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1、第2節(jié)通過(guò)激素的調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)、描述動(dòng)物和人的激素調(diào)節(jié)。、運(yùn)用建構(gòu)模型的方法,建立血糖調(diào)節(jié)的模型。、閱讀促胰液素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,認(rèn)同科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神所起的重要作用。探討動(dòng)物激素在生產(chǎn)中的應(yīng)用。 學(xué)術(shù)背景: 在20世紀(jì)之前,學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為,人和動(dòng)物體的一切生理活動(dòng)都是由神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的。 比如,對(duì)“胰液的分泌是如何調(diào)節(jié)的”這一問(wèn)題,19世紀(jì)的學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為,胃酸刺激小腸的神經(jīng),神經(jīng)將興奮傳給胰腺,使胰腺分泌胰液。一、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn) 沃泰默的實(shí)驗(yàn) :切除通向該段小腸的神經(jīng),只留下血管稀鹽酸狗的上段小腸腸腔胰腺分泌胰液稀鹽酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗的上段小腸腸腔稀鹽酸胰腺分泌胰液注入注入注入結(jié)果結(jié)果結(jié)果

2、 沃泰默的解釋?zhuān)哼@是由于小腸上微小的神經(jīng)難以剔除干凈的緣故,所以是一個(gè)十分頑固的神經(jīng)反射。 斯他林和貝利斯的假設(shè): 這種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果,而是化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果:在鹽酸的作用下,小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學(xué)物質(zhì),這種物質(zhì)進(jìn)入血液后,隨著血流到達(dá)胰腺,引起胰液的分泌。如果要證明斯他林和貝利斯的觀點(diǎn),應(yīng)該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)? 斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn) :實(shí)驗(yàn)過(guò)程:小腸黏膜+稀鹽酸+砂子磨碎注射實(shí)驗(yàn)結(jié)果:促進(jìn)胰腺分泌胰液。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:胰液的分泌是促胰液素化學(xué)調(diào)節(jié)的結(jié)果。 制成提取液狗靜脈思考與討論1.斯他林和貝利斯獲得的科學(xué)發(fā)現(xiàn)包括哪些內(nèi)容? 發(fā)現(xiàn)了促胰液素; 發(fā)現(xiàn)了激素調(diào)節(jié) 。2.哪些因素使斯他林和貝利斯抓

3、住了成功的機(jī)會(huì)? 激素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程帶給你什么啟示?不迷信科學(xué)、創(chuàng)造性思維、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。二、激素調(diào)節(jié)的概念 人和動(dòng)物體的生命活動(dòng),除了受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)外,還存在著另一種調(diào)節(jié)方式由內(nèi)分泌器官(或細(xì)胞)分泌的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式,這就是激素調(diào)節(jié)(hormoral regulation)。 概 念外分泌腺:分泌物通過(guò)導(dǎo)管排出,如淚腺、汗腺、唾液腺、胃腺導(dǎo)管血管內(nèi)分泌腺:沒(méi)有導(dǎo)管,分泌物直接進(jìn)入腺體內(nèi)的毛細(xì)血管里,如垂體、甲狀腺人體主要內(nèi)分泌腺及其分泌的激素 下丘腦垂體甲狀腺胸腺腎上腺胰腺卵巢睪丸分泌促甲狀腺激素釋放激素等分泌生長(zhǎng)激素、促甲狀腺激素等分泌腎上腺素等分泌雌性激素等分泌雄性激素等分泌甲狀

4、腺激素等分泌胸腺激素等其中的胰島分泌胰島素和胰高血糖素等激素名稱(chēng)內(nèi)分泌腺 名 稱(chēng)促性腺激 素促甲狀腺激素激素的主要生理作用甲狀腺激 素垂 體垂 體甲狀腺促進(jìn)甲狀腺的生長(zhǎng)發(fā)育,調(diào)節(jié)甲狀腺激素的合成和分泌促進(jìn)性腺的生長(zhǎng)發(fā)育,調(diào)節(jié)性激素的合成和分泌等促進(jìn)新陳代謝和生長(zhǎng)發(fā)育,尤其對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能具有重要影響,提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性二、人體內(nèi)的一些主要激素及其生理作用生 長(zhǎng)激 素垂 體促進(jìn)生長(zhǎng)、主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)激素名稱(chēng)內(nèi)分泌腺名稱(chēng)雌激素雄激素胰島素激素的主要生理作用孕激素胰腺中的胰島主要是睪丸 主要是 卵巢卵巢調(diào)節(jié)糖類(lèi)代謝,促進(jìn)血糖合成為糖元,抑制非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,使血糖含量

5、降低分別促進(jìn)雌雄生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的生成,激發(fā)和維持各自的第二性征;雌激素能激發(fā)和維持雌性正常的性周期促進(jìn)子宮內(nèi)膜和乳腺等的生長(zhǎng)發(fā)育,為受精卵著床和泌乳準(zhǔn)備條件。性激素(續(xù)上表)胰高血 糖素 促進(jìn)糖元分解和非糖類(lèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而使血糖升高促甲狀腺激素釋放激素下丘腦促進(jìn)垂體合成和分泌促甲狀腺激素促性腺激素釋放激素下丘腦促進(jìn)垂體合成和分泌促性腺激素腎上腺素胸腺激素腎上腺胸腺提高多種組織的興奮性,加速代謝催乳素垂體調(diào)控動(dòng)物對(duì)幼仔的照顧行為,刺激乳汁分泌激素名稱(chēng)激素的主要生理作用分泌部位幾種激素分泌失調(diào)癥侏儒癥(幼)巨人癥(幼)肢端肥大癥(成)糖尿病低血糖呆小癥(幼)甲亢性激素生長(zhǎng)激素胰島

6、素甲狀腺激素不足過(guò)多分 泌 異 常激素第二性征不明顯或消退,性周期不正常巨人癥肢端肥大癥侏儒癥呆小癥甲亢地方性甲狀腺腫練習(xí)1、下列有關(guān)促胰液素的發(fā)現(xiàn)史的敘述,不正確的是A、促胰液素是人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素,是由胰腺分泌的B、沃泰默實(shí)驗(yàn)其中一組對(duì)照排除鹽酸作用于胰腺分泌胰液C、斯他林和貝利斯在活泰默研究的基礎(chǔ)上,勇于向權(quán)威觀點(diǎn)挑戰(zhàn),大膽質(zhì)疑、探索與創(chuàng)新是成功的關(guān)鍵D、促胰液素是由小腸黏膜分泌的,作用于胰腺,促進(jìn)胰腺分泌胰液A2、科研人員分別給三只大白鼠注射了a、b、c三種激素后,觀察到的相應(yīng)反應(yīng):a激素 低血糖,甚至昏迷,b激素 促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成,并使軟骨生長(zhǎng)明顯 ,c激素 使呼吸、心率加快,并使

7、體內(nèi)產(chǎn)熱量增加 據(jù)此判斷激素a、b、c的化學(xué)名稱(chēng)依次是()A甲狀腺激素、胰島素、生長(zhǎng)激素B胰高血糖素、生長(zhǎng)激素、甲狀腺激素C胰島素、生長(zhǎng)激素、甲狀腺激素D生長(zhǎng)激素、胰島素、甲狀腺激素【解析】胰島素具有降低血糖的作用,注射后可引起低血糖,甚至昏迷;生長(zhǎng)激素能促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng),其促進(jìn)生長(zhǎng)的原理是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成及軟骨生長(zhǎng);甲狀腺激素的作用是促進(jìn)新陳代謝,加速物質(zhì)的氧化分解,因此注射甲狀腺激素后會(huì)使呼吸、心率加快,并使體內(nèi)產(chǎn)熱量增加。C2、據(jù)圖判斷下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )A、垂體可分泌促甲狀腺激素釋放激素,直接調(diào)節(jié)甲狀腺分泌激素B、垂體可分泌促甲狀腺激素,調(diào)節(jié)甲狀腺分泌激素C、下丘腦可調(diào)節(jié)垂體的活動(dòng)D、

8、血液中一定含量的甲狀腺激素對(duì)垂體、下丘腦有抑制作用 A 問(wèn)題探究1: 飯后,大量的葡萄糖被吸收到了體內(nèi),但是正常人的血糖含量只有短暫的升高,很快就恢復(fù)正常,這是為什么? 三、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例 實(shí)例一:血糖平衡的調(diào)節(jié)血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量氧化分解肝糖原、肌糖原合成脂肪、某些氨基酸等轉(zhuǎn)變?nèi)梭w中血糖的去向(正常情況下)思考與討論(2)長(zhǎng)跑時(shí)消耗了大量的葡萄糖,你認(rèn)為血糖的濃度會(huì)大幅下降嗎?在長(zhǎng)跑過(guò)程中,盡管血糖在不斷被消耗,但它的含量基本維持在0.9 g/L左右。 血糖可以通過(guò)哪些途徑 得到補(bǔ)充?食物中的糖類(lèi)消化吸收肝糖原分解脂肪等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化血糖0.81.2g/LCO2+H2O+

9、能量氧化分解肝糖原、肌糖原合成脂肪、某些氨基酸等轉(zhuǎn)變?nèi)梭w中血糖的來(lái)源和去向(正常情況下)血糖平衡的調(diào)節(jié)血糖平衡的調(diào)節(jié)B細(xì)胞分泌胰島素作用 促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖,從而使血糖水平降低。 胰島素還能夠抑制肝糖元的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,A細(xì)胞胰高血糖素作用 促進(jìn)肝糖原分解,并促進(jìn)一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,從而使血糖水平升高。 分泌二者對(duì)同一生理過(guò)程起拮抗作用 血糖平衡的調(diào)節(jié)過(guò)程血糖升高胰島B細(xì)胞胰島素血糖進(jìn)入肝細(xì)胞肌肉細(xì)胞脂肪細(xì)胞合成糖元,氧化分解,轉(zhuǎn)變成脂肪下丘腦血糖降低腎上腺髓質(zhì)肝細(xì)胞胰高血糖素胰島A細(xì)胞肝糖元分解非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化下丘腦腎上腺素肝糖原分解非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化+-+血糖降

10、低血糖升高血糖平衡的調(diào)節(jié)三要素(1)血糖平衡是通過(guò)調(diào)節(jié)來(lái)源和去路實(shí)現(xiàn)的;血糖的平衡依賴(lài)于血漿中有適量的相關(guān)激素;適量的相關(guān)激素又是通過(guò)復(fù)雜的體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)體液調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的 (2)胰島素是唯一降血糖的激素,胰島素分泌調(diào)節(jié)有三個(gè)方面最重要的因素是血糖濃度;受胰高血糖素的影響,胰高血糖素可直接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素,又可通過(guò)提高血糖濃度而間接促進(jìn)胰島素分泌;神經(jīng)調(diào)節(jié),下丘腦通過(guò)有關(guān)神經(jīng)的作用,促進(jìn)或抑制胰島素的分泌 (3)胰高血糖素和腎上腺素可升高血糖濃度,其中主要是胰高血糖素。胰高血糖素分泌的調(diào)節(jié)也有三個(gè)方面:最重要的因素是血糖濃度;受胰島素的影響,胰島素可直接作用于胰島A細(xì)胞,抑制其分泌,也可通

11、過(guò)降低血糖濃度而間接地促進(jìn)胰高血糖素的分泌;神經(jīng)調(diào)節(jié),下丘腦通過(guò)有關(guān)神經(jīng)的作用,促進(jìn)或抑制胰高血糖素的分泌 血糖平衡的意義 血糖的來(lái)源和去路不能保持動(dòng)態(tài)平衡,血糖含量就不能維持相對(duì)穩(wěn)定。 (1)血糖含量過(guò)低時(shí),會(huì)引起頭昏、心慌、四肢無(wú)力等,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致死亡。 (2)血糖含量過(guò)高時(shí),會(huì)使葡萄糖從腎臟排出,形成糖尿,造成體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失,同樣有損健康。 糖尿病的“三多一少”:(1)糖尿病患者雖血糖濃度高,但組織細(xì)胞內(nèi)能量供應(yīng)不足。患者總感覺(jué)饑餓而多食,多食又進(jìn)一步使血糖來(lái)源增多;(2)當(dāng)血糖含量高于1618g/L時(shí),糖就從腎臟排出而出現(xiàn)糖尿,在排出大量糖的同時(shí)也帶走了大量水分,于是會(huì)出現(xiàn)多尿、

12、口渴、多飲的現(xiàn)象。(3)又由于糖氧化供能發(fā)生障礙,使得體內(nèi)脂肪和蛋白質(zhì)的分解加強(qiáng),導(dǎo)致機(jī)體消瘦,體重減輕等。 血糖降低血糖升高+胰島素分泌胰島B細(xì)胞+組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖血糖降低血糖升高+胰島素分泌胰島B細(xì)胞+組織細(xì)胞加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖胰島A細(xì)胞胰高血糖素分泌+促進(jìn)糖原分解,促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖+反饋調(diào)節(jié) 在血糖調(diào)節(jié)的過(guò)程中,胰島素的作用結(jié)果反過(guò)來(lái)影響胰島素的分泌,胰高血糖素也如此。 像這樣,在一個(gè)系統(tǒng)中,系統(tǒng)本身工作的效果,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)方式叫做反饋調(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,它對(duì)于機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。反饋調(diào)節(jié)

13、反饋調(diào)節(jié)有正負(fù)反饋之分,其中負(fù)反饋在日常生活及人體的生理活動(dòng)中都很常見(jiàn)。我們?nèi)粘I钪杏玫降碾姳?、空調(diào)等的調(diào)溫系統(tǒng)都是根據(jù)負(fù)反饋原理來(lái)設(shè)計(jì)的,機(jī)體內(nèi)的許多生理活動(dòng),如絕大多數(shù)激素的分泌、體溫調(diào)節(jié)等都是負(fù)反饋調(diào)節(jié)的最好例子。正反饋在人的正常生理活動(dòng)中也是存在的,如排尿反射、血液的凝固過(guò)程、分娩過(guò)程、月經(jīng)周期中黃體生成素的釋放等。日常生活中也不乏正反饋的實(shí)例,如某位學(xué)習(xí)刻苦的同學(xué)得到表?yè)P(yáng)后,學(xué)習(xí)更加刻苦。 分析應(yīng)用1、當(dāng)身體產(chǎn)生的胰島素過(guò)多時(shí),將會(huì)發(fā)生什么情況?當(dāng)身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時(shí),又將發(fā)生什么情況呢? 當(dāng)身體產(chǎn)生的胰島素過(guò)多時(shí),就會(huì)使組織細(xì)胞過(guò)分?jǐn)z取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖導(dǎo)致低血糖;當(dāng)身體

14、不能產(chǎn)生足夠的胰島素時(shí),就會(huì)使組織細(xì)胞在攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖等生理活動(dòng)發(fā)生障礙,而此時(shí)肝臟釋放的和由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化來(lái)的葡萄糖則增多,因而出現(xiàn)高血糖,導(dǎo)致糖尿病。分析應(yīng)用2、糖尿病在現(xiàn)代社會(huì)中的發(fā)病率越來(lái)越高。想一想,這與人們的飲食狀況和生活方式的變化有沒(méi)有關(guān)系?為什么?怎樣防治糖尿??? 現(xiàn)代社會(huì)人們的壓力越來(lái)越大,伴隨著精神的緊張、情緒的激動(dòng)等多種應(yīng)激狀態(tài),體內(nèi)升高血糖的激素會(huì)大量分泌,從而使血糖升高。 糖尿病的治療必須以飲食控制、運(yùn)動(dòng)治療為前提。病人應(yīng)控制進(jìn)食糖類(lèi)食物,減少高脂肪及高膽固醇食物的攝入量,適當(dāng)增加高纖維及淀粉類(lèi)食物。經(jīng)常參加體育運(yùn)動(dòng),盡可能做全身運(yùn)動(dòng),包括散步和慢跑等。在此基礎(chǔ)

15、上,適當(dāng)使用胰島素增敏劑等藥物。2.一奧運(yùn)會(huì)運(yùn)動(dòng)員因服用類(lèi)固醇藥物而被取消了參 賽資格,他服用的藥物屬于下列( ) A.甲狀腺激素 B.垂體激素 C.雄性激素 D.生長(zhǎng)激素1.給小白鼠注射一定量的胰島素后,小白鼠進(jìn)入 休克狀態(tài),要使其及時(shí)蘇醒可適量注射( ) A.甲狀腺激素 B.生理鹽水 C.性激素 D.葡萄糖溶液CD鞏 固練習(xí)3、某人身材矮小,但智力正常,病因是幼年某種激素分泌過(guò)少,缺少的激素和所患疾病是:A、甲狀腺激素、呆小癥 B、甲狀腺激素、侏儒癥C、生長(zhǎng)激素、侏儒癥 D、生長(zhǎng)激素、呆小癥 4、能夠?yàn)槊谌闇?zhǔn)備條件的激素是:( )A、甲狀腺激素 B、胰島素C、孕激素 D、雌激素 、飯后血液

16、中含量會(huì)迅速增多的激素是什么? 、糖尿病患者就需胰島素治療,宜口服還是注射?CC 實(shí)例二:甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié) 下丘腦 垂 體 甲狀腺寒冷等刺激促甲狀腺激素釋放激素(TRH)促甲狀腺激素(TSH)甲狀腺激素促進(jìn)促進(jìn)抑制抑制新陳代謝,抵御寒冷促進(jìn)生長(zhǎng)激素甲狀腺激素調(diào)節(jié)人體生長(zhǎng)發(fā)育幼年不足侏儒癥促進(jìn)機(jī)體生長(zhǎng)發(fā)育神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育幼年不足呆小癥正常生長(zhǎng)發(fā)育正常 正常激素間的相互作用 不同激素對(duì)于同一生理效應(yīng)都發(fā)揮作用,從而達(dá)到增強(qiáng)效應(yīng)的結(jié)果。協(xié)同作用血糖降低 胰高血糖素 分泌增加血糖升高 胰島素分泌增加激素間的相互作用 拮抗作用 不同激素對(duì)某一生理效應(yīng)發(fā)揮相反的作用以血糖濃度為例 四、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)、

17、微量和高效、通過(guò)體液運(yùn)輸、作用于靶器官、 靶細(xì)胞閱讀科學(xué)、技術(shù)、社會(huì),想一想:激素在生產(chǎn)和醫(yī)藥衛(wèi)生方面有何應(yīng)用?、用口服或注射人類(lèi)激素或類(lèi)似物來(lái)治療某些疾病,如:定時(shí)注射胰島素來(lái)治療糖尿病等。、利用促性激素類(lèi)藥物來(lái)促使魚(yú)類(lèi)等動(dòng)物發(fā)情,促進(jìn)產(chǎn)卵。、利用某些激素類(lèi)似物喂養(yǎng)家畜,以提高肉的品質(zhì)。、利用昆蟲(chóng)的腦激素、保幼激素、蛻皮激素來(lái)改變昆蟲(chóng)的發(fā)育過(guò)程。如:用保幼激素提高蠶的產(chǎn)絲量。、利用昆蟲(chóng)的性外激素來(lái)防治害蟲(chóng)。等等練習(xí)、以下哪一項(xiàng)不屬于激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn):、微量和高效 、通過(guò)體液運(yùn)輸、作用于靶器官、靶細(xì)胞 D、提供能量、下列激素的生理作用相互拮抗的是: 、胰島素與胰高血糖素 、甲狀腺素與腎上腺素 、

18、腎上腺素與胰高血糖素 D、生長(zhǎng)激素與甲狀腺素3、給正常小狗實(shí)施垂體切除手術(shù)后,短期內(nèi)小狗血液中的三種激素促甲狀腺激素釋放激素(a)、促甲狀腺激素(b)、甲狀腺激素(c)的含量變化正確的是(橫軸為時(shí)間,縱軸為激素含量)( )B人體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)有賴(lài)于正、負(fù)反饋調(diào)節(jié)。從總體來(lái)說(shuō),由正反饋調(diào)節(jié)完成的生理活動(dòng)是A體溫的維持 B血糖濃度的穩(wěn)定C水鹽平衡的調(diào)節(jié)D凝血過(guò)程D下圖表示機(jī)體內(nèi)生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的途徑。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.該圖示可以說(shuō)明神經(jīng)系統(tǒng)可控制內(nèi)分泌系統(tǒng)的活動(dòng)B.胰島B細(xì)胞的分泌活動(dòng)不受過(guò)程的調(diào)節(jié)C.如果感受器、下丘腦、和內(nèi)分泌腺組成機(jī)體內(nèi)的某一反射活動(dòng)的反射弧,則效應(yīng)器最終為圖中的組織D.如果圖示中的內(nèi)分泌腺為甲狀腺,則的增加可能引起和的減少C3、下列關(guān)于下丘腦、垂體、甲狀腺三種內(nèi)分泌腺所分泌的激素之間相互關(guān)系的敘述,不正確的是:、下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能促進(jìn)垂體分泌促甲狀腺激素、垂體分泌促甲狀腺激素能促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素、甲狀腺激素可以抑制下丘腦和垂體的活動(dòng)、促甲狀腺激素可以抑制下丘腦和垂體的活動(dòng)在神經(jīng)和激素的調(diào)控下人體能夠適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境的變化。右圖是甲狀腺激素分泌調(diào)控模式圖,主要包括至五個(gè)過(guò)程,其中TRH及TSH分別表示促甲狀腺激素釋放激素和促

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