高二生物（人教版）导学案选择性必修一第3章第1节激素与内分泌系统

第1eq\a\vs4\al(节激素与内分泌系统)【学习目标】1．通过分析激素的发现过程，强化发现问题、作出假设、验证假设等科学思维习惯和科学探究意识。2．归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法，并能用该方法分析新情境下的相关问题。3．说出组成人体的主要内分泌腺及其功能，举例说明它们在功能上的联系。聚焦·学案一激素的发现及激素研究的实例[学案设计](一)辨清外分泌腺与内分泌腺项目外分泌腺内分泌腺腺体代表汗腺、唾液腺、胃腺等垂体、甲状腺、肾上腺等有无导管分泌物质汗液、唾液、胃液等输送途径由输送到体外或消化腔进入腺体内的毛细血管，经循环输送至全身(二)理清促胰液素的发现过程|探|究|学|习|科学家发现酸性食糜进入小肠引起胰液分泌，酸性食糜中发挥上述作用的是胃酸里的盐酸。为探究其调节的机制，做了如下实验：组别处理方法结果1将稀盐酸注入狗的小肠中胰腺分泌2刺激通向胰腺的神经胰腺分泌3将狗的通向小肠的神经全部切除，向狗的小肠中注入稀盐酸胰腺分泌4将稀盐酸注入狗的血管中胰腺不分泌5刮取狗的小肠黏膜，加入稀盐酸研磨，制成提取液，将提取液注射到同一条狗的血管中胰腺分泌根据实验回答下列问题：(1)由实验1和2推测，稀盐酸引起胰腺分泌属于调节，其基本方式是。(2)根据实验3的结果推测，该过程胰腺分泌的调节过程是否与实验1、2的推测相符？为什么？(3)实验4的结果能得出什么结论？(4)根据实验5，分析在稀盐酸的作用下胰液分泌的调节过程。|认|知|生|成|促胰液素发现过程分析1．沃泰默的观点：胰腺分泌胰液只受神经调节。2．斯他林和贝利斯的实验3．促胰液素发现实验的相关结论(1)促胰液素的分泌部位是小肠黏膜。(2)促胰液素的发现证明动物的生命活动不仅存在神经调节，还存在化学物质的调节。(3)遵循的实验原则包括对照原则和单一变量原则。(4)实验过程体现了科学发现的一般过程：发现问题→提出假设→实验验证→得出结论。(5)胰液分泌的多种调节途径图解胰腺分泌胰液的过程既受神经系统的调节，也受激素的调节。食物进入胃会刺激胃壁上的感受器，最终引起胰腺分泌胰液(含多种消化酶)；由胃进入小肠的食物和胃酸会刺激小肠黏膜分泌促胰液素，促胰液素通过血液运输到达胰腺，进而引起胰腺分泌胰液。4．激素调节的定义：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。(三)分析其他激素研究的实例1．胰岛素的发现(1)实验者：加拿大的班廷和贝斯特。(2)实验过程(3)进一步实验：抑制胰蛋白酶的活性，可直接提取正常胰腺中的胰岛素，治疗糖尿病。(4)实验结论：胰腺中的胰岛产生的胰岛素，可以降低血糖浓度。2．睾丸分泌雄激素的研究(1)实验过程公鸡eq\o(→,\s\up7(摘除睾丸))雄性性征消失eq\o(→,\s\up7(植入睾丸))性征恢复(2)经过不断的实验，科学家从动物睾丸中提取出睾酮，经证实，睾酮就是睾丸分泌的雄激素。[迁移训练]1．判断下列表述的正误(1)促胰液素是小肠黏膜产生的一种化学物质，作用于胰腺，促进胰液分泌。()(2)激素调节就是由内分泌器官分泌的化学物质进行调节的方式。()(3)在睾丸分泌激素的研究中，采取的摘除法和移植法，分别利用了“减法原理”和“加法原理”。()(4)研磨胰腺无法直接提取到胰岛素是因为胰岛素含量太少。()(5)睾酮在维持雄性第二性征方面起重要作用。()2．(教材P45“思考·讨论”素材改编)学习了“促胰液素的发现”的相关科学史，你认为以下叙述正确的是()①促胰液素是由胰腺分泌的②促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液③促胰液素是小肠黏膜受稀盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺④法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节⑤直接注射稀盐酸到小狗血液中可引起胰液增加A．②③④B．②③⑤C．①④⑤D．①②③3．(教材P46“思考·讨论”素材改编)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，据此提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说B．研磨胰腺后的提取物注射给糖尿病患者不能明显降血糖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．给狗结扎输卵管，会使其失去雌性性征4．下列关于胰腺的叙述，正确的是()A．盐酸能促进胰液分泌，说明胰腺细胞表面有盐酸的受体B．若胰腺的导管因胆结石而被阻塞，会导致胰岛素无法排出C．在盐酸的作用下，胰腺细胞分泌促胰液素，进而促进胰液分泌D．研磨胰腺得到的提取物注入患糖尿病的狗血液中，患病狗的血糖浓度基本不变5．在众多科学家的努力下，多种激素陆续被发现。下列有关科学史的叙述，错误的是()A．班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后，制备的萎缩胰腺的提取液可治疗患糖尿病的狗B．研究者摘除公鸡的睾丸后，其雄性性征消失，然后再把睾丸移植回公鸡体内，该实验运用控制变量的“减法原理”C．与沃泰默实验相比，斯他林和贝利斯的实验能排除神经调节对实验结果的干扰D．科学家抑制胰蛋白酶的活性，可直接提取正常胰腺中的胰岛素，说明胰岛素的化学本质为蛋白质聚焦·学案二内分泌系统的组成和功能[学案设计](一)认识内分泌系统的组成1．内分泌腺体：由聚集在一起构成。2．分散的内分泌细胞：分散在一些器官、组织内，如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞。3．下丘脑中的某些，也具有内分泌功能。(二)理清人体主要内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺激素名称功能化学本质下丘脑促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素释放激素等调控垂体分泌释放促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等多肽抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收垂体促甲状腺(促性腺、促肾上腺皮质)激素等分别调节相应的内分泌腺的分泌活动蛋白质调节生长发育等胰腺胰高血糖素升高血糖多肽降低血糖蛋白质甲状腺甲状腺激素等①调节体内的有机物代谢;②促进生长和发育;③提高神经的兴奋性等含碘的氨基酸衍生物肾上腺皮质、皮质醇等调节水盐代谢和有机物代谢类固醇髓质提高机体的应激能力氨基酸衍生物卵巢孕激素、雌激素等促进生殖器官的发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现等类固醇睾丸(主要是睾酮)(三)辨清人体不同激素的相应受体位置及常见激素的作用部位1．激素受体的位置注：含氮激素主要与细胞表面受体结合，类固醇激素主要与细胞内受体结合。2．常见激素的作用部位(细胞)产生部位激素名称作用部位(细胞)下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素几乎全身的细胞胰岛B细胞胰岛素几乎全身的细胞胰岛A细胞胰高血糖素主要是细胞垂体生长激素几乎全身的细胞(四)归纳概括内分泌系统功能1．维持的稳定；2．调节代谢；3．调控生长发育和生殖等。[迁移训练]1．判断下列表述的正误(1)内分泌系统是由各种内分泌腺组成的。()(2)下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素、促肾上腺素释放激素。()(3)甲状腺激素具有提高神经兴奋性的作用。()(4)内分泌系统能维持内环境的稳定，调控生长发育，不影响机体的物质和能量代谢。()2．当动物缺乏某种激素时，可通过“饲喂法”补充的是()①生长激素②甲状腺激素③胰岛素④性激素⑤促甲状腺激素⑥促肾上腺皮质激素释放激素A．①③⑥B．②④C．②③⑥D．④⑤3．科研人员分别给三只大白鼠注射了①②③三种激素后，观察到的相应反应是①可引起低血糖，甚至昏迷；②促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显；③使神经的兴奋性提高、有机物代谢加快。据此判断，激素①②③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4．甲状腺激素是人体的重要激素，下列关于甲状腺激素的叙述，错误的是()A．人体甲状腺激素含量偏多会导致机体耗氧量和产热量增加B．幼儿因缺乏甲状腺激素而反应迟钝，说明该激素能促进神经系统的发育C．甲状腺激素的受体位于甲状腺细胞的细胞核内D．当人体缺碘时，甲状腺激素的合成量减少5．(教材P49“思维训练”发掘训练)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进行了如下实验：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，结果如下。有关说法错误的是()性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A.家兔的性别分化与性染色体组成有关，也与性激素有关B．染色体组成为XY的家兔手术后发育为雌性,但染色体组成未发生改变C．雄性器官的分化需要来自睾丸的性激素信号，若缺失此信号则胚胎发育出雌性器官D．雌性器官的分化需要来自卵巢的性激素信号，若缺失此信号则胚胎发育出雄性器官聚焦·学案三动物激素功能的实验探究[学案设计]|探|究|学|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。(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将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。③。④对所得数据进行统计处理与分析。(2)实验结果与分析：B组大鼠生长发育的状况不如A组，出现这种差异的原因是B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的和(均填激素名称)。如果给B组饲喂一定量的促甲状腺激素，则接下来的一段时间内，小鼠体内甲状腺激素的量将(填“增加”“减少”或“不变”)。|认|知|生|成|1．常用实验方法切除法切除相应腺体。适用于个体较大的动物饲喂法在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子激素，多肽和蛋白质类激素不能用饲喂法注射法向动物体内注射某激素。适用于各种激素2．一般思路eq\x(\a\al(某种方法处,理实验动物))→eq\x(\a\al(出现相应,病理症状))→eq\x(\a\al(添加某激素,后恢复正常))→eq\x(\a\al(推知相应激,素生理功能))3．实验设计案例(1)验证甲状腺激素的功能①饲喂法②切除法和注射法(2)验证胰岛素的功能——注射法[典例]某校生物兴趣小组为探究甲状腺对幼小动物生长发育的影响，设计了如下实验，观察各组幼小动物生长发育情况，下列叙述正确的是()组别实验处理实验组①切除甲状腺②切除甲状腺+注射甲状腺激素对照组③不做任何处理④只进行相关手术不切除甲状腺A.实验组②中甲状腺激素只能通过注射补充，不能通过饲喂补充B．该实验用蝌蚪作为实验材料比用小鼠作为实验材料观察指标更明显，但实验中一般不用切除法C．若①组停止发育，③④组正常发育，则直接说明甲状腺激素能促进动物的生长发育D．该实验能说明甲状腺是内分泌腺，能分泌甲状腺激素尝试解答：选________[归纳拓展]研究动物激素功能实验的注意事项(1)动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行随机分组，且每组要有数量相等的多只动物。(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，遵循单一变量原则，排除无关变量的影响，使实验结论更加科学。如进行注射实验时，空白对照组应注射等量生理盐水(不可用蒸馏水)；进行饲喂实验时，空白对照组可饲喂蒸馏水。(3)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通常采用饲喂法。(4)注意观测指标的确定。如胰岛素的生理功能可以用昏迷和苏醒快慢来检验；甲状腺激素的生理功能可用耗氧量、代谢速率、体温变化或活动状况(兴奋性高低)等检验。具体实验应该进行具体分析。[迁移训练]1．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2．若对健康幼龄雌狗分别做下表实验处理，则实验结果与实验处理相符的是()选项实验处理实验结果A破坏垂体中分泌生长激素的区域；饲喂适量的生长激素生长发育正常B摘除性腺；饲喂适量的睾酮出现雄性第二性征C摘除甲状腺；注射适量促甲状腺激素释放激素发育加快，新陈代谢加快D摘除胰腺；注射适量的胰高血糖素血糖正常，生命活动正常3．有人猜测，塑化剂的作用类似于雌激素，可能会引发性早熟。请设计实验探究上述猜测是否正确。说明：性成熟的早晚可以用初次发情时间为指标。(1)实验材料和用具：同种__________________雌鼠若干，含适量浓度塑化剂的饲料(甲)，______________的饲料(乙)，普通饲料(丙)等。(2)实验思路：第一步：将上述小鼠均分为A、B、C三组。第二步：A组每天饲喂一定量的饲料甲，_____________________________________________________________________________________________________________。第三步：在相同且适宜的条件下饲养一段时间。第四步：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)如果猜测正确，则实验结果是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。一、建构概念体系二、融通科学思维1．胰液中有胰蛋白酶，分泌胰液的胰腺属于内分泌腺还是外分泌腺？请说明理由。2．有人尝试从胰腺的研磨液中直接提取完整的胰岛素分子却不能成功，原因是什么？若要直接提取正常胰腺中的胰岛素，可采用什么方法？3．在某山村出现一家三代中都有身高不足一米的男子，但智力都很正常，你认为最可能的原因是什么？4．某实验人员将生理状况良好且体重相等的三只幼年雄性小狗编号为甲、乙、丙，甲不切除腺体、乙和丙分别切除一种腺体，培养一段时间后检测它们的生长激素含量分别为6.0、0.1、5.8，甲状腺激素含量分别为3.0、2.8、0(单位：pmol/L)。乙小狗和丙小狗最可能被切除的分别是什么腺体？判断的依据是什么？三、综合检测反馈1．生物科学发现史上有很多以狗为实验材料的经典实验，下列有关叙述不正确的是()A．沃泰默直接将稀盐酸注入狗的血液，未引起胰液的分泌，说明促进胰腺分泌胰液的化学物质不是稀盐酸B．斯他林和贝利斯将狗的小肠黏膜与稀盐酸混合磨碎，制成提取液注射到同一只狗的血液中，结果引起了胰液的分泌，他们把提取液中的化学物质命名为促胰液素，进而发现体液调节C．班廷和贝斯特将狗的胰液管结扎至胰脏萎缩后制成滤液，将滤液注射给切除胰脏的狗，结果狗不出现糖尿病症状，发现了胰岛素通过胰管分泌释放D．科学家手术摘除成年狗的甲状腺，会出现行动呆笨迟缓、精神萎靡等症状，证明甲状腺与神经系统的兴奋性有关2．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，如图是胰液分泌的两种调节机制。下列叙述正确的是()A．沃泰默设置的实验自变量是稀盐酸的作用部位B．促胰液素由胰腺分泌，可促进胰液的产生来帮助消化C．斯他林和贝利斯的实验证明了机制2，同时否定了机制1D．若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少，则可证明机制1的存在3．激素是生命活动的重要调节物质。下列关于激素的叙述，正确的是()A．临床上可以用适量的生长激素治疗侏儒症患者B．许多糖尿病患者可以通过按时口服胰岛素来治疗C．因病切除甲状腺的患者，需要长期服用促甲状腺激素D．人在恐惧等紧急情况下，肾上腺素分泌增加，人的警觉性下降4．下列各实验中，既运用了“加法原理”，又运用了“减法原理”的是()①从结扎的狗身上取出胰腺制成提取液，注入摘除胰腺的狗体内，观察后者的血糖变化②通过手术摘除公鸡的睾丸，一段时间后重新移植回去，观察其雄性性征前后的变化情况③阻断实验动物垂体与下丘脑的血液联系，可导致其生殖器官萎缩④把一只狗的小肠黏膜刮下来，制成提取液注射到另一只狗的静脉中，观察后者的胰液分泌情况A.①②④ B.①②C.①④ D.②④eq\a\vs4\al(课下请完成课时跟踪检测八)第3章体液调节第1节激素与内分泌系统聚焦·学案一[学案设计](一)有没有激素导管血液(二)[探究学习](1)神经反射(2)提示:不符。因为切除神经后无法完成神经调节。(3)提示:稀盐酸无法直接作用于胰腺使其分泌胰液。(4)提示:在稀盐酸的作用下,小肠黏膜产生一种化学物质,随血液流动到达胰腺,引起胰液的分泌。[迁移训练]1.(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√2.选A促胰液素是由小肠黏膜分泌的,①错误;直接注射稀盐酸到小狗血液中不会引起促胰液素的分泌,不会引起胰液增加,⑤错误;②③④均正确,A符合题意。3.选D第二性征是由生殖器官分泌的性激素维持的,结扎输卵管对雌性性征没有影响,D错误。4.选D盐酸能促进胰液分泌,是因为盐酸作用于小肠黏膜细胞产生了促胰液素,胰腺细胞表面没有盐酸的受体,A错误;胰岛素是由胰岛分泌的激素,分泌后进入血液,不是通过导管排出,若胰腺的导管因胆结石而被阻塞,不会影响胰岛素的排出,B错误;促胰液素是小肠黏膜分泌的,不是胰腺细胞分泌的,C错误;研磨胰腺得到的提取物注入患糖尿病的狗血液中,患病狗的血糖浓度基本不变,D正确。5.选B班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,胰腺不能产生胰液,制备的萎缩胰腺的提取液中含有胰岛素,可治疗患糖尿病的狗,A正确。研究者摘除公鸡的睾丸后,其雄性性征消失,该实验与对照相比,是人为去除某种影响因素,所以该实验运用了控制变量的“减法原理”;研究者重新将睾丸移植回公鸡体内,该公鸡的雄性性征逐步恢复,属于人为增加某种影响因素,运用了“加法原理”,B错误。斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下,刮下黏膜,将稀盐酸加入黏膜后磨碎,并制成提取液进行后续实验,与沃泰默实验相比,斯他林和贝利斯实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验的干扰,C正确;排除胰蛋白酶的作用后,可直接提取正常胰腺中的胰岛素,说明胰岛素化学本质是蛋白质,D正确。聚焦·学案二[学案设计](一)1.内分泌细胞3.神经细胞(二)生长激素胰岛素醛固酮肾上腺素雄激素(三)2.垂体甲状腺肝脏(四)1.内环境2.物质和能量[迁移训练]1.(1)×(2)×(3)√(4)×2.选B生长激素、胰岛素、促甲状腺激素属于蛋白质类激素,饲喂后会被消化道内的酶水解失去活性,所以不可以用“饲喂法”补充,①③⑤错误;甲状腺激素是甲状腺分泌的,是氨基酸衍生物,可以饲喂,②正确;性激素主要是类固醇,可以通过“饲喂法”补充,④正确;抗利尿激素是下丘脑分泌的,属于多肽类激素,饲喂后会被消化道内的酶水解失去活性,所以不可以用“饲喂法”补充,⑥错误。3.选C引起血糖降低是胰岛素的作用;促进蛋白质的合成,并使软骨生长明显,是生长激素的作用;调节体内的有机物代谢、提高神经的兴奋性,是甲状腺激素的作用,C符合题意。4.选C甲状腺激素能促进新陈代谢,促进物质的氧化分解,人体甲状腺激素含量偏多时,会导致机体耗氧量和产热量都增加,A正确;甲状腺激素能促进神经系统的发育,幼年时期缺乏甲状腺激素会影响神经系统的发育而反应迟钝,B正确;甲状腺激素几乎作用于全身细胞,其受体主要位于细胞核内,C错误;碘是合成甲状腺激素的原料,当人体缺碘时,甲状腺激素的合成量减少,D正确。5.选D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,可抑制其产生性激素,据表可知,性染色体组成为XY的个体在手术后外生殖器表现为雌性,说明家兔的性别分化与性激素有关,A正确;手术只是使家兔不能产生性激素,从而观察外生殖器官表现,但不会改变其性染色体组成,B正确;睾丸是雄性生殖器官,产生雄激素,雄激素能够促进雄性生殖器官的发育,由表可知,在缺乏雄激素时胚胎发育出雌性生殖器官,C正确;分析表格可知,性染色体组成为XX的胚胎将卵巢切除后,并不会发育出雄性器官,D错误。聚焦·学案三[学案设计][探究学习](1)①手术但不切除垂体切除垂体③每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重(2)生长激素促甲状腺激素不变[典例]选B甲状腺激素的化学本质为氨基酸衍生物,可以通过饲喂补充,A错误;蝌蚪为变态发育,从蝌蚪发育为青蛙,现象更加明显,但由于蝌蚪个体较小,所以实验中一般不用切除法,B正确;①③④组对照,直接说明的是甲状腺在动物生长发育中的作用,①②③④组共同分析才能说明甲状腺激素的作用,C错误;该实验现象只能说明甲状腺激素的作用,无法说明甲状腺是内分泌腺,D错误。[迁移训练]1.选C本实验的目的是证明胰岛素能降低血糖的含量,实验组的处理是切除健康狗的胰腺,随后连续给其注射一定量溶于生理盐水的胰岛素。实验应遵循对照原则和单一变量原则,且为排除自身产生的胰岛素的影响,对照组也应切除健康狗体内的胰腺,2天后只注射等量的生理盐水,C符合题意。2.选B生长激素能调节生长发育等,但垂体分泌的生长激素的本质为蛋白质,饲喂会被消化道中的酶催化水解而失去作用,故进行A项所示实验处理后,雌狗的生长发育不正常,A错误;把幼龄雌狗的性腺摘除后,饲喂睾酮,睾酮为雄激素,能激发并维持雄性的第二性征,故实验结果为出现雄性第二性征,B正确;因摘除了甲状腺,注射适量的促甲状腺激素释放激素后,最终也无法分泌甲状腺激素,故实验结果应为发育