内容正文:
体温调节和水盐平衡调节
一轮复习
体温调节
1.人体体温维持恒定的原因
产热和散热过程保持动态平衡。
2.人体产热和散热机制
代谢产热(主要)
有机物 + O2
酶
CO2 + H2O + 能量
ATP
热能
→产热
①产热
来源
产热器官
主要是_______
安静时:
运动时:
主要是_______
寒冷时出现战栗产热
肝脏
骨骼肌
组织器官 重量(占体重%) 产热量(占机体总产热量%)
安静状态 运动状态
脑 2.5 16 3
内脏 34 56 22
肌肉 40 18 73
其他 23.5 10 2
产热器官
2.人体产热和散热机制
_____是人体最主要的散热器官
②散热
散热器官
散热方式
直接散热
蒸发散热
辐射
传导
对流
以红外线形式将热量传导外界
机体将热量直接传给同它接触的物体
通过气体交换热量
体内水分从皮肤和黏膜表面不断渗出而被汽化的过程
汗腺主动分泌汗液的活动。
不感蒸发
(出汗)
可感蒸发
皮肤
汗腺
皮肤血管
蒸发散热
舒张
皮肤是人体最主要的散热器官
皮下脂肪
隔热
散热减少
散热增加
收缩
分泌汗液
减少热量散失
3.体温调节过程
①温度感受器
(皮肤、黏膜和内脏中)
冷觉感受器
热觉感受器
②体温调节中枢
下丘脑体温调节中枢
温度变化
温度感受器
下丘脑体温调节中枢
传入神经
肾上腺
骨骼肌
皮肤血管
汗腺
垂体
甲状腺
传出神经
TRH
TSH
寒冷
细胞代谢↑
产热↑
散热↓
冷觉感受器
下丘脑体温调节中枢
传入神经
TRH
垂体
TSH
甲状腺
甲状腺激素↑
传出神经
肾上腺
肾上腺素↑
不自主战栗
传出神经
骨骼肌
皮肤
血管
收缩
汗腺分泌减少
产热=散热
产热=散热
散热
产热
环境温度
室温
低温
热量
寒冷环境
a
b
c
a-b过程被动散热
b-c过程调节散热
炎热
热觉感受器
下丘脑体温调节中枢
传入神经
传出神经
皮肤
传出神经
肾上腺
心输出量增加
血流量增加
血管舒张
汗腺分泌增加
散热↑
产热=散热
产热=散热
散热
产热
环境温度
室温
高温
热量
炎热环境
a
b
c
a-b过程被动散热
b-c过程调节散热
由于室内外温差很大,人体维持稳态的调节能力有限,同学们的身体会受到一定的影响。即使是在夏季,医生也建议,在剧烈运动导致大汗淋漓之后最好不要立即到温度很低的空调间“乘凉”,其主要依据是什么?
思考·回答
低温环境的刺激,使机体产热作用增强、毛细血管收缩、出汗减少,最终导致体内热量不能及时散出
4.人体调节体温的能力有限
①在寒冷环境中停留过久
机体产热量不足以补偿散失的热量,体温会降低
“失温”也叫“意外低温”,在临床上一般指的是人体热量流失大于热量补给,从而造成人体核心区温度降低,并出现一系列如寒颤、意识障碍、心肺功能衰竭等症状,甚至最终造成死亡的病症。
散热 > 产热
②在高温环境中停留过久
体内热量不能及时散出,导致体温升高。
中暑是指在温度或湿度较高、不透风的环境下,因体温调节中枢功能障碍或汗腺功能衰竭,以及水、无机盐丢失过多,从而发生的以中枢神经和(或)心血管功能障碍为主要表现的急性疾病。
散热 < 产热
36.5
37.5
38.5
39.5
35.5
温度/℃
感冒发热,体温变化三阶段
产热>散热
产热=散热
产热<散热
某人进入高原缺氧地区后呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺部出现感染,肺组织间隙和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列说法错误的是( )
A.该患者呼吸困难导致其体内CO2含量偏高
B.体温维持在38℃时,该患者的产热量大于散热量
C.患者肺部组织液的渗透压升高,肺部组织液增加
D.若使用药物抑制肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿量增加
B
水和无机盐平衡的调节
1.人体内水的来源与去向
人体内的水
饮水
细胞代谢产生的水
食物中的水
肾排出(尿液)
皮肤排出(汗液)
肺排出(呼吸)
大肠排出(粪便)
主要通过调节______量与______量来调节水平衡
饮水
排尿
2.人体内无机盐的来源和去路
以Na+为例
人体内的Na+
肾排出(尿液)
食盐
小肠吸收
Na+的摄入量 = Na+的排出量
水平衡调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。
3.水平衡的调节
肾脏
输尿管
膀胱
肾小球
肾小囊
肾小管
入球小动脉
出球小动脉
①
②
尿液
原尿
尿液
①肾小球过滤
②肾小管的重吸收
肾小球
肾小囊
肾小管
入球小动脉
出球小动脉
①
②
尿液
原尿
①肾小球过滤
②肾小管的重吸收
水、无机盐
氨基酸、葡萄糖
尿素等
血浆
水、无机盐
氨基酸、葡萄糖
蛋白质
尿素等
部分水和无机盐
尿素等
原尿
尿液
Na+含量低
细胞外液渗透压↓
肾上腺皮质
醛固酮
重吸收Na+
(+)
饮水不足、失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
下丘脑渗透压感受器
垂体
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管
尿量减少
细胞外液渗透压下降
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
(+)
(—)
(+)
重吸收水
排尿、排汗↑
尿崩症
抗利尿激素缺乏或肾脏对抗利尿激素不敏感,产生的极度口渴,大量排尿的症状。
神经-体液调节
反馈调节
1. 大量出汗或严重腹泻后,如果只喝水,不补充盐,内环境的渗透压会降低,带来的后果是什么?
思考·回答
内环境中的水过多地通过渗透作用进入细胞内,造成细胞吸水肿胀,进一步导致细胞代谢和功能紊乱
2. 寒冷环境中尿液增多,其原因是什么?
寒冷环境下出汗减少,细胞外液的渗透压降低,通过下丘脑的调节,使垂体释放的抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水的重吸收减弱,尿量增加
肾小球
肾小囊
肾小管
入球小动脉
出球小动脉
①
原尿
①肾小球过滤
②肾小管的重吸收
利尿的原理
1.渗透性利尿
医学临床上使用甘露醇和山梨醇,就是因为肾小管不能重吸收甘露醇和山梨醇,从而提高了肾小管液的溶质浓度,使肾小管重吸收减少,而尿量增多。
2.药物利尿——利尿剂
利尿剂抑制肾小管对无机盐的吸收,使肾小管渗透压增大,从而导致肾小管重吸收水减少而尿液增多。
ATP
cAMP
一系列蛋白磷酸化
H2O
H2O
H2O
H2O
血液
肾小管上皮细胞
肾小管腔
水通道
抗利尿激素
水通道
抗利尿激素最终使肾小管上皮细胞膜上的_______数量增多,从而促进对水的重吸收。
组织液
渗透性利尿和利尿剂使肾小管腔中的溶液浓度增大,即使抗利尿激素增加,肾小管重吸收水也不会增多。
肾小管重吸收水
小结
①水和无机盐平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。
②抗利尿激素和醛固酮作用的靶器官都是肾小管和集合管。
③抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少。
④醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,使细胞外液渗透压升高。
正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是_____________________,激素乙通过__________的途径作用于甲状腺。
促甲状腺激素释放激素
体液运输
(2)体温上升期,人体骨骼肌不自主地节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温_________________________________________。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有_______________________。
神经调节、体调液节
上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃)
正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(3)高温持续期,人体产热量_________(填“大于”“小于”或“等于”)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管____________________________________,从而减少尿量。
重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
等于
正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有__________________________。
汗腺分泌增加,皮肤血管舒张
正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因_________________
________________。
心脏血液输出量增加,
外周血管收缩
正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
$$