人教教學(xué)人教生物必修三通過激素的調(diào)節(jié)

人教教學(xué)人教生物必修三通過激素的調(diào)節(jié)第1頁/共47頁第2章動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第2節(jié)通過激素的調(diào)節(jié)第2頁/共47頁案例:促胰液素的發(fā)現(xiàn)

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)

第3頁/共47頁切除通向該段小腸的神經(jīng)，只留下血管3.稀鹽酸狗的上段小腸腸腔胰腺分泌胰液2.稀鹽酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗的上段小腸腸腔1.稀鹽酸胰腺分泌胰液注入注入注入結(jié)果結(jié)果結(jié)果

沃泰默的解釋：這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。

思考：沃泰默設(shè)置實(shí)驗(yàn)3的目的是？思考：沃泰默設(shè)置實(shí)驗(yàn)2的目的是？第4頁/共47頁第5頁/共47頁

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)？第6頁/共47頁

斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)過程：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。

制成提取液狗靜脈第7頁/共47頁思考與討論2.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)。1.“機(jī)遇只偏愛那種有準(zhǔn)備的頭腦”哪些因素使斯他林和貝利斯抓住了成功的機(jī)會(huì)？

不迷信權(quán)威、創(chuàng)造性思維、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等第8頁/共47頁二、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)，這就是激素調(diào)節(jié)。

概念第9頁/共47頁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第10頁/共47頁第11頁/共47頁第12頁/共47頁

問題探究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？

實(shí)例一：血糖平衡的調(diào)節(jié)三、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例第13頁/共47頁血糖0.8~1.2g/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）總結(jié)第14頁/共47頁

問題探討：

馬拉松長跑是賽程超過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。血糖（血液中的葡萄糖）可以補(bǔ)充肌肉因運(yùn)動(dòng)而消耗的糖類。正常人全身的血量大約為5L。（1）根據(jù)材料計(jì)算，如果僅靠血液中的葡萄糖，運(yùn)動(dòng)員能跑多長時(shí)間？思考與討論（2）長跑時(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？第15頁/共47頁（一）問題探討（1）如果僅靠血液中的葡萄糖，馬拉松運(yùn)動(dòng)員只能跑1min左右（0.8～1.2min）。（2）可能會(huì)導(dǎo)致血糖含量短暫的輕度下降，但仍能基本保持穩(wěn)定，不會(huì)影響運(yùn)動(dòng)。因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)過程中，血糖會(huì)因補(bǔ)充肌肉消耗的糖類物質(zhì)而含量下降，同時(shí)，血糖會(huì)隨時(shí)從儲(chǔ)能物質(zhì)的分解、轉(zhuǎn)化等得到補(bǔ)充。第16頁/共47頁思考與討論（3）研究表明，在長跑過程中，盡管血糖在不斷被消耗，但它的含量基本維持在0.9g/L左右。血糖可以通過哪些途徑得到補(bǔ)充？血糖可以通過三條途徑得到補(bǔ)充：食物中的糖類經(jīng)過消化和吸收肝糖原分解為葡萄糖一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖第17頁/共47頁血糖0.8~1.2g/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中血糖的來源和去向（正常情況下）總結(jié)食物中的糖類

消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化第18頁/共47頁血糖平衡的調(diào)節(jié)第19頁/共47頁血糖平衡的調(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)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。

分泌第20頁/共47頁胰島素和胰高血糖素究竟是怎樣對(duì)血糖水平進(jìn)行調(diào)節(jié)的呢?我們通過以下活動(dòng)來進(jìn)行探索。第21頁/共47頁模型構(gòu)建：建立血糖調(diào)節(jié)的模型當(dāng)血糖水平升高時(shí)，胰島是怎樣反應(yīng)的？反應(yīng)的結(jié)果怎樣？當(dāng)血糖水平降低時(shí)呢？

當(dāng)血糖水平升高時(shí)，胰島B細(xì)胞分泌的胰島素增加，同時(shí)胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素減少；反應(yīng)的結(jié)果將使體內(nèi)血糖水平下降到正常水平。當(dāng)血糖水平降低時(shí)，胰島B細(xì)胞分泌的胰島素減少，同時(shí)胰島A細(xì)胞分泌的胰高血糖素增加，從而使體內(nèi)血糖水平上升到正常水平。第22頁/共47頁血糖降低血糖升高+胰島素分泌胰島B細(xì)胞++組織加速攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖胰島A細(xì)胞-胰高血糖素分泌-第23頁/共47頁血糖降低血糖升高+胰島素分泌胰島B細(xì)胞++組織加速攝取、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)化為葡萄糖下丘腦一區(qū)域++下丘腦另一區(qū)域++第24頁/共47頁反饋調(diào)節(jié)

在血糖調(diào)節(jié)的過程中，胰島素的作用結(jié)果反過來影響胰島素的分泌，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,反過來又作為信息調(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。第25頁/共47頁分析應(yīng)用1、當(dāng)身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時(shí)，將會(huì)發(fā)生什么情況？2、糖尿病在現(xiàn)代社會(huì)中的發(fā)病率越來越高。想一想，這與人們的飲食狀況和生活方式的變化有沒有關(guān)系？為什么？怎樣防治糖尿??？當(dāng)身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時(shí)，體內(nèi)血糖水平將會(huì)上升，多余的血糖將會(huì)從尿中排出，出現(xiàn)糖尿病。第26頁/共47頁

問題情境：

當(dāng)你站在寒風(fēng)中瑟瑟發(fā)抖時(shí)，你的機(jī)體為了抵御寒冷作了哪些反應(yīng)？這些反應(yīng)是通過怎樣的調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的？

三、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例

實(shí)例二：甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)第27頁/共47頁思考與討論（1）寒冷刺激會(huì)首先作用于什么系統(tǒng)？（2）接著在三個(gè)層次上會(huì)引起什么腺體分泌何種激素？（3）甲狀腺激素的分泌是否會(huì)一直持續(xù)下去？體內(nèi)激素增多時(shí)身體如何進(jìn)行調(diào)節(jié)？第28頁/共47頁（1）促進(jìn)新陳代謝，使絕大多數(shù)組織耗氧量加大，并增加產(chǎn)熱。因此，寒冷可刺激甲狀腺激素的分泌，而甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)者往往基礎(chǔ)代謝率增高，喜涼怕熱。（2）促進(jìn)生長發(fā)育，對(duì)長骨、腦和生殖器官的發(fā)育生長至關(guān)重要，尤其是嬰兒期。此時(shí)缺乏甲狀腺激素則會(huì)患呆小癥。（3）提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。甲狀腺素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)第29頁/共47頁下丘腦垂體甲狀腺促甲狀腺激素釋放激素促甲狀腺激素甲狀腺激素細(xì)胞代謝甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)示意圖反饋第30頁/共47頁四、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)

3、作用于靶器官、靶細(xì)胞：

特定激素會(huì)作用于特定的器官和細(xì)胞。2、通過體液運(yùn)輸

內(nèi)分泌腺?zèng)]有導(dǎo)管，分泌的激素彌散到體液中，隨血液流到全身，傳遞著各種信息。1、微量和高效第31頁/共47頁激素既不組成細(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。激素是調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的信息分子。第32頁/共47頁本節(jié)小結(jié):一、激素調(diào)節(jié)的發(fā)現(xiàn)二、激素調(diào)節(jié)的實(shí)例血糖平衡的調(diào)節(jié)甲狀腺激素分泌的分級(jí)調(diào)節(jié)三、激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)第33頁/共47頁BD①可參與血糖平衡的調(diào)節(jié)②有調(diào)節(jié)軀體運(yùn)動(dòng)的高級(jí)中樞③可合成和分泌促甲狀腺激素釋放激素④垂體通過下丘腦控制性腺的生長發(fā)育Ａ．唾液腺，垂體，腸腺Ｂ．腎上腺，甲狀腺，胰島Ｃ．睪丸，汗腺，皮脂腺Ｄ．卵巢，胃腺，肝臟1、下列各組腺體分泌的物質(zhì)，均能夠直接排放到血漿中的是（）2、關(guān)于下丘腦功能的敘述，正確的是（）A.①②B.②③C.②④D.①③鞏固練習(xí)第34頁/共47頁3、糖尿病、壞血病、侏儒癥、呆小癥、腳氣病的原因，按順序是（）

Ａ．缺乏胰島素、甲狀腺激素、生長激素、維生素C、維生素B1

Ｂ．缺乏胰島素、維生素C、甲狀腺激素、維生素B1、生長激素 Ｃ．缺乏維生素C、生長激素、胰島素、維生素B1、甲狀腺激素 Ｄ．缺乏胰島素、維生素C、生長激素、甲狀腺激素、維生素B1D4、用一定量的甲狀腺激素連續(xù)飼喂正常成年小白鼠4周，與對(duì)照組比較，實(shí)驗(yàn)組小白鼠表現(xiàn)為()BA．耗氧量增加、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低B．耗氧量增加、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強(qiáng)C．耗氧量減少、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低D．耗氧量減少、神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性增強(qiáng)第35頁/共47頁

5、下圖表示甲狀腺活動(dòng)調(diào)節(jié)的示意圖。對(duì)這一調(diào)節(jié)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．甲與乙結(jié)構(gòu)分別表示下丘腦和垂體B.a與b物質(zhì)分別表示促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素C.乙結(jié)構(gòu)的活動(dòng)只受甲結(jié)構(gòu)釋放激素的調(diào)節(jié)D.血液中的甲狀腺激素含量起著反饋調(diào)節(jié)的作用C第36頁/共47頁6、人體內(nèi)激素分泌量過多或不足都會(huì)對(duì)機(jī)體有害，體內(nèi)有一系列機(jī)制維持激素在血液中含量的相對(duì)穩(wěn)定。下圖表示下丘腦神經(jīng)分泌細(xì)胞、垂體細(xì)胞、甲狀腺細(xì)胞及它們分泌的激素之間的關(guān)系。據(jù)圖回答有關(guān)問題：第37頁/共47頁

（1）激素A是_______________________。（2）當(dāng)體內(nèi)缺乏__________元素時(shí)，將導(dǎo)致激素C的合成受阻，該元素進(jìn)人甲狀腺細(xì)胞的運(yùn)輸方式是_______________________。（3）人遭遇危險(xiǎn)而情緒緊張時(shí)血液中激素C的含量將會(huì)___________，這是由于激素A、B的含量_____________所致。這種生理過程是由_______________________共同調(diào)節(jié)的。（4）如果激素C的合成量過多時(shí)，激素A、B含量的變化趨勢(shì)是___________。這是一種__________調(diào)節(jié)機(jī)制。促甲狀腺激素釋放激素

碘主動(dòng)運(yùn)輸增加增加神經(jīng)和體液(激素)下降(負(fù))反饋第38頁/共47頁6、現(xiàn)有相同容積的玻璃缸幾只，利用自然的清水、同齡且發(fā)育狀態(tài)相同的小蝌蚪60只、飼喂蝌蚪的飼料、未經(jīng)處理的具有生物活性的甲狀腺激素，并把具有生物活性的甲狀腺激素放在50℃的溫水中處理10min。根據(jù)這些現(xiàn)有的條件，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證甲狀腺激素經(jīng)過處理以后，是否還有生物活性。

(1)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)第一步，取玻璃缸3只，分別標(biāo)記為甲、乙、丙；第二步，分別加入等量的清水和20只蝌蚪；第39頁/共47頁

第三步，如果甲缸每天飼喂飼料，丙缸每天飼喂用具有生物活性的甲狀腺激素相拌的飼料，則乙缸怎樣飼喂?

；最后經(jīng)過一定時(shí)間的飼喂，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)果和結(jié)論。

(2)結(jié)果分析①若乙、丙缸的蝌蚪發(fā)育同步，迅速變態(tài)為小青蛙，而甲缸還是蝌蚪狀態(tài)，說明

；②若甲、乙缸的蝌蚪發(fā)育同步，而丙缸發(fā)育變態(tài)迅速，說明了

；③若乙缸的蝌蚪發(fā)育比甲缸快，比丙缸慢，則說明了

。

(3)該實(shí)驗(yàn)設(shè)置甲、丙兩組實(shí)驗(yàn)的目的是

。每天飼喂用經(jīng)過處理過的甲狀腺激素相拌的飼料甲狀腺激素經(jīng)過50℃的溫水處理后，對(duì)其生物活性沒有影響甲狀腺激素經(jīng)過50℃的溫水處理后，完全喪失了生物活性甲狀腺激素經(jīng)過50℃的溫水處理后，使生物活性有所降低起對(duì)照作用第40頁/共47頁2．這是因?yàn)檫@些被吸收到體內(nèi)的葡萄糖部分合成糖原儲(chǔ)存起來了，部分轉(zhuǎn)化為脂肪、氨基酸等非糖物質(zhì)，還有一些被氧化分解了，所以血糖含量很快恢復(fù)正常。第41頁/共47頁（五）旁欄思考題反饋調(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。我們?nèi)粘Ｉ钪杏玫降碾姳洹⒖照{(diào)等的調(diào)溫系統(tǒng)都是根據(jù)負(fù)反饋原理來設(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、血液的凝固過程、分娩過程、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)得到表揚(yáng)后，學(xué)習(xí)更加刻苦。第42頁/共47頁（六）與社會(huì)的聯(lián)系糖尿病是由遺傳和環(huán)境因素相互作用而引起的一種常見病，與人們的飲食狀況和生活方式有直接的關(guān)系。飲食過多而不節(jié)制，營養(yǎng)過剩，體力活動(dòng)過少，從而造成肥胖（脂肪堆積）等是糖尿病的誘因之一?，F(xiàn)代社會(huì)人們的壓力越來越大，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（如生長激素、去甲腎上腺素、胰高血糖素及腎上腺皮質(zhì)激素等）會(huì)大量分泌，從而使血糖升高。糖尿病的治療必須以控制飲食、運(yùn)動(dòng)治療為前提。糖尿病病人應(yīng)控制進(jìn)食糖類食物，減少高脂肪及高膽固醇食物的攝入量，適量增加高纖維食物。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。對(duì)于較重的糖尿病人，除了控制飲食外，還需要按照醫(yī)生的要求注射胰島素進(jìn)行治療。第43頁/共47頁（七）練習(xí)基礎(chǔ)題1．C、D。2．抗利尿激

素