3.3体液调节与神经调节的关系 教学课件-高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

第三章体液调节第三节体液调节与神经调节的关系本节聚焦1、体液调节和神经调节的特点有什么区别？2、体温和水盐平衡是如何保存的？3、体液调节和神经调节是如何协调的？1.心脏活动受自主神经支配、是不随意的，当受到极速行驶致使体位发生变化的刺激后，人体处于兴奋状态，此时，交感神经活动占优势，会使心跳加快。2.此过程中心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均属于机体的应急反应，是神经和激素共同调节的结果。当支配心脏的交感神经兴奋性加强时，心跳加快、加强，属于神经调节；与此同时，交感神经也支配肾上腺的分泌活动，使肾上腺分泌肾上腺素增加，肾上腺素通过血液运输到达心脏，也使心跳加快，这属于激素调节。由此可见，神经调节可以直接调节心脏活动，也可以通过调节激素的分泌，再通过激素调节心脏活动。激素调节的作用方式激素分子分泌细胞靶细胞体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢？体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢？阅读资料：

动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢兴奋性有关。当吸入气中CO2含量增加到2％时，呼吸加深；增至4％时，呼吸频率也增快，肺通气量可增加1倍以上；超过7％时，肺通气量不能相应增加，动脉血CO2徒升，使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。结论：血液中的CO2可以调节呼吸运动。CO2不是激素，而是代谢产物CO2作为体液中的信息分子是如何起调节作用的呢？细胞代谢加快，产生较多CO2血液中的CO2含量升高呼吸中枢呼吸运动加强维持体内CO2含量的相对稳定相关感受器排除较多CO2刺激体液调节体液中具调节作用的物质激素（如甲状腺激素等）非激素：其他化学物质及代谢产物（如：NO、CO、组胺、CO2等（主要）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，称为体液调节任务1：①低等动物只有体液调节。②在人和高等动物体内,体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式，神经调节占主导地位。思考：体液调节和神经调节，在调节生命活动时是各行其道、互不相干吗？比较项目作用途径反应速度作用范围作用时间体液调节神经调节体液运输反射弧较缓慢迅速较广泛准确、比较局限比较长短暂一、体液调节与神经调节的比较二、体液调节和神经调节的协调学生活动：请同学们结合自己的切身体会说说你自己在炎热环境中或寒冷环境中的具体感觉或表现。你来说，我来写实例1：体温的调节追问：出现这些表现的机理是什么呢？二、体液调节和神经调节的协调学生活动：请同学们结合教材图3-9认真阅读教材P58-59相关内容，然后回答追问和下列问题。1.寒冷环境中，机体是如何保持体温恒定的呢，请用箭头和文字建构概念模型？2.炎热环境中，机体是如何保持体温恒定的呢，请用箭头和文字建构概念模型？实例1：体温的调节辐射传导对流蒸发皮肤（主要）生活小思考：带婴幼儿看病时，为什么要等他们停止哭闹几分钟后，再给他们量体温呢？实例1：体温调节体温能保持相对稳定体温产热散热肝、脑等器官的活动骨骼肌活动婴幼儿在哭闹时、情绪激动、挣扎等活动，会使血液循环加速、新陈代谢增强，从而导致机体产热增加。如果此时测量体温，体温会偏高，因此需要等他们停止哭闹几分钟后，再给他们量体温。代谢产热呼气、排尿、排便等温度感受器表皮真皮皮下压力感受器神经末梢皮肤中的感受器图感知温度的变化冷觉感受器热觉感受器皮肤冷觉感受器你身体的反应：汗腺分泌量减少面色苍白骨骼肌战栗添加衣物前往温暖的环境生理性调节行为性调节寒冷环境中皮肤冷觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢皮肤血管收缩，血流量减少汗腺分泌量减少传出神经骨骼肌战栗甲状腺分泌甲状腺激素肾上腺髓质分泌肾上腺素垂体TRHTSH减少散热任务3：体温调节的过程细胞代谢活动增强面色苍白发抖寒冷环境中寒冷环境中皮肤冷觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢皮肤血管收缩，血流量减少汗腺分泌量减少传出神经减少散热细胞代谢活动增强骨骼肌战栗垂体TRHTSH增加产热甲状腺分泌甲状腺激素肾上腺髓质分泌肾上腺素大脑皮层产生冷觉增添衣物寒冷环境中任务3：体温调节的过程皮肤冷觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢皮肤血管收缩，血流量减少汗腺分泌量减少传出神经减少散热细胞代谢活动增强骨骼肌战栗垂体TRHTSH增加产热甲状腺分泌甲状腺激素肾上腺髓质分泌肾上腺素思考：寒冷环境中的体温调节，哪些步骤是神经调节，哪些步骤是体液调节呢？他们之间有什么关系呢？寒冷环境中的体温调节皮肤冷觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢皮肤血管收缩，血流量减少汗腺分泌量减少传出神经细胞代谢活动增强大脑皮层产生冷觉增添衣物骨骼肌战栗垂体TRHTSH甲状腺分泌甲状腺激素肾上腺髓质分泌肾上腺素体液与神经调节的关系神经调节体液调节控制任务3：体温调节分析神经-体液调节：通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式。寒冷环境中的体温调节任务3：体温调节的方式是什么？炎热环境中你的反应：汗腺分泌量增加面色红润减少衣物使用空调皮肤热觉感受器出汗面色红润炎热环境中皮肤血管舒张，血流量增加汗腺分泌汗液增加，蒸发散热增加皮肤热觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢传出神经增加散热大脑皮层产生热觉减少衣物、使用空调等补充肾上腺等腺体分泌减少减少衣物、开空调→减少产热神经—体液调节炎热环境中皮肤血管舒张，血流量增加汗腺分泌汗液增加，蒸发散热增加皮肤热觉感受器传入神经下丘脑体温调节中枢传出神经增加散热大脑皮层产生热觉减少衣物、使用空调等补充神经—体液调节肾上腺等腺体分泌减少→减少产热整理笔记神经调节体液调节体温调节能力是有一定限度的。根据左图思考：1.体温调节中枢位于哪？

体温感觉中枢位于哪？2.温度感受器主要分布于人体的哪些部位？3.体温调节属于哪一类反射？4.体温调节的方式是？5.甲状腺激素与肾上腺素在体温调节中关系为？(1)调节方式：(2)温度感受器：(3)体温调节中枢：(4)体温感觉中枢：(5)一种平衡：小结神经—体液调节。热觉感受器和冷觉感觉器，分布于皮肤、黏膜和内脏。位于下丘脑。位于大脑皮层。无论寒冷还是炎热，产热与散热都动态平衡。即散热多时产热也多，散热少时产热也少。思考：冬天打篮球时，在体温调节方面，你的身体会作出的反应是怎样的？为什么？分析1：减少散热，增加产热，如汗液分泌减少、骨骼肌战栗等。因为冬天，寒冷环境下。分析2：增加散热，如汗腺分泌增加等。因为此时机体产热大于散热，需要依靠增加散热保持体温平衡。√【答案】体温升高可分为两种情况，第一种情况是病理条件下的体温升高，叫发热；第二种情况是由于机体进行剧烈活动，在一定时间内体热产生量超过其散发量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。发热对机体的影响是多方面的。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应。这时，白细胞增多、肝细胞功能加强、物质代谢速度加快，病人的抵抗力有所提高。在很多急性病中，发热可以代表人体有良好的反应能力，这属于体温升高有利的一面。但同时，体温过高或长时间发热，会使病人的生理功能紊乱，如引起神经系统的功能障碍，使病人出现烦躁、幻觉甚至抽搐等，这就是体温升高有害的一面了。第二种情况引起的体温升高、经过短时间休息后便可恢复至正常体温水平，不存在有害或有益的问题。低体温对机体极为不利，可诱发或加重疾病；但另一方面，利用低温对机体影响的某些特性，降低体温又成为一种医疗手段，尤其对重要器官的保护有重要意义。思考：体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？

材料1：人体每天都要通过饮食摄取一定量的水和无机盐，同时也要排出一定量的水和无机盐。一般情况，人体摄入和排出的水和无机盐是保持平衡的。实例2：渗透压调节之水的平衡调节摄入的水量/mL排出的水量/mL来自饮水1200由肾排出（尿液）1500来自食物1000由皮肤排出（汗液）500来自代谢300由肺排出（呼吸）400

由大肠排出（粪便）100共计2500共计2500二、体液调节和神经调节的协调①水的来源（摄入量）和去向（排出量）人体水平衡摄入的水量排出的水量≈饮水食物中的水代谢产生的水肾皮肤肺排尿（最主要途径）排汗呼吸大肠粪便血液肾小球的滤过作用原尿（不含蛋白质的滤液）肾小管的重吸收作用99%的水、全部葡萄糖、无机盐等大部分被重吸收终尿②水平衡调节过程中的相关结构和物质水平衡调节中枢：_____________渴觉中枢：_____________渗透压感受器分布：________相关激素：________________

产生、分泌部位：

；释放部位：

；靶器官：

；作用：

。作用结果：_____________________________下丘脑大脑皮层下丘脑抗利尿激素减少了尿量的排出，保留了体内的水分②水平衡调节过程中的相关结构和物质神经分泌细胞下丘脑垂体后叶抗利尿激素毛细血管下丘脑垂体肾小管、集合管促进肾小管、集合管重吸收水分饮水不足、失水过多或吃的食物过咸细胞外液渗透压升高渗透压感受器下丘脑大脑皮层垂体产生渴觉主动饮水补充水分抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水分尿量细胞外液渗透压下降细胞外液渗透压下降减少(-)(+)刺激(-)释放神经调节注意：A.产生渴觉不算反射，到主动饮水才算反射B.调节方式：神经-体液调节C.存在负反馈调节③水盐平衡调节过程体液调节某同学上学时，为减少上厕所的次数而很少喝水，你认为这种做法好吗？为什么？这种做法不好。因为人体内随时都在形成尿，同时也会由皮肤和肺排出一定量的水，如果喝水很少，就有可能使体内水的平衡遭到破坏；尿量过少还会使代谢废物不能随尿排出而引起中毒，损害人体的健康。联系生活1：一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少。为什么会出现这种情况呢？冬天相比于夏天，汗液分泌减少同时由于环境温度低，机体因代谢生成的水增加，故导致尿液量增加。联系生活2：有人说，不要等渴了再喝水。你觉得这句话有道理吗？这句话是有道理的。从水盐平衡调节示意图可以看出，当人意识到渴了，说明机体细胞外液渗透压已经升高，机体已经在调动心脏、肾等器官以及泌尿系统、循环系统等调节渗透压，会引起一系列问题，如血液黏稠度增高、血压升高、酸中毒等。长期如此，会对机体健康造成影响。联系生活3：世卫组织声明：“每天饮用超过4L水可能会‘水中毒’，导致大脑功能受损甚至死亡”。而马拉松运动后大量饮用淡水也会导致“水中毒”。联系生活4：水中毒“水中毒”是指机体水的摄入量超过了排水量，以致于水分在体内潴留，打破了水电解质平衡，引起血浆渗透压下降和循环血量增多。过多的水会稀释人体内的钠离子浓度，所以在医学上又称为稀释性低血钠。联系生活4：水中毒但短时间内摄入过多，超过尿液形成和排出速度时，则水分在体内潴留，引起一系列不良后果。联系生活4：水中毒需要注意的是，正常母乳喂养的6个月以内的婴儿不需要额外喂水，如奶粉喂养也不宜稀释过多，否则极易造成婴儿“水中毒”。很多年轻人每天可乐、果味饮料不离手，用饮料代水，不但起不到给身体补水的作用，还会降低食欲，影响消化和吸收。联系生活5：饮料代水正确做法∶如果一定要喝饮料，也要根据自身体质，适当改善。便秘的人可喝点蜂蜜水或果蔬汁;胃寒的人可喝点红茶、姜糖水。小结：通过血糖平衡调节、体温平衡调节、水平衡调节的学习，请总结下丘脑在生命活动调节中的作用？归纳概括下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面：（1）感受：（2）合成及分泌：（3）调节：（4）传导：含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化。具有合成抗利尿激素以及合成与分泌促激素释放激素的功能。体温调节中枢、血糖调节中枢以及细胞外液渗透压调节中枢都位于下丘脑。可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，产生渴觉。①Na+的来源（摄入量）和去向（排出量）食盐Na+Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用，机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液Na+浓度，即保持细胞外液渗透压不变。因此，水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的。实例2：渗透压调节之盐的平衡调节*人体摄入的食盐几乎全部由小肠吸收以Na+为例②相关激素——醛固酮产生部位：_______________靶器官：_________________作用：___________________________肾上腺皮质肾小管和集合管促进肾小管和集合管对Na+的重吸收无机盐平衡的调节——以Na+为例排钾保钠③调节过程大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低肾上腺皮质(+)醛固酮(+)肾小管和集合管对Na+的重吸收维持血钠含量平衡血钠含量升高(-)(-)Na+浓度对于细胞外液的渗透压的维持具有重要作用；机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液Na+浓度，即保持细胞外液渗透压不变。下丘脑饮水或失水异常、盐分摄入异常等尿量、尿的成分变化肾小管、集合管重吸收水、Na+，分泌K+细胞外液渗透压异常下丘脑刺激抗利尿激素垂体释放影响神经调节体液调节肾上腺皮质醛固酮血钠异常刺激释放影响负反馈细胞外液渗透压改变血钠改变说明：水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。有人说：“一个人一天内不吃饭、不喝水，但只要没有大、小便，就可以维持体内水和无机盐的平衡。”这种说法对吗？为什么？这种说法是不对的，不吃饭会使机体营养摄入不足，不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡。大便和小便是人体排出代谢废物的重要途径，如果这些废物不能及时排出体外，会引起中毒或其他病症，损害健康。水和无机盐的平衡是机体通过各个器官、系统的协调配合完成的，不仅仅是摄入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和减少排便来保持。联系生活1有的人喜欢吃清淡的食物，炒菜时放盐极少。如果长期这样下去，对他的健康可能会有什么影响？食盐的主要成分是NaCl。Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一，是人体健康不可或缺的重要物质。长期食盐摄入不足，会导致细胞外液渗透压降低，影响细胞内外渗透压的平衡。K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋等。蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能满足机体的需要。

联系生活2④水和无机盐平衡调节的意义水和无机盐的平衡，对于__________________起着非常重要的作用，是人体各种生命活动___________的____________；维持人体的稳态正常进行必要条件例子：①剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病（如剧烈呕吐、严重腹泻）时，都会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐）。细胞外液渗透压就会下降，还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。这时候需要及时补充________；②人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外