新教材2021-2022人教版生物选择性必修1学案：第3章 第3节 体液调节与神经调节的关系

第3节体液调节与神经调节的关系

新课程标准核心素养

1.举例说明体液调节除激素外，其他体液成分

1.生命观念——通过学习水盐平衡和体温平

参与的稳态调节。

衡的调节，建立稳态调节观。

2.概括比较神经调节和体液调节的特点，分

2.科学思维——构建水盐平衡调节模型；能

析各自在维持稳态上的优势。

够运用调节机理分析生命系统的调节规律。

3.以体温调节和水盐平衡的调节为例，概括

3.社会责任——关注自己和亲友与体液调节

神经调节和体液调节的相互协调关系。

相关的营养、健康等问题，运用相关知识指

4.运用人体稳态与平衡观，结合神经调节和

导自己的健康生活。

体液调节机制，说出健康生活方式的意义。

知识点（一）1体液调节与神经调节的比较

自主学习

1.体液调节

（1）概念：激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。激素调节是体

液调节的主要内容。

（2）实例：如激素、组胺、某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2）»

2.体液调节与神经调节的区别

比较项目体液调节神经调节

作用途径体液运输反射弧

反应速度较缓慢迅速

作用范围较广泛准确、比较局限

作用时间比较长短暂

3.体液调节和神经调节的联系

（1）不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下，体液调节可以

看作是神经调节的一个环节；

（2）内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。

［概念检测］

(1)体液调节就是激素调节(X)

(2)参与体液调节的物质主要是激素等化学物质(J)

(3)与神经调节相比，体液调节具有反应速度缓慢、作用范围广泛、作用时间较长等特

点(J)

(4)某些低等动物只有体液调节，没有神经调节(J)

(5)组胺等化学物质对机体的调节都属于激素调节(X)

素养探究雄跳a

【思考讨论】

1.(生命观念)坐过山车时人会狂呼乱叫、感到心跳加速等，此时存在的调节有哪些？

提示：神经调节、体液调节。

2.(科学思维)肾上腺髓质受交感神经支配，当交感神经兴奋时，肾上腺髓质分泌肾上

腺素。胰岛A细胞和胰岛B细胞也受交感神经的支配，控制胰高血糖素和胰岛素的分泌，

分泌的激素作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应。

上述资料说明神经调节和体液调节有什么关系？

提示：内分泌腺的分泌受到中枢神经系统的调节，内分泌腺是神经调节的效应器的一

部分。

3.(科学思维)人在幼年时缺乏甲状腺激素会影响脑的发育，可导致呆小症的产生；成

年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低，表现为头晕、反应迟钝、记忆力

减退等症状。而甲亢患者的神经系统高度兴奋，常表现为烦躁不安、易发脾气，甚至焦虑

等症状。

上述资料说明神经调节和体液调节有什么关系？

提示：内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。

【素养提升】

用比较法突破生命活动调节的不同途径

(1)完全依赖反射弧完成，仅涉及“神经递质”这种信号分子——神经调节。

模型,嗣漱〉I神经|组织器官

举例：膝跳反射、缩手反射等。

(2)仅涉及“激素”或其他化学物质——体液调节。

模型.雨激)|内分泌疝碱1组织器.

举例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖降低。

(3)既有神经系统调节，又有相关激素或其他化学物质的参与，涉及“神经递质”与“激

素”两类信号分子一神经一体液调节。

G姑刖T丽”＞喃内分泌腺怖眼组织器官

①模型I：---/----------------

举例：血糖降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖升高。

②模型n.醛＞（噩［丽演磁丽丽磁|组织器官|

举例：日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂

体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性腺分泌的性激素增加，促使鸟类产卵。

【能力强化】

1.关于神经调节和体液调节之间的关系，下列叙述错误的是（）

A.内分泌腺本身可以直接或间接地受神经系统的调节

B.内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能

C.人体各器官、系统的活动协调一致离不开神经调节和体液调节的协调

D.下丘脑接受寒冷刺激后分泌TRH的过程属于神经一体液调节

详细分析：选D内分泌腺本身可以直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情

况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节；内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系

统的发育和功能，如幼年时甲状腺激素缺乏会影响脑的发育；正是由于神经调节和体液调

节的协调，人体各器官、系统的活动才能协调一致；下丘脑接受寒冷刺激后分泌TRH属于

神经调节的一个环节，没有体现体液调节。

2.如图为人体的生命活动调节示意图，下列叙述错误的是（）

内、外刺激|神经系统I效应器或靶器官

A.饭后血糖升高时，人体可以通过“内刺激fa—cfd"，促进胰岛素的分泌

B.当人的手被针刺时，可以通过“外刺激一a-c-dff”，使手缩回

C.人在寒冷的条件下，可以通过“外刺激一a-cfd”，使肾上腺素分泌增加

D.人体内的甲状腺激素能完成h过程

详细分析：选B饭后血糖升高会刺激胰.岛B细胞分泌胰岛素，也可以刺激下丘脑，

通过传出神经作用于胰岛B细胞，然后分泌胰岛素降低血糖浓度，即可以通过“内刺激

fa-*cfd"，促进胰岛素的分泌，A正确；当人的手被针剌时，经过传入神经传导到脊髓，

再通过传出神经作用于效应器，使手缩回，即通过“外刺激-a-b”，使手缩回，属于神

经调节，B错误；人在寒冷的条件下，可以刺激下丘脑体温调节中枢，通过传出神经作用

于肾上腺，促进肾上腺分泌肾上腺素，从而使代谢加快，即通过“外刺激-a-c-d”，使

肾上腺素分泌增加，C正确；由于甲状腺激素能促进神经系统的发育，提高神经系统的兴

奋性，即能完成图中h过程，D正确。

［易错提醒］

神经调节与体液调节的分析比较

(1)体液调节中的“体液”并非调节因子，而是传送调节因子的一些液体。这些液体主

要是指构成内环境的三种液体：组织液、血浆和淋巴液。

(2)体液调节羊激素调节。体液调节的研究对象不仅包括激素，还包括参与机体生命活

动调节的其他调节因子，而激素调节的研究对象只有激素。

(3)许多复杂的调节过程既有神经调节又有体液调节，一般来说神经调节占主导地位。

(4)神经调节与体液调节都是通过信息传递引起相应的组织、器官产生相应的反应，只

是前者借助的是生物电、神经递质，后者主要是借助激素或C02等化学物质。

知识点(二)1体温的调节

rwWi自主学习

1.体温稳定的原理：机体的产热量=散热量

辐射

安静时，主要通过

肝、脑等提供热量,_引=画」主要靠传导

运动时，主要靠宣一却=限一|皮肤散热对流

骼肌产热蒸发

2.体温调节过程

(1)体温调节中枢：下丘脑。

(2)温度感受器：包括冷觉感受器和热觉感受器。

(3)调节途径

①

分泌增强

②

露

分泌减少

③体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。

3.体温调节的意义

(1)人体的体温调节能力是有限的，长时间在高温或寒冷环境中，人的体温会升高或降

低。

(2)体温过高或过低都会影响物质代谢，使细胞、组织、器官功能紊乱，破坏内环境稳

态。

［概念检测］

(1)冬泳时通过反射活动引起皮肤毛细血管收缩(J)

(2)剧烈运动过程中，汗液的大量分泌是为了保持体温和渗透压的相对稳定(X)

(3)寒冷环境中产热过程增加的原因是散热过程较快(J)

(4)炎热环境中散热过程大于产热过程，寒冷环境中产热过程大于散热过程(X)

(5)体温感觉中枢与体温调节中枢都在下丘脑(X)

(6)经测量某人体温在24小时内都处于39°C,由此可判断此人的产热量大于散热量(X)

扉耳素养探究鳍傀a

【思考讨论】

1.(科学思维)周围环境温度突然降低后，由于散热量突然增加而导致体温下降，然后

通过体温调节使体温回升，从产热和散热的角度分析体温回升的原因。

提示：通过神经一体液调节，增加了产热量，减少了散热量，便产热量大于散热量，

从而使体温回升。

2.(科学思维)由于室内外温差很大，人体维持稳态的调节能力有限，同学们的身体会

受到一定的影响。即使是在夏季，医生也建议，在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立

即到温度很低的空调间“乘凉”，其主要理由是什么？

提示：低温环境的刺激，使机体产热作用增强、毛细血管收缩、出汗减少，最终导致

机体体内热量不能及时散出。

【素养提升】

1.构建人体的体温调节模型

寒冷炎热

II

皮肤冷觉感受器皮肤热觉感受器

传及神经传及神经

I—I下丘脑］I

垂体传出神经传出神经

，

，

+，4I1

肾

皮

皮

骨立

汗

汗

上

肤

肤

骼

腺

毛

腺

腺

状

甲

腺

血

血

肌

分

肌

分

—

素

管

管

战

泌

收

泌

分

腺

收

状

舒

甲

栗

减

缩

增

泌

缩

张

素

激

少

加

增加产热减少散热增加散热

2.归纳概括体温调节中的“三、二、一”

温度感受器I热觉感受器和冷觉感受器，分布

于皮肤、意膜和内脏器官中

体温调节中枢

位于下丘脑

体温感觉中枢

位于大脑皮层

产热途径

以骨骼肌和肝、脑产热为主

皮肤内毛细血管的散热

汗液的蒸发

呼气、排尿和排便等

生渔塞Z产执皂鱼的执4即施热/诵产麻后爹；

还是炎热…'中薪取"：敬热少时产热也少

【能力强化】

1.下面为人体体温调节示意图。根据图示过程判断，下列叙述错误的是（）

热觉产受器卜体骨骼肌

|A温

调皮肤血管

环境温度节

中汗腺

,I,枢

C

|B冷觉感受器卜内分泌腺

A.当机体受到炎热刺激时，机体主要依靠D、E和F散热

B.当机体受到寒冷刺激时，机体可通过B-C-G进行调节

C.D途径主要是依靠骨骼肌的产热完成的

D.人体体温调节的过程属于神经一体液调节

详细分析：选A当在炎热环境中时，机体主要是依靠皮肤和汗腺散热；但在寒冷环

境中，机体可通过B-C-G来进行对体温的调节；D途径主要是通过骨骼肌的产热完成的;

体温调节过程除神经调节外，还存在甲状腺激素和肾上腺素的体液调节。

2.如图表示机体由Ti环境进入T2环境的过程中产热量和散热量的变化，下列叙述正

确的是（）

A.根据图K信息可知T2>TI

B.曲线A表示产热量，曲线B表示散热量

C.a〜b过程中机体通过皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加等方式增加散热

D.T2环境中由于产热量和散热量均高于Ti环境，机体表现为体温升高

详细分析：选B由曲线情况可知，机体由温度为Ti的环境进入到温度为T2的环境的

产热和散热量增加，T2<TI,A错误；机体由温度为Ti的环境进入到温度为T2的环境的产

热和散热量增加，说明是由高温环境到低温环境，由于进入温度为T2的环境短时间内曲线

B上升比曲线A迅速，确定曲线A表示产热量，曲线B表示散热量，B正确；a〜b过程中

机体由高温环境到低温环境，皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减少，C错误；由图示可以看

出，和Ti相比，T2环境中机体产热量和散热量均高于T1环境，但机体的体温保持稳定，D

错误。

［易错提醒］

明辨体温调节的六个易误点

(1)体温调节方式既有神经调节，也有体液调节，皮肤血管的收缩和舒张与肾上腺素有

关。

(2)寒冷条件下的体温调节既增加产热量，又减少散热量；高温条件下的体温调节主要

是增加散热量。

(3)温度感受器感受的刺激是温度的变化，而非绝对温度。

(4)寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛，产热增加，

以维持体温的恒定。

(5)在发高烧时，人体的产热不一定大于散热，除非病人的体温在持续升高，如果体温

保持不变，则产热就等于散热。

(6)体温调节中枢位于“下丘脑”；体温感觉中枢位于“大脑皮层”；温度感受器是感

受温度变化速率的“感觉神经末梢”，它不只分布在皮肤，还广泛分布在黏膜及内脏器官

中。

知识点(三)1水和无机盐平衡的调节

non自主学习

1.水和无机盐的摄入和排出

物质摄入排出

(1)饮水;(2)食物中的水；(3)代谢产生的(1)量排尿；(2)皮肤排汗:⑶肺呼吸；

水

水(4)大肠排便

Na+食盐肾排尿

2.水盐平衡调节中枢：下丘脑。

3.水盐平衡调节过程

饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸|

1

细胞外液渗透压升高

(+)

下丘胸渗透压感受器卜

细

细

胞

胞

外

外

液

液

渗

渗I释放

透

透

抗利尿激素压

压产生沟函

II心I

下

下

降

降

主动饮水

丁

工肾小管、集合

补充禾芬管重吸收水

蠡

4.血钠平衡调节

(1)相关激素：肾上腺皮质分泌的隆固酮。

(2)作用效果：促进肾小管和集合管对Na+的重吸收。

5.水盐平衡的意义：维持人体的稳态，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。

［概念检测］

(1)人体内的水主要来自饮水和食物中的水(J)

(2)出汗可使血浆渗透压降低(X)

(3)血钠升高时，肾上腺髓质分泌降低，血液中醛固酮减少(X)

(4)血钾对于维持细胞外液的渗透压起重要作用(X)

(5)抗利尿激素由下丘脑细胞分泌，可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收(J)

(6)当人体饮水不足或吃的食物过咸时，由垂体分泌抗利尿激素作用于肾小管和集合管,

促进对水分的重吸收(X)

(7)严重腹泻的病人，会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，可以通过大量饮

水进行缓解(X)

课堂,素养探究鳍畿a

【思考讨论】

1.(生命观念)根据水盐平衡调节过程，探讨与人体水盐平衡调节有关的问题：

刺激信号、感受器、神经中枢、产生渴觉的部位分别是什么？

提示：刺激信号是细胞外液渗透压的变化或细胞外液含量减少，血钠含量降低。

感受器是下丘脑渗透压感受器。

神经中枢是下丘脑水盐平衡调节中枢。

产生渴觉：大脑皮层。

2.(科学思维)如果某人一天要喝10多千克水，经检查发现他的垂体功能有问题，请分

析此人多饮的原因可能是什么?

提示：垂体功能出现问题，则不能释放由下丘脑细胞分泌的抗利尿激素，使肾小管和

集合管重吸收水分减少，尿量增加，只能通过神经调节将信息传到大脑皮层产生渴觉，主

动饮水，造成多饮。

3.(科学思维'实验探究)下图表示体温调节和水盐调节的过程，据图分析:

,_______,垂体后叶~——T肾小管、集合管|

机体fI下丘脑,,______,

|T凹垂体前叶4xJ肌肉、肝脏|

内、外环

境刺激-------------箜-----------------座

(1)图中字母表示的分别是什么激素？

提示：a是促甲状腺激素释放激素，b是促甲状腺激素，c是甲状腺激素，d是抗利尿

激素。

(2)在寒冷环境中，皮肤会发生怎样的变化？

提示：汗腺分泌减少、毛细血管收缩、立毛肌收缩等。

(3)以小鼠为实验材料，验证下丘脑是水盐调节的中枢。写出实验思路。

提示：将小鼠分为实验组与对照组两组，实验组破坏下丘脑，对照组不做处理，两组

供给相同的水量，测量各组小鼠的尿量。

【素养提升】

1.归纳概括水和无机盐平衡调节的重要结论

(1)渗透压感受器和渗透压调节中枢在下丘脑，渴觉中枢在大脑皮层。水盐平衡的调节

方式为神经调节和体液调节。

(2)抗利尿激素的产生、分泌部位是下丘脑的神经分泌细胞，而释放部位是垂体后叶。

(3)在水盐平衡调节中，下丘脑内既有感受器，又有效应器(分泌激素)。

(4)当细胞外液的量减少或血钠下降时，醛固酮的分泌量会增加，反之则减少。

(5)醛固酮由肾上腺皮质分泌，存在激素的分级调节；肾上腺素由肾上腺髓质分泌，不

存在激素的分级调节。

(6)水和无机盐的平衡是在神经调节和激素调节共同作用下，主要通过肾来完成的。

2.构建血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量关系的数学模型

抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分口血浆渗透JK

的重吸收，使尿履减少，二者呈负相关口升高，抗利

至-x--—尿激素分泌

1、/,一/；「增多，二者

JSH:抗利尿激素5/呈正相关

//fl路透压

"时间

【能力强化】

1.当人体失水过多时，不会发生的生理变化是()

A.血浆渗透压升高

B.产生渴感

C.血液中的抗利尿激素含量升高

D.肾小管对水的重吸收降低

详细分析：选D当人体失水过多时，细胞外液的渗透压升高，血浆的渗透压升高，

产生渴感，下丘脑渗透压感受器受到刺激产生兴奋，将兴奋传送给垂体，垂体释放的抗利

尿激素增多，抗利尿激素可促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少，D项错误。

2.下列关于水和无机盐平衡调节的叙述，错误的是（）

A.细胞外液渗透压的感受器位于下丘脑中

B.严重腹泻时应及时补充水和钠盐

C.血钾下降时会影响心肌的正常兴奋

D.血钾下降时，会造成血压下降、心率加快、四肢发冷等症状

详细分析：选D细胞外液渗透压的感受器位于下丘脑，A正确；严重腹泻丢失了大

量的水和钠盐，应及时补充，B正确；血钾降低时会影响心肌的正常兴奋，C正确；血钠下

降，机体细胞外液的渗透压下降，会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的

甚至昏迷，D错误。

3.下图表示水盐调节的部分过程，相关叙述错误的是（）

渗

刺激乙

透中的渗厂兴奋传至丙f产生渴感、增加饮水

甲f压f

透压感

升.

高受'器垂体释放促进丁对水.

抗利尿激素分的重吸收“尿量减,

A.图中的甲是饮水不足、机体失水过多或吃的食物过咸

B.乙、丙、丁分别是下丘脑、大脑皮层、肾小管与集合管

C.图中所示过程既有神经调节也有体液调节

D.渴感在大脑皮层中产生，所以水盐调节中枢在大脑皮层中

详细分析：选D由于甲引起的变化是渗透压升高，所以甲可能是饮水不足、机体失

水过多或吃了过咸的食物。渗透压感受器在下丘脑中，所以乙是下丘脑；渴感在大脑皮层

中产生，所以丙是大脑皮层；抗利尿激素作用于肾小管和集合管，所以丁是肾小管与集合

管。图中所示过程既有神经调节也有体液调节。渴感虽然在大脑皮层中产生，但水盐调节

中枢在下丘脑中。

要语必背网络构建

1.与神经调节相比，体液调节具有反应速度缓慢、作用范围

广泛、作用时间较长等特点。

2.神经调节与体液调节的关系：一方面神经调节支配体液

调节，体液调节可以看作是神经调节的一个环节;另一方面，

激素也可以影响神经系统的发育和功能。

（神经调节：作用迅速、短薪、

3.体温的恒定取决于产热和散热的平衡。神经调节［准确，但是作用范用比较局限

G广和体液调.［体液调节：作用缓慢、作用时

4.温度感受器分布在皮肤，体温调节中枢位于下丘脑，体愠节、［节的区别1间比较长、作用范国比较广泛

身体

1寒冷环境：M少

液调一散热、增加产热

温感觉中枢位于大脑皮层。节的」体---温--L--

\关系神经调节UOJJ炎热环境：增加

1散热（主要）

5.抗利尿激素的产生、分泌部位是下丘脑的神经分泌细胞，\JL和体液调-

71节的协调［饮水不足：抗利尿

［激素增方

水盐平

释放部位是垂体后叶，作用是促进肾小管和集合管对水分的1衡词节（血钠降低，解周酬

1分叁通方

重吸收，从而使排尿量减少。

6.醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进肾小管和集合管对Na+

的重吸收。

7.人体水盐平衡的调节中枢位于下丘脑，但产生渴感的部

位是大脑皮层。

、课堂检测,

1.下列关于人体神经调节和体液调节的叙述，正确的是（）

A.成年后生长激素不再分泌，身高不再增加

B.体内多种激素具有直接降低血糖的作用

C.与神经调节相比，体液调节通常作用缓慢、持续时间长

D.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动

详细分析：选C成年后仍会分泌生长激素，只是分泌量减少，A错误；胰岛素是唯

一一种降低血糖的激素，B错误；与神经调节相比，体液调节具有反应速度较缓慢、作用

范围较广泛、作用时间比较长等特点，C正确；神经中枢可以通过发出神经冲动的方式调

节相关器官的生理活动，还可以通过合成和分泌激素的方式来调节相关器官的生理活动，

如下丘脑可分泌抗利尿激素，D错误。

2.下列不利于人体散热的是（）

A.骨骼肌不自主战栗B.皮肤血管舒张

C.汗腺分泌汗液增加D.用酒精擦拭皮肤

详细分析：选A在寒冷环境下，人体骨骼肌会不自主战栗，增加产热，不利于人体

散热，A项符合题意。在炎热环境下，人体皮肤血管舒张，汗腺分泌汗液增加，促进人体

散热，B、C两项不符合题意。酒精挥发时会带走人体的热量，故用酒精擦拭皮肤有利于人

体散热，D项不符合题意。

3.向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后，会出现的现象是（）

A.血浆渗透压迅速升高，尿量增加

B.血浆渗透压迅速升高，尿量减少

C.血浆渗透压迅速降低