3.1 激素与内分泌系统课件-2026-2027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，以梅西侏儒症治疗案例导入，通过问题探讨引发思考，对比内分泌腺与外分泌腺结构特点，结合沃泰默、斯他林和贝利斯等实验史，构建从现象到本质的学习支架，帮助学生理解内分泌系统组成及功能。 其亮点在于以科学史实验为主线，通过经典实验分析培养科学思维，结合胰岛素、雄激素研究实例强化探究实践，运用表格对比激素本质与作用体现结构与功能观。学生能提升科学探究能力，教师可获得逻辑清晰的教学资源。

第1节 激素与内分泌系统 第3章　体液调节 问题探讨 著名足球运动员梅西小时候是侏儒症患者（因幼年期生长激素分泌不足而导致的生长迟缓、身材矮小）。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，梅西加入了拉玛西亚青训营并在巴萨成长为一代足球巨星。 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？ 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。 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。 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。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。 激素由什么结构产生？ 内分泌腺和外分泌腺 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 任务一：分泌激素的腺体在结构上具有什么特点呢？与汗腺相比有何区别？ 有导管 无导管 由导管流出， 排到体外或消化道等处 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 内分泌腺和外分泌腺 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 一.激素的发现 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。 胰液的分泌是如何调节的呢？ 一.激素的发现 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 ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● 19 世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。 胃酸 主要成分为盐酸 小肠感受器 神经中枢 胰腺 胰液 传出神经 传入神经 分泌 一.激素的发现 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！ 胰腺是否分泌胰液 一.激素的发现 2 斯他林和贝利斯的实验 胰腺 斯他林 贝利斯 实验假设 作出新的假设：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。 HCl 化学物质 受体 一.激素的发现 ①实验过程： 提取液 研磨 狗的小肠黏膜 +稀盐酸 结果 胰腺分泌胰液 注射 同一条狗的静脉 对照： 注入 同一条狗的静脉 稀盐酸 结果 胰腺不分泌胰液 小肠黏膜 研磨 提取液 结果 胰腺不分泌胰液 注射 同一条狗的静脉 结论：证明了 刺激 产生了某种化学物质，它促进 分泌，斯他林和贝利斯二人给该物质命名为促胰液素。 促胰液素是人们发现的第一种激素 稀盐酸 小肠黏膜 胰液 一.激素的发现 3 巴甫洛夫的感慨 巴甫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!” 巴甫洛夫 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. 激素研究的实例 4 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 促胰液素是人们发现的第一种激素。 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。 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 神经调节： 激素调节： 通过 将 运到胰腺,引起胰液分泌 通过 来完成 反射弧 血液循环 促胰液素 二. 激素研究的实例 1、下列有关促胰液素发现史的叙述，不正确的是（ ） A. 促胰液素是由胰腺分泌的 B. 沃泰默之所以没有成功，是因为他没有大胆质疑、探索和创新 C. 斯他林和贝利斯勇于挑战权威、大胆质疑与创新是成功的关键 D. 促胰液素作用于胰腺，促进胰腺分泌胰液 A 二. 激素研究的实例 2、沃泰默切断狗的小肠与胰腺之间的神经，只留下血管，再向小肠肠腔内注入盐酸，引起了胰液的分泌，而将盐酸直接注入血液中，不会引起胰液的分泌。对于这一结果，科学的解释是（ ） A. 小肠上微小的神经没有剔除干净 B. 将盐酸注入小肠肠腔内，没有小肠神经结构的参与时，胰腺仍可以分泌胰液 C. 盐酸被小肠吸收，经血液循环刺激了胰腺分泌胰液 D. 盐酸引起胰液的分泌只是神经调节的过程 B 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 1889 年 1916年 显微镜下观察胰腺组织，发现并命名胰岛，但对它的作用一无所知。 切除胰腺的狗患糖尿病，提出胰腺能分泌某种抗糖尿病的物质的假说。 将胰岛产生的、可能与糖尿病有关的物质命名“胰岛素”，但没有人能精确地证实它的存在。 二. 激素研究的实例 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。 为什么会收效甚微？如何解决这个矛盾？ 胰液，含 胰蛋白酶 胰岛素 腺泡细胞 胰岛细胞 分泌 分泌 水解 二. 激素研究的实例 1920年 资料：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，而胰岛却保持完好，这样机体不会患糖尿病。 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。 1921年 结扎一只 狗的胰管 胰腺提取液 糖尿病症状消失 摘除另一只狗的胰腺 制备 造成 实验性糖尿病的狗 注射 观察 测定 血糖和尿糖含量 （获得胰岛素） （班廷） (班廷、 贝斯特) 抑制胰蛋白酶的活性，直接提取正常胰腺中的胰岛素，用于治疗糖尿病患者，效果很好。 二. 激素研究的实例 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________。 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 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？ 实例2:睾丸分泌雄激素的研究 二. 激素研究的实例 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？ 注射法、摘除法和移植法（阉割法）、饲喂法 观察相关症状是否恢复，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）； 观察是否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（或已摘除的腺体重新移植回去）； 二. 激素研究的实例 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”。 减法原理： 加法原理： 胰岛素的 发现 睾丸分泌 雄激素的研究 班廷摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病 给实验性糖尿病的狗注射萎缩胰腺提取物 摘除睾丸，使得雄性公鸡第二性征消失 重新移植睾丸，使得雄性公鸡第二性征恢复 减法原理： 加法原理： 研究方法 摘除法(移植法) 饲喂法 注射法 实验设计 实验组 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 所有内分泌腺 只适用于非蛋白质或非多肽类激素 所有激素 摘除内分泌腺 饲喂动物激素 注射动物激素 拓展：激素功能研究的方法 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。 拓展：激素功能的研究方法 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 拓展：激素功能的研究方法 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 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→ 拓展：激素功能的研究方法 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 拓展：激素功能的研究方法 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 拓展：激素功能的研究方法 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） 拓展：激素功能的研究方法 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。 5. 巩固练习 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 拓展：激素功能的研究方法 三. 内分泌系统的组成和功能 1 内分泌系统组成 内分泌系统由相对独立的___________及兼有____________________共同组成。 内分泌腺 内分泌功能的细胞 内分泌系统 内分泌腺 内分泌细胞 内分泌细胞 聚集一起 一些器官、组织内 分散在 如: 垂体、甲状腺、胰岛、肾上腺、性腺(卵巢、睾丸) 如: 小肠黏膜上分散着能分泌 等的内分泌细胞，下丘脑中的某些 ，也具有内分泌功能。 促胰液素 神经细胞 三. 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 2 人体内主要的内分泌腺 三. 内分泌系统的组成和功能 3 主要激素的生理作用及其化学本质 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 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 几乎全身细胞 分别调节相应内分泌腺的分泌活动 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 生长激素可以促进蛋白质合成,促进骨、软骨和肌肉等组织细胞的生长和分裂，从而加速骨骼和肌肉的生长发育，对肌肉的增生和软骨的形成与钙化有特别重要的作用。 侏儒症 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 三. 内分泌系统的组成和功能 甲状腺 （3）甲状腺 下丘脑 垂体 甲状腺 促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 甲状腺激素 激素种类 作用 靶器官 本质 甲状腺激素 ①促进代谢，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 地方性甲状腺肿大 甲亢 成年时分泌过少→ 幼年时分泌过少→ 成年时分泌过多→ ①促进生长发育 ②提高神经的兴奋性 （3）甲状腺 呆小症 ③促进代谢，增加产热 怕热、多汗、心慌、手抖、脖子变粗、突眼 三. 内分泌系统的组成和功能 皮质 髓质 （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 皮质醇 肾脏 类固醇 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，升高血压 几乎全身细胞 氨基酸衍生物 醛固酮 调节水盐代谢，促进肾小管和集合管对Na+的重吸收 调节有机物代谢 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 胰岛A细胞 （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 主要是肝脏 降低血糖 全身 蛋白质 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 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 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 三. 内分泌系统的组成和功能 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 4 内分泌系统的功能 三. 内分泌系统的组成和功能 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 (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 主动运输 胞吐 醛固酮 皮质醇 5 激素本质及其运输 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 三. 内分泌系统的组成和功能 $