高中生物苏教版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第二节 体液调节第1课时导学案

第1课时　激素和激素调节作用的发现内分泌系统分泌多种类型的激素

一、激素的发现

1．促胰液素的发现

(1)沃泰默实验

①实验假设

胰液的分泌受神经调节的控制。

②实验步骤

③实验现象

A、C组中的胰腺能分泌胰液，B组中的胰腺不能分泌胰液。

④实验结论

小肠上微小的神经难以剔除干净，胰液的分泌受神经调节的控制。

(2)斯他林和贝利斯实验

①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。

②实验验证过程

③实验现象

胰腺分泌胰液。

④实验结论

胰液的分泌受化学物质的调节。

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。

二、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。

2．激素的分泌及功能

3.内分泌系统的功能

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，包括调节机体的生长发育和各种代谢、维持内环境稳定、并影响人和动物的行为、控制生殖等生理过程。

判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)

1．促胰液素是由胰腺分泌的激素。 (　　)

2．外分泌腺的分泌物经血液循环运输到全身各处。 (　　)

3．甲状腺激素和生长激素都能促进生长发育。 (　　)

4．内分泌细胞有的聚集在一起成为内分泌腺，有的分散在一些器官、组织内。               (　　)

5．下丘脑、垂体和甲状腺都能分泌多种激素。 (　　)

6．激素调节能调节物质和能量代谢。 (　　)

提示：1.×　促胰液素是由小肠黏膜分泌的。

2．×　外分泌腺的分泌物通过导管直接流出体外或流到消化腔。

3．√　4.√

5．×　下丘脑和垂体可分泌多种激素，但甲状腺只分泌甲状腺激素。

6．√

　人体主要的内分泌腺及其分泌的激素

1．激素的化学本质

(1)多肽和蛋白质类激素：下丘脑和垂体分泌的激素，胰岛素和胰高血糖素等。

(2)氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺素等。

(3)类固醇类激素：性激素等。

2．激素、神经递质、酶的比较

1．下列关于激素的叙述，正确的是    (　　)

A．胰腺分泌的促胰液素是人们发现的第一种激素

B．雌激素参与构成生殖细胞、激发和维持第二性征

C．外界因素和人体内环境变化均会影响激素的分泌

D．幼年时若生长激素分泌过少会患呆小症

C　[促胰液素是由小肠黏膜分泌的，A错误；激素不参与构成细胞的结构，B错误；激素的分泌可随内、外环境的改变而变化，如当人体失水过多，抗利尿激素分泌增多，当人体饮水过多，抗利尿激素分泌减少，C正确；幼年时若生长激素分泌过少会患侏儒症，幼年时若甲状腺激素分泌过少会患呆小症，D错误。]

2．下列关于哺乳动物胰脏的叙述，错误的是(　　)

A．能分泌胰岛素和胰高血糖素

B．既有内分泌作用也有外分泌作用

C．胰腺细胞分泌的酶直接进入血液中

D．胰岛细胞分泌的激素可以进入血液循环

C　[胰腺里面有个胰岛，其中的胰岛A细胞能合成和分泌胰高血糖素，胰岛B细胞能合成和分泌胰岛素，A正确；胰腺中的胰岛属于内分泌部；胰腺里面能合成和分泌消化酶的部位属于外分泌部，B正确；胰腺细胞分泌的消化酶通过导管进入小肠中，C错误；胰岛属于内分泌部，分泌的激素直接进入血液循环，D正确。]

　研究激素的方法

1．激素研究的方法

2．激素研究的注意事项

(1)动物分组的基本要求：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。

(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，排除无关变量的影响，使实验结论更加科学。对照实验中，生理盐水不能用蒸馏水代替。

(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。

(4)在实际操作过程中，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。

3．现有一组对胰岛素不敏感(注射胰岛素后血糖浓度无明显变化)的高血糖小鼠X。为验证阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性，使小鼠X的血糖浓度恢复正常，现将小鼠X随机均分成若干组，下表表示各组处理方法及实验结果。相关叙述正确的是   (　　)

注：“＋”表示有添加，“－”表示无添加，胰岛素和阿司匹林均用生理盐水配制而成。

A．第1、3组的实验结果应分别为高于正常、正常

B．第4组为对照组，该组实验小鼠应选择血糖浓度正常的个体

C．为了控制无关变量，3种试剂都应通过饲喂的方式添加

D．该实验可以同时证明胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素

A　[根据题干信息可知，高血糖小鼠X对胰岛素不敏感，因此第1组血糖浓度应高于正常；阿司匹林能恢复小鼠对胰岛素的敏感性，因此第3组小鼠血糖浓度正常，A正确。为遵循单一变量原则，每组都应选择条件相同的个体，即对胰岛素不敏感的高血糖小鼠，B错误。胰岛素属于蛋白质类激素，只能注射，不能口服，C错误。该实验缺乏相应的对照实验，不能证明胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素，D错误。]

4．科研人员分别给三只大白鼠注射了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素，如表所示的是注射相应激素一段时间后出现的生理反应。

据此判断，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种激素的化学名称分别是(　　)

A．胰岛素、生长激素、甲状腺激素

B．生长激素、胰岛素、甲状腺激素

C．甲状腺激素、胰岛素、生长激素

D．胰高血糖素、生长激素、甲状腺激素

A　[胰岛素具有降低血糖浓度的作用，体内含量过高时，血糖浓度过度降低，会出现低血糖症状；生长激素具有促进蛋白质的合成与骨的生长的作用；甲状腺激素具有促进新陈代谢的作用，可以增加产热量。所以选A。]

根据激素失调症状记忆相关激素的作用

通过对班廷证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的实验的分析，可得激素研究方法的同时，提升创造性思维的能力及尝试探讨、阐释生命现象及规律的能力。

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？班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？(科学探究)

提示：在班廷之前，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，胰腺中有蛋白酶，胰岛素的化学本质是蛋白质，因此通过这个方法制备的提取物中胰岛素被破坏。班廷利用结扎动物胰管的方法，使产生胰蛋白酶的胰腺细胞萎缩而产生胰岛素的细胞不受影响，并将胰腺提取物注射应用，取得成功。

2．分析激素研究的两个实例，归纳出研究内分泌腺及其分泌激素功能的基本思路。(科学探究)

提示：采用某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→添加激素(或重新移植相关腺体)后实验动物恢复正常→推测激素(或腺体)的生理作用。

[课堂小结]

1．激素调节是动物生命活动重要的调节方式，下列关于内分泌腺及其激素的叙述，正确的是(　　)

A．促胰液素是人们发现的第一种激素，是由胰腺分泌的

B．各种激素都可以用双缩脲试剂进行检测

C．胰岛素、性激素均可以用注射的方式使用

D．下丘脑既属于神经系统又属于内分泌系统

D　[促胰液素由小肠黏膜分泌，A错误；性激素属于脂质类，不能用双缩脲试剂进行检测，B错误；胰岛素只能注射，性激素可口服，也可注射，C错误；下丘脑属于神经系统，但可以分泌激素，也属于内分泌系统，D正确。]

2．(2021·湖北华中师大附中高二上期末)“甲亢”往往是由体内甲状腺激素浓度过高，引起线粒体的解偶联作用(细胞内有丙酮酸的大量分解，但无ATP形成)导致的。根据这一事实，“甲亢”患者会出现的症状是(　　)

A．吃的食物多，肥胖

B．吃的食物少，消瘦

C．吃的食物多，体温高

D．吃的食物少，体温低

C　[甲状腺激素有促进新陈代谢的作用，“甲亢”患者体内甲状腺激素浓度过高，新陈代谢旺盛，有机物分解多，所以吃的食物多；但由于线粒体的解偶联作用，有机物分解释放的能量不能转移到ATP中，大量能量以热能形式散失，引起体温升高，且有机物的积累较少，人体消瘦，故C符合题意。]

3．为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用，在设计实验方案时，如果以正常小鼠每次注射药物前后的症状(行为)的变化为观察指标，则下列对实验组小鼠注射药物的顺序，正确的是   (　　)

A．先注射胰岛素溶液，后注射葡萄糖溶液

B．先注射胰岛素溶液，后注射胰高血糖素溶液

C．先注射胰岛素溶液，后注射生理盐水

D．先注射生理盐水，后注射胰岛素溶液

A　[首先对正常小鼠注射一定量的胰岛素溶液，若胰岛素对小鼠体内的血糖有降低的作用，那么小鼠被注入胰岛素溶液后会行动迟缓甚至昏迷，因为小鼠体内的血糖供应不足。当小鼠因注入胰岛素溶液而出现低血糖症状后，及时补充葡萄糖，升高其血糖浓度，若小鼠注射葡萄糖溶液后恢复正常，则证明胰岛素具有降低血糖含量的作用，A正确。如果先对正常小鼠注射胰岛素，让它产生低血糖的生理反应，这之后注射胰高血糖素，虽然血糖浓度会有所升高，但小鼠的生理反应不明显，实验效果没有注射葡萄糖好，B错误。C、D选项中，对正常小鼠注射过胰岛素后，小鼠会出现低血糖症状，但由于缺乏对照实验，不能说明胰岛素具有降低血糖含量的作用，C、D错误。]

4．生物实验小组的同学将某动物的某种提取液注射到小鼠体内，下列关于该小鼠的分析不正确的是(　　)

A．若小鼠出现呼吸加快、体温升高等症状，则注射的提取液中可能含有甲状腺激素

B．若小鼠出现糖尿，则注射的提取液中可能含胰高血糖素

C．若小鼠排卵增多，则注射的提取液来自卵巢

D．若小鼠出现低血糖症状，则注射的提取液中可能含有胰岛素

C　[甲状腺激素能提高神经系统兴奋性，使心跳加快、呼吸加快等，若小鼠出现呼吸加快、心率加速、体温升高等症状，则注射的提取液中可能含有甲状腺激素，A正确；胰高血糖素能调节糖代谢，升高血糖浓度，若小鼠出现糖尿，则注射的提取液中可能含胰高血糖素，B正确；促性腺激素能促进性激素的合成和分泌，进而促进排卵等，促性腺激素是垂体分泌的，若小鼠排卵增多，则注射的提取液可能来自垂体，也可能来自卵巢，C错误；胰岛素具有降血糖的作用，若小鼠出现低血糖症状，则注射的提取液中可能含有胰岛素，D正确。]

5．回答下列有关动物实验的问题。

(1)用动物实验法研究某腺体的功能，实验结果如下：

①根据实验结果a、d可知，该腺体的分泌物有________的生理作用。

②根据实验结果b、e可知，该腺体的分泌物有_____________________的生理作用。

③根据实验结果c、f、g可知，该腺体的分泌物有________________的生理作用。

④该腺体是________，所分泌的物质是________，该物质的合成需要的特殊元素是________。

(2)为验证胰岛素能降低血糖，某同学向几只刚进食完的小鼠(生理状况、大小等相同)腹腔内注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制)，观察现象，若出现惊厥，则达到目的。该实验不需要完善的是________。

A．为使反应出现得较快且明显，实验前应将小鼠进行饥饿处理，以消耗肝糖原

B．应设置注射等量酸性生理盐水的对照组，且注射的部位、方法同实验组

C．应设置口服胰岛素的实验组，同时给对照组灌喂等量的酸性生理盐水

D．出现惊厥现象后，还应对惊厥小鼠中的一半注射葡萄糖溶液抢救，另一半不予抢救

[解析]　(1)通过对不同实验处理的结果分析可知，该腺体的分泌物对动物的物质代谢、生长发育、神经活动都有影响，综合分析可知该腺体是甲状腺，分泌的是甲状腺激素。(2)胰岛素是蛋白质类激素，若通过“饲喂法”进行补充，可能会导致其在消化道中被蛋白酶水解，而失去应有的生理功能。

[答案]　(1)①促进发育　②促进新陈代谢，加速体内物质氧化分解　③提高神经系统的兴奋性　④甲状腺　甲状腺激素　碘　(2)C