内容正文:
第三章 体液调节
第1节 激素和内分泌系统
问题探讨
你对自己的身高满意吗?
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130cm内
侏儒症患者的症状就是生长迟缓,身材矮小,病因是患者幼年时生长激素分泌不足。
目录
01
激素的发现
内分泌腺(甲状腺)
外分泌腺(汗腺)
血管
腺细胞
导管
外分泌腺 内分泌腺
有无导管
分泌物的排出
举例
分泌物
内分泌腺vs外分泌腺
任务一:分外分泌腺在结构上具有什么特点?
有导管
无导管
分泌物由导管流出,
排到体外或消化腔等处
分泌物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
汗液、泪液、消化液等
激素
汗腺、胃腺、肠腺、唾液腺、乳腺、泪腺等
垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、
胸腺等
细胞将其合成的物质释放出来,叫做分泌。由具有分泌功能的细胞组成的组织或器官,叫做腺体。人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质的腺体。
4
内分泌腺vs外分泌腺
任务二:胰腺的分泌物是什么?胰腺属于外分泌腺还是内分泌腺呢?
放大示意图
胰腺
外分泌部(腺泡)
内分泌部(胰岛)
——分泌消化液(胰液)
——分泌胰岛素和胰高血糖素
——促进食物消化
——调节血糖平衡
胰岛
导管
腺泡
胰腺中的胰岛
胰液的分泌是如何调节的呢?胰腺组织中的一些聚集成岛状的细胞堆
5
在相当长的时间内,人们对内分泌腺的机能并不了解。在20世纪之前,激素这个概念还没有被提出,学术界普遍认为,人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。
事实与问题:
理论依据:
实验证据:
狗进食后,胃便开足马力,把食物磨碎,当食物进入小肠时,胰腺马上会分泌出胰液并立刻送到小肠,和磨碎的食物混合起来,进行消化活动。
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。
刺激副交感神经能引起胰腺的分泌。
激素的发现
胰液的分泌是如何调节的呢?
在相当长的时间内,人们对内分泌腺的机能并不了解。在20世纪之前,激素这个概念还没有被提出,学术界普遍认为,人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。现象: 大量的动物实验和临床研究表明,许多疾病与内泌腺有关。结论: 有人提出,内分泌腺可以不断地向血液中释放某些物质,这些物质具有调节生长发育和维持机体正常机能的作用。
6
①实验背景:
胃酸(主要是盐酸)刺激小肠的神经,神经兴奋传给胰腺,使胰腺分泌胰液。
任务三:
尝试写出稀盐酸刺激小肠引起胰液分泌的反射弧
稀盐酸
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
胰液
1
沃泰默的实验
根据上述依据,可以证明胰腺分泌胰液只受神经调节的控制吗?
HCl
HCl
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
分泌
↓
(传出神经末梢和它所支配的胰腺)
食物到达小肠的消息,胰腺是如何得知的?相当长的时间内,人们对内分泌腺的机能并不了解。
7
分析沃泰默的实验,完成表格。
注入
狗的上段小肠肠腔
①:稀盐酸
结果
胰腺分泌胰液
注入
狗的血液中
②:稀盐酸
结果
胰腺不分泌胰液
注入
狗的上段小肠肠腔
③: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
①和③
只有用盐酸刺激小肠时,胰腺才能分泌胰液,盐酸的作用部位在小肠
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
沃泰默: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!
1
沃泰默的实验
胰腺是否分泌胰液
如果是你,你会如何解释实验结果呢?意外发现:小肠和胰腺这2个器官之间除了神经联系,还存在血管的连接。
8
斯他林
贝利斯
作出新的假设:这不是反射而是化学调节
假设: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。
如何设计实验证明上述假设?
提示:假设是化学物质调节,如何排除神经调节的干扰?
如果这种化学物质是小肠黏膜产生的,如何提取该物质?
这种化学物质通过什么途径作用于胰腺?
2
斯他林和贝利斯的实验
斯他林和贝利斯读了沃泰默的论文,却大胆地作出了另一种假设:这不是反射,而是化学调节。在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞可能产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着血流到达胰腺,引起胰液的分泌。
9
一、激素的发现
另辟蹊径的斯他林和贝利斯
(2)实验方法步骤
制成提取液
注射
同一条狗的静脉
胰腺分泌胰液
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
(3)实验结果及分析:说明小肠黏膜细胞产生一种化学物质,随血液到达胰腺促进其分泌胰液。
(4)实验结论
①胰腺分泌胰液受化学物质的调节控制;
②他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作促胰液素。
彻底排除了神经调节对实验结果的干扰
HCl
HCl
小肠
胰腺
血液
小肠黏膜
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
促胰液素
受体
开始分泌胰液
小肠黏膜分泌促胰液素;
胰腺分泌胰液
一、激素的发现
3.激素的发现——促胰液素的发现
(小肠黏膜+稀盐酸)
稀盐酸
小肠黏膜
研磨
注射
制成提取液
狗静脉
对照组的设计:
思考1:这个实验是否严谨?
实验组:
研磨
注射
制成提取液
狗静脉
研磨
注射
制成提取液
狗静脉
若排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分对实验结果的干扰,可增设两组对照组,请写出设计思路并预期实验结果。
结果呢?
胰腺都不分泌胰液
一、激素的发现
3.激素的发现——促胰液素的发现
(小肠黏膜+稀盐酸)
研磨
注射
制成提取液
狗静脉
实验组:
思考2:斯他林和贝利斯的实验能否说明胰液分泌不受神经调节?为什么?
不能。由于通向小肠的神经被破坏,无法判断是否有神经调节。
促胰液素发现的意义
①促胰液素的发现不仅使人类发现了一种新的化学物质,更重要的是,使人们认识到,机体除了神经调节,还存在激素调节。
激素调节: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。
一、激素的发现
3.激素的发现——促胰液素的发现
3.巴甫洛夫的感慨
俄国生理学家巴甫洛夫是近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者。
他们做了重复实验,结果却与斯他林和贝利斯的一模一样。巴甫洛夫对学生深表遗憾地说:“自然,人家是对的。很明显,我们失去了一个发现真理的机会!”
敢于质疑,尊重科学事实,不被已有的理论所禁锢,大胆提出新假设,巧妙设计实验验证假设等。
二、激素研究的实例
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?
稀盐酸
小肠神经
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
(传出神经末梢及其支配的胰腺)
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。
研究表明,胰液的分泌受神经和体液的双重调节,但以体液调节为主。
3.激素的发现——促胰液素的发现
一、激素的发现
3.激素的发现——促胰液素的发现
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
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?
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;
神经调节通过反射弧实现;
稀盐酸
小肠黏膜
混合研磨
制成______
提取液
注射
同一条狗的静脉
促进胰腺分泌胰液
二、激素研究的实例
想一想: 斯他林和贝利斯分离提纯了促胰液素吗?
说明:没有提纯。
产生促胰液素和促胰液素作用的部位分别是__________和_______。
小肠黏膜
胰腺
(1)促胰液素是人们发现的第一种激素。( )
(2)促胰液素能够强烈促进食物的消化。( )
(3)促胰液素是由小肠黏膜分泌的。( )
(4)促胰液素的分泌不需要导管。( )
×
√
√
×
目录
02
激素研究的实例
二、激素研究的实例
自从第一种激素被发现,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?
如何确定它的分泌部位的?
如何确定它的调节作用呢?
二、激素研究的实例
实例1:胰岛素的发现
糖尿病的症状:吃得多、喝得多、尿得多,体重轻。
1869年,研究者发现了胰腺中的胰岛,但对它的作用一无所知。
胰腺
腺泡
胰岛
导管
血管
胰岛
导管
腺泡
胰腺中的胰岛
分泌胰岛素和胰高血糖素, 调节血糖平衡
二、激素研究的实例
科学事实:1889年,科学家无意中发现,切除胰腺的狗会患上与人的糖尿病类似的病。
作出判断:糖尿病与胰腺有关。
提出假说:胰腺能分泌某种抗糖尿病的激素。
验证假说:制备胰腺提取物,注射给因摘除胰腺而患实验性糖尿病的狗。
1916年:将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名为_______;
1889年到1920年:大多数实验都集中于制备____________,然后注射给由_________诱发糖尿病的狗或糖尿病患者,但都收效甚微;
胰岛素
胰腺提取物
胰腺受损
实例1:胰岛素的发现
二、激素研究的实例
问1:科学家试图向实验性糖尿病狗注射胰腺提取物来证明胰岛素的存在,但收效甚微。这是为什么呢?
胰管
腺泡细胞
胰岛
胰腺
血管
(提示: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)
胰岛素属蛋白类激素,因胰岛素被胰腺分泌的胰蛋白酶分解,故难以获得预期结果。
实例1:胰岛素的发现
二、激素研究的实例
问2:要想获得胰岛素,必须排除胰腺分泌的胰蛋白酶的干扰,应该怎么操作?
(提示:分泌消化酶的外分泌腺,有导管)
【班廷的实验】
(1)实验步骤:
结扎狗的胰管,胰腺萎缩只剩胰岛→
胰腺提取液
↓
摘除另一只健康狗的胰腺→糖尿病的狗
↓
血糖恢复正常
胰岛
胰腺
萎缩
正常
胰腺
胰岛
腺泡
正常狗
结扎胰管
摘除胰腺的
糖尿病狗
治愈的狗
实验结论:胰岛素由胰腺中的 分泌。
含胰岛素可降血糖
高血糖
实例1:胰岛素的发现
二、激素研究的实例
随后,他们与生化学家合作,找到了直接提取正常胰腺胰岛素的方法:_______________
抑制蛋白酶的活性
通过结扎胰腺导管,使胰腺萎缩丧失分泌胰液的功能,但胰岛仍正常,由此证明胰岛素是由胰岛分泌的。
问3:班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的?
实例1:胰岛素的发现
二、激素研究的实例
实例2:睾丸分泌雄性激素的研究
1849年,德国研究者做了如下实验:
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________,并证实,其为睾丸分泌的_______
睾酮
雄激素
二、激素研究的实例
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)
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(已摘除的腺体重新移植回去)
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?
“要证明一种自然成分的功能,在生理学传统方法中就是去除该种成分并证明其功能也随之丧失;然后再引入该成分,并证明其功能又可以恢复”。
——2000年诺贝尔生理学或医学奖获得者卡尔森
二、激素研究的实例
上述两个实验都分别用到了“加法原理”和“减法原理”。
(1)班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病——减法原理。
给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物——加法原理。
(2)摘除睾丸——减法原理 重新移植睾丸——加法原理
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”。
加法原理:与常态比较,人为增加某种影响因素的称为“加法原理”
减法原理:与常态比较,人为减少某种影响因素的称为“减法原理”
④推知相应激素的生理功能
研究方法:
自变量
因变量:
激素的有无
控制
加法原理:注射、饲喂、移植
减法原理:切除、加激素抑制剂
(1) 探究思路
5
动物激素功能的探究思路和实验设计
激素的效应
摘除、移植、注射、饲喂等,但后两种方法使用中还要注意相关激素的化学本质。
①某种方法处理实验动物→
②出现相应的病理症状→
③添加某激素后恢复正常→
29
注射甲状腺激素
(2)研究方法
①摘除法(植入法):如甲状腺、垂体等
实验组
摘除甲状腺
对照组
手术但不摘除甲状腺
停止发育
继续发育
正常发育
甲状腺能促进生长发育
(空白对照)
自身前后对照
排除手术对实验的影响
②饲喂法:
实验组
饲喂含甲状腺激素的饲料
对照组
饲喂等量普通饲料
迅速发育
正常发育
甲状腺激素能促进发育
如甲状腺激素、性激素等
30
(2)研究方法
③注射法:
实验组
注射胰岛素
对照组
注射等量生理盐水
出现低血糖症状
低血糖症状消失
无症状
胰岛素能降低血糖
(空白对照)
自身前后对照
如胰岛素等
注射葡萄糖溶液
(3)检测指标
激素 检测指标
甲状腺激素
胰岛素/胰高血糖素
性激素
实验动物的活动状态、耗氧量、发育程度等
实验动物血糖含量测定、尿糖测定
实验动物第二性征的改变等
31
1.取材、分组、编号
取 的材料若干, 分为若干组,编号为A、B、C……
2.给不同对象实施不同处理
对照组:
实验组:
3.在 的条件下处理/培养/反应一段时间
4.实验结果的观察与记录
(4)实验步骤设计
生长状况相同
平均
(设置对照实验)
(控制自变量)
不施加实验变量处理,
常见的如注射生理盐水、缓冲液或手术但不处理等。
施加实验变量。
相同且适宜
(控制无关变量)
(检测因变量)
(4)动物激素功能的研究的注意事项①动物分组的基本要求:选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似的动物进行随机平均分组,且每组不能只有一只。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,排除无关变量的影响,使实验结论更加科学。进行注射实验时空白对照组应注射等量生理盐水(不可用蒸馏水);进行饲喂实验时,空白对照组可饲喂蒸馏水。③在设计实验时,要充分考虑相关激素的化学本质,选择不同的实验方法。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。
32
某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→
添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能
研究方法:摘除、移植、注射、饲喂等,但后两种方法使用中还要注意相关激素的化学本质。
自变量
因变量:激素的效应
激素的有无
控制
加法:注射、饲喂、移植
减法:切除、加激素抑制剂
(1)探究思路
动物激素功能的探究思路和实验设计
注射甲状腺激素
(2)研究方法
①摘除法(植入法):如甲状腺、垂体等
实验组
摘除甲状腺
对照组
手术但不摘除甲状腺
停止发育
继续发育
正常发育
甲状腺能促进生长发育
(空白对照)
自身对照
动物激素功能的探究思路和实验设计
(2)研究方法
②饲喂法:如甲状腺激素、性激素等
实验组
饲喂含甲状腺激素的饲料
对照组
饲喂等量普通饲料
迅速发育
正常发育
甲状腺激素能促进发育
动物激素功能的探究思路和实验设计
注射葡萄糖溶液
(2)研究方法
③注射法:如胰岛素
实验组
注射胰岛素
对照组
注射等量生理盐水
出现低血糖症状
低血糖症状消失
无症状
胰岛素能降低血糖
(空白对照)
自身对照
动物激素功能的探究思路和实验设计
研究方法 摘除法(移植法) 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
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
动物激素功能的探究思路和实验设计
37
(4)动物激素功能的研究的注意事项
①动物分组的基本要求:选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似的动物进行随机平均分组,且每组不能只有一只。
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,排除无关变量的影响,使实验结论更加科学。进行注射实验时空白对照组应注射等量生理盐水(不可用蒸馏水);进行饲喂实验时,空白对照组可饲喂等量蒸馏水。
③在设计实验时,要充分考虑相关激素的化学本质,选择不同的实验方法。蛋白质、多肽类激素不能饲喂,只能注射;
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。
⑤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;
动物激素功能的探究思路和实验设计
38
“四步法”规范书写实验步骤
对照原则
单一变量原则
等量原则
①取材、分组、编号(设置对照实验)
②分组施加实验条件(控制自变量)
③给予相同且适宜的条件(控制无关变量)
④观察和记录实验结果(因变量的预测)
动物激素功能的探究思路和实验设计
1.取材、分组、编号
取 的材料若干, 分为若干组,编号为A、B、C……
2.给不同对象实施不同处理
对照组:
实验组:
3.在 的条件下处理/培养/反应一段时间
4.实验结果的观察与记录
生长状况相同
平均
(设置对照实验)
(控制自变量)
不施加实验变量处理,
常见的如注射生理盐水、缓冲液或手术但不处理等。
施加实验变量。
相同且适宜
(控制无关变量)
(检测因变量)
动物激素功能的探究思路和实验设计
(4)动物激素功能的研究的注意事项①动物分组的基本要求:选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似的动物进行随机平均分组,且每组不能只有一只。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,排除无关变量的影响,使实验结论更加科学。进行注射实验时空白对照组应注射等量生理盐水(不可用蒸馏水);进行饲喂实验时,空白对照组可饲喂蒸馏水。③在设计实验时,要充分考虑相关激素的化学本质,选择不同的实验方法。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。
40
典例引领
手术但不切除垂体
切除垂体
每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重
例2.(2018·全国Ⅱ,29)为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(实验组)的处理是 ;B组(对照组)的处理是 。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③ 。
④对所得数据进行统计处理与分析。
①取材、分组、编号
②分组施加实验条件
③无关变量相同适宜
④检测因变量
步骤①中对B组进行相同切口手术的目的_______________________。
排除手术伤口对实验结果(观察现象)的干扰
41
例1.甲状腺激素是人和高等动物体内的一种重要激素。为验证甲状腺激素的功能,有人设计了如下的实验。
步骤一:选两只健康、月龄及生长发育状况相同的未成年狗,编号为甲、乙。
步骤二:将甲狗的甲状腺手术摘除,在乙狗与甲狗颈部的同一位置做相同的手术切口,但不摘除甲状腺,并将两只狗的伤口缝合。
步骤三:两只狗在相同且适宜的条件下喂养一段时间后,观察并比较两者之间的差异。试分析以下实验,并回答以下问题。
①步骤二中对乙狗进行相同切口手术的目的_______________________。
排除手术伤口对实验结果(观察现象)的干扰
①取材、分组、编号
②分组施加实验条件
③无关变量相同适宜
④检测因变量
②有人认为以上实验只能说明实验中观察到的现象与甲状腺有关;若要进一步证明甲状腺激素的功能,你还需要增加哪些方法和步骤?并预测你的实验结果。
方法步骤:_______________________________
实验结果:_______________________________
摘除甲状腺的甲狗饲养一段时间后,表现出生长发育停止、精神萎靡、食欲不振等症状;补充甲状腺激素后,这些症状逐渐消失。乙狗的生长发育状况一直正常。
给甲狗补充适宜浓度的甲状腺激素,乙狗正常饲养。一段时间后,观察比较它们之间的差异。
验证假说,预测结果
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
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。
验证了假说1。
讨论:
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。
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。实验结果如右:
假说1:
假说2:
睾丸 雄性器官/否则为雌性
卵巢 雌性器官/否则为雄性
雄激素
雌激素
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。
44
验证假说,预测结果
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 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?
两者都将发育出雄性器官。
假说1:
假说2:
睾丸 雄性器官/否则为雌性
卵巢 雌性器官/否则为雄性
雄激素
雌激素
加法原理
减法原理
45
目录
03
内分泌系统的组成和功能
1.内分泌系统的组成
由相对独立的_________以及_______________________共同构成。
(1)概念:
内分泌腺
兼有内分泌功能的细胞
(2)组成:
(1)内分泌腺:下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰腺、卵巢、睾丸等。
(2)内分泌功能的细胞(分散在一些器官、组织内):小肠黏膜有分泌促胰液素的内分泌细胞;下丘脑中某些神经细胞。
三、内分泌系统的组成和功能
下丘脑
垂体
甲状腺
胸腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
2. 人体主要内分泌腺及其分泌的激素
问题1:各种内分泌腺分泌的激素有哪些?作用分别是什么?
三、内分泌系统的组成和功能
2. 人体主要内分泌腺及其分泌的激素
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
(胰岛)
卵巢
睾丸
促XX激素释放激素
抗利尿激素
生长激素
促XX激素
腺垂体
甲状腺激素
肾上腺素
雌激素
孕激素
雄激素(睾酮)
胰岛素
胰高血糖素
皮质
髓质
醛固酮
皮质醇
三、内分泌系统的组成和功能
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
抗利尿激素
分泌
作用于
(1)下丘脑
激素种类 作用 靶器官 本质
抗利尿激素
促XX激素释放激素
促进肾小管,集合管对水的重吸收
肾小管 集合管
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素
垂体
多肽
三、内分泌系统的组成和功能
促激素释放激素,促激素
50
下丘脑
促XX激素释放激素
垂体
(2)垂体
激素种类 作用 靶器官 本质
生长激素
促XX激素
调节生长发育(主要促进蛋白质的合成和骨的生长)
几乎全身细胞
促进内分泌腺的生长和发育,
调节内分泌腺合成和分泌相关激素
甲状腺、性腺、肾上腺
蛋白质
分泌
作用于
生长激素
促甲状腺激素、
促性腺激素、
促肾上腺皮质激素等。
三、内分泌系统的组成和功能
51
生长激素分泌异常有关的病
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。
三、内分泌系统的组成和功能
促甲状腺激素
释放激素
垂体
甲状腺
甲状腺激素
甲状腺
促甲状腺激素
(3)甲状腺
激素种类 作用 靶器官 本质
甲状腺激素
①调节体内有机物代谢(提高细胞代谢速率、增加产热)
②促进生长发育;③提高神经系统的兴奋性
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
三、内分泌系统的组成和功能
相关疾病:幼年缺少患_______
成年分泌过多患_____
缺碘会患_______________
呆小症
甲亢___
地方性甲状腺肿
甲状腺激素分泌异常有关的疾病
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
缺碘为何会患甲状腺肿大?
血液中甲状腺激素含量降低。通过负反馈调节,促进下丘脑和垂体的活动,使血液中促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素含量升高。促甲状腺激素可以促进甲状腺的生长发育,导致甲状腺肿大。
甲亢由于甲状腺功能过于活跃,自身合成和分泌甲状腺激素增加所致。
病因:摄入含大量碘的食物,自身免疫性疾病等。
三、内分泌系统的组成和功能
肾上腺
皮质
髓质
(4)肾上腺
三、内分泌系统的组成和功能
垂体
醛固酮、皮质醇
促肾上腺皮质激素释放激素
促肾上腺皮质激素
肾上腺皮质
肾上腺髓质分泌肾上腺素
(4)肾上腺
三、内分泌系统的组成和功能
(4)肾上腺
内分泌腺 激素种类 作用 靶器官 本质
肾上腺皮质
肾上腺髓质
醛固酮、皮质醇
肾上腺素
调节水盐代谢和有机物代谢(醛固酮:促进肾小管和集合管对Na+的重吸收)
①促进代谢,增加产热;
②升高血糖;
③提高机体的应激能力,使血压升高
肾脏
类固醇
几乎全身细胞
氨基酸衍生物
三、内分泌系统的组成和功能
胰腺
胰岛
导管
腺泡
胰岛B细胞,分泌胰岛素
胰岛A细胞,分泌胰高血糖素
(5)胰岛
内分泌腺 激素种类 作用 靶器官 本质
胰岛A细胞
胰岛B细胞
胰高血糖素
胰岛素
升高血糖
肝脏
降低血糖
全身
蛋白质
三、内分泌系统的组成和功能
1.雌性性腺——卵巢
2.雄性性腺——睾丸
分泌激素:
作用:
化学本质:
分泌激素:
作用:
化学本质:
①促进女性生殖器官的发育
②促进卵细胞的生成
③促进女性第二性征的出现
雄激素(主要是睾酮)
雌激素和孕激素
卵巢(雌性)
睾丸
类固醇
①促进男性生殖器官的发育
②促进精子细胞的生成
③促进男性第二性征的出现
类固醇
三、内分泌系统的组成和功能
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
作用
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
雄激素(睾酮)
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
分泌
作用
卵巢
睾丸
(6)性腺
三、内分泌系统的组成和功能
60
垂体
促性腺激素
雌性
雄性
雌激素
孕激素
分泌
雄激素(睾酮)
分泌
卵巢
睾丸
(6)性腺
激素种类 靶器官 本质
雌激素
孕激素
雄激素
几乎全身所有细胞
类固醇
三、内分泌系统的组成和功能
61
内分泌腺 激素名称 功能 本质
B
A
皮质
髓质
下丘脑
垂体
甲状腺
胰腺
肾上腺
睾丸
卵巢
促xxx激素释放激素
促xxx激素
甲状腺激素
胰岛素
醛固酮、皮质醇
雌激素和孕激素
雄激素(如睾酮)
调控垂体分泌相应激素
调控xxx分泌激素
促进生长发育
调节体内有机物代谢 ;促进
生长和发育;提高神经兴奋性
降低血糖
升高血糖
调节水盐代谢和有机物代谢
提高机体应激能力
促进雌雄生殖器官的发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现
多肽类
蛋白质
氨基酸衍生物
蛋白质
多肽类
氨基酸衍生物
类固醇
类固醇
抗利尿激素
促进肾小管和集合管对水分的重吸收
人体主要内分泌腺及其分泌的激素
生长激素
胰高血糖素
肾上腺素
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下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺
卵巢
睾丸
促XX激素释放激素
促XX激素
甲状腺激素
肾上腺素
雌激素
雄激素
各种内分泌腺(细胞)分散存在,无直接联系,为什么说它们构成了一个系统?哪种腺体是内分泌调节的枢纽?
各种内分泌腺间具有复杂的功能联系,共同调节机体活动。
内分泌调节的枢纽:
下丘脑
63
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 稳定
②调节物质和能量
③调控 和
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。
内环境
代谢
生长发育
生殖
三、内分泌系统的组成和功能
64
(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
胞吐
醛固酮
皮质醇
三、内分泌系统的组成和功能
65
激素类药物有的可以口服,有的却不能口服,
只能注射。你认为这和激素的什么特性相关?
三、内分泌系统的组成和功能
66
例1.为了验证胰岛素具有降低血糖的作用,以小鼠活动状况为观察指标设计实验。请完成实验步骤和分析:
(1)将_________________的小鼠随机分成A、B两组,观察并记录其活动状况。
(2)A组小鼠_____________________________,
B组小鼠______________________________。
(3)一段时间后,A组小鼠会出现四肢无力活动减少、甚至昏迷等低血糖症状,
B组小鼠活动状况无变化。
(3)A组小鼠出现低血糖症状后,分别给A、B两组注射 。一段时间后A组小鼠 ,B组活动状况 。该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。
注射等量的生理盐水
注射适量的胰岛素溶液
生长状况相同
症状缓解
无变化
等量的葡萄糖溶液
67
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
68
习题检测
二、拓展应用
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。
内分泌腺 激素 作用 本质
B
A
皮质
髓质
下丘脑
垂体
甲状腺
胰腺
肾上腺
睾丸
卵巢
促X激素释放激素
促X激素
生长激素
甲状腺激素
胰岛素
胰高血糖素
醛固酮、皮质醇
肾上腺素
雌激素和孕激素
雄激素(如睾酮)
调控垂体分泌激素
调控X分泌激素
调节生长发育
调节有机物代谢 ;促进生长和发育;提高神经兴奋性
降低血糖
升高血糖
调节水盐代谢和有机物代谢
提高机体应激能力
促进雌雄生殖器官的发育、生殖细胞的生成和第二性征的出现
多肽
多肽
蛋白质
氨基酸衍生物
蛋白质
多肽
氨基酸衍生物
类固醇
类固醇
【总结】人体主要内分泌器官及其分泌的激素
内分泌腺 分泌的激素 功能 靶器官 本质
下丘脑
垂体
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
作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素
促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少
促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
调节相应内分泌腺的分泌活动
调节生长发育
蛋白质和多肽类
垂体
肾小管、集合管
甲状腺、性腺、肾上腺
全身
抗利尿激素
生长激素
【总结】人体主要内分泌器官及其分泌的激素
内分泌腺 分泌的激素 功能 靶器官 本质
甲状腺
肾上腺 皮质
髓质
胰岛 A细胞
B细胞
卵巢
睾丸
甲状腺激素
①促进代谢,增加产热;
②促进生长和发育
③提高神经系统的兴奋性
醛固酮、皮质醇
调节水盐代谢和有机物代谢
肾上腺素
①促进代谢,增加产热;
②升高血糖;③提高机体的应激能力,使血压升高
胰高血糖素
升高血糖
胰岛素
降低血糖
雌激素和孕激素
雄激素(睾酮)
促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,维持第二性征
氨基酸衍生物
蛋白质
类固醇
类固醇
氨基酸衍生物
几乎全身细胞
肾脏
几乎全身细胞
肝脏
全身
全身
(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
动物激素的化学本质及其运输方式
胞吐
三、内分泌系统的组成
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