【選必一】3.2-激素調(diào)節(jié)的過(guò)程2021

3.2激素調(diào)節(jié)的過(guò)程學(xué)習(xí)目標(biāo)1.以人體血糖的平衡調(diào)節(jié)為例，說(shuō)明激素反饋調(diào)節(jié)維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)的機(jī)制。2.以人體甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)為例，說(shuō)明激素分級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)制及其意義。3.概括出激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，分析激素調(diào)節(jié)的一般過(guò)程。4.運(yùn)用激素調(diào)節(jié)原理分析與健康相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題，說(shuō)出以科學(xué)知識(shí)指導(dǎo)健康生活的重要性。問(wèn)題探討馬拉松長(zhǎng)跑是賽程超過(guò)40km、歷時(shí)2h以上的極限運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員每小時(shí)至少要消耗300g糖類(lèi)。血糖可以補(bǔ)充肌肉因運(yùn)動(dòng)而消耗的糖類(lèi)。正常人的血糖含量為3.9~6.1mmol/L，全身的血量大約為5L。計(jì)算：如果僅靠血液中的葡萄糖，運(yùn)動(dòng)員能跑多長(zhǎng)時(shí)間？答案：0.7～1.1min（1min左右）。討論：長(zhǎng)跑過(guò)程中大量消耗葡萄糖，會(huì)導(dǎo)致血糖含量下降嗎？為什么？1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)血糖3.9-6.1mmol/L食物中的糖類(lèi)肝糖原脂肪等非糖物質(zhì)消化、吸收分解轉(zhuǎn)化氧化分解合成轉(zhuǎn)化CO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸調(diào)節(jié)血糖的來(lái)源和去向，使其處于平衡狀態(tài)。圖：血糖的來(lái)源和去向（正常情況下）研究發(fā)現(xiàn)：機(jī)體是通過(guò)一些特定的激素來(lái)調(diào)節(jié)血糖的代謝速率的，其中最主要的是胰島分泌的胰高血糖素和胰島素。1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)圖：胰島A細(xì)胞和胰島B細(xì)胞以及它們分泌的激素十二指腸胰腺散布著胰島胰島A細(xì)胞（分泌胰高血糖素）胰島B細(xì)胞（分泌胰島素）1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)血糖3.9-6.1mmol/L食物中的糖類(lèi)肝糖原脂肪等非糖物質(zhì)消化、吸收分解轉(zhuǎn)化氧化分解合成轉(zhuǎn)化CO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸圖：血糖的來(lái)源和去向（正常情況下）胰島素（-）注：“+”表示促進(jìn)；“-”表示抑制。（＋）胰高血糖素（＋）1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)情境思考：右圖曲線表示某健康人從早餐開(kāi)始到12時(shí)血糖濃度變化情況，請(qǐng)識(shí)圖并結(jié)合自己的生活實(shí)際，分析曲線變化的具體原因，并構(gòu)建血糖平衡調(diào)節(jié)概念模型。（要求說(shuō)明血糖的來(lái)源或去向，以及相關(guān)激素的作用）。血糖平衡的主要調(diào)節(jié)過(guò)程示意圖正常血糖水平血糖水平升高血糖水平下降刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素刺激胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素補(bǔ)充血糖血糖水平恢復(fù)糖原、甘油三酯葡萄糖肝糖原葡萄糖反饋調(diào)節(jié)一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身作用的結(jié)果，反過(guò)來(lái)又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式稱為反饋調(diào)節(jié)。反饋調(diào)節(jié)是生命系統(tǒng)中非常普遍的調(diào)節(jié)機(jī)制，對(duì)于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。胰島素和胰高血糖素作用的結(jié)果會(huì)改變血糖含量，血糖含量的改變反過(guò)來(lái)又會(huì)影響胰島素和胰高血糖素的分泌。飯后血糖升高胰島B細(xì)胞胰島素血糖濃度降低（+）（+）（+）（-）兩餐之間血糖下降胰島A細(xì)胞胰高血糖素血糖濃度升高（+）（+）（+）（-）1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例1：血糖平衡的調(diào)節(jié)血糖的平衡還受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)血糖含量降低時(shí)，下丘腦的某個(gè)區(qū)域興奮，通過(guò)交感神經(jīng)使胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素，使得血糖含量上升。神經(jīng)系統(tǒng)還通過(guò)控制甲狀腺和腎上腺的分泌活動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)血糖含量。相關(guān)信息：人體內(nèi)有多種激素參與調(diào)節(jié)血糖濃度，如糖皮質(zhì)激素、腎上腺素、甲狀腺激素等，它們通過(guò)調(diào)節(jié)有機(jī)物的代謝或影響胰島素的分泌和作用，直接或間接地提高血糖濃度。胰島素是唯一能夠降低血糖濃度的激素。血糖平衡調(diào)節(jié)的概念模型問(wèn)題探討討論：長(zhǎng)跑過(guò)程中大量消耗葡萄糖，會(huì)導(dǎo)致血糖含量下降嗎？為什么？可能會(huì)略有下降，但不會(huì)持續(xù)下降，應(yīng)在正常范圍內(nèi)波動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，因消耗血糖為運(yùn)動(dòng)提供能量，血糖含量有所下降；同時(shí)，機(jī)體會(huì)隨時(shí)分解儲(chǔ)能物質(zhì)轉(zhuǎn)化成葡萄糖補(bǔ)充消耗，維持血糖的相對(duì)穩(wěn)定。與社會(huì)的聯(lián)系——糖尿病人類(lèi)的糖尿病分為1、2型，多飲、多尿、多食是其共同外在表現(xiàn)。1型糖尿?。翰∫颍河梢葝u功能減退、分泌胰島素減少所致，通常在青少年時(shí)期發(fā)病。治療：注射胰島素。2型糖尿?。翰∫颍号c遺傳、環(huán)境、生活方式等密切相關(guān)，能量攝入過(guò)多、運(yùn)動(dòng)量過(guò)少、肥胖等是最常見(jiàn)的危險(xiǎn)因素。一般是由于胰島素作用效果差引起的（如靶細(xì)胞膜上的胰島素受體減少、機(jī)體產(chǎn)生抗體與胰島素競(jìng)爭(zhēng)受體）。治療：合理控制飲食，口服降糖藥物治療等。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.以人體甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)為例，說(shuō)明激素分級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)制及其意義。2.概括出激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，分析激素調(diào)節(jié)的一般過(guò)程。1.激素調(diào)節(jié)的實(shí)例——實(shí)例2甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)當(dāng)你在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時(shí)，你身體內(nèi)幾乎所有的細(xì)胞都被動(dòng)員起來(lái)，共同抵御寒冷。起動(dòng)員作用的是神經(jīng)沖動(dòng)和激素，甲狀腺分泌的甲狀腺激素在其中起重要作用。甲狀腺激素隨血液運(yùn)到全身，幾乎作用于體內(nèi)所有的細(xì)胞，提高細(xì)胞代謝的速率，使機(jī)體產(chǎn)生更多的熱量。那么，甲狀腺激素的分泌是如何調(diào)節(jié)的呢？思考?討論：分析甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，摘除大鼠的垂體，甲狀腺將萎縮，甲狀腺激素顯著減少；如果給該大鼠注射垂體的提取物，可以部分地恢復(fù)甲狀腺的大小。如果向動(dòng)物靜脈注射下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素（TRH）,可增加垂體分泌促甲狀腺激素（TSH）的量。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物下丘腦中分泌TRH的區(qū)域損毀，或向該動(dòng)物的垂體中注射微量的甲狀腺激素后，血液中的TSH水平會(huì)明顯下降。臨床上發(fā)現(xiàn)，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)時(shí)，血液中甲狀腺激素水平高升高，TSH的水平降低；當(dāng)甲狀腺功能減退時(shí)，血液中甲狀腺激素水平下降，TSH的水平升高。思考?討論：分析甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)1.在甲狀腺激素的分泌中，下丘腦、垂體和甲狀腺之間有何關(guān)系？答案：下丘腦分泌的TRH.可以促進(jìn)垂體分泌TSH。垂體分泌的TSH可影響甲狀腺的正常生長(zhǎng)和分泌甲狀腺激素。甲狀腺分泌的甲狀腺激素增加到一定濃度時(shí)，又會(huì)抑制下丘腦和垂體的分泌。

2.在正常情況下，血液中的甲狀腺激素的水平總維持在一定范圍內(nèi)，這是如何實(shí)現(xiàn)的呢？答案：這是通過(guò)分級(jí)調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)血液中甲狀腺激素水平升高時(shí)，會(huì)反饋抑制TSH和TRH的分泌，降低甲狀腺激素水平；當(dāng)甲狀腺激素水平降低時(shí)，TSH的分泌量增加，促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素，促甲狀腺激素濃度升高依復(fù)到正常水平。甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)研究表明，甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)是通過(guò)下丘腦-垂體-甲狀腺軸來(lái)進(jìn)行的。在甲狀腺激素的分泌過(guò)程中，既存在分級(jí)調(diào)節(jié)，也存在反饋調(diào)節(jié)（-）（-）下丘腦寒冷等刺激TRH甲狀腺垂體TSH甲狀腺激素細(xì)胞代謝反饋激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)概念：人們將下丘腦、垂體和靶腺體之間存在的這種分層調(diào)控，稱為分級(jí)調(diào)節(jié)。分級(jí)調(diào)節(jié)軸種類(lèi)：下丘腦-垂體-甲狀腺軸下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸下丘腦-垂體-性腺軸意義：分級(jí)調(diào)節(jié)可以放大激素的調(diào)節(jié)效應(yīng)，形成多級(jí)反饋調(diào)節(jié)，有利于精細(xì)調(diào)控，從而維持機(jī)體的穩(wěn)態(tài)。（-）（-）下丘腦刺激促＃激素釋放激素靶腺體垂體促＃激素＃激素細(xì)胞代謝激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)下丘腦垂體甲狀腺腎上腺皮質(zhì)性腺下丘腦-垂體-靶腺體軸促甲狀腺激素釋放激素促甲狀腺激素促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素促性腺激素釋放激素促腎上腺皮質(zhì)激素促性腺激素2.激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)通過(guò)體液進(jìn)行運(yùn)輸臨床上常通過(guò)抽取血樣來(lái)檢測(cè)內(nèi)分泌系統(tǒng)中激素的水平。作用于靶器官、靶細(xì)胞激素選擇靶細(xì)胞，是通過(guò)與靶細(xì)胞上的特異性受體相互識(shí)別，并發(fā)生特異性結(jié)合實(shí)現(xiàn)的。幾乎全身的細(xì)胞都含有甲狀腺激素受體；TSH的受體只有甲狀腺上有。2.激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)作為信使傳遞信息激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后就失活了，因此，體內(nèi)需要源源不斷地產(chǎn)生激素，以維持激素含量的動(dòng)態(tài)平衡。微量和高效雖然激素含量甚微，但其作用效果極其顯著。激素是人和動(dòng)物體內(nèi)微量、高效的生物活性物質(zhì)。因此，一旦體內(nèi)激素含量偏離了生理范圍，就會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)體機(jī)能，這也是臨床上常常通過(guò)測(cè)定血液中激素含量來(lái)檢測(cè)疾病的原因。各種激素彼此關(guān)聯(lián)，相互影響。例如，胰高血糖素、甲狀腺激素、腎上腺素等均可升高血糖，它們通過(guò)作用于不同環(huán)節(jié)，在提高血糖濃度上具有協(xié)同作用;而胰島素則降低血糖，與上述激素的升糖效應(yīng)相抗衡。（拮抗作用）激素是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的信息分子激素種類(lèi)多、量極微，既不組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達(dá)靶細(xì)胞，使靶細(xì)胞原有的生理活動(dòng)發(fā)生變化。練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測(cè)1.以下關(guān)于胰島素、甲狀腺激素作用特點(diǎn)的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.需借助體液運(yùn)輸B.發(fā)揮作用后立即失活C.在代謝時(shí)發(fā)揮催化作用D.作用于特定的細(xì)胞、器官一、概念檢測(cè)2.機(jī)體內(nèi)各種激素彼此關(guān)聯(lián)，相互影響，共同參與調(diào)節(jié)同一生理功能。下列對(duì)激素間相互關(guān)系的描述，正確的是（）A.胰島素與胰高血糖素都對(duì)血糖的穩(wěn)定起作用，二者為協(xié)同關(guān)系B.胰島素可降低血糖，腎上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡C.雌激素和雄激素都抑制垂體分泌促性腺激素，二者為協(xié)同關(guān)系D.生長(zhǎng)激素可促進(jìn)