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（2019）选择性必修1

第3章

第3节第一课时体液调节与神经调节的关系1.举例说出体液调节除激素外，其他体液成分参与的稳态调节。2.概括比较神经调节和体液调节的特点，分析各自在维持稳态上的优势。3.以体温调节为例，概括神经调节和体液调节的相互协调关系。学习目标

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。问题探讨过山车1.既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？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。同时肾上腺分泌肾上腺素增加，也使心跳加快

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。问题探讨过山车2.在这个例子中，人体所作出的反应，既有神经调节，又有激素调节，你能说出两者之间的关系吗？

当支配心脏的交感神经兴奋加强时，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，使肾上腺素增加，肾上腺素通过血液运输到达心脏，也使心脏加快，这属于激素调节。神经调节、激素调节往往相互影响，共同调节人体生命活动一、体液调节与神经调节的比较1.体液调节（1）定义：指激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行调节。（主要只细胞外液（血液、组织液等）有哪些其他非激素物质？如组织胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)等。非激素:【相关信息】临床上给患者输入O2时，常常采用含有5%左右CO2的混合气体，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思考：体内CO2怎样参与调节作用？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排出较多CO2维持体内CO2含量的相对稳定感受器CO2是调节呼吸运动的重要体液因子注意:CO2超过7％时，动脉血CO2陡升，使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。一、体液调节与神经调节的比较（2）神经调节和体液调节的适用范围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。1、单细胞动物和一些低等多细胞动物只有体液调节；变形虫草履虫水母海星3、一般情况下，神经调节占主导地位。资料1：某人右手不小心碰到仙人掌上，右手立刻缩回，随后很快恢复到正常状态。资料2：吃完饭半个小时，血糖浓度上升，过一段时间后，随着胰岛素的作用，血糖浓度回落到正常水平。一、体液调节与神经调节的比较思考：1.两则资料中所列举的实例分别为什么调节方式？资料1为神经调节，资料2为体液调节2.想想神经调节和体液调节有什么区别？

神经调节和体液调节，相互联系、彼此协调一、体液调节与神经调节的比较比较项目作用途径反应速度作用范围作用时间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体液调节神经调节1.体液调节为什么反应缓慢、作用范围广泛呢？2.神经调节为什么反应迅速、作用范围准确却局限呢？

激素等化学物质通过体液运输，因此反应缓慢；有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控，因此作用范围广泛。

神经调节信号主要以局部电流的形式到达效应器，反应迅速，由反射弧决定，针对效应器，因此作用范围准确却局限。思考：3.为什么神经调节作用时间短暂，体液调节作用时间比较长？

神经递质作用后立即被分解或被转移走，所以作用时间短暂；虽然激素被靶细胞接受起作用后被灭活，但血液中各激素活性可以保持一段时间,所以作用时间较长。二、体液调节与神经调节的协调--实例1：体温调节思考1：人体的体温为什么总是需要维持在37℃左右？体温恒定是人和动物新陈代谢正常进行的基本条件；体温过高和过低，都会影响新陈代谢的正常进行，严重时导致死亡。思考2：人体能保持体温恒定的原因是什么？人体的产热量和散热量保持动态平衡。产热和散热的机制是什么？实例1：体温调节

同学们自主阅读课本P58-59，思考并回答以下问题：问题1.机体热量的主要来源是？安静或运动时，人体分别主要通过哪些器官提供热量？问题2.散热的主要器官是？该器官主要通过什么方式进行散热？问题3.体温调节中枢位于？体温感觉中枢位于？问题4.温度感受器分布及其种类？问题4.人处在寒冷或炎热环境中时，人体又是如何维持体温恒定的呢？问题5.尝试构建体温调节模型实例1：体温调节人体热量产热散热主要来源主要器官代谢产热皮肤安静运动主要通过肝、脑等器官的活动提供热量骨骼肌成为主要的产热器官方式辐射传导对流蒸发如以红外线等形式将热量传到外界机体热量直接传给同它接触的物体通过气体来交换热量如汗液的蒸发1.

人体的产热和散热的机制*代谢产热主要通过有机物的氧化分解来完成；*除皮肤可散热外，呼气、排尿、排便等过程亦可；尝试分析以下情况下，机体产热量与散热量的关系：体温正常持续高烧38.5℃体温从36℃上升到38℃体温从38℃下降为26℃产热等于散热产热等于散热产热大于散热产热小于散热当产热＞散热，体温升高；当产热＜散热，体温降低。实例1：体温调节只要产热和散热保持动态平衡，体温即相对恒定实例1：体温调节2、与体温调节有关的结构问题3.温度感受器包括？体温调节中枢位于？体温感觉中枢位于？体温的调节中枢在下丘脑；体温的调节中枢大脑皮层问题4.温度感受器包括？包括：人体的皮肤、粘膜和内脏器官种类对温觉敏感的温觉感受器对冷觉敏感的冷觉感受器温度感受器：感受温度变化的传入神经末梢实例1：体温调节汗腺汗腺产生汗液，汗液蒸发散热。皮肤血管舒张，促进热量散失收缩，减少热量散失皮下脂肪隔热，减少热量散失3、皮肤的体温调节作用4、寒冷条件下的体温调节过程：实例1：体温调节皮肤冷觉感受器

你身体的反应：前往温暖的环境添加衣物（暖心包）使用空调汗腺分泌量减少骨骼肌战栗血管收缩生理性调节行为性调节实例1：体温调节同桌之间进行讨论，尝试构建寒冷条件下的体温调节过程模型：甲状腺分泌甲状腺激素寒冷局部体温低于正常体温皮肤冷觉感受器体温调节中枢(下丘脑)皮肤血管收缩、血流量减少汗腺分泌量减少骨骼肌战栗肾上腺髓质分泌肾上腺素传入神经传出神经体温正常减少散热大脑皮层产生冷觉增添衣物细胞代谢活动增强垂体TRHTSH增加产热甲状腺分泌甲状腺激素寒冷局部体温低于正常体温皮肤冷觉感受器体温调节中枢(下丘脑)皮肤血管收缩、血流量减少汗腺分泌量减少骨骼肌战栗肾上腺髓质分泌肾上腺素传入神经传出神经体温正常减少散热大脑皮层产生冷觉增添衣物细胞代谢活动增强垂体TRHTSH体液调节神经调节增加产热实例1：体温调节神经—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。5、炎热条件下的体温调节过程：实例1：体温调节你的反应：汗腺分泌量增加血管舒张减少衣物使用空调皮肤热觉感受器生理性调节行为性调节炎热刺激下丘脑-体温调节中枢皮肤热觉感受器皮肤血管舒张汗腺分泌增多传入神经增加散热大脑皮层产生热觉减少衣物使用空调等生理性调节行为性调节肾上腺等腺体的分泌传出神经实例1：体温调节主要是神经调节血流量增多炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节。实例1：体温调节由此可见，体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。思考1：体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？拓展延申

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。

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。拓展延申思考1：带婴幼儿看病时，为什么要等他们停止哭闹几分钟之后，再给他们量体温呢？

婴幼儿在哭闹时、情绪激动、挣扎等活动，会使新陈代谢增强，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。思考:人具有体温调节的能力为什么还会出现失温的现象实例1：体温调节体温调节能力是有一定限度的6.人体调节体温的能力有限实例1：体温调节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；调节能力有限实例1：体温调节(1)人体通过调节产热与散热的动态平衡来维持体温的恒定。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。(2)参与体温调节的激素有甲状腺激素和肾上腺素，它们之间表现为协同作用。(3)体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。(4)在发高烧时，病人的体温在继续升高，人体的产热大于散热，如果体温保持不变，则产热仍等于散热。关于体温调节的四点理解协同作用下丘脑大脑皮层均为非条件反射1.调节方式：2.体温调节中枢：3.冷觉和热觉的形成部位：4.体温调节中的反射：5.甲状腺激素和肾上腺素关系：神经-体液调节课堂总结1．对于高热不退的病人可采用一些辅助措施来降低体温。下列措施不恰当的是（

）A．适当撤减衣服

B．加盖棉被，增加排汗量C．用酒精棉球擦拭四肢等部位

D．在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾2.健康人处于0℃、30℃的环境中产热量分别为a1、a2，散热量分别为b1、b2。下列有关体温调节的说法，错误的是()A.体温相对稳定有利于维持酶的活性B.从0℃的环境进入30℃的环境中，皮肤血管会舒张，汗腺分泌增强C.从0℃的环境进入30℃的环境中，甲状腺激素分泌减少D.a1≈b1，a2≈b2，a1<a2DB课堂检测3.如图表示一段时间内，人体皮肤血流量变化曲线，下列相关叙述不正确的是()DA.若①为25℃条件，则②可能为0℃环境，

其产热量大于①B.在时间②内，人体可通过骨骼肌不自主

战栗来增加产热C.正常情况下，体内酶的活性①②③相同D.在时间②内，皮肤毛细血管收缩是非条件反射，减少散热，散热量小于①课堂检测4.如图是健康人从温暖环境进入寒冷环境中时的体温调节模型，叙述不正确的是(

)DA.体温调节中枢主要位于下丘脑B.图中①→③→④→⑤过程属于神经—体液调节C.X代表的主要生理过程是细胞呼吸增强D.最初的一段时间内，人体产热速率明显大于散热速率课堂检测第3章

第3节第二课时体液调节与神经调节的关系学习目标1.说出水盐平衡的调节的过程。2.运用人体稳态与平衡观，结合神经调节和体液调节机制，

说出健康生活方式的意义。

2019北京国际长跑节暨北京半程马拉松比赛4月15日举行，在男子组比赛中，中国选手刘洪亮战胜两名肯尼亚选手，以1小时05分24秒打破赛会纪录的成绩夺冠1、如果赛后他想和水，你推荐他喝以下哪种呢？为什么？水和无机盐都是人体必需的物质，机体如何调节水和盐的平衡稳定呢？一、水和无机盐平衡的调节1.水的来源和排出摄入的水量/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表3-2正常成人一天（24h）水的摄入量和排出量*注：这是指一个体重为70kg的成年人在25℃、活动量不大、以及中等饮食的情况下正常机体:水的摄入量

=排出量，使机体保持水平衡水的主要来源肾排尿是人体排水的最主要途径2.无机盐（以Na+为例）的来源和去向

（主要）食盐几乎全部由小肠吸收肾(尿液)皮肤(汗液)大肠(粪便)人体内的Na+（主要途径）正常机体:Na+的摄入量

=排出量，使机体保持盐平衡一、水和无机盐平衡的调节Na+浓度，对于维持

的渗透压具有重要作用，机体对水和无机盐的调节是基于保持________________，即保持细胞外液

不变。水盐平衡调节即渗透压调节，包含了________和

调节主要通过___来完成。细胞外液渗透压细胞外液Na+浓度肾盐平衡水平衡一、水和无机盐平衡的调节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。旁栏思考题1：一般情况下，同等饮水量的情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少？3.尿液的形成过程思考：尿液是如何形成的？尝试画出形成过程示意图。一、水和无机盐平衡的调节3.尿液的形成过程（视频）一、水和无机盐平衡的调节3.尿液的形成过程肾单位血液肾小球的滤过作用原尿肾小管、集合管重吸收作用99%的水、全部葡萄糖、部分无机盐等被重吸收终尿（排出体外）（1.5升/天）（150升/天）水、无机盐、部分葡萄糖、全部尿素滤出水、无机盐、尿素、尿酸等代谢废物4.水平衡的调节——相关结构和激素一、水和无机盐平衡的调节①水平衡调节中枢:_____________②渴觉中枢:_____________③渗透压感受器分布:________相关激素:_____________下丘脑大脑皮层下丘脑抗利尿激素产生、分泌部位：释放部位：靶器官：作用：下丘脑的神经分泌细胞垂体后叶肾脏（肾小管、集合管）促进肾小管、集合管重吸收水分4.水平衡的调节过程一、水和无机盐平衡的调节饮水不足、体内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

尿量细胞外液渗透压

下降细胞外液渗透压下降减少(-)(+)刺激(-)神经调节体液调节神经—体液调节思考1：水盐平衡调节的方式是什么？注意：产生渴觉不是反射，到主动饮水才是反射一、水和无机盐平衡的调节饮水过多、盐分丢失过多细胞外液渗透压.

渗透压感受器垂体抗利尿激素

肾小管、集合管重吸收水_____尿量.细胞外液渗透压上升（一）刺激释放_____下降减少减少增加下丘脑小组讨论思考，当饮水过多或者盐分丢失过多，尿量也会增多，请阐述原因并将完过程图补充完整。4.水平衡的调节过程④调节中枢:渗透压感受器传导兴奋至大脑皮层使之产生渴觉抗利尿激素、TRH体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐平衡的调节中枢①作为感受器（感受刺激）:②传导兴奋（至大脑皮层）：

③作为效应器（分泌激素）:总结下丘脑的功能醛固酮①产生、分泌位:

;②化学本质:

;③靶器官:___________________;④作用：

。

肾上腺皮质类固醇肾小管、集合管促进肾小管、集合管重吸收Na+一、水和无机盐平衡的调节5.盐平衡的调节——相关激素信号传导途径原尿Na+Na+Na+通道钠钾泵醛固酮醛固酮受体一、水和无机盐平衡的调节5.盐平衡的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细胞外液渗透压降低肾上腺皮质醛固酮肾小管和集合管对Na+的重吸收++血钠含量升高时--血钠浓度降低（+）血钠浓度上升（-）由以上内容可知，水和无机盐的平衡，是在___________和_________的共同作用下，通过调节_____和_________实现的。神经调节激素调节尿量尿的成分细胞外液量减少Na+含量降低细胞外液渗透压减少肾上腺皮质醛固酮重吸收Na+(+)饮水不足、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垂体释放抗利尿激素肾小管、集合管尿量减少细胞外液渗透压下降大脑皮层产生渴觉主动饮水(+)(—)(+)重吸收水水和无机盐平衡的调节小结旁栏思考1.：人有说，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，会弓起一系列问题，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。旁栏思考2：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。旁栏思考3：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，进而影响细胞内外渗透压的，甚至还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重还会昏迷。一、水和无机盐平衡的调节6.水和无机盐平衡调节的意义思考1：人剧烈运动、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，通过所学知识尝试分析原因？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、四肢发冷等及时补充生理盐水缓解症状由此可见：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。

水中毒，指当机体所摄入水总量过多，引起血浆渗透压下降和循环血量增多。

程度较轻者，停止水分摄入，排除体内多余水分后，即可纠正，严重者可导致神经系统永久性损伤或死亡。每人每天需要摄入多少水量，是不是越多越好?不是，成年人每天水的摄入量为2000-2500ml每天饮用超过4L水可能引起水中毒联系生活二、神经调节和体液调节的关系资料1：人在恐惧、剧痛、失血等紧急情下，肾上腺素的分泌增多，人表现出瞥觉性提高、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。请析在这个例子中，神经调节和体液调节的联系。肾上腺髓质肾上腺素等激素靶细胞分泌兴奋作用于产生相应反应交感神经1.不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节。资料2：幼年时缺少甲状腺激素会得呆小症，原因是甲状腺激素具有影响脑发育的作用，当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。据此尝试说说神经调节和体液调节的联系幼年时缺乏甲状腺激