3.3 体液调节与神经调节的关系课件高二上学期生物人教版选择性必修1

第三节

体液调节与神经调节的关系第三章

体液调节问题探讨在游乐园乘坐过山车，头朝下疾驰时，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼乱叫。如果此时检测血液，发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也会明显升高。讨论：1、既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？2、在这个例子中，人体所作出的反应，哪些与神经调节有关？哪些与激素调节有关？你能说出两者之间的关系吗？当受到极速行驶的刺激时，交感神经兴奋，交感神经是自主神经，不受意识支配，直接使心跳加速；同时肾上腺分泌肾上腺素增加，也使心跳加快。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；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。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。1.

体液调节一、体液调节与神经调节的比较(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。激素调节非激素调节：如组胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)等CO2是调节呼吸运动的重要体液因子血液中CO2含量升高刺激脑干化学感受器脑干呼吸中枢呼吸运动加强pH下降颈动脉感受器和主动脉感受器排出多余CO2🔺动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢（脑干）兴奋性有关。临床上给患者输入氧气时，往往采用含有5%左右的CO2混合气体，以达到刺激呼吸中枢的目的。一、体液调节与神经调节的比较2、体液调节与神经调节的比较比较项目作用途径信息分子反应速度作用范围作用时间体液调节神经调节（1）单细胞动物和一些低等多细胞动物只有体液调节；（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，它们相辅相成，各具优势。激素、CO2等神经递质体液运输反射弧较缓慢较广泛准确、比较局限比较长短暂迅速神经递质作用后立即被分解或回收。激素作用后也会被灭活，但其活性可在体液中保持一段时间。二、体液调节与神经调节的协调实例体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样，但并不是各行其道、互不相干的。它们是如何相互联系并彼此协调的呢？实例一：体温的调节（神经-体液调节）无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。体温：指人身体内部的平均温度，通常用直肠温度、口腔温度、腋窝温度来表示。【思考】人的体温维持在37℃左右。为什么？保持体内细胞的活性和酶的活性；体温恒定是人和动物新陈代谢正常进行的基本条件；体温过高或过低都会影响新陈代谢的正常进行，严重时导致死亡；由于神经调节和体液调节的作用，人体的产热量和散热量保持动态平衡。二、体液调节与神经调节的协调实例正常体温代谢产热安静时：肝、脑等器官运动时：骨骼肌主要皮肤散热方式辐射传导对流蒸发呼气、排尿、排便等等过程亦可散热。皮肤温度高于环境温度🔺当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径。产热≈散热二、体液调节与神经调节的协调实例汗腺产生汗液汗液蒸发散热皮肤中的血管舒张，促进热量散失;血管收缩，减少热量散失。人在寒冷环境中的体温调节：正常室温环境：产热=散热刚进入寒冷环境：产热＜散热人体和环境之间的温差变大，物理过程导致散热猛烈增加减少散热增加产热①皮肤血管收缩，血流量减少②汗腺分泌减少①骨骼肌战栗②甲状腺激素分泌增加，促进肝等组织细胞代谢适应寒冷环境：产热＝散热寒冷皮肤冷觉感受器体温调节中枢(下丘脑)传入神经传出神经皮肤血管收缩、血流量减少汗腺分泌量减少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减少散热增加产热细胞代谢活动增强体温正常大脑皮层产生冷觉增添衣物垂体TRHTSH行为性调节——重要补充体液调节（次要）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。人在寒冷环境中的体温调节：神经调节（主要）人在炎热环境中的体温调节：正常室温环境：产热=散热刚进入炎热环境：产热＞散热人体和环境之间的温差变小，物理过程导致散热猛烈变小增加散热减少产热①皮肤血管舒张，血流量增大②汗腺分泌增加甲状腺激素分泌减少，细胞代谢减弱适应炎热环境：产热＝散热人在炎热环境中的体温调节：炎热皮肤温觉感受器体温调节中枢(下丘脑)传入神经皮肤血管舒张血流量增多汗腺分泌量增多传出神经增加散热大脑皮层产生热觉减少衣物、使用空调行为性调节体温正常

【思考】炎热环境中，人体有体液调节吗？肾上腺素、去甲肾上腺素→增强心脏兴奋性、心肌收缩力，引起心率、心输出量增加。肾素一血管紧张素一醛固酮系统→维持机体有效循环血量、内环境渗透压平衡炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节。主要是神经调节二、体液调节与神经调节的协调实例正常体温37度内分泌当局部体温高于正常体温时下丘脑体温调节中枢兴奋皮肤血管舒张、血流量增多,汗腺分泌增多，散热增加体温下降血液循环下丘脑体温调节中枢兴奋通过神经——体液发送信息当局部体温低于正常体温时体温回升内分泌血液循环通过神经——体液发送信息皮肤血管收缩,血流量减少，汗腺分泌减少，散热减少;肌肉和肝等产热增多

人体调节体温的能力是有限的。体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生功能紊乱，破坏内环境稳态，严重时会危及生命。二、体液调节与神经调节的协调实例人体调节体温的能力是有限的调节能力有限寒冷环境高温环境停留过久停留过久机体产生的热量不足以补偿散失的热量体温降低机体产生的热量不能及时散出体温升高①影响物质代谢的正常进行②使细胞、组织和器官发生功能紊乱③破坏内环境稳态④严重时危及生命长时间处于寒冷环境，引起体温降低：长时间处于高温环境，引起体温升高：失温中暑冻疮:皮肤血管持久性收缩，引起局部缺血缺氧血管麻痹扩张，静脉淤堵。

如果体内的热散发不出去，只会越捂越热，有可能发生惊厥；其次大量出汗容易发生脱水。正确的方法是，敞开胸口，用温水或是75%酒精搽拭手心，脚心及胸口，帮助散热。二、体液调节与神经调节的协调实例二：水和无机盐平衡调节人体每天都要从饮食中获取水和各种无机盐，同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。一般情况，人体摄入和排出的水和无机盐是保持平衡的。

机体通过水和无机盐的调节，来保持细胞外液渗透压的稳定，因此水平衡和盐平衡的调节又叫做渗透压调节，主要通过肾脏完成。肾输尿管膀胱肾小管肾小囊肾小球集合管【肾脏的尿液形成】血浆肾小球的滤过作用（水、无机盐、部分葡萄糖、全部尿素滤出，无血细胞和大分子蛋白质）原尿肾小管和集合管的重吸收作用（全部的葡萄糖、大部分水和部分无机盐会被重吸收）终尿二、体液调节与神经调节的协调水平衡调节1、水的来源和去路摄入的水量/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正常成年人一天（24h）水的摄入量和排出量【思考】你能就水的来源和去路图解，分析我们为何在冬天尿液比夏天多呢？

尿液的多少与水的产生和排出都有关系。

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，会导致尿液量增加。二、体液调节与神经调节的协调水平衡调节2、水平衡调节相关激素抗利尿激素：由下丘脑分泌，垂体释放，通过促进肾小管和集合管对水的重吸收来减少尿量。原尿肾小管上皮细胞毛细血管水通道蛋白抗利尿激素受体水平衡调节

饮水不足、体内失水过多、食物过咸细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器刺激产生渴觉主动补水大脑皮层细胞外液渗透压下降（-）垂体抗利尿激素释放尿量肾小管、集合管重吸收水（+）（-）细胞外液渗透压下降（-）神经调节体液调节行为性调节生理学调节水平衡调节饮水过多，盐分丢失过多时细胞外液渗透压______下降下丘脑渗透压感受器刺激垂体抗利尿激素（-）肾小管、集合管重吸收水（-）尿量增多细胞外液渗透压上升（-）神经调节体液调节水平衡是在神经调节和体液调节共同作用下，主要通过调节肾脏排尿量完成的二、体液调节与神经调节的协调盐平衡调节人体内无机盐对维持正常生活动有重要作用，例如：Na+可以维持血浆渗透压，维持神经系统兴奋性。血钠摄入食物等物质中的食盐由小肠吸收排出尿液（主要）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。相关激素：醛固酮由肾上腺皮质分泌，促进肾小管、集合管重吸收Na+，分泌K+。保钠排钾盐平衡调节原尿Na+肾小管上皮细胞钠离子通道醛固酮受体细胞外液量减少、血钠降低肾上腺皮质刺激醛固酮释放肾小管、集合管重吸收Na+（+）血钠浓度上升（-）水盐平衡调节

饮水不足、体内失水过多、食物过咸细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器刺激垂体抗利尿激素释放肾小管、集合管重吸收水（+）血钠浓度降低细胞外液量减少、血钠降低肾上腺皮质刺激醛固酮释放肾小管、集合管重吸收Na+（+）细胞外液渗透压上升水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。二、体液调节与神经调节的协调及时补水和无机盐每日适量饮水，规律排尿低钠饮食健康生活注意：Na+影响细胞外液渗透压；K+对维持细胞内液渗透压起决定作用，K+在维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋有重要作用。二、体液调节与神经调节的协调剧烈运动、高温工作、患病(剧烈呕吐、严重腹泻）严重失水和无机盐（主要是钠盐）细胞外液渗透压下降出现血压下降、心率加快、四肢发冷、昏迷等及时补充生理盐水，可缓解上述症状！【思考】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，都要补充适量淡盐水，为什么？【思考】2、喝水太多是否会对健康造成不良影响？水的摄入量过多，致水分在体内滞留，打破水电解质平衡，引起血浆渗透压下降和循环血量增多。程度轻者，停止摄入排除多余水分后即可纠正，严重者可致神经系统永久性损伤或死亡——水中毒。三、神经调节和体液调节的关系和意义1.神经调节和体液调节的关系资料1：人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。资料2：幼年时缺少甲状腺激素会影响脑的发育，甲状腺激素分泌不足会造成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。①一方面,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