内容正文:
第1节 激素与内分泌系统
第三章 体液调节
1.侏儒症患者生长迟缓、身材矮小,病因是患者幼年时分泌生长素不足,成年时给他们注射生长激素,他们的症状能缓解吗?
问题探讨
身高受遗传和外界因素影响,需听从医生建议。
不能
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?
成年人骨骼线闭合,骨不再生长
什么是激素呢?
分泌腺的分类
①外分泌腺:
分泌物通过导管排出。如皮脂腺、汗腺、唾液腺(不是激素)
②内分泌腺:
没有导管,分泌物直接进入腺体内的毛细血管里(分泌激素)
外分泌腺
内分泌腺
内分泌腺 外分泌腺
导管
分泌物去向
举例
图片
无
有
激素进入血液
由导管流出体外或流到消化腔
甲状腺、肾上腺、垂体、胰岛。
唾液腺、汗腺、皮脂腺
巩固:
二、激素的发现
1.推测内分泌腺可分泌具有调节作用的物质
现象: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。
结论:有人提出,内分泌腺可以不断地像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。
在20世纪以前,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
2.促胰液素的发现
(1)囿于定论的沃泰默
19世纪普遍认为:
胃酸
刺激
小肠神经
胰腺
胰液
分泌
兴奋
①稀盐酸
狗上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
注入
结果
②稀盐酸
狗的血液中
胰腺不分泌胰液
注入
结果
切除通向该段小肠的神经,只留下血管
③稀盐酸
已切除神经的狗
上段小肠肠腔
胰腺分泌胰液
注入
结果
沃泰默的解释:
小肠上微小的神经难以剔除干净,是一个十分顽固的神经反射。
这种实验现象是化学调节的结果: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,随着血流到达胰腺,引起胰液的分泌。
贝利斯
斯他林
要证明斯他林和贝利斯的观点,该如何设计实验?
(2)斯他林和贝利斯的假设 :
小肠黏膜+稀盐酸
制成提取液
注射
磨碎
狗静脉
(3)斯他林和贝利斯的实验 :
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。
胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制,并将这种化学物质命名为促胰液素。
实验结论:
胰腺分泌胰液
促进
内分泌器官
内分泌细胞
激素
靶器官
血液运输
作出
反应
分泌
激素调节概念
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
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,不迷信权威、勇于探索和创新思维,大胆提出新假设,巧妙设计实验验证假设。
“自然,人家是对的。很明显,我们失去了一个发现真理的机会。”
巴甫洛夫的感概:
发现了激素调节:
发现促胰液素(是人类发现的第一种激素)
新的调节方式,就是激素调节
斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容?
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。但是激素的分泌悄无声息,他们直接进去到血液周游全身,难以收集和分离。
1.人们是如何寻找激素的呢?
2.又是如何确定它的分泌部位的?
3.如何确定它的调节作用呢?
二.激素研究的实例
实例1:胰岛素的发现
1869年,研究者在显微镜下观察胰腺组织,并命名为“胰岛”。
二.激素研究的实例
实例1:胰岛素的发现
1889年,切除胰腺的狗患糖尿病,提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。
1916年,将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为胰岛素
1889年到1920年:科学家试图证明胰腺中内分泌物的存在,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。
为什么会收效甚微?
二.激素研究的实例
实例1:胰岛素的发现
1920年,班廷通过查阅资料了解到,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的方法启示。
1921年:班廷和贝斯特进行实验。随后与生化学家合作,抑制蛋白酶的活性,直接提取正常胰腺中的胰岛素,用于治疗糖尿病患者,效果很好。
实例2:睾丸分泌雄激素的研究
正常的公鸡
公鸡阉割后
(摘除睾丸)
移植睾丸
经过不断实验,科学家从动物睾丸中提取出睾酮,并证实其为睾丸分泌的雄激素。
公鸡摘除睾丸
雄性性征明显消失
雄性特征逐步恢复
三、激素研究的实例
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?
用某种方法处理实验动物(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)
注射摘除腺体的提取物(已摘除的腺体重新移植回去)
推知相应激素的生理功能
摘除法和移植法
三、激素研究的实例
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?
加法原理:与常态相比,人为增加某种影响因素。
减法原理:与常态相比,人为减少某种影响因素。
1.班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病--减法原理
2.给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物--加法原理
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。
①选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似行动物进行平均分组,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;
关于激素实验的几点注意事项
一个多世纪以来,在众多科学家前仆后继的努力下,多种内分泌腺和他们分泌的激素陆续被发现,人们逐步认识到了这下激素的来源和作用。
任务:阅读教材第48页,回答以下问题
1、人体内有哪些内分泌腺?
2、各种内分泌腺各分泌那种激素?
3、每种激素的作用是什么
四、内分泌系统的组成和功能
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
a: 促XX激素释放激素
b:抗利尿激素
a: 促XX激素
b: 生长激素 促进蛋白质的合成和骨的生长
甲状腺激素
a: 促进有机代谢
b: 促进生长和发育
c: 促进神经的兴奋和发育
皮质:醛固酮
髓质:肾上腺素 促进糖原分解
雌性激素
雄性激素
胰岛A细胞:胰高血糖素 升高血糖
胰岛B细胞:胰岛素 降低血糖
1.下丘脑
(由神经细胞组成的神经中枢也具有内分泌功能)
①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
②抗利尿激素
(下丘脑产生,垂体释放。)
2.垂体
①促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
②生长激素
(促进生长,主要促进骨骼伸长,蛋白质合成,肌肉生长。)
3.甲状腺
甲状腺激素: 调节体内有机物代谢
促进生长发育
促进神经系统兴奋性
4.肾上腺
①肾上腺素:促进新陈代谢,提高机体的应激能力
②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
(分为皮质和髓质)
5.胰腺
(既有内分泌部又有外分泌部,外分泌部分泌胰液,内分泌部分泌胰岛素和胰高血糖素)
①胰岛A细胞:胰高血糖素(升血糖)
②胰岛B细胞:胰岛素(降血糖)
6.性腺
①卵巢:雌激素和孕激素
②睾丸:雄激素
性激素的作用:促进性器官发育,生殖细胞形成,激发第二性征。
1.(2021•江西九江联考)下列各组分泌腺产生的分泌物,均直接排放到内环境的是( )
A.唾液腺、垂体、肠腺
B.肾上腺、甲状腺、胰岛
C.睾丸、汗腺、皮脂腺
D.卵巢、胃腺、肝脏
B
1.下列有关促胰液素及其发现的叙述不正确的是( )
A.沃泰默通过实验得出的结论是胃酸促使胰腺分泌胰液是十分顽固的神 经反射,小肠上微小的神经难以剔除干净
B.沃泰默直接将稀盐酸注射到小狗血液中不会引起胰液分泌
C.促胰液素是由垂体产生后,弥散到体液中,随血液运输到胰腺,并与 胰腺细胞的特异性受体结合,从而引起胰腺分泌胰液
D.斯他林和贝利斯通过实验将小肠的神经破坏,从而否定了沃泰默的观 点,证明是某种化学物质引起胰腺分泌胰液
C
3.下列有关促胰液素发现史的叙述,错误的是( )
A.促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
B.沃泰默实验的其中一组对照组排除了盐酸作用于胰腺分泌胰液的可能性
C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上,勇于向权威观点挑战,大胆质疑、 探索创新是成功的关键
D.促胰液素是由小肠黏膜分泌的,作用于胰腺,促进胰腺分泌胰液
A
1.下列关于促胰液素的说法,正确的是( )
A.促胰液素是一种激素,经过导管进入体液
B.促胰液素是人们发现的第一种激素,它是由胰腺分泌的
C.促胰液素通过体液定向运输至靶细胞发挥作用
D.发现促胰液素的实验证明了胰液的分泌与神经调节和体液调节都有关
D
2.下列是促胰液素发现过程中的一些实验操作。有关叙述正确的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液;
②稀盐酸→静脉血液→“?”;
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液。
A.该实验的现象可通过抽取血样来检测;②中“?”应为“胰腺不分泌胰液”
B.①与②对比说明胰腺分泌胰液是盐酸直接作用的结果
C.①与③之间的自变量是有无神经,两组对比说明胰腺分泌胰液的过程不受神 经调节
D.斯他林和贝利斯设计了“小肠黏膜+稀盐酸+砂子→研磨→制成提取液→静 脉”的实验方案
D
3.如图表示当人进食时,胰液的分泌过程,图中激素Y是一种由27个氨基酸组成的多肽。下列有关分析错误的是( )
A.胰腺细胞膜上含有物质X、激素Y的受体
B.物质X可引起胰腺细胞膜产生动作电位
C.图中物质X和激素Y均不能持续作用于胰腺细胞
D.激素Y为促胰液素,其分泌方式与物质X不同
D
2.(2021•山东聊城调研)科学研究表明,幼鼠注射或口服睾酮后,出生仅14天的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除,公鸡将不再啼鸣,鸡冠萎缩,求偶行为消失。重新植入睾丸,则公鸡的特征和交配行为又得以恢复。这些事实说明( )
A.性激素与性行为之间有着直接的联系
B.被摘除睾丸的公鸡变成了母鸡,因而不再啼鸣
C.睾酮属于雄激素,在雌性体内不存在
D.幼鼠和公鸡的有关特征和行为变化是激素和神经系统共同作用的结果
A
1.(2021•湖北麻城二中高二期中考试)为验证甲状腺激素具有促进个体发育的作用,某实验小组的同学将一只幼年家兔的甲状腺切除并缝合伤口后进行观察。作为对照,他们还应该( )
A.用一只成年的家兔做相同的处理
B.用一只幼年的家兔,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切除垂体后,补充外源甲状腺激素并在相同环境中观察
D.用一只相似的幼年家兔做相同处理后,补充外源甲状腺激素并在相同环境中观察
D
2.下面是科学家为揭开糖尿病的发病原因,以狗为实验动物进行研究的结果,对该实验结果的分析,不正确的是( )
A. 由A、C实验可知:胰岛提取液可防止糖尿的出现
B.由A、B实验可知:胰腺由内分泌部和外分泌部组成
C.由B、C实验可知:胰岛提取液是由胰岛细胞分泌的
D.该研究证明:糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关
B
2.(2021•福州市检测)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、抗利尿激素
D.肾上腺素、生长激素
B
生长激素、胰岛素是蛋白质类激素,抗利尿激素为多肽类激素,这两类激素进入消化道后会被消化酶分解而失去作用,不能通过饲喂法补充;
4.为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验时,如果以正常小鼠注射某种药物后小鼠症状作为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序,最好的设计是( )
A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液,再注射胰岛素溶液
C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水
D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液
A
5.切除健康狗的胰腺,2天后狗出现糖尿病症状。随后连续给其注射一定量溶于生理盐水的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论,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腺,又不注射胰岛素
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腺2天后,只注射等量的生理盐水
D.将健康狗体内摘除的胰腺制成提取液,注射给切除胰腺的狗
C
9.已知动物的雌、雄激素分别是由卵巢和睾丸分泌的,为了研究动物性行为与性激素之间的关系,下列实验方法中不能达到实验目的的是( )
A.阉割后的公鸡重新植入睾丸
B.阉割后的母鸡饲喂雄激素
C.阉割后的公鸡注射促性腺激素
D.阉割后的母鸡重新植入卵巢
C
14.欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用,对小鼠的分组及处理见下表,并在适宜条件下正常饲养,每隔一定时间测定耗氧量,记录数据,统计分析。下列分析错误的是( )
A. 应采用生长发育情况相同的同种小鼠进行实验
B.设置乙组的目的是为了排除手术的影响
C.采用耗氧量为观测指标的依据是甲状腺激素能促进物质代谢
D.丙组中只能用灌胃甲状腺激素给小鼠,不能用注射法来提高体内的甲状腺激 素的浓度
D
1.(2022•安徽宣城七校联考)下列关于人和动物激素的叙述,正确的是( )
A.甲状腺激素只能注射,不能口服
B.雌激素参与构成生殖细胞、激发和维持第二性征
C.外界因素和人体内环境变化均会影响激素的分泌
D.幼年时若生长激素分泌过少会患呆小症
C
2.(2021•哈尔滨六中期中)下列关于动物激素的来源及其生理作用的叙述,错误的是( )
A
4.(2021•豫南九校高二上联考)甲亢往往是由体内甲状腺激素浓度过高引起线粒体的解偶联作用(细胞内有丙酮酸的大量分解,但无ATP形成)导致的。根据这一事实,甲亢患者会出现的症状是( )
A.吃的食物多,肥胖
B.吃的食物少,消瘦
C.吃的食物多,体温高
D.吃的食物少,体温低
C
7.用一定量的甲状腺激素连续饲喂正常成年小白鼠4周,与对照组比较,实验组小白鼠表现为( )
A.耗氧量增加,神经系统的兴奋性降低
B.耗氧量增加,神经系统的兴奋性增强
C.耗氧量减少,神经系统的兴奋性降低
D.耗氧量减少,神经系统的兴奋性增强
B
8.下列关于人体内分泌腺或内分泌细胞的说法,正确的是( )
A.内分泌细胞分泌的激素都能作用于自身
B.胰岛内含重要的内分泌细胞,在糖代谢中发挥重要作用
C.垂体合成的生长激素通过主动运输的方式运出细胞
D.胰岛素分泌不足引起的糖尿病可以口服胰岛素治疗
B
10.(2021•天津耀华中学高二阶段检测)下列有关人体激素的说法,不正确的是( )
A.胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B.肾上腺皮质分泌的醛固酮、皮质醇等,参与调节水盐代谢和有机物代谢
C.性激素具有促进生殖器官发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现等作用
D.下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素,都作用于垂体
A
11.科研小组选取生长期、长势、大小相同的20只小鼠作实验材料,进行了生长激素和甲状腺激素的相关实验。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.切除垂体及甲状腺可减少小鼠自身生长激素和甲状腺激素对实验的影响
B.该实验没有进行对照实验,因此不能达到实验目的
C.该实验结果可以说明生长激素和甲状腺激素都能促进小鼠的生长
D.该实验还可增设一个切除垂体和甲状腺后只注射生理盐水的空白对照组
B
13. (2021•江苏泰州高二上月考)研究发现,一定浓度的多氯联苯(PCBs)可引起蝌蚪甲状腺组织改变,为深入研究PCBs对甲状腺的影响,研究人员选用发育至一定阶段的正常非洲爪蟾蝌蚪,分别放入PCBs浓度依次为0、25、50、100 μg/L的环境中饲养,记录各组从受精卵到完成变态发育所需平均时间,依次为96、97、101、108天。下列叙述不正确的是( )
A.蝌蚪尾的消失是通过细胞凋亡实现的
B.PCBs具有加快蝌蚪细胞代谢速率的作用
C.一定范围内PCBs浓度越高,抑制甲状腺功能的作用越强
D.PCBs可能通过影响甲状腺激素的分泌延缓蝌蚪的发育
B
$$