Что такое гормон в биологии 8 класс
Урок Бесплатно Эндокринная система человека
Введение
В этом уроке вы познакомитесь со сложной системой управления нашим организмом.
Слаженная работа всего человеческого организма обеспечивается двумя механизмами регуляции:
Гуморальная регуляция является наиболее древней и происходит через жидкости организма с помощью биологически активных веществ, прежде всего гормонов.
Нервная и гуморальная регуляции работают в тесной взаимосвязи, образуя единую нейроэндокринную систему.
Гормональной регуляции принадлежит ведущая роль в процессах жизнедеятельности:
В выработке гормонов участвуют также другие органы нашего организма, не относящиеся к эндокринной системе: печень и почки, желудок и кишечник, и даже кожа, где синтезируется меланин, придающий окраску коже, глазам и волосам.
Эволюция эндокринной системы
У самых первых организмов, бактерий, наблюдаются зачатки гуморальной регуляции, то есть можно заметить выделение веществ клеткой бактерии в ответ на меняющиеся условия окружающей среды.
Эндокринная система появилась из нейросекреторных нейронов, которые можно встретить уже у кишечнополостных (гидры, медузы), они есть у более развитых беспозвоночных и всех позвоночных животных.
У некоторых видов плоских червей нейросекреторные клетки регулируют водно-солевой баланс, а эпителиальные клетки способны выделять половые гормоны.
Впервые эндокринные железы появляются у кольчатых червей.
У ракообразных на переднем конце тела имеются У- органы, которые активируют процесс линьки.
Эти железы находятся под контролем Х- органов, которые тесно взаимосвязаны с головными нервными узлами.
Также в глазах ракообразных есть синусовые железы, регулирующие метаморфоз.
У насекомых на переднем конце тела находятся эндокринные железы, управляющие метаморфозом и регулирующие энергетический обмен.
Эти железы регулируются железой внутренней секреции в голове, которая находится под контролем головного нервного узла.
Позвоночные под кожей головы или в глубине мозга имеют эпифиз, который функционирует в качестве воспринимающего свет органа или как железа внутренней секреции, активность которой зависит от освещенности.
У некоторых животных обе эти функции бывают совмещены.
У позвоночных животных щитовидная железа в филогенезе развивается из эпителия глотки. Первоначально эта железа закладывалась как железа внешней секреции.
У рыб она имеет вид единого тяжа и возникает между первой и второй жаберными щелями, а у других позвоночных между вторым и третьим жаберными карманами.
В ходе филогенеза у позвоночных щитовидная железа изменяет свое месторасположение, и, начиная с амфибий, в ней появляются отдельные дольки и перешеек.
Тимус у рыб вырастает из эпителиальных выступов жаберных карманов, которые позже отделяются и образуют две узкие полоски лимфоидной ткани с просветом внутри.
У амфибий и рептилий тимус берет начало из второй и третьей пар жаберных карманов, у млекопитающих из второй пары жаберных карманов.
Гипофиз у наземных позвоночных состоит из трех долей: передней, средней (промежуточной) и задней.
А у рыб только из передней и средней.
Гипофиз срастается с нижней поверхностью промежуточного мозга, а в процессе онтогенеза развивается из разных источников: передняя и средняя доли из эпителия ротовой полости, а задняя доля из отдела промежуточного мозга.
Функция гипофиза у рыб реализуется в выработке гонадотропных гормонов.
У амфибий появляется задняя доля гипофиза в связи с переходом к наземному образу жизни и необходимостью регулировать водный обмен.
В задней доле гипофиза амфибий располагаются аксоны нейронов гипоталамуса, которые накапливают антидиуретический гормон.
Средняя доля у амфибий вырабатывает гормон, стимулирующий синтез меланина.
У наземных позвоночных передняя доля, кроме гонадотропина, выделяет и другие тропные гормоны, а также гормон роста.
Надпочечники у хордовых образуются из эпителия брюшины и располагаются над верхним полюсом почек.
У амфибий между надпочечниками есть пространственная связь, а у высших позвоночных закладки надпочечников сливаются, образуя парный орган, состоящий из наружного коркового и внутреннего, мозгового вещества.
Половые гормоны у животных вырабатываются в половых органах: семенниках (у самцов) и яичниках (у самок).
Половые железы, или гонады- семенники (яички) и яичники относятся к числу желез со смешанной секрецией.
Внешняя секреция связана с образованием мужских и женских половых клеток: сперматозоидов и яйцеклеток.
Внутрисекреторная функция заключается в секреции мужских и женских половых гормонов и их выделении в кровь.
Половые гормоны способствуют развитию половых органов в онтогенезе и появлению вторичных половых признаков при половом созревании, а также определяют поведение организмов.
Пройти тест и получить оценку можно после входа или регистрации
Роль гормонов в обмене, росте и развитии организма
Урок 48. Биология 8 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Роль гормонов в обмене, росте и развитии организма»
Гормоны – это специальные химические посредники, которые регулируют работу организма и стимулируют определённые клетки.
Гормоны выделяются железами смешенной и внутренней секреции, в кровь. То, что они регулируют не только работу клеток, но и целых органов.
То есть гормоны — это биологически активные вещества, которые вырабатываются в специальных клетках желез. А затем поступают в кровь и оказывают регулирующие влияние на органы и системы организма.
Термин «гормон» в переводе с греческого означает (привожу в движение, побуждаю).
Железа вырабатывает необходимый нам гормон. Он поступает в кровь, а затем направляется к клетке-мишени. С которой он взаимодействует при помощи рецептора и соединяется с ней.
Каждому гормону соответствуют определённые рецепторы, которые находятся в конкретных органах и тканях. Затем гормон посылает клетке сигнал, который заставляет изменять её работу. В результате обмен веществ и физиологические функции клетки изменяются.
Для того чтобы представить, что такое гормон, необходимо знать его строение.
По химическому строению гормоны подразделяют на три группы.
1. Гормоны, которые представляют собой производные аминокислот.
3. Пептидные, то есть белковые гормоны.
Основные гормоны желёз внутренней секреции.
Первыми мы рассмотрим гормоны, которые вырабатываются гипофизом железой головного мозга.
Передняя доля гипофиза вырабатывает «тропные» гормоны, которые регулирует деятельность других желез внутренней секреции.
Например, тиреотроппый гормон регулирует работу щитовидной железы, гонадотропный гормон – работу половых желез, адренокортикотропный гормон – деятельность коры надпочечников.
Так же гипофизом вырабатывается соматотропин (гормон роста). Он усиливает синтез белков, рост и деление клеток.
При недостатке соматотропина происходит замедление роста, развивается карликовость. Однако пропорции тела не нарушаются.
Повышенное содержания этого гормона в организме приводит к усилению роста, и развитию гигантизма.
Самый высокий рост человека был зарегистрирован в 1918 году. Его обладателем считался Роберт Першинг Уодлоу в Манисти, штата Мичиган. Его рост составлял 2 метра 72 сантиметра. Роберт страдал опухолью гипофиза и умер в возрасте двадцати двух лет.
Задняя доля гипофиза вырабатывает гормон – вазопрессин. Он вызывает сужение сосудов. Повышение кровяного давления.
Однако самая главная функция вазопрессина — это регуляция обратного всасывание воды. Таким образом гормон снижает объём выделяемой мочи.
Считается, что вазопрессин участвует в процессах обучения и памяти.
Мелатонин «гормон ночи». Это удивительное вещество производится эпифизом только в темнее время суток. Он регулирует биологические ритмы организма суточные биоритмы «сон — бодрствование», продолжительность и смену фаз сна.
С возрастом активность эпифиза снижается, поэтому синтез мелатонина уменьшается. В таком случае у людей появляется бессонница. Мелатонин способствует её устранению.
Во время спокойного глубокого сна в организме улучшается работа всех внутренних органов и систем, расслабляются мышцы, отдыхает нервная система, мозг успевает обработать накопленную за день информацию. В итоге человек чувствует себя бодрым и здоровым.
А у человека с уменьшением светового дня синтез мелатонина увеличивается, поэтому зимой чаще хочется спать.
Так же эпифизом вырабатывается всеми известный «гормон счастья» серотонин. Он образуется при обязательном участии солнечного света.
Под его действием человек чувствует душевный подъем, эйфорию и радость.
При недостатке серотонина повышается болевая чувствительность организма, снижается настроение и наступает депрессия.
Повысить уровень серотонина можно при помощи продуктов питания. Например, употребляя сложные углеводы, которые содержаться в бобовых культурах, хлебе из цельного зерна, сладком картофеле. А также в продуктах, который содержат полезные жиры, омега-3 жирные кислоты. Они содержаться в орехах, рыбе и растительных маслах, горьком шоколаде. Не забывайте, что в молочном шоколаде гораздо меньше какао, чем в тёмном. А ведь именно какао производит серотонин.
Избегайте продукты с кофеином, особенно, энергетические напитки. Потому как кофеин уменьшает выработку серотонина.
Тироксин вырабатывается клетками щитовидной железы в результате присоединения йода. Основная функция этого гормона заключается в запуске обменных процессов организма.
Таким образом он влияет на обмен веществ. Усиливает производство тепла организмом. Тем самым повышая температуру тела.
Недостаток тироксина в организме вызывает кретинизм. А избыток ведёт к базедовой болезни.
Которая проявляется увеличением щитовидной железы и пучеглазием. Так же больному свойственно раздражительность, повышение аппетита и потеря веса.
Секреторные клетки паращитовидных желез синтезируют паратгормон. Который как мы уже упоминали в прошлом уроке, поддерживает постоянство ионов кальция в крови. Таким образом контролирует уровень кальция.
В организме человека содержится примерно 1 кг кальция. Из которого 99% находиться в костях. А приблизительно 1% кальция в мягких тканях и во внеклеточном пространстве. Каждый год происходит частичное обновление костей в организме взрослого человека.
Роль кальция в организме очень велика. Поэтому необходимо пополнять его запасы употребляя необходимые продукты питания. Лучше всего кальций усваивается вместе с витаминами D, C, B, а также в присутствии фосфора.
Адреналин вырабатывается клетками мозгового вещества надпочечников. Гормон повышает артериальное давление, усиливает и учащает сердечные сокращения, повышается уровень глюкозы в крови, уровень бодрствования, психическая активность, ощущение тревоги и беспокойства.
На выработку адреналина влияют как физические так и психические факторы. К физическим относят: жару, холод, травмы, ожоги. К психическим: стресс, тревогу, шок и страх.
Таким образом адреналин помогает быстро среагировать на опасность и переключить организм на особый режим, включая в работу мощный механизм защиты.
Адреналин действует на мозг, способствует принятию того или иного решения. Поэтому адреналин называют гормоном «бей или беги». Он помогает организму принимать решение: ввязываться в опасную ситуацию или спасаться бегством.
Мозг воспринимает сигнал и выбирает: «бороться или бежать», а затем незамедлительно готовит организм к определённому действию.
Многим нравится состояние, которое появляется во время выброса адреналина в кровь. К таким людям относят скалолазов, гонщиков, парашютистов, азартных игроков.
Однако адреналин воздействует на организм не более пяти минут. Затем запускаются механизмы для его подавления.
Стоит отметить, что длительное отсутствие выброса адреналина может спровоцировать развитие депрессии.
Гормоны железами смешанной секреции.
У женщин к половым железам относят – яичники. Они выделяют в кровь гормоны эстрогены, наиболее важным из которых − эстрадиол. Эстрогены отвечаю за выработку специальных клеток, которые формируют вторичные половые признаки.
Также железами вырабатываются гормоны прогестины, самый важный из которых прогестерон. У беременной женщины он отвечает за подготовку матки к беременности, и молочной железы к лактации.
Поджелудочная железы выделяет гормон инсулин. Он участвует во всех видах обмена веществ. Однако самая важная роль отводиться именно обмену углеводов.
За счёт инсулина, уровень глюкозы в крови постоянный. Он повышает проницаемость клеточных мембран, что позволяет глюкозе проникать внутрь клетки.
Таким образом, глюкоза и простые углеводы всасываются в тонком кишечнике, попадают в кровь и направляются в печень. Там они превращаются в гликоген и другие соединения, которые распределяются между клетками тела.
Гликоген является энергетическим резервом, который может быстро восполнить внезапный недостаток глюкозы в крови.
При недостатке гормона инсулина возникает тяжёлое заболевание – сахарный диабет, при котором избыточная глюкоза накапливается в крови.
Следующая железа смешанной секреции тимус. Её клетки вырабатывают гормоны, влияющие на выработку лимфоцитов. Которые затем направляются в лимфатические узлы и распознают вредные вещества для организма.
Урок биологии в 8-м классе «Роль гормонов в обмене веществ, росте и развитии организма»
Разделы: Биология
Задачи: познакомить с действием гормонов и заболеваниями при гипо- или гиперфункции желез эндокринной системы; показать взаимодействие желез внутренней секреции при росте и развитии организма. Показать особенности нервно-гуморальной регуляции и роль гормонов в обменных протесах организма человека; познакомить с нарушениями нервно-гуморальной регуляции, с мерами предупреждения заболеваний и поддержания нормальной жизнедеятельности людей, имеющих подобные нарушения. Выяснить роль гормона поджелудочной железы – инсулина – в поддержании содержания сахара в крови, причины диабета и рассказать о приемах доврачебной помощи при передозировке препарата инсулина лицам, страдающим диабетом.
Средства обучения: мультимедийная презентация, таблицы “Железы внутренней секреции”, “Головной мозг в продольном разрезе с изображением подбугорья, гипофиза”, “Щитовидная железа”.
Индивидуальный опрос у доски.
Расположение желёз внутренней секреции, их функции.
II. Изучение нового материала.
Рассказ учителя с демонстрацией мультимедийной презентации и заполнением таблицы.
Рост и развитие организма обеспечивает работа ряда желез внутренней секреции. Эндокринная система действует как единое целое, несмотря на то, что в ее работе участвует много звеньев. Заболевание одной железы тут же сказывается на работе всех остальных, вот почему гормональные нарушения приходится лечить комплексно. В медицине сформирована целая отрасль — Эндокринология, которая изучает работу эндокринных желёз и методы лечения заболеваний, связанных с нарушениями их функций.
В процессе изучения темы мы заполним таблицу:
| Железы | Гормоны | Воздействие на организм | ||
| норма | гиперфункция | гипофункция | ||
1. Функции гипофиза, его связь с нервной системой. Гипофизарные гиганты и карлики.
Гипофиз – важнейшая железа в системе внутренней секреции. Он связан с центральной нервной системой. Он выделяет соматотропные гормоны (гормоны роста), стимулирующий работу рибосом, хотя гипофиз выделяет еще множество других гормонов, регулирующих работу других желёз внутренней секреции. Гипофизарные гиганты и карлики сохраняют нормальные умственные способности, в отличие от кретинов, страдающих с детства недостатком гормонов щитовидной железы (Рассказ учителя с элементами беседы, демонстрацией таблиц, демонстрация мультимедийной презентации).
2. Щитовидная железа и ее гормоны. Функции щитовидной железы. Микседема и слизистый отек. Влияние щитовидной железы на деятельность нервной системы. Кретинизм. Нарушения функций щитовидной железы и заболевания, связанные с этим. Профилактика заболеваний; меры поддержания нормальной жизнедеятельности при нарушениях регуляции щитовидной железы. (Рассказ учителя, демонстрация мультимедийной презентации).
Демонстрация репродукции картины Рубенса “Соломенная шляпка”. На шее красавицы видно зобовидное утолщение. Во времена Рубенса (художник жил в XVII веке) в почве Фландрии (ныне территория Бельгии), очевидно, недоставало йода. Этот элемент необходим для выработки гормона щитовидной железы — тироксина. Недостаток йода вызывает увеличение тканей щитовидной железы, в результате чего и образуется зоб. Эти факты можно связать с экологическими условиями жизни людей. Знание причины болезни позволяет успешно предупреждать ее. Сейчас в состав поваренной соли во многих странах включают йодид калия. Эта простая процедура позволяет уберечь многих людей от заболевания щитовидной железы.
Действие гормонов щитовидной железы многообразно. Они регулируют работу митохондрий, где идут процессы окисления органических веществ с выделением молекул АТФ, богатых доступной энергией. Если гормона вырабатывается недостаточно, страдает энергетический обмен: из-за недостатка энергии содержащихся в химических связях молекул АТФ сердце сокращается слабо и редко. В результате кровь застаивается в нижних конечностях, тело отекает. Недаром это заболевание называют слизистым отек.
При гиперфункции щитовидной железы выделяется избыточное количество энергии. Сердце работает усиленно, давление повышено. Процессы окисления идут настолько быстро, что человек худеет. Истончаются жировые запасы, в частности и жировая подушка, окружающая глазное яблоко. Это приводит к тому, что кожа вокруг глаз втягивается, глаза кажутся большими, а при сильном тироксикозе — выпученными.
Оперативное удаление части щитовидной железы хирургическим путем или радиоактивным йодом, частично разрушающим ее ткани, способствует выздоровлению. Щитовидная железа участвует также в половом развитии детей.
Пониженная функция щитовидной железы в раннем детстве ведет к серьезному расстройству — кретинизму (слайд 17). При этом происходит не только нарушение роста и развития, но и снижение умственной деятельности.
3. Надпочечники и деятельность организма. Гормоны надпочечников. Роль адреналина и норадреналина в приспособлении организма к физическим и эмоциональным нагрузкам. Связь с вегетативной нервной системой. Саморегуляция и аутотренинг. (Рассказ учителя, демонстрация мультимедийной презентации).
4. Поджелудочная железа смешанной секреции. Инсулин — гормон поджелудочной железы. Роль инсулина в регуляции содержания сахара в крови. Сахарный диабет, его причины, лечение; первая помощь при передозировке инсулина. Образ жизни людей, страдающих диабетом. (Рассказ учителя)
для поступления глюкозы в кишечник и в клетки мышц и печени. Без инсулина глюкоза перестает окисляться. Другие органические соединения далеко не всегда могут заменить глюкозу. В результате окисление становится неполным, в крови появляются вредные соединения, которые отравляют организм. Происходит заболевание, известное как “сахарный диабет”. Поскольку сахар не может утилизироваться в организме без инсулина, он выделяется с мочой. Больной теряет много жидкости, ему постоянно хочется пить. Интересна история открытия сахарного диабета: врачи обратили внимание на то, что моча диабетиков привлекает мух. Дальнейшее исследование ее состава выявило содержание глюкозы, которое в норме отсутствует.
5. Половые железы – семенники и яичники.
Вырабатывают: семенники – андрогены, яичники – эстрогены.
Влияют на развитие половых признаков, на подготовку и функционирование репродуктивной системы и обменные процессы.
6. Вывод о взаимосвязи нервной и гуморальной регуляций в поддержании нормального обмена веществ. Подведение итогов заполнения таблицы.
| Железы | Гормоны | Воздействие на организм | |||
| Влияют на развитие половых признаков, на подготовку и функционирование репродуктивной системы и обменные процессы | |||||
III. Закрепление знаний.
Заполнение кроссворда. Каждому учащемуся выдается кроссворд и дается время на разгадывание:
По вертикали: 1. Гормон мозгового слоя надпочечников.
По горизонтали: 2. Одно из проявлений недостатка гормона щитовидной железы. 3. Животный крахмал. 4. Гормон щитовидной железы. 5. Нарушение углеводного обмена. 6. Парная железа внутренней секреции. 7. Гормон надпочечников. 8. Избыточная функция железы внутренней секреции. 9. Гормон, регулирующий количество сахара в крови. 10. Болезнь, возникающая при избыточном выделении ростового гормона гипофиза. 11. Болезнь, связанная с нарушением деятельности гипофиза. 12. Железа внутренней секреции, расположенная в основании головного мозга. 13. Недостаточная функция железы внутренней секреции.
Ответы: 1. Норадреналин. 2. Кретинизм. 3. Гликоген. 4. Тироксин. 5. Диабет. 6. Надпочечник. 7. Кортикоид. 8. Гиперфункция. 9. Инсулин. 10. Гигантизм. 11. Акромегалия. 12. Гипофиз. 13. Гипофункция.