第1节《 通过神经系统的调节》word教案二 新人教版生物必修3
故事发生在1902年1月。当时斯他林和贝利斯正在研究小肠的局部运动反射,他们看到了沃泰默新发表的的论文,知道了在小肠和胰腺之间存在着的顽固的局部反射。他们对此产生了很大的兴趣,立即用狗重复了实验,证实了沃泰默的实验结果。但面对同样的实验现象,斯他林和贝利斯是怎样做的呢?他们大胆地跳出“神经反射”这个传统概念的框框,大胆的作出另一种假设。他们认为这种实验现象不是神经调节的结果,而是化学调节的结果:在盐酸的作用下,小肠黏膜产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随着血流到达胰腺,引起胰液的分泌
(1)你赞同这一观点吗?
(2)如果要证明斯他林和贝利斯的观点,应该如何进一步设计实验?
师描述斯他林和贝利斯的实验设计
斯他林和贝利斯的实验
1902年,剪下一段小肠,刮下粘膜,
按照他们的假设,实验预期是胰腺分泌胰液。令人兴奋的是
实验结果:就是促进胰腺分泌胰液。结果和预期相吻合,
这证明他们的假设是正确的。他们把小肠黏膜分泌的这种化学物质称为促胰液素。并得出
实验结论:胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。
(1)你能否总结一下斯他林和贝利斯获得的科学发现包括哪些内容?
他们的科学发现主要包括两个方面的内容:其一是发现促胰液素(是人们发现的第一种激素);其二是发现了一种新的生命活动的调节方式—激素调节。
(2)“机遇只偏爱那种有准备的头脑”。是哪些因素使斯他林和贝利斯抓住了成功的机遇呢?促胰液素的发现,带给你什么启迪?
师概述:不唯书、不唯上,敢于质疑权威的气魄,敢于创新求异的思维品质,严谨科学的实验方法,丰富的想象让他们饱享发现真理的快乐,令同时代的学者们自愧不如。对此,俄国著名的生理学家巴甫洛夫颇有感慨。作为近代消化生理学的奠基人、诺贝尔奖获得者,他和他的学生们在消化腺的神经调节方面作了大量研究,他们也曾认为小肠中盐酸导致胰液分泌属于神经反射,在重复了斯他林和贝利斯的实验后,巴甫洛夫对学生深表遗憾的说:“自然,人家是对的。我们失去了一个发现真理的机会。”
这样的例子在科学发展史上比比皆是。比如:面对19世纪占统治地位的“混合遗传观念”,孟德尔敢于确立“颗粒遗传”这种新的遗传观念,大胆的作出了“遗传因子”的假说,用豌豆做实验材料;从单独研究一对相对性状的传递情况做起;首次应用统计学方法对复杂的生命现象进行量化分析;科学的设计实验的程序。最终叩开了现代遗传学大门,成为“遗传学之父”。
希望同学们也能开发、锤炼我们自身的科学素养,成长为智慧型、创造型的人才。
激素调节的概念]
师:自促胰液素被发现后,科学家又陆续发现了许多种激素。现在“激素”这一名词已广为人知,被广泛用于化妆品、营养品中,有些还作为特殊药物治疗疾病。谁能概括一下什么是激素调节?
生:由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行调节。
师设问过渡:那么激素是怎样调节生命活动的呢?
[激素调节的实例]
我们就以血糖平衡的调节为例,进行探究。
实例一:血糖平衡的调节
要想知道血糖平衡是如何维持的,首先需要分析血糖的来源和去向(平衡)
(一)血糖的来源和去向
问题探讨1:饭后,大量的葡萄糖被吸收到了体内,但是正常人的血糖含量只有短暂的升高,很快就恢复正常,这是为什么?
师:如果让你来研究这个问题,你准备用什么方法追踪血糖的去向呢?
生:同位素标记法(示踪法)
师:对,这样,用放射性同位素标记葡萄糖,然后用放射性探测仪器我们就可以追踪到血糖的去向。请看一段录像。
生:观看,总结。
正常情况下,血糖含量在一个正常范围内波动。这个正常值有这样几种表示方法:0.8~1.2g/L,80-120mg/dl,0.1%左右,
问题探讨2:马拉松长跑是赛程超过40km、历时2h以上的极限运动,运动员每小时至少要消耗300g糖类。
血糖(血液中的葡萄糖)可以补充肌肉因运动而消耗的糖类。正常人的血糖含量大约为5L。
(1)根据材料计算, 如果仅靠血液中的葡萄糖, 运动员能跑多长时间?
【0.8分钟—1.2分钟】
(2)长跑时消耗了大量的葡萄糖,你认为血糖的浓度会大幅下降吗?
(3)研究表明,在长跑过程中,尽管血糖在不断被消耗,但它的含量基本维持在0.9 g/L左右。血糖可以通过哪些途径得到补充?
脂肪是细胞内良好的储能物质,当生命活动需要时可以分解利用。
糖原是人和动物细胞的储能物质,当血糖低于正常含量时,糖原可分解产生葡萄糖及时补充。
生:总结
师:【CAI 血糖的来源】
师概述过渡:通过上述分析可以看出,肝脏和肌肉细胞中糖原分解或合成的快慢,细胞吸收和利用葡萄糖的速率等情况都可能影响血糖的含量。在正常情况下,我们的机体通过调节和控制血糖的来源和去向,维持了血糖的平衡。
肝糖原可以和血糖相互转化而血糖只能转化成肌糖原,这是解题的突破口。而糖类能大量转化成脂肪(北京烤鸭,灌鸭法,说惠安人地瓜肠地瓜肚,地瓜熟了吃了是地瓜肥又地瓜傻),脂肪确只能少量转化成糖类,所以说增肥容易减肥难。
血糖浓度的相对稳定受到多种因素的影响,其中激素是最重要的调节因素。参与调节的激素有多种,其中,胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素发挥着主要作用。
(二)血糖平衡的调节(通过画出圆圈流程图,表示其反馈调节)
师展示CAI:胰岛A细胞和B细胞以及它们分泌的激素
请大家观看图。最左边图表示了胃、胰腺、十二指肠的位置关系。取一部分胰腺放大就是第二副图,从中可看到分布在胰腺中的一个个胰岛。将其中一个放大就是最右边图。
图中黄色细胞是胰岛B细胞,它能分泌胰岛素,胰岛素的作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。此外,胰岛素还能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖。
图中绿色细胞是胰岛A细胞,它能分泌胰高血糖素。胰岛素的作用是降低血糖,你能否猜出胰高血糖素的作用是什么?
生:升高血糖。
师:大家能否再想想胰高血糖素是通过哪些途径升高血糖的?
生:促进糖原分解;促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
师概述:大家分析得很棒!
师引入活动:胰岛素和胰高血糖素究竟是怎样对血糖水平进行调节的呢?我们通过以下活动来进行探索。请同学们先阅读课本“建立血糖调节的模型”的活动介绍,然后4人一组进行模拟活动。每小组自行分配甲乙丙丁角色。甲乙丙的任务课本已作了明确的要求,丁同学负责全程监督。请大家分工合作带着问题一起探索。过一会咱们就交流一下活动成果。哪个小组的同学能自告奋勇上讲台作示范?





