人教版教學課件人教版生物必修三第2章第2節(jié)通過激素的調(diào)節(jié)課件

1、必修三,穩(wěn)態(tài)與環(huán)境,第2章動物和人體生命活動的調(diào)節(jié),第2節(jié) 通過激素的調(diào)節(jié),案例:促胰液素的發(fā)現(xiàn),學術(shù)背景： 在20世紀之前，學術(shù)界普遍認為，人和動物體的一切生理活動都是由神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的。 比如，對“胰液的分泌是如何調(diào)節(jié)的”這一問題，19世紀的學術(shù)界普遍認為，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。,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,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，所以是一個十分頑固的神經(jīng)反射。,思考：沃泰默設(shè)置實驗3的目

2、的是？,思考：沃泰默設(shè)置實驗2的目的是？,斯他林和貝利斯的假設(shè)： 這種實驗現(xiàn)象不是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果，而是化學調(diào)節(jié)的結(jié)果：在鹽酸的作用下，小腸黏膜產(chǎn)生了一種化學物質(zhì)，這種物質(zhì)進入血液后，隨著血流到達胰腺，引起胰液的分泌。,如果要證明斯他林和貝利斯的觀點， 應(yīng)該如何設(shè)計實驗？,斯他林和貝利斯的實驗 ：,實驗過程： 小腸黏膜+稀鹽酸+砂子,實驗結(jié)果：促進胰腺分泌胰液。,實驗結(jié)論：胰液的分泌是促胰液素化學調(diào)節(jié)的結(jié)果。,制成提取液,狗靜脈,思考與討論,2.斯他林和貝利斯獲得的科學發(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.“機遇只偏愛那種有準備的頭腦”哪些因素使斯他林和貝利斯抓住了成功的

3、機會？,不迷信權(quán)威、創(chuàng)造性思維、嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計等,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,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？,實例一：血糖平衡的調(diào)節(jié),三、激素調(diào)節(jié)的實例,血糖 0.81.2g/L,人體中血糖的去向 （正常情況下）,總 結(jié),問題探討： 馬拉松長跑是賽程超過40km、歷時2h以上的極限運動，運動員每小時至少要消耗300

4、g糖類。血糖（血液中的葡萄糖）可以補充肌肉因運動而消耗的糖類。正常人全身的血量大約為5L。,（1）根據(jù)材料計算，如果僅靠血液中的葡萄糖，運動員能跑多長時間？,思考與討論,（2）長跑時消耗了大量的葡萄糖，你認為血糖的濃度會大幅下降嗎？,（一）問題探討 （1）如果僅靠血液中的葡萄糖，馬拉松運動員只能跑1 min左右（0.81.2 min）。 （2）可能會導致血糖含量短暫的輕度下降，但仍能基本保持穩(wěn)定，不會影響運動。因為在運動過程中，血糖會因補充肌肉消耗的糖類物質(zhì)而含量下降，同時，血糖會隨時從儲能物質(zhì)的分解、轉(zhuǎn)化等得到補充。,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

5、基本維持在0.9 g/L左右。血糖可以通過哪些途徑得到補充？,血糖可以通過三條途徑得到補充： 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,血糖 0.81.2g/L,人體中血糖的來源和去向 （正常情況下）,總 結(jié),血糖平衡的調(diào)節(jié),血糖平衡的調(diào)節(jié),B細胞,胰島素,促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖，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細胞,胰高血糖素,促進糖原分解，并促進一些非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖，從而使血糖水平升高。,胰島素和胰高血糖素究竟是怎樣對血糖水平進行調(diào)節(jié)的呢? 我們通過以下活動來進行探索。,模型構(gòu)建：建立血糖調(diào)節(jié)

6、的模型,當血糖水平升高時，胰島是怎樣反應(yīng)的？反應(yīng)的結(jié)果怎樣？當血糖水平降低時呢？,當血糖水平升高時，胰島B細胞分泌的胰島素增加，同時胰島A細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。當血糖水平降低時，胰島B細胞分泌的胰島素減少，同時胰島A細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。,血糖降低,血糖升高,胰島素分泌,胰島B細胞,組織加速攝取、利用和儲存葡萄糖,胰島A細胞,胰高血糖素分泌,血糖降低,血糖升高,胰島素分泌,胰島B細胞,組織加速攝取、利用和儲存葡萄糖,胰島A細胞,胰高血糖素分泌,促進糖原分解，促進非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化為葡萄糖,在血糖調(diào)節(jié)的過程中，胰島素的

7、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)機制，它對于機體維持穩(wěn)態(tài)具有重要意義。,1、當身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時，將會發(fā)生什么情況？,2、糖尿病在現(xiàn)代社會中的發(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？怎樣防治糖尿病？,當身體不能產(chǎn)生足夠的胰島素時，體內(nèi)血糖水平將會上升，多余的血糖將會從尿中排出，出現(xiàn)糖尿病。,問題情境： 當你站在寒風中瑟瑟發(fā)抖時，你的機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)機制實現(xiàn)

8、的？,實例二：甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié),（1）寒冷刺激會首先作用于什么系統(tǒng)？,（2）接著在三個層次上會引起什么腺體分泌何種激素？,（3）甲狀腺激素的分泌是否會一直持續(xù)下去？體內(nèi)激素增多時身體如何進行調(diào)節(jié)？,（1）促進新陳代謝，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，而甲狀腺機能亢進者往往基礎(chǔ)代謝率增高，喜涼怕熱。 （2）促進生長發(fā)育，對長骨、腦和生殖器官的發(fā)育生長至關(guān)重要，尤其是嬰兒期。此時缺乏甲狀腺激素則會患呆小癥。 （3）提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性。,甲狀腺素分泌的分級調(diào)節(jié),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,細胞代

9、謝,甲狀腺激素分泌的 分級調(diào)節(jié)示意圖,反饋,3、作用于靶器官、靶細胞： 特定激素會作用于特定的器官和細胞。,2、通過體液運輸 內(nèi)分泌腺沒有導管，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,激素既不組成細胞結(jié)構(gòu)，又不提供能量，也不起催化作用，而是隨體液到達靶細胞，使靶細胞原有的生理活動發(fā)生變化。激素是調(diào)節(jié)生命活動的信息分子。,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)的實例,血糖平衡的調(diào)節(jié),甲狀腺激素分泌的分級調(diào)節(jié),三、激素調(diào)節(jié)的特點,B,D, 可參與血糖平衡的調(diào)節(jié) 有調(diào)節(jié)軀體運動的高級中樞 可合成和分泌促甲狀腺激素釋放激素 垂體通過下丘腦控制性腺的生長發(fā)育,唾液

10、腺，垂體，腸腺腎上腺，甲狀腺，胰島 睪丸，汗腺，皮脂腺卵巢，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. B. C. D.,鞏固練習,3、糖尿病、壞血病、侏儒癥、呆小癥、腳氣病的原因， 按順序是（ ）,缺乏胰島素、甲狀腺激素、生長激素、維生素C、維生素B1 缺乏胰島素、維生素C、甲狀腺激素、維生素B1、生長激素 缺乏維生素C、生長激素、胰島素、維生素B1、甲狀腺激素 缺乏胰島素、維生素C、生長激素、甲狀腺激素、維生素B1,D,4、用一定量的甲狀腺激素連續(xù)飼喂正常成年小白鼠4周，與對照組比較，實驗組小白鼠表現(xiàn)為( ),B

11、,A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 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,5、下圖表示甲狀腺活動調(diào)節(jié)的示意圖。對這一調(diào)節(jié)的敘述，錯誤的是( ),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,6、人體內(nèi)激素分泌量過多或不足都會對機體有害，體內(nèi)有一系列機制維持激素在血液中含量的相對穩(wěn)定。下圖表示下丘腦神經(jīng)分泌細胞、垂體細胞、甲狀腺細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：,（1）激素

12、A是_。 （2）當體內(nèi)缺乏_元素時，將導致激素C的合成受阻，該元素進人甲狀腺細胞的運輸方式是_。 （3）人遭遇危險而情緒緊張時血液中激素C的含量將會_，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，激素A、B含量的變化趨勢是_。這是一種_調(diào)節(jié)機制。,促甲狀腺激素釋放激素,碘,主動運輸,增加,增加,神經(jīng)和體液(激素),下降,(負)反饋,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

13、你設(shè)計一個實驗，驗證甲狀腺激素經(jīng)過處理以后，是否還有生物活性。,(1)實驗方案的設(shè)計 第一步，取玻璃缸3只，分別標記為甲、乙、丙； 第二步，,分別加入等量的清水和20只蝌蚪；,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)過一定時間的飼喂，觀察現(xiàn)象，得出結(jié)果和結(jié)論。 (2)結(jié)果分析 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 ； 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 ； 若乙缸的蝌蚪發(fā)育比甲缸快，比丙缸慢，則說明了 。 (3)該實驗設(shè)置甲、丙兩組實驗的目的是 。,每天飼喂用經(jīng)過處理過的甲狀腺激

14、素相拌的飼料,甲狀腺激素經(jīng)過50的溫水處理后，對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,起對照作用,2這是因為這些被吸收到體內(nèi)的葡萄糖部分合成糖原儲存起來了，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。,（五）旁欄思考題 反饋調(diào)節(jié)有正負反饋之分，其中負反饋在日常生活及人體的生理活動中都很常見。 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)負反饋原理來設(shè)計的，機體內(nèi)的許多生理活動，如絕大多數(shù)激素的分泌、體溫調(diào)節(jié)等都是負反饋調(diào)節(jié)的最好例子。正反饋在人的正常生理活動中也是

15、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例，如某位學習刻苦的同學得到表揚后，學習更加刻苦。,（六）與社會的聯(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，體力活動過少，從而造成肥胖（脂肪堆積）等是糖尿病的誘因之一。 現(xiàn)代社會人們的壓力越來越大，伴隨著精神的緊張、情緒的激動等多種應(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、運動治療為前提。糖尿病病人應(yīng)控制進食糖

16、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)常參加體育運動，盡可能做全身運動，包括散步和慢跑等。對于較重的糖尿病人，除了控制飲食外，還需要按照醫(yī)生的要求注射胰島素進行治療。,（七）練習 基礎(chǔ)題 1C 、D。 2,激素的分泌主要是由機體內(nèi)外環(huán)境的變化引起的。機體通過分泌相應(yīng)激素來調(diào)節(jié)生理活動，從而適應(yīng)環(huán)境的變化。,3正負反饋調(diào)節(jié)對于生命活動都具有重要的意義。 一旦正反饋過程啟動，就逐步增強，不可逆地進行，直至反應(yīng)完成，如排尿反射、血液的凝固過程、分娩過程等。相比起來，負反饋的重要性似乎遠大于正反饋，一是因為它在生理活動中的數(shù)量大、涉及面廣；二是它不斷“糾正”控制信息，從而在維持穩(wěn)態(tài)上發(fā)揮著巨大作用。以體溫為例，人的正常體溫在37 左右，過高或過低都會通過負反饋來改變產(chǎn)熱和散熱過程，使體溫趨向正常。一旦這種反饋失常，體溫的急劇波動就會首先殃及大腦及各類器官的代謝，使全身的各項機能出現(xiàn)故障。,拓展題 胰島素是