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第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
情境导入
2022年中国居民平均身高（18-44岁）
男性平均身高是174cm
女性平均身高是161.4cm
侏儒症患者成年一般身高在120cm内
症状：
病因：
生长迟缓，身材矮小
患者幼年时生长激素分泌不足
什么是激素？
学习目标：
1.分析激素的发现过程。
2.归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法。
3.概述人体内的内分泌腺及它们分泌的激素的功能。
4.注重内分泌腺之间在功能上的联系。
探究一.激素的发现
一、分泌腺：人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
腺体类别 有无导管 分泌物输送方式 举　　例
外分泌腺
内分泌腺
有
无
激素直接进入腺体内的毛细血管
通过导管排出体外或流到消化腔
垂体、甲状腺、肾上腺
汗腺、唾液腺、胃腺
内分泌腺
外分泌腺
血管
腺细胞
导管
探究一.激素的发现
　　在20世纪之前，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。
　　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。
HCl
HCl
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　胃酸
（盐酸）
神经
中枢
胰腺
(效应器)
小肠
感受器
传入神经
传 神出 经
胰液
分泌
刺激
探究一.激素的发现
探究任务一：1、分析沃泰默的实验，完成表格。
注入
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
结果
胰腺分泌胰液
注入
狗的血液中
稀盐酸
结果
胰腺不分泌胰液
注入
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
结果
胰腺分泌胰液
切除通向该段小肠的神经，只留下血管
组别 自变量 因变量 结论
①和② 胰腺是否分泌胰液
①和③
只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液
胰腺分泌胰液可以不受神经调节
盐酸刺激的部位
通向该段小肠的神经的有无
结论：这是小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故,这是一个十分顽固的神经反射！
探究一.激素的发现
探究任务一：2、分析斯他林和贝利斯的实验，思考实验设计是否科学严谨？完善实验。
3、斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里？
研磨
提取液
狗的小肠黏膜研磨液+稀盐酸
结果
胰腺分泌胰液
注射
狗静脉
对照：
注入
狗的血液中
稀盐酸
结果
胰腺不分泌胰液
小肠黏膜研磨液
研磨
提取液
结果
胰腺不分泌胰液
注射
狗静脉
结论：证明了稀盐酸刺激小肠黏膜产生了某种化学物质，它促进胰液分泌，斯他林和贝利斯二人给该物质命名为促胰液素。
是人们发现的第一种激素
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
探究一.激素的发现
4、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？
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
神经调节通过反射弧实现，在激素调节中，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。
激素调节：
激素
靶器官
反应
血液运输
作出
内分泌器官
内分泌细胞
分泌
小肠黏膜上的内分泌细胞，下丘脑中的某些神经细胞，也有内分泌功能
【典例1】下列关于促胰液素及其发现的叙述，不正确的是(　　)
A．促胰液素是人们发现的第一种激素
B．沃泰默实验的其中一组对照组排除了盐酸作用于胰腺分泌胰液
C．促胰液素通过消化液运输到胰腺
D．促胰液素是由小肠黏膜分泌的，作用于胰腺，促进胰腺分泌胰液
C
探究二.激素研究的实例
激素
自从促胰液素被发现，激素概念提出后，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，他们直接进入血液周游全身，难以收集和分离。
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？
探究二.激素研究的实例
实例1：胰岛素的发现
1869
1889
1916
1920
1921
发现并命
名“胰岛”
提出假说：胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质
命名“胰岛素”并试图证明其存在，但收效甚微
探究二.激素研究的实例
结扎
萎缩，只剩胰岛
健康狗
第二组：
摘除另一只 的胰腺→狗 糖尿病；
血糖
。
第三组：
将第一组制备的 ；
第二组患糖尿病的狗
不患
患
恢复正常
狗的胰管
胰腺 ；
制备胰腺提取液
狗
糖尿病
第一组：
1920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。
胰腺提取液
1921年：班廷和贝斯特进行实验。随后与生化学家合
作通过抑制胰蛋白酶活性，直接提取到正常胰腺中的胰岛素。
探究二.激素研究的实例
探究任务二：
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？
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。
胰岛素属蛋白质类激素，被胰腺分泌的胰蛋白酶分解
胰腺的外分泌部，分泌胰蛋白酶等消化酶通过导管进入小肠，用于消化食物中的蛋白质等。
胰岛胰腺的内分泌部，其分泌的胰岛素（化学本质是蛋白质）等激素直接进入血液。
胰腺既是外分泌腺，也属于内分泌腺。
探究二.激素研究的实例
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
正常的公鸡
公鸡阉割后
1849年，德国研究者发现：
重新移植的公鸡
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
经过不断的实验，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
探究二.激素研究的实例
探究任务二：
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？
注射法、摘除法和移植法（阉割法）、饲喂法
观察相关症状是否恢复，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）；
观察是否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（或已摘除的腺体重新移植回去）；
探究二.激素研究的实例
4、分析以上两个实例哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”。
研究实例 变量处理 实验结果 原理应用
胰岛素的 发现 摘除狗的胰腺 造成实验性糖尿病 减法原理
__________________________________ ___________________ _________
睾丸分泌雄激素的研究 摘除睾丸 __________________ 减法原理
__________ _________________ _________
给予注射从萎缩胰腺中提取的提取物
病狗的血糖恢复正常
加法原理
雄性性征明显消失
雄性性征逐渐恢复
移植睾丸
加法原理
【归纳】动物激素生理功能的实验验证方法
研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法
实验设计 实验组
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)
摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(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
所有内分泌腺
只适用于非蛋白质或多肽类激素
所有激素
摘除内分泌腺
饲喂动物激素
注射动物激素
验证或探究某种激素的生理作用
注意事项：
①选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组不能只有一只，遵循单一变量原则。
②在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，对照实验中，要充分考虑相关激素的化学本质，选择不同的实验方法，例如，蛋白质、多肽类激素不能饲喂，只能注射。
③实际操作过程中，可能要综合运用多种方法：如摘除某种内分泌腺(如公鸡的睾丸)，一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素(如睾酮)，或重新植入该内分泌腺等。
④对于幼小的动物，一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。
【归纳】动物激素生理功能的实验验证方法
【典例2】切除健康狗的胰腺，2天后狗出现糖尿病症状。随后连续给其注射一定量溶于生理盐水的胰岛素，发现其血糖含量恢复正常。由此推测：胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论，你认为下列最适宜作为对照组的是(　　)
A．既不切除健康狗的胰腺，又不注射胰岛素
B．用溶解于蒸馏水的胰岛素溶液进行注射
C．切除健康狗体内的胰腺2天后，只注射等量的生理盐水
D．将健康狗体内摘除的胰腺制成提取液，注射给切除胰腺的狗
C
探究三.内分泌系统的组成和功能
2.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
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。
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。
探究三.内分泌系统的组成和功能
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺（胰岛）
卵巢
睾丸
3. 人体内主要的内分泌腺
①种类：
②靶器官:
③作用:
④化学本质:
探究三.内分泌系统的组成和功能
下丘脑（某些神经细胞）
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……激素释放激素
垂体
4. 主要激素的生理作用及其化学本质
作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素(促…激素)
多肽
探究三.内分泌系统的组成和功能
下丘脑（某些神经细胞）
抗利尿激素
4. 主要激素的生理作用及其化学本质
①靶器官:
②作用:
③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收(使尿量减少)
多肽
注意：抗利尿激素由下丘脑分泌，由垂体释放（储存）
探究三.内分泌系统的组成和功能
垂体
促……激素
①种类：
②靶器官:
③作用:
④化学本质:
促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
甲状腺 / 性腺 / 肾上腺
调节相应内分泌腺的分泌活动
多肽
探究三.内分泌系统的组成和功能
垂体
生长激素
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
④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
探究三.内分泌系统的组成和功能
甲状腺
甲状腺激素
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
④相关疾病：
幼年缺少患：
成年过多患：
缺碘：
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。
含I的氨基酸衍生物
呆小症
甲亢
地方性甲状腺肿
探究三.内分泌系统的组成和功能
肾上腺素
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
醛固酮、皮质醇
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
（髓质部）
几乎体内所有细胞
提高机体的应激能力
氨基酸衍生物
前者主要肾脏
后者几乎全身细胞
调节水盐代谢和有机物代谢
固醇类
（皮质部）
皮质
髓质
肾上腺
肾上腺
探究三.内分泌系统的组成和功能
胰腺
胰腺（胰岛）
胰岛素
①分泌部位:
②靶器官:
③作用:
④化学本质:
胰高血糖素
①分泌部位:
②靶器官:
③作用:
④化学本质:
胰岛B细胞
几乎全身所有细胞
降低血糖浓度
蛋白质
胰岛A细胞
主要是肝脏
升高血糖浓度
多肽
胰岛
导管
腺泡
探究三.内分泌系统的组成和功能
卵巢
睾丸
雌激素、孕激素
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
雄激素（主要是睾酮）
几乎全身所有细胞
促进女性生殖器官发育、卵细胞生成、第二性征出现
固醇类
①靶器官:
②作用:
③化学本质:
几乎全身所有细胞
促进男性生殖器官发育、精子生成、第二性征出现
固醇类
卵巢：
睾丸：
探究三.内分泌系统的组成和功能
5.激素本质及其运输
(1)多肽和蛋白质类激素:
胰岛：胰岛素、胰高血糖素
垂体：促××激素、生长激素
下丘脑：促××激素释放激素、抗利尿激素
甲状腺激素、肾上腺素
性激素
小分子有机物
既可口服，又可注射
大分子有机物，易被消化道内的消化酶（蛋白酶）分解。只能注射，不能口服
(2)氨基酸衍生物：
(3)固醇类激素：
自由扩散
主动运输
胞吐
醛固酮
皮质醇
探究三.内分泌系统的组成和功能
内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。各种内分泌腺间有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括：
①维持内环境稳定
②调节物质和能量代谢
③调控生长发育和生殖
如：下丘脑分泌的抗利尿激素可以调节机体的水平衡。
如：甲状腺激素可以提高细胞的代谢速率。
如：性腺分泌的性激素可促进生殖器官的发育、生殖细胞的生成、第二性征的出现；甲状腺激素和生长激素可以调节生长发育。
【典例3】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：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
C
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
网络构建
内分泌系统
结构基础
分泌
血液运输
作出
内分泌腺
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
激素调节
调控生长发育和生殖
调节物质和能量代谢
维持内环境稳定
运用减法原理/加法原理的实验结果
内分泌失调症的临床表现
作用
研究方法
组成

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