3.3体液调节与神经调节的关系课件-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

3.3 体液调节与神经调节的关系 问题探讨 在游乐园乘坐过山车，头朝下疾驰时，你和朋友们都会感到心怦怦跳，并狂呼乱叫，检测血液中肾上腺素含量也明显上升。 思考：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？ 神经调节 激素调节 心跳和呼吸加快 自主神经系统中的交感神经占优势，使心跳加快（属于神经调节） 肾上腺素增加（属于激素调节） 两者之间的关系是怎样呢？有什么区别与联系呢？ 一、神经调节和体液调节的比较 （2）范围 （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。 体液因子 （体液中起调节作用的化学物质） 激素（主要）：如甲状腺激素等 非激素： 如组胺、某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2）等。 ①单细胞动物和一些多细胞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。 激素调节是体液调节的主要内容 1.体液调节 结论：CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。 思考：CO2是如何通过神经系统对呼吸运动进行调节的？ 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。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。 比较项目 神经调节 体液调节 信息分子 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间 反射弧 迅速 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长 准确、比较局限 短暂 神经递质 激素、CO2、组胺等 激素分子 2.体液调节和神经调节的特点比较 根据表格思考下面的问题： （1）为什么神经调节迅速而体液调节较缓慢？ （2）为什么神经调节作用范围局限，体液调节作用范围较广泛？ （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？ 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？ 实例1：体温的调节 实例2：水和无机盐平衡的调节 二、神经调节和体液调节的协调 体温的调节 在寒冷和炎热的环境中，体温是在一定范围内保持恒定还是随环境改变而改变？ 1.体温相对恒定的原因 寒冷 酷热 37℃ 正常体温 产热 散热 动态平衡 产热 ＝ 散热 外界温度低时,机体产热多,散热也多 外界温度高时,机体产热少,散热也少 产热量 散热量 > 体温 产热量 散热量 体温 < 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36℃ →产热等于散热 →产热等于散热 →产热大于散热 →产热小于散热 实例一：体温的调节 二、神经调节和体液调节的协调 2.人体产热和散热的机制 人体热量 产热 散热 代谢产热 皮肤 主要产热器官是骨骼肌 蒸发（汗液的蒸发） 主要通过肝、脑等器官的活动提供热量 对流（通过气体来交换热量） 传导（直接传给同它接触的物体） 辐射（如以红外线等形式） 主要来源 安静 运动 主要器官 主要方式 次要途径 呼吸、排尿和排便 二、神经调节和体液调节的协调 生活小常识：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？ BY YUSHEN 实例1：体温调节 皮肤的体温调节作用 隔热，减少热量散失 皮肤血管 皮肤血管收缩，血流量减少，散热减少 皮肤血管舒张，血流量增多，散热增加 皮肤中分布有温度感受器（冷觉感受器和热觉感受器） 皮下脂肪 汗腺 产生汗液，蒸发散热 二、神经调节和体液调节的协调 BY YUSHEN 实例1：体温调节 ▲人在寒冷环境下的体温调节 【活动】请大家结合教材P58相关文字及图解，构建出人在寒冷环境下的体温调节的模型。 散热在加快，我该如何维持体温恒定？ 二、神经调节和体液调节的协调 BY YUSHEN 实例1：体温调节 寒冷刺激 皮肤冷觉感受器 下丘脑 传入神经 促甲状腺激素释放激素 垂 体 促甲 状腺激素 甲状腺 甲状腺激素 反馈 反馈 传出神经 骨骼肌战栗 皮肤血管收缩 立毛肌收缩 汗腺分泌减少 肾上腺素增加 大脑皮层 产生冷觉 加衣物 增加产热 减少散热 生理性调节 行为性调节 体温恒定 二、神经调节和体液调节的协调 BY YUSHEN 实例1：体温调节 ▲人在炎热环境下的体温调节 【活动】请大家结合教材P59相关文字及图解，构建出人在炎热环境下的体温调节的模型。 热得掉渣！我该如何维持体温恒定？ 人处在炎热环境中，散热减慢，如何调节？ 二、神经调节和体液调节的协调 BY YUSHEN 实例1：体温调节 炎热刺激 下丘脑 皮肤热觉感受器 皮肤血管舒张 血流量增多 汗腺分泌增多 传入神经 增加散热 自主神经系统的调节 大脑皮层 产生热觉 减少衣物使用空调 生理性调节 行为性调节 注意：作为应激激素，肾上腺素在寒冷和炎热环境中的分泌均会增加。 二、神经调节和体液调节的协调 1.体温调节中枢： 2.冷觉和热觉的形成部位： 3.体温调节的方式： 4.感受器种类： 5.温度感受器分布： 下丘脑 大脑皮层 热觉感受器、冷觉感受器 皮肤、黏膜、内脏器官 下丘脑某些神经分泌细胞 血管、汗腺、骨骼肌、肾上腺 神经-体液调节 总结体温的调节 寒冷 皮肤冷觉感受器 传入神经 传入神经 皮肤热觉感受器 炎热 下丘脑 传出神经 甲状腺激素 甲状腺 垂体 传出神经 减少散热 增加产热 增加散热 肾上腺素释放 骨骼肌战栗 皮肤血管收缩 汗腺分泌减少 皮肤血管舒张 汗液分泌增多 TRH TSH 大脑皮层 产生热(冷)觉 增减衣物 使用空调 上行传导 行为性调控 6.效应器： 生理性调节 BY YUSHEN 实例1：体温调节 思考：1.人体调节体温的能力是无限的吗？ 2.如果当我们在寒冷或高温环境中停留过久会有哪些表现？ 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。 二、神经调节和体液调节的协调 二.体液调节和神经调节的协调 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。 实例2：水和无机盐平衡的调节 1. 水的来源和去路 摄 入 量 ≈ 排出(主要) 通过呼气排出 排汗 排便 （主要） 中的水 产生的水 饮水 食物 代谢 肾脏 皮肤 大肠 排 出 量 实例2：水和无机盐平衡的调节 1.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？ 生活小思考 冬天比较冷，细胞代谢加快产生的水多，人体的排汗少，增加了来源，减少了去路，水的来源和排出要维持平衡，就会有更多的水分随尿液排出。 肺 2.无机盐(以Na+为例)的来源和去向 摄 入 量 ≈ 排 出 量 Na+主要来源是食盐,几乎全部由小肠吸收 主要经肾随尿排出 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。 来源 去路 肾脏 输尿管 膀胱 尿液 （排出体外） 肾小球 肾小囊 肾小管 集合管 尿液 3.尿液的形成过程 血液 肾小球的 滤过作用 原尿 肾小管、集合管 重吸收作用 全部葡萄糖大部分水 部分无机盐 尿液 （180升/天） （1.5升/天） 血液 水、无机盐、尿素等 血液 水、无机盐、葡萄糖、尿素，不含血细胞、蛋白质 细胞外液渗透压 升高 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 饮水不足、失水过多或吃的食物过咸 神经调节 体液调节 4. 水平衡调节示意图 饮水过多，盐分丢失过多时 细胞外液渗透压 下降 下丘脑 垂体释放 抗利尿激素 肾小管、集合管重 吸收水分 尿量增加 细胞外液渗透压 上升 (-) (+) (-) 5.无机盐平衡调节的过程 醛 固 酮 大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低血钾含量升高 肾小管、集合管重吸收Na+、排出K+ 血钠平衡 刺激增强 肾 上 腺 皮 质 血钠含量升高 血钾含量降低 分泌增加 刺激减弱 分泌减少 作用增强 作用减弱 醛固酮 肾上腺皮质 促进肾小管对Na+的重吸收和排出K+增加 分泌部位： 作用： 肾小管、集合管 靶器官： 固醇类 化学本质： 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。 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 6.水盐平衡的意义 及时补充生理盐水，可缓解上述症状！ 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高、心率加快等应激反应 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,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。 资料1： 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 肾上腺素髓质细胞 肾上腺 肾上腺素 肾上腺素髓质 交感神经 体液调节与神经调节的联系 人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响脑的发育;成年时，甲状腺分泌不足，会使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 资料2： ②另一方面,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 体液调节与神经调节的联系 呆小症 $$