1、通过激素的调节第二章第二章 动物和人体生命活动的调节动物和人体生命活动的调节第二节 在在2020世纪之前，学术界普遍认为，人和动世纪之前，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。物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。比如，对比如，对“胰液的分泌是如何调节的胰液的分泌是如何调节的”这这一问题，一问题，1919世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激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，使胰腺分小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。泌胰液。一、激素调节的一、激素调节的发现发现 切除通向该段小肠切除通向该段小肠的神经，只留下血的神经，只留下血管管稀盐酸
2、稀盐酸狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液稀盐酸稀盐酸狗的血液中狗的血液中胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液狗的上段小肠肠腔狗的上段小肠肠腔稀盐酸稀盐酸胰腺分泌胰液胰腺分泌胰液注入注入注入注入注入注入结果结果结果结果结果结果这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，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。所以是一个十分顽固的神经反射。这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学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，随着血流到达种
3、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。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？实验过程：实验过程：小肠黏膜小肠黏膜+稀盐酸稀盐酸+砂砂子子磨碎磨碎注射注射实验结果：实验结果：促进胰腺分泌胰液。促进胰腺分泌胰液。实验结论：实验结论：胰液的分泌是化学调节的结果，胰液的分泌是化学调节的结果，他们把这种化学物质称作他们把这种化学物质称作促胰液素促胰液素。制成提取液制成提取液狗静脉狗静脉思考与讨论思考与讨论1.1.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？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；发现了促胰液素；发现了激素调节发现
4、了激素调节 。2.2.哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机会？激素的发现过程带给你什么启示？激素的发现过程带给你什么启示？二、激素调节的二、激素调节的概念概念 人和动物体的生命活动，除了受神经人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方系统的调节外，还存在着另一种调节方式式由内分泌器官（或细胞）分泌的由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节的方式，这就是激素化学物质进行调节的方式，这就是激素调节（调节（hormoralhormoral regulation regulation）。概 念人体的内分泌腺下丘脑下丘脑：垂体垂体：
5、生长激素、促甲状腺激素甲状腺甲状腺：肾上腺肾上腺：肾上腺素、肾上腺皮质激素胰岛胰岛：卵巢卵巢：雌性激素睾丸睾丸：雄性激素 饭后，大量的葡萄糖被吸收到了体内，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，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？很快就恢复正常，这是为什么？三、激素调节的实例三、激素调节的实例 实例一：血糖平衡的调节血糖血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转变转变人体中血糖的去向人体中血糖的去向（正常情况下）（正常情况下）马拉松长跑是赛程
6、马拉松长跑是赛程超过超过4040kmkm、历时历时2 2h h以以上的极限运动，运动上的极限运动，运动员每小时至少要消耗员每小时至少要消耗300300g g糖类。血糖（血糖类。血糖（血液中的葡萄糖）可以液中的葡萄糖）可以补充肌肉因运动而消补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人全耗的糖类。正常人全身的血量大约为身的血量大约为5 5L L。（1 1）根据材料计根据材料计算，如果仅靠血液算，如果仅靠血液中的葡萄糖，运动中的葡萄糖，运动员能跑多长时间？员能跑多长时间？思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论（2 2）长跑时消耗了大量的葡萄糖，你认为血糖）长跑时消耗了大量的葡萄糖，你认为血糖的浓度会大幅下降
7、吗？的浓度会大幅下降吗？（3 3）研究表明，在长跑过程中，尽管血糖在不断）研究表明，在长跑过程中，尽管血糖在不断被消耗，但它的含量基本维持在被消耗，但它的含量基本维持在0.9 0.9 g/Lg/L左右。血左右。血糖可以通过哪些途径得到补充？糖可以通过哪些途径得到补充？食物中的糖类食物中的糖类 消化、吸收消化、吸收肝糖元肝糖元分解分解脂肪等非糖物质脂肪等非糖物质转化转化血糖血糖0.81.2g/LCO2+H2O+能量能量氧化分解氧化分解肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原合成合成脂肪、某些氨基酸等脂肪、某些氨基酸等转化转化人体中血糖的来源和去向人体中血糖的来源和去向（正常情况下）（正常情况下）总总 结结机
8、体是如何调节血糖平衡的呢？血糖平衡的调节血糖平衡的调节B B细胞细胞分泌分泌胰岛素胰岛素作作用用 促进组织细胞加速摄取、促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低。使血糖水平降低。胰岛素还能够抑制肝糖元的分胰岛素还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖，解和非糖物质转化为葡萄糖，A A细胞细胞胰高血糖素胰高血糖素作用作用 促进糖原分解，并促促进糖原分解，并促进一些非糖物质转化为进一些非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水葡萄糖，从而使血糖水平升高。平升高。分泌分泌拮抗作用拮抗作用血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰 岛胰 岛 B细胞细胞
9、+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰 岛胰 岛 A细胞细胞-胰高血糖素胰高血糖素分泌分泌-血糖降低血糖降低血糖升高血糖升高+胰岛素分泌胰岛素分泌胰 岛胰 岛 B细胞细胞+组织加速摄取、利组织加速摄取、利用和储存葡萄糖用和储存葡萄糖胰 岛胰 岛 A细胞细胞胰高血糖素分泌胰高血糖素分泌+促进糖原分解，促进非促进糖原分解，促进非糖物质转化为葡萄糖糖物质转化为葡萄糖下丘脑下丘脑一区域一区域+下丘脑另下丘脑另一区域一区域+血糖平衡调节血糖平衡调节反馈调节 在血糖调节的过程中，胰岛素的作用结果反过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。来影
10、响胰岛素的分泌，胰高血糖素也如此。像这样，像这样，在一个系统中在一个系统中,系统本身工作的效果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，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。它对于机体维持稳态具有重要意义。负反馈：使原来的信息减弱或抑制负反馈：使原来的信息减弱或抑制正反馈：使原来的信息加强正反馈：使原来的信息加强分析应用1 1、当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生、当身体不能产生足够的胰岛素时，将会发生什么情况？当身体产生的
11、胰岛素过多时，又会怎什么情况？当身体产生的胰岛素过多时，又会怎么样呢？么样呢？2 2、糖尿病在现代社会中的发病率越来越高。想一、糖尿病在现代社会中的发病率越来越高。想一想，这与人们的饮食状况和生活方式的变化有没想，这与人们的饮食状况和生活方式的变化有没有关系？为什么？怎样防治糖尿病？有关系？为什么？怎样防治糖尿病？课外探究 现在市场上有一种为糖尿病病人设计的人工现在市场上有一种为糖尿病病人设计的人工胰岛，可以随身携带，用以调节患者体内的血糖胰岛，可以随身携带，用以调节患者体内的血糖浓度。浓度。假设你是一位工程师，你觉得这种人工胰岛假设你是一位工程师，你觉得这种人工胰岛在设计的时候要解决哪些主要
12、问题？请写出你的在设计的时候要解决哪些主要问题？请写出你的设计思路。设计思路。当你站在寒风中瑟瑟发抖时，你的机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？是通过怎样的调节机制实现的？三、激素调节的实例三、激素调节的实例 实例二：甲状腺激素分泌的分级调节思考与讨论思考与讨论（1 1）寒冷刺激会首先作用于什么系统？）寒冷刺激会首先作用于什么系统？（2 2）接着在三个层次上会引起什么腺体分）接着在三个层次上会引起什么腺体分泌何种激素？泌何种激素？（3 3）甲状腺激素的分泌是否会一直持续下）甲状腺激素的分泌是否会一
13、直持续下去？体内激素增多时身体如何进行调节？去？体内激素增多时身体如何进行调节？下下 丘丘 脑脑垂垂 体体甲甲 状状 腺腺促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素释放激素促甲状腺激素促甲状腺激素甲状腺激素甲状腺激素细胞代谢细胞代谢甲状腺激素分泌的分级调节示意图反反馈馈四、激素调节的特点四、激素调节的特点 特定激素会作用于特定的器官和细胞。特定激素会作用于特定的器官和细胞。内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体内分泌腺没有导管，分泌的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递着各种信息。液中，随血液流到全身，传递着各种信息。体液调节 除激素以外，CO2等化学物质也会通过血液的传送，到达特定的器官，对生命活动进
14、行调节。因此，一般把通过体液传送的方式对生命活动进行的调节，称为体液调节。激素调节是体液调节的主要内容。神经调节和体液调节的比较比较项目神经调节体液调节作用途径反射弧体液运输反应速度迅速较缓慢作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂比较长神经调节与体液调节的协调 例一：人体的体温调节 例二：人体的水盐调节分析资料：请完成阅读后，回答下列问题1 体温调节的中枢在哪里？体温调节的中枢在哪里？2 体温保持平衡是产热和散热达到平衡。在极地工体温保持平衡是产热和散热达到平衡。在极地工作的人们是如何调节体温的？在高温环境中呢？作的人们是如何调节体温的？在高温环境中呢？3 体温调节中的体温调节中的神经调节神
15、经调节是如何进行的？是如何进行的？4体温调节中的体温调节中的体液调节体液调节是如何进行的？是如何进行的？5你认为，神经你认为，神经-体液调节中谁起主导作用？体液调节中谁起主导作用？下丘脑下丘脑神经系统神经系统增加产热，减少散热。增加衣物等保暖。增加产热，减少散热。增加衣物等保暖。增加散热。增加散热。炎热环境炎热环境温觉感受器温觉感受器下丘脑体温调节中枢下丘脑体温调节中枢有关神经兴奋有关神经兴奋皮肤血管舒张皮肤血管舒张皮肤立毛肌舒张皮肤立毛肌舒张散热量增加散热量增加刺刺 激激兴奋兴奋体温调节中的神经调节寒冷环境寒冷环境刺刺 激激冷觉感受器冷觉感受器兴奋兴奋有关神经兴奋有关神经兴奋皮肤血管收缩、皮
16、肤血管收缩、皮肤立毛肌收缩、皮肤立毛肌收缩、骨骼肌收缩、骨骼肌收缩、肾上腺素分泌增加肾上腺素分泌增加产热量增加产热量增加下丘脑下丘脑(体温调节中枢体温调节中枢)产热量增加产热量增加刺刺 激激垂体垂体TRH甲状腺甲状腺代谢活动增强代谢活动增强TSH体温调节中的体温调节中的激素调节激素调节寒冷环境寒冷环境甲状腺素甲状腺素（+）（+）（+）维持体温维持体温相对稳定相对稳定AB人体产热量会增加的是图 。人体散热量会增加的是图 。AB正常体温：正常体温：1.直肠：约为36.937.9。2.口腔：约为36.737.2。3.腋下：约为36.737.2。T T 2222心跳停止；心跳停止；T T 4343酶变
17、性而死亡酶变性而死亡;T=27T=27低温麻醉。低温麻醉。人体的体温及意义体温相对恒定的意义：是维持机体内环境稳定体温相对恒定的意义：是维持机体内环境稳定,保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件。保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件。长时间处于寒冷环境长时间处于寒冷环境,产生的热量不足以补偿散失的产生的热量不足以补偿散失的热量热量,引起体温降低引起体温降低.(冻疮冻疮:皮肤血管持久性收缩引起皮肤血管持久性收缩引起)长时间处于高温环境长时间处于高温环境,产热多而散热困难产热多而散热困难,引起体温引起体温升高升高.(中暑：体内热量不能及时散发中暑：体内热量不能及时散发)人的体温调节能力是有限
18、的人的体温调节能力是有限的(发烧：下丘脑体温中枢的温度调定点升高发烧：下丘脑体温中枢的温度调定点升高)1、对于高烧不退的病人、对于高烧不退的病人,可以采用一些辅可以采用一些辅助治疗措施来降低体温助治疗措施来降低体温,下列哪种措施是错下列哪种措施是错误的误的()A.加盖棉被加盖棉被,增加排汗量增加排汗量 B.在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾 C.适当撤减衣被适当撤减衣被 D.用酒精棉球擦拭四肢等部位用酒精棉球擦拭四肢等部位练一练：练一练：A2.2.将小白鼠和青蛙从将小白鼠和青蛙从2525的室温下移至的室温下移至44的环境中的环境中,两者的耗氧量发生的变化两者的耗氧量发生的
19、变化是是()()A.A.均增加均增加 B.B.青蛙增加青蛙增加,小白鼠减少小白鼠减少 C.C.均减少均减少 D.D.青蛙减少青蛙减少,小白鼠增加小白鼠增加练一练：练一练：D水盐平衡的调节水盐平衡的调节（以抗利尿激素及相关神经调节为例）以抗利尿激素及相关神经调节为例）人体内水的来源与去路：人体内水的来源与去路：摄入量摄入量mL/dmL/d排出量排出量mL/dmL/d饮水饮水 13001300食物食物900900物质代谢物质代谢300300肾肾15001500皮肤皮肤 500500肺肺 400400大肠大肠 100100合计合计25002500合计合计25002500排出量中只有排出量中只有肾肾可
20、以在一定程度上自动调节；摄入量中食物可以在一定程度上自动调节；摄入量中食物水和代谢水都是基本固定的，人对水平衡的调节主要通过水和代谢水都是基本固定的，人对水平衡的调节主要通过饮饮水水来实现。为了保持体内水的平衡必须及时足量饮水。来实现。为了保持体内水的平衡必须及时足量饮水。饮水不足、失水饮水不足、失水过多、食物过咸过多、食物过咸大脑皮层大脑皮层产生渴感产生渴感主动饮水主动饮水细细胞胞外外渗渗透透压压下下降降（）神经调节神经调节体液调节体液调节水（盐）平衡的调节 激素调节：通过抗利尿激素影响尿量来调节细胞外液渗透压 神经调节：通过产生渴感使人主动饮水，来调节细胞外液渗透压总之，人体水盐平衡调节也
21、是神经调节和多种激素相互协调的结果。水水和和无无机机盐盐平平衡衡的的意意义义水、盐平衡水、盐平衡破坏的原因破坏的原因摄入过少：喝水太少，饮食太摄入过少：喝水太少，饮食太淡、偏食等淡、偏食等排出过多：出汗太多，严重呕排出过多：出汗太多，严重呕吐、腹泄、烧伤等吐、腹泄、烧伤等水、盐平衡水、盐平衡破坏的恶果破坏的恶果血容量减小，血压下降血容量减小，血压下降渗透压改变，细胞变形渗透压改变，细胞变形生理功能发生紊乱生理功能发生紊乱废物不能及时排出导致中毒废物不能及时排出导致中毒水、盐平衡水、盐平衡破坏的对策破坏的对策平衡合理的饮食平衡合理的饮食及时足量饮水适当饮食盐水及时足量饮水适当饮食盐水注射生理盐水
22、注射生理盐水神经调节和体液调节的比较神经调节和体液调节的比较神经调节神经调节体液调节体液调节区区 别别地位地位结构基础结构基础/物质基础物质基础调节方式调节方式反应速度反应速度作用时间作用时间作用范围作用范围联联系系1.1.大多数内分泌腺受中枢神经系统的控制大多数内分泌腺受中枢神经系统的控制2.2.内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的功能小结 通过分析上述两个例子，我们可以看出动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液神经和体液调节。正是由于这两种调节方式的协调，各器官、系统的活动才能协调一致，内环境的稳内环境的稳态才得以维持态才得以维持，细胞的各项生命活动才能正常进行，机体才能适应环境的不断变化。神经调节和体液调节的区别与联系。
