“促胰液素”的发现历程及具体步骤

摘要：“促胰液素”的发现是人教版高中生物必修三第二章第二节“资料分析”中的内容，较晦涩难懂。作者通过查找资料总结“促胰液素的发现”历程，并分析其具体实验步骤，便于学生理解此内容，提高理解分析问题的能力，进而提高生物科学素养。

关键词：促胰液素；发现历程；具体实验步骤

人教版高中生物教材第三册第二节资料分析中的“促胰液素”的发现是引入人体稳态三大调节中的激素的调节重要内容，笔者在教学过程中发现大部分同学对此实验的过程及得出结论的原因不十分清楚，同时笔者发现，“促胰液素”的发现的实验过程，也是比较晦涩难懂的，因此，梳理“促胰液素的发现”历程及其具体实验步骤，一方面让学生们理解此实验的整个流程，进而为理解以下的知识做铺垫，另一方面通过对此实验的理解，锻炼学生理解实验、设计实验的能力，切实提高学生的生物科学素养，同时给各位同仁提供教学参考。

1.“促胰液素”的发现历程

“促胰液素”的发现过程是曲折和漫长的。从1850年现象的发现，到1902年促胰液素的确定，经历了半个多世纪。

1850年法国实验生理学家克劳得伯尔纳（Claude Bernard）发现酸性食物进入小肠引起胰液分泌现象，没有引起世人注意。1894年，此现象被俄国巴甫洛夫实验室的道林斯基证实，但是当时神经论是主导思想，也是巴甫洛夫学派特别信仰的思想，所以人们认为，酸性物质引起的胰腺分泌是一个反射。

1896年，巴甫洛夫的另一个学生帕皮尔斯基（Popielski）切断狗的双侧迷走神经、双侧内脏大神经，以及损坏延髓后，反应仍然出现。他设想可能存在着一个胰液分泌的“外周反射中枢”。1901年，帕皮尔斯基（Popielski）发现，即使切除了连接够胰腺的全部神经，盐酸溶液仍能引起胰液分泌。帕皮尔斯基不得不修正他自己过去的假设，认为这是一个“局部短反射”，想方设法把实验的结果向“神经论”靠拢。在他们进行这样的实验的同时，法国科学家沃泰默（Wertherimer）也进行着同样的实验，他也受到神经论的影响，只得出在小肠和胰腺之间存在着一个顽固的局部反射这个结论。

1902年1月，当英国两位生理学家贝利斯（Bayliss）和斯他林（Starling）在进行科研时候，发现了沃态默（Wertherimer）的论文，他们对此论文很感兴趣，决定进一步研究。他们首先严格按照沃泰默（Wertherimer）实验过程进行重复试验，实验结果和沃态默（Wertherimer）的一样，但是他们认为这不是神经调节而是化学调节，也就是说，在盐酸的作用下，小肠黏膜可能产生了一个化学物质，当其被吸收入血液后，随着血流被运送到胰腺，引起胰液分泌。接着他们进行验证试验证明他们的结论，斯他林（Starling）把同一条狗的另一段空肠剪下来，刮下黏膜，加砂子和稀盐酸研碎，再把浸液中和、过滤，做成粗提取液，注射到同一条狗的静脉中，结果，引起了比前面切除神经的实验更明显的胰液分泌。这就完全证实了他们的设想。一个刺激胰液分泌的化学物质被发现了，这个物质被命名为促胰液素。这是生理学史上一个伟大的发现，在发现促胰液素后，激素被一个一个地发现，产生了“激素调节”的概念，并催生了“内分泌学”这门新学科。

2.促胰液素的发现—胰液的分泌调节方式—具体实验步骤

2.1在实验之前的知识准备。胰腺分泌胰液，胰液通过导管注入小肠，其中的酶用来消化食物。促使胰腺分泌胰液的信息由什么途径送到胰腺？在我们身体中起到传递作用的一个是遍布全身的神经系统，传递的是兴奋，为了便于下面的叙述，起一个通俗的名字“电路”，另一个是遍布全身的血液循环系统，运送的是化学物质，起一个通俗的名字“血路”。

2.2实验设计过程。引起胰腺分泌胰液的刺激物是什么？是食物还是稀盐酸？如果通过“电路”食物和稀盐酸就可成为刺激物，而如果通过“血路”，就只能考虑稀盐酸，虽然食物消化的产物可以进入血液，但是食物已经消化再分泌胰液没有意义，所以，排除食物是刺激物的可能性，确定稀盐酸是刺激物。

稀盐酸通过的是“电路”还是“血路”起作用？假如稀盐酸通过“血路”，把稀盐酸直接注射进狗的血管，那么会刺激胰腺分泌胰液，实验：稀盐酸注入狗的血液，结果发现胰腺不分泌胰液。证明稀盐酸不是通过“血路”起作用。

假设稀盐酸通过“电路”起作用，根据反射弧完整性原理，如果反射弧的任何一部分被破坏，反射就不能完成。实验：稀盐酸注入狗去除神经，只留血管的小肠肠腔。预计结果：（1）若胰液不分泌，就可证明通过“电路”起作用。（2）若胰腺分泌胰液，结论有两个：一是神经没有彻底去除（实验有问题），二是通过“电路”起作用的假设不正确（假设有问题）。实验发现，胰腺分泌了胰液。证明：稀盐酸通过“电路”起作用不正确，可能是神经没有彻底去除或通过“电路”起作用这个假设不正确。

会不会是盐酸通过“血路”起作用，但是，它不是刺激胰腺分泌胰液，而是刺激小肠黏膜分泌的其他物质呢？稀盐酸起到的是刺激小肠黏膜分泌该物质的作用。如果假设正确，胰腺就分泌胰液；如果假设错误，胰腺就不分泌胰液。实验：稀盐酸和狗的小肠黏膜混合研磨得到提取液，注射同一条狗的静脉；结果：胰腺分泌胰液，证明了稀盐酸刺激小肠黏膜产生某种化学物质通过血浆的运输到达胰腺，刺激胰腺产生胰液。这也反向排除了神经没有彻底去除这个可能。具体的实验步骤如下。

通过以上实验过程可知，稀盐酸起刺激小肠黏膜分泌促胰液素的作用；分泌的促胰液素通过血液循环到达胰腺，刺激胰腺分泌胰液，胰液中的酶消化食物。

3.结语

3.1促胰液素的发现过程是曲折和漫长的，从1850年-1902年经历了52年的时间。

3.2稀盐酸并不刺激胰腺产生胰液，而是刺激小肠黏膜分泌促胰液素，促胰液素通过激素调节胰腺对胰液的分泌。

3.3通过促胰液素的发现历程可得知，不要迷信权威，而要有创造性思维和严谨的实验设计思路。它的发现给我们以启示和思考。

参考文献：

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