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1、第3章 体液调节第2节 激素调节的过程计算：如果仅靠血液中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？问题探讨 马拉松比赛是赛程超过40 km、历时2h 以上的极限运动，运动员每小时消耗300 g糖类。血糖可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量为3.96.1 mmol/L，全身的血量大约为5 L。讨论：长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？长跑过程中大量消耗葡萄糖，会导致血糖含量下降吗？马拉松赛马拉松赛葡萄糖的质量是180 mg/mmol，正常人血液中葡萄糖为3.51-5.49g，能让运动员跑0.7-1.1min。300g60min=5g/min事实上无论是在运动还是安静的状态下，人体的
2、血糖浓度事实上无论是在运动还是安静的状态下，人体的血糖浓度总是维持在一定的水平上。总是维持在一定的水平上。这是如何实现的呢？这是如何实现的呢？研究表明，血糖的调节主要依靠激素的作用，其他许多研究表明，血糖的调节主要依靠激素的作用，其他许多生命活动的调节也与激素有关生命活动的调节也与激素有关体液调节激素调节的实例01血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。血糖（3.96.1 mmol/L）肝糖原分解脂肪等非糖物质转化氧化分解CO2+H2O+能量合成肝糖原、肌糖原肝和骨骼肌肝和骨骼肌转化甘油三酯、某些氨基酸肝和脂肪肝和脂肪组织实例1：血糖平衡的调节食物中的糖类消化、吸收最主要来源最主要来源空腹时血糖重要
3、来源最主要去路最主要去路体液调节01血糖（3.96.1 mmol/L）肝糖原分解脂肪等非糖物质转化氧化分解CO2+H2O+能量合成肝糖原、肌糖原肝和骨骼肌肝和骨骼肌转化甘油三酯、某些氨基酸肝和脂肪肝和脂肪组织食物中的糖类消化、吸收最主要来源最主要来源空腹时血糖重要来源最主要去路最主要去路低血糖：空腹血糖浓度低于2.8mmol/L出现饥饿、乏力、头晕等，严重可出现昏迷和死亡来源去路激素调节的实例实例1：血糖平衡的调节体液调节6 601食物中的糖类肝糖原脂肪等非糖物质血糖3.96.1mmol/LCO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原甘油三酯、某些氨基酸消化吸收分解转化氧化分解合成转化来源去路为机体各种
4、组织细胞的正常代谢活动为机体各种组织细胞的正常代谢活动提供能源物质提供能源物质。血糖平衡意血糖平衡意义：激素调节的实例实例1：血糖平衡的调节 血糖平衡的调节，也就是调节血糖血糖平衡的调节，也就是调节血糖的的来源来源和和去处去处，使其处于使其处于平衡状态平衡状态。体液调节7 701 研研究究发发现现，机机体体主主要要是是通通过过胰胰岛岛分分泌泌的的胰胰高高血血糖糖素素和和胰胰岛岛素素来调节血糖的代谢速率的。来调节血糖的代谢速率的。激素调节的实例实例1：血糖平衡的调节体液调节01血糖（3.96.1 mmol/L）肝糖原分解脂肪等非糖物质转化合成肝糖原、肌糖原肝和骨骼肌肝和骨骼肌转化甘油三酯、某些氨
5、基酸肝和脂肪肝和脂肪组织胰岛B细胞胰岛素促进抑制血糖升高胰岛素：抑制后两个来源，胰岛素：抑制后两个来源，促进三个去路促进三个去路胰岛素是胰岛素是唯一唯一能够降低血糖浓度的激素能够降低血糖浓度的激素激素调节的实例实例1：血糖平衡的调节食物中的糖类消化、吸收氧化分解CO2+H2O+能量体液调节01血糖（3.96.1 mmol/L）肝糖原分解脂肪等非糖物质转化氧化分解CO2+H2O+能量合成肝糖原、肌糖原肝和骨骼肌肝和骨骼肌转化甘油三酯、某些氨基酸肝和脂肪肝和脂肪组织食物中的糖类消化、吸收胰岛A细胞胰高血糖素促进血糖降低胰高血糖素：促进后两个来源，不抑制去路胰高血糖素：促进后两个来源，不抑制去路激素
6、调节的实例实例1：血糖平衡的调节正常血糖水平正常血糖水平血糖水平血糖水平 升高升高血糖水平血糖水平下降下降刺激胰刺激胰岛B细胞分泌胰胞分泌胰岛素素刺激胰刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素胞分泌胰高血糖素补充血糖补充血糖血糖水平恢复血糖水平恢复糖原、糖原、甘油三甘油三酯葡萄糖葡萄糖肝糖原肝糖原葡萄糖葡萄糖激素调节的实例01在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗？会受神经系统的影响吗在血糖平衡调节的过程中只有激素作用吗？会受神经系统的影响吗？直接+下丘脑直接+胰岛B细胞某一区域另一区域血糖低胰岛 A细胞胰高血糖素+分泌促进血糖氧化分解血糖合成糖原血糖转变为甘油三酯抑制肝糖原的分解非糖物质转化促进胰岛素非糖
7、物质转化肝糖原分解血糖升高趋于正常去路来源传入神经交感神经肾上腺(髓质)肾上腺素副交感神经传入神经血糖高血糖降低趋于正常神经神经-体液调节体液调节（1 1）调节中枢：）调节中枢：下丘脑下丘脑（2 2）调节方式：）调节方式：体液调节121201胰高血糖素，肾上腺素和甲状腺激素使血糖浓度升高。协同作用协同作用拮拮抗抗作作用用激素间的关系协同作用：协同作用：不同激素对不同激素对同一同一 生理效应生理效应发挥发挥相同的调节相同的调节作用，作用，从而达到增强效应的结果。从而达到增强效应的结果。拮抗拮抗作用（抗衡作用）：作用（抗衡作用）：不同不同激素对激素对同一生理效应同一生理效应发挥发挥相反相反的调节的
8、调节作用。作用。激素调节的实例实例1：血糖平衡的调节胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素血糖水平升高血糖水平升高胰岛素分泌增加血糖水平降低血糖水平降低胰高血糖素分泌增加反馈调节反馈调节一、激素调节的实例一、激素调节的实例实例一：血糖平衡的调节实例一：血糖平衡的调节 一个系统中，一个系统中，系统本身作用系统本身作用的结果，反过来又作为信息调节的结果，反过来又作为信息调节该系统的工作该系统的工作，这种调节方式称，这种调节方式称为反馈调节。为反馈调节。反馈调节是生命系统中非反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，常普遍的调节机制，对于机体维对于机体维持稳态具有重要意义持稳态具有重要意义。下图为某人下图为
9、某人饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化所有人的血糖变化都与上图的变化一致吗？如果血糖含所有人的血糖变化都与上图的变化一致吗？如果血糖含量高于正常值身体会出现什么状况？量高于正常值身体会出现什么状况？糖尿病的病因糖尿病的病因及治疗、预防（视频）及治疗、预防（视频）葡萄糖胰岛素受体胰岛素葡萄糖正常胰岛素受体胰岛素葡萄糖1型胰岛素受体胰岛素葡萄糖2型 1型糖尿病的发病原因：胰胰岛岛B B细细胞胞受受到到破破坏坏或或免免疫疫损损伤导致的伤导致的胰岛素绝对缺乏胰岛素绝对缺乏。2型糖尿病的发病原因：机机体体组组织织细细胞胞对对胰胰岛岛素素敏敏感感性性降降低
10、低(可可能能与与细细胞胞膜膜上上胰胰岛岛素素受受体体受损、异常、数目减少有关受损、异常、数目减少有关)。拓展提升糖尿病及其危害与治疗(1)糖尿病的类型及发病原因：(2)糖尿病的症状：“三多一少”(多尿、多饮、多食、体重减少)(3)危害：往往引起多种并发症。注：尿中含糖时未必都是糖尿病，如一次食糖过多或肾小管重吸收障碍时均可导致尿中含糖，但持续性的尿糖一般就是糖尿病。拓展提升糖尿病及其危害与治疗【注意】尿糖【注意】尿糖糖尿病糖尿病（4 4）糖尿病的）糖尿病的治疗治疗（5 5）糖尿病的预防）糖尿病的预防较较轻轻患患者者可可通通过过控控制制饮饮食食，配配合合降降血血糖糖药药物物进进行治疗行治疗;较重
11、患者较重患者(1(1型型)可通过静脉注射胰岛素进行治疗。可通过静脉注射胰岛素进行治疗。预防：注意控制饮食，多运动预防：注意控制饮食，多运动 实战训练实战训练1.1.下列有关糖代谢及调节的叙述正确的是下列有关糖代谢及调节的叙述正确的是（）A A胰岛胰岛B B细胞分泌的激素促进细胞分泌的激素促进、等过程等过程 B B胰岛胰岛B B细胞分泌的激素促进细胞分泌的激素促进、过程过程C C胰岛胰岛A A细胞分泌的激素促进细胞分泌的激素促进过程过程 D D在肌肉、肝脏细胞中，在肌肉、肝脏细胞中，过程均可发生过程均可发生 实战训练实战训练2.2.下列有关血糖平衡调节的说法，错误的是下列有关血糖平衡调节的说法，
12、错误的是()A A胰岛素是体内唯一能够降低血糖浓度的激素胰岛素是体内唯一能够降低血糖浓度的激素 B B胰岛素不仅能够促使葡萄糖分解，还能够抑制非糖物质转化胰岛素不仅能够促使葡萄糖分解，还能够抑制非糖物质转化成葡萄糖成葡萄糖 C C胰高血糖素分泌过多是导致高血糖和糖尿病的主要原因胰高血糖素分泌过多是导致高血糖和糖尿病的主要原因 D D胰高血糖素和肾上腺素都能使血糖浓度升高胰高血糖素和肾上腺素都能使血糖浓度升高 实战训练实战训练3.3.机体内各种激素彼此关联，相互影响，机体内各种激素彼此关联，相互影响，共同参与调节同一生理功能。共同参与调节同一生理功能。下列对激素间相互关系的描述，正确的是（下列对
13、激素间相互关系的描述，正确的是（）A.A.胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用，二者为协同关系胰岛素与胰高血糖素都对血糖的稳定起作用，二者为协同关系 B.B.胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡胰岛素可降低血糖，肾上腺素可使血糖升高，二者作用相抗衡 C.C.雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素，二者为协同关系雌激素和雄激素都抑制垂体分泌促性腺激素，二者为协同关系 D.D.生长激素可促进生长，甲状腺激素可促进发育，二者作用相抗衡生长激素可促进生长，甲状腺激素可促进发育，二者作用相抗衡 实战训练实战训练4.4.下图为某健康人的血糖变化情况下图为某健康人的血糖变化情况,此人在此
14、人在1313时前仅进食了早餐。时前仅进食了早餐。下列叙述正确的是下列叙述正确的是()。A.aA.a点时点时,体内胰岛体内胰岛A A细胞分泌的胰高血糖素增加细胞分泌的胰高血糖素增加B.bB.b点时点时,体内胰岛体内胰岛A A细胞分泌的胰高血糖素增加细胞分泌的胰高血糖素增加C.cC.c点时点时,血糖浓度接近基础血糖水平血糖浓度接近基础血糖水平,没有相关激素调节没有相关激素调节D.cD.c点时点时,肝糖原和肌糖原正在水解肝糖原和肌糖原正在水解,补充血糖补充血糖5下图表示人进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化，其中两条曲线表示健康人两种激素相对含量的变化趋势，另一条曲线表示糖尿病患者胰岛素相对
15、含量的变化趋势。下列有关叙述错误的是（）A曲线b表示糖尿病患者血液中胰岛素相对含量的变化趋势B在曲线c上升时，人体下丘脑还可以通过有关神经的作用，促进肾上腺素的分泌C曲线a表示的激素是人体内唯一能降低血糖浓度的激素D人体通过曲线a、c所表示的激素的协同作用，可使血糖浓度维持在相对稳定的水平上物质的相对含量0进食时间时间abc健康人胰岛素患者胰岛素健康人胰高血糖素 实战训练实战训练体液调节激素调节的实例242401寒冷条件下的甲状腺激素分泌寒冷条件下的甲状腺激素分泌实例实例2 2：甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌的分级调节 甲状腺分泌的甲状腺分泌的甲状腺激素甲状腺激素在其中起重要作在其中起
16、重要作用。用。甲状腺激素随血液运到全身，几乎作用甲状腺激素随血液运到全身，几乎作用于体内所有细胞。于体内所有细胞。提高细胞代谢的速率，使提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。机体产生更多的热量。当你在寒风中瑟瑟发抖时当你在寒风中瑟瑟发抖时，你身体内所有的你身体内所有的细胞都被动员起来，共同抵御寒冷。细胞都被动员起来，共同抵御寒冷。起起动动员作员作用的是用的是 和和 。神经冲动神经冲动激素激素体液调节252501甲状腺甲状腺下丘脑下丘脑（TRHTRH）垂体垂体（TSHTSH）甲状腺激素甲状腺激素（-）（-）反反馈馈激素调节的实例实例实例2 2：甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌的分级调节
17、体液调节262601寒冷条件下的甲状腺激素分泌寒冷条件下的甲状腺激素分泌提高细胞代谢速率，增加产热提高细胞代谢速率，增加产热2626下丘脑下丘脑（TRHTRH）垂体垂体（TSHTSH）甲状腺甲状腺甲状腺激素甲状腺激素（-）（-）反反馈馈寒冷刺激寒冷刺激神经系统神经系统下丘下丘脑垂体垂体甲状腺甲状腺轴；激素调节的实例实例实例2 2：甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌的分级调节体液调节下下 丘丘 脑垂垂体体甲状腺甲状腺肾上腺皮质肾上腺皮质性腺性腺促甲状腺激素促甲状腺激素释放激素释放激素促甲状腺激素促甲状腺激素促肾上腺皮质促肾上腺皮质激素释放激素激素释放激素促性腺激素促性腺激素释放激素释放激素促
18、肾上腺皮促肾上腺皮质激素质激素促性腺激素促性腺激素272701靶靶腺腺体体甲状腺激素甲状腺激素性激素性激素醛固酮、醛固酮、皮质醇等皮质醇等意意义：可以可以放大激素放大激素的的调节效效应，形成多，形成多级反反馈，有利于精，有利于精细调控，控，从而从而维持机体持机体的的稳态。激素调节的实例实例实例2 2：甲状腺激素分泌的分级调节甲状腺激素分泌的分级调节体液调节激素调节的特点2828021.通通过体液体液进行运行运输内分泌腺血管导管外分泌腺 内分泌腺没有内分泌腺没有导管。内分泌腺内分泌管。内分泌腺内分泌细胞胞产生的激素生的激素弥散到体液中，弥散到体液中，随血液流到全身随血液流到全身，传递着各种信息。
19、着各种信息。【问题】激素能定向运输吗？不能不能；随血液；随血液流到全身流到全身，因此激素不是定向运输。因此激素不是定向运输。应用:临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。体液调节022.作用于靶器官、靶作用于靶器官、靶细胞胞 激素激素选择靶器官、靶靶器官、靶细胞，是通胞，是通过与靶与靶细胞上的胞上的特异性受体特异性受体相互相互识别，并，并发生特异性生特异性结合合实现的。的。注意：注意：（1 1）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；激素调节的特点体液调节几种常见激素的产生部位和作用部位（即：靶细胞）激素名称产生部位靶细胞(受体）促激素释放激素促甲
20、状腺激素促性腺激素促肾上腺皮质激素生长激素甲状腺激素胰岛素胰高血糖素下丘脑垂体垂体甲状腺胰岛B细胞胰岛A细胞垂体甲状腺性腺肾上腺皮质全身各细胞全身各细胞全身各细胞主要是肝细胞体液调节022.作用于靶器官、靶作用于靶器官、靶细胞胞 激素激素选择靶器官、靶靶器官、靶细胞，是通胞，是通过与靶与靶细胞上的胞上的特异性受体特异性受体相互相互识别，并，并发生特异性生特异性结合合实现的。的。注意：注意：（1 1）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；）不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同；（2 2）激激素素作作用用于于靶靶器器官官、靶靶细细胞胞，并并不不是是指指运运输输到到靶器官、靶细胞，而是靶器官、靶细胞
21、，而是运往到全身各处运往到全身各处;（3 3）激激素素只只能能作作用用于于靶靶器器官官靶靶细细胞胞的的直直接接原原因因：只只有有靶靶细细胞胞膜膜上上或或膜膜内内有有与与相相应应激激素素特特异异性性结结合合的的受受体体;激素调节的特点体液调节02激素调节的特点【拓展】激素受体在靶细胞上的分布受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号，细胞内信号再通过转导和放大，最终激活了某种酶，从而改变细胞的代谢情况。蛋白质或多肽类激素是大分子，不容易穿过选择透过性的细胞膜，其受体位于靶细胞的细胞膜上。如，胰岛素、胰高血糖素胰高血糖素体液调节02激素调节的特点激素和受体结合形成激素-受体复合物，连接到DNA上，调控基
22、因的转录，诱导相关蛋白质的合成（例如某些酶）。【拓展】激素受体在靶细胞上的分布甲状腺激素和固醇类激素（性激素）是小分子,很容易穿过选择透过性的细胞膜，其信号受体位于细胞质或细胞核中。体液调节3434023.作作为信使信使传递信息信息 激素的作用方式，犹如激素的作用方式，犹如_将信息从将信息从_传递给传递给_，引起，引起靶细胞发生一系列的靶细胞发生一系列的_。信使信使内分泌细胞内分泌细胞靶细胞靶细胞代谢变化代谢变化【激素的作用方式激素的作用方式】激素调节的特点【问题】激素能持续作用吗？不能。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。为了维持激素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生激素。体液调节35
23、35024.微量和高效微量和高效 在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为_，虽然激素含量甚微，但其作用效果，虽然激素含量甚微，但其作用效果_，因，因此激素是人和动物体内：此激素是人和动物体内：_。极其显著极其显著微量、高效的生物活性物质微量、高效的生物活性物质1010-12-12-10-10-9-9mol/Lmol/L一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。激素调节的特点nmol/Lnmol/LmIU/Lpmol/Lpmol/L三、激素的功能：三、激素的功能：1 1、三不一调节、三不一
24、调节调节调节生命活动的信息分子生命活动的信息分子不组成细胞结构不提供能量不起催化作用三不调节生命活动调节生命活动激素的唯一功能激素的唯一功能 作为信息分子随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化（发生一系列的代谢变化）。一调节：一调节：激素并不直接参与细胞内的代谢活动特别注意：动物激素、酶、神经递质的比较动物激素、酶、神经递质的比较 项目项目 动物激素动物激素 酶酶 神经递质神经递质不不同同点点 来源来源化学本质化学本质作用部位作用部位发挥作用发挥作用后去路后去路相同相同点点内分泌腺或内分泌腺或内分泌细胞内分泌细胞几乎所有的活几乎所有的活细胞细胞神经元轴突末神经元轴突末梢的突触小体梢的
25、突触小体蛋白质类、氨基酸蛋白质类、氨基酸衍生物类、固醇等衍生物类、固醇等绝大多数是蛋白绝大多数是蛋白质，少数是质，少数是RNARNA与特定的靶器官、与特定的靶器官、靶细胞细胞膜上或靶细胞细胞膜上或细胞内的受体结合细胞内的受体结合与底物结合，细与底物结合，细胞内外或体外都胞内外或体外都可起作用可起作用作用后迅速失活作用后迅速失活反应前后，性质反应前后，性质不变，保持活性不变，保持活性作用后被降解作用后被降解或回收进细胞或回收进细胞1.1.都有生物活性；都有生物活性；2.2.均与特定分子结合后起作用；均与特定分子结合后起作用；3.3.都不提都不提供能量；供能量；4.4.都不组成细胞结构都不组成细胞结构突触后膜突触后膜上的受体上的受体多种多样，大多种多样，大多为小分子多为小分子体液调节小结383803