第3章 第4节 体液调节与神经调节共同维持机体的稳态（Word教参）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中生物学选择性必修1 稳态与调节（浙科版2019）

第四节　体液调节与神经调节共同维持机体的稳态 课程内容标准 核心素养对接 举例说明神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态，如体温调节等。 1．通过分析“体液调节与神经调节的比较”明辨概念的区别。(生命观念) 2． 通过讨论“体液调节和神经调节协调的实例”强化稳态观和过程模型的构建。(科学思维) [对应学生用书P55] 一、体液调节与神经调节特点不同但两者紧密联系 1．体液调节的范围和特点 (1)激素调节具有特异性。 (2)激素发挥信使作用。 (3)激素微量高效。 2．神经调节和体液调节特点的比较 比较项目 神经调节 体液调节 信息传递途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 较缓慢 作用范围 准确、比较局限 较广泛 作用时间 短暂 比较长 调节结果 肌肉收缩、腺体分泌 调节细胞内的代谢过程等生理效应 3．神经调节和体液调节特点的联系 生命活动的调节以神经调节为主导，神经系统通过下丘脑调节垂体的活动，从而影响其他内分泌腺的功能。许多内分泌腺受神经直接支配，相当于反射弧的效应器。内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 二、体液调节与神经调节共同维持体温恒定 1．参与人体产热与散热的器官及方式 (1)人体各器官组织新陈代谢过程会产生能量。安静时主要的产热器官是内脏、肌肉、脑。劳动和运动时，肌肉成为主要产热组织，所产热量可达体内总产热量的90%。 (2)人体散热的主要部位是皮肤，散热机制包括辐射、传导、对流和蒸发。 2．体温调节的过程 (1)人的体表和体内分布着温度感受器。温度感受器能将内、外环境温度的变化转换成动作电位，即接受刺激产生兴奋。兴奋沿传入神经到达下丘脑体温调节中枢，由体温调节中枢整合信息，再由传出神经支配骨骼肌、皮肤毛细血管、汗腺及内分泌腺等器官做出适当的反应，从而调整机体产热和散热，以维持体温相对稳定。 (2)过程图解 3．动物体的许多生命活动是神经­体液共同调节的结果。神经调节和体液调节相互配合，协调各器官、系统的活动，共同维持内环境稳态，为动物的生存和繁衍提供保障。 1．判正误(对的画“√”，错的画“×”) (1)产热是神经调节，散热不需要神经调节。(×) (2)恒温动物体温维持相对稳定的原因是产热等于散热。(√) (3)寒冷环境下，恒温动物的散热量大于炎热环境下机体的散热量。(√) (4)35 ℃以上，出汗成了所有动物唯一的散热机制。(×) 2．微思考 (1)周围环境温度突然降低后，人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　通过调节，增加了产热量，减少了散热量，使产热量大于散热量，从而使体温回升。 (2)体温调节过程中的骨骼肌、皮肤毛细血管、汗腺及内分泌腺等器官在所参与的调节过程中相当于什么结构？ 提示　相当于效应器的一部分。 [对应学生用书P57] 任务驱动一　体液调节和神经调节的比较和联系 细胞通讯是细胞间或细胞内高度精确和高效地发送与接收信息的通讯机制，是一种对环境作出综合反应的细胞行为。图中甲、乙所示为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式，据图讨论： (1)若甲图表示激素调节方式，则其作用时间、作用范围各有什么特点？ 提示　作用时间缓慢、作用范围广泛。 (2)除激素调节外，在体液调节中还有哪些体液因子起调节作用？ 提示　除激素外，其他一些化学物质，如组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)，也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。 (3)若图乙所示的靶细胞为人体唾液腺细胞，从神经调节方式的结构看，②属于什么神经？与甲图调节方式相比有什么特点？ 提示　②属于传出神经中的自主神经系统；其调节方式更准确、更迅速。 (4)为什么体内需要源源不断地产生激素？ 提示　激素发挥作用后会失活。 (5)激素的浓度很低，多在10－12～10－7pmol/L之间，但是一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能，这表明激素有怎样的特点？ 提示　激素具有微量高效的特点。 1．不同激素的作用部位 激素名称 靶器官或靶细胞 甲状腺激素 几乎全身组织细胞 促甲状激素释放激素 腺垂体 促甲状腺激素 甲状腺 抗利尿激素 肾小管、集合管 胰岛素 几乎全身组织细胞 胰高血糖素 主要作用于肝脏细胞 2．利用数字三个“不”、四个“具有”概括激素及其调节特点 (1)三个“不” (2)四个“具有” 具有1 具有2 具有3 具有4 微量和高效 通过体液运输 作用于靶器官、靶细胞 作为信使传递信息 下列有关动物激素的叙述，错误的是(　　) A．激素由内分泌腺产生后通过体液运输到作用部位 B．每一种激素只作用于一种特定的靶器官或靶细胞 C．激素主要通过调节代谢而起作用 D．激素作用于靶细胞起效之后会被灭活，从而失去生理作用 B　[激素由内分泌腺产生后通过体液运输到作用部位，A正确；一般情况下一种激素只选择作用某一种或多种靶器官或靶细胞，而甲状腺激素可以作用于几乎全身细胞，B错误；激素主要通过调节代谢而起作用，C正确；激素作用于靶细胞起效之后往往被灭活，从而保证机体调节适应多变的环境，D正确。] 与体液调节相比，神经调节不具有的特点的是(　　) A．神经调节通过反射弧完成 B．神经调节较快速 C．神经调节范围较大 D．神经调节作用时间短 C　[神经调节是以反射的形式来实现的，反射的结构基础是反射弧，A正确；神经调节迅速、准确，B正确；神经调节范围较局限，C错误；神经调节作用时间短，D正确。] 任务驱动二　体温调节 下图为寒冷环境下人体体温调节示意图。请据图讨论： (1)说出示意图中字母A、B、C表示的结构名称。 提示　下丘脑体温调节中枢　骨骼肌　肾上腺 (2)人体散热的主要器官和散热的主要方式分别是什么？ 提示　皮肤是人体最主要的散热器官，其散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行。 (3)写出完成这一反射活动的反射弧及反射类型。 提示　皮肤冷觉感受器→传入神经→体温调节中枢→传出神经→甲状腺　非条件反射 (4)写出甲状腺能参与体温调节的原因。 提示　甲状腺能分泌甲状腺激素，激素随血液运输到全身，几乎作用于体内所有的细胞，提高细胞代谢的速率，使机体产生更多的热量。 1．体温调节的模型构建 2．体温调节的方式：人体的体温调节是神经调节和体液调节共同作用的结果，是一种负反馈调节。 3．体温恒定的意义：体温恒定是人体生命活动正常进行的必要条件，主要通过对酶活性的影响体现。 某成年人从25 ℃环境来到10 ℃环境中，体温维持正常，其散热变化如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．a～b段的散热量少于产热量 B．b～c段散热加快是由于汗液分泌增加 C．c～d段皮肤血管逐渐舒张 D．d～e段的产热速率大于a～b段 D　[体温维持正常，a～b段的散热量等于产热量，A错误；b～c段散热加快是由于温度降低，温差增大，B错误；c～d段由于温度降低，皮肤血管收缩，以减少血流量，C错误；d～e段表示机体经调节后，产热散热相对稳定，产热速率大于a～b段，D正确。] [借题发挥] 1．(长句专练)某同学在剧烈运动后，立即冲冷水澡。有人认为这种做法不合适，从体温调节的角度分析，理由是什么？ 提示　在剧烈运动后，立即冲冷水澡，此时皮肤冷觉感受器兴奋，机体通过神经­体液调节，使汗腺分泌减少，皮肤毛细血管收缩，减少散热；同时机体适当增加产热，虽然皮肤温度下降，但内部温度升高，对机体内环境稳态不利。 2．(批判性思维)温度感受器只分布在皮肤上吗？ 提示　温度感受器不只分布在皮肤上，还广泛分布在黏膜及内脏器官中。 在35 ℃干燥的环境中，人能保持体温稳定，主要是通过(　　) A．提高皮肤温度，增加散热 B．减少产热，增加散热 C．不产热，只散热 D．增加排汗，通过汗液蒸发散热 D　[人体要保持体温相对稳定，则皮肤温度不能升高，A错误；人体主要依靠增加散热量维持体温相对稳定，基本上不能减少产热量，B错误；任何条件下，人体都需要进行物质的氧化分解，为生命活动提供能量，因此该环境中一定能产热，C错误；在35℃干燥的环境中，人体主要通过增加排汗，通过汗液蒸发散热来维持体温相对稳定，D正确。] 知识网络构建 关键知识积累 1．体液调节特点：(1)激素调节具有特异性；(2)激素发挥信使作用；(3)激素微量高效。 2．安静时主要的产热器官是内脏、肌肉、脑。劳动和运动时，肌肉成为主要产热组织，可达体内总产热量的90%。 3．人的体温总能保持相对恒定，是因为人体产热和散热过程保持动态平衡。 4．动物体的许多生命活动是神经­体液共同调节的结果。 [对应学生用书P60] 1．下列对神经调节和激素调节的比较中，错误的是(　　) A．激素通过体液运输 B．激素作用范围一般比较广泛 C．人体生命活动主要是通过激素调节来协调的 D．神经调节迅速而准确，反应时间短 C　[激素通过体液运输，A正确；激素作用范围一般比较广泛，B正确；人体生命活动的调节主要靠神经调节，其次是激素调节，C错误；神经调节迅速而准确，反应时间短，D正确。] 2．下列关于人体体温调节的叙述，错误的是(　　) A．皮肤是主要的散热器官 B．剧烈运动可增加产热量 C．寒冷刺激可使皮肤血管舒张 D．皮肤血管收缩可减少散热量 C　[人体的散热主要通过皮肤进行，如汗液蒸发散热、皮肤辐射散热等，A项正确；剧烈运动时，骨骼肌收缩，可增加产热量，B项正确；寒冷刺激可使皮肤血管收缩，血流量减少，从而减少散热量，C项错误；寒冷时，皮肤毛细血管收缩，血流量减少，可减少散热量，D项正确。] 3．下图为人体血糖、体温和水盐调节的部分过程示意图。下列相关分析正确的是(　　) A．途径①可参与血糖调节，神经元②的轴突末梢释放的神经递质作用于胰岛B细胞 B．途径②可参与体温调节，激素B是促甲状腺激素，激素C是甲状腺激素 C．途径③可参与水盐平衡调节，垂体合成和分泌的激素D是抗利尿激素 D．下丘脑中有血糖调节中枢、体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和渴觉中枢 A　[途径①是血糖升高时，相关神经作用于胰岛B细胞，使其合成分泌胰岛素，参与血糖的调节过程，神经元②的轴突末梢释放的神经递质作用于胰岛B细胞细胞膜上的受体，A正确；在寒冷环境中，下丘脑分泌的激素B(促甲状腺激素释放激素)作用于垂体，促进激素C(促甲状腺激素)的合成和分泌，进一步促进甲状腺激素的分泌，B错误；抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，由神经垂体释放，C错误；下丘脑中有血糖调节中枢、体温调节中枢、水盐平衡调节中枢，而渴觉中枢在大脑皮层，D错误。] 4．如图表示人体内体温调节与水盐平衡调节的部分过程，字母代表相应激素，请据图回答： (1)图中b表示________激素，该激素起作用的靶器官是__________。 (2)当机体处于寒冷环境中，体温下降时，在c的作用下，肌肉和肝脏产热量会________，从而维持体温恒定。如果人体激素c分泌量过多，则通过一定的调节会引起______(填字母)的分泌量减少，这种调节机制称为________调节。当机体处于炎热环境中，体温上升时，体温调节中枢通过相关神经作用于皮肤，促使皮肤的____________________，机体散热增加。 (3)图中d表示________激素。如果机体血浆渗透压升高，垂体后叶释放的激素d作用于肾小管、集合管后会使尿量__________________________________________________。 (4)从该图可以看出，由于__________________________两种方式的协调，内环境的稳态才得以维持。 解析　(1)由题图可知，a表示促甲状腺激素释放激素，b表示促甲状腺激素，X表示甲状腺，是b的靶器官。 (2)寒冷条件下甲状腺激素分泌增多，促进细胞代谢，肌肉和肝脏产热增加；甲状腺激素含量过多时，对下丘脑和垂体的分泌活动有抑制作用，使a(促甲状腺激素释放激素)和b(促甲状腺激素)分泌量减少，这种调节机制称为反馈调节；机体处于炎热环境中时，通过神经调节，作用于皮肤，使皮肤毛细血管舒张、汗腺分泌增加，机体散热增加。 (3)图中d由下丘脑分泌，垂体后叶释放，表示的是抗利尿激素。其靶器官是肾小管和集合管，当血浆渗透压升高时，抗利尿激素分泌增多，促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少。 (4)图中既有神经调节又有体液调节，两种调节方式相互协调，共同维持内环境的稳态。 答案　(1)促甲状腺　甲状腺　(2)增加　a、b　(负)反馈　毛细血管舒张、汗腺分泌增加　(3)抗利尿　减少　(4)神经调节和体液调节 学科网（北京）股份有限公司 $$