3.1 激素与内分泌系统 课件-2025-2026学年上学期高中生物选择性必修1

该高中生物学课件聚焦“激素与内分泌系统”，从身高问题及中国居民平均身高数据切入，结合侏儒症案例引出生长激素，进而衔接内分泌腺与外分泌腺的区别，构建生活实例到核心概念的学习支架。 其亮点在于融合科学思维（如促胰液素发现的实验探究）、探究实践（激素研究的摘除法、注射法等实验设计）和生命观念（激素结构与功能的关联），通过实例培养学生实验能力与理性思维，助力学生建立知识网络，也为教师提供丰富教学素材。

第三章 体液调节 第一节 激素与内分泌系统 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 我以后是不是要拖国家后腿了？ 侏儒症患者成年一般身高在120cm内 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 我想注射生长激素让自己长高点！ 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。 生长激素只是属于激素中的一种 你知道激素在哪里产生的吗？ 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。 一、内分泌腺和外分泌腺 2.分泌腺类型： 根据分泌物质的不同分为 外分泌腺 内分泌腺 外分泌腺 分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的，不进入血液。 内分泌腺 没有导管的腺体，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 二 激素的发现 19世纪，有人提出内分泌腺可以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。 20世纪之前，激素这一概念还没有被提出，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。 二、激素的发现 在这种情况下，探寻其他的调节方式就意味着向权威观点提出挑战，这需要有勇于探索和创新的精神。 沃泰默 斯他林 贝里斯 二、激素的发现 在这种情况下，探寻其他的调节方式就意味着向权威观点提出挑战，这需要有勇于探索和创新的精神。 二、激素的发现 沃泰默 斯他林 贝里斯 已知：胰腺能分泌胰液。胰液通过导管注入小肠，其中的酶用来消化食物。 问：胰液的分泌是如何调节的呢？ ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 19世纪普遍认为: 胃酸 刺激 小肠神经 胰腺 胰液 分泌 兴奋 （这是一种神经调节） 稀盐酸 感受器 （小肠神经） 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器（胰腺） 胰液 HCl HCl ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 二、激素的发现 1.囿于定论的沃泰默 HCl HCl 狗的上段小肠肠腔 稀盐酸 胰腺分泌胰液 注入 结果 稀盐酸 狗的血液 胰腺不分泌胰液 注入 结果 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔 胰腺分泌胰液 注入 结果 (切除通向该段小肠的神经，只留下血管) 如果是你，你会怎样解释？ 这是一个十分顽固的神经反射，小肠上微小的神经难以剔除干净。 二、激素的发现 2.另辟蹊径的斯他林和贝利斯 斯他林 贝里斯 我觉得这个结论值得怀疑！ 是不是应该是这样的？ 二、激素的发现 斯他林 这不是反射而是化学调节 二、激素的发现 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 受体 胰腺 开始释放胰液 现在这只是一种假设 你知道怎么证明吗？ 二、激素的发现 稀盐酸 小肠黏膜 混合研磨 制成______ 注射 同一条狗的静脉 促进胰腺分泌胰液 提取液 2.另辟蹊径的斯他林和贝利斯 二、激素的发现 实验结论: 胰腺分泌胰液受_________的调节控制； 化学物质 促胰液素 他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称作________； 二、激素的发现 受体 胰腺 开始释放胰液 促胰液素 胰液 3.巴浦洛夫的感慨 巴普洛夫和他的学生们在消化腺的神经调节方面做了大量研究，他们也曾认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于神经反射。 斯他林和贝利斯的发现与他们的结论大相径庭，于是他们做了重复实验，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!” 二、激素的发现 讨论: 1.斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验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。 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？ 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。 3.“机遇只偏爱那种有准备的头脑”。是什么因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机遇？ 敢于质疑，大胆提出新假设，巧妙设计实验验证假设。 二、激素的发现 促胰液素发现的意义 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 内分泌器官 内分泌细胞 激素 机体做出反应 分泌 结果 血液运输 靶器官 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。 二、激素的发现 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，它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？ 又是如何确定它的分泌部位的？ 如何确定它的调节作用呢？ 三 激素研究的实例 三、激素研究的实例 实例1：胰岛素的发现 1869 1889 1916 1920 1921 发现并命 名“胰岛” 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，但收效甚微 获得启示：萎缩的胰腺提取液可用来治疗糖尿病 实验成功，后期并通过抑制胰蛋白酶的活性可直接提取胰岛素 胰腺 腺泡 胰岛 导管 血管 （1）1869年：研究者在显微镜下观察胰腺组织时，发现其中一些聚集成岛状的细胞堆，将其命名为“胰岛”，但对它的作用一无所知。 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 当时不知道 实例1：胰岛素的发现 （2）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疾病，据此提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。 （3）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。 讨论 1. 在班廷之前，科学家试图通过实验证明胰腺中分泌物的存在，为什么都收效甚微呢？ 胰岛素属蛋白类激素，在班廷之前大多数实验用胰腺提取物注射给实验性糖尿病的狗或糖尿病患者，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。 （4）1920年，班廷了解到，以实验方法结扎胰管或因胆结石阻塞胰管都会引起胰腺萎缩，但胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病，这给了他获取胰岛方法的启示：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； （5）1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验: 结扎狗的胰管 制备胰腺提取液 胰腺萎缩, 只剩胰岛 摘除另一只健康狗的胰腺 实验性糖尿病的狗 注入 血糖下降，恢复正常 讨论2. 班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？ 通过结扎胰腺导管，使胰腺萎缩丧失分泌胰蛋白酶的功能，但胰岛仍正常，由此证明胰岛素是由胰岛分泌的。 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 随后班廷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。将提取的胰岛素用于对糖尿病患者的治疗，取得了很好的效果。 实例2：睾丸分泌雄激素的研究 经过不断的实验，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 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 三、激素研究的实例 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？ 用某种方 法处理实验 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 摘除所研究的内分泌腺 或已摘除的腺 体重新移植回去 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” 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 只适用于甲状腺激素、性激素等非蛋白质或多肽类激素 所有激素 激素功能研究办法 a：饲喂法 b：摘除法和注射法 小狗 实验组 对照组 摘除甲状腺 停止发育 注射甲状腺激素 继续发育 不作处理或只切开皮肤、不摘除甲状腺 正常发育 甲状腺激素能促进发育 小蝌蚪 饲喂含甲状腺激素的饲料 饲喂等量普通饲料 实验组 对照组 迅速发育成青蛙 正常发育 甲状腺激素能促进发育 验证甲状腺激素的功能 激素功能研究办法 验证胰岛素的功能 a：注射法 小白鼠 注射大剂量胰岛素 出现低血糖症状 注射葡萄糖溶液 低血糖症状消失 结论 胰岛素能降低血糖 1 选择性别、年龄相同,体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组不能只有一只，遵循单一变量原则。 注意事项 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，对照实验中，不能用蒸馏水代替生理盐水。 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，例如，蛋白质、多肽类激素不能饲喂，只能注射。 激素功能研究办法 常见激素的检测指标 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 实验动物血糖含量测定、尿糖测定 实验动物第二性征的改变等 激素功能研究办法 四、内分泌系统的组成和功能 （一）内分泌系统 1.概念： 由相对独立的_________以及_______________________共同构成。 内分泌腺 兼有内分泌功能的细胞 2.组成: 内分泌系统 内分泌细胞聚集在一起成为内分泌腺体 内分泌细胞分散在一些器官、组织内 兼有内分泌功能的细胞 垂体、甲状腺、肾上腺、性腺（睾丸/卵巢）、胰岛、胸腺等 小肠黏膜的内分泌细胞等 下丘脑中的某些神经细胞 四、内分泌系统的组成和功能 下丘脑 垂体 甲状腺 肾上腺 胰腺 卵巢 睾丸 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 阅读第48页图3-1人体内分泌腺及其分泌的激素以表格的形式梳理人体内分泌腺及其分泌的激素、激素的化学本质、作用的部位和相应功能。 1、下丘脑 ①分泌 、 、 等 。 靶器官:_______ 作用:_______________________ 化学本质:_____ 垂体 作用于垂体,调控垂体分泌释放相应的激素(促XX激素) 多肽 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 促XX激素释放激素 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 ②分泌抗利尿激素(ADH) 靶器官:_______ 作用:_______________________ ________________________ 化学本质:_____ 肾小管和集合管 促进肾小管和集合管对 水分的重吸(使尿量减少) 多肽 1、下丘脑 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 下丘脑 垂 体 促甲状腺激素 促肾上腺皮质激素 促性腺激素 2. 垂体 靶器官:_______ 作用:______________________________ 化学本质:_____ 甲状腺/性腺/肾上腺 调节相应内分泌腺的分泌活动。 多肽 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 垂体 靶器官:_______ 作用:_______________________ ________________________ 化学本质:_____ 分泌 。 几乎体内所有细胞 调节生长发育，主要是促进 蛋白质合成和骨的生长 蛋白质 生长激素 2、垂体 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 侏儒症 幼年时,生长激素分泌不足,身材矮小,智力正常 生长激素分泌异常有关的病 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。 生长激素分泌异常有关的病 分泌 。 靶器官:_____________________ 作用:_______________________ ________________________ ________________________ ________________________ 化学本质:___________________ 几乎体内所有细胞 ①调节体内的有机物代谢 (促进细胞代谢,增加产热量); ②促进生长和发育; ③提高神经的兴奋性 氨基酸衍生物 甲状腺激素 甲状腺 3、甲状腺 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 甲状腺激素分泌异常有关的病 呆小症 幼年时，甲状腺激素分泌不足，身材矮小，智力低下。 甲状腺激素分泌异常有关的病 甲亢 成年时，甲状腺激素分泌过多。 地方性甲状腺肿 饮食缺碘，甲状腺激素合成过少。 4、肾上腺 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 肾上腺 ①肾上腺皮质: 分泌肾上腺皮质激素，包括醛固酮、皮质醇等； 靶器官:____________________________________ 作用:_______________________________________ 化学本质:___________ 前者主要肾脏,后者几乎全身细胞 前者调节水盐代谢,后者调节有机物代谢 固醇类 ②肾上腺髓质: 分泌肾上腺素 靶器官:__________________________ 作用:____________________________ 化学本质:________________________ 几乎体内所有细胞 提高机体的应激能力 氨基酸衍生物 4、肾上腺 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 肾上腺 ①分泌胰岛素 分泌部位:____________________ 靶器官:______________________ 作用:________________________ 化学本质:____________________ 胰岛B细胞 几乎全身所有细胞 降低血糖浓度 蛋白质 ②分泌胰高血糖素 分泌部位:____________________ 靶器官:______________________ 作用:________________________ 化学本质:____________________ 胰岛A细胞 主要是肝脏 升高血糖浓度 多肽 胰腺 (胰岛) 5、胰腺(胰岛) ①雌性性腺 —— 卵巢 分泌激素:________________________ 靶器官:__________________________ 作用:____________________________ _____________________________ _____________________________ 化学本质:______________ 雌激素和孕激素 几乎全身所有细胞 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 固醇类 6、性腺 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 6、性腺 （二）人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 ②雄性性腺 —— 睾丸 分泌激素:________________________ 靶器官:__________________________ 作用:____________________________ _____________________________ _____________________________ 化学本质:______________ 雄激素(主要是睾酮) 几乎全身所有细胞 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 固醇类 睾丸 主要指的是专事表演的从小服用雌性激素而发育的男性。其中部分是变性人（外生殖器做了手术），而大部分仍然是“男人”，只是胸部隆起，腰肢纤细，完全丧失了生育能力，大多人妖都很漂亮，唯一外表上和女性区别是通常手脚较大，并可通过声音鉴别。要经常注射雌性激素。 人妖 内分泌腺 激素名称 化学 性质 作用部位 主要作用 下丘脑 垂体 抗利尿激素 促（激素）释放激素 生长激素 促激素 多肽 蛋白质/多肽 垂体 肾小管集合管 全身 相关腺体 促进相关腺体的生长发育以及相关激素分泌 调节生长发育，主要促进蛋白质的合成和骨的生长 下丘脑合成，垂体释放，促进肾小管、集合管对水分的重吸收 调控垂体分泌释放相应的促激素 【注意1】多肽和蛋白质类激素只能注射，不能口服 内分泌腺 激素名称 化学 性质 作用部位 主要作用 甲状腺 肾上腺 皮质 髓质 甲状腺激素 （含I） 氨基酸衍生物 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  全身 固醇 皮质醇 醛固酮 肾脏 促进肾小管吸Na+ 排K+，增加水的重吸收，调节水盐代谢 调节有机物代谢 全身 肾上腺素 氨基酸衍生物 全身 提高机体应激能力，使血压升高，心率加快等；提高机体代谢，促进肝糖原分解使血糖浓度升高 内分泌腺 激素名称 化学 性质 作用 部位 主要作用 胰岛 A细胞 B细胞 性腺 卵巢 睾丸 胰岛素 蛋白质 全身 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖水平降低 胰高血糖素 多肽 主要是 肝脏 促进肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖水平升高 雄激素 雌激素、孕激素 固醇 全身 分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成和第二性征的出现 【注意2】固醇类激素和氨基酸衍生物类激素既可口服，又可注射 不同动物激素的化学本质及相应受体位置 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 如: 下丘脑分泌的抗利尿激素可以调节机体的水盐平衡。 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。 （三）内分泌系统的调节功能 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” ( ) √ × √ 一、概念检测 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 1．(2024·惠州高二期中统考)科学发现可以应用于生活实践，影响人们生活的方方面面，激素的发现也是如此。下列关于激素应用的叙述，错误的是 (　　) A．糖尿病患者可以通过按时口服胰岛素来治疗 B．呆小症可以服用甲状腺激素进行治疗 C．临床上可以用适量的生长激素来治疗侏儒症 D．在养殖青、草、鲢、鳙四大家鱼时，可以给鱼注射促性腺激素类药物，促使鱼的卵和精子成熟 A 2．下图表示的是甲状腺激素、生长激素和性激素在不同年龄阶段对生长发育的影响程度，据图并结合所学知识分析，下列说法错误的是 (　　) B A．人的生长发育受到多种激素的共同调节 B．生殖器官的生长发育只在8～20岁进行 C．幼年时甲状腺激素缺乏，将会影响大脑的发育 D．从出生到20岁左右，一直分泌较多的激素是生长激素 已知生长激素的化学本质为蛋白质。某同学为探究生长激素的作用，选取30只性别一样、大小和生长状况等大致相同的幼鼠随机分成三等份，分别放入A、B、C三只笼中饲养，下表为处理方式和实验结果。 笼编号 幼鼠数量 处理方式 实验结果 A 10只 定期注射适量生长激素 其他生长条件均一致 增重40% B 10只 不注射生长激素 增重25% C 10只 定期饲喂与A组 等量的生长激素 增重25% 设计1：考查科学探究与长句表达能力 (1)该同学的实验假设为___________________________________。 生长激素能调节生长发育 已知生长激素的化学本质为蛋白质。某同学为探究生长激素的作用，选取30只性别一样、大小和生长状况等大致相同的幼鼠随机分成三等份，分别放入A、B、C三只笼中饲养，下表为处理方式和实验结果。 笼编号 幼鼠数量 处理方式 实验结果 A 10只 定期注射适量生长激素 其他生长条件均一致 增重40% B 10只 不注射生长激素 增重25% C 10只 定期饲喂与A组 等量的生长激素 增重25% (2)实验分析 ①________笼和B笼为一组对照实验，其变量为____________________，实验结果说明生长激素具有调节动物生长发育的作用。 是否注射生长激素 A ②A笼与C笼对比，C笼中幼鼠增重较小是因为生长激素是一种蛋白质，通过饲喂进入消化道后最终被分解成________，失去了生长激素应有的作用。 设计3：考查实验设计的严谨性 (3)实验中采用10只幼鼠，而不是只用1只，其目的是______________ _____________________________________________________________。 避免偶然性，减少实验误差 氨基酸 $