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(共31张PPT)
第1节 激素与内分泌系统
第3章 体液调节
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？
人体主要的内分泌腺有哪些？它们主要分泌什么激素？
◎本节聚焦
问题探讨
侏儒症患者的症状是生长迟缓，身材矮小，病因是患者幼年时生长激素分泌不足。
讨论
1.如果在侏儒症患者成年时给他们注射生长激素，他们的症状能缓解吗？为什么？
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，骨不再生长，此后注射生长激素对长高已无作用。
2.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。
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。
腺体内有导管，分泌物通过导管流出体外或流到消化腔。如汗腺、唾液腺、泪腺、皮脂腺等。
腺体内没有导管，其分泌物直接进入腺体内的毛细血管，随着血液循环运输到全身各处。如垂体、甲状腺、胸腺、胰腺等。
导管
血管
激素
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
特例：胰腺既是内分泌腺，也是外分泌腺
外分泌部分：
内分泌部分：
胰腺
分泌胰液，胰液经胰管流入小肠
由胰岛所组成，分泌胰岛素和胰高血糖素，调节血糖
一、激素的发现
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动都是由神经系统调节的。
胃
胰腺
小肠
例如：胰液的分泌是如何调节的？
19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，使胰腺分泌胰液。
实验没做好。这是一个十分顽固的神经反射，小肠上微小的神经难以剔除干净。
提出问题
作出假设
实验步骤和现象
得出结论
囿于定论的沃泰默
胰液的分泌是如何调节的？
胃酸刺激小肠神经，神经将兴奋传给胰腺使其分泌胰液
①稀盐酸
注入
狗的上段小肠肠腔
结果
分泌胰液
②稀盐酸
注入
狗的血液中
结果
不分泌胰液
③稀盐酸
注入
狗的上段小肠肠腔
（切除神经只留血管）
结果
分泌胰液
提出问题
作出假设
实验步骤和现象
得出结论
另辟蹊径的斯他林和贝利斯
胰液的分泌是如何调节的？
不是神经调节，而是化学调节（受盐酸刺激，小肠黏膜产生一种化学物质，随血流到达胰腺，引起胰液分泌）
小肠黏膜＋稀盐酸＋砂子
磨碎
提取液
注入
狗的血液中
促进胰腺分泌胰液
胰液的分泌是化学调节的结果
“促胰液素”
稀盐酸
注入
狗的血液中
结果
不促进胰腺分泌胰液
巴甫洛夫的感慨
“自然，人家是对的，很明显，我们失去了一个发现真理的机会!”
1.斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里？
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？
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呢？
讨论：
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
敢于质疑，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设等。
促胰液素通过血液运输到达胰腺，引起胰腺分泌胰液，神经调节通过反射弧实现。
4.斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容？
发现促胰液素（是人类发现的第一种激素）
由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，就是激素调节。
发现了激素调节：
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。
①1869年：显微镜下观察胰腺组织，发现胰岛
④1889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。
实例1：胰岛素的发现
二、激素研究的实例
②1889年：切除胰腺的狗患糖尿病，提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说
③1916年：将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素
胰腺中的胰岛
⑤1920年：班廷查阅资料了解到，结扎胰管或阻塞胰管会引起胰腺萎缩，而胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病，这给了他获取胰岛素方法的启示。
⑥1921年：班廷和助手贝斯特利用狗进行实验
随后他们与生化学家合作，抑制蛋白酶的活性，可直接提取正常胰腺中的胰岛素，用于治疗糖尿病患者，效果很好。
公鸡阉割后
1849年，德国研究者发现：
公鸡被 睾丸→雄性性征 ；
睾丸 → 雄性性征 。
摘除
消失
重新移植
恢复
正常的公鸡
实例2：睾丸分泌雄激素的研究
经过不断实验，科学家从动物睾丸中提取睾酮，经证实睾酮就是睾丸分泌的雄性激素。
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？
在班廷之前大多数实验用胰腺提取物注射给实验性糖尿病的狗或糖尿病患者，而胰岛素属蛋白质类激素，会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。
讨论：
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
摘除所研究的内分泌腺
出现相应的病理症状
注射摘除腺体的提取物（或将摘除的腺体重新移植回去）
观察相关症状是否恢复，推知内分泌腺的功能
4.联系必修学到的内容，具体分析以上两个实例哪些实验用到了“减法原理”或 “加法原理”。
（1）班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病——减法原理；
给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物——加法原理；
（2）摘除睾丸——减法原理
重新移植睾丸——加法原理
上述两个实例都分别用到了“加法原理”和“减法原理”
研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法
实验目的
实验设计 实验组
对照组
自身对照或条件对照组 —
适用范围
不摘除内分泌腺
对摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(或补充激素)
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
所有内分泌腺
不饲喂动物激素
(饲喂等量正常饲料)
饲喂动物激素抑制剂
验证或探究某种激素的生理作用
只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素
不注射动物激素
(注射等量生理盐水)
所有激素
归纳总结
研究激素的方法
摘除内分泌腺
饲喂动物激素
注射动物激素
1.组成：由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同组成。
（1）相对独立的内分泌腺：
下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸
小肠黏膜上有分泌促胰液素的内分泌细胞
下丘脑中的某些神经细胞
三、内分泌系统的组成和功能
（2）兼有内分泌功能的细胞：
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多种激素，这些激素作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素。
接受下丘脑分泌的激素的调节，从而分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等，分别调节相应内分泌腺的分泌活动。分泌生长激素，调节生长发育等。
下丘脑
垂体
2.人体主要内分泌腺及其分泌的激素
接受垂体分泌的激素的调节，分为皮质和髓质两部分，前者主要分泌醛固酮、皮质醇等，调节水盐代谢和有机物代谢。后者可分泌肾上腺素，提高机体的应激能力
接受垂体分泌的激素的调节，分泌甲状腺激素等；甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经系统兴奋性等作用。
甲状腺
肾上腺
接受垂体分泌的激素的调节；分泌的雄激素（主要是睾酮）具有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作用
睾丸
胰腺
卵巢
其中胰岛内有许多分泌细胞，胰岛B细胞分泌胰岛素、胰岛A细胞分泌胰高血糖素，这两种激素在糖代谢中发挥重要的调节作用
接受垂体分泌的激素的调节；分泌的雌激素和孕激素等具有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作用
内分泌 激素 化学本质
下丘脑 促激素释放激素 多肽
垂体 促激素 蛋白质
生长激素
甲状腺 甲状腺激素 氨基酸衍生物
胰腺(胰岛) 胰高血糖素 多肽
胰岛素 蛋白质
肾 上 腺 皮质 醛固酮、皮质醇 固醇
髓质 肾上腺素 氨基酸衍生物
卵巢 雌激素、孕激素 固醇
睾丸 雄激素(睾酮)
3.主要激素的化学本质
内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。
各种内分泌腺之间具有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括：
维持内环境稳定
调节物质和能量代谢
调控生长发育和生殖等
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。
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：
验证假说·预测结果
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。
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？
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。
两者都将发育出雄性器官。
讨论：
课堂小结
作 业
完成课时评价作业（八）

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