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第3章 第1节 激素与内分泌系统
【课内探究案】
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学习目标 1.通过分析激素的发现过程，强化发现问题、作出假设、验证假设等科学思维习惯和科学探究意识 2.通过归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法，并能用该方法分析新情景下的相关问题 3.通过预习组成人体的主要内分泌腺及其功能，举例说明它们在功能上的联系 4.通过分析内分泌腺之间在功能上的联系，明确内分泌腺病变与疾病之间的关系
重难点 重点：主要内分泌腺的功能
难点：研究内分泌腺和激素功能的基本方法
探究一：激素的发现
【资料1】关于酸性食糜进入小肠引起胰液分泌这个现象，早在1850年就由著名的法国实验生理学家克劳·伯尔纳发现过，但似乎没有引起世人注意。后来又被俄国巴甫洛夫实验室的道林斯基于1894年重新发现。他们认为，盐酸引起的胰腺分泌是一个反射。
思考：1.你认为该反应受哪种神经的控制？理由是什么？如何验证？
2.实验如果否定一种假说，能否证明另一种假说正确？
【资料2】 阅读教材P45“促胰液素的发现”。
1.尝试利用神经调节的知识解释19世纪学术界普遍认为的胰液分泌属于神经调节:
稀盐酸→感受器(　　　　　　)→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器(　　　　)→分泌胰液
2.用关键词和箭头写出沃泰默与斯他林和贝利斯的实验
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
② .
③ .
④ .
3.过程分析：
在此实验中稀盐酸的作用是？
沃泰默将稀盐酸直接注入狗的血液，目的是？
4.实验结果及分析：
组别 自变量 因变量 结论
①和②
①和③
②和④
【思维碰撞1】（1）如何证明有无神经的参与？
（2）请同学们评价斯他林和贝里斯思的实验。
对点训练1+2.《大本》p58例1、例2
对点训练3.促胰液素可通过介导肠道一褐色脂肪组织(BAT)—大脑轴，刺激小鼠的饱食中枢。研究发现，小鼠进食后，促胰液素通过与BAT中的促胰液素受体(SCTR)结合以激活脂解作用(甘油三酯分解为游离的脂肪酸)，进而激活BAT的产热作用；同时信号可传至大脑并引起饱腹感。下列说法错误的是（ ）
A．小鼠进食后血液中促胰液素升高，同时大脑皮层细胞中SCTR基因表达
B．推测小鼠进食后，BAT中促胰液素受体(SCTR基因)表达增强
C．若给食源性肥胖小鼠注射人促胰液素可能会提高其能量的消耗
D．促胰液素是在胃酸的刺激下小肠黏膜产生的一种促进胰液分泌的多肽类物质
对点训练4.（不定项）迷走神经是与脑干相连的脑神经，对胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动起促进作用，还可通过一系列过程产生抗炎效应，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．迷走神经末梢通过突触作用于肠巨噬细胞
B．消化液中的盐酸刺激胰腺产生促胰液素，促进胰液分泌，进而促进消化
C．乙酰胆碱与N受体结合并形成递质-受体复合物，催化肠巨噬细胞代谢
D．当与N受体结合的乙酰胆碱减少时，能增强机体炎症反应
探究二：激素研究的实例
【资料3】 阅读教材P46~P47“研究激素的方法”。
(1)如图为班廷证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的实验简图,请补充完整。
结扎一只狗的胰管,使胰腺 胰腺提取液
摘除另一只健康狗的　　　 患实验性 的狗
(2)简述睾丸分泌激素的研究实验。
摘除公鸡的睾丸　　　　　　　　　　　　→将睾丸重新移植回去　　　　　　　　。
(3)结合实例,体会“加法原理”与“减法原理”的应用。
实验处理 实验变量 实验结果 原理应用
实验组：摘除胰腺的狗 对照组：正常狗 实验组：实验型糖尿病 对照组：无糖尿病
(4)对比两个实例的研究方法,共同点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
对点训练5. （不定项）在对照实验中,控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态相比,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”;与常态相比,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。下列相关说法正确的是 (　)
A.艾弗里的肺炎链球菌转化实验的每个实验组就利用了“减法原理”
B.“比较过氧化氢在不同条件下的分解”实验,利用了“加法原理”
C.验证Mg是植物必需元素的实验,利用了“加法原理”
D.沃泰默切除通向狗小肠的神经,用稀盐酸刺激小肠探究胰液分泌的实验,利用了“减法原理”
对点训练6. 已知甲状腺激素能促进机体的有机物代谢等功能，为了验证甲状腺激素的生理作用，试以大白鼠的耗氧量和活动量为观察指标，根据给出的实验材料和用具，设计实验步骤，预测实验结果，并作出分析。
①材料和用具：成年雄性大白鼠若干，甲状腺激素溶液，蒸馏水，灌胃器，耗氧量测定装置，小动物活动测定仪等。（实验提示：给药途径为每日灌胃，给药剂量和仪器操作不作要求，室温恒定。）
②方法与步骤：
③结果预测与分析：
【思维碰撞2】激素功能研究的方法
探究三：内分泌系统的组成和功能
阅读48页图3-1人体内分泌腺及其分泌的激素，理解记忆人体内分泌腺及其分泌的激素的相应功能。
【思维碰撞3】肾上腺知多少
过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发，也会导致黑色素细胞减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示。（NE 主要通过过程②影响 MeSc，过程①作用很小）
1.分析NE在过程①和过程②分别作为 、 类物质起作用。NE 主要通过过程②影响 MeSc，过程①作用很小。
2.下图是去甲肾上腺素合成与分泌的过程，ATP可与NA处于一个囊泡中并同时释放进入突触间隙。

由图可知，酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所为 ；当兴奋传至突触小体时，Ca2+进入突触小体内，Ca2+的作用为 。
3.当图中突触后膜为肌肉时，其快速反应是由ATP介导，随后的持续性收缩活动是由NA介导，这说明ATP在兴奋传递过程中是作为 起作用。突触间隙中除了ATP外，还存在ADP，说明ATP与受体分开后会 。
4.已知长期束缚会引起小鼠过度紧张、焦虑。请设计实验验证上述调节机制中长期束缚及肾上腺对黑毛小鼠体毛的影响。
实验思路：
实验现象：
对点训练7. 神经系统能及时感知机体内外环境的变化并作出反应，以调节各器官、系统的活动。研究发现，游泳、跑步等可以增加下丘脑中白细胞介素6（IL-6）的mRNA水平，IL-6的产生可能会激活骨骼肌脂肪燃烧的神经-肌肉回路。该研究为体育运动有助于减肥又添新证据，进一步强调了锻炼身体对人体健康的重要性。
(1)人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成，其中外周神经系统包括_ _，它们都含有传入神经和传出神经。自主神经系统的中枢在_ __，由_ ______两部分组成，其作用特点是_____ __。
(2)切除每只小鼠一条腿上的部分坐骨神经（即切断神经-肌肉回路），然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现，小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧，而采取切除处理的腿却没有发生此现象，该结果表明_________。
肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种，负责接收信号并与肌肉之间进行连接，从而使肌肉完成大脑所决定的功能。为探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况，请以小鼠为实验材料，简要写出实验思路_______。
(3)跑步初始阶段感觉累并伴有疼痛，但30分钟后机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。据图分析，内啡肽止痛的原理是_______。
内啡肽分泌最活跃的脑区是大脑皮层海马区，它与学习、记忆密切相关。当内啡肽释放时，人的学习能力特别是短时记忆会增强，最可能的原因是_______。
【答案】(1) 脑神经和脊神经 脑干和脊髓 交感神经和副交感神经 不受意识支配，两部分对同一器官的作用通常相反
(2) 骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接 取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组，分别在下丘脑注射适量的IL-6，然后一组不做处理，另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性，一段时间后，比较四组骨骼肌脂肪的含量，分析结果得出结论。
(3) A释放的内啡肽与B的阿片受体结合，抑制B的突触前膜释放SP，阻止C产生兴奋，从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用 内啡肽增强神经元之间即时的信息交流，尤其是提升大脑皮层海马区的功能
(4) 第一步： ，并分别用给出的仪器，测定与记录耗氧量和活动量。
第二步：每日用灌胃器给予甲组鼠灌胃甲状腺激素溶液，给予乙组鼠 。
第三步：在 的环境中饲养一段的时间，测定与记录甲、乙组鼠的耗氧量和活动量。
将生理状态一致的成年雄性大白鼠平均分为两组，分别标号为甲组和乙组 灌胃等量的蒸馏水 相同且适宜 其耗氧量和活动量均大于乙组鼠 甲状腺激素能加速体内物质的氧化分解，提高神经系统兴奋性 a．未给甲状腺激素时，经测定发现甲、乙两组鼠的耗氧量和活动量相近。
b．给甲组鼠甲状腺激素后， ，则说明甲状腺激素具有 功能。

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