3.1激素与内分泌系统 知识 26人教版（）高中生物选择性必修一

Word文档下载后可自行编辑19/193.1激素与内分泌系统知识26人教版（）高中生物选择性必修一第三章体液调节

第1节激素与内分泌系统

【问题探讨】

侏儒症患者的症状就是生长迟缓，身材矮小，病因是患者幼年时生长激素分泌不足。

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？

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？请说明理由。

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，治疗应听从医生的建议。

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。

【探究1】外分泌腺和内分泌腺

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：分泌腺中的分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的。

如皮脂腺、汗腺、消化腺等

内分泌腺：分泌腺（没有导管）中的分泌物——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、肾上腺等。

{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}

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

注意：

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。

【探究1】外分泌腺和内分泌腺

问题探讨中提到的生长激素是由垂体分泌的，除了垂体外，内分泌腺还有甲状腺、肾上腺等，他们分泌不同的激素。

那么，激素是如何被发现的呢？

【探究2】激素的发现

科学家发现:狗进食后，胃便开足马力，把食物磨碎，当食物进入小肠时，胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠，和磨碎的食物混合起来，进行消化活动

那么，食物到达小肠的消息，胰腺是怎样得到的呢?

胃酸→刺激小肠壁的感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器（胰腺）→通过导管将胰液分泌道小肠，胰液中有消化酶

汉水丑生侯伟作品

【探究2】激素的发现

切除通向该段小肠的神经，只留下血管

稀盐酸

狗的上段小肠肠腔

胰腺分泌胰液

稀盐酸

狗的血液中

胰腺不分泌胰液

狗的上段小肠肠腔

稀盐酸

胰腺分泌胰液

注入

注入

注入

结果

结果

结果

沃泰默的解释：这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所以是一个十分顽固的神经反射。

沃泰默的实验：

【探究2】激素的发现

【思考】显然，沃泰默的结论是错误的，那能否运用上一章相关知识进行反驳？

沃泰默在实验中切除了通向狗的上段小肠的神经，反射弧的完整性受到破坏。

这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。

小肠黏膜+稀盐酸+砂子

磨碎

注射

实验结果：

实验结论：胰液的分泌是(促胰液素)化学调节的结果。

制成提取液

狗静脉

实验验证：

促进胰腺分泌胰液。

斯他林和贝利斯的假设：

【探究2】激素的发现

【探究2】激素的发现

【进一步思考】

1.斯他林和贝利斯的实验设计是否严谨？如何设计？

2.斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节不是神经调节？为什么？

应增设对照实验排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰。

稀盐酸

注射

同一条狗的静脉

小肠黏膜

注射

制成

同一条狗的静脉

提取液

不能。该实验只能说明盐酸刺激小肠黏膜后引起胰液分泌增多,有体液调节的存在,但由于通向小肠的神经被切除,无法判断该过程中是否有神经调节。

【探究2】激素的发现

【进一步思考】

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？

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？

5.“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，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。

【探究2】激素的发现

促胰液素是人们发现的第一种激素。

促胰液素的发现使人们认识到，机体除了神经调节，还存在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。

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。那么，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3】激素研究的实例

实例1：胰岛素的发现

1869年：显微镜下观察胰腺组织,发现____；

胰岛

1889年：科学家无意发现，切除胰腺的狗患上糖尿病,提出胰腺能________________________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_______；

1889年到1920年：大多数实验都集中于制备________，然后注射给由________诱发糖尿病的狗或糖尿病患者，但都收效甚微；

分泌某种抗糖尿病的物质

胰岛素

胰腺提取物

胰腺受损

【探究3】激素研究的实例

1920年，班廷了解到，以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺_____，但胰岛却_______，这样机体____患糖尿病，这给了他获取胰岛方法的启示：结扎狗的胰管，使_______，再用______________来治疗糖尿病；

萎缩

胰腺萎缩

萎缩的胰腺提取液

保持完好

不会

1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验：

结扎狗的胰管

制备胰腺提取液

胰腺萎缩，只剩胰岛

摘除另一只健康狗的胰腺

实验性糖尿病的狗

注入

血糖下降，恢复正常

随后，他们与生化学家合作，找到了直接提取正常胰腺胰岛素的方法：_____________________

抑制蛋白酶的活性

【探究3】激素研究的实例

【思考】

①为什么会收效甚微？

②班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？

胰岛素的化学本质为蛋白质，而胰腺的腺泡中含有多种蛋白酶，直接制备胰腺提取物，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。

【探究3】激素研究的实例

实例2：睾丸分泌雄性激素的研究

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

后来，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3】激素研究的实例

【思考】

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？

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”。

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。

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

【探究4】研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法

{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}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

【探究5】内分泌系统的组成和功能

相对独立的内分泌腺：垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胰岛

兼有内分泌功能的细胞：如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞；下丘脑中的某些神经细胞。

【探究5】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

【探究5】内分泌系统的组成和功能

{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}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

【探究5】内分泌系统的组成和功能

{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}激素分泌部位

激素名称

化学性质

作用部位

主要作用

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

【探究5】内分泌系统的组成和功能

{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}激素分泌部位

激素名称

化学性质

作用部位

主要作用

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

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。

【随堂练习】

为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:

(1)请完善下面的实验步骤

①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理：

A组(对照组)的处理是_________________；

B组的处理是________；?

②将上述两