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(共30张PPT)
第1节 激素与内分泌系统
第1课时
第3章　体液调节
著名足球运动员梅西是侏儒症患者（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巨星。
悲伤、难过
不能；
成年人骨干和骨端之间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。
问题探讨
讨论：
1.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？
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。
悲伤、难过
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。是否需要注射生长激素治疗应听从医生的建议。
问题探讨
血管
内分泌腺
（无管腺）
生长激素是由垂体中的无管腺（内分泌腺）所分泌的。内分泌腺分泌的物质弥散在内环境中，经由血液循环运输到全身各处。
有些腺体的分泌物经由管道而流出体外或流到消化腔内，这类腺体称为外分泌腺，如唾液腺、胃腺等。
问题:
汗腺是内分泌腺还是外分泌腺？
外分泌腺
（有管腺）
汗腺
汗腺
分泌腺
外分泌腺
内分泌腺
分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的,如汗腺、唾液腺、胃腺、肠腺、皮脂腺、泪腺等。
没有导管的腺体，其分泌物——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，如垂体、甲状腺等。
甲状腺
胰液（各种消化酶）
胰岛素、胰岛血糖素
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。
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
外分泌腺
内分泌腺
激素这个概念是谁提出的？最早又是谁发现的？
外界环境
内环境
外分泌腺与内分泌腺比较
二、激素的发现
【事实与问题】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？
1.【背景】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。
2.激素的发现
【资料1】在 19 世纪，学术界普遍认为，胃酸（主要成分为盐酸）刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。
【理论依据】内脏器官大多同时接受交感神经和副交感神经的双重支配。
HCl
HCl
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胃酸
感受器
小肠神经
传出
神经
效应器
（胰腺）
传入
神经
脊髓
神经
中枢
胰液
【思考1】如果胰液的分泌是神经调节的，那么该反射的感受器与效应器分布在哪里？
【任务1】尝试写下该反射的反射弧及过程。
如何证明胰液的分泌是神经调节？
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
沃泰默的解释：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！
实验1——囿于定论的沃泰默
①
②
③
促胰液素的发现
这不是反射而是化学调节
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受体
胰腺
开始释放胰液
现在这只是一种假设
你知道怎么证明吗？
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
狗静脉
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1种激素
实验2——另辟蹊径的斯他林和贝利斯
【讨论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？
【思考2】该实验设计是否严谨？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
【思考3】胰腺分泌胰液的过程中只有化学调节吗？
小肠
神经
血管
胰腺
刺激
胰液分泌增加
科学事实：研究人员刺激通向胰腺的神经，发现胰腺的分泌量增加。
胰腺分泌胰液同时受
神经调节和激素调节。
HCl
HCl
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促胰液素调节
神经调节
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
【讨论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。
【任务2】尝试写下促胰液素调节过程
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！
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，于是他们重复做了实验，结果却与贝利斯和斯他林的一模一样。
俄国生理学家巴甫洛夫（LP. Pavlov，1849-1936）是近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者。
3.巴甫洛夫的感慨
【讨论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？
敢于质疑，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。
分泌
血液运输
作出
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
3.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。
二、激素的发现
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
1.下列有关促胰液素的发现过程及作用的叙述，不正确的是（ ）
A.沃泰默的实验假设是胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传递给胰腺，使胰腺分泌胰液
B. 斯他林和贝利斯的实验结论是在稀盐酸作用下，小肠粘膜产生了促胰液素，引起胰液的分泌
C.沃泰默实验中的对照组排除了盐酸作用于胰腺使其分泌胰液
D.促胰液素是人们发现的第一种激素，由胰腺分泌，它的发现使人们认识到激素调节的存在
D
2.下面是与促胰液素发现有关的4个实验，对实验的分析，错误的是( )
①稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺分泌胰液；
②稀盐酸注入静脉→胰腺不分泌胰液；
③稀盐酸注入小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液；
④小肠黏膜＋稀盐酸研磨制成提取液，注入静脉→胰腺分泌胰液
A.促胰液素由垂体分泌，作用的靶器官是胰腺
B.胰液的分泌受激素的调节
C.①与③组成的对照实验中，自变量为是否有神经
D.在稀盐酸刺激下,小肠黏膜产生的物质可通过血液运输来调节胰液的分泌
A
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。
如何寻找激素
如何确定它的分泌部位
如何确定它的调节作用
三、激素研究的实例
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”。但对它的作用一无所知。
胰岛
导管
腺泡
胰腺中的胰岛
实例1：胰岛素的发现
1889年
1916年
1889年到1920年
将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素。
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。
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。
【讨论1】为什么会收效甚微？如何解决这个矛盾？
胰岛
胰腺
胰液（胰蛋白酶）
胰岛素（蛋白质）
腺泡细胞
胰岛细胞
分泌
分泌
分解
1920年，加拿大助教班廷查阅资料时了解到，胆结石堵塞胰管或以实验方法结扎胰管，都会引起胰腺萎缩，而胰岛却保持完好，这样的机体不会患糖尿病。。
结扎一只狗的胰管
摘除另一只狗的胰腺
胰腺提取液
患糖尿病的狗
糖尿病症状消失
血糖和尿糖含量
制备
造成
注射
观察
测定
这对你有什么启发？
1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验:
思考：班廷和助手贝斯特虽然得到了含胰岛素的提取液，为什么没有广泛应用于糖尿病的治疗？如何解决？（提示：胰蛋白酶的适宜PH值为碱性）
与生化学家合作，将胰腺酸化处理，抑制胰蛋白酶的活性，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。
现代生产胰岛素
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________。
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
重新移植的公鸡
睾酮
雄激素
若要验证雄激素（睾酮）是公鸡的睾丸分泌的，如何设计实验方案？
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
摘除法和移植法
研究方法：
自身前后对照
从以上实例，归纳出研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法。
正常狗
摘除胰岛（胰腺）
糖尿病狗
注入胰岛提取物
治愈的狗
第二性征消失的阉鸡
正常公鸡
摘除睾丸
植入睾丸
表现公鸡性
征的阉鸡
摘除内分泌腺出现症状
向摘除腺体的个体植入被摘除腺体或注入被摘除腺体的提取物，症状消失
从被摘除腺体的提取物中分离纯化，逐一测试是哪一种成分导致症状消失
分离
各种化学成分
测试
胰岛素
分离
各种化学成分
测试
睾酮
从以上实例，归纳出研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法。
摘除+移植法 摘除+注射法
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）
（对照组：假手术）
思考
【讨论2】两个实例中哪些实验用到了“加法原理”，哪些实验用到了“减法原理”？
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
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
睾丸分泌雄激素的研究 摘除睾丸 雄性性征明显消失
移植睾丸 雄性性征逐渐恢复
[旧知识回顾] 加法原理：与常态比较，人为增加某种影响因素。
减法原理：与常态比较，人为去除某种影响因素。
减法原理
加法原理
减法原理
加法原理
3.下列关于动物激素调节实例的叙述，错误的是（ ）
A．科学家发现切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的疾病，据此可以提出胰腺
能分泌某种抗糖尿病的物质的假说
B．直接研磨胰腺，难以从研磨液中获得胰岛素，可能是因为胰岛素被胰蛋白酶水
解而失活
C．公鸡被摘除睾丸后，其雄性性征明显消失，再服用睾酮会逐步恢复公鸡的性征
D．用细绳将胰腺通向小肠的导管结扎，胰岛素将无法释放，最终导致胰岛分泌功
能下降
D
促胰液素
激素调节
沃泰默
斯他林
贝利斯
班廷发现胰岛素
睾丸分泌雄激素的研究
研究激素的方法 摘除法
注射法 移植法
激 素
激素研究的实例
激素的发现

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