生物人教版(2019)选择性必修1 3.1 激素与内分泌系统课件(共54张ppt)

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名称 生物人教版(2019)选择性必修1 3.1 激素与内分泌系统课件(共54张ppt)
格式 zip
文件大小 20.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-12-11 18:13:49

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文档简介

(共54张PPT)
第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
采访你:对自己的身高满意吗?
数据:2022年中国居民平均身高(18-44岁)
男性平均身高是174cm
女性平均身高是161.4cm
我以后是不是要拖国家后腿了?
侏儒症患者成年一般身高在120cm内
幼年生长激素
分泌不足
生长激素只是属于激素中的一种
你知道激素在哪里产生的吗?
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
凡是分泌物经由导管流出体外或流到消化腔的,如汗腺、唾液腺、胃腺等。
凡是没有导管的腺体,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的。
外分泌腺
内分泌腺
导管
毛细血管
外分泌腺
内分泌腺
胰腺
腺泡
胰岛
导管
血管
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。
一、激素的发现
在20世纪之前,学术界普遍认为,人和动物的一切生理活动都是由神经系统调节的。这种情况下,探寻其他调节方式,就意味着向权威观点提出挑战。
情境1:小狗进食后,当胃酸和食物进入小肠时,胰腺会马上分泌出胰液
(含消化酶)通过导管注入小肠,促进食物的消化。
Q1:胰腺并未直接接触小肠。食物到达小肠的信息,胰腺是如何得知并
分泌胰液的?
一、激素的发现
19世纪学界普遍认为:
胃酸
刺激
小肠神经
胰腺
胰液
分泌
兴奋
一、激素的发现
任务1:写出胃酸刺激小肠引起胰腺分泌胰液的反射弧
胃酸
小肠壁感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(传出神经末梢及其所支配的胰腺)
胰液
HCl
HCl




































感受器
效应器
一、激素的发现
Q2:如何证明是神经调节的结果?
HCl
HCl
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
稀盐酸
狗的血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
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)
如果是你,你会怎样解释?
这是一个十分顽固的神经反射,小肠上微小的神经难以剔除干净。
一、激素的发现
斯他林
贝里斯
我觉得这个结论值得怀疑!
一、激素的发现
这不是反射而是化学调节










受体
胰腺
开始释放胰液
Q3:如何证明是化学物质调节的结果?
一、激素的发现










受体
胰腺
开始释放胰液
一、激素的发现
小狗若干、稀盐酸、
研磨工具、
小刀、
过滤工具、注射器等
材料和仪器:
一、激素的发现
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
实验结论:
胰腺分泌胰液受_________的调节控制;
化学物质
促胰液素
他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作________;
实验设计:
一、激素的发现
受体
胰腺
开始释放胰液
促胰液素
胰液
一、激素的发现
Q4:这个实验完美吗?
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
不分泌胰液
结果
注入
稀盐酸
狗的静脉
不分泌胰液
结果
注入
小肠黏膜
磨碎
提取液
狗的静脉
提取液中还存在哪些物质?
一、激素的发现
Q5:胰液的分泌是否存在神经调节?
科学事实:研究人员刺激通向胰腺的神经,发现胰腺的分泌量增加
存在神经调节
一、激素的发现
胃酸
感受器(小肠壁感受器)
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
胰液
小肠黏膜
促胰液素
血液循环
激素调节
Q6:促胰液素调节胰液分泌的方式与神经调节的方式有何不同?
通过反射弧完成
通过血液循环将促胰液素运到胰腺,引起胰液分泌
神经调节
任务2:在任务1的基础上,补充促胰液素调节胰液分泌的方式
HCl
HCl




















一、激素的发现
斯他林和贝利斯的发现与巴甫洛夫和学生们的结论大相径庭,于是巴甫洛夫他们做了重复实验,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!”
一、激素的发现
促胰液素发现的意义
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,还存在激素调节。
激素调节
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。
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
及时反馈 知识落实
二、激素研究的实例
情境2:1869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岛状的细胞,将其命名为“胰岛”。1889年,科学家无意中发现,切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的疾病。提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。
1916年,该物质被命名为胰岛素。
Q1:如何证实该物质的存在?
腺泡产生胰液
胰岛
导管
血管
二、激素研究的实例
资料1:科学家进行了几百次实验,通过研磨制备胰腺提取物,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。
Q2:根据图示胰腺的结构,分析实验失败的原因可能是?
胰岛素可能是蛋白质,被胰液中的蛋白酶水解
腺泡产生胰液
胰岛
导管
血管
二、激素研究的实例
资料2:1920年,班廷在查阅资料时了解到,以实验方法结扎胰管或因胆结石堵塞胰管,都会引起胰腺萎缩,而胰岛却保持完好,这样的机体不会患糖尿病。
Q3:根据资料,如何改进方法?
结扎胰管,使胰腺萎缩,用萎缩的胰腺制备
Q4:该实验能得出什么结论?
胰岛素由胰岛细胞分泌,具有降血糖的功能
制备胰腺提取液
结扎狗的胰管
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
测血糖
二、激素研究的实例
制备胰腺提取液
结扎狗的胰管
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
测血糖
Q6:实例中哪些实验用到了“加法原理”或 “减法原理”?
提示
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”
减法原理
加法原理
二、激素研究的实例
任务3:运用加减法原理设计实验,证明睾丸产生的雄激素可以维持公鸡的
第二性征
摘除公鸡的睾丸
公鸡第二性征消失
注射适量雄激素
公鸡第二性征重现
减法原理
加法原理
二、激素研究的实例
Q7:根据上述实验,归纳出研究一种腺体及其分泌激素功能的方法
推知相应激素的生理功能
摘除所研究动物的腺体
观察实验动物
注射摘除腺体的提取物/重新移植腺体
观察实验动物
摘除法
注射法
移植法
三 、内分泌系统的组成和功能
1.内分泌系统的组成
内分泌系统
内分泌腺
内分泌细胞
聚集
兼有内分泌功能的细胞
一些器官、组织内
分散着
例如:垂体、甲状腺、胰腺(胰岛)、肾上腺、性腺(卵巢、睾丸)
例如:在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,也具有内分泌功能。
内分泌系统由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成
三 、内分泌系统的组成和功能
2.人体内主要的内分泌腺
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
三 、内分泌系统的组成和功能
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等多种激素。
垂体
抗利尿激素和催产素
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
分泌生长激素(调节生长发育,
主要促进蛋白质的合成和骨的生长)
生长激素
幼年少
幼年多
成年多
——侏儒症
——巨人症
——肢端肥大症
分泌
作用于
分泌
分泌
—下丘脑和垂体
三 、内分泌系统的组成和功能
甲状腺
促甲状腺激素
甲状腺激素
——垂体和甲状腺
垂体
分泌
作用
呆小症
幼年分泌不足
成年分泌过多
促进生长和发育
提高神经系统的兴奋性
调节体内有机物的代谢
成年分泌不足(缺碘)
地方性甲状腺肿
三 、内分泌系统的组成和功能
促肾上腺皮质腺激素
垂体
肾上腺
分泌肾上腺素,
提高机体的应激能力。
主要分泌醛固酮、皮质醇等,调节水盐代谢和有机物代谢。
皮质
髓质
坎农:肾上腺髓质的功能是一种适应,一种有助于动物准备好逃跑或战斗或其他活动的应付紧急情况的机制。
——垂体和肾上腺
三 、内分泌系统的组成和功能
垂体
卵巢
促性腺激素
雌性
雄性
睾丸
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
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
——垂体和性腺
三 、内分泌系统的组成和功能
胰岛素
胰岛
分泌
升高血糖
胰高血糖素
胰岛A细胞
胰岛B细胞
分泌
降低血糖
——胰岛
三 、内分泌系统的组成和功能
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?
三 、内分泌系统的组成和功能
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


促甲状腺激素
分泌
分泌
分泌
内分泌
调节枢纽
——分级调节
三 、内分泌系统的组成和功能
鲤鱼的蛋白质不但含量高,而且质量也很高,人体消化吸收率可达96%,并含有能供给人体必需的氨基酸、矿物质、维生素A和维生素D等人体所需元素。鲤鱼的脂肪多为不饱和脂肪酸,能最大限度的降低胆固醇,可以防治动脉硬化、冠心病,因此,多吃鱼可以健康长寿。鲤鱼养殖具有很大的经济效益,可采用人工方法促进鲤鱼产卵。人工促进鲤鱼产卵时可选择什么激素?使用该激素时用注射法还是饲喂法呢?
资料分析:
促性腺激素
促性腺激素是蛋白质类激素,只能注射,不能口服。
三 、内分泌系统的组成和功能
1.多肽和蛋白质类激素:
胰岛:胰岛素、胰高血糖素
垂体:促××激素、生长激素
下丘脑:促××激素释放激素、抗利尿激素
甲状腺激素、肾上腺素
性激素
小分子有机物
既可口服,又可注射
大分子有机物,易被消化道内的消化酶(蛋白酶)分解。只能注射,不能口服
2.氨基酸衍生物:
3.固醇类激素:
——激素的化学本质
探究某内分泌腺或激素功能的研究方法
科学探究
要证明一种自然成分的功能,在生理学传统方法中就是去除该种成分并证明其功能也随之丧失;然后再引入该成分,并证明其功能又可以恢复。
阿尔维德·卡尔森
——诺贝尔生理学或医学奖获得者卡尔森
1.摘除法(植入法)
实验组
空白对照组
自身对照或 条件对照组
做手术摘除内分泌腺
做手术但不摘除内分泌腺
对摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(或补充激素)
目的:
用于验证或探究某种内分泌腺的生理作用
适用于所有内分泌腺
适用对象:
2.饲喂法
实验组
空白对照组
饲喂含适量动物激素的饲料
饲喂等量不含动物激素的饲料
目的:
验证或探究某种激素的生理作用
只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素
适用对象:
3.注射法
实验组
空白对照组
注射适量动物激素
注射等量生理盐水
目的:
验证或探究某种激素的生理作用
适用对象:
适用于所有激素
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平均分组,且每组不能只有一只,遵循单一变量原则。
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,排除无关变量的影响,使实验结论更加科学。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、多肽类激素不能饲喂,只能注射。
④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就应该采用饲喂法。
⑤实际操作过程中,可能要综合运用多种方法:如摘除某种内分泌腺(如公鸡的睾丸),一段时间后再注射该内分泌腺分泌的激素(如睾酮),或重新植入该内分泌腺等。
实验注意事项
1.为了研究甲状腺激素的生理作用,某同学进行了探究实验,在实验过程中用大鼠作为实验材料,以耗氧量作为检测指标。请完善实验步骤:
(1)将若干只生长状况相同的大鼠随机均分为A、B、C三组,A组切除甲状腺,定时灌喂适量的生理盐水;B组切除甲状腺,定时灌喂_________
溶液;C组进行手术但不切除甲状腺,定时灌喂等量的生理盐水。
(2)将上述三组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
(3)一段时间后,测定并记录三组大鼠的 。
(4)对数据进行统计与分析。
等量的甲
状腺激素
耗氧量
2.为验证“甲状腺激素具有促进幼年动物发育”的作用,某实验小组的同学将一只幼年家兔的甲状腺摘除并缝合后进行观察。作为对照,他们还应该
A.用一只成年的家兔做同样的实验
B.给一只幼年家兔外源补充甲状腺激素,并在相同环境中观察
C.用一只相似的幼年家兔在颈部切开伤口并缝合,在相同的环境中观察
D.将一只幼年家兔做相同处理后,外源补充甲状腺激素,并在相同的
环境中观察

三 、内分泌系统的组成和功能
思维训练
为了研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用
1.目的:
2.假说:
假说1:睾丸 雄性器官/否则为雌性
假说2:卵巢 雌性器官/否则为雄性
3.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。
4.结果:
雄激素
雌激素
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
三 、内分泌系统的组成和功能
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。
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?
两者都将发育出雄性器官
讨论
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)阻断乖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” ( )

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及时反馈 知识落实
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
及时反馈 知识落实