内容正文:
第1节 激素与内分泌系统
第三章——体液调节
激素的发现
外分泌腺
分泌物经由导管流出体外或流到消化腔中。
如皮脂腺、汗腺、乳腺、消化腺等。
外界环境
激素的发现
内分泌腺
无导管,分泌物直接进入腺体内的毛细血管中,随血液运至全身。如垂体、甲状腺、肾上腺等。
内环境
激素的发现
胰腺分泌胰液,胰液(含消化酶)经导管流向小肠,促进食物的消化。
胃酸(盐酸)
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器(胰腺)
胰 液
在20世纪之前,学术界普遍认为人和动物的生理活动都是由神经调节的。
激素的发现
1.沃泰默的实验
(1)实验假设:
(2)实验步骤和结果
胰液的分泌受神经系统调节。
稀盐酸
A组:狗的上段小肠肠腔内
B组:狗的血液
C组:狗的上段小肠肠腔
胰液分泌
注入
切除通向该段小肠的神经
胰液分泌
胰液不分泌
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。
囿于定论的
沃泰默
激素的发现
2.斯他林和贝利斯
(1)实验假设:
(2)实验步骤和结果
胰腺分泌胰液不是神经反射,而是在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。
稀盐酸+小肠黏膜
研磨
提取液
注射
血液(静脉)
结果
胰腺分泌胰液
彻底排除神经的干扰
(3)对照实验设计
盐酸
血液(静脉)
沃泰默实验的B组
激素的发现
(4)实验结论:
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。
胃酸(盐酸)
(胰腺)效应器
胰 液
促胰液素
血液循环
小肠黏膜
促胰液素是人们发现的第一种激素
3.激素调节的概念:
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,叫做激素调节。
1.胰岛素的发现
激素研究的实例(研究激素的方法)
科学背景:
提出假说:
验证假说:
实验结果:
1869年发现胰腺中有聚集形成岛状的细胞团,命名为“胰岛”
1889年,切除胰腺会导致糖尿病类似疾病,胰腺也许能分泌某种抗糖尿病物质
制备胰腺提取物,注射给实验性糖尿病狗
收效甚微
为什么会收效甚微?
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。
思考讨论
激素研究的实例(研究激素的方法)
胰腺外分泌部(腺泡)能分泌胰液, 含有多种消化酶(如胰蛋白酶), 胰液经导管进入小肠;
胰腺的内分泌部(胰岛)能分泌胰岛素和胰高血糖素, 调节血糖平衡;
导管
腺泡
激素研究的实例(研究激素的方法)
科学事实:
实验思路:
1920年班廷了解到结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺萎缩,而胰岛却保存完好,机体也不会得糖尿病,因此抗糖尿病的物质实际上是由胰岛所分泌的。
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。
结扎一只狗的胰管
摘除另一只狗的胰腺
胰腺提取液
实验型糖尿病
糖尿病症状消失
血糖和尿糖含量
制备
造成
注射
观察
测定
2.睾丸分泌雄激素的研究
激素研究的实例(研究激素的方法)
如何证实雄激素(睾酮)是公鸡的睾丸分泌的?
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
后来,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
摘除公鸡睾丸
雄性性征消失
注射适量睾酮
雄性性征重现
思考讨论
总结:研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法
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
只适用于非蛋白质或多肽类激素
所有激素
内分泌系统的组成和功能
1.内分泌系统的概念:
由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同组成
相对独立的内分泌腺
兼有内分泌功能的细胞
如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞;下丘脑中的某些神经细胞。
垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胰岛
2.激素的种类:
①多肽及蛋白质类:胰岛素、促激素类、生长激素等
②氨基酸衍生物类:肾上腺素、甲状腺素等
③类固醇(甾体)激素:性激素、醛固酮、皮质醇等
3.人体内分泌腺及主要激素:
内分泌系统的组成和功能
甲状腺
(1)甲状腺:分泌甲状腺激素,具有调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等作用。
幼年缺乏甲状腺激素,可导致呆小症
成年人甲状腺激素分泌过多,导致甲亢(高代谢)
成年人甲状腺激素分泌过少,导致甲减(低代谢)
3.人体内分泌腺及主要激素:
内分泌系统的组成和功能
肾上腺
(2)肾上腺
肾上腺皮质:主要分泌醛固酮、皮质醇等,分别调节水盐代谢和有机物(糖类)代谢。
肾上腺髓质:可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力。
3.人体内分泌腺及主要激素:
内分泌系统的组成和功能
胰腺
(3)胰腺
胰岛A细胞:分泌胰高血糖素,可以升高血糖。
胰岛B细胞:分泌胰岛素,可以降低血糖
3.人体内分泌腺及主要激素:
内分泌系统的组成和功能
睾丸
卵巢
(4)性腺
睾丸:分泌雄激素(主要是睾酮)。促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等。
卵巢:分泌雌激素和孕激素等。促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等。
3.人体内分泌腺及主要激素:
内分泌系统的组成和功能
下丘脑
(5)下丘脑
分泌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等促XX激素释放激素,主要作用于垂体
垂体
(6)垂体
分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等促XX激素,主要作用于对应的内分泌腺
分泌生长激素,调节生长发育,幼年分泌不足导致“侏儒症”,分泌过多导致“巨人症”,成年分泌过多导致肢端肥大症
4.内分泌系统的调节功能:
内分泌系统的组成和功能
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
课堂小练
20
睾丸
雄激素(睾酮)
卵巢
雌激素、孕激素
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