1、激素与内分泌系统激素与内分泌系统人教版选择性必修人教版选择性必修1 1第第3 3章第章第1 1节节学习目标描述人体和动物内分泌系统的组成和功能；探讨动物激素在生产中的应用；讨论在促胰液素的发现过程中，科学精神和科学态度的重要作用1.文化基础：阐述人体和动物内分泌系统的组成和功能。2.自主发展：探讨动物激素在生产中的应用。3.社会参与：讨论在促胰液素的发现过程中，科学精神和科学态度的重要作用。内分泌系统激素问题探讨侏儒症患者的症状是生长迟缓，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?提示：不能。生长激素促进身高生长主要在儿
2、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，骨不再生长，此后注射生长激素对长高已无作用。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。提示：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。2.凡是没有导管的腺体，其分泌物_（hormone）直接进入_，并随血液循环输送到全身各处的，称为_。1.人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的_。在这些分泌腺中，凡是分泌物经由_或流到消化腔的，称为_，如汗腺、唾液腺、胃腺
3、等;腺体导管而流出体外外分泌腺3.问题探讨中提到的生长激素是由_分泌的，除垂体外，内分泌腺还有_等。内分泌腺是_的重要组成部分。激素腺体内的毛细血管内分泌腺垂体甲状腺、肾上腺内分泌系统一、激素的发现2.在20世纪之前，_这一概念还没有被提出，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由_的。1.在相当长的时间内，人们对这些内分泌腺的机能并不了解。到19世纪，大量的_表明，许多疾病与内分泌腺有关，于是有人提出，内分泌腺可以不断地向_，这些物质具有调节_和维持机体正常机能的作用。动物实验和临床研究血液中释放某些物质生长发育3.在这种情况下，探寻其他的调节方式就意味着向_提出挑战，这需要有_的精神
4、。激素神经系统调节权威观点勇于探索和创新 囿于定论的沃泰默（1）胰腺能分泌_。其通过_。其中的酶用来消化食物。胰液导管注入小肠4.促胰液素的发现（2）在 19世纪，学术界普遍认为，胃酸（主要成分为_）刺激小肠的神经，神经将_传给胰腺，使胰腺分泌_。盐酸兴奋胰液(3)法国学者沃泰默（E.Wertherimer，1852 1924）通过实验发现他对这一结果的解释是这是一个十分顽固的_。之所以说它顽固，是由于_难以剔除干净。把_注入狗的上段小肠肠腔内，会引起_。若直接将_注入狗的血液中则不会引起_，他进而切除了通向该段_，只留下血管，再向小肠内注入_，发现这样仍能促进_。稀盐酸胰腺分泌胰液稀盐酸胰液
5、的分泌小肠的神经稀盐酸胰液分泌反射小肠上微小的神经结论：胰液的分泌受_控制神经调节（2）1902年，为了验证这一假设，他们把狗的一段_剪下，刮下_，将_加入黏膜磨碎，并制成_。将_注射到同一条狗的_中，发现能促进胰腺分泌_。斯他林和贝利斯英国科学家斯他林（EH Starling，18661927）和贝利斯（W.M.Bayliss，18601924）（1）作出了另一种假设这不是反射而是_，在_的作用下，小肠黏膜细胞可能产生了一种_，这种物质进入血液后，随_，引起_的分泌。化学调节盐酸化学物质血流到达胰腺胰液小肠黏膜稀盐酸提取液提取液静脉胰液（3）这证明他们的假设是正确的，他们把小肠黏膜分泌的这种
6、化学物质称作_。胰液的分泌受_的调节控制促胰液素化学物质巴甫洛夫的感慨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_。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，结果却与斯他林和贝利斯的一模一样。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_!反射发现真理的机会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?思考与讨论1斯他林和员利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里?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?提示：彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。提示：神经调
7、节通过反射弧实现，在促胰液素调节胰液分泌时，促胰液索通过血液运输到达胰腺，引起胰腺分泌。提示：敢于质疑，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。5.促胰液素是人们发现的第一种激素。它的发现不仅使人类发现了一种新的化学物质，更重要的是，这使人们认识到，机体除了神经调节，还存在由_的化学物质激素进行调节，就是_（hormonal regulation)。内分泌器官或细胞分泌激素调节二、激素研究的实例1.1869年，研究者在显微镜下观察胰腺组织时，发现其中有一些聚集成_，将其命名为胰岛，但对它的作用一无所知。3.1916 年，科学家将_产生的、可能与_有关的物质命名为胰岛素，但这时没有人能精确地证实它
8、的存在。实例1 胰岛素的发现岛状的细胞堆2.1889年，科学家无意中发现，切除胰腺的狗会患上与人的_类似的疾病，据此提出胰腺中能分泌某种_的假说。糖尿病抗糖尿病的物质胰岛糖尿病4.从 1889 年到1920年的几十年里，科学家几百次实验，试图证明胰腺中_的存在。大多数实验都集中于制备_，然后注射给_的狗或糖尿病患者，但都收效甚微。内分泌物胰腺提取物由胰腺受损诱发糖尿病5.1920年，在加拿大任助教的班廷（F.Banting，18911941）在查阅资料时了解到，以实验方法结扎_都会引起胰腺萎缩，面胰岛却保持完好，机体不会患糖尿病。这给了他获取胰岛素方法的启示结扎狗的_，使胰腺萎缩，再用萎缩的_
9、来治疗糖尿病。胰管或因胆结石阻塞胰管胰管胰腺提取液6.1921年，班廷和助手贝斯特（1899198）先将狗的_结扎，使_;然后摘除了另一只_，造成实验性_;之后，从结扎的狗身上取出萎缩得只剩胰岛的胰腺做成_，注入因_的狗身上。奇迹出现了，患病狗的血糖（血液中的葡萄糖）迅速_。经数天治疗后，病狗的血糖_。随后他们与生化学家合作，抑制_的活性，可直接提取正常胰腺中的_。用于对糖尿病惠者的治疗，取得了很好的效果。胰管胰腺萎缩健康狗的胰腺糖尿病提取液摘除胰腺而患糖尿病下降恢复了正常胰蛋白酶胰岛素1.1849 年，德国研究者发现，公鸡被摘除睾丸后，其_明显消失鲜红突出的_逐渐萎缩、不再_ _行为也慢慢消
10、失。如果将睾丸_，公鸡的特征又会逐步恢复。实例2睾丸分泌雄性激素的研究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_。雄性性征鸡冠啼鸣、求偶重新移植回去雄性激素阉割后2班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的?思考与讨论1在班延之前，科学家试围通过实验证明胰腺中分泌物的存在，为什么都收效甚微呢?提示：胰岛素属蛋白质类激素，在班廷之前大多数实验用胰腺提取物注射给实验性糖尿病的狗或糖尿病患者，因胰岛素被胰腺分泌的胰蛋白酶分解，故难以获得预期结果。提示：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。3.从以上实例，你
11、能归纳出研究一种内分泌腺及其分泌激素功能的方法吗?提示：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。提示：上述两个实验都分别用到了“加法原理”和“减法原理”。班廷和助手们通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病，然后再给予注射从萎缩胰腺中提取的提取物，前者运用了“减法原理”，后者运用了“加法原理”;在睾丸分泌雄性激索的研究中，摘除睾丸和移植睾丸实验，也同样分别运用了“减法原理”和“加法原理”。4联系必修学到的内容，具体分析以上两个实例哪些实脸用到了减法原理或加法原理。2.有的内
12、分泌细胞聚集在一起成为_;三、内分泌系统的组成和功能1.内分泌系统由相对独立的_以及兼有_的细胞共同构成。内分泌腺内分泌功能内分泌腺体4.下丘脑中的_，也具有内分泌功能。3.有的内分泌细胞分散在一些_内，如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞;器官、组织某些神经细胞5.内分泌系统是_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_、调节_、调控_等。机体整体功能内环境稳定物质和能量代谢生长发育和生照内分泌腺分泌的激素化学本质作用部位主要生理作用下丘脑 促甲状腺激素释放激素多肽垂体促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促肾上腺皮质激素释放激素多肽多肽多肽垂体垂体促性
13、腺激素释放激素抗利尿激素肾小管集合管促进垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素促进垂体合成和分泌促性腺激素增加肾小管和集合管对水的通透性，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，从而使尿液浓缩，尿量减少垂体 生长激素促甲状腺激素促肾上腺皮质激素促性腺激素蛋白质蛋白质多肽蛋白质全身促进生长，主要是促进蛋白质的合成和骨的生长甲状腺促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌促进肾上腺皮质的生长发育，调节肾上腺皮质激素的合成和分泌 促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌肾上腺皮质性腺甲状腺甲状腺激素胸腺胸腺激素肾上腺 髓质肾上腺素皮质醛固酮皮质醇等氨基酸衍生物多肽氨基酸衍生物类固醇全身免疫器官全身肾脏调节
14、体内的有机物代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性促进T细胞发育，调节细胞免疫促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血压升高，心率加快，毛细血管收缩，提高机体的应激能力调节水和无机盐代谢，保钠排钾；调节有机物代谢胰岛B细胞胰岛素胰岛A细胞胰高血糖素睾丸雄激素 卵巢 雌激素孕激素蛋白质多肽类固醇全身全身全身卵巢乳腺促进血糖转化为糖原，促进血糖氧化分解，抑制非糖物质转化为葡萄糖，降低血糖含量促进肝糖原分解为葡萄糖，促进非糖物质转化为葡萄糖，升高血糖含量促进雄性生殖器官的发育和精子的生成，激发并维持雄性的第二性征促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的生成，激发并维持雌性的第二性征，维持正常性周期促进子宫
15、内膜和乳腺的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件肝脏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;氨说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。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。实验结果如下思考与训练思考与训练性染色组成性染色组成外生殖器表现外生殖器表现未做手术手术后XY雄性雌性XX雌性雌性1实验结果验证了上述哪一个假说?如果另外一个
16、假说成立，请预测相应的结果。提示：验证了假说1。如果假说2成立，性染色体为XX的家兔胚胎，手术后应发育出雄兔。2.为了进一步证实他的假说，在摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织的同时，给予一定量的睾酮刺激。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?思考与讨论提示：两者都将发育出雄性器官。四、练习与应用1.下图为胰腺分泌胰液的调节过程。下列相关叙述错误的是()A沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途径一B斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液的两个途径C胰腺细胞分泌胰液受神经递质和促胰液素的调控D小肠黏膜细胞在盐酸的作用下合成分泌促胰液素B提示：沃泰默认为调节胰腺分泌胰液的途径只有途
17、径一，即胰腺分泌胰液是由顽固的神经控制的，A正确；斯他林和贝利斯证明了胰腺分泌胰液是通过途径二实现的，B错误；胰腺细胞分泌胰液受神经递质和促胰液素的调控，C正确；小肠黏膜细胞在盐酸的作用下合成分泌促胰液素，D正确。2.下表为某人血液化验的两项结果：项目测定值参考范围单位甲状腺激素10.03.16.8pmol/L胰岛素1.75.020.0mIU/L据此分析，其体内最可能发生的是()A神经系统的兴奋性降低 B血糖含量低于正常值C促甲状腺激素分泌减少 D组织细胞摄取葡萄糖加速C提示：甲状腺激素含量高于正常值，故神经系统的兴奋性应提高，通过负反馈调节，促甲状腺激素分泌量减少，A错误，C正确；胰岛素含量低于正常值，故血糖的含量应该高于正常值，组织细胞摄取葡萄糖的速率应降低，B、D均错误。糖尿病分为1型和2型。它们都可以用注射胰岛素的方式进行治疗吗?为什么?请你查阅资料回答问题。3.拓展应用提示：1型糖尿病主要原因是胰岛B细胞分泌功能衰退，患者缺乏胰岛素，需要通过注射胰岛素进行治疗。2型糖尿病主要原因是胰岛素作用效果差，也有胰岛素分泌不足的情况，可以通过合理控制饮食，口服降糖药物治疗。
