3.1激素与内分泌系统课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第1节 激素与内分泌系统 1 归纳概括研究内分泌腺和激素功能的基本方法 学习目标 说出组成人体的主要内分泌腺及其功能 1 2 第1节 激素与内分泌系统 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。 讨论: 1.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? 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。 问题探讨 3 讨论: 1.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? 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。 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,骨不再长长,此后注射生长激素对长高已无作用。 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治疗应听从医生的建议。 4 血管 内分泌腺 (无管腺) 外分泌腺 (有管腺) 汗腺 生长激素是由垂体中的无管腺(内分泌腺)所分泌的激素。内分泌腺分泌的激素弥散在内环境中,经由血液循环运输到全身各处。除垂体外,甲状腺、肾上腺等也属于内分泌腺。 有些腺体的分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔内,这类腺体称为外分泌腺,如唾液腺、胃腺等。 问题: 汗腺是内分泌腺还是外分泌腺? 人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。 P44 图形 分泌物 消化液、汗液、皮脂、泪液等 分泌物的去向 消化道、体表 外分泌腺 内分泌腺 激素 体液 比 较 P34 事实与问题: 胰腺分泌胰液,胰液(含消化酶)经导管流向十二指肠,促进食物的消化。胰液的分泌是如何调节的呢? 分析与解释: 请运用神经调节的知识尝试解释。 一、激素的发现 请看图片,大家知道,小肠是消化的主要器官,而胰腺所分泌的胰液通过胰导管流向十二指肠。由于胰液中含有各种消化酶如淀粉酶、脂肪酶、蛋白酶等,因而可以促进食物的消化。非进食状态下,胰液很少分泌;但进食后,就会大量分泌。那么,胰液的分泌是如何调节的呢?你能否运用神经调节的知识对此进行解释?19世纪,学术界普遍认为,胃酸(主要成分为盐酸)刺激小肠神经,神经将兴奋传给胰腺,促使胰腺分泌胰液。 8 理论依据: 内脏器官大多同时接受交感神经和副交感神经的双重支配。 实验证据: 刺激迷走神经(副交感神经)能引起胰腺的分泌。 P19 一、激素的发现 这种解释有没有道理呢?请根据已知的交感神经、副交感神经的知识加以评判。内脏器官大多同时接受交感神经和副交感神经的双重支配。胰腺也不例外。 另外,也有实验证据表明,刺激迷走神经能够引起胰液的分泌。 9 实验1: 1894年,法国学者沃泰默把相当于胃酸(pH0.9-1.5)的盐酸注入狗的上段小肠时,会引起胰液的分泌;若直接将稀盐酸注入狗的血液中,则不会引起胰液分泌。 解释: 你如何解释上述实验现象? 完成任务1。 稀盐酸 感受器 (小肠神经) 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器(胰腺) 胰 液 促胰液素的发现过程 思考 讨论 真的是胃酸刺激小肠,通过神经调节促使胰液分泌的吗?为此,法国学者沃泰默把相当于胃酸的(pH0.9-1.5)稀盐酸注入狗的上段小肠时,会引起胰液的分泌;若直接将稀盐酸注入狗的血液中,则不会引起胰液分泌。你如何解释上述实验现象?你可以暂停屏幕,稍作思考后完成学习任务单中的任务一。酸刺激 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器(胰腺)。这个解释很合理,也很完美。 10 探究者:沃泰默 思考 讨论 实验假设: 胰液的分泌受神经的调节 实验步骤: 稀盐酸 注入 狗的上段小肠肠腔(A组) 注入 注入 狗的血液(B组) 狗的小肠肠腔(切除神经) (C组) 促胰液素的发现过程 思考 讨论 实验现象: A组中的胰腺能分泌胰液, B组中的胰腺不能分泌胰液, C组中的胰腺能分泌胰液。 实验结论: 小肠上微小的神经难以剔除,胰液的分泌受神经调节的控制 A、B组对照说明 ,胰腺才能分泌胰液。 促胰液素的发现过程 只有用盐酸刺激小肠时 探究者:斯他林、贝利斯 思考 讨论 实验假设: 胰液的分泌受化学物质的调节 实验步骤: 稀盐酸 注射 小肠黏膜 混合研磨 提取液 同一条狗的静脉 实验现象: 胰腺分泌胰液 实验结论: 胰液的分泌受化学物质的调节 把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作促胰液素。 促胰液素的发现过程 提出另一种假设:这种实验现象不是反射,而是化学调节的结果:在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞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。 是否严谨完美? 磨碎 注射 制成提取液 狗静脉 小肠黏膜 稀盐酸 砂子 + + 稀盐酸 砂子 + 小肠黏膜 砂子 + 对照组的设计: 对照 斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容? P46 发现了激素调节: 发现促胰液素(是人类发现的第一种激素) 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。 对比分析 任务2: 请写出促胰液素分泌、运输和作用的过程图解。 比较: 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? 稀盐酸 小肠神经 传入神经 神经中枢 传出神经 胰 腺 促胰液素 血液循环 小肠黏膜 胰 液 请同学们暂停屏幕,完成学习任务单中的任务二。请写出促胰液素分泌、运输和作用的过程图解。 促胰液素调节胰液分泌的方式与神经调节有何不同?前者通过血液循环将促胰液素运到胰腺,引起胰液分泌;后者则要通过反射弧来完成。 15 P36 P36 糖尿病的症状:吃得多、喝得多、尿得多,体重轻 1869年,研究者发现了胰腺中的胰岛,但对它的作用一无所知。 研究激素的方法 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。可是激素的分泌悄无声息,它们直接进入血液周游全身,难以收集和分离。那么,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?下面我们具体分析2个研究实例,从中可以获得一些有益的启示。大家比较熟悉的糖尿病,其症状表现为糖尿和“三多一少”,即吃得多、喝得多、尿的多、体重轻。但糖尿病的“三多一少”和出现糖尿只是表面现象,其内部原因在于胰岛素分泌减少,导致血糖含量过高。现在我们知道,胰岛素是由胰腺中胰岛细胞分泌的。但在1869年,研究者虽然发现了胰腺中的胰岛,但对它的作用却一无所知。那么,科学家是怎样确定胰岛素是由胰岛细胞分泌的?又是怎样将胰岛素与糖尿病关联在一起的呢? 18 科学事实: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病。 作出判断:糖尿病与胰腺有关 提出假说: 验证假说: 胰腺中的胰岛 二、激素研究的实例 实例1:胰岛素的发现 胰腺能分泌某种抗糖尿病的激素 制备胰腺提取物,注射给因摘除胰腺而患实验性糖尿病的狗。 1889年,德国的两位擅长消化方面的医生,在研究胰腺对小肠吸收脂肪的作用时,用手术的方法切除了一只狗的胰腺,手术后,他们发现这只狗有了很大的变化,排尿很多, 而且尿液还招来了许多苍蝇,尿液中多了什么成分呢?经过化验,发现其中含有大量的糖分。虽然他们是做消化方面研究工作的,但科学家在研究工作中,对机遇提供的每一意外事件是不会放过的,遇到就要加以深入研究。因此,他们非常重视这个意外现象,对这只狗进行了更细致、更深入地观察和研究,发现:这只狗除了多尿外,继而又逐渐出现了多吃、多喝的现象,体重也下降很多,这与临床上见到的糖尿病的症状十分相似。原来糖尿病与胰腺有关!那时候,人们已接受了激素调节的理论,而且正处于寻找各种激素的高潮中。于是,有些生理学家推测,胰腺(具体地说是胰岛)能分泌某种抗糖尿病的激素(虽然还未提取出来,但名字已经取好了——胰岛素)。如果胰岛素分泌减少或机体对胰岛素的敏感性下降,就可能导致糖尿病。胰岛真得能够分泌胰岛素来抵抗糖尿病吗?如何通过实验检验这个推测呢?如果胰岛真得能够分泌胰岛素,那么制备胰腺提取物,注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗,狗的糖尿病症状将会消失。 19 科学家试图向实验性糖尿病狗注射胰腺提取物来证明胰岛素的存在,但收效甚微。这是为什么呢? 胰管 腺泡细胞 胰岛 胰腺 血管 腺泡细胞 消化酶 胰岛细胞 胰岛素 分泌 分泌 分解 于是,科学家做了大量实验:向实验性糖尿病狗注射胰腺提取物,以证明胰岛素的存在,却收效甚微,这是为什么呢?请同学们注意观察图,腺泡细胞构成了胰腺的外分泌部,它所分泌的各种消化酶通过腺管流向十二指肠,用于消化食物中的蛋白质、糖类和脂肪等。胰岛细胞组成了胰腺的内分泌部,它所分泌的胰岛素等激素直接进入血液。由此看来,胰腺既是外分泌腺,也是内分泌腺。请你据图示和所学的胰岛素、酶等知识分析实验失败的原因。原来,胰腺的内外分泌部的组织虽在一起,但各行其道,各行其是,互不干涉。如果将胰腺制成提取液,第一步就要将细胞打碎。结果是,原来相安无事的“邻居”就变成了冤家,彼此有了战事,首遭“迫害”的就是胰岛素,因为胰岛素是蛋白质,而消化液中就有消化蛋白质的酶!这样提取胰岛素去治疗糖尿病也就成了空谈。那么,怎样避免消化液与胰岛素之间的“战事”,把胰岛素成功的提取出来呢?这需要实验思路和方法的创新!你有办法吗? 20 科学事实: 1920年,加拿大助教班廷查阅资料时了解到,胆结石堵塞胰管或以实验方法结扎胰管,都会引起胰腺萎缩,这样的机体不会患糖尿病。 实验思路: 结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。 二、激素研究的实例 实例1:胰岛素的发现 1920年,加拿大多伦多大学助教班廷查阅资料时了解到,如果胆结石“误入”了胰导管,把这条通往十二指肠的路给堵塞了,会出现胰腺的萎缩。这种现象用实验也可以重复:结扎胰导管后,胰腺也会萎缩,但机体不会患糖尿病。这就是说,胰岛素在萎缩的腺体中仍然存在,而且还在起作用。班廷想:如果把这种胰腺的提取物注射到糖尿病人体内,肯定会有效。于是,班廷萌生了这样地实验想法:结扎狗的胰管,使胰腺萎缩,再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。 21 结扎一只狗的胰管 摘除另一只狗的胰腺 胰腺提取液 糖尿病模 型 糖尿病症状消失 血糖和尿糖含量 制备 造成 注射 观察 测定 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。 二、激素研究的实例 实例1:胰岛素的发现 具体实验实施见图解。当把提取物静脉注射后,过了一段时间,已经因糖尿病陷入昏迷的狗情况竟然有了好转!这是一个令人鼓舞的好现象,但还需要定量的测量。你认为应该测量哪些指标呢?他们每隔一段时间测量狗的血糖和尿糖含量,发现原来居高不下的血糖在往下降,尿糖也逐渐消失了。这说明胰岛确实能够分泌抵抗糖尿病的激素,胰岛素的提取成功了! 22 若要证实雄激素(睾酮)是公鸡的睾丸分泌的,如何设计实验方案? 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 二、激素研究的实例 实例2: 睾丸分泌雄性激素的研究 若要证实雄激素(睾酮)是公鸡的睾丸分泌的,如何设计实验方案? 23 研究激素的方法 3.从以上实例,归纳出研究一种内分泌腺及其分泌激素功能的方法 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”。 摘除法和移植法。摘除所研究的内分泌腺,观察实验动物出现的特异性症状,将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物,观察相关症状是否恢复,由此判断该内分泌腺的功能。 班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病——减法原理 给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物——加法原理 摘除睾丸——减法原理 重新移植睾丸——加法原理 P47 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 二、激素研究的实例 归纳总结 25 激素与内分泌系统(二) 26 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 03 内分泌系统的组成和功能 通过上一节课的学习,我们认识到在机体中另外一种调节方式-激素调节。由内分泌器官或者内分泌细胞分泌的激素经过血液运输至靶器官作出相应反应的一种调节过程。 由相对独立的内分泌腺以及兼具有内分泌功能的细胞共同构成的内分泌系统就是激素调节的结构基础了。 那么人体内分泌系统中有哪些内分泌器官或者内分泌细胞,它们分泌的激素又分别有哪些功能呢? 让我们一起开启今天的学习-人体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。 任务1:知识梳理 5min 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。 在七年级下册的学习中,我们已经对垂体甲状腺等内分泌腺有了初步的认识。 现在请大家打开书,翻到P48页,阅读图3-1—人体内分泌腺及其分泌的激素,并填写学习任务单中任务一表格中的相关内容。建议你暂停屏幕来完成再继续其后的学习。 内分泌腺(细胞) 激素 作用 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 调节垂体分泌相应激素 垂体 生长激素 促甲状腺激素 促性腺激素 促肾上腺皮质激素 调节生长发育 调节相应内分泌腺的分泌活动 甲状腺 甲状腺激素 促进生长和发育、提高神经的兴奋性、 调节体内的有机物代谢。 肾上腺 皮质:醛固酮 皮质醇 髓质:肾上腺素 调节水盐代谢 调节有机物代谢 提高机体的应激能力 胰腺(胰岛细胞) 胰高血糖素 胰岛素 共同在糖代谢中发挥了重要的调节作用 睾丸/卵巢 雄激素 /雌激素、孕激素 促进男性/女性的第二性征的出现 男性/女性生殖器官的发育 精子/卵细胞的生成 相信大家可以很顺利地完成表格的填写,并且唤醒了初中的一些记忆。你也可以再次暂停屏幕来对自己的表格进行核对和补充,并且在后续的学习中继续完善。 问题: 1. 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? 随后,请大家思考一个问题,我们在必修一的起始课中就已经提到过,系统指的是彼此间相互作用、相互依赖的组分有规律的结合而成的整体。比如我们的消化系统是口腔、咽、食管、胃、小肠和大肠这些器官在结构上相互联系、功能上相互配合而形成的整体。 而各种内分泌腺(细胞)是分散存在的,无直接联系,为什么说它们构成了一个系统? 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 如果用流程图的方式,我们将会更直观的看到它们之间的关系。虽然甲状腺分泌了甲状腺激素,肾上腺皮质分泌了皮质激素,睾丸和卵巢分泌了性激素调节了不同的生命活动。但这三种激素的含量和三种腺体的发育都接受垂体分泌的促激素的调节。而垂体分泌三种促激素的过程又受到下丘脑分泌的相应促进促激素释放的叫做促释放激素的调节。追根溯源,位于垂体上方,小小的下丘脑却是是内分泌活动的调节枢纽, 像是一个高级指挥官,通过下丘脑-垂体-靶腺轴,最终使得靶器官发挥调节作用。 各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动。 问题: 1. 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? P49 由此可见,个体内部各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,层次分明,正因如此,分散在身体各个部位的内分泌腺和内分泌细胞才成为一个整体,形成了人体内分泌系统,共同调节机体活动。 问题: 2. 内分泌系统的调节作用主要表现在哪些方面? 接下来,我们来具体探讨一下内分泌系统的调节作用主要表现在哪些方面呢? 由于每一种激素都有其特定的靶器官和相应的调节功能。所以先来深入认识一下每一种激素的功能。 雄激素 睾丸 分泌 促进男性的第二性征的出现 作用 通过第一节课的实例分析,我们已经知道。睾丸分泌的雄激素睾酮可以促进公鸡的第二性征的出现,男性的第二性征比如喉结、胡须、骨骼粗壮、肌肉发达等也与睾酮密切相关。但其后更多地的科学实验表明睾丸的功能不止于此。 任务2:验证假说,预测结果 打开书P49,完成书上的思维训练,思考讨论1 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 设计实验及实验结果 假说1: 假说2: 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 问题:性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用? 实验结论: 睾丸分泌的雄激素可以促进雄性生殖器官发育。 请大家打开书49页,完成书上的思维训练,并将讨论1的答案写在学习任务单中。 好的,我们一起来看一下这个探究实验。 该实验的目的是探究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用。科学家做出了如下两种假说。 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。 为验证假说,科学家在家兔胚胎生殖系统分化之前,摘除家兔即将发育成卵巢或者睾丸的组织。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观。 讨论1:该实验结果验证了上述哪一种假说? 经过对比,同学们很快会得到,这个实验结果支持了假说1。当来自睾丸提供的激素信号缺失时,胚胎发育出雌性器官。 因为如果假说2成立,性染色体为XX的家兔胚胎,手术后将发育成为雄性,显然,这个实验结果不支持假说2。 “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) 减法 加法 研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路 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 在家兔胚胎生殖系统分化之前,摘除家兔即将发育成睾丸的组织。 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观 注射适量雄激素(睾酮) 雄性 结果预测 同时注射适量雄激素(睾酮) A同学 B同学 研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路 任务3:设计实验,预测结果: 这是两位同学的实验设计。A同学选择在幼兔生下来之后注射适量雄激素(睾酮)而B同学计划在摘除同时注射适量雄激素(睾酮),预测结果均为雄性。你认为哪一种设计更合适? 两种方案的区别在于注射睾酮时间不同。可能大部分同学都沿用了公鸡睾丸摘除实验的思路,和A同学的方案类似,在幼兔生下来之后,观察到没有外生殖器后再注射雄激素。但B同学解释说,外生殖器在胚胎时期已经发育,生下来之后再注射雄激素已经没有任何意义了。所以在摘除的同时就应注射适量雄激素(睾酮)。 显然,B同学的思考更加严谨。这提示我们实验设计过程中要时刻注意科学性原则,才能获得有价值的,并经得起推敲的实验结果。 曲细精管的截面 男性不育症:由精原细胞分裂出的精子发育不全,活力差,寿命短。 雄激素分泌减少 雄激素 睾丸 分泌 作用 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 我们知道,睾丸既是内分泌器官同时也是男性的生殖器官,在弯弯曲曲的曲细精管中有无数的精子,如果将曲细精管做一个横切,可以在截面中看到很多正在进行减数分裂的细胞。人类睾丸内的睾酮浓度比外周血水平高50-100倍。 临床上,许多男性不育患者由精原细胞分裂出的精子发育不全,活力差,寿命短。经检测,常常是睾丸中雄激素分泌过少导致的。雄激素还有促进精子细胞的生成的作用,睾丸中高浓度的睾酮为精子的产生提供了良好的微环境。 雌激素 孕激素 卵巢 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 雌性激素也有着和雄性激素相应的功能。促进女性的第二性征的出现;女性生殖器官的发育;卵巢内卵细胞的生成。 研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路 “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) 通过内分泌失调症的临床表现认识激素功能。 通过以上一系列的分析,我们不仅认识了性腺分泌性激素的相应功能,更重要的是我们还掌握了研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路。可以运用减法原理和加法原理,人为的设计自变量从而认识到相应激素的功能。还可以通过相关内分泌失调症的临床表现认识激素功能。 胰岛素 胰岛细胞 分泌 共同在糖代谢中发挥了重要的调节作用 升高血糖 降低血糖 胰高血糖素 在我们身体左上腹部,胃的正后方有一个非常不显眼的小器官—胰腺。它是兼有内分泌和外分泌的腺体。胰岛是在胰腺中的一些有内分泌功能的不规则细胞群。其中,胰岛B细胞分泌了我们已经熟知的可以降低血糖的胰岛素。但随着科学研究的深入,人们逐渐认识到血糖水平的调节不是一种激素作用的结果。最新研究发现2型糖尿病人的基础胰岛素水平(即餐前或者餐后2小时以后)比健康人大约高出10%,按理说,血糖含量应该很低,但是他们的血糖却始终高高在上。其原因与胰岛A细胞分泌的胰高血糖素分泌过多有关。 同学们,你能推测出胰高血糖素的功能么?是的。胰高血糖素发挥着和胰岛素正好相反的作用。胰高血糖素是胰岛A细胞分泌的具有升高血糖作用的一种激素。 二者共同在糖代谢中发挥了重要的调节作用,维持了血糖浓度的稳定。 提高机体的应激能力 作用 肾上腺 分泌 髓质 分泌 皮质 肾上腺素 醛固酮 皮质醇 调节有机物代谢 调节水盐代谢 作用 作用 当人经历某些刺激(例如兴奋,紧张,恐惧等)你可能会发现自己似乎拥有了“超能力”。在比赛中反应更加快速、考试时思维更加活跃,甚至“超长发挥”,在遭遇危险时会跑的异常地快来逃离危险,这些都是肾上腺素的功劳。它你会呼吸加快(提供大量氧气),心跳与血液流动加速,为身体活动提供更多能量,提高机体的应激能力。 调节生长发育 生长激素分泌不足或过多(幼年) 作用 生长激素分泌过多(成年) 生长激素 垂体 分泌 相信大家对初中课本中矮小症与巨人症的图片还记忆尤新。幼年时期生长激素分泌不足会导致侏儒症(身体矮小,智力正常),分泌过多又会导致巨人症。青春期之后,骨干和骨端之间的软骨组织已经生成骨组织,骨不再生长,如果此时出现垂体瘤等导致生长激素分泌过多的因素,则会罹患肢端肥大症,表现为面容粗狂,手足肥大,甚至内脏器官也会异常肥大。显然,生长激素是对个体生长发育有调节作用的一种激素。它主要通过促进蛋白质的合成和骨的生长达到促进生长发育的作用。 甲状腺激素分泌减少 呆小症 甲状腺激素分泌过多 促进生长和发育 提高神经的兴奋性 作用 调节体内的有机物代谢 甲状腺激素 甲状腺 分泌 甲减 如果在幼年时期就缺乏甲状腺激素,会导致儿童生长停滞、智力低下,俗称呆小病。成年人虽然神经系统已经发育完全,但如果甲状腺激素分泌不足也会出现比如感觉迟钝、行动迟缓、记忆力减退、嗜睡等甲减症状。 由此可见,甲状腺激素不仅可以促进生长和发育,还可以提高神经的兴奋性、对幼年时期脑的发育有至关重要的作用。 而与此相反的另外一个群体,甲状腺激素分泌过多而导致的甲亢,表现出的是怕热多汗、食欲亢进,消瘦等症状,这让我们看到了甲状腺激素的另一面,它对体内的有机物代谢是有调节作用的。过盛的代谢使得甲亢患者也备受折磨。 问题: 2. 内分泌系统的调节作用主要表现在哪些方面? 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 问题: 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? 激素的应用 科学的发展,总会导致实践上的应用,影响到人类生活的方方面面。激素类药物已经在临床上有广泛应用。但是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? 有同学很快想到了不能口服说明这种激素是是大分子有机物会被消化道所消化分解的。而小分子有机物不会被分解,可以口服。所以应该与激素的化学本质相关。 内分泌腺(细胞) 激素 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 生长激素 促甲状腺激素 促性腺激素 促肾上腺皮质激素 甲状腺 甲状腺激素 肾上腺 皮质:醛固酮 皮质醇 髓质:肾上腺素 胰腺 (胰岛细胞) 胰高血糖素 胰岛素 睾丸/卵巢 雄激素 /雌激素、孕激素 蛋白质 氨基酸衍生物 类固醇 化学本质 大分子有机物 -不能口服只能注射 小分子有机物 -能口服 小分子有机物 -能口服 氨基酸衍生物 蛋白质 蛋白质 胰岛素是蛋白质,下丘脑分泌的三种促释放激素和垂体分泌的四种激素、垂体分泌的胸腺素也都是多肽、蛋白质类大分子有机物,口服的话会被消化液所分解,所以只能注射不能口服。但并不是所有激素都是蛋白质,甲状腺激素和肾上腺素是氨基酸衍生物、醛固酮和性激素是类固醇,均为小分子有机物,举例,甲状腺激素氨基酸 胰岛素蛋白类。都含n。这些激素里面哪些能口服。理论上不能口服。所以不会被消化液分解,可以口服。现在仅仅是从理论上分析,但真正用药的时候,所以用药一定要听遗嘱。 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 小结 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 最后,让我们一起回顾一下本节内容。首先通过促胰液素的发现,使人们认识到,机体除了神经调节,还存在另外一种调节方式-激素调节。由内分泌器官以及兼具内分泌功能的内分泌细胞分泌的化学物质-激素,通过血液运输至靶器官继而作出相应反应的调节方式。内分泌器官以及兼具内分泌功能的内分泌细胞共同构成了人体内分泌系统。看似分散的各个内分泌腺之间却存在着复杂的功能联系,共同调节机体活动。最终对个体生长发育和繁殖、物质和能量代谢、维持内环境稳态等方面发挥了重要的调节作用。经过本节学习,相信大家已经对激素调节有了整体认识,并且还收获了研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路,可以通过分析运用加法原理或者减法原理的实验结果或者是内分泌失调症的临床表现来认识内分泌腺及其分泌的激素功能。那么,激素作为一个信号分子是如何发挥作用的呢?下一节,我们将以血糖平衡调节为例来进行深入学习。 本节课就到这里,谢谢大家。 随堂练习 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” ( ) 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 √ 50 随堂练习 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。 51 $$