内容正文:
3.3 体液调节与神经调节的关系
(第一课时)
慢跑,作为一种简单易行的有氧运动,已经成为人们日常生活的一部分。它不仅能够帮助人们保持良好的体形,还可以加强心脏功能、增强肺活量、提高免疫力和愉悦心情等。
情景导入
任务一:请根据已有的生活经验,说说在慢跑过程中身体的变化。
汗液分泌增多
心跳加快
脸红(皮肤血管舒张)
呼吸急促
思考:导致呼吸加快的原因是什么?
热......
口渴
神经调节:交感神经兴奋,使呼吸加快。
【相关信息P57】CO2刺激呼吸中枢
激素调节: 肾上腺→肾上腺素
交感神经→
体液运输
呼吸肌→呼吸加快
任务二:CO2也是调节呼吸运动的重要体液因子,尝试用文字和箭头的形式构建该调节过程。
维持体内CO2含量的相对稳定
脑干呼吸
中枢
化学感受器
细胞代谢加快,产生较多CO2
呼吸加强,排除较多CO2
刺激
呼吸肌
体液运输
体液调节
神经调节
尝试从信息分子、作用途径等方面给体液调节下定义。
影响
由此可见慢跑过程呼吸加快的调节方式是:
神经——体液调节
(1)概念:
主要指细胞外液(血浆、组织液、淋巴等)
一、体液调节
(如 ),通过
的方式对生命活动进行调节,称为体液调节。
激素、组织胺、某些气体分子以及一些代谢产物
化学物质
体液传送
① __________是体液调节的主要内容。
② 一些低等动物只有 。
激素调节
体液调节
体液因子(体液中起调节作用的化学物质)
思考:胃液中的稀盐酸刺激小肠黏膜促进胰腺分泌胰液,稀盐酸的作用属
于体液调节吗?
不属于,稀盐酸未进入内环境
任务三:结合慢跑实例,比较神经调节与体液调节的区别及原因探讨?
二、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 信息分子
体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长 激素、CO2等
神经调节 反射弧 迅速 准确、
比较局限 短暂 神经递质
信息分子依靠体液运输。
兴奋通过反射弧直达效应器。
有相应受体都可受调控
由效应器决定
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。
跑操后心率并不立即恢复到正常水平,原因之一是激素调节 。
作用时间比较长
神经调节
体液调节
对内外刺激产生规律性应答反应——反射
维持机体内各机能间的协调统一
人和高等动物
实例
① 胰液的分泌
②血糖平衡的调节
③运动过程心跳的调节
④体温的调节
⑤水和无机盐平衡的调节
思考:慢跑过程中汗液分泌增多和皮肤血管舒张的作用是什么?
三、体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节(恒温动物)
人体热量
(恒温)
产热
散热
主要来源: 产热
主要产热器官:
安静状态是 等
运动状态是_______ 。
代谢
肝、脑
骨骼肌
阅读:教材58页第3自然段,完成下列填空。(识记)
皮肤
呼气、排尿、排便
细胞
内环境
外界环境
主要的散热器官:______。
其他散热途径____________。
皮肤是人体最主要的散热器官
汗腺
皮肤血管
皮下脂肪
分泌汗液
蒸发散热
隔热,
减少热量散失
收缩
正常
血管在不同状态下
舒张
血流量增多,
散热增加
血流量减少,
散热减少
任务四:阅读59页第一自然段,结合图3-9,小组合作构建慢跑过程中体温调节的主要过程概念模型。
提示:传出神经末梢可以直接支配汗腺、血管、骨骼肌等活动。
下丘脑体温
调节中枢兴奋
当局部体温高于正常体温时
体温下降
通过神经—体液发送信息
皮肤血管舒张、血流量增多,汗腺分泌增多,散热增加
慢 跑
皮肤热觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
汗腺分泌量增加
增加 散热
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调等
体温调节包括 调节和 生理性调节,后者是通过 影响 的分泌,再由激素对机体功能实施调节的方式是 。
神经
激素
自主神经系统
肾上腺髓质
行为性
慢跑(炎热)过程中体温调节的主要过程:
产热量>散热量
血管舒张,血流量增加
肾上腺素
分泌
神经-体液调节
产热量=散热量,体温恒定
任务五:阅读58页倒数两自然段,结合图3-9,小组合作构建寒冷(25℃→15℃)条件下体温调节的主要过程的概念模型。
提示:传出神经末梢可以直接支配汗腺、皮肤血管、骨骼肌和肾上腺髓质等活动。
体温回升
下丘脑体温
调节中枢兴奋
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;肌肉和肝等产热增多
当局部体温低于正常体温时
寒冷环境
皮肤冷觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩,血流量减少
汗腺分泌量减少
传出
神经
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
垂体
TRH
TSH
减少散热
增加产热
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
寒冷(25℃→15℃)条件下体温调节的主要过程的概念模型。
产热量<散热量
行为性调节
生理性调节
产热量=散热量,体温恒定
体温调节中枢: ;
体温感觉(冷觉和热觉)中枢: ;
体温调节的方式: ;
效应器: ;
参与体温调节的激素: ;
温度感受器分布: 。
下丘脑
大脑皮层
传出神经末梢及其所支配的汗腺、骨骼肌、肾上腺、血管等
神经-体液调节
甲状腺激素、肾上腺素
皮肤、黏膜、内脏器官
三、体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节(恒温动物)
思考:在任何情况下,人体都能通过调节产热与散热维持体温的相对稳定吗?
人体调节体温的能力是有限的
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;
人体调节体温的能力有限
长津湖:冰雕连
热射病
【P58旁栏思考题】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
【P59旁栏思考题】体温升高,对人体只有害而无益吗?
发热的影响:一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应(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),所以发热可以代表人体有良好的反应能力,这属于有利的一面。
但体温过高或长时间发热,会使病人的生理功能紊乱,这属于不利的一面。
一、概念检测
1. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用。判断下列相关表述是否正确。
(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。( )
×
×
√
课后练习
(4)当恐惧因素消除后,心率一般不会立马恢复至安静水平,原因是体液调节反应较缓慢。( )
提示:体液调节一旦起动,作用时间长,因此恐惧消除后,心率一般不会立即恢复至安静水平。
×
二、拓展应用
1. 有人说“春捂秋冻”有益健康;也有人讲“知冷知热”不会生病。哪一种说法更有道理呢?
均有一定道理。"春捂秋冻"大意是春季适当缓减衣物,秋季适当缓增衣物,使机体逐步适应环境温度的变化,提高机体的调节能力,利于身体健康。
"知冷知热"不会生病,因为人体调节体温的能力是有限的,应该注意环境的冷暖变化,及时增减衣物,可预防生病。
1.写出示意图中字母表示的结构名称:
A_________ B________ C_________ D________
2.从温度感受器开始到B分泌激素的调节方式为 , 从温度感受器开始到B分泌激素引起细胞代谢水平发生改变的调节方式为 ,
从A到D调节方式为_________
3.寒冷时,C释放 ,D释放 ,两者在增加产热方面具有______作用;
下丘脑
骨骼肌
肾上腺
甲状腺
神经-体液调节
神经调节
体液调节
肾上腺素
甲状腺激素
协同
能 力 提 升
①当环境温度为25 ℃时,产热量_______散热量。
②当环境温度从25 ℃下降到10 ℃时,从时间t1到时间t2,散热量增加是因为:_________________________________。
③时间t2以后,散热量减少,这是因为_________________________。
④时间t3以后,机体产热量_______散热量,O~t1产热量_________t3以后产热量。
4.曲线分析:如图是当环境温度由25 ℃降到10 ℃时,人体体温调节的曲线图。
体温与环境温度差值变大
体温调节的结果
=
小于
=
若在图中补充产热量的曲线,该怎么画?(曲线A)
5.调定点学说认为,人体内存在体温调定点,即体温于恒定状态时下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常条件下人体体温调定点为37 ℃。正常人体感染病毒会导致体温调定点上升,引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期,如图为体温上升期机体体温调节过程示意图。
(1)体温上升期,人体产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量;高温持续期,人体产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量;
体温下降期,人体产热量______(填“大于”“小于”或“等于”)散热量。
(2)体温调定点上调至38.5 ℃时,正常体温相当于______(填“寒冷”或“炎热”)刺激,此时人体会在____________产生相应感觉。
大于
等于
小于
寒冷
大脑皮层
6.每年的11月份到第二年的3月份是流感的高发季节,流感病毒感染会使下丘脑中体温调定点上升引起机体发热,发热过程一般分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期的机体体温调节过程示意图。
请回答以下问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素甲只能作用于垂体的原因是 。
(2)体温上升期通常会出现手脚冰凉的现象,其原因是 。据图分析,体温上升期人体进行体温调节的方式是 。
(3) 是人体最主要的散热器官,主要通过辐射、对流、 、蒸发进行散热。
(4)在剧烈运动之后,最好不要立即到温度很低的空调间内“乘凉”,否则容易出现体温过高的症状。试解释出现上述体温异常现象的主要原因:
(答2点)。
①低温环境的刺激,使机体产热作用增强;
②皮肤血管收缩、出汗减少等最终导致机体内热量不能及时散出。
促甲状腺激素释放激素(TRH)
只有垂体表面有能与激素甲特异性结合的受体
体温上升期手脚部位毛细血管收缩,血流量减少,散热减少。
神经—体液调节
皮肤
传导
(1)人体的体温调节中枢位于 ,参赛选手
跑步时骨骼肌产热增加,通过调节使皮肤的血
管舒张和 从而增加散热以维持体温,同
时由于出汗增加,体内的抗利尿激素分泌 。
参赛选手此时耗氧量较赛前 ,产生的CO2
不仅仅作为代谢产物排出,还具有 (答出1点)方面的积极意义。
(2)轻度失温时,皮肤中 先产生兴奋,传至体温调节中枢后,可通过自主神经系统的 神经促使皮肤血管收缩,还可通过 轴对甲状腺激素的分泌进行分级调节,该调节方式的意义是 。
(3)中度、重度失温时会出现尿失禁、反常脱衣现象,由此可推测失温会影响 的正常功能从而影响人的意识。中度、重度失温时,内环境稳态会受到破坏,这说明 。
7.某地进行山地马拉松比赛时突遇冰雹和冻雨,导致多名参赛选手因失温症遇难。失温症又称低温症,是人体热量流失大于热量补给造成人体核心区(大脑、心肺等主要生命器官)温度降低,引发一系列的病理反应,下表是3种不同程度失温症。回答下列问题:
下丘脑
汗腺分泌增加
增加
增加
生成体液中的缓冲物质,
作为信息分子调节呼吸运动
冷觉感受器
交感
下丘脑—垂体—甲状腺轴
大脑皮层
人体维持稳态的能力是有限的
可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
8.如图为下丘脑参与的人体生命活动调节的部分示意图,其中字母代表有关器官或细胞,数字代表有关激素。
(1)图中字母代表的是a b
c d
(2)进食后,体内的 (填图中数字及名称)分泌增加。在血糖调节方面,起相互抗衡作用的激素有 (填图中数字及名称)
(3)在寒冷条件下,机体会出现散热增多,骨骼
肌战栗,汗液分泌减少等现象。据此分析,寒冷时机体 (填图中数字)分泌增多, (填图中数字)分泌减少。当⑦分泌到一定量时,又会 下丘脑和垂体,此过程称为 。
(4)当饮食过咸时,机体会促进 (填图中数字)的释放,降低内环境的渗透压。
胰岛B细胞
胰岛A细胞
肾上腺 垂体
②胰岛素
②胰岛素和③胰高血糖素、②胰岛素和④肾上腺素
④⑤⑥⑦
①
抑制
负反馈调节
①
寒冷刺激
冷觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
传出神经
炎热刺激
热觉感受器
传入神经
传出神经
增加产热,减少散热
增加散热
请你复述!
神经-体液调节
三、体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节(恒温动物)
$$