内容正文:
第3章体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
它是细胞分泌的物质,
又是细胞行动的号角;
它维持机体的协调和稳态,
尽管微量,却精准、高效
第1课时
1
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。
1.既然知道过山车是安全的,为什么心跳还会加速呢?
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
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。
一 体液调节与神经调节的比较
坐过山车时人体的反应,有些与神经系统的调节有关,有些与激素的调节有关。
神经调节
体液调节
对复杂环境的刺激及时作出反应
人和高等动物
维持机体内各机能间的协调统一
任务一 阅读并分析资料,得出结论,小组合作尝试建构CO2调节模型图
一 体液调节与神经调节的比较
体液中有没有其他非激素物质也参与调节生命活动呢?
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。
血液中的CO2可以调节呼吸运动(代谢产物也可以调节生命活动)。
结论:
思考:CO2作为体液中的信息分子如何起调节作用呢?
一 体液调节与神经调节的比较
细胞代谢加快,产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
呼吸
中枢
维持体内CO2含量的相对稳定
排除较多CO2
呼吸运动加强
脑干
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。
CO2调节模型图
一 体液调节与神经调节的比较
任务二 阅读课本57页,完成以下问题
1.体液调节
(1)概念:
(2)体液调节的物质:
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
甲状腺激素、肾上腺激素等
非激素:
如组织胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)等。
注意:体液调节≠激素调节,体液调节的研究对象不仅包括激素,还有其他体液因子。
注意:在体液调节过程中,传送化学物质的体液是细胞外液,包括血浆、组 织液和淋巴液等,在激素调节过程中,传送激素的体液主要是血浆。
激素调节是体液调节的主要内容。
一 体液调节与神经调节的比较
(3)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;
单细胞动物(变形虫和草履虫)和一些低等多细胞动物变形虫和草履虫有体液调节吗?有神经调节吗?
一些低等动物只有体液调节,
没有神经调节!
变形虫
草履虫
水母
海星
一 体液调节与神经调节的比较
资料一: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。
资料二: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。
问题1 两则资料中所列举的实例分别为什么调节方式?
问题2 二者有什么区别?
任务三 阅读资料,结合前面所学知识,完成问题并完善表格内容
神经调节
激素调节
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径
信号分子
反应速度
作用范围
作用时间
反射弧
体液运输
神经递质
激素、CO2等化学物质
迅速
较缓慢
准确、比较局限
较广泛
短暂
比较长
一 体液调节与神经调节的比较
一 体液调节与神经调节的比较
任务四 结合前面所学知识,理解表格内容
问题1:体液调节为什么反应缓慢、作用范围广泛呢?
问题2:神经调节为什么反应迅速、作用范围准确却局限呢?
体液调节 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
体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样,
但二者并不是各行其道,互不相干的。它们是如何相互联系并彼此协调的呢?
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
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。
实例一:体温的调节
人体产热和散热的机制是怎样的?
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
1.体温相对恒定(37℃左右)的原因是?
2.机体产热的主要来源是?在安静(或运动)时主要产热器官是?
机体散热的主要器官是?主要方式有?
任务五 阅读课本58页第二段,完成以下问题
人体 和 过程保持 。
产热
散热
动态平衡
产
热
≈
散
热
主要的散热器官: 。
散热方式: 、 、
、 。
主要来源: 产热
安静状态: 等
运动状态: 。
代谢
肝、脑
骨骼肌
皮肤
辐射 传导
对流 蒸发
产热>散热,体温升高;
产热<散热,体温降低。
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
1.温度感受器分类?分布?
任务三 阅读课本58、59页,完成以下问题
皮肤中分布有温度感受器(冷觉感受器和温觉感受器)
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
皮下脂肪层隔热,减少热量散失
3.炎热环境中体温调节的过程(小组合作构建体温调节模型)
2.寒冷环境中体温调节的过程(小组合作尝试构建体温调节模型)
主要分布在皮肤、黏膜及内脏器官中
HIAPAD (H) -
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
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
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
TRH
TSH
增加产热
2.寒冷环境中体温调节的过程(小组合作尝试构建体温调节模型)
问题 在模型图中标出神经调节和体液(激素)调节的过程
体温正常
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
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
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
TRH
TSH
体液调节
增加产热
2.寒冷环境中体温调节的过程(小组合作尝试构建体温调节模型)
神经调节
体温正常
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
神经通过影响激素的分泌,再由激素对机体功能实施调节
问题 神经调节和体液(激素)调节的关系
炎热
局部
体温
高于
正常
体温
皮肤温觉
感受器
体温
调节
中枢
(下丘脑)
皮肤血管舒张
血流量增多
汗腺分泌量增多
传入
神经
传出
神经
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调
主要是神经调节
增加散热
体温正常
神经调节
体液调节
3.炎热环境中体温调节的过程(小组合作尝试构建体温调节模型)
由此可见,体温调节是由___________和___________共同实现的。
炎热环境中,相应激素分泌减少,并非无激素调节。
HIAPAD (H) -
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
问题1.体温调节中枢:
下丘脑
问题2.体温感觉中枢:
大脑皮层
任务四 再读课本58、59页,完成以下问题
问题3.人体调节体温的能力有没有限度?人在什么情况下体温会失调?
问题4.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?
体温升高或降低,对人体只有害而无益吗?(58、59页旁栏思考)
HIAPAD (H) -
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
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;
冻疮:皮肤血管持久性收缩引起
中暑
问题3.人体调节体温的能力有没有限度?人在什么情况下体温会失调?
HIAPAD (H) -
二、体液调节和神经调节的协调——体温的调节
在婴幼儿哭闹时,情绪激动、挣扎,此时进行体温测量可能存在一定危险;这些活动,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。
问题4.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?
体温升高或降低,对人体只有害而无益吗?(58、59页旁栏思考)
体温调节方式
生理性调节——基本方式
行为性调节——重要补充
课堂小结
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——体温的调节
体液调节
(1)概念:
(2)体液调节的物质:
神经调节和体液调节的比较
1.寒冷环境中体温调节的过程
2.炎热环境中体温调节的过程
(3)神经调节和体液调节的适用范围
练一练
1、概念检测
(1)在寒冷的环境中,人体产热大于散热,使体温得以稳定( )
(2)神经调节和体液调节是两个独立的调节系统( )
(3)人体中的体液调节以激素调节为主( )
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2、拓展应用1 均有一定道理。“春捂秋冻”是有益健康的谚语,大意是春季适当缓减衣物,秋天适当缓增衣物,有利于健康。我国北方,春季通常是由冷转暖的过渡期,一天之内室内外温度变化较大,适当缓减衣物,使机体逐步适应环境温度的变化,有利健康。秋季是从暖到冷的过渡阶段,适当缓增衣物,接受一定的防寒锻炼,提高机体的调节能力,利于提升防寒能力。“知冷知热”不会生病,大意是说,人应该注意环境的冷暖变化,及时增减衣物,可预防生病。人体调节体温的能力是有限的,从这个角度看,注意环境冷热变化,防寒避暑,有利于预防疾病。
练一练
只有恒温动物才有体温调节机制,变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。
3.将小鼠和青蛙从25℃的室温下移至4℃的环境中,两者的耗氧量、酶活性和皮肤血流量发生的变化分别是:
小鼠: 耗氧量 ,酶活性 , 血流量 ;
青蛙: 耗氧量 ,酶活性 ,血流量 。
增加
不变
减少
减少
降低
减少
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