1、第3章 体液调节第1节 激素与内分泌系统课标解读课标要求学习目标学法指导说明人体内分泌系统主要由内分泌腺组成，它们分泌的各类激素参与生命活动的调节1. 分析促胰液素的发现过程，感悟不迷信权威，大胆尝试的科学精神（生命观念、社会责任）2. 结合案例分析，掌握激素研究的思路和科学方法（科学思维、科学探究）3. 归纳总结内分泌系统的组成及各类激素的功能（科学思维）1. 基于对内分泌系统的组成、激素的种类和功能的学习，形成结构与功能观，阐述生命的本质2. 分析实例，运用“加法原理”和“减法原理”，掌握激素研究的思路和科学方法自主学习必备知识一、激素的发现1. 促胰液素的发现（1）斯他林和贝利斯提出的假
2、设：在 盐酸 的作用下，小肠黏膜细胞产生 促胰液素 能够促进胰液的分泌。（2）实验验证过程2. 激素调节的概念由 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。科学方法 沃泰默、斯他林、贝利斯的实验都体现了“发现问题提出问题实验验证得出结论”的科学方法。二、激素研究的实例实例1：胰岛素的发现（1）1869年，研究者在显微镜下观察 胰腺组织 时，发现胰岛。（2）1889年，科学家发现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。（3）1921年，班廷和助手贝斯特利用狗进行实验。实验实验现象实验结论结扎狗的胰管，使 胰腺 萎缩，提取胰岛提取液，注入因
3、摘除胰腺而患糖尿病的狗狗的血糖迅速下降 胰岛分泌物 可以治疗糖尿病抑制胰蛋白酶的活性，直接提取正常胰腺中的胰岛素，用于糖尿病的治疗效果很好胰岛素的化学本质是 蛋白质 实例2：睾丸分泌雄激素的研究（1）实验过程.公鸡摘除丸 雄性性征消失移植丸 特征恢复。.从动物睾丸提取出睾酮。（2）实验结论：动物 睾丸 分泌睾酮，维持 雄性性征 。提醒：（1）性激素的化学本质是脂质中的固醇。（2）注射胰岛素的实验运用了实验变量控制的加法原理，摘除睾丸的实验运用了实验变量控制的减法原理。三、内分泌系统的组成和功能1. 内分泌系统的组成（1）内分泌系统由相对独立的 内分泌腺 以及兼有内分腺功能的细胞共同构成。（2）
4、内分泌腺体：有的内分泌细胞聚集在一起成为内分泌腺体。（3）分散的内分泌细胞：分散在一些器官、组织内，如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的细胞。（4）下丘脑中的某些 神经细胞 ，也具有内分泌功能。2.内分泌系统的功能维持 内环境 的稳定；调节 物质和能量 代谢；调控 生长发育 和生殖等。3. 人体主要的内分泌腺及其分泌的激素 Ad；Be；Cf；Da；Ec；Fb 。提醒：正确区分内分泌腺和外分泌腺（1）凡是分泌物经由导管流出体外或流到消化腔的，称为外分泌腺。（2）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。互动探究关键能力主题学习一 激素的发现
5、情境探究1. 沃泰默的实验（小肠如何把盐酸到来的消息传给胰腺）稀盐酸狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液稀盐酸狗的血液胰腺不分泌胰液稀盐酸狗的小肠肠腔（切除神经只留血管）胰腺分泌胰液（1）形成对照实验，自变量、因变量、对照组分别是什么？（2）根据对照实验的实验结果你能得出什么结论？（3）形成对照实验，自变量、因变量、对照组分别是什么？答案：提示：（1）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。（2）稀盐酸不通过血液直接作用于胰腺，直接接受盐酸刺激的部位是小肠。（3）自变量为是否切除神经，因变量为胰腺是否分泌胰液，对照组是。2.斯他林和贝利斯的实验稀盐酸+小肠黏膜磨碎 提取液注射 狗
6、的血液胰腺分泌胰液（1）若排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分对实验结果的干扰，该如何增设对照实验？（2）总结：促胰液素是在受到 的刺激后，在 （场所）产生的，通过 运输到 ，使其分泌胰液。答案：提示：（1）一组是将稀盐酸注入同一条狗的静脉；另一组是将小肠黏膜研磨后的提取液注入同一条狗的静脉。（2）稀盐酸 ; 小肠黏膜 ; 血液 ; 胰腺3.斯他林和贝利斯的实验与沃泰默实验相比，巧妙之处在哪里？答案：提示：斯他林和贝利斯的实验将小肠黏膜在体外与稀盐酸一起研磨，获得提取液，与沃泰默的实验相比，直接排除了神经调节的影响，结果分析更让人信服。4.促胰液素的产生部位和作用部位分别是什么？答案：提示：促胰液素产
7、生于小肠黏膜，作用于胰腺。归纳总结与促胰液素发现相关的实验分析探究者沃泰默斯他林、贝利斯实验假设胰液的分泌受神经调节的控制胰液的分泌受化学物质的调节实验方法单一变量对照法单一变量对照法实验步骤实验现象A组、C组中的胰腺能分泌胰液，B组中的胰腺不能分泌胰液胰腺分泌胰液实验分析本实验用稀盐酸代替胃酸，刺激小肠A组和B组对照、B组和C组对照，说明刺激小肠时，胰腺才能分泌胰液A组与C组对照，说明小肠内神经的有无不影响胰液分泌对照组为沃泰默实验中的一组说明小肠产生一种化学物质，随血流到达胰腺促进胰液分泌实验结论小肠上微小的神经难以剔除，胰液的分泌受神经调节的控制胰液的分泌受化学物质的调节经典例题例1 （
8、2021山东青岛十七中高二期中）下列有关促胰液素的发现过程及作用的叙述，不正确的是( )A.沃泰默的实验假设是胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传递给胰腺，使胰腺分泌胰液B.斯他林和贝利斯的实验结论是在稀盐酸作用下，小肠黏膜产生了促胰液素，引起胰液的分泌C.促胰液素是人们发现的由胰腺分泌的第一种激素，它的发现使人们认识到激素调节的存在D.沃泰默实验中的对照组排除了盐酸作用于胰腺使其分泌胰液答案：C 解析：沃泰默的实验假设是胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传递给胰腺，使胰腺分泌胰液，并据此分为三组实验进行探究，A正确；斯他林和贝利斯通过实验发现在盐酸的作用下，狗的小肠黏膜产生了促胰液素，B正确；促胰液
9、素是人们发现的第一种动物激素，它是由小肠黏膜产生的，C错误；沃泰默实验分为三组，两组为对照组，一组对照是排除盐酸对胰腺作用的影响，另一组是想验证胰液分泌是神经作用的结果，D正确。素养解读基于促胰液素发现的实验和科学史资料，运用实验探究、归纳与概括等科学思维方法，分析实验，得出实验结论，提高实验探究与分析能力。素养落实1. （2021山东潍坊高二期中）下面是与促胰液素发现有关的4个实验：稀盐酸注入上段小肠肠腔胰腺分泌胰液稀盐酸注入静脉血液胰腺不分泌胰液稀盐酸注入小肠肠腔（去除神经） 胰腺分泌胰液小肠黏膜+稀盐酸+砂子研磨制成提取液注入静脉血液胰腺分泌胰液对上述实验分析错误的是( )A.促胰液素的
10、靶器官是胰腺B.促胰液素的分泌受神经系统支配C.与组成的对照实验中，自变量的控制采用了减法原理D.在稀盐酸刺激下，小肠黏膜产生的物质可通过血液运输来调节胰液的分泌答案：B解析：促胰液素是小肠黏膜上皮细胞分泌的，作用于胰腺促进分泌胰液，A正确；根据实验可知，促胰液素的分泌不受神经系统支配，B错误；与组成的实验中，实验的自变量为是否去除神经，采用的方法是减法原理，C正确；实验说明小肠黏膜产生的物质可以通过血液运输来调节胰液的分泌，D正确。主题学习二 激素研究的实例情境探究1.阅读教材P46P47思考讨论“研究激素的方法”，思考并回答下列问题：（1）在班廷之前，为什么制备胰腺提取物治疗糖尿病收效甚微
11、？（2）班廷制取胰腺提取液，治疗糖尿病的独到实验操作是什么？请分析原理。（3）有人认为“睾丸分泌雄激素的研究”实验不够严谨，请你说出理由。（4）教材中两个实例，哪些实验用到了“减法原理”或“加法原理”？答案：提示：（1）胰液中的胰蛋白酶会将研磨液中的胰岛素分解，所以达不到降血糖的效果。（2）结扎胰管，使胰腺萎缩而胰岛完好。避免了胰液中胰蛋白酶分解胰岛素。（3）缺少对照，应设生长状态相同的健康公鸡作为对照组。（4）结扎胰管、摘除胰腺、摘除睾丸等操作属于“减法原理”；注射胰岛提取液、移植睾丸等操作属于“加法原理”。归纳总结1. 研究内分泌腺及分泌激素功能的常用方法假手术、真手术对照。以观察切除后对
12、身体的影响。然后补充该内分泌腺激素（灌胃、饲喂、注射的方法，注意对照），观察对身体的影响。2. 区分减法原理和加法原理（1）减法原理：设法排除某种因素对研究对象的干扰，同时尽量保持被考察对象的稳定，从而在比较纯粹的状态下观察对象。在对研究对象的控制中，运用减法原理，往往使研究对象恢复某种正常的现象和属性。（2）加法原理：设法给实验对象施加干扰，造成研究对象的变化，从而使研究对象在被激发状态中反映某些特征。在对研究对象的控制中，运用加法原理往往进行破坏性干预，迫使研究对象暴露出某些现象和属性。经典例题例2 下面是科学家为揭开糖尿病的发病原因，以狗为实验动物进行研究的结果，对该实验结果的分析，不正
13、确的是( )实验组实验操作实验结果A切除胰腺出现糖尿B结扎胰管，胰腺大部分萎缩，胰岛细胞活着不出现糖尿C切除胰腺，注射胰岛提取液不出现糖尿A.由A、C实验可知：胰岛提取液可防止糖尿的出现B.由A、B实验可知：胰腺由内分泌部和外分泌部组成C.由B、C实验可知：胰岛提取液是由胰岛细胞分泌的D.该研究证明：糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关答案：B解析：A和C是一组对照实验，变量为是否注射了胰岛提取液，注射的狗不出现糖尿，不注射的狗出现糖尿，说明胰岛提取液可防止糖尿的出现，A正确；A和B也能形成对照，变量是有无胰岛细胞，A切除了胰腺，胰岛随着被切除，出现了糖尿，B结扎了胰管，胰腺萎缩，不能产生胰
14、液，但胰岛细胞活着，没有出现糖尿，说明胰岛细胞的存在可以防止糖尿的产生，但不能证明胰腺由内分泌部和外分泌部组成，B错误；综合分析B、C实验，胰岛提取液中含胰岛素，由胰岛细胞分泌，C正确；B和C实验中动物的体内都有胰岛素，动物都不出现糖尿，而A切除了胰腺，没有胰岛素，出现了糖尿，说明了糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关，D正确。深度分析 题眼（1）由题干可知该实验的目的（2）由“实验操作中A、B、C三组操作的不同处理”可确定自变量（3）由“实验操作中A、B、C三组的处理方法”可推断该实验是探究胰岛、胰岛提取液与糖尿病的关系，从而推知糖尿病的发病原因（4）由“实验结果”可确定实验的因变量实验步
15、骤剖析审：实验目的探究糖尿病的发病原因自变量：有无胰腺、有无胰岛提取液因变量：是否出现糖尿辨：实验对照析：实验结果述：实验结论A和B实验形成对照，变量是有无胰岛素，A组切除了胰腺，胰岛随着被切除，出现了糖尿，B组结扎了胰管，胰腺萎缩，不能产生胰液，但胰岛细胞活着，没有出现糖尿，说明胰岛细胞的存在可以防止糖尿的产生A和C实验是一组对照实验，变量为是否注射胰岛提取液，注射的狗不出现糖尿，不注射的狗出现糖尿，说明胰岛提取液可防止糖尿的出现B和C实验中，两组动物体内都含胰岛素，两组动物都不出现糖尿，而A切除了胰腺，没有胰岛素，出现了糖尿，说明糖尿病的发病可能与胰岛细胞的分泌物有关素养解读通过对“激素的
16、研究案例”的实验分析，理解激素发现实验的科学方法，能应用实验方法探索激素和相关腺体的功能，本题中主要涉及对教材实验的理解，渗透对实验探究与分析、生命观念等核心素养的考查。素养落实2.科学研究表明，对幼鼠注射或口服睾酮后，出生仅14d的雄鼠就表现出交配行为。如果将公鸡的睾丸摘除，公鸡不再鸣啼、鸡冠萎缩，求偶行为消失；重新植入睾丸，则公鸡的雄性特征和交配行为又得以恢复。这一事实说明( )A.性激素与性行为之间有着直接的联系B.被摘除睾丸的公鸡变成了母鸡，因而不再鸣啼C.睾酮属于雄性激素，在雌性体内不存在D.注射或口服的睾酮进入性腺细胞消耗ATP答案：A解析：自变量为性激素，观察指标为性行为，因此结
17、论为性激素直接影响性行为，A正确；本实验并未描述摘除睾丸的公鸡变成母鸡，B错误；睾酮在雌性体内也有，只不过量少，C错误；睾酮属于脂质，进入细胞的方式为自由扩散，不消耗ATP，而且从题中不能得出此结论，D错误。主题学习三 内分泌腺的组成和功能情境探究1.阅读教材P48P49，思考并回答以下问题：（1）激素可以进行生命活动的调节，都是由内分泌腺分泌的吗？举例说明。（2）给实验小鼠每日注射适量甲状腺激素，小鼠细胞中的ATP含量是否会明显增多？（3）过量注射某种激素后，小鼠会出现四肢无力、活动减少，甚至昏迷等症状，注射的激素可能是什么？（4）当人体缺乏胰岛素时，会患糖尿病，能否通过口服胰岛素进行治疗？
18、为什么？补充激素时，哪些可以口服，哪些只能注射？（5）你能由各种激素的作用推知呆小症、甲亢、侏儒症的得病原因吗？答案：提示：（1）激素并非都由内分泌腺细胞分泌，也可以由具有内分泌功能的细胞分泌，如小肠黏膜可以分泌促胰液素。（2）不会。有机物氧化分解释放的能量大多以热能的形式释放，此外，ATP与ADP含量处于动态平衡，不会出现ATP含量明显增多的现象。（3）胰岛素。（4）不能，胰岛素的化学本质是蛋白质，如果口服会因被消化道里的蛋白酶水解而失效。固醇类（性激素）和氨基酸衍生物类激素（甲状腺激素、肾上腺素）属于小分子物质，口服可以被吸收。多肽类、蛋白质类激素（一般是垂体、下丘脑、胰岛细胞分泌的）容易
19、被胃、肠道内的消化酶分解而破坏，一般采用注射法补充。（5）能。由于甲状腺激素能够促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育有重要影响，能提高神经系统的兴奋性，因此甲状腺激素幼年期分泌不足会引起呆小症，分泌过多会导致甲亢；由于生长激素可促进蛋白质的合成，促进软骨生长，从而促进生长，因此幼年期分泌不足会导致侏儒症。归纳总结主要内分泌腺及激素功能分类内分泌腺激素名称主要作用下丘脑促激素释放激素调控垂体分泌释放相应的促激素垂体生长激素调节生长发育等促激素调节相应内分泌腺的分泌活动甲状腺甲状腺激素调节有机物代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性胰岛B细胞胰岛素降低血糖浓度A细胞胰高血糖素升高血糖
20、浓度肾上腺髓质肾上腺素提高机体的应激能力皮质醛固酮、皮质醇调节水盐代谢和有机物代谢睾丸雄激素（主要是睾酮）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卵巢雌激素和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经典例题例3 （2021陕西宝鸡一中月考）下表为研究某腺体的实验方法及相应的实验结果：实验方法观察结果用腺体分泌物制剂饲喂蝌蚪发育加快，体型较小将成年狗的该腺体摘除食欲不振，身体臃肿，行动呆笨，精神萎靡摘除幼年小狗的该腺体除外，小狗还停止发育将该腺体的分泌物注射到健康小白鼠体内身体消瘦，食欲旺盛，躁动不安，情绪紧张，心跳、呼吸加快下列有关分析叙述错误的是( )
21、A.结果可知该腺体的分泌物能促进动物的个体发育B.结果可知该腺体的分泌物能促进新陈代谢C.结果可知该腺体的分泌物能降低神经系统的兴奋性D.饮食中缺碘可引起该腺体功能减退答案：C解析：由结果可知该腺体的分泌物能促进动物的个体发育，A正确；结果可知该腺体的分泌物能促进新陈代谢，B正确；结果可知该腺体的分泌物能提高神经系统的兴奋性，C错误；据分析可知，该腺体为甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素含碘，饮食中缺碘，则甲状腺激素减少，可引起该腺体功能减退，D正确。素养解读“人体主要内分泌腺及其分泌的激素”主要涉及激素的产生部位、激素的功能以及不同激素在功能上的联系，围绕激素在人体健康方面、生产生活方
22、面的应用，渗透对生命观念、社会责任等生物学核心素养的考查。素养落实3.经人工处理过的一只成年狗，身体变得臃肿，行动呆笨而迟缓，精神萎靡，食欲不振，根据上述症状可以断定人工处理的方法是( )A.摘除了狗的生殖腺B.摘除了狗的甲状腺C.给狗注射了大量的甲状腺激素D.给狗注射了大量的生长激素答案：B解析：一只成年狗，身体变得臃肿，行动呆笨而迟缓，精神萎靡，食欲不振，是缺乏甲状腺激素的表现，故可以断定人工处理的方法是摘除了狗的甲状腺。评价检测课堂达标课堂小结课堂检测1.下列叙述，正确的打“”，错误的打“”。（1）激素是通过导管流出体外的，并且由外分泌腺分泌的。( )（2）促胰液素能够促进胰腺分泌胰岛素
23、。( )（3）班廷和贝斯特提取并命名了胰岛素。( )（4）各种激素都可以用双缩脲试剂进行检测。( )（5）下丘脑、垂体和甲状腺都能分泌多种激素。( )（6）胰岛素、性激素均只能以注射的方式使用。( )2. （2021山东青岛五十八中高二期中）在学习了“促胰液素的发现”相关的科学史以后，以下叙述正确的是( )直接注射稀盐酸到小狗血液中可引起胰液增加促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节A. B. C. D.答案：A解析：直接注射稀盐酸到小狗血液中不会引起促胰液素的分泌，不会引起胰液增加，
24、错误；促胰液素的作用是促进胰腺分泌胰液，正确；促胰液素是小肠黏膜受盐酸刺激后分泌的，经血液循环作用于胰腺，正确；法国学者沃泰默认为小肠黏膜受盐酸刺激引起胰液分泌是神经调节，正确。故选A。3. （2020山东潍坊期中）如果母鸡长出公鸡的鸡冠和羽毛并好斗，那么母鸡发生这种变化的最大可能是( )A.注射生长激素B.除去了母鸡卵巢C.移植了睾丸D.除去卵巢，移植了睾丸答案：D解析：注射了生长激素会使母鸡快速生长，但是不会出现公鸡的特征，A错误；除去卵巢会使母鸡丧失雌性特征，但是不会出现公鸡的特征，B错误；没有除去卵巢，移植睾丸，体内同时含有雄性和雌性的性腺，结果未知，C错误；除去卵巢，植入睾丸，会使母
25、鸡丧失雌性特征，并出现公鸡的特征，D正确。4. （2020北京东城汇文中学高二期中）下列内分泌腺与其分泌激素对应错误的是( )A.垂体促甲状腺激素 B.胰岛胰高血糖素C.甲状腺甲状腺激素 D.睾丸促性腺激素答案：D解析：垂体能分泌促甲状腺激素等多种促激素，A正确；胰岛中的胰岛A细胞能分泌胰高血糖素，B正确；甲状腺能分泌甲状腺激素，C正确；睾丸能分泌雄激素，促性腺激素由垂体分泌，D错误。5.科学家发现，狗切除胰腺后，尿液中出现了葡萄糖，并出现糖尿病的一些症状。科学家将正常狗的胰管结扎，发现胰腺大都萎缩了，只有内部胰岛活着，并且尿液中没有出现葡萄糖。科学家推测，胰岛分泌一种能够调节糖的吸收和利用的
26、物质。后来，加拿大科学家班廷从狗的胰岛中提取出了胰岛素，用胰岛素治疗患糖尿病的狗并获得成功，从而开创了治疗人糖尿病的新纪元。班廷为此获得了诺贝尔生理学或医学奖。（1）发现问题：狗切除胰腺后，尿液中出现了 ，还出现糖尿病的一些症状。答案：（1）葡萄糖 （1）狗被切除了胰腺，胰腺内的胰岛也被切除了，不能分泌胰岛素，所以血液中葡萄糖的含量增高，出现糖尿病症状。（2）假设：胰腺对控制血糖含量有作用。（3）设置对照实验：结扎 狗的胰管，与病狗进行比较。（4）实验结果：胰腺大多萎缩，只有 活着，并且尿液中没有出现 。（5）作出新的假设：胰岛会分泌一种能调节 的物质。（6）进一步实验：从狗的胰岛中提取了 ，用于治疗患糖尿病的狗，获得成功。（7）实验结论： 。答案：（3）正常 （4）胰岛 ; 葡萄糖 （5）糖的吸收和利用 （6）胰岛素 （7）胰岛素具有控制血糖的作用解析：（3）对照实验要求只能有一个变量，变量为胰管，所以结扎正常狗的胰管。（4）依题意，胰腺萎缩，但胰岛活着，胰岛分泌胰岛素可以降低血糖，故不会出现糖尿病症状。（5）胰岛素是由胰岛分泌的，胰岛素的作用是调节糖在体内的吸收、利用和转化等，如促进血糖（血液中的葡萄糖）合成糖原，加速血糖的分解等。（6）糖尿病患者可以通过注射胰岛素进行治疗。（7）由上述分析可知，胰岛素具有控制血糖的作用。