《科学家的故事 王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素》由会员分享，可在线阅读，更多相关《科学家的故事 王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、通过本节学习，你将知道：人体有哪些主要的人体有哪些主要的内分泌腺内分泌腺？生长激素、甲状腺激素、胰岛素生长激素、甲状腺激素、胰岛素等等激素分别起什么作用？激素分别起什么作用？激素调节激素调节和和神经调节神经调节的关系是怎样的关系是怎样的？的？内内分泌腺与分泌腺与外外分泌腺分泌腺 人体的生命活动并不仅仅是靠神经系统调节人体的生命活动并不仅仅是靠神经系统调节的，而是的，而是既有既有神经调节神经调节的作用的作用，又与又与激素的调节激素的调节作用密不可分作用密不可分。 内分泌腺内分泌腺分泌分泌激素激素 在在人的生殖人的生殖一节，我们已经学习过有关一节，我们已经学习过有关性激素的内容，知道了性激素是由睾
2、丸、卵巢等性激素的内容，知道了性激素是由睾丸、卵巢等分泌的。睾丸和卵巢都是内分泌腺。与唾液腺、分泌的。睾丸和卵巢都是内分泌腺。与唾液腺、汗腺不同，汗腺不同，内分泌腺内分泌腺没有导管没有导管，它们的分泌物，它们的分泌物激素激素( hormone)，直接进入腺体内的直接进入腺体内的毛细血管毛细血管，并，并随着血液循环输送到全身各处。随着血液循环输送到全身各处。 人体主要的内分泌腺有人体主要的内分泌腺有垂体垂体、甲状腺甲状腺、肾上肾上腺腺、胰岛胰岛和和性腺性腺(睾丸、卵巢睾丸、卵巢)等，它们共同组成等，它们共同组成人体的人体的内分泌系统内分泌系统( endocrine system)，分泌许多种激素
3、，分泌许多种激素。 垂体垂体-在内分泌系统中，垂体具有重在内分泌系统中，垂体具有重要的作用。它位于脑的下方，因此也要的作用。它位于脑的下方，因此也叫叫脑下垂体脑下垂体。成人的垂体虽然体积只。成人的垂体虽然体积只有豌豆般大小，质量也只有有豌豆般大小，质量也只有0.60.6克克左左右，但是，它能右，但是，它能分泌多种激素分泌多种激素，其中，其中有的激素有的激素还能调节其他内分泌腺还能调节其他内分泌腺（如（如性腺、甲状腺）的活动，进而影响其性腺、甲状腺）的活动，进而影响其他激素的分泌。他激素的分泌。垂体可分为垂体可分为腺垂体腺垂体和和神经垂体神经垂体两大部分两大部分 生长激素由垂体分泌生长激素由垂体
4、分泌, ,可以增加细胞可以增加细胞的体积和数量的体积和数量, ,从而促进人体的生从而促进人体的生长长. .生长激素生长激素不足不足, ,生长迟缓生长迟缓, ,身材矮小身材矮小, ,智力正常：智力正常：侏儒症侏儒症. .生长激素生长激素过多过多, ,过分生长过分生长, ,身材高大身材高大, ,智力正常：智力正常：巨人症巨人症. .垂体与生长激素 科学家为了研究甲状腺的功能，科学家为了研究甲状腺的功能，破坏了蝌蚪的甲状腺，发现蝌蚪破坏了蝌蚪的甲状腺，发现蝌蚪停止了发育，不能发育成蛙。科停止了发育，不能发育成蛙。科学家在饲养缸的水中放入甲状腺学家在饲养缸的水中放入甲状腺激素，发现破坏了甲状腺的蝌蚪激
5、素，发现破坏了甲状腺的蝌蚪又发育成蛙。在饲养正常蝌蚪的又发育成蛙。在饲养正常蝌蚪的水中放入甲状腺激素，则蝌蚪提水中放入甲状腺激素，则蝌蚪提前变成蛙，但蛙只有苍蝇大小。前变成蛙，但蛙只有苍蝇大小。甲状腺甲状腺激素甲状腺激素由由甲状腺甲状腺分泌分泌, ,可以调节新可以调节新陈代谢陈代谢. .生长发育等人体的基本生理过生长发育等人体的基本生理过程程, ,可以可以促进幼年个体的发育促进幼年个体的发育. .甲状腺素分泌过甲状腺素分泌过少少，患者身材矮小且，患者身材矮小且智力智力低下：低下：呆小症呆小症。甲状腺素分泌过甲状腺素分泌过多多，患：，患：甲亢甲亢。碘碘缺乏缺乏和和高碘高碘患患地方性甲状腺肿地方性
6、甲状腺肿( (大脖大脖子病子病) )。 科学家发现，狗被切除胰腺后，尿液中出现了葡科学家发现，狗被切除胰腺后，尿液中出现了葡萄糖，并出现糖尿病病人的一些症状。科学家将萄糖，并出现糖尿病病人的一些症状。科学家将正常狗的胰管结扎，发现胰腺大都萎缩了，只有正常狗的胰管结扎，发现胰腺大都萎缩了，只有内部一团团的细胞内部一团团的细胞胰岛活着，这时，狗的尿胰岛活着，这时，狗的尿液中没有出现葡萄糖。科学家推测，胰岛分泌一液中没有出现葡萄糖。科学家推测，胰岛分泌一种能够调节葡萄糖的吸收和利用的物质，它直接种能够调节葡萄糖的吸收和利用的物质，它直接进入血液中，送达身体的各个细胞。后来，加拿进入血液中，送达身体的
7、各个细胞。后来，加拿大科学家班廷大科学家班廷( Frederick G( Frederick GBantingBanting, 1891-1.941), 1891-1.941)从狗的胰岛中提从狗的胰岛中提取出了这种物质，称为胰岛素。用胰岛素治疗患取出了这种物质，称为胰岛素。用胰岛素治疗患糖尿病的狗并获得成功，为有效治疗人糖尿病打糖尿病的狗并获得成功，为有效治疗人糖尿病打开了一扇大门。班廷因此获得了诺贝尔生理学或开了一扇大门。班廷因此获得了诺贝尔生理学或医学奖。医学奖。 以胰岛素的分泌为例，说说内以胰岛素的分泌为例，说说内分泌腺的分泌有什么特点。分泌腺的分泌有什么特点。 实验证明：实验证明：胰岛
8、素胰岛素由由胰岛细胞胰岛细胞分分泌出来，泌出来，不经导管不经导管就直接分泌到就直接分泌到血液血液中。中。胰岛素胰岛素胰岛素胰岛素由胰腺内的一些由胰腺内的一些胰岛细胞胰岛细胞分分泌泌,可以调节葡萄糖在人体内吸收可以调节葡萄糖在人体内吸收,利用和转化的情况。利用和转化的情况。胰岛素是机体内胰岛素是机体内唯一降低血糖的激降低血糖的激素素,也是也是唯一同时促进糖原、脂肪、同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成的激素。蛋白质合成的激素。 糖尿病糖尿病患者可以通过患者可以通过注射注射胰岛素胰岛素进进行治疗行治疗. 人体内的激素人体内的激素含量少含量少，作用大作用大。每。每100100毫升血液中，毫升血液中，只有几
9、微克只有几微克( (1 1微克等于千分之一毫克微克等于千分之一毫克) )激素，却对生长发育和生殖激素，却对生长发育和生殖等生命活动起着重要的调节作用。例如，年幼的侏儒症等生命活动起着重要的调节作用。例如，年幼的侏儒症患者只需每周注射很少的生长激素，生长发育速度就会患者只需每周注射很少的生长激素，生长发育速度就会明显加快。又如，甲状腺激素可以促进代谢，促进生长明显加快。又如，甲状腺激素可以促进代谢，促进生长发育，提高神经系统的兴奋性。如果体内发育，提高神经系统的兴奋性。如果体内甲状腺激素过甲状腺激素过多多，人就会，人就会消瘦消瘦，且情绪，且情绪容易激动容易激动。再如，。再如，胰岛素胰岛素的主的主
10、要功能是要功能是调节糖类在体内的吸收、利用和转化调节糖类在体内的吸收、利用和转化等。当人等。当人体内体内胰岛素分泌不足胰岛素分泌不足时，细胞吸收和利用血糖时，细胞吸收和利用血糖( (血液中血液中的葡萄糖的葡萄糖) )的能力就会减弱，从而导致血糖浓度超过正的能力就会减弱，从而导致血糖浓度超过正常水平，一部分血糖就会进入尿液，形成糖尿。糖尿是常水平，一部分血糖就会进入尿液，形成糖尿。糖尿是糖尿病糖尿病的症状之一。的症状之一。糖尿病糖尿病患者可以通过注射患者可以通过注射胰岛素胰岛素进进行治疗行治疗( (图图4-64-6) ) 在我国的一些山区和内陆地区，以前在我国的一些山区和内陆地区，以前能够看到患
11、有能够看到患有地方性甲状腺肿地方性甲状腺肿（俗称大（俗称大脖子病）脖子病）的人。患者脖子肿大，呼吸困的人。患者脖子肿大，呼吸困难，劳动时心跳快、气短等。原来，这些难，劳动时心跳快、气短等。原来，这些地区的土壤、饮水和食物中缺少碘，而地区的土壤、饮水和食物中缺少碘，而碘碘是甲状腺激素的重要成分，患者因缺碘而是甲状腺激素的重要成分，患者因缺碘而造成体内甲状腺激素分滋不足，从而导致造成体内甲状腺激素分滋不足，从而导致甲状腺补偿性增生甲状腺补偿性增生。食用加碘食盐可以防。食用加碘食盐可以防治这种疾病。此外，常吃海带、紫菜等含治这种疾病。此外，常吃海带、紫菜等含碘丰富的海产品，对于防治这种疾病也有碘丰富
12、的海产品，对于防治这种疾病也有很好的效果。很好的效果。 激素激素调节与调节与神经神经调节的关系调节的关系 如果你是一个足球迷，看一场重要比赛时，如果你是一个足球迷，看一场重要比赛时，看到自己喜欢的球队进球，你会欢呼雀跃，对看到自己喜欢的球队进球，你会欢呼雀跃，对方进球则让你捶胸顿足，尽管你意识不到，你方进球则让你捶胸顿足，尽管你意识不到，你此时已经面红耳赤，心跳加快、血压升高。为此时已经面红耳赤，心跳加快、血压升高。为什么会这样呢？原来，当你情绪激动时，你的什么会这样呢？原来，当你情绪激动时，你的大脑皮层就会特别兴奋，因而促使肾上腺分泌大脑皮层就会特别兴奋，因而促使肾上腺分泌较多的肾上腺素等。
13、这些激素能够促使心跳加较多的肾上腺素等。这些激素能够促使心跳加快、血压升高，使皮肤血管扩张，因而显得面快、血压升高，使皮肤血管扩张，因而显得面红耳赤。在紧急情况下，肾上腺素的分泌增加，红耳赤。在紧急情况下，肾上腺素的分泌增加，可以增加中枢神经系统的兴奋性，使人体反应可以增加中枢神经系统的兴奋性，使人体反应灵敏，还能充分调动人体的潜力，以应对紧急灵敏，还能充分调动人体的潜力，以应对紧急情况。情况。 通过这则实例可以看出，在通过这则实例可以看出，在神经系统的调节控制下，激素参神经系统的调节控制下，激素参与调节人体的生命活动。概括地与调节人体的生命活动。概括地说，说，人体的生命活动人体的生命活动主要
14、受到神主要受到神经系统经系统的调节，但的调节，但也受到激素调也受到激素调节节的影响的影响。 为验证甲状腺激素具有促进为验证甲状腺激素具有促进蝌蚪发育的作用，某小组同学提蝌蚪发育的作用，某小组同学提出三种方案，他们的共同点是：出三种方案，他们的共同点是：相同玻璃缸相同玻璃缸2只分成只分成A、B两组，两组，各放入清水各放入清水200ml、少量水草和、少量水草和5只小相似的蝌蚪，每天同时喂食只小相似的蝌蚪，每天同时喂食和观察记录和观察记录.方案一：方案一：A组的缸中每天组的缸中每天5毫克甲状腺毫克甲状腺制剂。制剂。B组不加药剂。组不加药剂。方案二：破坏方案二：破坏A组蝌蚪的甲状腺，并每组蝌蚪的甲状腺
15、，并每天向缸中加入天向缸中加入5毫克甲状腺制剂，毫克甲状腺制剂，B级级蝌蚪不做处理。蝌蚪不做处理。方案三：破坏方案三：破坏A组蝌蚪的甲状腺，并每组蝌蚪的甲状腺，并每天向缸中加入天向缸中加入5毫克甲状腺制剂，破坏毫克甲状腺制剂，破坏B组蝌蚪的甲状腺，不加入药剂。组蝌蚪的甲状腺，不加入药剂。(1)三个方案中的对照组分别是三个方案中的对照组分别是 组组。(2)你预期三个方案中你预期三个方案中A、B两组蝌蚪两组蝌蚪的发育情况为：的发育情况为：方案一：方案一： 。方案二：方案二： 。方案三：方案三： 。(3)你认为比较合理的方案是你认为比较合理的方案是 ，为什么：为什么： 。 BA提前发育，提前发育，B
16、正常发育正常发育A.B都正常发育都正常发育A正常发育正常发育B停止发育停止发育三三因为方案三只有一个变量，能验证甲状腺激素的作用因为方案三只有一个变量，能验证甲状腺激素的作用 练习练习1判断下列说法是否正确。正确的画判断下列说法是否正确。正确的画“”，错误的画，错误的画“”。 (1)胰腺和胰岛都是内分泌腺。胰腺和胰岛都是内分泌腺。 (2)人体内的腺体都能分泌激素。人体内的腺体都能分泌激素。 (3)激素调节既受神经调节的控制，也能对激素调节既受神经调节的控制，也能对神经调节产生影响。神经调节产生影响。XX2将下列疾病名称与可能的病因用线连接起来。将下列疾病名称与可能的病因用线连接起来。 侏儒症侏
17、儒症 幼年时期生长激素分泌幼年时期生长激素分泌不足不足 糖尿病糖尿病 幼年时期生长激素分泌幼年时期生长激素分泌过多过多 巨人症巨人症 胰岛素分泌过少胰岛素分泌过少 3了解一下，你的亲属中是否有人患糖尿病。如了解一下，你的亲属中是否有人患糖尿病。如果有的话，他们在控制饮食、避免过度紧张和疲果有的话，他们在控制饮食、避免过度紧张和疲劳、适当锻炼身体、坚持药物治疗以及定期检测劳、适当锻炼身体、坚持药物治疗以及定期检测血糖等方面做得如何？血糖等方面做得如何？ 4有人为了获得高产，竞将动物激素添加到家畜、有人为了获得高产，竞将动物激素添加到家畜、家禽的饲料中。请你通过查阅报刊、书籍、互联家禽的饲料中。请
18、你通过查阅报刊、书籍、互联网等，了解人吃了这样的肉、蛋、奶后，身体可网等，了解人吃了这样的肉、蛋、奶后，身体可能会受到什么样的影响。能会受到什么样的影响。王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素王应睐组织我国科学家率先合成结晶牛胰岛素1 9 6 5年，中国科学院上海生物化学研在所长王应睐的年，中国科学院上海生物化学研在所长王应睐的组织领导下，与北学和中国科学院上海有机化学研组织领导下，与北学和中国科学院上海有机化学研的科学家通力合作，在经历了失败后，终于在世界的科学家通力合作，在经历了失败后，终于在世界上第一次工方法合成了具有生物活性的蛋白质上第一次工方法合成了具有生物活性的蛋白质-结晶牛胰岛
19、素。人工牛素的合成，标志着，人结晶牛胰岛素。人工牛素的合成，标志着，人类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了重要类在认识生命、探索生命奥秘的征途上迈出了重要一步。这一重大科研成果轰动了当时国际学术界，一步。这一重大科研成果轰动了当时国际学术界，为祖国赢得了巨大的荣誉。面对功绩和荣誉，作为为祖国赢得了巨大的荣誉。面对功绩和荣誉，作为学术带头人的王应睐，想到的是集体和他人，甚至学术带头人的王应睐，想到的是集体和他人，甚至没有在科研报署上自己的名字。没有在科研报署上自己的名字。虽然如此，王应睐对生物科学的巨大贡献仍是国虽然如此，王应睐对生物科学的巨大贡献仍是国内外所公认的。著名英国学者李约瑟就将王
20、应睐称内外所公认的。著名英国学者李约瑟就将王应睐称为为“中国生物化学的奠基人之一中国生物化学的奠基人之一” 预先测定甲乙两人的血糖含量，然后预先测定甲乙两人的血糖含量，然后让它们饮用相等质量分数让它们饮用相等质量分数(浓度相同浓度相同)等等量的葡萄糖水量的葡萄糖水,每隔半小时测量两人的每隔半小时测量两人的血糖浓度血糖浓度,结果如下图结果如下图:0.1%0.16%BA从图中可以看出从图中可以看出B是正常人，而是正常人，而A可能可能是糖尿病患者，造成这种疾病的原因是糖尿病患者，造成这种疾病的原因是是胰岛素分泌不足胰岛素分泌不足。A,B两人饮用葡萄糖溶液后，血糖浓度两人饮用葡萄糖溶液后，血糖浓度上升
21、的原因是：上升的原因是：葡萄糖被吸收进入血葡萄糖被吸收进入血液液。A血糖浓度下降，不同于血糖浓度下降，不同于B的一条途径的一条途径是是:糖随尿液排出糖随尿液排出。患者可以用患者可以用注射胰岛素注射胰岛素的方法来进行的方法来进行治疗，这种调节方式叫治疗，这种调节方式叫激素调节激素调节。从图中可以看出从图中可以看出?是正常人，而是正常人，而?可以可以是糖尿病患者，造成这种疾病的原因是糖尿病患者，造成这种疾病的原因是是? 。A,B两人饮用葡萄糖溶液后，血糖浓度两人饮用葡萄糖溶液后，血糖浓度上升的原因是：上升的原因是： ? 。A血糖浓度下降，不同于血糖浓度下降，不同于B的一条途径的一条途径是是: ? 。患者可以用患者可以用?的方法的方法来进行治疗，这种来进行治疗，这种调节方式叫调节方式叫? 。0.1%0.16%BA
