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(共37张PPT)
第1节 激素与内分泌系统
第3章 体液调节
新人教版（2019）
选择性必修一《稳态与调节》
2
激素研究的实例
3
内分泌系统的组成和功能
1
激素的发现
目
录
CONTENTS
著名足球运动员梅西小时候是侏儒症患者（因幼年期 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。
生长激素
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。
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。
外分泌腺
（有管腺）
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
血管
内分泌腺
（无管腺）
唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺等
垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胸腺等
外分泌腺 内分泌腺
有无导管
分泌物
分泌物量
分泌物的排出
举例
有导管
无导管
激素
汗液、皮脂、消化液等
微量
较多
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
由导管流出，排到体外或消化道等处
垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胸腺等
唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺等
胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部
其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部（胰岛）可以分泌胰岛素和胰高血糖素。
胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部.
其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部（胰岛）可以分泌胰岛素和胰高血糖素。
观察现象，
提出问题
胰腺能分泌胰液。胰液通过导管注入小肠，
其中的酶用来消化食物。胰液的分泌是如何调节的呢？
——促胰液素的发现
一 激素的发现
胰腺
腺泡
胰岛
导管
血管
观察现象，
提出问题
促胰液素的发现
提出假设
胰液的分泌是如何调节的呢？
学术背景：
神经调节
沃泰默假设：
胃酸
（盐酸）
神经中枢
胰腺
胰液
传入神经
传出神经
分泌
神经调节
小肠感受器
——促胰液素的发现
一 激素的发现
观察现象，
提出问题
促胰液素的发现
提出假设
胰液的分泌是如何调节的呢？
沃泰默：这是神经调节（反射）的结果。
稀盐酸
狗的上段小肠肠腔（甲组）
狗的血液中（乙组）
狗的上段小肠肠腔
（切除通向该段小肠的神经，只留下血管）（丙组）
注入
注入
注入
现象
现象
现象
分泌胰液
分泌胰液
不分泌胰液
实验步骤与现象：
实验验证
——促胰液素的发现
一 激素的发现
观察现象，
提出问题
促胰液素的发现
提出假设
胰液的分泌是如何调节的呢？
沃泰默：这是神经调节（反射）的结果。
稀盐酸
狗的上段小肠肠腔（甲组）
狗的血液中（乙组）
狗的上段小肠肠腔
（切除通向该段小肠的神经，只留下血管）（丙组）
注入
注入
注入
现象
现象
现象
分泌胰液
分泌胰液
不分泌胰液
实验分析：
甲、乙组对比
说明
只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液
甲、丙组对比
说明
小肠上神经的有无，不影响胰液的分泌
实验步骤与现象：
实验验证
得出结论
这是一个十分顽固的反射
——促胰液素的发现
一 激素的发现
观察现象，
提出问题
促胰液素的发现
提出假设
胰液的分泌是如何调节的呢？
实验验证
得出结论
斯他林和贝利斯：
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。
提出假设
实验验证
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
制成
提取液
同一条
狗的静脉
注射
实验现象
胰腺分泌胰液
这不是反射而是化学调节的结果
对照组：
说明在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，随血流到达胰腺，促进胰液分泌。
胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制，并将这种物质命名为促胰液素。
——促胰液素的发现
一 激素的发现
沃泰默实验中的乙组。
——促胰液素的发现
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？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
稀盐酸
小肠神经
传入神经
神经中枢
传出神经
胰 腺
胰 液
促胰液素
血液循环
小肠黏膜
神经调节
激素调节
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。
——促胰液素的发现
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？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
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。
敢于质疑，不迷信权威、勇于探索和创新思维，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。
想一想: 斯他林和贝利斯分离提纯了促胰液素吗？
第一个被分离提纯的激素是胰岛素。
2
激素研究的实例
3
内分泌系统的组成和功能
1
激素的发现
目
录
CONTENTS
——胰岛素的发现
1869年：研究者在显微镜下观察胰腺组织时，发现其中一些聚集成岛状
的细胞堆，将其命名为“胰岛”。
二 激素研究的实例
阅读教材P47实例1，回答下列问题
1889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。
1916年：将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素。
1889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:班廷查阅资料了解到以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管引起胰腺萎缩，胰岛保持完好，这样机体不会患糖尿病。
1921年:班廷和助手贝斯特利用狗进行实验
研究激素的方法
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？
2、班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？
胰岛素属蛋白质类激素，而胰腺的腺泡中含有多种蛋白酶。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，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。
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。
结扎狗的胰管
胰腺萎缩只剩胰岛
胰腺提取液
糖尿病的狗
血糖恢复正常
摘除另一只
健康狗的胰腺
——睾丸分泌雄激素的研究
二 激素研究的实例
阅读教材P47实例2，回答下列问题
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
公鸡摘除睾丸→雄性性征消失→睾丸重新移植→雄性性征恢复
科学家从动物睾丸中提取睾酮，证实睾酮就是睾丸分泌的雄性激素。
正常的公鸡
公鸡阉割后
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，观察实验动物出现的特异性症状，将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物，观察相关症状是否恢复，由此判断该内分泌腺的功能。
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”。
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
摘除睾丸——减法原理 重新移植睾丸——加法原理
归纳总结
激素功能研究的方法
研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法
实验设计 实验组 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素
对照组
自身对照或条件对照组 —
实验目的
适用范围
不摘除内分泌腺（手术但不摘除）
不饲喂动物激素
(饲喂等量正常饲料)
不注射动物激素
(注射等量生理盐水)
对摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(或补充激素)
饲喂动物激素抑制剂
验证或探究某种内分泌腺的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
验证或探究某种激素的生理作用
所有内分泌腺
只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素
所有激素
2
激素研究的实例
3
内分泌系统的组成和功能
1
激素的发现
目
录
CONTENTS
三 内分泌系统的组成和功能
内分泌系统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.内分泌系统的组成
(1)人体主要内分泌腺:
下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸。
（2）内分泌功能的细胞：
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。
下丘脑
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。
垂体
抗利尿激素和催产素
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
分泌生长激素（调节生长发育，
主要促进蛋白质的合成和骨的生长）
生长激素
幼年少
幼年多
成年多
——侏儒症
——巨人症
——肢端肥大症
分泌
作用于
分泌
分泌
三 内分泌系统的组成和功能
—下丘脑和垂体
—下丘脑和垂体
下丘脑中的神经内分泌细胞合成催产素和抗利尿激素（ADH）并沿轴突向下运输至垂体后叶激素在垂体中储存，直到下丘脑的神经冲动触发其释放。
催产素
抗利尿激素
三 内分泌系统的组成和功能
甲状腺
促甲状腺激素
甲状腺激素
——垂体和甲状腺
垂体
分泌
作用
呆小症
幼年分泌不足
成年分泌不足
成年分泌过多
促进生长和发育
提高神经系统的兴奋性
调节体内有机物的代谢
三 内分泌系统的组成和功能
促肾上腺皮质激素
垂体
肾上腺
分泌肾上腺素，
提高机体的应激能力。
主要分泌醛固酮、皮质醇等，调节水盐代谢和有机物代谢。
皮质
髓质
坎农：肾上腺髓质的功能是一种适应，一种有助于动物准备好逃跑或战斗或其他活动的应付紧急情况的机制。
三 内分泌系统的组成和功能
——垂体和肾上腺
垂体
卵巢
促性腺激素
雌性
雄性
睾丸
雌激素
孕激素
分泌
作用
促进卵细胞的生成
促进女性生殖器官的发育
促进女性的第二性征的出现
雄激素
促进精子细胞的生成
促进男性生殖器官的发育
促进男性的第二性征的出现
分泌
作用
三 内分泌系统的组成和功能
——垂体和性腺
胰岛素
胰岛
分泌
升高血糖
胰高血糖素
资料：
研究者最新研究发现2型糖尿病人的基础胰岛素水平，比健康人大约高出10%，但是他们的血糖却始终较高。
胰岛A细胞
胰岛B细胞
分泌
降低血糖
三 内分泌系统的组成和功能
——胰岛
下丘脑
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
垂体
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
甲状腺
肾上腺皮质
卵巢
睾丸
甲状腺激素
肾上腺
皮质激素
性激素
分泌
分
泌
促甲状腺激素
分泌
分泌
分泌
内分泌
调节枢纽
三 内分泌系统的组成和功能
——分级调节
胰岛素
肾上
腺素
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。
三 内分泌系统的组成和功能
—下丘脑内分泌调节枢纽
鲤鱼的蛋白质不但含量高，而且质量也很高，人体消化吸收率可达96%，并含有能供给人体必需的氨基酸、矿物质、维生素A和维生素D等人体所需元素。鲤鱼的脂肪多为不饱和脂肪酸，能最大限度的降低胆固醇，可以防治动脉硬化、冠心病，因此，多吃鱼可以健康长寿。鲤鱼养殖具有很大的经济效益，可采用人工方法促进鲤鱼产卵。人工促进鲤鱼产卵时可选择什么激素？使用该激素时用注射法还是饲喂法呢？
资料分析：
促性腺激素
促性腺激素是蛋白质类激素，只能注射，不能口服。
——激素的本质
固醇类激素：
氨基酸衍生物类激素：
多肽和蛋白质类激素：
醛固酮、皮质醇、雄激素（睾酮）、雌激素、孕激素
甲状腺激素（含碘氨基酸类）、肾上腺素
下丘脑和垂体分泌的激素，
胰岛素和胰高血糖素（分泌蛋白）
01
02
多肽和蛋白质类激素只能注射，不能口服
固醇类激素和氨基酸衍生物类激素既可口服，又可注射
三 内分泌系统的组成和功能
三 内分泌系统的组成和功能
—主要内分泌腺及其分泌的激素
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
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。
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。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。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。
讨论：
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。
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。当幼兔生下来之后，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现。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 雄性
讨论：
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。
1.为了研究甲状腺激素的生理作用，某同学进行了探究实验，在实验过程中用大鼠作为实验材料，以耗氧量作为检测指标。请完善实验步骤：
(1)将若干只生长状况相同的大鼠随机均分为A、B、C三组，A组切除甲状腺，定时灌喂适量的生理盐水；B组切除甲状腺，定时灌喂_________
溶液；C组进行手术但不切除甲状腺，定时灌喂等量的生理盐水。
(2)将上述三组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
(3)一段时间后，测定并记录三组大鼠的 。
(4)对数据进行统计与分析。
等量的甲
状腺激素
耗氧量
2.(2020·河南洛阳校级月考)科研人员分别给三只大白鼠注射了a、b、c三种激素后，观察到的相应现象如下表：
及时反馈　知识落实
注射的激素 注射后的反应
a 低血糖，甚至昏迷
b 促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显
c 使呼吸、心率加快，并使体内产热量增加
据此判断激素a、b、c的化学名称依次是
A.甲状腺激素、胰岛素、生长激素
B.胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素
C.胰岛素、生长激素、甲状腺激素
D.生长激素、胰岛素、甲状腺激素
√
3.为验证“甲状腺激素具有促进幼年动物发育”的作用，某实验小组的同学将一只幼年家兔的甲状腺摘除并缝合后进行观察。作为对照，他们还应该
A.用一只成年的家兔做同样的实验
B.给一只幼年家兔外源补充甲状腺激素，并在相同环境中观察
C.用一只相似的幼年家兔在颈部切开伤口并缝合，在相同的环境中观察
D.将一只幼年家兔做相同处理后，外源补充甲状腺激素，并在相同的
环境中观察
√

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