3.1 激素与内分泌系统（导学案）生物人教版选择性必修1

该高中生物学导学案聚焦“激素与内分泌系统”，涵盖内分泌腺与外分泌腺区别、促胰液素发现过程、主要内分泌腺及激素、激素调节特点等核心知识点。通过“辨析外分泌腺与内分泌腺”探究活动导入，结合唾液腺、垂体、胰腺实例，联系初中腺体知识，搭建从结构（有无导管）理解功能差异的学习支架。 该资料以经典实验为核心，设计“促胰液素发现”等探究活动分析变量与对照，培养科学思维和探究能力。通过激素化学本质与给药方式讨论（如胰岛素注射原因）体现生命观念，习题含实验设计题强化科学方法，结合内分泌失调病症培养社会责任，助力学生构建知识体系与核心素养。

3.1 激素与内分泌系统（导学案） 知识目标 1. 说出内分泌腺与外分泌腺的区别，识记人体主要内分泌腺及其分泌的激素。 2. 分析促胰液素的发现实验，理解激素调节的发现历程，掌握激素调节的概念。 3. 区分激素、酶、神经递质的异同；明确激素的化学本质分类。 4. 阐明激素的功能特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。 素养目标 1.生命观念：建立结构与功能相适应观念，内分泌腺的结构特点与其分泌、释放激素的功能相适应；认识生命活动的体液调节机制。 2.科学思维：通过分析促胰液素发现的经典实验，进行实验逻辑推理，辨析实验对照，批判质疑传统观点。 3.科学探究：分析科学家实验的自变量、因变量、对照设置，体会假说‑演绎在生物学实验中的应用。 4.社会责任：了解内分泌失调相关病症（甲亢、呆小症、侏儒症等），正确看待激素类药物，建立健康生活观念。 【教学重点】 1.促胰液素的发现过程；激素调节的概念。 2.人体主要内分泌腺及其分泌激素；激素调节的特点。 【教学难点】 1.促胰液素发现实验的实验逻辑分析。 2.理解激素作用于靶器官、靶细胞的原因；区分内分泌腺与外分泌腺。 一、分泌腺的种类 1.外分泌腺：凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的，称为外分泌腺，如汗腺、胃腺等。(P44) 2.内分泌腺：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，称为内分泌腺。如垂体、甲状腺等。(P44) 3.胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部(腺泡细胞）和内分泌部（胰岛），其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 二、促胰液素的发现 1.简述各组实验的结论 实验操作 实验结果 A 把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔 引起胰腺分泌胰液 B 直接将稀盐酸注入狗的血液 不会引起胰腺分泌胰液 C 切除通向该段小肠的神经，再向狗的上段小肠肠腔注入稀盐酸 引起胰腺分泌胰液 A组：胰液的分泌是盐酸刺激小肠肠腔（小肠黏膜）引起的 B组：盐酸本身不会直接刺激胰腺分泌胰液（必须用盐酸刺激小肠） C组：盐酸刺激小肠黏膜引起胰腺分泌胰液可以不通过神经调节的方式来完成 2.斯他林和贝利斯实验的实验假设：在稀盐酸的作用下，小肠黏膜细胞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。(P45) 3.斯他林和贝利斯的实验思路与沃泰默相比，巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 三、激素研究的实例 1.直接用正常胰腺制备胰腺提取物注射，为什么收效甚微？ 胰岛素的化学本质为蛋白质，胰岛素会被胰腺分泌的胰蛋白酶分解。(P47) 2.班廷首次提取到了胰岛素。(P47) 3.班廷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。(P47) 4.雄激素主要成分为睾酮。(P47) 5.正常个体摘除腺体和正常个体注射激素之间可以直接对照吗？不能，因为不是单一变量。 6.摘除后的实验组，往往增加一组条件对照：重新植入相关腺体或补充相关激素。 7.所有的激素都可以饲喂吗？蛋白质和多肽类的大分子激素不可以。 四、内分泌系统的组成和功能 1．内分泌系统的组成：由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。(P48) 2.分散在器官、组织内的内分泌细胞包括小肠黏膜的内分泌细胞（分泌促胰液素）和下丘脑中的某些神经细胞(分泌抗利尿激素），其中后者除了内分泌功能之外，还有产生和传导兴奋的功能。(P48) 3．激素的分泌及功能(P48) 内分泌腺 激素名称 激素功能 下丘脑 促甲状腺(性腺、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 垂体 促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素 调节相应内分泌腺的分泌活动 生长激素 调节生长发育 胰腺 胰高血糖素 胰高血糖素升血糖，胰岛素降血糖 胰岛素 甲状腺 甲状腺激素 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 肾上腺 肾上腺素 提高机体的应激能力 醛固酮、皮质醇 调节水盐代谢和有机物代谢 卵巢 雌激素、孕激素 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 睾丸 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 5.说出以下激素的靶器官或靶细胞 促甲状腺激素释放激素垂体 促甲状腺激素甲状腺 ADH肾小管和集合管 甲状腺激素几乎体内所有细胞 促性腺激素性腺 促性腺激素释放激素垂体 胰高血糖素主要作用于肝脏 醛固酮主要作用于肾脏 6.幼年时，生长激素缺少患侏儒症，智力正常;幼年时，生长激素过多患巨人症;成年后，生长激素过多患肢端肥大症。幼年时，甲状腺激素缺少患呆小症，智力低下;成年时，甲状腺激素过多患甲亢;饮食缺碘会患地方性甲状腺肿。 7.简述为什么缺碘会患地方性甲状腺肿？ 碘是甲状腺激素的合成原料，缺碘导致甲状腺激素合成不足，负反馈作用减弱，促甲状腺激素分泌增多，作用于甲状腺，促进甲状腺生长和发育。 8.内分泌系统的功能：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：调节物质和能量代谢（如甲状腺激素提高细胞代谢速率）、维持内环境稳定（如抗利尿激素可以调节机体的水盐平衡）调控生长发育和生殖（如生长激素可以调节生长发育）。(P49) 探究活动 1：辨析外分泌腺与内分泌腺 资料：唾液腺可以分泌唾液，经导管流入口腔；垂体分泌生长激素，直接释放进入血液；胰腺既有导管向小肠输送胰液，内部胰岛细胞分泌激素直接进入血液。 【讨论】① 外分泌腺与内分泌腺最关键的区别是什么？各举 2 例。 答：关键区别：有无导管，分泌物的去向不同。 外分泌腺：有导管，分泌物排到消化道或体外；例子：唾液腺、汗腺、胃腺。 内分泌腺：无导管，分泌物（激素）直接进入血液；例子：垂体、甲状腺。 【讨论】② 胰腺为什么既是外分泌部，又有内分泌部？ 答：胰腺外分泌部分泌胰液，通过导管进入小肠，属于外分泌；胰腺内部的胰岛细胞无导管，分泌胰岛素、胰高血糖素直接进入血液，属于内分泌部。 【讨论】③ 汗液、消化液、激素，哪些可以出现在内环境中？ 答：只有激素；汗液、消化液通过导管排到外界 / 消化道，不属于内环境。 探究活动 2：经典实验分析 —— 促胰液素的发现 材料回顾：沃泰默实验：甲组：稀盐酸→狗小肠肠腔→胰腺分泌胰液乙组：稀盐酸→狗静脉血液→胰腺不分泌胰液丙组：切除小肠神经，稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺仍分泌胰液（沃泰默认为神经没切干净） 斯他林、贝利斯实验：将小肠黏膜 + 稀盐酸研磨，制成提取液，注射狗静脉→胰腺分泌胰液。 【讨论】① 沃泰默甲组和乙组对照，自变量、因变量分别是什么，可以得出什么初步结论？ 答：自变量：稀盐酸的作用部位（小肠肠腔 / 血液）；因变量：胰腺是否分泌胰液。初步结论：稀盐酸不能直接通过血液刺激胰腺分泌胰液。 【讨论】② 斯他林和贝利斯为什么要研磨小肠黏膜？研磨的目的是什么？ 答：破坏小肠黏膜细胞，释放里面产生的化学物质，去除小肠的神经结构，排除神经调节的干扰。 【讨论】③ 斯他林和贝利斯实验能否完全排除盐酸直接作用胰腺？如何设置对照实验排除盐酸的干扰？ 答：不能。增设对照组：直接把等量稀盐酸注射到狗的静脉，观察胰腺是否分泌胰液。如果不分泌，证明不是盐酸直接起作用。 探究活动 3：激素的化学本质与给药方式 情境：现有激素：胰岛素、甲状腺激素、雄性激素。 部分病人需要长期补充激素，给药方式分口服、注射。 【讨论】① 胰岛素为什么只能注射给药，不能口服？ 答：胰岛素化学本质是蛋白质；口服进入消化道，会被蛋白酶水解而失效。 【讨论】② 甲状腺激素（氨基酸衍生物）、性激素（固醇）为什么可以口服？ 答：二者化学本质不是蛋白质，消化道没有对应的水解酶，口服后不会被分解，可以吸收进入血液发挥作用。 【讨论】③ 激素、酶、神经递质三者发挥作用后去向有什么区别？ 答：激素：作用后立即灭活； 酶：反应前后性质数量不变，可以重复利用； 神经递质：发挥作用后被酶分解或者回收。 探究活动 4：激素调节特点 —— 靶器官靶细胞 资料：甲状腺激素几乎作用于全身所有体细胞；促甲状腺激素只作用于甲状腺；胰岛素几乎作用于全身细胞；促性腺激素只作用于性腺。 【讨论】① 为什么促甲状腺激素只作用甲状腺，不能作用肝脏、骨骼肌？ 答：只有甲状腺细胞细胞膜上存在促甲状腺激素的特异性受体；肝脏、骨骼肌细胞没有该受体，无法识别该激素。 【讨论】② 甲状腺激素几乎作用全身细胞，是否代表所有细胞都有甲状腺激素受体？ 答：是的，几乎全身体细胞都存在甲状腺激素的特异性受体。 【讨论】③ 激素通过血液全身运输，是不是所有激素都会对全部细胞起作用？为什么？ 答：不是。激素随血液流到全身，但只对具有特异性受体的靶细胞起作用。 【讨论】④ 激素能不能作为能源物质为细胞供能？能不能催化化学反应？ 答：激素既不组成细胞结构，不提供能量，也不起催化作用；仅仅作为信号分子传递调节信息。 思维训练 【思考与讨论】1.从课本实验来看，斯他林和贝利斯的实验是否严谨？应如何设计对照实验？ 不严谨。应增设对照实验排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰;分别用稀盐酸和小肠黏膜提取液注射到同一条狗的静脉。 2.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？ 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,但由于通向小肠的神经被切除,无法判断该过程中是否有神经调节。 3.具体分析“胰岛素的发现”“睾丸分泌雄激素的研究”两个实例中，哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”？ 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 摘除睾丸——减法原理 重新移植睾丸——加法原理 4.判断题，对打√，错打 × 并改错 (1) 内分泌腺有导管，分泌物直接排到消化道。（） (2) 促胰液素是斯他林和贝利斯发现的第一种激素。（） (3) 胰岛素可以采用口服方式给药。（） (4) 激素发挥作用之后会被灭活，因此机体需要不断产生激素。（） (5) 激素随体液运输，所以激素可以作用于体内全部细胞。（） 5.简答：激素调节有哪三大特点？ 【参考答案】 4.(1) ×；内分泌腺无导管，分泌物直接进入血液。 (2) √ (3) ×；胰岛素本质是蛋白质，口服会被水解失效，只能注射。 (4) √ (5) ×；激素随体液全身运输，但只作用于有特异性受体的靶细胞、靶器官。 5.①微量和高效；②通过体液进行运输；③作用于靶器官、靶细胞。 【易错提醒】 1.研究激素的常用方法有摘除法、饲喂法、注射法；其中前者实验目的主要是验证或探究某种内分泌腺的生理作用；后两个实验目的主要是验证或探究某种激素的生理作用。 2.对于摘除法，最好的对照组操作是手术但不摘除相应腺体，这样做主要是为了排除手术本身对实验的干扰。 3.对于注射法，最好的对照组操作是注射等量的生理盐水。 4.对于饲喂法，最好的对照组操作是饲喂等量正常饲料。 一、单选题 1．在众多科学家的努力下，多种激素陆续被发现。下列有关科学史的叙述，正确的是（　　） A．班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后，制备的萎缩胰腺的提取液不可治疗患糖尿病的狗 B．研究者摘除公鸡的睾丸后再移植回体内，其雄性特征恢复，该实验运用控制变量的“减法原理” C．与沃泰默实验相比，斯他林和贝利斯的实验能完全排除神经调节对实验结果的干扰 D．研究者摘除大鼠的垂体，发现其甲状腺萎缩，促甲状腺激素释放激素的含量显著减少 【答案】C 【详解】A、班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后，胰腺不能产生胰液，制备的萎缩胰腺的提取液中含有胰岛素，可治疗患糖尿病的狗，A错误； B、研究者摘除公鸡的睾丸后，其雄性特征消失，该实验与对照相比，是人为去除某种影响因素，所以该实验运用控制变量的“减法原理”，研究者重新将睾丸移植回公鸡体内，该公鸡的雄性性征逐步恢复，人为增加某种影响因素，运用了“加法原理”，B错误； C、斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将稀盐酸加入黏膜磨碎，并制成提取液，将提取液注射到同一条狗的静脉中，发现能促进胰腺分泌胰液，证明了在盐酸的作用下，小肠黏膜细胞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。斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验的干扰，C正确； D、甲状腺激素的分泌存在分级调节，垂体分泌的促甲状腺激素可以促进甲状腺的发育，并促进甲状腺分泌甲状腺激素。研究者摘除大鼠的垂体，会导致大鼠的甲状腺萎缩，甲状腺激素含量显著减少，而促甲状腺激素释放激素的含量显著增加，D错误。 2．下列有关促胰液素和胰液的叙述，错误的是（　　） A．盐酸进入小肠可促进促胰液素的产生 B．盐酸引起胰腺分泌胰液的过程不包含体液调节 C．胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物 D．促胰液素可经血液到胰腺 【答案】B 【详解】A、盐酸刺激小肠黏膜，可促进其分泌促胰液素，该过程属于体液调节的启动环节，A正确； B、盐酸引起胰液分泌的过程为：盐酸→刺激小肠黏膜→分泌促胰液素→经血液运输→作用于胰腺。该过程以激素为媒介，属于体液调节，B错误； C、胰腺分泌的胰液中含有多种消化酶，进入小肠后可以对食物中的蛋白质、淀粉、脂肪等进行消化，C正确； D、促胰液素作为激素，需通过体液运输至靶器官发挥作用，D正确。 故选B。 3．促胰液素是小分子肽，能够促进胰腺分泌胰液。促胰液素的发现是激素发现史上里程碑式的事件。某研究小组为研究胰腺分泌胰液的调节方式，在经典实验的基础上进行了下列实验。下列叙述错误的是（　　） 步骤1 取若干生理状态相同的麻醉狗分为ABC三组 步骤2 A组不做任何处理；B组补充一定量促胰液素；C组？ 步骤3 用适量盐酸注入三组狗的小肠，一段时间后检测？ A．A组的处理也可以是注射等量的生理盐水 B．B组补充一定量的促胰液素时可以采用注射、饲喂等多种方法 C．C组“？”处的处理可以是等量药物阻断乙酰胆碱（神经递质）合成 D．依据补充后的正确操作，步骤3中“？”处应检测胰液的分泌量，检测结果应为B组＞A组＞C组 【答案】B 【详解】A、A组为对照组，不做处理或注射生理盐水均可作为空白对照，以排除溶剂等干扰因素，符合实验设计原则，A正确； B、促胰液素为小分子肽类激素，饲喂时会被消化道中的蛋白酶分解而失活，无法有效补充，只能通过注射等非消化道途径给予，B错误； C、乙酰胆碱是神经递质，阻断其合成可抑制神经调节；C组此处理可探究神经调节在胰液分泌中的作用，符合实验目的，C正确； D、步骤3中检测胰液分泌量是直接反映调节效果的因变量；B组直接补充促胰液素（体液调节增强），分泌量最大；A组正常神经-体液调节，分泌量中等；C组神经调节被阻断，仅存部分体液调节，分泌量最小，故结果为B组＞A组＞C组，D正确。 故选B。 4．选取同种、年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射等量激素及生理盐水30天，结果如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．生理盐水组体重基本不变，说明切除手术可能排除了内源激素的影响 B．实验结果表明等量生长激素与胰岛素对大鼠体重增长的促进作用相等 C．该实验中大鼠的种类、年龄、初始体重是无关变量，对实验结果无影响 D．实验结果表明胰岛素与生长激素协同作用的效应等于它们单独作用之和 【答案】A 【详解】A、生理盐水组体重基本不变，说明切除手术排除了内源激素的影响，A正确； B、实验结果表明生长激素对大鼠体重增长的促进作用大于等量胰岛素的作用，B错误； C、无关变量对实验结果有影响，C错误； D、实验结果表明胰岛素与生长激素协同作用的效应大于它们单独作用之和，D错误。 故选A。 5．在激素功能的研究中，实验设计非常重要。下列叙述错误的是（　　） A．研究甲状腺激素和生长激素的功能均可使用饲喂法 B．将胰腺做成提取液注射给患糖尿病的狗，治疗效果甚微，是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了 C．班廷和贝斯特将狗的胰管结扎，再用萎缩的胰腺提取液注射可治疗狗的糖尿病 D．研究睾丸分泌雄激素实验组可设置为睾丸摘除组、睾丸重新移植组、睾丸摘除+注射睾酮（睾丸提取物，属于雄激素）组 【答案】A 【详解】A、甲状腺激素是氨基酸衍生物，可以口服饲喂；但生长激素是蛋白质类激素，口服会被消化道中的蛋白酶分解而失效，只能通过注射法进行实验，不能用饲喂法，A错误； B、胰腺的外分泌部可分泌胰液（含胰蛋白酶），内分泌部（胰岛）可分泌胰岛素，将胰腺做成提取液的过程中，胰岛素会被胰蛋白酶分解，故将提取液注射给患糖尿病的狗，治疗效果甚微，B正确； C、班廷和贝斯特将狗的胰管结扎使胰腺萎缩，萎缩的胰腺丧失了分泌胰蛋白酶的功能，但胰岛正常可分泌胰岛素，注射该提取液可治疗狗的糖尿病，C正确； D、根据雄性性征的表现与否及与睾酮（睾丸提取物，属于雄激素）的关系，研究睾丸分泌雄激素实验组可设置为睾丸摘除组、睾丸重新移植组、睾丸摘除＋注射睾酮组，形成相互对照，D正确。 故选A。 已知内分泌腺X的分泌物具有维持血钙生理水平的作用，哺乳动物血液中Ca2+含量过低会发生抽搐。为验证上述结论，请根据实验材料与用具，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。实验动物血钙生理值a~b（相对值）。 实验材料与用具：实验动物若干只、适宜浓度的CaCl2溶液、生理盐水、注射器等。 （要求与说明：不考虑手术对实验动物的影响。实验中具体剂量不作要求。实验条件和测定时间适宜） 请回答下列问题： (1)实验思路 ①取实验动物若干只，均分为甲、乙两组，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ②甲组切除内分泌腺X，乙组______处理，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ③当出现抽搐症状后，______，观察抽搐症状缓解情况，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，并记录。 ④对每组所得实验数据进行统计分析。 (2)预测实验结果，______（在下列坐标系中，用曲线图表示血钙含量的变化情况，并标注处理时间点）。 (3)分析与讨论 ①内分泌腺X分泌激素H，药物I为激素H的阻断剂，为研究H是否具有升血钙的作用，实验还需增加丙组和丁组，丙组的处理为切除内分泌腺X，实验动物出现抽搐后注射激素H，丁组的处理为______。 ②切除内分泌腺X，会引起静息状态下的神经、肌肉细胞的Na+内流增加，静息电位的绝对值减小，更容易引起抽搐，其原因是______。 ③实验过程中，各组动物需禁喂肉类，为什么？______。 【答案】(1) 假手术 甲组注射适量的CaCl2溶液，乙组注射等量的生理盐水 (2) (3) 丁组：切除内分泌腺X，实验动物出现抽搐后，先注射阻断剂I，再注射激素H 神经和肌肉细胞产生兴奋的能力升高 肉类含有钙和动物激素，干扰实验结果 【分析】实验设计要遵循等量性原则、单一变量原则、对照原则。 【详解】（1）实验目的：验证内分泌腺X的分泌物具有维持血钙生理水平的作用。 实验思路 ①取实验动物若干只，均分为甲、乙两组，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ②甲组切除内分泌腺X，乙组假手术处理，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ③当出现抽搐症状后，甲组注射适量的CaCl2溶液，乙组注射等量的生理盐水，观察抽搐症状缓解情况，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，并记录。 ④对每组所得实验数据进行统计分析。 （2）内分泌腺X的分泌物具有维持血钙生理水平的作用，故结果应为甲组在切除内分泌腺X后，血钙含量下降，注入CaCl2溶液后有所缓解，血钙上升，但不能长久维持，乙组血钙水平稳定，如下图： （3）分析与讨论 ①内分泌腺X分泌激素H，药物I为激素H的阻断剂，为研究H是否具有升血钙的作用，实验还需增加丙组和丁组，丙组的处理为切除内分泌腺X，实验动物出现抽搐后注射激素H，丁组的处理为切除内分泌腺X，实验动物出现抽搐后，先注射阻断剂I，再注射激素H。 ②切除内分泌腺X，会引起静息状态下的神经、肌肉细胞的Na+内流增加，静息电位的绝对值减小，更容易引起抽搐，其原因是神经和肌肉细胞产生兴奋的能力升高。 ③实验过程中，由于肉类含有钙和动物激素，会干扰实验结果，因此各组动物需禁喂肉类。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.1 激素与内分泌系统（导学案） 知识目标 1. 说出内分泌腺与外分泌腺的区别，识记人体主要内分泌腺及其分泌的激素。 2. 分析促胰液素的发现实验，理解激素调节的发现历程，掌握激素调节的概念。 3. 区分激素、酶、神经递质的异同；明确激素的化学本质分类。 4. 阐明激素的功能特点：微量和高效、通过体液运输、作用于靶器官、靶细胞。 素养目标 1.生命观念：建立结构与功能相适应观念，内分泌腺的结构特点与其分泌、释放激素的功能相适应；认识生命活动的体液调节机制。 2.科学思维：通过分析促胰液素发现的经典实验，进行实验逻辑推理，辨析实验对照，批判质疑传统观点。 3.科学探究：分析科学家实验的自变量、因变量、对照设置，体会假说‑演绎在生物学实验中的应用。 4.社会责任：了解内分泌失调相关病症（甲亢、呆小症、侏儒症等），正确看待激素类药物，建立健康生活观念。 【教学重点】 1.促胰液素的发现过程；激素调节的概念。 2.人体主要内分泌腺及其分泌激素；激素调节的特点。 【教学难点】 1.促胰液素发现实验的实验逻辑分析。 2.理解激素作用于靶器官、靶细胞的原因；区分内分泌腺与外分泌腺。 一、分泌腺的种类 1.外分泌腺：凡是分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的，称为外分泌腺，如汗腺、胃腺等。(P44) 2.内分泌腺：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，称为内分泌腺。如垂体、甲状腺等。(P44) 3.胰腺是一种特殊的腺体，分为外分泌部(腺泡细胞）和内分泌部（胰岛），其外分泌部可以分泌消化液（胰液），内分泌部可以分泌胰岛素和胰高血糖素。 二、促胰液素的发现 1.简述各组实验的结论 实验操作 实验结果 A 把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔 引起胰腺分泌胰液 B 直接将稀盐酸注入狗的血液 不会引起胰腺分泌胰液 C 切除通向该段小肠的神经，再向狗的上段小肠肠腔注入稀盐酸 引起胰腺分泌胰液 A组：胰液的分泌是盐酸刺激小肠肠腔（小肠黏膜）引起的 B组：盐酸本身不会直接刺激胰腺分泌胰液（必须用盐酸刺激小肠） C组：盐酸刺激小肠黏膜引起胰腺分泌胰液可以不通过神经调节的方式来完成 2.斯他林和贝利斯实验的实验假设：在稀盐酸的作用下，小肠黏膜细胞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。(P45) 3.斯他林和贝利斯的实验思路与沃泰默相比，巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验结果的干扰。 三、激素研究的实例 1.直接用正常胰腺制备胰腺提取物注射，为什么收效甚微？ 胰岛素的化学本质为蛋白质，胰岛素会被胰腺分泌的胰蛋白酶分解。(P47) 2.班廷首次提取到了胰岛素。(P47) 3.班廷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。(P47) 4.雄激素主要成分为睾酮。(P47) 5.正常个体摘除腺体和正常个体注射激素之间可以直接对照吗？不能，因为不是单一变量。 6.摘除后的实验组，往往增加一组条件对照：重新植入相关腺体或补充相关激素。 7.所有的激素都可以饲喂吗？蛋白质和多肽类的大分子激素不可以。 四、内分泌系统的组成和功能 1．内分泌系统的组成：由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同构成。(P48) 2.分散在器官、组织内的内分泌细胞包括小肠黏膜的内分泌细胞（分泌促胰液素）和下丘脑中的某些神经细胞(分泌抗利尿激素），其中后者除了内分泌功能之外，还有产生和传导兴奋的功能。(P48) 3．激素的分泌及功能(P48) 内分泌腺 激素名称 激素功能 下丘脑 促甲状腺(性腺、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 垂体 促甲状腺(性腺、肾上腺皮质)激素 调节相应内分泌腺的分泌活动 生长激素 调节生长发育 胰腺 胰高血糖素 胰岛素 甲状腺 甲状腺激素 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 肾上腺 肾上腺素 提高机体的应激能力 醛固酮、皮质醇 调节水盐代谢和有机物代谢 卵巢 雌激素、孕激素 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 睾丸 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 5.说出以下激素的靶器官或靶细胞 促甲状腺激素释放激素垂体 促甲状腺激素甲状腺 ADH肾小管和集合管 甲状腺激素几乎体内所有细胞 促性腺激素性腺 促性腺激素释放激素垂体胰高血糖素主要作用于肝脏 醛固酮主要作用于肾脏 6.幼年时，生长激素缺少患侏儒症，智力正常幼年时，生长激素过多患巨人症成年后，生长激素过多患肢端肥大症。幼年时，甲状腺激素缺少患呆小症，智力低下成年时，甲状腺激素过多患甲亢饮食缺碘会患地方性甲状腺肿。 7.简述为什么缺碘会患地方性甲状腺肿？ 碘是甲状腺激素的合成原料，缺碘导致甲状腺激素合成不足，负反馈作用减弱，促甲状腺激素分泌增多，作用于甲状腺，促进甲状腺生长和发育。内分泌系统的功能：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：调节物质和能量代谢（如甲状腺激素提高细胞代谢速率）、维持内环境稳定（如抗利尿激素可以调节机体的水盐平衡）调控生长发育和生殖（如生长激素可以调节生长发育）。(P49) 探究活动 1：辨析外分泌腺与内分泌腺 资料：唾液腺可以分泌唾液，经导管流入口腔；垂体分泌生长激素，直接释放进入血液；胰腺既有导管向小肠输送胰液，内部胰岛细胞分泌激素直接进入血液。 【讨论】① 外分泌腺与内分泌腺最关键的区别是什么？各举 2 例。 【讨论】② 胰腺为什么既是外分泌部，又有内分泌部？ 【讨论】③ 汗液、消化液、激素，哪些可以出现在内环境中？ 探究活动 2：经典实验分析 —— 促胰液素的发现 材料回顾：沃泰默实验：甲组：稀盐酸→狗小肠肠腔→胰腺分泌胰液乙组：稀盐酸→狗静脉血液→胰腺不分泌胰液丙组：切除小肠神经，稀盐酸注入小肠肠腔→胰腺仍分泌胰液（沃泰默认为神经没切干净） 斯他林、贝利斯实验：将小肠黏膜 + 稀盐酸研磨，制成提取液，注射狗静脉→胰腺分泌胰液。 【讨论】① 沃泰默甲组和乙组对照，自变量、因变量分别是什么，可以得出什么初步结论？ 【讨论】② 斯他林和贝利斯为什么要研磨小肠黏膜？研磨的目的是什么？ 【讨论】③ 斯他林和贝利斯实验能否完全排除盐酸直接作用胰腺？如何设置对照实验排除盐酸的干扰？ 探究活动 3：激素的化学本质与给药方式 情境：现有激素：胰岛素、甲状腺激素、雄性激素。 部分病人需要长期补充激素，给药方式分口服、注射。 【讨论】① 胰岛素为什么只能注射给药，不能口服？ 【讨论】② 甲状腺激素（氨基酸衍生物）、性激素（固醇）为什么可以口服？ 【讨论】③ 激素、酶、神经递质三者发挥作用后去向有什么区别？ 探究活动 4：激素调节特点 —— 靶器官靶细胞 资料：甲状腺激素几乎作用于全身所有体细胞；促甲状腺激素只作用于甲状腺；胰岛素几乎作用于全身细胞；促性腺激素只作用于性腺。 【讨论】① 为什么促甲状腺激素只作用甲状腺，不能作用肝脏、骨骼肌？ 【讨论】② 甲状腺激素几乎作用全身细胞，是否代表所有细胞都有甲状腺激素受体？ 【讨论】③ 激素通过血液全身运输，是不是所有激素都会对全部细胞起作用？为什么？ 【讨论】④ 激素能不能作为能源物质为细胞供能？能不能催化化学反应？ 思维训练 【思考与讨论】1.从课本实验来看，斯他林和贝利斯的实验是否严谨？应如何设计对照实验？ 2.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？ 3.具体分析“胰岛素的发现”“睾丸分泌雄激素的研究”两个实例中，哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”？ 4.判断题，对打√，错打 × 并改错 (1) 内分泌腺有导管，分泌物直接排到消化道。（） (2) 促胰液素是斯他林和贝利斯发现的第一种激素。（） (3) 胰岛素可以采用口服方式给药。（） (4) 激素发挥作用之后会被灭活，因此机体需要不断产生激素。（） (5) 激素随体液运输，所以激素可以作用于体内全部细胞。（） 5.简答：激素调节有哪三大特点？ 【易错提醒】 1.研究激素的常用方法有摘除法、饲喂法、注射法；其中前者实验目的主要是验证或探究某种内分泌腺的生理作用；后两个实验目的主要是验证或探究某种激素的生理作用。 2.对于摘除法，最好的对照组操作是手术但不摘除相应腺体，这样做主要是为了排除手术本身对实验的干扰。 3.对于注射法，最好的对照组操作是注射等量的生理盐水。 4.对于饲喂法，最好的对照组操作是饲喂等量正常饲料。 一、单选题 1．在众多科学家的努力下，多种激素陆续被发现。下列有关科学史的叙述，正确的是（　　） A．班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后，制备的萎缩胰腺的提取液不可治疗患糖尿病的狗 B．研究者摘除公鸡的睾丸后再移植回体内，其雄性特征恢复，该实验运用控制变量的“减法原理” C．与沃泰默实验相比，斯他林和贝利斯的实验能完全排除神经调节对实验结果的干扰 D．研究者摘除大鼠的垂体，发现其甲状腺萎缩，促甲状腺激素释放激素的含量显著减少 2．下列有关促胰液素和胰液的叙述，错误的是（　　） A．盐酸进入小肠可促进促胰液素的产生 B．盐酸引起胰腺分泌胰液的过程不包含体液调节 C．胰腺分泌的胰液进入小肠能消化食物 D．促胰液素可经血液到胰腺 3．促胰液素是小分子肽，能够促进胰腺分泌胰液。促胰液素的发现是激素发现史上里程碑式的事件。某研究小组为研究胰腺分泌胰液的调节方式，在经典实验的基础上进行了下列实验。下列叙述错误的是（　　） 步骤1 取若干生理状态相同的麻醉狗分为ABC三组 步骤2 A组不做任何处理；B组补充一定量促胰液素；C组？ 步骤3 用适量盐酸注入三组狗的小肠，一段时间后检测？ A．A组的处理也可以是注射等量的生理盐水 B．B组补充一定量的促胰液素时可以采用注射、饲喂等多种方法 C．C组“？”处的处理可以是等量药物阻断乙酰胆碱（神经递质）合成 D．依据补充后的正确操作，步骤3中“？”处应检测胰液的分泌量，检测结果应为B组＞A组＞C组 4．选取同种、年龄与生长状况相同的健康大鼠若干只，实施切除手术，一段时间后随机等分成四组，分别注射等量激素及生理盐水30天，结果如下图所示，下列叙述正确的是（　　） A．生理盐水组体重基本不变，说明切除手术可能排除了内源激素的影响 B．实验结果表明等量生长激素与胰岛素对大鼠体重增长的促进作用相等 C．该实验中大鼠的种类、年龄、初始体重是无关变量，对实验结果无影响 D．实验结果表明胰岛素与生长激素协同作用的效应等于它们单独作用之和 5．在激素功能的研究中，实验设计非常重要。下列叙述错误的是（　　） A．研究甲状腺激素和生长激素的功能均可使用饲喂法 B．将胰腺做成提取液注射给患糖尿病的狗，治疗效果甚微，是因为胰岛素被胰蛋白酶分解了 C．班廷和贝斯特将狗的胰管结扎，再用萎缩的胰腺提取液注射可治疗狗的糖尿病 D．研究睾丸分泌雄激素实验组可设置为睾丸摘除组、睾丸重新移植组、睾丸摘除+注射睾酮（睾丸提取物，属于雄激素）组 已知内分泌腺X的分泌物具有维持血钙生理水平的作用，哺乳动物血液中Ca2+含量过低会发生抽搐。为验证上述结论，请根据实验材料与用具，完善实验思路，预测实验结果，并进行分析与讨论。实验动物血钙生理值a~b（相对值）。 实验材料与用具：实验动物若干只、适宜浓度的CaCl2溶液、生理盐水、注射器等。 （要求与说明：不考虑手术对实验动物的影响。实验中具体剂量不作要求。实验条件和测定时间适宜） 请回答下列问题： (1)实验思路 ①取实验动物若干只，均分为甲、乙两组，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ②甲组切除内分泌腺X，乙组______处理，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，观察是否抽搐，并记录。 ③当出现抽搐症状后，______，观察抽搐症状缓解情况，每隔一段时间分别测定每只动物的血钙含量，并记录。 ④对每组所得实验数据进行统计分析。 (2)预测实验结果，______（在下列坐标系中，用曲线图表示血钙含量的变化情况，并标注处理时间点）。 (3)分析与讨论 ①内分泌腺X分泌激素H，药物I为激素H的阻断剂，为研究H是否具有升血钙的作用，实验还需增加丙组和丁组，丙组的处理为切除内分泌腺X，实验动物出现抽搐后注射激素H，丁组的处理为______。 ②切除内分泌腺X，会引起静息状态下的神经、肌肉细胞的Na+内流增加，静息电位的绝对值减小，更容易引起抽搐，其原因是______。 ③实验过程中，各组动物需禁喂肉类，为什么？______。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $