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高中生物人教新课标示范教案(第2节 通过激素的调节 第2课时)

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第 2 课时 导入新课 师 同学们好!
模型建构活动的小组都建立起来了吗?活动所需的卡片都准备好了吗?各小组先进行 活动,然后根据活动讨论教材中的分析思考题。整个过程给大家十分钟时间。 (学生活动、讨论) 师 刚才的活动中每位同学都很踊跃。下面请一组同学上台示范活动方法。 (学生示范) 课件展示:
1.乙代表什么器官? 2.当血糖水平升高时,胰岛是怎样反应的?反应的结果怎样?当血糖降低时呢? 3.当身体不能产生足够的胰岛素时,将会发生什么情况? 4.现代,糖尿病的发病率越来越高,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?怎样防止糖尿病? 生 1 乙代表胰岛。 生 2 当血糖水平升高时,胰岛 B 细胞分泌的胰岛素增加,同时胰岛 A 细胞分泌的胰高血 糖素减少;反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。当血糖水平降低时,胰岛 B 细 胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛 A 细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升 到正常水平。 师 请展示各小组绘制的血糖调节机制示意图,评选出最佳作品。老师也动手做了一个,我 们一起来看看。然后请一位同学用语言来表述这一过程。 (演示多媒体 CAI—1) 生 当血糖浓度过低时,胰腺分泌胰高血糖素,促进血糖升高。当血糖浓度过高时,胰腺分 泌胰岛素,促进血糖降低。 生 3 当身体不能产生足够的胰岛素时,体内血糖水平将会上升,多余的血糖将会从尿中排 出,出现糖尿病。 生 4 现代人们生活水平提高了,吃得好了,动得少了,糖尿病的发病率越来越高。得了糖 尿病要控制饮食,尤其是糖类和脂肪的摄入,必要时给机体补充胰岛素。 师 给机体补充胰岛素能不能用口服的方法?说说原因。 生 不能。因为胰岛素是蛋白质,口服的话会被消化液中的蛋白酶分解而失效。 师 糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病,与人们的饮食状况和生活方 式有直接的关系。饮食过多而不节制,营养过剩,体力活动过少,从而造成肥胖(脂肪堆积) 等是糖尿病的诱因之一。现代社会人们的压力越来越大,伴随着精神的紧张、情绪的激动等 多种应激状态,体内升高血糖的激素(如生长激素、去甲肾上腺素、胰高血糖素及肾上腺皮 质激素等)会大量分泌,从而使血糖升高。 糖尿病的治疗必须以饮食控制、运动治疗为前提。糖尿病病人应控制进食糖类食物,减 少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量,适量增加高纤维及淀粉类食物。经常参加体育运动,尽 可能做全身运动,包括散步和慢跑等。在此基础上,适当使用胰岛素增敏剂等药物。 推进新课 师 通过以上的活动可以看出,胰岛素和胰高血糖素在功能上是相互拮抗的,它们共同维持 血糖的稳定。同时,在血糖调节的过程中,胰岛素的作用结果反过来会影响胰岛素的分泌, 胰高血糖素也是如此。像这样,在一个系统中,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,这种调节方式叫做反馈调节。 反馈调节有正负反馈之分,其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见。我们
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日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的,机体内的许多 生理活动,如绝大多数激素的分泌、体温调节等都是负反馈调节的最好例子。正反馈在人的 正常生理活动中也是存在的,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、月经周期中黄体生 成素的释放等。日常生活中也不乏正反馈的实例,如某位学习刻苦的同学得到表扬后,学习 更加刻苦。 师 你能举出日常生活中一两个反馈调节的实例吗? (学生举例) 师 生态系统的稳定性也是进行反馈调节的。举个例子:一个简单封闭的生态系统中,食草 动物过多就会使植物减少,植物少了,食草动物的食物来源没有了保障,老弱病残的个体就 会大量死亡,食草动物的数量就会降下来。 所以说,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。 师 血糖由胰岛素和胰高血糖素来调节,但其他很多生命活动却没有这样的相互拮抗的激素 来平衡。那这些生命活动是怎样调节的呢?神经调节在这些大多数的生命调节中就没有任何 作用吗?大家还记得上一节课我们曾经接触过三种名称的激素吗?下面我们来看第二个实 例。
板 书: 实例二:甲状腺激素分泌的分级调节
师 当你在寒风中瑟瑟发抖时,你身体内几乎所有的细胞都被动员起来,共同抵御寒冷。起 动员作用的是神经冲动和激素,甲状腺分泌的甲状腺激素在其中起着重要作用。甲状腺激素 随血液运到全身,几乎作用于体内所有的细胞,提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热 量。 (演示幻灯片:甲状腺激素分泌的分级调节示意图) 师 同学们利用幻灯片表示的甲状腺分泌的分级调节示意图,结合教材描述,分析人在寒冷 刺激下机体是如何调节的。 生 寒冷刺激下丘脑,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素释放激素促进垂体 分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素促使甲状腺分泌甲状腺激素。甲状腺激素促进细胞代谢产 生热量。当甲状腺激素过多时会抑制下丘脑和垂体的分泌。 师 当身体的温度感受器受到寒冷刺激时,相应的神经冲动传到下丘脑。下丘脑就会分泌促 甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素释放激素运输到垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素,促 甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。 当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素, 进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。可见甲状腺激素 的分级调节,也存在着反馈调节机制。
板 书: 三、激素调节的特点
(演示幻灯片:甲状腺激素水平的血液化验报告单) 师 不同激素的化学组成不同,功能也各有不同,但它们的作用方式却有一些共同的特点。 大家比较血糖的调节和甲状腺激素分泌的分级调节,说说它们有什么共同点。提示,大家注 意报告单中的数量单位,想想这张化验单检查的对象是什么。 (学生发言讨论) 师 美国学者肯德尔从 3 吨新鲜的动物甲状腺中才能提取出 0.23 g 的甲状腺激素。在人体血 液中甲状腺激素的含量只有 3×10-5~14×10-5 mg/L,而 1 mg 甲状腺激素可以使人体产热增加 4 200 kJ。从中我们可以看出什么特点? 生 微量和高效。
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板 书: 1.微量和高效
师 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。因 此,临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。这说明激素是通过什么运输的? 生 通过体液运输的。
板 书: 2.通过体液运输
师 那么,众多的激素分子弥散在全身的体液中,是不是对所有细胞都起作用呢?请举例说 明。 生 1 是的。如甲状腺激素几乎对所有细胞都起作用。 生 2 不是。如促甲状腺激素只对甲状腺起作用。 师 能被特定激素作用的器官、细胞就是该激素的靶器官、靶细胞。甲状腺激素的靶细胞是 全身细胞,而促甲状腺激素的靶器官是甲状腺。激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了, 因此,体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
板 书: 3.激素调节的特点
(演示多媒体 CAI—2) 师 最后我们把教材翻到课后练习之后的“科学·技术·社会”栏目。大家先阅读这部分内容, 再就此话题谈谈自己的想法。 (学生阅读) 师 科学知识有其实用的价值,知识在实践上的应用,会影响到人们生活的方方面面。激素 调节发现之后约 100 年来,人们开发了许许多多的激素类药物。 课件展示:
1.你知道哪些激素类药物?这些药物有什么功用?请你评价这些药物应用的利弊。 2.补充一些材料中未列举到的激素应用的例子,你如何评价它们的利弊? 3.你认为人们在开发和使用激素类药物时应该注意哪些问题? 4.科学技术的进步给人类带来的影响,能给你什么启迪? (学生讨论、回答) 课堂小结 师 激素种类多、量极微,既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,而是 随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化。因此可以说,激素是调节生命活动 的信息分子。经过之前的学习,我们知道生命活动的调节中,既有神经调节又有激素调节。 那么神经调节和激素调节有什么关系呢?这又是我们要在下一节学习的内容。
板书设计 第 2 节 通过激素的调节(第 1 课时) 一、激素调节的发现 激素调节:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。 二、激素调节的实例 实例一:血糖平衡的调节
图 2-2-3
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实例二:甲状腺激素分泌的分级调节(第 2 课时)

三、激素调节的特点

1.微量和高效

2.通过体液运输

3.激素调节的特点

活动与探究

模型建构活动:“建立血糖调节的模型”,意在引导学生通过这个探究活动,更好地理解

人体内是如何对血糖含量进行调节的,并在此基础上理解体内激素如何对生命活动进行调

节;同时,也力图引导学生初步了解建构模型,尤其是概念模型的基本方法和意义。学生所

做的模拟活动,是构建动态的物理模型。

习题详解

一、基础题(课本 P29) 1.解析:激素都是内分泌腺细胞合成的有机物,有些是肽类蛋白质激素,有些是类固醇(甾

体)激素。激素随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化,激素是调节生命活

动的信息分子。激素只能调节细胞内的代谢活动,而并非直接参与细胞内的生命活动。激素

弥散在体液中,它的运输是没有明确的方向性的,它们只对各自的靶器官、靶细胞起作用。

答案:CD

2.解析:抗利尿激素的作用是提高肾脏集合管对水的通透性,促进水的重吸收。抗利尿激素

少了,它的这项功能就会减弱,集合管的通透性降低,水分的重吸收就减少。原尿中水分的

重吸收少了,留下来形成终尿的水就多,排尿量就多了。缺水条件下抗利尿激素分泌得多,

情况就相反了。从分析结果可以看出,调节的结果是使生物能适应环境。

答案:

抗利尿激素分泌 集合管对水的通



透性

重吸收水量

排尿量

饮水多



降低

减少

增加

缺水



提高

增加

减少

激素的分泌主要是由机体内外环境的变化引起的。机体通过分泌相应激素来调节生理活

动,从而适应环境的变化。

3.答案:正负反馈调节对于生命活动都具有重要的意义。一旦正反馈过程启动,就逐步增强,

不可逆地进行,直至反应完成,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程等。相比起来,负

反馈的重要性似乎远大于正反馈,一是因为它在生理活动中的数量大、涉及面广;二是它不

断“纠正”控制信息,从而在维持稳态上发挥着巨大作用。以体温为例,人的正常体温在 37 ℃

左右,过高或过低都会通过负反馈来改变产热和散热过程,使体温趋向正常。一旦这种反馈

失常,体温的急剧波动就会首先殃及大脑及各类器官的代谢,使全身的各项机能出现故障。

二、拓展题(课本 P30) 1.解析:胰岛素是由 51 个氨基酸组成的蛋白质类激素。细胞核中的遗传信息决定蛋白质的

结构。多肽链是在内质网上的核糖体中合成的。内质网对多肽链进行加工,并运输到高尔基

体。高尔基体与蛋白质的加工和转运有关,细胞膜与分泌过程有关。线粒体为所有过程提供

能量。所以,胰岛素的合成和分泌需要这些细胞器参与。大致过程与蛋白质的合成和分泌过

程一致。

答案: 需要细胞核、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜参与。大致过程是:在

细胞核内,基因完成转录,形成 mRNA,mRNA 被转送到细胞质,在内质网上的核糖体中

指导合成多肽链(先形成的长链大分子称为前胰岛素原);前胰岛素原能穿越内质网膜进入

内质网,在内质网内加工,成为胰岛素原;然后胰岛素原被运到高尔基体,继续加工成为成

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熟的胰岛素,由高尔基体分泌的囊泡运输到细胞膜,分泌到细胞外。 2.(略)
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