3.1：激素与内分泌系统（1）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，核心涵盖激素调节概念、内分泌腺与外分泌腺区别、激素发现史及研究方法。课堂以侏儒症案例导入引发讨论，衔接分泌腺分类，通过促胰液素发现史构建激素调节认知，再结合胰岛素等实例总结研究方法，形成生活到科学的学习支架。 其亮点是以科学史为主线，对比沃泰默与斯他林实验培养科学思维，用摘除法等方法渗透探究实践，结合内分泌腺功能体现结构与功能观。实例丰富如胰岛素发现过程，学生能提升科学探究能力，教师可借助资料高效开展教学。

问题探讨 提示: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。 讨论1.如果在梅西成年后才有机会注射生长激素,他的症状能缓解吗?为什么? 侏儒症患者 侏儒症患者生长迟缓,身材矮小,病因是幼年时生长激素分泌不足。 梅西小时候是侏儒症患者,治疗侏儒症需要注射生长激素,巴萨俱乐部为梅西支付了这笔治疗费用,使梅西有机会成长为一代足球巨星。 问题探讨 讨论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?说出你的理由。 提示: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。 侏儒症患者生长迟缓,身材矮小,病因是幼年时生长激素分泌不足。 女性平均身高161cm 2022年中国居民平均身高(18-44岁) 男性平均身高174cm 有没有拖后腿? 第三章 体液调节 第1节 激素与内分泌系统 (第一课时) 教学目标 目标 01 02 03 通过分析促胰液素的发现史,建立激素调 节的概念。 通过分析内分泌系统的组成和功能,形成生命的稳态与平衡观。 通过分析胰岛素发现的具体案例,掌握研 究激素的一般方法。 01 通过激素研究实例分析,渗透科学本质、科学精神等教育。 4 教学目标 教学重点: 1.内分泌腺和激素功能的基本研究方法。 2.内分泌系统中主要内分泌腺及其功能。 教学难点: 内分泌腺和激素功能的基本研究方法。 重点关注: 内分泌腺 外分泌腺 激素调节 核心素养 1.通过分析激素的发现过程,强化发现问题、作出假设、验证假设等科学思维习惯和科学探究意识。 2.举例说出组成人体的主要内分泌腺及其功能,并说明功能上的联系,培养结构与功能观。 3.通过拓展思考讨论和生活情景相应问题当人体受到创伤、饥饿、失血、缺氧、窒息等有害刺激时,血液中某些激素的浓度会急剧升高,提升学生关注身体,健康生活的社会责任。 。 一、分泌腺 分泌腺 外分泌腺 内分泌腺 分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔,如汗腺、唾液腺、胃腺等。 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。 甲状腺 肾上腺 腺细胞 导管 结缔组织 腺细胞 血管 结缔组织 内分泌腺和外分泌腺的比较 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、胸腺等 唾液腺、胃腺、肠腺、汗 腺、皮脂腺、乳腺、泪腺等 注意: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,内分泌部可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 二、激素的发现 事实与问题:胰腺分泌胰液,胰液(含消化酶)经导管流向十二指肠,促进食物的消化。胰液的分泌是如何调节的呢? 分析与解释:请运用神经调节的知识尝试解释。 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。 实验证据:刺激迷走神经(副交感神经)能引起胰腺的分泌。 刺激物 小肠(感受器) 传入神经 神经中枢 传出神经 胰腺(效应器) 1. 促胰液素的发现 (1)囿于定论的沃泰默 实验1: 稀盐酸 狗的上段小肠肠腔内(a组) 狗的血液(b组) 注入 现象 胰腺分泌胰液 胰腺不分泌胰液 现象 解释:你如何解释上述实验现象? 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 a、b组形成对照实验,自变量、因变量、对照组分别是什么? a、b对照实验的实验结果能得出什么结论? 提示:自变量是稀盐酸的作用部位,因变量是胰腺是否分泌胰液,对照组是a组。 二、激素的发现 对比a、b说明:只有用盐酸刺激小肠时,胰腺才能分泌胰液。 1. 促胰液素的发现 (1)囿于定论的沃泰默 实验2:切除支配这段小肠的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸,发现这样仍能促进胰液分泌。你怎样解释这种实验结果? 实验结果说明:_。 解释1:沃泰默认为,这是一个十分顽固的反射,小肠上的神经是难以切干净的。 评价:你同意沃泰默的解释吗?阐明评价的依据。 A同学:同意,因为支配小肠的神经比较纤细,很难完全去除; B同学:不同意,除了神经调节之外,也许还有其他调节机制在起作用。 二、激素的发现 小肠上神经的有无,不影响胰液的分泌 1. 促胰液素的发现 (2)另辟蹊径的斯他林和贝利斯 解释2/假设:1902年,英国生理学家斯塔林和贝利斯做出了另一种假设: 这不是反射而是化学调节——在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种化学物质,这种物质进入血液,随血液循环到达胰腺,引起胰液的分泌。 毛细血管 二、激素的发现 1. 促胰液素的发现 (2)另辟蹊径的斯他林和贝利斯 毛细血管 检验假设: 小肠黏膜+稀盐酸+砂子 磨碎 注射 制成提取液 狗静脉 胰液大量分泌 提示:稀盐酸 同一条狗的静脉 胰腺不分泌胰液 注入 小肠黏膜 提取液 同一条狗的静脉 胰腺不分泌胰液 研磨 注入 二、激素的发现 该实验设计是否严谨? 实验结论: 在盐酸的刺激下,小肠黏膜产生了一种化学物质(促胰液素),刺激胰腺分泌胰液。促胰液素是人们发现的第一种激素。 1. 促胰液素的发现 思考与讨论 彻底排除了神经调节对实验结果的干扰 提示:敢于质疑,尊重科学事实,不被已有的理论所禁锢,大胆地假设、小心地求证等。 思考1:“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呢? 思考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? 二、激素的发现 1. 促胰液素的发现 思考与讨论 思考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? 稀盐酸 小肠神经 传入神经 神经中枢 传出神经 胰 腺 胰 液 神经调节 促胰液素 血液循环 小肠黏膜 激素调节 二、激素的发现 HCl HCl 促胰液素调节 神经调节 神经调节: 反射弧 激素调节: 促胰液素经血液循环运输到达胰腺 2. 激素调节的概念 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。 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。 合作探究: (1)人们是如何寻找激素的呢? (2)又是如何确定它的分泌部位的? (3)如何确定它的调节作用呢? 二、激素的发现 三、研究激素的方法 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。 十二指肠 胃 胰腺 散布着胰岛 胰岛A细胞 (分泌胰高血糖素) 胰岛B细胞 (分泌胰岛素) 1.胰岛素的发现 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。 讨论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? 三、研究激素的方法 1.胰岛素的发现 讨论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? 胰腺 胰岛 腺泡细胞 胰管 血管 腺泡细胞 胰蛋白酶 分 泌 胰岛细胞 胰岛素 分 泌 请同学们根据图片和消化酶、胰岛素的知识,对这个实验失败进行归因分析。 三、研究激素的方法 1.胰岛素的发现 讨论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? 胰腺 胰岛 腺泡细胞 胰管 血管 腺泡细胞 胰蛋白酶 分 泌 胰岛细胞 胰岛素 分 泌 分解 胰岛素属于蛋白质类激素,而胰腺的腺泡中含有多种胰蛋白酶,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。 三、研究激素的方法 1.胰岛素的发现 科学事实:1920年,加拿大助教班廷查阅资料时了解到,胆结石堵塞胰管或以实验方法结扎胰管,都会引起胰腺萎缩,而胰岛却保持完好,这样的机体不会患糖尿病。 实验思路: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。 1923年,班廷因发现并提取胰岛素,而获得诺贝尔生理学或医学奖。 结扎一只狗的胰管 胰腺提取液 摘除另一只健康狗的胰腺 糖尿病的狗 注射 血糖下降,恢复正常 制备 造成 观察 测定 糖尿病症状消失 实验结论:胰岛素是由胰岛分泌的。 三、研究激素的方法 1.胰岛素的发现 问题解决 应用瓶颈:制备提取液步骤太繁琐,周期太长,提取液量太少。 创新方法:要找出制备提取液的新方法,关键是消除破坏胰岛素的 胰酶,你有新的方法吗? 提示:胰酶适合的环境为碱性。 想象空间:能否利用大肠杆菌来大量生产人的胰岛素呢? 三、研究激素的方法 1869 1889 1916 1920 1921 总结:胰岛素的发现 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 发现:萎缩胰腺提取液可用来治疗糖尿病 实验成功,后期通过酸化抑制胰蛋白酶的活性直接提取胰岛素 考考你:你知道现代治疗用的胰岛素是如何得到的吗? 牛胰岛素结构图 2. 睾丸分泌雄性激素的研究 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? 正常的公鸡 摘除公鸡的睾丸 公鸡第二性征消失 阉割后的公鸡 睾丸重新移植回去 雄性特征逐步恢复 重新移植的公鸡 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 三、研究激素的方法 经典名言 “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 三、研究激素的方法 阿尔维德 卡尔森 摘除法和移植法 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) 三、研究激素的方法 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” (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 三、研究激素的方法 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 (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 关于激素实验的几点注意事项 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; 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; ④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; ⑤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 激素 激素研究的 实例 沃泰默 斯他林 贝里斯 促胰液素 班廷发现胰岛素 睾丸分泌雄激素 的研究 课堂小结 研究激素的方法 摘除法 注射法 移植法 激素 激素的发现 激素调节 实战训练 1.关于促胰液素的说法错误的是( ) A. 促胰液素是人们发现的第一种激素 B. 促胰液素能够强烈促进食物的消化 C. 促胰液素是由小肠黏膜分泌的 D. 促胰液素的分泌不需要导管的输送 B 2.切除健康狗的胰脏,2天后狗出现糖尿病的一切症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照实验组的是( ) A.既不切除健康狗的胰脏,又不注射胰岛素 B.用溶解于另一种溶剂的胰岛素溶液进行注射 C.切除健康狗体内的胰脏2天后,只注射等量用于该实验的溶剂 D.将健康狗体内摘除的胰脏制成提取液,注射给切除胰脏的狗 实战训练 C 实战训练 3.在进行科学研究时,科学家设计的实验通常很巧妙。下列实验方法及叙述错 误的是( ) A.斯他林和贝利斯将小肠黏膜刮下来能排除神经调节对实验结果的干扰 B.将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后制备的胰腺提取液可用于治疗糖尿病 C.研究胰岛素和性腺的功能实验均用到了“减法原理”和“加法原理” D.家禽性腺的摘除和重新移植实验能证明是性激素影响了其第二性征 D 4.下列关于动物激素调节实例的叙述,错误的是( ) A.科学家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 B.研磨胰腺后的提取物注射给糖尿病患者不能明显降血糖 C.公鸡被摘除睾丸后,其雄性性征明显消失,再服用睾酮会逐步恢复公 鸡的性征 D.给狗结扎输卵管,会使其失去雌性性征 实战训练 D 实战训练 5.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员对实验动物进行实验,实验 处理及结果如表所示,请回答下列问题。 实验编号 处理方法 胰液分泌量 ① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加 ② 切断通向胰腺的所有神经,让食物经胃进入十二指肠中 增加 ③ 切断通向胰腺的所有神经,从同种其他动物个体的胃中取出少量部分被消化了的食糜,导入十二指肠中 大量增加 ④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经过胃而直接导入十二指肠中 不增加 (1)动物激素是由_分泌,通过_输送 到全身各处,对靶细胞、靶器官的生命活动进行调节的有机物。 内分泌腺或内分泌细胞 血液循环 实战训练 5.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员对实验动物进行实验,实验 处理及结果如表所示,请回答下列问题。 实验编号 处理方法 胰液分泌量 ① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加 ② 切断通向胰腺的所有神经,让食物经胃进入十二指肠中 增加 ③ 切断通向胰腺的所有神经,从同种其他动物个体的胃中取出少量部分被消化了的食糜,导入十二指肠中 大量增加 ④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经过胃而直接导入十二指肠中 不增加 (2)实验过程中,实验①起_作用,说明胰液的分泌受_系统的 调节;实验②则说明胰液的分泌不只受_系统的调节。 对照 神经 神经 实战训练 5.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员对实验动物进行实验,实验 处理及结果如表所示,请回答下列问题。 实验编号 处理方法 胰液分泌量 ① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加 ② 切断通向胰腺的所有神经,让食物经胃进入十二指肠中 增加 ③ 切断通向胰腺的所有神经,从同种其他动物个体的胃中取出少量部分被消化了的食糜,导入十二指肠中 大量增加 ④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经过胃而直接导入十二指肠中 不增加 (3)通过实验②和实验③,可以说明胰液的分泌还受_ _调节。 激素(或体液或化学 物质) (4)实验_和_对照,可以说明胰液的分泌是由胃酸刺激引起的。 ③ ④ 实战训练 5.为研究胰腺分泌活动的调节机制,研究人员对实验动物进行实验,实验 处理及结果如表所示,请回答下列问题。 实验编号 处理方法 胰液分泌量 ① 用适宜的电流刺激通向胰腺的神经 增加 ② 切断通向胰腺的所有神经,让食物经胃进入十二指肠中 增加 ③ 切断通向胰腺的所有神经,从同种其他动物个体的胃中取出少量部分被消化了的食糜,导入十二指肠中 大量增加 ④ 切断通向胰腺的所有神经,把一些相同成分的食物不经过胃而直接导入十二指肠中 不增加 (5)结合所学知识和本实验内容可知,胰液的分泌受_ _调节,且以_调节为主。 神经和激素(体液)的 共同 神经 $