生物人教版（2019）选择性必修1 3.1激素与内分泌系统（共52张ppt）

(共52张PPT)
第1节 激素与内分泌系统
第3章 体液调节
学习目标
目标
01
02
03
通过讨论激素研究方法，学会实验探究中假说，预测结果。
通过实例分析激素异常的疾病，关注人类的健康。
采用归纳与概括的方法，说出各种激素的种类和功能。
著名足球运动员梅西小时候是侏儒症患者（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治疗费用，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足球巨星。
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？
问题探讨
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，骨不再生长。
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。
不赞同。
问题探讨
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。
激素的发现
5
01
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。
20世纪之前，学术界认为一切生理活动由神经系统调节的。
其他调节方式？？？
【核心任务1】请阅读教材P45“思考与讨论”，小组合作构建科学家发现促胰液素的科学史，并分析以下问题。
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？
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？
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？
一 、促胰液素的发现
思考·讨论
？
胰腺能分泌胰液。胰液通过导管注入小肠，其中的酶(如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶等)用来消化食物。
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十二
指肠
总胆管
血管
胰腺腺泡
胰岛
导管
问：胰液的分泌是如何调节的呢？
胃酸
主要是盐酸
刺激
小肠神经
胰腺
胰液
分泌
兴奋
19世纪的观点
1.囿于定论的沃泰默
HCl
HCl
狗的上段小肠肠腔
①稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
②稀盐酸
狗的血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
③稀盐酸
狗的上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
注入
结果
(切除通向该段小肠的神经，只留下血管)
二 、促胰液素的发现
思考·讨论
？
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。
观点：胰腺分泌胰液只受神经调节
(1)①②形成对照实验，自变量、因变量分别是什么？
自变量是稀盐酸的作用部位，因变量是胰腺是否分泌胰液。
(2)根据①②对照实验的结果你能得出什么结论？
稀盐酸不通过血液直接作用于胰腺，直接接受盐酸刺激的部位是小肠。
(3)①③形成对照实验，自变量、因变量分别是什么？
自变量为是否切除神经，因变量为胰腺是否分泌胰液。
(4)若小肠神经彻底切除，根据①③对照实验的实验结果，你能得出什么结论？
胰腺分泌胰液可以不受神经调节。
2.另辟蹊径的斯他林和贝利斯
提出假设:
这不是神经反射而是化学调节，在盐酸的作用下，小肠黏膜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，引起胰液的分泌。如右图所示。
毛细血管
斯他林和贝利斯实验步骤和结果:
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
制成______
注射
同一条狗的静脉
促进胰腺分泌胰液
提取液
斯他林和贝利斯实验结论:
胰腺分泌胰液受_________的调节控制，并将这种化学物质命名为__________；
化学物质
促胰液素
（小肠黏膜＋稀盐酸＋砂子）
稀盐酸+砂子
小肠黏膜+砂子
磨碎
注射
制成提取液
狗静脉
对照组的设计：
思考：这个实验完美吗？
实验组：
磨碎
注射
制成提取液
狗静脉
磨碎
注射
制成提取液
狗静脉
若排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分对实验结果的干扰，可增设两组对照组，请写出设计思路并预期实验结果。
结果呢？
3.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神经反射。
斯他林和贝利斯的发现与他们的结论大相径庭，于是他们做了重复实验，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，我们失去了一个发现真理的机会!”
促胰液素的发现
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？
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？
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？
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。
◆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。
一、促胰液素的发现
胰腺
腺泡
胰岛
导管
血管
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”。
胰岛
导管
腺泡
胰腺中的胰岛
实例1：胰岛素的发现
二、激素研究的实例
1889年：切除胰腺的狗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。
1916年：科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素。
1989年到1920年：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。
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。
先结扎狗的胰管→胰腺萎缩只剩胰岛→ 胰腺提取液
血糖恢复正常
摘除另一只健康狗的胰腺 → 糖尿病的狗
1921年，班廷和助手贝斯特：
随后与生化学家合作通过抑制胰蛋白酶活性，直接提取正常胰腺中的胰岛素，治疗糖尿病患者，效果很好。
“减法原理”
“减法原理”
“加法原理”
思考： 班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？
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。
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
公鸡摘除睾丸→雄性性征消失→睾丸重新移植→雄性性征恢复
“减法原理”
“加法原理”
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激素。
正常的公鸡
公鸡阉割后
二、激素研究的实例
【挑战任务1】请各小组结合以上激素研究的实例，思考、讨论并归纳研究激素功能的方法。
研究方法
实验设计 实验目的
实验组
对照组
自身对照或条件对照组
适用范围
21
激素功能研究的方法：
研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法
实验设计 实验目的
实验组
对照组
自身对照或条件对照组
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
摘除内分泌腺
饲喂动物激素
注射动物激素
课堂小结
激素与内分泌系统
激素研究的实例
实例一：胰岛素的发现
实例二：睾丸分泌雄激素的研究
摘除腺体+补充激素
腺体移植
摘除腺体、激素抑制剂
激素分泌异常出现病症
注射、饲喂激素
动物实验
激素的发现
临床表现
激素研究的方法
课堂检测：
1、判断
(1)促胰液素是人们发现的第一种激素。( )
(2)促胰液素能够强烈促进食物的消化。( )
(3)促胰液素是由小肠黏膜分泌的。( )
2、产生促胰液素和促胰液素作用的部位分别是__________和_______。
√
×
√
小肠黏膜
胰腺
3.斯他林和贝利斯在研究胰液分泌过程中发现了动物激素——促胰液素,他们的实验设计中最关键的是 (　　)
A.将稀盐酸注射到狗的小肠腔中
B.将稀盐酸注射到狗的血液中
C.将狗的小肠的神经剔除,然后将稀盐酸注射到狗的小肠中
D.将狗的小肠黏膜和稀盐酸在体外研磨,然后将提取液注射到同一条狗的静脉中
D
4．切除健康狗的胰脏，2天后该狗出现糖尿病的症状。给该狗注射一定量溶于生理盐水的胰岛素，其血糖含量恢复正常。为了证明“胰岛素能降低血糖的含量”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脏，又不给其注射胰岛素
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脏2天后，只给其注射等量的生理盐水
D．将健康狗体内摘除的胰脏制成提取液，注射给切除胰脏的狗
c
在激素发现的研究中，我们了解到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。
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。你能不能进行分类，并归纳其特点？
导管
三.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
唾液腺
胃腺
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。
垂体
甲状腺
肾上腺
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
课堂检测：
内分分泌系统
内分泌腺
内分泌细胞
内分泌细胞
聚集一起
一些器官、组织内
分散在
如: 垂体、甲状腺、胰腺(胰岛)
肾上腺、性腺(卵巢、睾丸)
如: 小肠黏膜上分散着能分泌促胰液素等的内分泌细胞，下丘脑中的某些神经细胞，具有内分泌功能。
1.内分泌系统的组成
下丘脑
垂体
甲状腺
胸腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
四、内分泌系统的组成和功能
内分泌细胞或器官
血液循环（体液运输）
靶细胞或靶器官
生理活动发生改变
激素
作用于
2.激素调节的过程
问题一：各种内分泌腺分泌的激素有哪些？作用分别是什么？
四、内分泌系统的组成和功能
【核心任务1】请各小组阅读教材P48，思考与讨论，并以表格的形式梳理人体内分泌腺及其分泌的激素的相应功能。
内分泌腺 激素 作用 靶器官或靶细胞
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺 皮质
髓质
胰岛细胞 A细胞
B细胞
睾丸
卵巢
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
抗利尿激素
分泌
作用于
（1）下丘脑
激素种类 作用 靶器官 本质
抗利尿激素
促XX激素释放激素
促进肾小管，集合管对水的重吸收
肾小管，集合管
作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素
垂体
多肽
下丘脑
促XX激素释放激素
垂体
（2）垂体
激素种类 作用 靶器官 本质
生长激素
促XX激素
调节生长发育
几乎全身细胞
分别调节相应内分泌腺的分泌活动
甲状腺、性腺、肾上腺
蛋白质
分泌
作用于
生长激素
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
生长激素分泌异常有关的病
侏儒症：幼年时，生长激素分泌不足，身材矮小，智力正常
巨人症：幼年时，生长激素分泌过多。
肢端肥大症：成年后，生长激素分泌过多。
促甲状腺激素释放激素
垂体
甲状腺
甲状腺激素
甲状腺
促甲状腺激素
（3）甲状腺
激素种类 作用 靶器官 本质
甲状腺激素
①促进代谢，增加产热；
②促进生长发育；③提高神经系统的兴奋性
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
甲状腺激素分泌异常有关的病
呆小症：幼年时，甲状腺激素分泌不足，身材矮小，智力低下。
地方性甲状腺肿：饮食缺碘，甲状腺激素合成过少。
甲亢：成年时，甲状腺激素分泌过多。
一、内分泌系统的组成和功能
肾上腺
皮质
髓质
（4）肾上腺
垂体
醛固酮、皮质醇
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
肾上腺皮质
肾上腺髓质分泌肾上腺素
（4）肾上腺
（4）肾上腺
内分泌腺 激素种类 作用 靶器官 本质
肾上腺皮质
肾上腺髓质
醛固酮、皮质醇
肾上腺素
调节水盐代谢和有机物代谢（醛固酮：促进肾小管和集合管对Na+的重吸收）
①促进代谢，增加产热；
②升高血糖；
③提高机体的应激能力，使血压升高
肾脏
类固醇
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
胰腺
胰岛
导管
腺泡
胰岛B细胞，分泌胰岛素
胰岛A细胞，分泌胰高血糖素
（5）胰岛
内分泌腺 激素种类 作用 靶器官 本质
胰岛A细胞
胰岛B细胞
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
肝脏
降低血糖
全身
蛋白质
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
作用
促进卵细胞的生成
促进女性生殖器官的发育
促进女性的第二性征的出现
雄激素（睾酮）
促进精子细胞的生成
促进男性生殖器官的发育
促进男性的第二性征的出现
分泌
作用
卵巢
睾丸
（6）性腺
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
雄激素（睾酮）
分泌
卵巢
睾丸
（6）性腺
激素种类 靶器官 本质
雌激素 孕激素
雄激素
几乎全身所有细胞
类固醇
【总结】人体主要内分泌器官及其分泌的激素
内分泌腺 分泌的激素 功能 靶器官 本质
下丘脑
垂体
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
作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素
促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少
促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
调节相应内分泌腺的分泌活动
调节生长发育
蛋白质和多肽类
垂体
肾小管、集合管
甲状腺、性腺、肾上腺
全身
抗利尿激素
生长激素
【总结】人体主要内分泌器官及其分泌的激素
内分泌腺 分泌的激素 功能 靶器官 本质
甲状腺
肾上腺 皮质
髓质
胰岛 A细胞
B细胞
卵巢
睾丸
甲状腺激素
①促进代谢，增加产热；
②促进生长和发育
③提高神经系统的兴奋性
醛固酮、皮质醇
调节水盐代谢和有机物代谢
肾上腺素
①促进代谢，增加产热；
②升高血糖；③提高机体的应激能力，使血压升高
胰高血糖素
升高血糖
胰岛素
降低血糖
雌激素和孕激素
雄激素（睾酮）
促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成，维持第二性征
氨基酸衍生物
蛋白质
类固醇
类固醇
氨基酸衍生物
几乎全身细胞
肾脏
几乎全身细胞
肝脏
全身
全身
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
问题二：各种内分泌腺（细胞）分散存在，无直接联系，为什么说它们构成了一个系统？那种腺体是内分泌调节的枢纽？
(1)多肽和蛋白质：胰岛素、胰高血糖素等
(2)氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺素等
(3)脂质类激素： 性激素等
注意：
1.多肽和蛋白质类激素只能注射，不能口服
2.固醇类激素和氨基酸衍生物类激素既可口服，又可注射
问题三：激素类药物有的可以口服，有的却不能口服，只能注射。
你认为这和激素的什么特性相关？
思维训练
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：
睾丸 雄性器官/否则为雌性
卵巢 雌性器官/否则为雄性
雄激素
雌激素
设计实验及实验结果
假说1：
假说2：
性染色体组成 外生殖系统表观
未做手术 手术后
XY 雄性 雌性
XX 雌性 雌性
实验结论：睾丸分泌的雄激素可以促进雄性生殖器官发育。
讨论
1.实验结果验证了上述哪一个假说？如果另外一个假说成立，请预测相应的结果。
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，性染色体组为XX或XY的胚胎将分别发育出哪种性器官
验证了假说1，如果假说2成立，性染色体为XX的家兔胚胎，手术后应发育为雄兔。
两者都将发育出雄性器官。
小结
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
血液运输
分泌
作出
激素调节
内分泌系统
结构
基础
研究方法
运用减法原理/加法原理的实验结果
内分泌失调症的临床表现
相互联系
作用
调控生长发育和生殖
调节物质和能量代谢
维持内环境稳定
课堂检测（教材P49）
1.1937 年，科学家在实验中观察到：阻断实验动物垂体与下丘脑之间的血液联系，可导致其生殖器官萎缩；若恢复垂体与下丘脑之间正常的血液联系， 生殖器官的功能也恢复正常。请判断下列说法是否合理。
（1）该实验表明垂体的活动受下丘脑控制。（ ）
（2）该实验表明动物生殖器官的发育受垂体的直接控制。（ ）
（3）阻断垂体与下丘脑之间的血液联系，依据了实验变量控制中的“减法原理”（ ）
√
×
√
2.斯他林等在发现促胰液素之后，继续进行研究：把一条狗的小肠黏膜刮下来，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
3.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。
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。