3.1激素与内分泌系统(共44张PPT)

(共44张PPT)
第1节 激素与内分泌系统
第三章 体液调节
1.分析激素的发现过程；
2.归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法；
3.说出组成人体的主要分泌腺及其功能，举例说明它们在功能上的联系。
学习目标
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。
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，此后注射生长激素对长高已无作用。
讨论
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？
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。
外分泌腺：
内分泌腺：
分泌物经由导管流出体外或流到消化腔的。
没有导管，分泌物直接进入毛细血管里。
人体分泌腺的分类
如汗腺、唾液腺、胃腺等
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
分泌腺
如垂体、甲状腺、肾上腺等
（分泌物不是激素）
（分泌激素）
一、激素的发现
到19世纪，大量的动物实验和临床研究表明，许多疾病与内分泌腺有关。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。
一、激素的发现
【知识背景】
在20世纪之前，激素这一概念没有被提出，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。
激素是如何被发现的呢？
机体是如何调节胰液分泌的？
胰腺
分泌
胰液
学术界普遍认为，胃酸(主要成分为盐酸)刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液
促胰液素的发现
思考·讨论
实验假设：
胰液的分泌受神经的调节
实验步骤：
1.沃泰默的实验
（胃酸
刺激
小肠神经
兴奋传递
胰腺分泌胰液）
狗上段小肠肠腔
第1组 稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
胰腺不分泌胰液
第2组 稀盐酸
狗的血液中
注入
结果
胰腺分泌胰液
结果
狗的上段小肠肠腔
（切断通向该段小肠神经）
第3组
稀盐酸
注入
促胰液素的发现
思考·讨论
1.沃泰默的实验
狗上段小肠肠腔
第1组 稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
胰腺不分泌胰液
第2组 稀盐酸
狗的血液中
注入
结果
胰腺分泌胰液
结果
第3组
稀盐酸
注入
思考2：对比1、3组，还能说明胰腺分泌就是神经调节吗？
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 时，胰腺才能分泌胰液。
沃泰默解释：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
狗的上段小肠肠腔
（切断通向该段小肠神经)
小肠
验证胰液的分泌是否受神经的调节
促胰液素的发现
思考·讨论
2.斯他林和贝利斯的实验
在盐酸的刺激下，小肠黏膜产生了一种化学物质（_________），刺激胰腺分泌胰液。
胰腺分泌胰液。
注射
小肠黏膜+稀盐酸
磨碎
制成提取液
同一条狗的静脉
胰液分泌是在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞可能产生了_____________，该物质进入______后，随血流到达______，引起____________。
实验假设：
实验过程：
实验结果：
实验结论：
一种化学物质
血液
胰腺
胰液的分泌
促胰液素
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？
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
促胰液素的发现
思考·讨论
3.巴甫洛夫的感慨
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！
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，于是他们重复做了实验，结果却与贝利斯和斯塔林的一模一样。
俄国生理学家巴甫洛夫（LP. Pavlov，1849-1936）是近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者。
巴甫洛夫（1849-1936）
在对高级神经活动的研究中，创立了条件反射学说，因对消化生理的研究而获1904年诺贝尔生理学和医学奖。
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。
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？
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。
思考·讨论
是人们发现的第一种激素，它由小肠黏膜分泌。进入血液，随血流到达胰腺，引起胰腺分泌胰液 。
促胰液素：
稀盐酸
促胰液素
小肠黏膜
胰腺
胰液
分泌
作用于
分泌
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。
1．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促胰液素是科学家发现的第一种激素，由胰腺分泌
②促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液
③促胰液素的分泌不需要导管
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促胰液素能够促进食物的消化
A．②③④ B．②④⑤ C．②⑤ D．①②③
A
2．下面是与促胰液素的发现过程有关的四个实验，下列分析不正确的是（ ）
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→注入静脉→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔（去除神经）→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸+沙子研磨→制成提取液→注入静脉→胰腺分泌胰液
A．①与②组成的实验自变量是稀盐酸刺激的部位
B．①与③对比说明没有小肠神经结构的参与时，胰腺仍可以分泌胰液
C．①②③④组成的实验说明胰液的分泌受小肠黏膜产生的物质经血液运输来调节
D．①与②对照说明稀盐酸刺激小肠后能使胰腺分泌促胰液素
D
X



X
二、激素研究的实例
自从第一种激素被发现，世界上就出现了一个寻找激素的热潮。但激素的分泌悄无声息，他们直接进入血液周游全身，难以收集和分离。
人们是如何寻找激素的呢？
又是如何确定它的分泌部位的？
如何确定它的调节作用呢？
研究激素的方法
实例1：胰岛素的发现
①1869年：观察胰腺组织时发现并命名“胰岛”。
②1889年：切除胰腺的狗患上与人的糖尿病类似的疾病，据此提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。
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胰岛素。
胰腺中的胰岛
④1989年到1920年：科学家通过实验，试图证明胰腺中内分泌物的存在，但收效甚微。
讨论1. 科学家试图通过实验证明胰腺中分泌物的存在，为什么都收效甚微呢？
胰岛素属蛋白质类激素，在班廷之前大多数实验直接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。
腺泡
⑤1920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。
结扎一只狗的胰管
摘除另一只狗的胰腺
胰岛提取液
糖尿病模型
血糖恢复正常
制备
造成
注射
⑥1921年：班廷和贝斯特进行实验。
讨论2. 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。
胰腺萎缩，胰岛完好
研究激素的方法
实例2：睾丸分泌雄激素的研究
第一组：公鸡被 睾丸→雄性性征 ；
第二组：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
正常的公鸡
公鸡阉割后
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
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。
推知相应激素的生理功能。
摘除所研究的内分泌腺
出现相应的病理症状（观察实验动物）
已摘除的腺体重新移植回去
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”。
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—— ；
给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物—— ；
（2）摘除睾丸—— ； 重新移植睾丸——
减法原理
加法原理
减法原理
加法原理
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。
推知相应激素的生理功能。
摘除所研究的内分泌腺
出现相应的病理症状（观察实验动物）
已摘除的腺体重新移植回去
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺（胰岛）
卵巢
睾丸
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___________及兼有____________________共同组成。
内分泌腺
内分泌功能的细胞
（1）内分泌腺:
（2）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。
小肠黏膜分泌促胰液素的内分泌细胞；下丘脑中某些神经细胞。
—— 下丘脑
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等
促××激素释放激素
抗利尿激素
促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素。
——垂体
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
分别调节相应内分泌腺的分泌活动。
促××激素
生长激素
调节生长发育
甲状腺
甲状腺激素
分泌
作用
促进生长和发育
提高神经系统的兴奋性
调节体内的有机物代谢
——甲状腺
垂体
促甲状腺激素释放激素
下丘脑
促甲状腺激素
接受垂体分泌的激素的调节,分为皮质和髓质两部分，
皮质:分泌醛固酮、皮质醇等，调节水盐代谢和有机物代谢。
髓质:分泌肾上腺素，提高机体的应激能力。
肾上腺
——肾上腺
胰腺
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
——胰腺
胰岛
导管
腺泡
胰腺中的胰岛
卵巢
接受垂体分泌的激素的调节;
分泌的雌激素和孕激素等具有促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等作用。
睾丸
接受垂体分泌的激素的调节;
分泌的雄激素(主要是睾酮)具有促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等作用。
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
(胰岛)
卵巢
睾丸
促× ×激素释放激素
抗利尿激素
生长激素
促× ×激素
甲状腺激素
肾上腺素
皮质
髓质
醛固酮
皮质醇
胰岛素
胰高血糖素
雄激素
(睾酮)
雌激素
孕激素
总结： 人体主要内分泌腺及其分泌的激素
[多肽]
[蛋白质]
[氨基酸衍生物]
[蛋白质]
[多肽]
[氨基酸衍生物]
[类固醇]
[类固醇]
[类固醇]
分泌
下丘脑
促X激素释放激素
垂体
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
促X激素
分泌
分泌
分泌
分泌
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？
内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统
各内分泌腺间
机体活动
具有复杂的功能联系
共同 调节
(1)维持内环境稳定
(2)调节物质和能量代谢
(3)调控生长发育和生殖
如: 下丘脑分泌的抗利尿激素可以调节机体的水盐平衡。
如:甲状腺激素可以提高细胞的代谢速率。
如:生长激素可以调节生长发育。
4.4 内分泌系统的调节功能
夫妇身高都不到1米！
1941年
1949年
1956年
正常面容
典型肢端肥大症面容
知识扩展1：与激素有关的人类疾病
知识扩展2：补充激素时，为什么有的可以口服，有的只能注射？
1. 多肽类、蛋白质类激素进入消化道后，容易被胃、肠道内的消化酶分解而失去作用，一般采用注射法补充，不宜口服。
2.氨基酸衍生物或固醇类的激素可以口服，也可以注射。
知识扩展3：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
空白对照组
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)
探究某种内分泌腺的生理作用
探究某种激素的生理作用
探究某种激素的生理作用
所有内分泌腺
只适用于非蛋白质或多肽类激素
所有激素
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。
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
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。
验证了假说1。
思维训练
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：
摘除睾丸
摘除卵巢
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。
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。
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
思维训练
摘除睾丸
摘除卵巢
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。
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。
现有体重相近、发育正常的甲、乙、丙、丁四只雄性小狗，丁狗不做处理，甲、乙、丙狗分别做不同的手术处理。一段时间后测得四只小狗血液中三种激素的含量如表所示。则下列叙述不正确的是（ ）
雄性激素 甲状腺激素 生长激素
甲 3.8 0.1 5.8
乙 3.6 2.8 0.1
丙 0.8 3 5.5
丁 4 3 6
A. 甲狗可能出现的症状是行动呆笨而迟缓，精神萎靡，食欲不振，身体发育停止
B. 乙狗可能出现的症状是生长停滞
C. 丙狗可能出现的症状是性情变得温顺
D. 在相同条件下饲养一段时间后，其个体大小变化为：甲、丁狗个体小，基本处于术前状态；乙、丙狗不断长大
D
摘除甲状腺
摘除垂体
摘除性腺
不做处理
随堂练习
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。
3. 当动物缺乏某种激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充，下列可通过“饲喂法”补充的是(　　)
A．生长激素、胰岛素 B．甲状腺激素、性激素
C．胰岛素、性激素 D．性激素、生长激素
B
4. 下列关于常见动物激素或腺体的叙述，错误的是(　　)
A．甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性
B．醛固酮是肾上腺髓质分泌的激素
C．垂体中具有多种不同功能的内分泌细胞
D．下丘脑和垂体间具有复杂的功能联系
B
5.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
6.下列属于人体内分泌腺的是(　　)
①甲状腺　 ②唾液腺　 ③肾上腺　 ④脑垂体
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②④
B
7. 胰液分泌的调节是一个复杂的过程。下图为胰液分泌调节的部分示意图,据图判断下列说法不正确的是 (　　)
A.正常情况下,咀嚼食物引起胰液分泌是条件反射
B.食物进入胃内后引起胰液分泌肯定有体液调节参与
C.激素B是人们发现的第一种激素——促胰液素
D.激素A和激素B是通过血液循环途径到达胰腺的
A
激素分泌部位激素名称化学性质作用部位主要作用下丘脑抗利尿激素多肽肾小管、集合管促进肾小管、集合管对水分的重吸收促激素释放激素垂体调节垂体合成和分泌促激素垂体生长激素蛋白质全身促进骨的生长，促进蛋白质合成促激素相关腺体促进相关腺体的生长发育以及相关激素分泌甲状腺甲状腺激素（含I）氨基酸衍生物全身调节体内的有机物代谢；促进生长和发育（包括中枢神经系统的发育）；提高神经的兴奋性肾上腺（皮质）醛固酮固醇肾脏调节水盐代谢（髓质）肾上腺素氨基酸衍生物全身提高机体的应激能力胰岛B细胞胰岛素蛋白质全身促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低A细胞胰高血糖素多肽主要是肝脏促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高性腺卵巢雌激素、孕激素固醇全身促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等睾丸雄激素（主要是睾酮）促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等