内容正文:
第3章 体液调节
第1节 激素与内分泌系统
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。
我想打点生长激素!
生长激素
——由人的垂体分泌的一种蛋白质类激素,其主要功能是促进软组织及骨骼的生长,是治疗侏儒症的特效药。
1.促胰液素的发现
19世纪的学术界普遍认为,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。
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:刺激副交感神经能引起胰腺的分泌。
一、激素的发现
小肠
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
稀盐酸
血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
分析:①②组
结论:稀盐酸不作用于胰腺,作用部位是小肠
自变量:
因变量:
盐酸的作用部位
胰腺是否分泌胰液
囿于定论的沃泰默:
小肠
稀盐酸
胰腺分泌胰液
注入
结果
稀盐酸
血液
胰腺不分泌胰液
注入
结果
囿于定论的沃泰默:
分析:①③组
结论:胰腺分泌可以不受神经调节。
沃泰默的结论:这是一个十分顽固的反射,小肠上的微小神经难以剔除干净
稀盐酸
小肠
注入
胰腺分泌胰液
结果
切除通向该段小肠的神经
自变量:
因变量:
是否切除神经
胰腺是否分泌胰液
提出假设:
实验验证:
稀盐酸
小肠黏膜
提取液
血液(静脉)
注射
结果
胰腺分泌胰液
研磨
小肠黏膜能产生某种物质,促进胰腺分泌胰液,把这种物质称为促胰液素
得出结论:
另辟蹊径的斯他林和贝利斯:
胰腺分泌胰液不是反射而是化学调节。
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?
讨论:
不能。该实验只能说明盐酸刺激小肠黏膜后引起胰液分泌增多,有体液调节的存在,但由于通向小肠的神经被切除,无法判断该过程中是否有神经调节。
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。
2.斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节不是神经调节?为什么?
①请写出促胰液素分泌、运输和作用的过程图解。
任务:
稀盐酸
小肠神经
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(传出神经及其支配的胰腺)
胰液
神经调节
激素调节
胰腺
胰液
促胰液素
血液循环
小肠黏膜
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?
促胰液素
是人们发现的第一种激素
分泌部位:
作用:
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
激素调节:
小肠黏膜细胞
促进胰腺分泌胰液
内分泌器官
内分泌细胞
分泌
激素
血液运输
靶器官
结果
机体做出反应
没有导管的腺体,其分泌物是激素,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。
分泌物经由导管流出体外或流到消化腔。
如汗腺、唾液腺、胃腺等。
外分泌腺
内分泌腺
二、内分泌腺与外分泌腺
腺细胞
导管
结缔组织
血管
三、内分泌系统的组成和功能
内分泌系统的组成
内分泌腺
内分泌细胞
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细胞、下丘脑某些神经细胞
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
激素分泌部位 激素名称 作用部位 主要作用
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺 皮质
髓质
胰岛
细胞 B细胞
A细胞
卵巢
睾丸
阅读P48页图3-1,梳理人体内分泌腺及其分泌的激素的相应功能。
二、内分泌系统的组成和功能
下丘脑:
促进肾小管和集合管对水的重新吸收。
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素。
作用
促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素释放激素
抗利尿激素
肾上腺
分泌
下丘脑:
调节生长发育
分别调节相应的内分泌腺的分泌活动。
作用
促甲状腺、促性腺、促肾上腺皮质等激素
生长激素
垂体
分泌
甲状腺:
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
作用
甲状腺激素
甲状腺
分泌
肾上腺:
调节有机物代谢
调节水盐代谢
髓质
皮质
肾上腺素
醛固酮
皮质醇
提高机体的应激能力
肾上腺
分泌
作用
胰腺:
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
性腺——接受垂体分泌激素的调节
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
作用
雄激素
睾丸
分泌
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
作用
雌激素
孕激素
卵巢
分泌
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
内分泌腺的功能有什么联系?
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。
生长激素分泌异常
侏儒症:幼年时,生长激素分泌不足,身材矮小,智力正常
巨人症:幼年时,生长激素分泌过多。
肢端肥大症:成年后,生长激素分泌过多。
常见激素分泌异常引起的疾病:
甲状腺激素分泌异常
呆小症:幼年时,甲状腺激素分泌不足,身材矮小,智力低下。
地方性甲状腺肿:饮食缺碘,甲状腺激素合成过少。
甲亢:成年时,甲状腺激素分泌过多。
思考:为什么有的激素类药物可口服,有的却不能口服,只能注射呢?
(蛋白质类、多肽类激素)消化道内会被消化酶分解,而失去调节作用;
(氨基酸衍生物类、固醇类激素)
不能口服只能注射
既能口服又能注射
1.胰岛素的发现
发现并命名“胰岛”但对作用一无所知。
1869
1889
1916
1920
1921
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
→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。
阅读课本p46—p47,找出各个时期的发现
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。
三、激素研究的实例
1.胰岛素的发现
发现并命名“胰岛”但对作用一无所知。
1869
1889
1916
1920
1921
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
阅读课本p46—p47,找出各个时期的发现
三、激素研究的实例
班廷、贝斯特等人发现并提取胰岛素,最终获得诺贝尔生理学或医学奖
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
制备
造成
注射
观察
测定
糖尿病症状消失
血糖和尿糖含量
班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的?
1.胰岛素的发现
2.睾丸分泌雄激素的研究
公鸡
雄性性征明显消失
雄性特征逐步恢复
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。
某种方法处理实验动物
出现相应病理症状
添加某激素后恢复正常
推知相应激素生理功能
激素研究的方法
①饲喂法:(局限)
②摘除法:
③注射法:
激素 检测指标
甲状腺激素 实验动物的活动状态、耗氧量、发育程度等
胰岛素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
胰高血糖素 实验动物血糖含量测定、尿糖测定
性激素 实验动物第二性征的改变等
阅读课本49页思维训练的内容,讨论下面的问题。
1.实验结果验证了哪一个假说?如果另外一个假说成立,请预测相应的结果。
验证了假说1,如果另一个假说成立实验结果如下:
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 雄性
XX 雌性 雄性
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?
思维训练
性染色体组成 外生殖器表现 处理 外生殖器表现
未做手术 手术后
XY 雄性 雌性 一定量睾酮刺激 雄性
XX 雌性 雌性 雄性
小结
激素与内分泌系统
分泌腺
①外分泌腺:
分泌物通过导管排出。如皮脂腺、汗腺、唾液腺(不分泌激素)
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)
人体内主要激素来源(内分泌器官或细胞)
下丘脑:促XXX激素释放激素、抗利尿激素
垂体:促XXX激素、生长激素
甲状腺:甲状腺激素
肾上腺:皮质:醛固酮、肾上腺皮质激素
髓质:肾上腺素
性腺:性激素(雄激素、雌激素)、孕激素
胰岛细胞:胰高血糖素、胰岛素
小肠黏膜:促胰液素
激素的有关实验
促胰液素:第一种被发现的激素
1.囿于定论的沃泰默
2.另辟蹊径的斯他林和贝利斯
胰岛素的发现(班廷和贝斯特等的实验)
睾丸分泌雄激素的研究
研究激素的方法:
某种方法处理实验动物→出现相应病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素生理功能
方法:
摘除法、注射法、移植法
→神经调节
→激素调节
小结
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