第2节 通过激素的调节

一、激素调节的发现 案例:促胰液素的发现 学术背景： 在20世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。 比如，对“胰液的分泌是如何调节的”这一问题，19世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。

沃泰默的实验 ： 沃泰默的解释： 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 稀盐酸 狗的血液中 胰腺不分泌胰液 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔 注入 结果 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 注入 结果 稀盐酸 狗的血液中 胰腺不分泌胰液 注入 结果 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 切除通向该段小肠的神经，只留下血管 沃泰默的解释： 这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所以是一个十分顽固的神经反射。

斯他林和贝利斯的假设： 这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。 如果要证明斯他林和贝利斯的观点， 应该如何设计实验？

斯他林和贝利斯的实验 ： 实验过程： 小肠黏膜+稀盐酸+砂子 制成提取液 狗静脉 实验结果： 促进胰腺分泌胰液。 实验结论： 磨碎 注射 制成提取液 狗静脉 实验结果： 促进胰腺分泌胰液。 实验结论： 胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。

不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等 思考与讨论 1.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？ 发现了促胰液素； 发现了激素调节 。 2.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？ 不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等

二、 激素调节的概述（回顾）  内分泌系统 由内分泌腺和分散于某些器官 组织中的内分泌细胞组成的一 个重要的信息传递系统。 概念：由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行的调节。  内分泌系统 由内分泌腺和分散于某些器官 组织中的内分泌细胞组成的一 个重要的信息传递系统。

下丘脑 垂体 甲状腺 分泌胸腺激素等 胸腺 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸 分泌促甲状腺激素释放激素等 人体主要内分泌腺及其分泌的激素 分泌甲状腺激素等 下丘脑 垂体 分泌生长激素、促甲状腺激素等 甲状腺 分泌胸腺激素等 胸腺 分泌肾上腺素等 肾上腺 胰腺 分泌雌性激素等 其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等 卵巢 分泌雄性激素等 睾丸

激素分泌不足或过多导致的症状： 甲亢 甲状腺激素过多 呆小症 幼年时甲状腺激素不足身材矮小，智力低下 侏儒症幼年时生长激素不足      激素分泌不足或过多导致的症状： 呆小症 幼年时甲状腺激素不足身材矮小，智力低下 甲亢 甲状腺激素过多 侏儒症幼年时生长激素不足 巨人症幼年时生长激素过多

三、激素调节的实例 实例一：血糖平衡的调节 思考与讨论1： 饭后，大量的葡萄糖被吸收到了体内，但是正常人的血糖含量只有短暂的升高，很快就恢复正常，这是为什么？ 思考与讨论1：

总 结 血糖 0.8~1.2g/L CO2+H2O+能量 氧化分解 肝糖原、肌糖原 合成 脂肪、某些氨基酸等 转化 血糖的去路（正常情况下）

血糖 0.8~1.2g/L 食物中的糖类 肝糖原 分解 脂肪等非糖物质 转化 血糖的来源（正常情况下） 消化、吸收 肝糖原 分解 脂肪等非糖物质 转化 血糖的来源（正常情况下） 马拉松运动员在比赛过程中，血糖不断被消耗，但它的含量仍然稳定在0.9g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？

来源 去路 血糖含量升高 血糖含量降低 机体通过什么途径来调节血糖的稳定? 消化、吸收 氧化分解 肝糖元分解 合成糖元 主要 消化、吸收 氧化分解 肝糖元分解 合成糖元 非糖物质转变 为葡萄糖 转变成脂肪、某些氨基酸 80~120mg/dL 血糖含量升高 血糖含量降低 机体通过什么途径来调节血糖的稳定?

血糖平衡的调节 胰岛素：（降血糖）促进血糖进入组织细胞中，进行氧化分解，合成糖元，转化为脂肪、氨基酸等非糖物质。 胰高血糖素：（升血糖）抑制糖类的氧化分解，促进糖元分解，促进非糖物质转化为葡萄糖。

+ + + + + + + 胰岛B细胞 胰高血糖素分泌 胰岛素分泌 血糖升高 促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖 胰岛A细胞 下丘脑一区域 + 血糖升高 + 促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖 胰岛B细胞 + 胰高血糖素分泌 + + 胰岛素分泌 胰岛A细胞 + 下丘脑另一区域 + 组织加速摄取、利用和储存葡萄糖 血糖降低

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。 在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果反过来影响胰岛素的分泌，胰高血糖素也如此。 像这样，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。

正反馈：促进原来生命活动 负反馈：抑制原来生命活动 正反馈：促进激素的分泌 负反馈：抑制激素的分泌

模型建构：建立血糖调节的模型 一、活动步骤 1.模拟吃饭后的反应。 2.模拟运动时的反应。 二、分析与结论 甲、乙、丙各代表什么？ 血糖浓度的变化 胰岛 肝脏

血 糖 升 高 血 糖 降 低 协同作用 拮抗作用 肾上腺髓质 + 肾上腺素分泌增多 + + 胰岛 B细胞 胰高血糖素分泌增多 + + 下丘脑另一区域 肾上腺髓质 + 肾上腺素分泌增多 + + 胰岛 B细胞 胰高血糖素分泌增多 + 协同作用 拮抗作用 + 胰岛 A细胞 胰岛素 分泌增多 下丘脑某一区域 + + 血 糖 降 低

三、激素调节的实例 实例二：甲状腺激素分泌的分级调节 问题情境： 当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机体为了抵御寒冷作了哪些反应？这些反应是通过怎样的调节机制实现的？

思考与讨论 （1）寒冷刺激会首先作用于什么系统？ （2）接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素？ （3）甲状腺激素的分泌是否会一直持续下去？体内激素增多时身体如何进行调节？

实例二:甲状腺激素的分级调节 （2）促进生长发育，对长骨、脑和生殖器官的发育生长至关重要，尤其是婴儿期。此时缺乏甲状腺激素则会患呆小症。 （1）促进新陈代高谢，使绝大多数组织耗氧量加大，并增加产热。因此，寒冷可刺激甲状腺激素的分泌。 （2）促进生长发育，对长骨、脑和生殖器官的发育生长至关重要，尤其是婴儿期。此时缺乏甲状腺激素则会患呆小症。 （3）提高中枢神经系统的兴奋性。 实例二:甲状腺激素的分级调节

负反馈 寒冷、过度紧张等刺激 大脑皮层 下 丘 脑 垂 体 甲 状 腺 新陈代谢，抵御寒冷 抑制 抑制 过多时 甲状腺激素 促甲状腺激素释放激素（TRH） 促进 负反馈 垂 体 抑制 促甲状腺激素（TSH） 促进 甲 状 腺 过多时 甲状腺激素 促进 新陈代谢，抵御寒冷

资料分析 资料1： 激素分泌量很少——微量 美国学者E.C.Kendall 从3t 新鲜的动物甲状腺中才提取出0.23g的甲状腺激素 人体血液中甲状腺激素的含量只有3×10-5 ~14×10-5mg/mL ：(1)分泌量很少，但在体内发挥的作用很重要：人体各种激素的分泌量都是极低的，因此测量血液中所含有的激素水平时，所用的测量单位一般是以每100毫升血液中含有的微克(μg)量  (1微克=1／1000毫克)来计算。这样的浓度仅相当于在一个装满水的标准游泳池中滴人一滴墨水的浓度。 激素分泌量很少——微量

资料分析 资料2： 正常人每100毫升血液中生长激素的含量还不到1微克。如果该激素分泌稍微多一点，可使生长发育期的青少年成为巨人症的受害者。 激素使用方法非常讲究。用的时候慎用，停的时候不能说停就停。大剂量或长期使用激素，应该慢慢渐减，否则会导致原病复发或恶化，这种现象叫反跳。激素有抑制免疫力的作用，泰戈尔曾经说过：“神的左手是用来赐福的，而神的右手却是可怕的。”这句诗用来形容激素既可救人又能杀人的双刃剑特点非常合适。然而一旦违规使用，救命的激素也能致命。 1mg甲状腺激素可使人体产热增加4200kJ 生理作用显著——高效

资料分析 资料3： 通过体液运输 临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。 产生激素的生物是多细胞的，生物越高级，内分泌系统就越复杂。单细胞生物不需要激素，在某些细菌中发现了胰岛素，据推测是基因污染的缘故。 通过体液运输

资料分析 资料4： 作用于靶细胞、靶器官 研究发现，甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用，而促甲状腺激素只作用于甲状腺。 分泌细胞 能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。 毛细血管 激素分子 靶细胞 作用于靶细胞、靶器官

四、激素调节的特点 1、微量和高效 2、通过体液运输 3、作用于靶器官、靶细胞（特定激素会作用于特定的细胞和器官。） (甲状腺激素例外) 4、激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活。

激素既不组成细胞结构，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。

五、激素与酶的比较 激素 酶 性质 产生 作用部位 作用条件

随血液循环到达相应的组织器官，调节其生理过程 五、激素与酶的比较 激素 酶 性质 有些是蛋白质，有些不是 绝大多数是蛋白质，少数是RNA 产生 内分泌腺细胞 机体所有活细胞 作用部位 随血液循环到达相应的组织器官，调节其生理过程 到细胞内、外催化特定化学反应 作用条件 与神经系统密切联系 受PH、温度等因素的制约

P29练习 1. 1.下列关于激素的阐述，不正确的选项是（多选）： A.激素是有机分子； B.激素是信息分子； C、D

巩固练习 1、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到 血浆中的是（ ） Ａ．唾液腺，垂体，肠腺 Ｂ．肾上腺，甲状腺，胰岛 血浆中的是（ ） Ａ．唾液腺，垂体，肠腺　Ｂ．肾上腺，甲状腺，胰岛 Ｃ．睾丸，汗腺，皮脂腺　Ｄ．卵巢，胃腺，肝脏 B 2、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（　　） A. ①② B. ②③ C. ②④ D.①③ D ① 可参与血糖平衡的调节 ② 有调节躯体运动的高级中枢 ③ 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素 ④ 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育

3、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，按顺序是 D Ａ．缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生 素C、维生素B1 Ｂ．缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素 Ｃ．缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素 Ｄ．缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1

4、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为 B A．耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低 B．耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强 C．耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低 D．耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强

C 5、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 5、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( ) C 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

5.让一健康人和一糖尿病患者于空腹时同时口服葡萄糖，服用量按每人每1千克体重1克计算。随后每隔一段时间，测定各人的血糖浓度和血液中的胰岛素浓度。 （1）两人血糖浓度变化如图，其中表示糖尿病患者的曲线是____。 B （2）下列甲～丁四种曲线图中能正确反映两人血液中胰岛素浓度变化的是_______ √

1

5

9

10

11

12

1

3

9

14

16

17

18                        触。 a c d b

糖尿病人除了有高血糖和尿糖的症状外，还具有多尿、多饮、多食的现象，与此同时糖尿病人逐渐消瘦，请分析原因（三多一少）。 （1）糖尿病患者虽血糖浓度高，但组织细胞内能量 供应不足。患者总感觉饥饿而多食，多食又进一步 使血糖来源增多； （2）当血糖含量高于160mg/dL时，糖就从肾脏排 出而出现糖尿，在排出大量糖的同时也带走了大 量水分，于是会出现多尿、口渴、多饮的现象。 （3）又由于糖氧化供能发生障碍，使得体内脂肪和 蛋白质的分解加强，导致机体消瘦，体重减轻等。

本节小结 一、激素调节的发现 二、激素调节的概述 血糖平衡的调节 三、激素调节的实例 甲状腺激素分泌的分级调节 四、激素调节的特点