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第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
激素的发现过程带给你什么启示？
研究激素的基本方法有哪些？
本节聚焦
人体主要的内分泌腺有哪些？它们主要分泌什么激素？
1
2
3
著名足球运动员梅西小时候是侏儒症患者（因幼年期生长激素分泌不足而导致的生长迟缓、身材矮小）。治疗侏儒症需要注射生长激素，巴萨俱乐部为梅西支付了这笔治疗费用，梅西也投桃报李加入了拉玛西亚青训营并在巴萨成长为一代足球巨星。
讨论：
如果在梅西成年后才有机会注射生长激素，他的症状能缓解吗？为什么？
有的青少年觉得自己长得不够高，想去注射生长激素。你赞同这种想法吗？说出你的理由。
问题探讨
如果在梅西成年后才有机会注射生长激素，他的症状能缓解吗？为什么？
有的青少年觉得自己长得不够高，想去注射生长激素。你赞同这种想法吗？说出你的理由。
问题探讨
不能。生长激素促进身高生长主要在儿童期和青少年时期，成年人骨干和骨端之间的软骨组织已经生成骨组织，骨不再长长，此后注射生长激素对长高已无作用。
不赞同。人的身高生长受多种因素影响，如遗传、营养、运动和激素调节等。青少年身高不理想的原因，需通过医院医生严格全面检查和分析才能确定，是否需要注射生长激素治疗应听从医生的建议。
激素是由什么腺体分泌的呢？
外分泌腺：
内分泌腺：
凡是分泌物经由导管流出体外或流到消化腔的。
凡是没有导管的腺体及分泌物，激素直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处的。
一、人体分泌腺的分类
（汗腺、唾液腺、胃腺）
汗腺
甲状腺
内分泌腺分泌的物质（激素）比外分泌腺分泌的物质更难研究。
胰腺既是内分泌腺又是外分泌腺。
机体是如何调节胰液分泌的？

在20世纪之前，激素这一概念没有被提出，学术界普遍认为，人和动物的一切生理活动都是由神经系统调节的。
一、激素的发现
稀盐酸
感受器
（小肠神经）
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器（胰腺）
胰 液
切除通向该段小肠的神经，只留下血管
稀盐酸
狗的上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
稀盐酸
狗的血液中
胰腺不分泌胰液
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
注入
注入
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，所以是一个十分顽固的神经反射。
1. 囿于定论的沃泰默
沃泰默的解释：
(2)另辟蹊径的斯他林和贝利斯
提出假设:
这不是神经反射而是化学调节，在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随血流到达胰腺，引起胰液的分泌。如右图所示。
毛细血管
斯他林和贝利斯实验步骤和结果:
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
制成______
注射
同一条狗的静脉
促进胰腺分泌胰液
提取液
斯他林和贝利斯实验结论:
胰腺分泌胰液受_________的调节控制，并将这种化学物质命名为__________；
化学物质
促胰液素
(3)巴甫洛夫的感慨
俄国生理学家巴甫洛夫是近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者。
他和他的学生们在消化腺的神经调节方面做了大量研究，他们也曾认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于神经反射。
斯他林和贝利斯的发现与他们的结论大相径庭，于是他们做了重复实验，结果却与斯他林和贝利斯的一模一样。巴甫洛夫对学生深表遗憾地说:“自然，人家是对的。很明显，我们失去了一个发现真理的机会!”
问题：请写出促胰液素分泌、运输和作用的过程图解。
比较：促胰液素调节胰液分泌的方式与神经调节的方式有何不同？
稀盐酸
小肠神经
传入神经
神经中枢
传出神经
胰 腺
促胰液素
血液循环
小肠黏膜
胰 液
1.4 促胰液素的发现
讨论:
1.斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验验的巧妙之处在哪里？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
2.促胰液素调节胰液分泌的方式与神经调节的方式有哪些不同？
神经调节通过反射弧实现，在促胰液素调节胰液分泌时，促胰液素通过血液运输到达胰腺，引起胰腺分泌。
3.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”。是什么因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机遇？
敢于质疑，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。
是人们发现的 激素，它由 分泌。进入 后，随血流到达 引起胰腺分泌 。
判断
(1)促胰液素是人们发现的第一种激素。( )
(2)促胰液素能够强烈促进食物的消化。( )
(3)促胰液素是由小肠黏膜分泌的。( )
(4)促胰液素的分泌不需要导管。( )
√
×
√
√
第一种
小肠粘膜
血液
胰腺
胰液
促胰液素：
激素调节：
由_____________或________（如小肠黏膜上皮细胞）分泌的化学物质——_______进行调节的方式。
内分泌器官
细胞
激素
人们是如何寻找激素的呢？
又是如何确定它的分泌部位的？
如何确定它的调节作用呢？
自从第一种激素被发现，世界上就出现了一个寻找激素的热潮。但激素的分泌悄无声息，它们直接进入血液周游全身，难以收集和分离。
三. 激素研究的实例
实例1: 胰岛素的发现
在显微镜下观察胰腺组织时，发现其中有一些聚集成岛状的细胞堆，将其命名为________；
胰岛
说明:
胰腺外分泌部(腺泡)能分泌胰液, 含有多种消化酶(如胰蛋白酶), 胰液经导管进入小肠；
胰腺的内分泌部(胰岛)能分泌胰岛素和胰高血糖素, 调节血糖平衡；
胰岛
导管
腺泡
实例1：胰岛素的发现
①1869年：观察胰腺组织时发现并命名“胰岛”。
②1889年：切除胰腺的狗患上与人的糖尿病类似的疾病，据此提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。
③1916年：科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素。
④1989年到1920年：大多数实验都集中于制备胰腺提取物，然后注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者，但都收效甚微。
1920年，班廷了解到，以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺_____，但胰岛却_________，这样机体_____患糖尿病，这给了他获取胰岛方法的启示：结扎狗的胰管，使_________，再用__________________来治疗糖尿病；
萎缩
胰腺萎缩
萎缩的胰腺提取液
保持完好
不会
1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验:
结扎狗的胰管
制备胰腺提取液
胰腺萎缩, 只剩胰岛
摘除另一只健康狗的胰腺
实验性糖尿病的狗
注入
血糖下降，恢复正常
随后，他们与生化学家合作，找到了直接
提取正常胰腺胰岛素的方法:_________________。将提取的胰岛素用于对糖尿病患者的治疗，取得了很好的效果。
抑制蛋白酶的活性
1923年，班廷因发现并提取胰岛素，而获得诺贝尔生理学或医学奖
讨论:
1. 在班廷之前，科学家试图通过实验证明胰腺中分泌物的存在，为什么都收效甚微呢？
胰岛素属蛋白类激素，因胰岛素被胰腺分泌的胰蛋白酶分解，故难以获得预期结果。
2. 班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？
通过结扎胰腺导管，使胰腺萎缩丧失分泌胰蛋白酶的功能，但胰岛仍正常，由此证明胰岛素是由胰岛分泌的。
实例2: 睾丸分泌雄性激素的研究
1849年，德国研究者做了如下实验:
公鸡摘除睾丸
雄性性征明显消失
睾丸重新移植回去
雄性特征逐步恢复
正常的公鸡
阉割后的公鸡
后来，科学家从动物睾丸中提取出______，并证实，其为睾丸分泌的__________
睾酮
雄激素
3. 从以上实例，你能归纳出研究一种内分泌腺及其分泌激素功能的方法吗？
摘除法和移植法
推知相应激素的生理功能
用某种方法处理实验动物（摘除所研究的内分泌腺）；
出现相应的病理症状（观察实验动物）；
注射摘除腺体的提取物（已摘除的腺体重新移植回去）；
4.联系必修学到的内容具体分析以上两个实例，具体分析哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”。
（1）班廷和助手们通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病—减法原理；然后再给予注射从萎缩胰腺中提取的提取物—加法原理
（2）在睾丸分泌雄性激素的研究中，摘除睾丸—减法原理；移植睾丸—加法原理
研究激素生理功能常用的方法：
（1）饲喂法(只适用于甲状腺激素、性激素等小分子类)
（2）摘除法(理论上各种激素均可)
（3）移植法(一般用于性腺)
（4）注射法(各种激素均可)
甲状腺制剂饲喂
实验组
空白对照组
实验结论——
甲状腺激素的作用：
促进生长发育
验证甲状腺激素能促进生长发育
——饲喂法
甲状腺激素
成年狗
摘除甲状腺
摘除甲状腺
身体发育停止
实验分析：促进新陈代谢
加速神经系统发育
提高神经系统兴奋性
未成年狗
甲状腺激素
身体臃肿、精神姜靡
行动呆笨、食欲不振
促进生长发育
激素调节：
——内分泌器官或内分泌细胞→激素→靶器官→反应
研究方法：
——摘除某内分泌腺→观察特定症状出现→重新移植腺体或注射腺体提取物→观察特定症状消失
1.下列关于激素调节的叙述，错误的是（ ）
A.激素都是由内分泌腺分泌的
B.激素需通过血液输送至全身
C.激素作为信号分子发挥作用
D.激素会引起靶器官发生变化
【答案】A
2.腺体分泌物均直接进入腺体内毛细血管的是（ ）
A.汗腺 B.唾液腺 C.胰腺 D.甲状腺
【答案】D
3.进食后，胰腺会大量分泌胰液，该过程（ ）
A.只有神经调节
B.只有激素调节
C.既有神经调节又有激素调节
D.激素调节受神经调节的支配
【答案】C
四、内分泌系统的组成和功能
1、内分泌系统的组成
内分泌系统由相对独立的___________及兼有____________________共同组成。
内分泌腺
内分泌功能的细胞
（1）内分泌腺:
（2）内分泌功能的细胞：
胰腺、性腺（卵巢、睾丸）、甲状腺、肾上腺、下丘脑、垂体
小肠黏膜分泌促胰液素的内分泌细胞；下丘脑中某些神经细胞。
2. 人体主要的内分泌腺
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺(胰岛)
卵巢
睾丸
知识梳理
以表格的形式梳理人体内分泌腺及其分泌的激素的相应功能。
阅读：
第48页图3-1 人体内分泌腺及其分泌的激素。
内分泌腺（细胞） 激素 作用
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺（胰岛细胞）
睾丸/卵巢
3. 人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺(胰岛)
卵巢
睾丸
促激素释放激素
抗利尿激素
生长激素
促激素
腺垂体
神经垂体
储存抗利尿激素
甲状腺激素
肾上腺素
皮质
髓质
醛固酮
皮质醇
(即肾上腺皮质激素)
胰岛素
胰高血糖素
雌性激素
孕激素
雄性激素
(主要是睾酮)
4.主要激素的生理作用
①分泌促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、促肾上腺皮质激素释放激素等促XX激素释放激素。
靶器官:_______
作用:_______________________
________________________
化学本质:_____
垂体
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素(促XX激素)
多肽
下丘脑
4.主要激素的生理作用
下丘脑
②分泌抗利尿激素(ADH)
靶器官:____________________
作用:______________________
_______________________
化学本质:_______
肾小管和集合管
促进肾小管和集合管对水分的重吸(使尿量减少)
多肽
①分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等促XX激素
靶器官:____________________
作用:______________________
_____________________
化学本质:_________________
甲状腺/性腺/肾上腺
调节相应内分泌腺的分泌活动。
多肽
垂体
4.主要激素的生理作用
垂体
4.主要激素的生理作用
②分泌生长激素
靶器官:_______________________
作用:_________________________
__________________________
化学本质:_______
相关疾病:幼年缺少患__________
幼年过多患___________
成年过多患___________
几乎体内所有细胞
调节生长发育，主要是促进蛋白质合成和骨的生长
蛋白质
侏儒症
巨人症
肢端肥大症
生长激素分泌异常有关的病
侏儒症:
幼年时,生长激素分泌不足,身材矮小,智力正常
巨人症:
幼年时,生长激素分泌过多。
肢端肥大症:
成年后,生长激素分泌过多。
身高2.36米的中国“巨人”鲍喜顺
新“世界第一高人”科森在伦敦塔桥
土耳其马丁市31岁男子苏丹·科森日前以2.47米的身高一举“击败”了身高2.36米的中国“巨人”鲍喜顺，夺得了“世界第一高人”的吉尼斯桂冠。
分泌甲状腺激素
靶器官:_________________________
作用:___________________________
___________________________
___________________________
___________________________
化学本质:______________________
相关疾病:幼年缺少患____________
成年分泌过多患_________
缺碘会患_______________
几乎体内所有细胞
①调节体内的有机物代谢(促进细胞代谢,增加产热量);
②促进生长和发育;
③提高神经的兴奋性
氨基酸衍生物
甲状腺
呆小症
甲亢
地方性甲状腺肿
4.主要激素的生理作用
甲状腺激素分泌异常有关的病
呆小症:
幼年时，甲状腺激素分泌不足，身材矮小，智力低下。
地方性甲状腺肿:饮食缺碘，甲状腺激素合成过少。
甲亢:
成年时，甲状腺激素分泌过多。
【思考】为什么缺碘会患地方性甲状腺肿？
碘是甲状腺激素的合成原料，缺碘导致甲状腺激素合成不足，负反馈作用减弱，促甲状腺激素分泌增多，作用于甲状腺，促进甲状腺生长和发育；
肾上腺
分泌
髓质
分泌
皮质
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
尿液的形成
调节水盐代谢
作用
肾上腺
分泌
髓质
分泌
皮质
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
调节水盐代谢
作用
肾上腺
分泌
髓质
分泌
皮质
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
调节有机物代谢
作用
调节水盐代谢
作用
肾上腺
分泌
髓质
分泌
皮质
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
调节有机物代谢
作用
肾上腺素分泌增加
提高机体的应激能力
作用
①肾上腺皮质: 分泌肾上腺皮质激素，包括醛固酮、皮质醇等；
②肾上腺髓质: 分泌肾上腺素
靶器官:__________________________
作用:____________________________
化学本质:________________________
靶器官:__________________________
作用:____________________________
化学本质:________________________
前者主要肾脏,后者几乎全身细胞
前者调节水盐代谢,后者调节有机物代谢
固醇类
几乎体内所有细胞
肾上腺
提高机体的应激能力
氨基酸衍生物
4.主要激素的生理作用
一女中学生，平时走路小心翼翼，在上学的路上突然遇到一只恶狗，情急之下，拼命奔跑，遇2米高的墙，竟然一下子就翻过去，事后测其血液，发现肾上腺素的含量大量增加，所以人们称肾上腺素是“狗急跳墙素”也称作应急激素。
①分泌胰岛素
②分泌胰高血糖素
分泌部位:____________________
靶器官:______________________
作用:________________________
化学本质:____________________
分泌部位:____________________靶器官:______________________
作用:________________________
化学本质:____________________
几乎全身所有细胞
降低血糖浓度
蛋白质
胰岛A细胞
胰腺(胰岛)
主要是肝脏
多肽
胰岛B细胞
升高血糖浓度
4.主要激素的生理作用
①雌性性腺 —— 卵巢
分泌激素:________________________
靶器官:__________________________
作用:____________________________
_____________________________
_____________________________化学本质:________________________
几乎全身所有细胞
①促进女性生殖器官的发育
②促进卵细胞的生成
③促进女性第二性征的出现
雌激素和孕激素
卵巢(雌性)
睾丸
固醇类
4.主要激素的生理作用
②雄性性腺 —— 睾丸
分泌激素:_________________________
靶器官:___________________________
作用:____________________________
_____________________________
_____________________________
化学本质:________________________
雄激素(主要是睾酮)
几乎全身所有细胞
卵巢(雌性)
睾丸
①促进男性生殖器官的发育
②促进精子细胞的生成
③促进男性第二性征的出现
固醇类
4.主要激素的生理作用
内分泌腺（细胞） 激素 作用
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺 （胰岛细胞）
睾丸/卵巢
促甲状腺激素释放激素
促性腺激素释放激素
促肾上腺皮质激素释放激素
促甲状腺激、促性腺激素
促肾上腺皮质激素、生长激素
甲状腺激素
皮质：醛固酮、皮质醇
髓质：肾上腺素
胰高血糖素
胰岛素
雄激素/雌激素、孕激素
调节垂体分泌相应激素
调节生长发育
调节相应内分泌腺的分泌活动
促进生长和发育、提高神经的兴奋性、 调节体内的有机物代谢。
调节水盐代谢、调节有机物代谢
提高机体的应激能力
共同在糖代谢中发挥了重要的调节作用
促进男性/女性的第二性征的出现
男性/女性生殖器官的发育
精子/卵细胞的生成
激素分泌部位 激素名称 化学性质 作用部位 主要作用
下丘脑 抗利尿激素 多肽 肾小管、集合管 促进肾小管、集合管对水分的重吸收
促激素释放激素 垂体 调节垂体合成和分泌促激素
垂体 生长激素 蛋白质 全身 促进骨的生长，促进蛋白质合成
促激素 相关腺体 促进相关腺体的生长发育以及相关激素分泌
甲状腺 甲状腺激素（含I） 氨基酸衍生物 全身 调节体内的有机物代谢；促进生长和发育（包括中枢神经系统的发育）；提高神经的兴奋性
肾上腺 （皮质）醛固酮 固醇 肾脏 调节水盐代谢
（髓质）肾上腺素 氨基酸衍生物 全身 提高机体的应激能力
胰岛 B细胞 胰岛素 蛋白质 全身 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低
A细胞 胰高血糖素 多肽 主要是肝脏 促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高
性腺 卵巢 雌激素、孕激素 固醇 全身 促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等
睾丸 雄激素（主要是睾酮） 促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等
多肽和蛋白质类激素：
非蛋白质类：
下丘脑分泌的——促腺体激素释放激素
垂体分泌的（生长激素、促腺体激素）
胰岛分泌的胰岛素、胰高血糖素
氨基酸的衍生物：甲状腺激素、肾上腺素
固醇类：性激素
不可口服，只能注射
既可口服，也可注射
【特别提醒】
验证假说·预测结果
某科学家为了研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，提出了如下假说。
假说1：发育出雄性器官需要来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雌性器官；
假说2：发育出雌性器官需要来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官。
思维训练
为此，他设计了如下实验，在家兔胚胎生殖系统分化之前，通过手术摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织。幼兔生下来后，观察其性染色体组成及外生殖器表现。实验结果如下：
染色体组成 外生殖器表现 未做手术 手术后
XY 雄性 雌性
XX 雌性 雌性
1. 实验结果验证了上述哪一个假说？如果另外一个假说成立，请预测相应的结果。
验证了假说1。如果假说2成立，性染色体为XX的家兔胚胎，手术后应发育出雄兔。
2. 为了进一步证实他的假说，在摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织的同时，给予一定量的睾酮刺激。请你预测，性染色体组成为XX或XY的胚胎将分别发育出哪种性器官？
两者都将发育出雄性器官。
睾丸
雄激素（睾酮）
卵巢
雌激素、孕激素
1.连线
课堂巩固
(1)激素是由导管而流出体外的，并且由外分泌腺分泌的(　　)
(2)促胰液素能够促进胰腺分泌胰岛素(　　)
(3)班廷和贝斯特提取并命名了胰岛素(　　)
×
×
×
2.辨析题
3. 当动物缺乏某种激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充，下列可通过“饲喂法”补充的是(　　)
A．生长激素、胰岛素
B．甲状腺激素、性激素
C．胰岛素、性激素
D．性激素、生长激素
B
4. 下列关于常见动物激素或腺体的叙述，错误的是(　　)
A．甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B．醛固酮是肾上腺髓质分泌的激素
C．垂体中具有多种不同功能的内分泌细胞
D．下丘脑和垂体间具有复杂的功能联系
B
5.斯他林和贝利斯在研究胰液分泌过程中发现了动物激素——促胰液素,他们的实验设计中最关键的是 (　　)
A.将稀盐酸注射到狗的小肠腔中
B.将稀盐酸注射到狗的血液中
C.将狗的小肠的神经剔除,然后将稀盐酸注射到狗的小肠中
D.将狗的小肠黏膜和稀盐酸在体外研磨,然后将提取液注射到同一条狗的静脉中
D
B
D
① 可参与血糖平衡的调节
② 有调节躯体运动的高级中枢
③ 可合成和分泌促甲状腺激素释放激素
④ 垂体通过下丘脑控制性腺的生长发育
Ａ．唾液腺，垂体，肠腺　Ｂ．肾上腺，甲状腺，胰岛
Ｃ．睾丸，汗腺，皮脂腺　Ｄ．卵巢，胃腺，肝脏
6、下列各组腺体分泌的物质，均能够直接排放到
血浆中的是（ ）
7、关于下丘脑功能的叙述，正确的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ②④ D.①③
8、糖尿病、坏血病、侏儒症、呆小症、脚气病的原因，
按顺序是（ ）
Ａ．缺乏胰岛素、甲状腺激素、生长激素、维生素C、维生素B1
Ｂ．缺乏胰岛素、维生素C、甲状腺激素、维生素B1、生长激素
Ｃ．缺乏维生素C、生长激素、胰岛素、维生素B1、甲状腺激素
Ｄ．缺乏胰岛素、维生素C、生长激素、甲状腺激素、维生素B1
D
9、用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周，与对照组比较，实验组小白鼠表现为( )
B
A．耗氧量增加、神经系统的兴奋性降低
B．耗氧量增加、神经系统的兴奋性增强
C．耗氧量减少、神经系统的兴奋性降低
D．耗氧量减少、神经系统的兴奋性增强
体重近似、发育正常的A、B、C、D四只雄性小狗，A不做处理，B、C、D分别做手术处理。几个月后，得到如下表所示结果（单位：毫克/100毫升血液），请回答：
不同实验条件下小狗体内激素的变化情况：
A B C D
雄性激素 4 3.8 3.6 0.8
甲状腺激素 3 0.1 2.8 3
生长激素 6 5.8 0.1 5.5
(1)A狗在实验中的作用是 。
(2) B狗被切除了 。
(3)C狗被切除了 。
(4)D狗被切除了 。
对照
甲状腺
垂体
睾丸

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