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

机体维持稳态的主要调节机制？ 第3章 体液调节 神经—体液—免疫调节网络 3.1激素与内分泌系统 主要 复习 1、躯体各部分的运动调控在大脑皮层对应的区域是_________的。 2、神经系统对躯体运动和内脏活动存在______调节机制。 3、人脑特有的高级功能是___________。 4、判断： ①大脑皮层运动代表区的大小与躯体中相应部位的大小相关。 ②交感神经兴奋，促进排尿。 ③自主神经系统是完全自主的。 ④若H区发生病变，则患者听不到别人讲话。 ⑤长时记忆可能跟大脑皮层像海马的脑区有关。 ⑥学习和记忆，情绪都是脑的高级功能。 倒置 分级 （头面部除外） 语言功能 运动精细程度 听不懂 大脑皮层（运动区） 小脑和脑干 脊 髓 肌肉收缩等运动 15班 2 看到美食， 分泌增多 是 调节的结果！ 神经 唾液 唾液腺 胃 肝 胰 小肠 胃酸 19世纪学术界普遍认为： 胰腺分泌胰液是神经调节的结果！ 一、激素的发现 胃酸 一、激素的发现 酸性食糜（刺激）→小肠（感受器）→传入神经→神经中枢→传出神经→胰腺（效应器）→分泌胰液 一、激素的发现 Q1:稀盐酸的作用是? Q2:实验①和②的自变量是？实验①和②对照说明？ Q3:实验①和③对照说明？ （一）沃泰默的实验（p45第1段） 盐酸刺激的部位在肠腔 小肠有无神经都不影响胰腺分泌胰液 模拟酸性食糜 “这是一个顽固的反射！” 能否证明不受神经调节？ ，应该还存在其他的调节方式。 一、激素的发现 （二）斯塔林和贝利斯的实验（p45第2段） Q1：为什么剪下小肠只刮黏膜，还要磨碎？ Q2：能否证明不是神经调节？ 破坏细胞结构，彻底排除神经系统的影响，释放小肠黏膜的物质 证实：胰液分泌受化学物质的调节。 促胰液素 促胰液素（发现的第一种激素） 产生部位：小肠黏膜 作用部位：胰腺 功能：引起胰液的分泌 请说出促胰液素分泌、运输、作用的过程。 稀盐酸 胰 腺 促胰液素 血液循环 小肠黏膜 胰 液 一、激素的发现 小肠黏膜分泌促胰液素 vs 胰腺分泌胰液 【内分泌】没有导管，其分泌物（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。 【外分泌】分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的。 【激素调节】由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行的调节方式。 内分泌系统 内分泌腺 内分泌细胞 有的聚集在一起 有的分散在一些器官组织内（如小肠黏膜、下丘脑某些神经细胞） 既参与_______调节，又参与_______调节 1.内分泌系统的组成 神经 激素 二、内分泌系统的组成和功能 胰腺 卵巢 睾丸 分泌雄激素（主要是睾酮）等 胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等 分泌雌激素、孕激素等 2.人体主要的内分泌腺及其分泌的激素与功能 要背！ 胰腺腺泡分泌胰液 内分泌 外分泌 11 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸 分泌雄激素（主要是睾酮）等 胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等 分泌雌激素、孕激素等 2.人体主要的内分泌腺及其分泌的激素与功能 要背！ 分泌醛固酮、皮质醇等 分泌肾上腺素 12 下丘脑 垂体 甲状腺 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸 分泌雄激素（睾酮）等 分泌甲状腺激素等 胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等 分泌促……激素释放激素等 分泌生长激素、促……激素等 分泌醛固酮、皮质醇、肾上腺素等 分泌雌激素和孕激素等 2.人体主要的内分泌腺及其分泌的激素与功能 13 下丘脑 垂体 甲状腺 肾上腺皮质 卵巢、睾丸 醛固酮、皮质醇 性激素 促性腺激素释放激素 促甲状腺激素释放激素 促肾上腺皮质激素释放激素 促肾上腺皮质激素 促性腺激素 促甲状腺激素 甲状腺激素 分级调节机制 3.各种内分泌腺间的联系 2、内分泌系统的功能（P49) 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 14 缺碘 ↓ 大脖子病 （地方性甲状腺肿） （甲状腺从血液中摄取足够的碘，以保证合成足量的甲状腺激素） 肿大、增生 3.各种内分泌腺间的联系 甲状腺肿大症状俗称大脖子病，当环境缺碘、血液中无机碘的浓度降低时，甲状腺组织增生，并增强其摄碘功能，尽量在低碘的状态下使甲状腺从血液中摄取足够的碘，以保证合成足量的甲状腺激素，供给机体组织的生理需要。但是当缺碘严重时，这种代偿机制仍不能维持正常的甲状腺功能，甲状腺则优先分泌需碘量较少而活性较强的T3，而T4合成降低。由于血液中T4的浓度是刺激垂体产生促甲状腺激素的主要原因，血中T4浓度降低，则刺激垂体产生促甲状腺激素增加，使甲状腺增生、肿大。 激素分泌异常会引起什么病症？ 15 大多数泰国人妖仍保留男性生殖器官，但是为了维持女性的皮肤和身姿形态，不得不过量注射雌性激素，口服避孕药等，使内分泌失调，渐渐出现女性特征。如乳房隆起，喉结消失，皮肤变得细嫩，生殖器停止发育、不能产生精子等。 【性激素】 维持第二性征 促进生殖细胞形成 促进生殖器官发育 4.激素的作用 “医生，患者停止心跳了！” “肾上腺素1mg静脉推注”，徐医生一边插管，一边下医嘱用药！ 病人床旁的心电监护传来了“嘀，嘀～”的声音，原本毫无波澜的直线也开始舞动着生命的音符。 【肾上腺素】 提高机体的应激能力 【醛固酮】 调节水盐代谢 【皮质醇】 调节有机物代谢 皮质醇增多症 促进新陈代谢，产热增加；升高血糖。 促进脂肪合成和重新分布，导致脸颊脂肪堆积。 蛋白质代谢紊乱，皮肤纤维断裂，可见微血管的红色。 17 拓展资料：罕见的个别低血糖症是由于相对胰高血糖素不足，伴有相对高胰岛素血症。多数情况下，脑组织依赖血浆葡萄糖作为它的代谢能源，若意识丧失的低血糖病人未立即治疗，可导致癫痫发作及不可逆的神经损伤。 【胰岛素】降血糖 【胰高血糖素】升血糖 4.激素的作用 【甲状腺激素】 幼年分泌不足→呆小症 成年分泌过多→ 甲亢 促进生长和发育（对神经系统的发育有重要影响） 提高神经系统的兴奋性 调节（加快）体内有机物的代谢 成年分泌过少→ 甲减 幼年生长激素分泌过多（左）和过少（右）患者 P44【问题探讨】 能否口服？ 【生长激素】调节生长发育 ☆【归纳1】☆ 练：口服后会失去原有作用的是_________(不定项)。 A、雌性激素 B、促甲状腺激素释放激素 C、胰岛素 D、促肾上腺皮质激素 蛋白质类激素 小分子类激素 BCD 1、激素的化学本质： ☆【归纳】☆ 2、功能相同的激素： （1）提高血糖浓度： （2）促进代谢，产热增加： （3）促进生长发育： 胰高血糖素、肾上腺素 甲状腺激素、肾上腺素 生长激素、甲状腺激素 内分泌系统的功能：（P49) 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 【知识归纳】激素化学本质分类（大本p54） 1.多肽或蛋白质类 2.氨基酸衍生物类 3.脂质类(固醇类) 相关腺体: 激素举例: 下丘脑、垂体、胰岛 促XX激素释放激素、促XX激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素 相关腺体: 激素举例: 甲状腺、肾上腺(髓质) 甲状腺激素、肾上腺素 相关腺体: 激素举例: 性腺、肾上腺(皮质) 性激素、肾上腺皮质激素(醛固酮、皮质醇) 多肽、蛋白类的只能注射、不能口服！ 9 24 激素研究的实例 实例1：胰岛素的发现 1869年：显微镜下观察胰腺组织，发现胰岛。 1889年：切除胰腺的狗患糖尿病，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：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。【如何提取？原因是？如何解决？】 胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质 腺泡细胞 消化酶 胰岛细胞 胰岛素 分泌 分泌 分解 (胰液） (胰蛋白酶） 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？ 25 结扎狗的胰管 胰腺萎缩只剩胰岛 胰腺提取液 糖尿病的狗 【模型生物】 血糖恢复正常 摘除另一只健康狗的胰腺 班廷通过查阅资料：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，而胰岛却保持完整，这样机体不会患糖尿病。 思考： 1、若想从正常胰腺中提取胰岛素，在研磨细胞前可如何处理？ 2、该实验是否用到“减法原理”或“加法原理”？哪里体现？ 实验过程 无法分泌胰液，不含胰蛋白酶！ 有胰岛素 注入 减法原理——人为去除某种 影响因素 加法原理——人为增加某种 影响因素 抑制胰蛋白酶活性 减法 加法 提取胰岛素的关键？ 如何证明胰岛素抗糖尿病? 26 实例2: 睾丸分泌雄激素的研究 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？ 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 正常的公鸡 阉割后的公鸡 重新移植的公鸡 后来，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 雄性第二性征的维持与睾丸有关 结论？ 能否证明雄激素的作用？ 不能，腺体中可能有多种物质 注射？饲喂雄激素？ 27 讨论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？ 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 制备 造成 注射 摘除公鸡的睾丸 公鸡第二性征消失 移植睾丸 公鸡第二性征重现 二、激素研究的实例 实例1 实例2 注射、饲喂雄激素 摘除某内分泌腺→观察特定症状出现→重新移植腺体或注射腺体提取物→观察特定症状消失 摘除法 摘除法＋注射（饲喂）法 胰岛素 注射 +移植法 讨论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”。 28 雄激素 验证假说/预测结果 p49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 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： 问题：性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用 睾丸 假说1 有→雄性器官、无→雌性器官 卵巢 雌激素 有→雌性器官、无→雄性器官 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。 验证假说1 如果假说2成立： 雄性 假说2 29 讨论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？ 一定量的睾酮 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 雄性 雄性 验证假说，预测结果 p49思维训练 30 孕妇为生男孩服下“转胎丸”，最终生下“畸形双性人” 在某医院的门诊里，一位家长带着一个男孩居然来看妇科。据这位家长表示：“她之前带着孩子去检查过染色体，孩子的染色体是女孩，但是外阴的外形却是男孩。最近男孩的身体开始出现异常，乳房开始发育，下体偶尔出血，有点像例假，同时还有血尿的情况”。 含有大量雄激素 在某医院的门诊里，一位家长带着一个男孩居然来看妇科。据这位家长表示：“她之前带着孩子去检查过染色体，孩子的染色体是女孩，但是外阴的外形却是男孩。最近男孩的身体开始出现异常，乳房开始发育，下体偶尔出血，有点像例假，同时还有血尿的情况”。 激素可影响基因的表达 31 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 √ 32 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。 33 以下不用 1．冰壶项目是2022年北京冬奥会的项目之一，这是一种在冰上进行的投掷性竞赛项目，被喻为“冰上的国际象棋”。下列对该项比赛中运动员机体生理功能调节的叙述，合理的是（    ） A．比赛中运动员运动剧烈时，细胞呼吸方式以有氧呼吸为主 B．运动员触碰冰面产生的兴奋，通过完整的反射弧在大脑皮层形成感觉 C．下丘脑分泌的促甲状腺激素增多，促进甲状腺激素等的分泌 D．神经系统对躯体运动有分级调控，对内脏活动无调控 A 2．在2022年的北京冬奥会上，我国运动健儿取得了卓越的成绩。运动员在比赛期间身体会发生一些物质或生理的变化，下列有关叙述正确的是（    ） A．血浆中各成分的含量稳定不变 B．肌肉产生的乳酸使血浆pH显著降低 C．肾上腺素的含量会增加 D．比赛过程中需要下丘脑调节呼吸、小脑调节平衡 C 3．学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。此外，学习和记忆还涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。下列叙述错误的是（　　） A．边听课边做笔记依赖于神经元的活动及神经元之间的联系 B．神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用 C．突触后膜上受体数量的减少会影响神经递质作用的发挥 D．情绪激动、焦虑时，肾上腺素水平升高，心率加速 4．幼年狗切除垂体之后，不但会停止生长，还会出现食欲不振、行动迟缓等症状。其原因是（    ） A．垂体调节各种内分泌腺的活动 B．垂体分泌的生长激素的量减少 C．垂体分泌的甲状腺激素的量减少 D．垂体不仅能分泌生长激素，还能控制甲状腺的分泌活动 B D 5．盐酸是生物实验中常用的试剂之一。下列叙述错误的是（    ） A．人体胃液中的盐酸能使食物中的蛋白质变性，暴露其中的肽键 B．在探究pH对过氧化氢酶活性的影响时，可用盐酸创设酸性条件 C．制作根尖细胞有丝分裂装片时盐酸和酒精混合液能使细胞分离 D．在盐酸的作用下，胰腺细胞分泌促胰液素，进而促进胰液分泌 6．课间休息时，小源和小黄两位同学玩起了扳手腕的游戏，这个过程中两人体内（    ） A．支气管扩张 B．唾液分泌增加 C．肾上腺素分泌减少 D．胃肠蠕动加快 D A （小肠粘膜） 7．科学家们发现，辣并不是味觉而是“痛觉"。2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者用辣椒素和相关细胞进行了研究。大致研究过程如下： 第一步：寻找人体中能够感受“辣”的细胞。 第二步：将不同待测基因分别在上述细胞中表达，寻找对辣椒素敏感的基因。 第三步：经过一系列尝试，发现了新离子通道蛋白基因，并命名为TRPV1基因。 回答下列问题： (1)人体中能够感受“辣”的细胞是一类神经细胞，该细胞接受辣椒素的刺激后发挥的作用是____________________________。 (2)研究者发现，表达TRPV1基因的哺乳动物细胞在辣椒素刺激后，表现出强烈的内向电流反应。为证明TRPV1基因的作用，该实验还需设置的对照组是____________________________________________。 (3)上述寻找感受辣椒素“关键基因”的研究中利用了科学研究方法中的_____________（填“加法”或“减法”）原理。 产生兴奋并传导兴奋 测定TRPV1基因未表达的哺乳动物细胞对辣椒素刺激后的电流反应 评复习与提高p42 $$