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

神经系统的结构以及功能单位： ______ 。 神经元 神经调节的基本方式：____ 反射 反射的结构基础：______，由______、________、________、________和______共同组成。 反射弧 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 兴奋在神经纤维上的传导方式是：______，也称之为________。 电信号 神经冲动 兴奋在神经元之间的传递：电信号- _______-______ 电信号 化学信号 激素调节是通过_______来传送，作用于 ______、 ______的调节方式，它的基本调节机制是________。 体液 靶器官 靶细胞 反馈调节 复习回顾 寒冷、过度紧张 下 丘 脑 垂 体 甲 状 腺 (+) (+) 促甲状腺激素（TSH） 促甲状腺激素释放激素（TRH） 甲状腺激素 (-) (-) 细胞代谢加快 反馈 反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制，对机体维持稳态具有重要意义 甲状腺激素分泌的 分级调节示意图 第三节 神经调节和体液调节的关系 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？ 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？ 当受到极速行驶的刺激时，交感神经兴奋，直接使心跳加速，同时也使肾上腺分泌肾上腺素增加，也使心跳加快，交感神经是自主神经，不受意识支配。 心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均是交感神经调节的结果。 肾上腺素通过体液运输到达心脏，也使心跳加快，这属于激素调节； 由此可见，神经调节可以直接调节心脏活动，也可以通过调节激素的分泌、再通过激素调节心脏活动 一、神经调节和体液调节的比较 1、体液调节 （1）概念： 激素等化学物质，通过体液传递的方式对生命活动进行调节。P57 其他化学物质 激素：（如甲状腺激素等） NO CO CO2 ①物质： 组织胺 某些气体分子： 代谢产物： 由此可见：体液调节不等于激素调节， 激素调节是体液调节的主要内容 ②.传递方式： 体液，主要指细胞外液 (组织液、血浆和淋巴） 一、神经调节和体液调节的比较 1、体液调节 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 排除较 多CO2 维持体内 CO2含量的 相对稳定 （2）示例：CO2的调节过程： *因此临床上给患者输入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； ③ 作用对象： 相应的靶细胞或靶器官。 2.体液调节和神经调节的比较 比较项目 神经调节 体液调节 举 例 结构基础 反应速度 作用范围 作用时间 作用方式 传递方式 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 缩手反射 甲状腺激素 反射 与靶器官或靶细胞结合 ①以局部电流的形式在神经纤维生传导 ②以神经递质的形式在神经元之间单向传递 随体液运输到全身各处 2、体液调节和神经调节的比较 （2）单细胞动物和一些低等多细胞动物只有体液调节 （1）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 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 （一）实例一：体温的调节 1.体温相对恒定的原理: 产热和散热过程保持动态平衡 （产热 = 散热） 2.体温调节的重要器官： 皮肤 汗腺 皮下脂肪 血管 汗腺 皮下脂肪 血管 舒张，促进热量散失 收缩，减少热量散失 产生汗液，蒸发散热 隔热层，减少散热 立毛肌 立毛肌 实例一：体温的调节 人体热量 产热 散热 主要来源 主要器官 代谢产热 皮肤 安静时 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 运动时 主要方式 对流（通过气体来交换热量） 传导（机体热量直接传给同它接触的物质） 辐射（如以红外线等形式将热量传到外界） 3.人体产热和散热的途径： 当体温低于正常体温时 下丘脑感受到变化 通过神经-体液 发送信息 肌肉和肝等产热增多，汗腺分泌减少，血管收缩 体温回升 下丘脑感受到变化 通过神经-体液 发送信息 汗腺分泌增加，血管舒张，散热增加 体温下降 由此可见，体温调节是由________和________共同实现的 神经调节 体液调节 当体温高于正常体温时 体温调节示意图 4.体温调节过程 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 的 体 温 调 节 中 枢（分析、综合） 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 立毛肌收缩 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 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，称为神经-体液调节。 5.人体调节体温的能力是有限的 调节能力有限 寒冷环境 高温环境 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； 因此必要时要注意通过行为性调节维持体温的体温相对稳定 停留过久 6.人体调节体温的两种类型 生理性调节： 如排汗、血管的舒缩 行为性调节： 如使用空调、增减衣物 是调节体温基本的调节方式 是生理性调节重要的补充 1.某人因患流感而出现持续高热,在一昼夜中体温持续维持在39.5 ℃,则该病人在一昼夜中产热总量与散热总量之间的关系是(　　) A.基本相等 B.产热量大于散热量 C.产热量小于散热量　 D.不确定 课堂演练 A 2.(多选)下图表示动物体温调节过程的部分示意图,图中的①②③代表激素。若某人走出房间进入寒冷环境中,下列有关叙述错误的是(　　) 课堂演练 A.血液中①②③的含量会增加 B.骨骼肌受有关神经支配,不自主战栗 C.①②对垂体的作用效果都为促进 D.该图表示体温调节的方式为神经调节 CD 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。 P58旁栏思考题： 体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？ 体温升高可分为两种情况： 第一种情况是病理条件下的体温升高，叫发热; 第二种情况是由于机体进行剧烈活动，在一定时间内体热产生量超过其散发量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。 发热对机体的影响是多方面的。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应。这使得白细胞增多、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。 但同时，体温过高或长时间发热，会使病人的生理功能紊乱，如引起神经系统功能障碍，使病人出现烦躁、幻觉甚至抽描等，这是体温升高有害的一面。 第二种情况引起的体温升高、经过短时间休息后便可恢复至正常体温水平，不存在有害或有益的问题。 低体温对机体极为不利，可诱发或加重疾病; 但另一方面，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。 P59旁栏思考题： （二）实例二：水盐平衡的调节 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。 水的摄入和排出 人体内的水 食物中的水 饮水 大肠 肺 皮肤 肾 粪便 呼吸 汗液 尿液（主要途径） 代谢产生的水 （二）实例二：水和无机盐平衡的调节 P60 摄入和排出大致相等 1、水平衡 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，为什么会出现这种情况？ 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。 P60旁栏思考题： Na+的来源和排出 人体内的Na+ 排出 主要是食盐 大肠 皮肤 肾 来源 粪便 汗液 尿液（主要途径） 2、盐（以Na+为例）平衡 摄入量和排出大致相等 P60 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，是基于维持细胞外液Na+的浓度，故水盐调节过程密切相关，主要通过肾脏完成。 3、肾脏结构及尿液形成过程 肾 输尿管 膀胱 肾小球 肾小囊 肾小管 集合管 尿液的形成过程 血液 滤过作用 原尿 重吸收作用 （99%的水、全部葡萄糖、无机盐等大部分被重吸收） 终尿 (150升/天) (1.5升/天) 滤过作用 重吸收 原尿 终尿 血液 原尿 血液 重吸收 尿液的形成过程演示 相关激素：_________ 4、水平衡调节过程 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 垂体 抗利尿激素 肾小管、集合管 重吸收水 尿量 减少 大脑皮层 产生渴觉 主动饮水 补充水分 刺激 细胞外液渗透压下降 细胞外液渗透压下降 促进 释放 抑制 抑制 调节中枢：______ 渴觉中枢：_______ 感受器：__________________ 调节方式：___________ 神经—体液调节 下丘脑渗透压感受器 下丘脑 大脑皮层 抗利尿激素 调节机制： ____________ 反馈调节 大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低 肾上腺皮质 醛固酮 分泌 肾小管和集合管对Na+的重吸收 促进 血钠含量升高 抑制 相关激素－______ 调节方式：________ 调节机制：____________ 激素调节 醛固酮 反馈调节 产生部位：_________ 肾上腺皮质 化学本质：_____ 固醇类 靶器官：_____________ 肾小管和集合管 5、Na+平衡调节过程 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 有人说，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； 渗透压升高会引起一系列问题，如血液粘稠度增高、血压升高、酸中毒等。长期如此，会对机体健康造成影响。 P61旁栏思考题： 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？ P61旁栏思考题： 这种说法是不对的；人体24小时都在新陈代谢，不可能没有大小便，尤其是小便，因为尿液的形成是连续的，以便排出代谢废物，同时也排出了水喝无机盐，还有呼吸和排汗也会损失水分和无机盐，时间长了就会引起体内水和无机盐的失衡，危害人体健康。 (2)水盐平衡异常的实例 ①当人剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病（如剧烈呕吐、严重腹泻）时,会丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐),如果不及时补充，机体细胞外液渗透压就会下降,进而出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重时甚至昏迷。 ②排尿过少,代谢废物不能及时随尿液排出体外，会引起中毒。 6.水和无机盐平衡的意义 (1)水盐平衡的意义 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。 三、体液调节和神经调节的联系 例如，肾上腺髓质受交感神经支配，当交感神经兴奋时，肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素。它作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应。 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，体液调节可以看做是神经调节的一个环节。 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。 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。 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。 如：人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响脑的发育，患呆小症 四、下丘脑在生命活动调节中的作用 下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞,既能传导神经冲动,又有分泌激素的功能,下丘脑集多种功能于一身,其功能概括为调节、感受、分泌、传导四大功能。 调节 血糖调节 下丘脑中血糖调节中枢通过神经调节直接作用于胰岛细胞,调节胰岛素和胰高血糖素的分泌 体温调节 下丘脑中的体温调节中枢可调节体温的相对恒定 水盐平衡调节 下丘脑中具有水盐平衡调节中枢,通过该中枢调节体内 的水盐平衡 内分泌调节 下丘脑通过分泌多种促激素释放激素作用于垂体,通过垂体来调节多种内分泌腺的分泌活动 感受 例如下丘脑中有渗透压感受器,可以感受内环境中渗透压的改变,从而调节水盐平衡 分泌 例如下丘脑可以分泌抗利尿激素，调节水盐平衡 传导 例如下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。 课堂练习 1、当一个人突然遇见很危险的情境时，血中肾上腺素的含量立即上升，产生多种生理反应，这一生理调节过程属于（　　） A、神经调节 B、体液调节 C、神经－体液调节 D、激素调节 C 2、体内失水过多或吃的食物过咸，会导致（　　） A、细胞外液渗透压降低 B、垂体释放抗利尿激素　 C、下丘脑释放抗利尿激素 D、垂体渗透压感受器兴奋 B 3.下列关于体液调节的叙述,正确的是（ ） A.参与体液调节的化学物质并非仅有激素 B.体液调节就是激素调节 C.所有动物既有神经调节,又有体液调节 D.参与体液调节的化学物质只需要血液运输,不需要进入组织液 A 4.水和无机盐的平衡对内环境稳态具有重要意义。下列关于人体内水盐平衡调节的叙述,正确的是（ ） A.Na+来自饮食,主要通过汗腺排出 B.剧烈呕吐会丢失大量的水但不会丢失Na+ C.寒冷环境中人体内多余的水分只从肾、肺排出 D.调节水盐平衡的主要激素是抗利尿激素和醛固酮 D 5.调节人体水和无机盐平衡最重要的器官（ ） A.汗腺 B.肾 C.大肠 D.肺 B 6.吃食物过咸时，就会产生渴的感觉，产生渴觉的感受器和神经中枢（ ） A.下丘脑和上丘脑 B.下丘脑和大脑皮层 C.大脑皮层和下丘脑 C.上丘脑和下丘脑 B 7.下列有关人体水分调节的叙述中，正确的是（ ） A.大量饮水，则抗利尿激素分泌增加 B.渴觉中枢兴奋，则抗利尿激素分泌减少 C.抗利尿激素分泌减少，则尿量增加 D.细胞外液中渗透压降低，则尿量减少 C $$