3.1 激素与内分泌系统-【一堂好课】2024-2025学年高二生物备课优选课件（人教版2019选择性必修1）

复习回顾： 二、填空默写 1.(选择性必修1 P37)大脑皮层除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有 等方面的高级功能。 2.(选择性必修1 P38)言语区：______________________________________ 。 一、易错辨析 1.长时记忆主要与神经元之间即时的信息交流有关(　　) × 语言、学习和记忆 人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域 相关的，这些特定区域叫言语区 预习自测 (1)内分泌腺分泌的激素经导管运输到相应部位(　　) (2)内分泌腺和外分泌腺分泌的化学物质都是内环境的成分(　　) (3)促胰液素是由胰腺分泌的激素(　　) (4)胰液和胰岛素都是由胰岛分泌的(　　) (5)胰岛素具有降低血糖的作用(　　) (6)动物的睾丸分泌的雄激素是一种蛋白质，具有激发和维持雄性第二性征的作用(　　) (7)垂体既能分泌促甲状腺激素释放激素，也能分泌生长激素(　　) (8)甲状腺激素和生长激素都能促进生长发育(　　) (9)内分泌系统能调节机体活动，如维持内环境稳定(　　) × √ × × √ × × × √ 情境导入 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 侏儒症患者成年一般身高在120cm内 症状： 病因： 生长迟缓，身材矮小 患者幼年时生长激素分泌不足 什么是激素？ 第3章 体液调节 第1节 激素与内分泌系统 学习目标： 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.概述人体内的内分泌腺及它们分泌的激素的功能。 4.注重内分泌腺之间在功能上的联系。 5 探究一.激素的发现 一、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。 腺体类别 有无导管 分泌物输送方式 举　　例 外分泌腺 内分泌腺 有 无 激素直接进入腺体内的毛细血管 通过导管排出体外或流到消化腔 垂体、甲状腺、肾上腺 汗腺、唾液腺、胃腺 内分泌腺 外分泌腺 血管 腺细胞 导管 探究一.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。 　　胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。 HCl HCl ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 　胃酸 （盐酸） 神经 中枢 胰腺 (效应器) 小肠 感受器 传入神经 传 神出 经 胰液 分泌 刺激 探究一.激素的发现 探究任务一：1、分析沃泰默的实验，完成表格。 注入 狗的上段小肠肠腔 稀盐酸 结果 胰腺分泌胰液 注入 狗的血液中 稀盐酸 结果 胰腺不分泌胰液 注入 狗的上段小肠肠腔 稀盐酸 结果 胰腺分泌胰液 切除通向该段小肠的神经，只留下血管 组别 自变量 因变量 结论 ①和② 胰腺是否分泌胰液 ①和③ 只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液 胰腺分泌胰液可以不受神经调节 盐酸刺激的部位 通向该段小肠的神经的有无 结论：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神经反射！ 探究一.激素的发现 探究任务一：2、分析斯他林和贝利斯的实验，思考实验设计是否科学严谨？完善实验。 3、斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里？ 研磨 提取液 狗的小肠黏膜研磨液+稀盐酸 结果 胰腺分泌胰液 注射 狗静脉 对照： 注入 狗的血液中 稀盐酸 结果 胰腺不分泌胰液 小肠黏膜研磨液 研磨 提取液 结果 胰腺不分泌胰液 注射 狗静脉 结论：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。 是人们发现的第一种激素 彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 探究一.激素的发现 4、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？ 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 神经调节通过反射弧实现，在激素调节中，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。 激素调节： 激素 靶器官 反应 血液运输 作出 内分泌器官 内分泌细胞 分泌 小肠黏膜上的内分泌细胞，下丘脑中的某些神经细胞，也有内分泌功能 【典例1】下列关于促胰液素及其发现的叙述，不正确的是(　　) A．促胰液素是人们发现的第一种激素 B．沃泰默实验的其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液 C．促胰液素通过消化液运输到胰腺 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 C 探究二.激素研究的实例 激素 自从促胰液素被发现，激素概念提出后，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？ 探究二.激素研究的实例 实例1：胰岛素的发现 1869 1889 1916 1920 1921 发现并命 名“胰岛” 提出假说：胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质 命名“胰岛素”并试图证明其存在，但收效甚微 探究二.激素研究的实例 结扎 萎缩，只剩胰岛 健康狗 第二组： 摘除另一只 的胰腺→狗 糖尿病； 血糖 。 第三组： 将第一组制备的 ； 第二组患糖尿病的狗 不患 患 恢复正常 狗的胰管 胰腺 ； 制备胰腺提取液 狗 糖尿病 第一组： 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。 胰腺提取液 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。 探究二.激素研究的实例 探究任务二： 1、在班廷之前，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？ 2、班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？ 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。 胰岛素属蛋白质类激素，被胰腺分泌的胰蛋白酶分解 胰腺的外分泌部，分泌胰蛋白酶等消化酶通过导管进入小肠，用于消化食物中的蛋白质等。 胰岛胰腺的内分泌部，其分泌的胰岛素（化学本质是蛋白质）等激素直接进入血液。 胰腺既是外分泌腺，也属于内分泌腺。 探究二.激素研究的实例 实例2:睾丸分泌雄激素的研究 正常的公鸡 公鸡阉割后 1849年，德国研究者发现： 重新移植的公鸡 公鸡摘除睾丸 雄性性征明显消失 睾丸重新移植回去 雄性特征逐步恢复 经过不断的实验，科学家从动物睾丸中提取出_____，并证实， 其为睾丸分泌的________。 睾酮 雄激素 探究二.激素研究的实例 探究任务二： 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？ 注射法、摘除法和移植法（阉割法）、饲喂法 观察相关症状是否恢复，推知相应激素的生理功能。 用某种方法处理实验动物（摘除所研究的内分泌腺）； 观察是否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（或已摘除的腺体重新移植回去）； 探究二.激素研究的实例 4、分析以上两个实例哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”。 研究实例 变量处理 实验结果 原理应用 胰岛素的 发现 摘除狗的胰腺 造成实验性糖尿病 减法原理 __________________________________ ___________________ _________ 睾丸分泌雄激素的研究 摘除睾丸 __________________ 减法原理 __________ _________________ _________ 给予注射从萎缩胰腺中提取的提取物 病狗的血糖恢复正常 加法原理 雄性性征明显消失 雄性性征逐渐恢复 移植睾丸 加法原理 【归纳】动物激素生理功能的实验验证方法 研究方法 摘除法(植入法) 饲喂法 注射法 实验设计 实验组 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) 摘除内分泌腺的实验组植入内分泌腺(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 所有内分泌腺 只适用于非蛋白质或多肽类激素 所有激素 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素 验证或探究某种激素的生理作用 注意事项： 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，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。 ③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。 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。 【归纳】动物激素生理功能的实验验证方法 【典例2】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 探究三.内分泌系统的组成和功能 2.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 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。 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。 探究三.内分泌系统的组成和功能 下丘脑 垂体 甲状腺 肾上腺 胰腺（胰岛） 卵巢 睾丸 3. 人体内主要的内分泌腺 ①种类： ②靶器官: ③作用: ④化学本质: 探究三.内分泌系统的组成和功能 下丘脑（某些神经细胞） 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 促……激素释放激素 垂体 4. 主要激素的生理作用及其化学本质 作用于垂体，调控垂体分泌释放相应的激素(促激素) 多肽 探究三.内分泌系统的组成和功能 下丘脑（某些神经细胞） 抗利尿激素 4. 主要激素的生理作用及其化学本质 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: 肾小管和集合管 促进肾小管和集合管对水分的重吸收(使尿量减少) 多肽 注意：抗利尿激素由下丘脑分泌，由垂体释放（储存） 探究三.内分泌系统的组成和功能 垂体 促……激素 ①种类： ②靶器官: ③作用: ④化学本质: 促甲状腺激素 促性腺激素 促肾上腺皮质激素 甲状腺 / 性腺 / 肾上腺 调节相应内分泌腺的分泌活动 多肽 探究三.内分泌系统的组成和功能 垂体 生长激素 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: ④相关疾病: 幼年缺少患： 幼年过多患： 成年过多患： 几乎体内所有细胞 调节生长发育，主要是促进蛋白质合成和骨的生长 蛋白质 侏儒症 巨人症 肢端肥大症 探究三.内分泌系统的组成和功能 甲状腺 甲状腺激素 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: ④相关疾病： 幼年缺少患： 成年过多患： 缺碘： 几乎体内所有细胞 ①调节体内的有机物代谢（促进细胞代谢，增加产热量）； ②促进生长和发育； ③提高神经的兴奋性。 氨基酸衍生物 呆小症 甲亢 地方性甲状腺肿 探究三.内分泌系统的组成和功能 肾上腺素 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: 醛固酮、皮质醇 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: （髓质部） 几乎体内所有细胞 提高机体的应激能力 氨基酸衍生物 前者主要肾脏 后者几乎全身细胞 调节水盐代谢和有机物代谢 固醇类 （皮质部） 皮质 髓质 肾上腺 肾上腺 探究三.内分泌系统的组成和功能 胰腺 胰腺（胰岛） 胰岛素 ①分泌部位: ②靶器官: ③作用: ④化学本质: 胰高血糖素 ①分泌部位: ②靶器官: ③作用: ④化学本质: 胰岛B细胞 几乎全身所有细胞 降低血糖浓度 蛋白质 胰岛A细胞 主要是肝脏 升高血糖浓度 多肽 胰岛 导管 腺泡 探究三.内分泌系统的组成和功能 卵巢 睾丸 雌激素、孕激素 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: 雄激素（主要是睾酮） 几乎全身所有细胞 促进女性生殖器官发育、卵细胞生成、第二性征出现 固醇类 ①靶器官: ②作用: ③化学本质: 几乎全身所有细胞 促进男性生殖器官发育、精子生成、第二性征出现 固醇类 卵巢： 睾丸： 探究三.内分泌系统的组成和功能 5.激素本质及其运输 (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： 自由扩散 主动运输 胞吐 醛固酮 皮质醇 探究三.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。各种内分泌腺间有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括： 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平衡。 如：甲状腺激素可以提高细胞的代谢速率。 如：性腺分泌的性激素可促进生殖器官的发育、生殖细胞的生成、第二性征的出现；甲状腺激素和生长激素可以调节生长发育。 思维训练 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 假说1 XX家兔手术后应表现为雄性 都将发育成雄性 【典例3】科研人员分别给三只大白鼠注射了a、b、c三种激素后，观察到的相应现象如下表：据此判断激素a、b、c的化学名称依次是(　　) A．甲状腺激素、胰岛素、生长激素 B．胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素 C．胰岛素、生长激素、甲状腺激素 D．生长激素、胰岛素、甲状腺激素 C 注射的激素 注射后的反应 a 低血糖，甚至昏迷 b 促进蛋白质的合成，并使软骨生长明显 c 使呼吸、心率加快，并使体内产热量增加 【针对训练】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 D 网络构建 内分泌系统 结构基础 分泌 血液运输 作出 内分泌腺 内分泌细胞 激素 靶器官 反应 激素调节 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 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 作用 研究方法 组成 当堂检测 　　一、概念检测 　　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）阻断垂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 B $$