3.3 体液调节与神经调节的关系课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦体液调节与神经调节的比较及协调，通过过山车应激反应、憋气游戏等生活实例导入，从现象到本质构建概念（体液调节定义及体液因子），再对比两者作用途径等，结合体温、水盐调节实例解析协调机制，形成逻辑清晰的知识脉络，辅以问题链和习题作为学习支架。 其特色在于以生活实例和资料分析为载体，通过比较表格、调节模型培养科学思维，借体温、水盐平衡实例渗透稳态的生命观念，设置健康提示强化态度责任。采用问题驱动教学，帮助学生构建知识网络，教师可直接使用实例和习题提升教学效率。

选必一 第3节 体液调节与神经调节的关系 第3章 体液调节 1 教材分析 一、学习目标 二、重难点 1.举例说明体液调节除激素外，其他体液成分参与的稳态调节。 2.概括比较神经调节和体液调节的特点， 分析各自在维持稳态上的优势。 3.以体温调节和水盐平衡的调节为例， 概括神经调节和体液调节的相互协调关系。 1.体液调节和神经调节特点的比较以及二者协调关系。 2.对人体的体温调节和水盐平衡的分析。 2 01 体液调节与神经调节的比较 02 体液调节和神经调节的协调 目录 3 体液调节与神经调节的比较 01 4 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？ 心脏活动受自主神经支配，是不随意的，当受到极速行驶致使体位发生变化的刺激后，人体处于兴奋状态，此时交感神经活动占优势，会使心跳加快。 课堂导入 5 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？ 此过程中心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均属于机体的应激反应，是神经和激素共同调节的结果。 课堂导入 神经调节：交感神经兴奋→心跳加快 激素调节：交感神经→肾上腺→肾上腺素→血液→心脏→心跳加快 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。 6 坐过山车时人体的反应，有些与神经系统的调节有关，有些与激素的调节有关。 神经调节 激素调节 对复杂环境的刺激及时作出反应 人和高等动物 维持机体内各机能间的协调统一 思考：体液中有没有其他非激素物质也参与调节活动呢？ 课堂导入 人体那么多化学物质，只有激素参与调节吗 7 结论：血液中的 可以调节呼吸运动。 【资料1】临床上给患者输氧时，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。原理是什么？ CO2不是激素，而是代谢产物，这属于什么调节？？ 【小游戏】挑战憋气1分钟。憋气后呼吸、心跳有什么变化？原因是什么？ 血液中CO2含量升高 呼吸中枢 呼吸加深加快 肺通气量增大，加快清除CO2 维持体内 CO2含量的 相对稳定 化 学 感受器 刺激 CO2 （脑干） 应用：动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢（脑干）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。但CO2不是激素，而是代谢产物 8 (1)概念： 激素等化学物质，通过 的方式对生命活动进行调节。 (2)体液因子 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)以及一些代谢产物(CO2)等 体液调节≠激素调节 激素调节是体液调节的主要内容 体液传送 一、体液调节 单细胞动物（变形虫和草履虫）和一些低等多细胞动物有体液调节吗？有神经调节吗？ 所有生物都有神经调节和体液调节吗？请举例。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。注意:体液调节≠激素调节,体液调节的研究对象不仅包括激素,还有其他体液因子。 9 (3)范围： 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。 一、体液调节 （4）实例：CO2调节呼吸运动 判断：CO2引起呼吸加快，这一过程属于体液调节。（ ） 神经—体液调节 × 所有生物都有神经调节和体液调节吗？请举例。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。注意:体液调节≠激素调节,体液调节的研究对象不仅包括激素,还有其他体液因子。 10 资料一：某人右手不小心碰到仙人掌上，右手立刻缩回，随后很快恢复到正常状态。 资料二：吃完饭半个小时，血糖浓度上升，过一段时间后，随着胰岛素的作用，血糖浓度回落到正常水平。 神经调节 体液（激素）调节 比较项目 作用途径 信息分子 反应速度 作用范围 作用时间 体液调节 神经调节 激素、CO2等 神经递质 体液运输 反射弧 较缓慢 较广泛 准确、比较局限 比较长 短暂 迅速 信号分子依靠体液运输 电信号传导速度快 化学物质分布全身，有相应受体即可受调控 由传出神经、效应器决定 神经递质作用后立即被分解或移走。 激素作用后也会失活，但其活性可在体液中保持一段时间。 二、体液调节与神经调节的比较 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？ 11 二、体液调节与神经调节的比较 1.反应速度 （1）体液调节 （2）神经调节 激素等化学物质通过体液运输，因此反应速度较缓慢。 信号主要以局部电流的形式到达效应器，因此反应迅速。 比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间 体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长 神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂 12 比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间 体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长 神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂 2.作用范围 有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控，作用范围较广泛。 由反射弧决定，针对效应器，作用范围准确、比较局限。 （1）体液调节 （2）神经调节 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 体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长 神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂 3.作用时间 （1）体液调节 （2）神经调节 激素与靶细胞结合并产生作用后会被灭活，但血液中各种激素的活性可以保持一段时间，作用时间比较长。 神经递质作用后立即被分解；突触间隙的神经递质也会被分解或移走，作用时间较短暂。 二、体液调节与神经调节的比较 1.应激反应是指机体突然受到强烈的有害刺激时，通过神经系统的交感神经作用到肾上腺髓质形成的一种活动适应性的反应。这种反应能使人短时间内抵御不良刺激，减少疼痛感觉。 下列有关说法正确的是（ ） A.肾上腺髓质释放的肾上腺素能降低神经系统活动的兴奋性 B.应激反应中的减少疼痛感觉不利于机体维持内环境的稳态 C.应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与 D.肾上腺髓质所分泌激素调节的特点是作用范围准确、比较局限和时间短暂 C 习题巩固 2.(2024·烟台联考)在人和高等动物体内，神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式。下列相关叙述错误的是(　 ) A.甲状腺激素缺乏一定会影响脑的发育 B.与神经调节相比，体液调节的作用时间比较长 C.下丘脑可通过促甲状腺激素释放激素调控垂体的分泌活动 D.在恐惧时，机体受到神经和体液的共同调节而心率加速 习题巩固 A 成年时甲状腺激素缺乏会使神经系统的兴奋性降低 幼年时甲状腺激素缺乏，会影响脑的发育，成年时甲状腺激素缺乏会使神经系统的兴奋性降低，A错误； 与神经调节相比，体液调节通过体液运输起作用，作用时间比较长，B正确； 下丘脑可通过分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，调控垂体的分泌活动，C正确； 在恐惧时，交感神经支配肾上腺髓质分泌肾上腺素，肾上腺素的分泌增多时，机体表现出呼吸频率加快、心率加速等，D正确。 16 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属于水盐平衡调节，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 习题巩固 渴觉中枢在大脑皮层 激素分泌调节模型 胰岛素、肾上腺素的分泌调节。 1.甲——分级调节和反馈调节 甲状腺激素、性激素等分泌的调节。 2.乙——下丘脑合成分泌、垂体释放 抗利尿激素、催产素的分泌调节。 3.丙——神经调节 体液调节和神经调节的协调 02 19 一、体液调节和神经调节的协调 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？ 实例一：体温的调节 实例二：水和无机盐平衡的调节 20 实例一、体温的调节 体温： 思考:为什么要维持恒定的体温？ 人的体温维持在 37℃左右。 温度会影响酶的活性，体温恒定是人和动物新陈代谢正常进行的基本条件； 体温过高或过低都会影响新陈代谢的正常进行，严重时导致死亡。 指人身体内部的温度 保持体内细胞的活性和酶的活性 21 产热 ＝ 散热 1 体温恒定的实质（原因） 1、在寒冷和炎热环境中，人的体温会随环境的变化而变化吗？ 2、在寒冷和炎热环境中，人为什么能维持体温恒定？ 人是恒温动物。正常人的体温维持在37℃左右，不会随环境的改变而改变。 外界温度低时，机体散热 ， ； 外界温度高时，机体散热 ， 。 多 少 产热也多 产热也少 实例一、体温的调节 3、维持体温稳态的机制 生理性调节——基本方式 行为性调节——重要补充 22 如图表示某发烧病人体温测量记录图,BC段持续高烧: 写出以下三段散热量和产热量的关系（＞、＜、≈） AB______________ BC_______________ CD_______________ 散热量＜产热量 散热量≈产热量 散热量＞产热量 若产热＞散热，则体温______； 若产热＜散热，则体温______. 升高 降低 当我们生病发高烧时，我们身体的产热量一定大于散热量吗？ 发高烧时，人体的产热量不一定大于散热量，除非病人的体温在持续升高（产热＞散热），无论在寒冷还是炎热环境下，如果体温保持不变，则产热量＝散热量。 实例一、体温的调节 23 产热 主要来源 代谢产热 安静 运动 主要通过肝、脑等器官的活动提供热量 骨骼肌成为主要的产热器官 2 人体产热和散热的机制 （1）人体产热的机制 【资料2】细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870kJ的能量，可使977.28kJ左右的能量储存在ATP中，其余的能量则以热能的形式散失掉了。 热能（大部分） ATP（少部分） 主要通过有机物的氧化分解来完成 婴幼儿的哭闹行为，会使代谢增强，产热增加，体温偏高。 思考：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？ ； 除皮肤可散热外，呼气、排尿、排便等过程亦可； 24 2 人体产热和散热的机制 （2）人体散热的机制 散热 主要器官 皮肤 方式 辐射 传导 对流 蒸发 如以红外线等形式将热量传到外界 机体热量直接传给同它接触的物体 通过气体来交换热量 如汗液的蒸发 传导 蒸发 辐射 对流 除皮肤可散热外，呼气、 、排便等过程亦可散热。 排尿 当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径。 与外界的温差越大，辐射的热量越多 【对流】通过气体来交换热量。热量随空气流动而传播叫对流。皮肤周围空气由于辐射结构温度升高，体积膨胀上升，周围冷空气补充过来，带走热量。【蒸发】物质由液体变为气体时需要带走大量热量。 25 （1）调节中枢 （3）温度感受器 下丘脑体温调节中枢 （2）体温感觉中枢 大脑皮层 人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器, 包括 和 。 温度感受器 冷觉感受器 热觉感受器 分布在皮肤、黏膜及内脏器官中 （4）体温调节过程（神经—体液调节） 只有恒温动物才有体温调节机制，变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。 3 维持体温稳态的机制——生理性调节 注意：温度感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。 26 当人处于 环境中 皮肤的血流量 ， 减小 汗腺分泌 ； 减少 皮肤立毛肌 ， 收缩 减少散热 当人处于 环境中 皮肤的血流量 ， 增大 汗腺分泌 ； 增加 皮肤立毛肌 ， 舒张 增加散热 寒冷 炎热 实例一、体温的调节 皮肤立毛肌 收缩（产生鸡皮疙瘩） 27 4 体温调节的过程——寒冷环境中 甲状腺分泌甲状腺激素 寒 冷 局部 体温 低于 正常 体温 皮肤冷觉 感受器 体温 调节 中枢 皮肤血管收缩、血流量减少 汗腺分泌量减少 骨骼肌战栗 肾上腺髓质分泌肾上腺素 传入 神经 传出 神经 减少散热 大脑皮层 产生冷觉 增添衣物 细胞代谢活动增强 垂体 TRH TSH 增加产热 体温正常 行为性调节是重要补充 1、寒冷环境中的体温调节，哪些过程属于神经调节，哪些过程属于体液调节呢？它们之间有什么关系呢？ 生理性调节——基本方式 主要因为甲状腺激素分泌较多,能提高神经系统的兴奋性。 2、人在寒冷环境中比在炎热环境中更容易集中精力,为什么？ 刺激 (下丘脑) 神经-体液调节：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。 甲状腺、肾上腺髓质:神经垂体属于反射孤巾的什么结构? 归纳下丘脑在其中的作用。 行为性调节属于神经调节的哪一种方式吗? 神经-体液调节概念：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。寒冷环境中的体温调节，哪些步骤是神经调节，哪些步骤是体液调节呢？他们之间有什么关系呢？ 28 4 体温调节的过程——炎热环境中 炎热 局部 体温 高于 正常 体温 皮肤温觉 感受器 体温 调节 中枢 (下丘脑) 皮肤血管舒张 血流量增多 汗腺分泌量增多 传入 神经 大脑皮层 产生热觉 减少衣物、使用空调 增加散热 体温正常 传出 神经 行为性调节 生理性调节 思考：炎热环境中，人体有体液调节吗？ 炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节。 在炎热环境中，你的身体会如何应对？该过程是如何发生的？ 体温调节是由 调节和 调节共同实现的。 体温调节方式： 神经 体液 刺激 注：生理性调节中，炎热时没有_________这一途径。 减少产热 炎热环境中，人体又是如何维持体温稳定呢？注：生理性调节中，炎热时没有减少产热这一途径（行为性调节可以有） 29 当局部体温低于正常体温时 正常体温37OC 下丘脑体温调节中枢兴奋 通过神经—体液发送信息 肌肉和肝等产热增多 皮肤血管收缩， 血流量减少，汗腺分泌减少，散热减少 体温回升 当局部体温高于正常体温时 下丘脑体温调节中枢兴奋 通过神经—体液发送信息 皮肤血管舒张，血流量增多，汗腺分泌增多，散热增加 体温下降 4 体温调节的过程 这类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。 30 ①长时间处于寒冷环境，产生的热量不足以补偿散失的热量，引起体温降低。 冻疮:皮肤血管持久性收缩引起 ②长时间处于高温环境,产热多而散热困难,引起体温升高。 体温 都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生 ，破坏 ，严重时会 。 过低或过高 功能紊乱 内环境稳态 危及生命 6.体温恒定的意义 保证了酶的活性，维持了内环境稳定，是细胞代谢等生命活动正常进行的必要条件，大大提高了人适应环境变化的能力。 ——人体调节体温的能力是有一定限度的。 5 体温调节的特点 31 【思考】体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？ p59 体温升高： ①病理条件下的体温升高，叫发热。 低体温对机体极为不利，可诱发或加重疾病； （有益也有害） ②由于机体进行剧烈活动，在一定时间内机体产热量＞散热量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。（无大碍） 正常人体感染病毒或细菌等病原体会引起发热。一定限度的发热是有好处的，此时，白细胞增多，肝功能增强，物质代谢速率加快...这有利于提高机体的免疫功能。 但如果是温度过高，则应引起高度重视，否则细胞代谢紊乱，甚至导致神经系统功能障碍。 32 只有恒温动物才有体温调节机制，变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。 思考：将小鼠和青蛙从25℃的室温下移至4℃的环境中， 两者的耗氧量、酶活性和皮肤血流量发生的变化分别是: 小鼠: 耗氧量 ，酶活性 , 血流量 ; 青蛙: 耗氧量 ，酶活性 ，血流量 。 增加 不变 减少 减少 降低 减少 33 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 血管、汗腺、骨骼肌、 肾上腺、甲状腺等 神经-体液调节 总结体温的调节 肾上腺素、甲状腺激素 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 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 7.直接参与产热的激素： 6.效应器： 生理性调节 34 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 细胞代谢活动增强 大脑皮层 产生冷觉 增添衣物 骨骼肌战栗 垂体 TRH TSH 甲状腺分泌甲状腺激素 肾上腺髓质分泌肾上腺素 神经调节 体液调节 影响 下丘脑 寒冷环境中的体温调节，哪些过程属于神经调节，哪些过程属于体液调节呢？他们之间有什么关系呢？ 神经-体液调节： 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。 实例一、体温的调节 35 1.易错辨析 (1)神经调节不受激素调节影响( ) (2)与神经调节相比，体液调节迅速而准确( ) (3)除激素外，CO2也是体液调节因子之一( ) (4)体液调节作用范围比较广泛，因为激素可作用于各种组织细胞 ( ) (5)寒冷刺激使血液中肾上腺素含量升高促进产热，属于体液调 ( ) (6)神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动 ( ) × × √ × × √ 习题巩固 36 习题巩固 2.(2022·浙江6月选考)大雪纷飞的冬天，室外人员的体温仍能保持相对稳定，其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是(　 ) A.寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地舒张以增加产热 B.寒冷刺激下，皮肤血管反射性地收缩以减少散热 C.寒冷环境中，甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热 D.寒冷环境中，体温受神经与体液的共同调节 A 寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误； 寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确； 寒冷环境中，通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热，C正确； 寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。 37 运动出汗时，会通过汗液丢失大量水分和少量无机盐，如何维持水盐平衡? 血糖平衡： 来源≈去路 体温稳定： 产热量≈散热量 水盐平衡： 摄入量≈排出量 水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为 ，主要是通过 完成的。 肾 渗透压调节 实例二：水和无机盐平衡的调节 细胞外液渗透压会升高，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。丢失的钠和水该如何补偿 38 （主要） 中的水 产生的水 饮水 食物 代谢 1200 mL 1000 mL 300 mL 2500 mL 2500 mL 排出尿液(主要) 通过呼气排出 排汗 排便 肾脏 皮肤 大肠 1500 mL 500 mL 400 mL 100 mL 肺 摄 入 量 ≈ 排 出 量 来源 去路 人体内水平衡是通过调节________和________来实现。 摄入量 排出量 ①冬天相比于夏天，机体为加强产热，代谢加强，产生的水增加（来源增大） 1 水的来源和去路 注：这是指一个体重为70kG的成年人在25℃、活动量不大，以及中等饮食程度的情况下。 1.根据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？ p60 排尿增加，使水的排出量≈摄入量 ②汗液分泌量减少（去路减少） 实例二：水平衡的调节 39 ②肾小管的重吸收作用 尿液 ①肾小球的滤过作用 原尿 血液 入球小动脉 出球小动脉 肾小球 肾小囊 肾小管 水 无机盐 葡萄糖 尿素 尿酸 原尿 尿液 大部分水 部分无机盐 全部的葡萄糖 水、无机盐 氨基酸、葡萄糖 蛋白质、血细胞 尿素、尿酸等 水、无机盐 氨基酸、葡萄糖 尿素、尿酸等 水、无机盐 尿素、尿酸等 (180L) (1.5L) 2 尿液的形成过程 实例二：水平衡的调节 40 1.相关结构 （1）水平衡调节中枢:_________； （2）渴觉中枢:__________； （3）渗透压感受器:________。 下丘脑 大脑皮层 下丘脑 2.抗利尿激素 （1）产生、分泌部位:__________； （2）释放部位:_________； （3）靶器官： ； （4）作用： 。 下丘脑 垂体 肾小管、集合管 促进肾小管、集合管对水的重吸收 3 水平衡调节过程中的相关结构和物质 神经分泌细胞 下丘脑 垂体后叶 抗利尿激素 毛细血管 41 （5）抗利尿激素的作用机制 抗利尿激素与细胞膜上的_____________结合后，促进_____的转运，使_____________增加，促进对 的重吸收，使得尿量_______ 膜上水通道蛋白 抗利尿激素受体 囊泡 水 减少 42 饮水不足、体内失水过多、食物过咸 细胞外液渗透压升高 尿量减少 下丘脑 刺激 垂体 抗利尿激素 释放 肾小管、集合管重吸收水 （+） 细胞外液渗透压下降 产生渴觉 主动补水 大脑皮层 细胞外液渗透压下降 体液调节 神经调节 影响 4 水平衡调节的过程 （-） 负反馈调节 （-） 负反馈调节 水平衡是在 和 ___________共同作用下，主要通过调节肾脏_______完成的。 神经调节 体液调节 排尿量 实例二：水平衡的调节 尝试写出水盐平衡调节过程中的神经调节途径和神经—体液调节途径的具体流程图。神经调节途径：细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴感→主动饮水、补充水分。你认为还有其他方法可以加速细胞外液渗透压下降吗？ 43 思考：在水平衡的调节过程中，下丘脑体现的功能有几个？ ①感受刺激、产生兴奋——感受器 ②传导兴奋——神经细胞 ③分泌功能——作为效应器 ④调节功能——神经中枢 渗透压感受器； 传导兴奋至大脑皮层使之产生渴觉； 合成并分泌抗利尿激素； 水盐平衡的调节中枢； 体温调节中枢、血糖调节中枢等。 (1)感受——感受器：细胞外液渗透压感受器等。(2)分泌——内分泌细胞：抗利尿激素、促甲状腺激素释放激素等。(3)传导——神经细胞：下丘脑可将兴奋传至大脑皮层产生感觉。(4)调节——神经中枢：体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、血糖调节中枢、生物节律调节中枢等。 44 【旁栏思考题】有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？ p61 有道理。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。 某同学为减少上厕所的次数而很少喝水，你认为这种做法好吗？为什么？ ✸人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随尿液排出，而溶解这些代谢废物的最低尿量应在500mL以上。 如果排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，水的平衡遭到破坏，就会引起中毒而损害健康。因此人每天都要保证一定量的饮水。 不好；人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外。如果排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康。因此人每天都要保证一定量的饮水；同时，水的排出途径还有皮肤和肺，如果不喝水，即使很少排出尿液，也可能会破坏机体的水盐平衡。 45 世卫组织声明：“每天饮用超过4L水可能会‘水中毒’，导致大脑功能受损甚至死亡”。而马拉松运动后大量饮用淡水也会导致“水中毒”。 联系生活：水中毒 “水中毒”是指机体水的摄入量超过了排水量，以致于水分在体内潴留，打破了水电解质平衡，引起血浆渗透压下降和循环血量增多。 过多的水会稀释人体内的Na+浓度，所以在医学上又称为稀释性低血钠。 水本身无毒，为什么水喝多了会“中毒” 46 1.相关结构 （1）水平衡调节中枢:_________； （2）渴觉中枢:__________； （3）渗透压感受器:________。 下丘脑 大脑皮层 下丘脑 2.抗利尿激素 （1）产生、分泌部位:__________； （2）释放部位:_________； （3）靶器官： ； （4）作用： 。 下丘脑 垂体 肾小管、集合管 促进肾小管、集合管重吸收水分 3.调节方式 神经-体液调节 课堂小结 47 1 盐（以Na+为例）的来源和去路 正常机体:Na+的摄入量 = 排出量，使机体保持盐平衡 主要是食盐 肾脏 皮肤 尿液（主要途径） 汗液 大肠 粪便 *人体摄入的食盐几乎全部由小肠吸收 人体内无机盐有多种，大多以 形式存在，如Na+、HCO3―等 Na+的浓度对于 渗透压的维持具有重要作用。 实例三 盐平衡的调节 离子 细胞外液 人体内的Na+ 48 产生部位：_______________ 靶器官：_________________ 作用：___________________________________ 化学本质： 。 肾上腺皮质 肾小管和集合管 促进肾小管和集合管对Na+的重吸收 固醇类 信号传导途径 原尿 Na+ Na+ Na+通道 钠钾泵 醛固酮 醛固酮受体 2 相关激素—— 醛固酮与细胞内的_____________结合后，促进______的转运，使细胞膜上的_______________增加，促进对______的重吸收，再通过________运回血液。 Na+通道蛋白 醛固酮受体 囊泡 Na+ 钠钾泵 醛固酮 49 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 (+) 肾小管和集合管对Na+的重吸收 维持血钠含量平衡 血钠含量升高 (-) (-) *机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞 液Na+浓度，即保持细胞外液 不变。 3 Na+平衡的调节过程 盐平衡的调节 外 渗透压 思考：尿与汗会带走部分无机盐，如Na+,当细胞外液Na+减少，机体又是如何维持Na+的相对稳定？ 50 饮水或失水异常、盐分摄入异常等 尿量变化 肾小管、集合管重吸收水、Na+，分泌K+ 细胞外液渗透压异常 下丘脑 刺激 抗利尿激素 垂体释放 影响 神经调节 体液调节 肾上腺皮质 刺激 血钠异常 醛固酮 释放 影响 负反馈 细胞外液渗透压改变 血钠改变 神经-体液调节 下丘脑 大脑皮层 负反馈调节 小结 调节方式： 水盐调节中枢： 渴觉的形成部位： 水盐调节中的调节： 相关激素： 抗利尿激素 醛固酮 水盐平衡的调节小结 51 水和无机盐的平衡，对于维持人体的_____起着非常重要的作用，是人体各种生命活动___________的____________； 稳态 正常进行 必要条件 举例: 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） 丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐） 细胞外液渗透压就会下降 血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷 及时补充生理盐水缓解症状 K+在维持细胞 液的渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋，蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能满足机体的需要。 4 水和无机盐平衡调节的意义 内 52 1、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 这种说法是不对的，不吃饭会使机体营养摄入不足，不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡。 大便和小便是人体排出代谢废物的重要途径，如果这些废物不能及时排出体外，会引起中毒或其他病症，损害健康。 水和无机盐的平衡是机体通过各个器官、系统的协调配合完成的，不仅仅是摄入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和减少排便来保持。 2、有的人喜欢吃清淡的食物，炒菜时放盐极少。如果长期这样下去， 对他的健康可能会有什么影响？ 食盐的主要成分是NaCl。 Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一，是人体健康不可或缺的重要物质。 长期食盐摄入不足，会导致细胞外液渗透压降低，影响细胞内外渗透压的平衡。 53 1 关系 资料1：人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，交感神经兴奋，支配肾上腺分泌肾上腺素增多，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。 资料2：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。 上述资料说明两者之间存在怎样的关系呢？ ①不少内分泌腺直接或间接地受 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 。 ②内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的 和 。 神经调节与体液调节的关系 发育 功能 中枢神经系统 环节 既然体液调节和神经调节共同作用对维持稳态起重要作用,那么请小组合作概括它们出体现在哪些方面。 54 人和高等动物体的各项生命活动常常同时受 和 的调节。正是由于这两种调节方式的配合, 的活动才能协调一致，内环境的 才得以维持，各项生命活动才能 ，机体才能适应环境的不断变化。 神经 体液 各器官、系统 稳态 正常进行 神经调节与体液调节的协调 55 3.如图是某人在体内失水过多的情况下，机体水盐平衡调节的部分过程，其中①②③表示体液，ADH表示抗利尿激素。请据图分析回答下列问题： (1)①表示的内环境 是______；①与② 的成分和含量最主 要的差别是： 血浆 ①中含有较多的蛋白质， ②中的蛋白质含量很少 习题巩固 (2)图中的刺激表示 。 (3)据图分析，ADH促进肾小管上皮细胞对水分重吸收的机制 可能是： 细胞外液渗透压升高 促进储存水通道蛋白的囊泡向细胞膜转移并与细胞膜融合。 促进图中酶的作用；促进水通道蛋白的合成； (4)脱水是指人体大量丧失水分和Na＋，引起细胞外液严重减少的现象，可分为低渗性脱水(失盐多于失水)、高渗性脱水(失水多于失盐)和等渗性脱水。若某患者发生低渗性脱水，则细胞外液渗透压 ，垂体释放的ADH的量将会_____。 降低 减少 习题巩固 习题巩固 4.向家兔耳缘静脉注射浓盐水后，在其膀胱插入尿管，并记录注射前后单位时间的排尿量。结果显示，注射前的尿量为13滴/min，注射一段时间后的尿量为8滴/min。下列相关叙述错误的是(　 ) A.注射浓盐水后，家兔垂体合成的抗利尿激素增多 B.注射浓盐水后，家兔细胞外液的渗透压会升高 C.注射浓盐水后，家兔下丘脑渗透压感受器兴奋 D.注射浓盐水后，家兔肾小管对水的重吸收增强 A 注射浓盐水后，家兔细胞外液的渗透压会升高，刺激下丘脑渗透压感受器，使其兴奋，下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增多，使肾小管和集合管对水的重吸收增强。故选A。 58 习题巩固 5.马拉松比赛中运动员常出现不同程度的出汗、脱水和呼吸加深、加快。下列关于比赛中运动员生理状况的叙述，正确的是(　 ) A.血浆中二氧化碳浓度持续升高 B.大量补水后，内环境可恢复稳态 C.交感神经兴奋增强，胃肠平滑肌蠕动加快 D.血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增加，尿量生成减少 D 参赛运动员有氧呼吸产生二氧化碳过多时会刺激脑干中的呼吸中枢，使呼吸加深加快，将多余的二氧化碳排出体外，A错误； 运动过程中由于出汗增加，脱水会伴随着无机盐的丢失，如果此时只喝水不补充无机盐，稳态会遭到破坏，B错误； 剧烈运动会使交感神经兴奋，交感神经兴奋会导致胃肠蠕动变慢，C错误； 血浆渗透压升高，刺激位于下丘脑的渗透压感受器，使下丘脑分泌的抗利尿激素增加，并经垂体释放促进肾小管和集合管对水的重吸收加强，使尿量减少，D正确。 59 1.体液调节 （1）途径 化学物质通过体液传送，调节靶细胞、靶器官的活动。 人进食后血糖浓度升高，直接引起胰岛B细胞分泌胰岛素，使血糖浓度降低。 （3）实例 体液调节与神经—体液调节 （2）模型 60 2.神经—体液调节 （1）模型Ⅰ 涉及神经递质与激素两类信号分子 （2）途径 下丘脑→有关神经→内分泌腺→分泌激素→靶细胞 （3）实例 血糖浓度降低，下丘脑通过有关神经使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，使血糖浓度升高。 体液调节与神经—体液调节 只强调激素的分泌——为神经调节， 只强调激素在起作用——为体液调节。 61 2.神经—体液调节 （1）模型II 涉及神经递质与激素两类信号分子 （2）途径 （3）实例 分级调节，下丘脑→垂体→内分泌腺→体液传送→靶细胞。 日照长短变化刺激鸟类的神经系统，下丘脑分泌促性腺激素释放激素作用于垂体，垂体分泌促性腺激素作用于性腺，性激素分泌增加，促使鸟类产卵。 体液调节与神经—体液调节 62 习题巩固 1.(2024·烟台模拟)在夏季高温环境中，体液大量丢失会导致严重的血液循环障碍，为维持脑和心脏最基础的氧气供应，机体会关闭皮肤血液循环，减少皮肤分泌的汗液量。但长时间排汗减少，会使机体核心温度迅速升高超过40 ℃，进而导致器官系统性损伤，该病症称为热射病。下列叙述错误的是(　 ) A.热射病患者体温升高的主要原因是血液循环障碍而引起的散热不畅 B.热射病患者肾上腺髓质分泌醛固酮增加， 促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收 C.热射病患者垂体释放的抗利尿激素增加，帮助机体保水 D.人体的体温调节中枢位于下丘脑， 及时降温和补水是预防热射病的有效措施 B 由题干信息可知，热射病患者体温升高的主要原因是血液循环障碍而引起的散热不畅，A正确； 醛固酮由肾上腺皮质分泌，B错误； 热射病患者体液大量丢失，细胞外液渗透压升高，患者垂体释放的抗利尿激素增加，促进肾小管和集合管对水的重吸收，帮助机体保水，C正确； 人体的体温调节中枢位于下丘脑，及时降温和补水促进血液循环是预防热射病的有效措施，D正确。 63 2.尿崩症患者可能会出现多饮、多尿、脱水等症状，尿崩症根据致病机理可分为中枢性尿崩症(抗利尿激素缺乏)和肾源性尿崩症(肾细胞表面相应受体缺乏)；正常人在无渴感的情况下，刻意饮水造成的尿量大增，这是正常的生理现象，不属于尿崩症的范畴。如图为抗利尿激素的作用模式图，下列相关叙述错误的是( ) A.在抗利尿激素分泌的 调节过程中，下丘脑既是 感受器又是效应器 B.肾小管通过自由扩散或协助扩散重吸收水 C.P蛋白和靶蛋白相当于受体蛋白，G蛋白相当于细胞内的信号分子 D.尿崩症患者常表现出多尿和多饮的症状，其血浆渗透压较大， 原因是其尿液渗透压较大造成的 D 习题巩固 P蛋白和靶蛋白分别是抗利尿激素和G蛋白的受体 发生尿崩时，大部分水分随尿液排出，会导致细胞外液的渗透压增大，尿崩症患者的肾脏对水分的重吸收发生障碍，导致尿液的渗透压降低， 故患者常表现出多尿和多饮的症状，是由于其尿液渗透压较小 水分丢失 细胞外液渗透压升高 下丘脑渗透压感受器兴奋 大脑皮层产生渴觉 主动饮水 垂体病变使抗利尿就素释放减少，肾小管和集合管对水的重吸收减弱，导致尿量增加。 3.某老年男性具有多尿的症状，但检测结果显示其血糖含量正常， 尿中也无葡萄糖，医生怀疑其可能患有尿崩症。 （1）尿崩症患者会出现大量排尿现象，其病因之一是垂体病变导致的， 请分析其具体的发病机理： （2）尿崩症患者经常会出现口渴、多饮等症状， 请用文字和箭头从神经调节方面说明出现口渴、多饮症状的原因。 习题巩固 课堂小结 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。（ ） × × √ 课堂练习 67 2.人体在剧烈运动、大量出汗后，因口渴而大量饮水。关于此间发生的内环境变化及调节过程，下列推断正确的是（ ） A.饮水后血浆渗透压下降、渗透压感受器抑制、抗利尿激素增加 B.出汗时体温增高、冷觉感受器抑制、促甲状腺激素释放激素减少 C.口渴时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加、 皮层渴觉中枢兴奋 D.出汗后体温下降、热觉感受器兴奋、促甲状腺激素释放激素增加 C 课堂练习 68 3.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”有益健康的谚语，大意是春季适当缓减衣物，秋天适当缓增衣物，有利于健康。我国北方，春季通常是由冷转暖的过渡期，一天之内室内外温度变化较大，适当缓减衣物，使机体逐步适应环境温度的变化，有利健康。秋季是从暖到冷的过渡阶段，适当缓增衣物，接受一定的防寒锻炼，提高机体的调节能力，利于提升防寒能力。 课堂练习 69 3.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？ “知冷知热”不会生病，大意是说，人应该注意环境的冷暖变化，及时增减衣物，可预防生病。人体调节体温的能力是有限的，从这个角度看，注意环境冷热变化，防寒避暑，有利于预防疾病。 4.人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下， 肾上腺素的分泌增多，人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。请分析在这个例子中，神经调节和体液调节之间的联系，并解释这些应激反应的意义。 课堂练习 70 人体在恐惧、剧痛、失血等内外刺激下，支配内脏的交感神经活动占据优势，交感神经一方面使心跳加快，呼吸频率提高，另一方面促进相关内分腺活动，使肾上腺素等相关激素水平上升，激素调节相关内脏器官活动加强，物质代谢加快，警觉性等应激反应提高，适应能力增强。在这一系列调节中，既有神经调节，又有体液调节，两种调节相互协调配合，大大提高机体应激反应能力。 5.洄游鱼类在从海水环境中移动到淡水中时（如俗称大麻哈鱼的鲑类产卵洄游）面临什么样的水盐平衡问题？ 请查找资料， 看看它们是如何解决这一问题的。 课堂练习 71 洄游鱼类从海水环境中移动到淡水中时面临的最重要的问题就是环境中的盐浓度发生剧烈变化，这会导致鱼的内、外环境的渗透压发生变化。洄游鱼类通过各种系统的配合，调节水和盐的摄入或排出，实现水盐平衡。例如，大麻哈鱼等溯河鱼类从海水进入淡水后，它们会减少或停止饮水，减少离子的吸收和排出；通过分泌激素使肾小球滤过率增大，并减少肾小管对水的吸收，加强吸盐能力；肾上腺素等激素的分泌也明显增加，经鳃排出的Na+和Cl-减少，并利用离子主动转运系统，从低渗环境中吸收Na+和Cl-，从而维持体内较高的渗透压。 课堂练习 72 $