3.1激素与内分泌系统课件-高二上学期生物人教版选择性必修1

正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。目前普遍认为，神经-体液-免疫调节网络是机体维持稳态的主要机制高二

人教版

生物学选择性必修1第3章

授课人

叶新友第1节激素与内分泌系统学习目标生命观念通过分析内分泌系统的组成和功能，形成生命的稳态与平衡观。科学思维归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法，通过分析促胰液素的发现史，评价科学家当时的实验结论，训练批判性思维能力。科学探究通过分析胰岛素发现的具体案例，培养实验设计及对实验结果的分析与讨论等科学探究素养。社会责任关注激素失调症，树立学以致用、关注人类健康的态度。1.法国科学家沃泰默的实验稀盐酸狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液注入结果假设胰液分泌是一个神经反射，则感受器和效应器分别位于何处？盐酸刺激小肠肠腔进而间接作用于胰腺，使胰液分泌稀盐酸（感受器）小肠肠腔（神经末梢）传入神经神经中枢传出神经胰腺分泌胰液（效应器）思考生理现象：酸性食糜进入狗的小肠会引起胰液的分泌。如何进一步证明胰液分泌就是由神经调控的呢？

切除支配这段小肠的神经，重复上述操作。假如重复操作后，胰腺不再分泌胰液则足以说明胰液的分泌就是由神经调控。法国科学家沃泰默的实验稀盐酸已切除神经的狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液注入结果切除支配该段小肠的神经合理推测：手术操作不当，神经未能完全剥离如何解释上述实验结果？支配小肠的神经是十分微小、难以切除沃泰默的实验结论：①机体通过神经调节胰液的分泌；②机体支配小肠的神经是十分微小、难以切除。沃泰默的手术是成功的，神经的确被完全剥离了思考2.英国科学家斯他林和贝利斯的实验猜想：

存在有一种不依赖神经的调节方式，调控胰腺分泌胰液，并且推测这种调节方式是通过化学物质进行的。新的假设：设计实验证明

小肠黏膜细胞在受到盐酸刺激之后，会产生一种化学物质，这种物质通过血液进入胰腺，刺激胰腺引起胰液的分泌。

小肠黏膜细胞在受到盐酸刺激之后，会产生一种化学物质，这种物质通过血液进入胰腺，刺激胰腺引起胰液的分泌。小肠黏膜+稀盐酸制成提取液狗的静脉磨碎注入结果胰腺分泌胰液促胰液素——人们发现的第一种激素新的假设：新的实验化学物质进入血液刺激胰腺结论：存在一种独立于神经调节的方式，通过化学物质对胰腺分泌胰液进行调节激素观察现象，提出问题胰液的分泌是如何调节的呢？提出假设实验验证得出结论沃泰默：这是神经调节（反射）的结果。小肠稀盐酸胰腺分泌胰液注入结果稀盐酸血液胰腺不分泌胰液注入结果胰腺分泌胰液结果稀盐酸小肠注入切除通向该段小肠的神经，只留下血管●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●分泌胰液实验分析：a、b组对比说明只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液a、c组对比说明胰腺分泌胰液可以不受神经调节沃泰默：这是一个十分顽固的反射。一、促胰液素的发现1.沃泰默的观点观察现象，提出问题提出假设实验验证实验分析胰液的分泌是如何调节的呢？斯他林和贝利斯：这不是反射而是化学调节的结果受盐酸刺激，小肠黏膜细胞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，引起胰液分泌。小肠黏膜能产生某种物质，促进胰腺分泌胰液，把这种物质称为促胰液素。如何排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰？研磨提取液狗的小肠黏膜+稀盐酸+砂子结果胰腺分泌胰液注射狗静脉得出结论能否说明该调节不是神经调节？一、促胰液素的发现2.斯他林和贝利斯小肠黏膜研磨液胰腺不分泌胰液结果提取液研磨注射狗静脉稀盐酸血液胰腺不分泌胰液注入结果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。汗腺没有导管的腺体，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。甲状腺外分泌腺内分泌腺激素机体做出反应靶器官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（教材P46）研究表明，胰液的分泌受神经和体液的双重调节，但以体液调节为主血液运输结果二、激素调节（课本49页）斯他林等在发现促胰液素之后，继续进行研究：把一条狗的小肠粘膜刮下来，过滤后注射给另一条狗，后者在胰液分泌明显增加的同时，血压还骤然下降。下列推测或叙述合理的是（）A.本实验对照组应该注射等量的清水B.胰液的增加是小肠分泌促胰液素的结果C.该研究说明促胰液素还具有降血压的作用D.滤液中物质的作用效果多样说明激素不具有专一性B人们是如何寻找激素？又是如何确定它的分泌部位的？如何确定它的调节作用呢？12胰管腺泡细胞胰岛胰腺血管糖尿病的症状：吃得多、喝得多、尿得多，体重轻1869年，研究者发现了胰腺中的胰岛，但对它的作用一无所知。科学事实：1889年，科学家无意中发现，切除胰腺的狗会患上与糖尿病类似的病。作出判断：糖尿病与胰腺有关。提出假说：胰腺能分泌某种抗糖尿病的激素。验证假说：制备胰腺提取物，注射给因摘除胰腺而患实验性糖尿病的狗。科学家试图向实验性糖尿病狗注射胰腺提取物来证明胰岛素的存在，但收效甚微。这是为什么呢？

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三、激素研究的实例1.胰岛素的发现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萎缩，但胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病。通过结扎狗的胰管，使胰腺萎缩，再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。实验启示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糖尿病模型的狗注入血糖下降，恢复正常造成班廷和贝斯特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三、激素研究的实例1.胰岛素的发现2.睾丸分泌雄激素的研究若要证实雄激素（睾酮）是公鸡的睾丸分泌的，如何设计实验方案？实验：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。三、激素研究的实例3.激素功能的研究方法(操作)

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——

重新移植睾丸——减法原理加法原理加法原理：与常态比较，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”减法原理：与常态比较，人为减少某种影响因素的称为“减法原理”三、激素研究的实例激素小结激素调节研究实例胰岛素雄激素发现过程沃泰默斯他林和贝利斯巴甫洛夫多种+内分泌细胞分泌内分泌腺有导管无导管外分泌腺内分泌系统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。四、内分泌系统的组成和功能1.内分泌系统的组成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四、内分泌系统的组成和功能胰岛素肾上腺素四、内分泌系统的组成和功能2.常考激素的功能2．生物实验小组的同学将某动物的某种提取液注射到小鼠体内，下列关于该小鼠的分析不正确的是(

)A．若小鼠出现呼吸加快、体温升高等症状，则注射的提取液中可能含有甲状腺激素B．若小鼠出现糖尿，则注射的提取液中可能含胰高血糖素C．若小鼠排卵增多，则注射的提取液来自卵巢D．若小鼠出现低血糖症状，则注射的提取液中可能含有胰岛素C促性腺激素能促进性激素的合成和分泌，进而促进排卵等，促性腺激素是垂体分泌的，若小鼠排卵增多，则注射的提取液可能来自垂体，也可能来自卵巢3.加拿大诺贝尔奖获得者班廷在发现胰岛素初期进行了如下实验:将若干只生理状态相同的狗随机分成两组,甲组摘除胰腺,改造成糖尿病狗;乙组先结扎胰腺导管,待伤口恢复、胰腺腺泡凋亡后,取狗的胰腺制备粗提取液。随后,将粗提取液注射到糖尿病狗的体内,结果降低了这些狗的血糖水平。下列有关叙述正确的是 ()

A.胰岛素是人类发现的第一种动物激素

B.胰岛素不是胰腺腺泡细胞产生的,而是由胰岛A细胞产生的

C.乙组待胰腺腺泡凋亡后取狗的胰腺是因为胰腺腺泡细胞能产生水解胰岛素的酶

D.可以给糖尿病狗饲喂乙组的粗提取液来达到降低血糖的目的

C对位练习内分泌腺（细胞）激素作用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调节垂体分泌相应激素垂体生长激素促甲状腺激素促性腺激素促肾上腺皮质激素调节生长发育调节相应内分泌腺的分泌活动甲状腺甲状腺激素促进生长和发育、提高神经的兴奋性、调节体内的有机物代谢。肾上腺皮质：醛固酮、皮质醇髓质：肾上腺素调节水盐代谢调节体内的有机物代谢提高机体的应激能力胰腺（胰岛细胞）胰高血糖素胰岛素共同在糖代谢中发挥了重要的调节作用睾丸/卵巢雄激素／雌激素、孕激素促进男性／女性的第二性征的出现男性／女性生殖器官的发育精子／卵细胞的生成1.某同学从小鼠的体内提取了一种激素，推测其可能是胰岛素或甲状腺激素。为了探究该激素是上述两种中的哪一种，该同学把生理状况相同的小鼠分成四组，分别编号为甲、乙、丙、丁，给甲组小鼠注射一定量的该激素，乙组小鼠注射等量的生理盐水，丙组小鼠饲喂含等量该激素的饲料，丁组小鼠饲喂不含该激素的饲料，观察现象。下列分析错误的是（）A.如果甲组小鼠出现休克，注射适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素B.如果甲组小鼠比乙组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素C.如果丙组小鼠出现休克，饲喂适量的葡萄糖后恢复，说明该激素是胰岛素D.如果丙组小鼠比丁组小鼠兴奋、呼吸和代谢加快，说明该激素是甲状腺激素C题后补充：不同动物激素的化学本质(1)类固醇：如肾上腺皮质激素、性激素(雌激素、雄激素)等(2)氨基酸衍生物类：如甲状腺激素、肾上腺素等(3)多肽和蛋白质类：如促激素释放激素、促激素、抗利尿激素、胰岛素和胰高血糖素等

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。染色体组成外生殖器表现未做手术手术后XY雄性雌性XX雌性雌性验证假说，预测结果为此，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：问题：探究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用？假说：假说1：假说2：睾丸外生殖器发育成雄性外生殖器；否则为雌性外生殖器卵巢外生殖器发育成雌性外生殖器；否则为雄性外生殖器实验提前摘除要发育成性腺的组织性激素缺失观察随后要发育成外生殖器的组织的发育情况染色体组成外生殖器表现未做手术手术后XY雄性雌性XX雌性雌性雄激素雌激素结论：睾丸分泌的雄激素可以促进雄性外生殖器的发育。结论：睾丸分泌的雄激素可以促进雄性外生殖器的发育。上述结果是否足以支持实验结论呢？有没有可能是睾丸分泌的其他物质促进了雄性外生殖器的发育呢？思考：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（雄激素）刺激。观察其外生殖器的发育情况。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？补充实验：两者都发育出雄性外生殖器。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）研究思路：某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。2）研究方法：研究动物激素生理功能的常用方法有饲喂法、摘除法、移植法、注射法等，注射法和饲喂法在使用时要注意相关激素的化学本质。3）可饲喂的激素：甲状腺激素、肾上腺激素、醛固酮、性激素；

必须注射的激素：胰岛素、胰高血糖素、抗利尿激素、生长激素等蛋白质或多肽类4）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，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,不能用蒸馏水代替生理盐水；③在设计实验时,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