生物人教版（2019）选择性必修1 3.1激素与内分泌系统（共55张ppt）

(共55张PPT)
复习
1、什么是内环境的稳态？
2、内环境稳态的实质是什么？
3、内环境稳态的调节机制是什么？
正常机体通过 ，使各个器官、系统_ ，共同维持内环境的 叫做稳态
调节作用
协调活动
相对稳定状态
内环境中_____________和_____________维持__________
神经—体液—免疫调节网络
各种化学成分
理化性质
相对稳定
_________化学物质，通过___________的方式对生命活动进行的调节，称为体液调节。
什么是体液调节？
激素等
体液传送
激素调节是体液调节的主要内容
胰岛素、生长激素、性激素、甲状腺激素、肾上腺素
组织胺、NO、CO、CO2等
第三章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
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？
讨论：
不能。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。
问题探讨
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。
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。
侏儒症患者的症状就是生长迟缓，身材矮小，病因是患者幼年时生长激素分泌不足。
由具有分泌功能的细胞组成的组织或器官，叫做腺体。
细胞将其合成的物质释放出来，叫做分泌。
说到分泌，你想到了什么？
一、分泌腺
分泌物经过_______而流出________或流到_________
导管
体外
消化腔
没有_____ 的腺体，其分泌物_____直接进入腺体内的_________，并随_________输送到全身各处
导管
激素
毛细血管
血液循环
外分泌腺
内分泌腺
（唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、 皮脂腺、乳腺、泪腺等）
（垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胸腺等）
分泌物量：较多
分泌物量：微量
区分外分泌腺和内分泌腺最主要的依据是分泌物有无导管的运输。
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
外分泌腺和内分泌腺的比较
内分泌腺——胰岛
注意：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。
② 在20世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。
① 19世纪，有人提出，内分泌腺可以不断地向血液中释放某些物质，这些物质具有调节生长发育和维持机体正常机能的作用。
毛细血管
一、激素的发现
思考·讨论——促胰液素的发现
胰腺
导管
胆
小肠
小肠上皮细胞
狗进食后，胃便开足马力，把食物磨碎，当食物进入小肠时，胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠，和磨碎的食物混合起来，进行消化活动。
食物到达小肠的消息，胰腺是如何得知的
科学家发现：
19世纪普遍认为:
胃酸
刺激
小肠神经
胰腺
胰液
分泌
兴奋
二、促胰液素的发现
认为：胰液的分泌是神经调节的结果。
胰腺
小
肠
稀盐酸
狗的血液中
胰腺不分泌胰液
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
注入
结果
结果
思考1：对比1、2组，说明胰腺是怎么分泌胰液的？
说明只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液。
1. 囿于定论的沃泰默
稀盐酸
狗的上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
稀盐酸
狗的血液中
胰腺不分泌胰液
狗的上段小肠肠腔
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
注入
注入
结果
结果
1. 囿于定论的沃泰默
结果
思考2：对比1、3组，说明？
沃泰默坚持解释：这是小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，这是一个十分顽固的反射！
(切除通向该段小肠的神经，只留下血管)
囿于定论，不敢向权威挑战！！
小肠内神经的有无不影响胰液的分泌
2、另辟蹊径的斯他林和贝利斯
两位英国科学家读了沃泰默的论文，却大胆地做出另一种假设：
这不是反射而是化学调节的结果
2、另辟蹊径的斯他林和贝利斯
两位英国科学家读了沃泰默的论文，却大胆地做出另一种假设：
这不是反射而是化学调节的结果
研磨
制成
提取液
狗的小肠黏膜 +
+稀盐酸
结果
促进胰腺分泌胰液
注射
狗的静脉
（存在化学物质）
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
1、斯他林和贝利斯的实验设计是否严谨？如何设计？
应增设对照实验排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰。
稀盐酸
注射
同一条狗的静脉
小肠黏膜
注射
制成
同一条狗的静脉
提取液
[进一步思考]
研磨
制成
提取液
狗的小肠黏膜 +
+稀盐酸
结果
促进胰腺分泌胰液
注射
狗的静脉
（存在化学物质）
最终通过斯他林和贝利斯的实验，证明了稀盐酸刺激小肠黏膜产生了某种化学物质，它促进胰液分泌，斯他林和贝利斯二人给该物质命名为促胰液素。促胰液素是人们发现的第一种激素。
分泌部位：
作用部位：
小肠黏膜
胰腺
运输方式：
生理作用：
促进胰腺分泌胰液
通过血液运输
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。
3、激素概念
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。
分泌
激素
内分泌器官或内分泌细胞
结果
机体作出反应
血液运输
靶器官
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？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
讨论
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？
稀盐酸
小肠神经
传入神经
神经中枢
传出神经
胰 腺
胰 液
促胰液素
血液循环
小肠黏膜
神经调节
激素调节
通过血液循环将促胰液素运到胰腺，引起胰液分泌；
通过反射弧来完成
2、巴普洛夫的感概
俄国生理学家巴甫洛夫是近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者。
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!”
1、胰岛素的发现
胰腺
腺泡
胰岛
导管
血管
（1）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
三、激素研究的实例
分泌胰岛素和胰高血糖素, 调节血糖平衡
②1889年：切除胰腺的狗患上与人的糖尿病类似的疾病，据此提出假说：_______________________________。
③1916年：科学家将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为
。
④1889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。
胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质
胰岛素
思考：为什么会收效甚微？
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。
1. 胰岛素的发现
1920年：班廷查阅资料了解到，结扎胰管或阻塞胰管会引起胰腺萎缩，而胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病，这给了他获取胰岛素方法的启示。
胰腺
萎缩
正常
胰腺
胰岛
腺泡
正常狗
结扎胰管
摘除胰腺的
糖尿病狗
治愈的狗
1921年：班廷和贝斯特进行实验。随后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。
1923年，班廷因发现并提取胰岛素，而获得诺贝尔生理学或医学奖。
三、激素研究的实例
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。
公鸡被 睾丸 → 雄性性征______ →
将睾丸___________ → 雄性性征______
1849年，德国研究者发现：
消失
恢复
摘除
重新移植
经过不断的实验，科学家从动物睾丸中提取出______ ，经证实，睾酮就是睾丸分泌的_________。
睾酮
雄激素
阉割后的公鸡
正常的公鸡
实例2：睾丸分泌雄激素的研究
重新移植的公鸡
3. 从以上实例，你能归纳出研究一种内分泌腺及其分泌激素功能的方法吗？
摘除法和移植法
观察相关症状是否恢复，由此判断该内分泌腺的功能
摘除所研究的内分泌腺
观察实验动物是否出现相应的症状
将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物
讨论
上述两个实验都分别用到了“加法原理”和“减法原理”。
（1）班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病 —— 减法原理；
4、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”。
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 —— 减法原理； 重新移植睾丸 —— 加法原理
思维训练：验证假说，预测结果
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。
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。幼兔生下来后，观察其性染色体组成及外生殖器表现。
设计实验如下：
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
实验结果如下:
√
×
思维训练：验证假说，预测结果
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。
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
√
×
思考：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？
实验结果如下:
雄性
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。
——诺贝尔生理学或医学奖获得者卡尔森
分泌
血液运输
作出
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
反应
激素调节
内分泌系统
结构
基础
三、内分泌系统的组成和功能
通过体液进行运输
激素调节的特点
作用于靶器官、靶细胞
作为信使传递信息
微量和高效
三、内分泌系统的组成和功能
1、 内分泌系统的组成
内分泌系统由相对独立的_________以及兼有________________共同构成。
内分泌腺
内分泌功能的细胞
下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸
小肠黏膜上分泌促胰液素的内分泌细胞；下丘脑中的某些神经细胞
三、内分泌系统的组成和功能
阅读：
第48页图3-1 人体内分泌腺
及其分泌的激素。
问题：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？
（一）人体主要内分泌腺
下丘脑
垂体
促激素释放激素
作用于垂体调控垂体分泌释放相应的激素
促激素
（一）人体主要内分泌腺
下丘脑
甲状腺
胰腺(胰岛)
睾丸
垂体
肾上腺
卵巢
下丘脑
甲状腺
胰腺
睾丸
垂体
肾上腺
卵巢
分泌促甲状腺激素释放激素
分泌促甲状腺激素
分泌甲状腺激素
①调节体内的有机物代谢；②促进生长和发育；③提高神经系统的兴奋性等
甲状腺激素
甲状腺激素具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用。
幼年少
成年少
成年多
——呆小症
——地方性甲状腺肿大
——甲亢
下丘脑
甲状腺
胰腺
睾丸
垂体
肾上腺
卵巢
分泌促甲状腺激素释放激素
分泌促甲状腺激素
分泌甲状腺激素
分泌促性腺激素释放激素
分泌促性腺激素
分泌雌激素、孕激素
①促进生殖器官的发育、生殖细胞的生成，②促进第二性征的出现等
分泌雄激素（主要是睾酮）
下丘脑
甲状腺
胰腺
垂体
肾上腺
分泌促肾上腺皮质激素释放激素
分泌促肾上腺皮质激素
分泌肾上腺皮质激素
醛固酮：调节水盐代谢
皮质醇：调节有机物代谢
髓质分泌肾上腺素：提高机体的应激能力
醛固酮：调节水盐代谢
皮质醇：调节有机物代谢
髓质分泌肾上腺素：提高机体的应激能力
下丘脑
甲状腺
胰腺
睾丸
垂体
肾上腺
卵巢
分泌促甲状腺激素释放激素
分泌促甲状腺激素
分泌甲状腺激素
分泌促性腺激素释放激素
分泌促性腺激素
分泌雌激素、孕激素
分泌雄激素
下丘脑
甲状腺
胰腺
睾丸
垂体
肾上腺
卵巢
分泌促肾上腺皮质激素释放激素
分泌促肾上腺皮质激素
分泌上腺皮质激素
促XX激素
垂体
促XX激素释放激素
相关腺体
XX激素
下丘脑
分级调节
（P53）
下丘脑
甲状腺
胰腺
垂体
肾上腺
分泌抗利尿激素
分泌生长激素
胰岛A细胞：
分泌胰高血糖素
胰岛B细胞：
分泌胰岛素
垂体
2、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。
1、分泌促XX激素
幼年少
幼年多
成年多
——侏儒症
——巨人症
——肢端肥大症
激素名称 作用 化学本质
下丘脑 抗利尿激素
促XX激素释放激素
垂体 生长激素
促XX激素
胰岛 胰岛素
胰高血糖素
甲状腺 甲状腺激素
肾上腺 髓质：肾上腺素
皮质：醛固酮、皮质醇
性腺 雌激素、孕激素、雄激素（睾酮）
肽和蛋白质
氨基酸衍生物
固醇
补充方式：
注射
补充方式：
口服或注射
胰岛素
肾上
腺素
三、内分泌系统的组成和功能
内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。各种内分泌腺间具有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。
固醇类：
氨基酸衍生物类：
多肽和蛋白质类：
醛固酮、皮质醇、雄激素（睾酮）、雌激素、孕激素
甲状腺激素（含碘氨基酸类）、肾上腺素
下丘脑和垂体分泌的激素，
胰岛素和胰高血糖素（分泌蛋白）
01
02
多肽和蛋白质类激素只能注射，不能口服;
固醇类激素和氨基酸衍生物类激素既可口服，又可注射。
3、激素的本质
拓展：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 实验组 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素
对照组
自身对照或条件对照组 —
实验目的
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
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，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,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、多肽类激素不能饲喂，只能注射；
④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；
⑤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
关于激素实验的几点注意事项
【检测】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。回答下列问题:
(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由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的______ 激素和__________ 激素。
手术但不切除垂体
切除垂体
每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重
生长
促甲状腺
1.(双项选择)为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员进行了下列实验。下列有关推断合理的是(　　 )
课堂演练
实验 处理方法 胰液分泌量
① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加
② 切断通向胰腺的所有神经,当食物经胃进入十二指肠时 增加
③ 切断通向胰腺的所有神经,从另一些动物的胃中取出少量部分被消化了的食物,导入十二指肠中 大量增加
④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经胃而直接引入十二指肠 不增加
A、胰液的分泌既受神经调节又受体液调节
B、胃内消化的食物直接刺激胰腺分泌胰液
C、引起胰液分泌量增加的物质是促胰液素
D、胃酸刺激神经,使胰液分泌量增加
AC
2、为研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,研究人员对成年小鼠的分组及处理如下表所示。在适宜的实验条件下,正常饲养,每隔一定时间测定其耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量),记录数据并统计分析。下列分析不正确的是(　 　)
组别 甲 乙 丙 丁
处理方法 切除甲状腺 手术但不切除甲状腺　 X 生理盐水灌胃　　　　
时间 饲养14 d Y 1次/d,共14 d 1次/d,共14 d
A、按照对照实验单一变量原则,丙组中X的处理方法是蒸馏水灌胃
B、乙组是对照组,设置乙组的目的是排除手术的影响,控制无关变量
C、因为甲状腺激素能促进物质氧化分解,所以可以用测定耗氧量的方法来分析其生理作用
D、因为甲状腺激素的合成需要碘元素,所以可通过服用131I来检测甲状腺功能
A
3、动物的生长激素可以促进蛋白质的合成和骨的生长,可使动物体重增加。现有一批过了保质期的生长激素,某研究小组设计如下实验来检验它是否还具有使用价值。(1)实验器具与试剂:若干幼龄小白鼠、饲料、正常的生长激素、过期的生长激素、生理盐水、注射器、酒精棉等。(2)实验步骤:①将若干发育状况相近、体重相同的幼龄小白鼠平均分为A、B、C 3组。②每天定时给A组小白鼠注射一定量的生理盐水,B组小白鼠注射　　　 　　 ,C组小白鼠注射　　　　　。 ③　　　　　 饲养一段时间,观察记录每组小白鼠　　　并进行比较。
②等量正常的生长激素　等量过期的生长激素
在相同且适宜的环境下　体重的增加情况
分组-处理-观察记录
(3)预测实验结果,得出结论。①若C组与A组小白鼠体重基本相同,且低于B组,说明过期的生长激素已丧失生物活性,没有使用价值。②若C组小白鼠体重高于A组,但低于B组,说明　　。 ③若　　　　　　　,说明过期的生长激素还具有正常的生物活性,可以使用。
②过期的生长激素还具有部分生物活性,可以使用③C组小白鼠与B组小白鼠体重基本相同,且高于A组
3. 动物的生长激素可以促进蛋白质的合成和骨的生长,可使动物体重增加。现有一批过了保质期的生长激素,某研究小组设计如下实验来检验它是否还具有使用价值。
实验现象→结论 结论→实验现象