3.1 激素与内分泌系统 课件 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

3.1激素与内分泌系统 研究激素的基本方法有哪些？ 人体主要的内分泌腺有哪些？它们主要分泌什么激素？ 2 问题探讨 症状：生长迟缓，身材矮小 病因：患者幼年时生长激素 分泌不足 1.如果在侏儒症患者成年时给他们注射生长激素，他们的症状能缓解吗？为什么？ 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，骨不再生长，此后注射生长激素对长高已无作用。 侏儒症患者 我想注射生长激素让自己长高点！ 问题探讨 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？ 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。 01 激素是在哪里产生的？ 一 内分泌腺和外分泌腺 1.分泌腺： 人和高等动物体内分布着许多能分泌物质的腺体。 2.分泌腺类型： 外分泌腺 内分泌腺 1 2 3 4 一 内分泌腺和外分泌腺 外分泌腺 分泌物经由 流出 或流到 的称为外分泌腺。 导管 体外 消化腔 例如： 汗腺、泪腺、乳腺、唾液腺、胃腺等 内分泌腺 一 内分泌腺和外分泌腺 没有导管的腺体，其分泌物—— 直接进入 ，并随 输送到全身各处。 1 2 3 4 激素 血液循环 腺体内的毛细血管 例如：生长激素由垂体分泌、内分泌腺还有甲状腺、肾上腺等 外分泌腺 内分泌腺 有无导管 分泌物 分泌物量 分泌物的排出 举例 有导管 无导管 激素 汗液、皮脂、消化液等 微量 较多 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 由导管流出，排到体外或消化道等处 垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胰腺等 唾液腺、胃腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺、胰腺等 胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部和内分泌部 其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部（胰岛）可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 一 内分泌腺和外分泌腺 1 2 3 4 02 激素是如何被发现的？ 一、激素的发现 研究背景 胰腺能分泌胰液，胰液通过导管注入小肠，由于胰液中含有各种消化酶（如蛋白酶等），因此可以促进食物的消化。 在未进食状态下，胰液的分泌很少；在进食后，胰液会大量分泌。 提出问题：胰液的分泌是如何调节的呢？ 一、激素的发现 研究背景 当时的学术界普遍认为胰液的分泌是通过神经调节的：胃酸（主要成分为盐酸）刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。 提出假设：分泌胰液的调节方式为神经调节。 其反射弧为： 稀盐酸 感受器 （小肠表面） 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器（胰腺） 胰液 一、激素的发现 （一）沃泰莫的实验 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1 组2 组3 1. 实验过程 2. 实验分析 组1和组2对照： 盐酸直接刺激胰腺不会使其分泌胰液 组1和组3对照： 3. 沃泰莫的实验结论： 这是一个十分顽固的反射，小肠上微小的神经难以剔除干净。 自变量是 。结论是 。 注入盐酸的部位 自变量是 。结论是 。 小肠上是否有神经 神经不是引起胰液分泌的必要结构 如何更彻底地排除神经的作用？ 一、激素的发现 （二）斯他林和贝利斯的实验 研磨 提取液 狗的小肠黏膜+稀盐酸+砂子 结果 胰腺分泌胰液 注射 狗静脉 和沃泰莫的实验对照：说明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。 1. 做出新的假设 此过程不是反射而是化学调节：盐酸刺激小肠粘膜后产生一种化学物质，此物质随血液到达胰腺，引起胰腺分泌胰液。 2. 实验过程 促胰液素 一、激素的发现 （三）巴甫洛夫的实验 “很明显，我们失去了一个发现真理的机会！” 一、小结与反思：激素的发现 讨论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？ 彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 囿于定论的沃泰莫 另辟蹊径的斯他林和贝利斯 巴普洛夫的感慨 一、小结与反思：激素的发现 讨论2：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？ 稀盐酸 小肠粘膜 促胰液素 血液循环 胰腺 感受器（位于小肠） 传入神经 神经中枢 传出神经 胰液 神经调节通过反射弧实现； 在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。 分泌 分泌 激素 内分泌器官 或 内分泌细胞 做出 反应 运输 靶器官 激素调节：由 分泌的化学物质--- 进行调节的方式 二、激素调节 内分泌腺或细胞 激素 19 小结：激素的发现 1. 描述促胰液素促进胰腺分泌胰液的过程 胃酸刺激小肠 小肠分泌促胰液素 促胰液素随血液运输至胰腺 胰腺分泌胰液 使得 促进 分泌 激素 内分泌器官 或 内分泌细胞 做出 反应 运输 靶器官 激素调节：由 分泌的化学物质--- 进行调节的方式 内分泌腺或细胞 激素 易错：胰液和促胰液素的关系 胰液 产生部位： 。 作用部位： 。 作用： 。 产生部位： 。 作用部位： 。 作用： 。 促胰液素 胰腺 小肠肠腔 促进食物消化 小肠黏膜 胰腺 促进胰腺分泌胰液 03 如何研究激素？ 实例1：胰岛素的发现 1869年：显微镜下观察胰腺组织，发现 。 1889年：切除胰腺的狗 ，提出胰腺能 的假说。 1916年：将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为 。 三、研究激素的方法 胰岛 患糖尿病 分泌某种能抗糖尿病的物质 胰岛素 糖尿病的症状：吃得多、喝得多、尿得多、体重轻 23 实例1：胰岛素的发现 1889年到1920年：制备 ，然后注射给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者。 结果：收效甚微。 三、研究激素的方法 胰腺提取液 为什么用胰腺提取液治疗糖尿病收效甚微？ 胰岛素的化学本质是蛋白质，胰腺的外分泌部能分泌胰液，胰液中含有胰蛋白酶，因此胰岛素会被胰蛋白酶分解。 24 1921年：班廷查阅资料发现结扎胰管或因胆结石堵塞胰管会引起 ，而 保持完整，这样的个体不会患糖尿病。 结扎狗的胰管 胰腺萎缩只剩胰岛 胰腺提取液 糖尿病的狗 血糖恢复正常 摘除另一只健康狗的胰腺 实例1：胰岛素的发现 三、研究激素的方法 胰腺萎缩 胰岛 25 实例1：胰岛素的发现 三、研究激素的方法 如何更高效的获取胰岛素用于治疗糖尿病？ 1. 抑制胰蛋白酶的活性：胰蛋白酶是一种碱性蛋白酶，可以用酸抑制胰蛋白酶的活性，从而直接提取胰岛素。 2. 基因工程 …… 26 公鸡摘除睾丸→雄性性征消失→睾丸重新移植→雄性性征恢复 科学家从动物睾丸中提取睾酮，证实睾酮就是睾丸分泌的雄性激素。 实例2：睾丸分泌雄激素的研究 三、研究激素的方法 根据研究胰岛素的实例，想一想该如何证实睾丸会分泌雄激素以及雄激素的作用？ 27 三、研究激素的方法 ①摘除所研究的内分泌腺 ②观察实验动物出现的特异性症状 ③将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物 ④观察相关症状是否消失 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？ 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”？ ①：减法原理；②：加法原理 摘除法和移植法 28 归纳总结 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 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 三、研究激素的方法 29 04 人体中有哪些内分泌腺和激素？ 内分泌系统由 及兼有 共同组成。 一、内分泌系统 相对独立的内分泌腺 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。 兼具内分泌功能的细胞举例： 1. 下丘脑和垂体 下丘脑 （1）下丘脑分泌的激素： 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。 （2）作用对象（靶器官）：作用于垂体。 （3）功能：调控垂体分泌释放相应的激素。 垂 体 （1）垂体分泌的激素1：接受下丘脑分泌的激素的调节，从而分泌：促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等。 （2）作用对象（靶器官）：甲状腺、性腺、肾上腺皮质等。 （3）功能：分别调节相应内分泌腺的活动。 垂体分泌的激素2：生长激素。作用于几乎全身细胞，调节生长发育。 32 补充：生长激素分泌失调的影响 幼年时分泌过少： 侏儒症 幼年时分泌过多： 巨人症 成年时分泌过多： 肢端肥大症 ２. 甲状腺 （1）接受垂体分泌的激素的调节并分泌：甲状腺激素等 （2）甲状腺激素的功能：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。 （3）甲状腺激素的作用对象：几乎全身细胞。 幼年时分泌不足： 呆小症 成年时分泌不足（缺碘引起）：地方性甲状腺肿大 成年时分泌过多：甲亢 ３. 肾上腺 皮质 髓质 分泌肾上腺素，提高机体的应激能力。 主要分泌醛固酮、皮质醇等，调节水盐代谢和有机物代谢。 ４. 胰腺 既是内分泌腺也是外分泌腺 胰岛B细胞分泌胰岛素，降低血糖； 胰岛A细胞分泌胰高血糖素，升高血糖。 这两种激素在糖代谢中发挥重要的调节作用 睾丸：接受垂体分泌的激素的调节，分泌的雄激素（主要是睾酮）具有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作用。 ５. 睾丸 卵巢：接受垂体分泌的激素的调节，分泌的雌激素和孕激素等具有促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和第二性征的出现等作用。 ５. 卵巢和睾丸 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。 内分泌系统小结 二、 激素的化学本质 固醇类激素： 氨基酸衍生物类激素： 多肽和蛋白质类激素： 醛固酮、皮质醇、雄激素（睾酮）、雌激素、孕激素 甲状腺激素、肾上腺素 促…激素释放激素、促…激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素 某人患糖尿病，经医院检查为胰岛素分泌不足导致，能否口服胰岛素治疗？ 蛋白质或多肽类激素缺乏症不能口服治疗，可以采取注射治疗。 归纳总结 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 空白对照 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 41 归纳总结 激素功能研究的方法 例1：研究甲状腺激素的功能 ①切除和注射法 实验组： 摘除甲状腺 观察现象： 停止发育 注射 甲状腺激素 继续发育 空白对照组： 只手术不摘除甲状腺 正常发育 观察现象： 实验结论： 甲状腺激素能促进发育 42 归纳总结 激素功能研究的方法 例1：研究甲状腺激素的功能 ②饲喂法 实验组： 饲喂含甲状腺激素的饲料 观察现象： 迅速发育 空白对照组： 饲喂等量普通饲料 正常发育 观察现象： 实验结论： 甲状腺激素能促进发育 43 归纳总结 激素功能研究的方法 例2：验证胰岛素的功能 注射法 实验组： 注射适量胰岛素 观察现象： 小鼠出现惊厥、昏迷等低血糖症状 空白对照组： 注射等量生理盐水 小鼠表现正常 观察现象： 实验结论： 胰岛素能降低血糖 注射适量 葡萄糖溶液 小鼠恢复正常 44 某科学家为了研究性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，提出了如下假说。 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； 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： 思维训练：教材P４９ 45 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。 讨论2：为了进一步证实他的假说，该如何设计实验？ 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？ 验证了假说1。如果假说2成立，性染色体为xx的家兔胚胎，手术后应发育出雄兔。 两者都将发育出雄性器官。 思维训练：教材P４９ 46 03 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 √ 47 $