3.1激素与内分泌系统2 课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦“激素与内分泌系统”，涵盖内分泌腺与外分泌腺对比、激素发现科学史及内分泌系统组成等核心知识。以促胰液素发现实验导入，衔接神经调节旧知，通过沃泰默、斯他林等实验分析，逐步构建激素调节概念框架。 其亮点在于以科学史为主线，通过实验变量分析、“减法/加法原理”归纳等培养科学思维与探究实践能力，如胰岛素发现实验设计体现结构与功能观。学生能理解科学研究过程，教师可借助结构化素材提升教学效率。

第3章　体液调节 人教版高中生物 选择性必修1 第1节 第1节 激素与内分泌系统 凡是分泌物经由导管流出体外或流到消化腔的，如汗腺、唾液腺、胃腺等。 凡是没有导管的腺体，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的。 外分泌腺 内分泌腺 腺细胞 导管 结缔组织 血管 外分泌腺 内分泌腺 内分泌腺和外分泌腺 外分泌腺 内分泌腺 有无导管 分泌物 分泌物量 分泌物的去向 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、胸腺等 唾液腺、胃腺、肠腺、汗腺、皮脂腺、乳腺、泪腺等 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。 内分泌腺和外分泌腺 激素的发现 巴甫洛夫的实验 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。 巴甫洛夫的遗憾 【资料1】在 19 世纪，学术界普遍认为，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。 【事实与问题】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。胰液的分泌是如何调节的呢？ 【理论依据】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。 【思考】①如果胰液的分泌是神经调节的，那么该反射的感受器与效应器分布在哪里？ 写出该反射弧。 盐酸刺激→小肠（感受器）→传入神经→神经中枢→传出神经→胰腺（效应器） ②如何证明胰液的分泌是神经调节？ 实验证据：刺激迷走神经（副交感神经）能引起胰腺的分泌。 刺激 血管 小肠 神经 胰腺 【资料1】在 19 世纪，学术界普遍认为，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。 【思考】①小肠和胰腺之间只存在神经联系吗？ ②有没有可能两者之间通过血液运输进行着联系？ 【资料2】 ①1896年，帕皮尔斯基切断双侧迷走神经、切断双侧内脏大神经以及毁损延髓(脑干)后，盐酸溶液仍能引起胰液分泌。他设想，在胃的幽门部可能存在着一个胰液分泌的“外周反射中枢”。 ②过了几年，帕皮尔斯基发现，即使切去胃的幽门部，盐酸溶液仍能引起胰液分泌。 【思考】你对胰液分泌的调节是否有新的设想？ 盐酸刺激→小肠（感受器）→传入神经→神经中枢→传出神经→胰腺（效应器） 血液循环 激素的发现 探究任务一：分析沃泰默的实验 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 激素的发现 探究任务一：分析沃泰默的实验，完成表格。 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 组别 自变量 因变量 结论 只有用盐酸刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液 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 解释：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和② ①和③ 胰腺是否分泌胰液 问题：通过对上述实验的分析，你是否有不同的想法呢？ 盐酸刺激→小肠（感受器）→传入神经→神经中枢→传出神经→胰腺（效应器） 血液循环 小肠粘膜 化学物质？ ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 受体 胰腺 开始释放胰液 现在这只是一种假设 怎么证明呢？ 小肠黏膜细胞在受到盐酸刺激之后，会产生一种化学物质，这种物质通过血液进入胰腺，刺激胰腺引起胰液的分泌。 小肠黏膜+稀盐酸 制成提取液 狗的静脉 磨碎 注入 结果 胰腺分泌胰液 新的假设： 设计实验 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________； 另辟蹊径的斯他林和贝利斯 为了证明他们这种调节方式的存在，他们剪下狗的一段小肠并将小肠黏膜刮下取出，加入盐酸磨碎，获得提取液。 根据他们的猜想，小肠黏膜细胞通过接触盐酸，能够分泌出某种化学物质，这种物质就在他们制得的提取液中。然后他们将提取液直接注射到狗的静脉中，让这种可能存在的物质通过血液循环进入到狗的胰腺中，幸运的是，提取液注射到狗的静脉中后，胰腺大量分泌胰液。如果只用盐酸或者只用小肠黏膜磨碎制成提取液注入狗的静脉则不能引起胰腺分泌胰液。（查文献） 他们的实验巧妙地避免了盐酸直接在体内刺激小肠，绕开了沃泰默遇到的小肠神经似乎难以剔除的困惑，直接使用提取液对胰腺进行刺激，引起胰液的大量分泌，因此证明了的的确确存在一种独立于神经的调节方式，通过化学物质对胰腺分泌胰液进行调节。他们创造了“激素”一词，并将所发现的这种能够促使胰腺分泌胰液的化学物质命名为促胰液素，这也是被人类发现的第一种激素。 请写出促胰液素分泌、运输和作用的过程图解。 任务： 稀盐酸 小肠感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 胰腺 胰液 神经调节 激素调节 促胰液素 血液循环 小肠黏膜 促胰液素的发现 1.斯他林和贝利斯的实验能否说明该调节不是神经调节？为什么？ 2.斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在哪里？还可以改进吗？ 讨论: 不能。该实验只能说明盐酸刺激小肠黏膜后引起胰液分泌增多，有体液调节的存在。 彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 3.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。 分泌 促胰液素 小肠黏膜细胞 结果 胰腺分泌胰液 血液运输 胰腺 激素调节的概念 内分泌器官或细胞 化学物质---激素 进行调节的方式 自从激素被发现，世界上就出现了一个寻找激素的热潮。但是激素的分泌悄无声息，他们直接进去到血液周游全身，难以收集和分离。 （1）如何寻找激素？ （2）如何确定它的分泌部位？ （3）如何确定它的调节作用？ 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。 激素研究的实例 任务：阅读课本46-47页，找出胰岛素发现过程的五则材料中核心内容，并回答47页的讨论题。 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。 1869 1889 1916 1920 1921 实例1：胰岛素的发现 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 实例1：胰岛素的发现 作用当时不知道 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。 实例1：胰岛素的发现 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； 实例1：胰岛素的发现 （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 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 有没有其他的方法来获得胰岛素呢？ （5）1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验: 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。 1965年，世界上第一个人工合成蛋白质在我国诞生 基因工程实现了胰岛素的大量生产 2024年9月25日，世界首例！我国学者利用多能干细胞制备胰岛细胞，成功治疗1型糖尿病 （5）1921年，班廷和助手贝斯特做了如下实验: 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 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。 问题：通过胰岛素的发现过程，你认为如何去研究激素的产生部位和生理作用？ 摘除狗的胰腺 患糖尿病 注射胰岛提取物 血糖恢复正常 用某种方法（如摘除法）处理实验动物 出现相应的病理症状 添加某种激素后恢复正常 推知相应激素生理功能 实验设计： 睾丸分泌的雄激素具有促进雄性第二性征出现的作用，若要证实睾丸及其分泌的雄激素的作用，该如何设计实验方案？ 摘除公鸡的睾丸 公鸡第二性征消失 睾丸重新移植回去 公鸡第二性征重现 “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 加法原理 注射适量雄激素 减法原理 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？ 激素研究的实例 摘除法和移植法、注射法。 摘除所研究的内分泌腺， 观察实验动物出现的特异性症状， 将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物， 观察相关症状是否恢复， 由此判断该内分泌腺的功能。 摘 观 恢 观 判 激素研究的实例 4. 联系必修学到的内容，具有分析以上两个实例哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”。 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—— 重新移植睾丸—— 减法原理 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” 内分泌系统的组成和功能 内分泌系统的组成 内分泌系统由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同组成。 有内分泌功能的细胞 内分泌细胞 兼有内分泌功能的细胞 聚集在一起 内分泌腺体 分散在 组织 器官 （如小肠黏膜有分泌促胰 液素等的众多内分泌细胞） （如胰腺中的胰岛细胞） （如下丘脑中的某些神经细胞，也具有内分泌功能） 任务：阅读P48图3-1，梳理人体主要内分泌腺及其分泌的激素的相应内容（步步高43页）。 作用部位（靶器官、细胞） 促胰液素 小肠粘膜 促进胰腺分泌胰液 多肽类 胰腺 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 等多种激素。 促 激素释放激素 （某些神经细胞） 作用于 垂体 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 等多种激素。 促 激素释放激素 （某些神经细胞） 作用于 垂体 抗利尿激素 作用于 肾小管和集合管 （第3节细讲） SZ-LWH 抗利尿激素 促__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 调控垂体分泌释放相应的激素 垂体 多肽 促 激素释放激素 作用于 垂体 促甲状腺激素、 促性腺激素、 促肾上腺皮质激素等。 促 激素 作用于 甲状腺 性腺 肾上腺皮质 垂体 生长激素 作用于 全身 分泌 （调节生长发育等） 生长激素 几乎体内 所有细胞 蛋白质 促___激素 甲状腺、性腺、肾上腺 调节生长发育，主要促进蛋白质的合成和骨的生长 分别调节相应内分泌腺的分泌活动 资料1：幼年时期生长激素分泌不足会导致侏儒症(身体矮小，智力正常)，分泌过多又会导致巨人症。青春期之后，骨干和骨端之间的软骨组织已经生成骨组织，骨不再生长，如果此时出现垂体瘤等导致生长激素分泌过多的因素，则会罹患肢端肥大症，表现为面容粗犷，手足肥大，甚至内脏器官也会异常肥大。 2.人体内主要内分泌腺及其分泌的激素 生长激素分泌异常有关的病 侏儒症：身材矮小，智力正常 巨人症 肢端肥大症 幼年时，生长激素分泌不足 幼年时，生长激素分泌过多 成年后，生长激素分泌过多 肾上腺 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。 皮质 髓质 甲状腺激素 几乎体内所有细胞 ①调节体内的有机物代谢②促进生长和发育③提高神经的兴奋性等 调节水盐代谢和有机物代谢 醛固酮、皮质醇 几乎体内所有细胞 前者主要肾脏的集合管；后者几乎全身细胞 类固醇 肾上腺素 氨基酸衍生物 提高机体的应激能力 氨基酸衍生物 接受垂体分泌的促甲状腺激素的调节 分泌 甲状腺激素 作用于几乎全身细胞： ①调节体内的有机物代谢； ②促进生长和发育； ③提高神经的兴奋性。 甲状腺激素分泌异常有关的病 1.呆小症 2.甲亢 3.地方性甲状腺肿大 幼年时，甲状腺激素分泌不足，身材矮小，智力低下。 成年时，甲状腺激素分泌过多。 饮食缺碘，甲状腺激素合成过少。 胰岛 导管 腺泡 胰岛A细胞，分泌胰岛素，降低血糖 胰岛B细胞，分泌胰高血糖素，升高血糖 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。 激素种类 靶器官 作用 化学本质 胰高血糖素 升高血糖 多肽 主要是肝脏 胰岛素 降低血糖 蛋白质 几乎全身所有细胞 卵巢 卵巢 睾丸 雄激素 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 雌激素 孕激素 分泌 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 作用 激素种类 靶器官 作用 化学本质 雌激素、孕激素 雄激素 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 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 类固醇 类固醇 全身 全身 人体内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 卵巢 睾丸 促 激素释放激素 促 激素 激素 激素 激素 激素 激素 你记到了多少？ 激素 激素 学生回答 43 课后练习： √ × √ B 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。 $