿秋裤”,随着冬天的到来,气温开始慢慢下降,为了抵御寒风,人体内甲状腺激素的分泌增加。如图为甲状腺激素的分泌调节示意图,其中a、b、c表示人体内三种内分泌腺,①②③表示三种不同的激素,④⑤代表不同的生理过程。回答下列问题:
(1)图中a表示_________,②表示________。
(2)甲状腺激素能作用于人体几乎全部细胞,是因为_____________
___________________________________________________________。
(3)甲状腺滤泡上皮细胞内I-浓度比血液中的高20~25倍,I-可通过____________的方式进入甲状腺细胞。若人体从外界吸收的I-过少,则体内促甲状腺激素的含量比正常人体内的____________(填“高”或“低”),此时机体甲状腺激素含量对下丘脑和垂体分泌相关激素的________(填“促进”或“抑制”)作用________(填“增强”或“减弱”)。
(4)从图示调节方式上看,④⑤的作用体现____________调节。
答案:(1)下丘脑 促甲状腺激素
(2)几乎全身所有细胞都有甲状腺激素的(特异性)受体
(3)主动运输 高 抑制 减弱
(4)(负)反馈
解析:
(1) 甲状腺激素的分泌存在“下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素”的分级调节,同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节,由此分析可知,a表示下丘脑,b表示垂体,c表示甲状腺,①表示促甲状腺激素释放激素,②表示促甲状腺激素,③表示甲状腺激素。(2)几乎所有的细胞表面都有甲状腺激素的特异性受体,因此甲状腺激素几乎对全身的细胞都会起作用。(3)甲状腺滤泡上皮细胞吸收I-是逆浓度梯度的,故I-进入甲
解析:
状腺细胞的运输方式为主动运输。碘元素是合成甲状腺激素的原料,若人体吸收的I-过少,会导致甲状腺激素减少,进而导致血液中甲状腺激素含量减少,对下丘脑和垂体的反馈抑制作用减弱,进而使垂体分泌的促甲状腺激素增多。(4)从图示调节方式上看,④⑤的作用体现(负)反馈调节。

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