内容正文:
“ “三主五问”生本课堂教学案 高二生物
3.3.1 体液调节和神经调节的关系
【学习目标】
1.结合晨跑时的生理变化,举例说明体液调节中CO₂、组胺等非激素成分的作用。
2.通过对比分析,归纳神经调节与体液调节在晨跑中的协同优势。
3.以晨跑时的体温变化为例,拆解神经-体液调节的具体协作流程。
【问己】
冬季清晨,你穿着薄羽绒服晨跑:刚出门时打了个寒颤,跑 1 分钟后心跳加快、呼吸变粗,跑 5 分钟后额头微微出汗,摘下帽子也不觉得冷;跑完后休息 15 分钟,心跳才慢慢恢复平稳。
请思考:
明明知道晨跑安全,为何刚出门会“不受控制”地寒颤?这与哪种调节方式直接相关?
自主神经支配的,是不随意的,当受到温度变化的刺激后,人体处于兴奋状态,此时,交感神经活动占优势,会使骨骼肌不自主战栗。
【问师问难】
考点一 体液调节与神经调节的比较
【探究1】调节的 “优势互补”
晨跑时,刚出门的寒颤(10 秒内发生)和 持续 15 分钟的心跳快,分别依赖哪种调节?请结合文档中 “反应速度”“作用时间” 的特点,分析两者如何配合让身体适应晨跑强度?
当支配心脏的交感神经兴奋性加强时,心跳加快、加强,属于神经调节;交感神经也支配肾上腺的分泌活动,使肾上腺分泌肾上腺素增加,肾上腺素通过血液运输到达心脏,也使心跳加快,这属于激素调节。
刚出门的寒颤(10 秒内发生)体现神经调节迅速,持续 15 分钟的心跳快体现体液调节作用时间比较长。
1.体液调节
(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。
(2)主要内容: 激素调节
(3)其他化学物质:组胺 、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)等。
(4)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。
(5)实例:CO2调节呼吸运动,如图所示。
细胞代谢加快,产生 较多 的CO2→血液中的CO2含量 升高 相关感受器→ 呼吸中枢 →呼吸运动加强→排出较多CO2→维持体内CO2含量的稳定
2.体液调节与神经调节的比较
比较项目
调节类型
神经调节
体液调节
地位
神经调节占主导作用
体液调节影响神经调节
作用途径
反射弧
体液运输
信号分子
神经递质
激素、CO2等化学物质
反应速度
迅速
较缓慢
作用对象
效应器
靶细胞的受体(糖蛋白)
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
比较长
考点二 体液调节与神经调节的协调——体温调节
【探究2】发烧与体温调节的关联
若晨跑后受凉发烧,体温记录如图:
结合 “产热与散热平衡” 知识,BC 段持续高烧时,产热和散热的关系是 “产热>散热”“产热<散热” 还是 “产热≈散热”?为什么?
BC:散热量__≈___产热量
人体体温维持恒定的原因:产热和散热过程保持动态平衡
1.皮肤结构
(1)皮肤是人体最主要的散热器官
① 汗腺 :分泌汗液,蒸发散热
② 皮肤血管 :舒张,散热增加;收缩,散热减少
③皮下脂肪:隔热,减少热量散失
(2)能够感知温度的变化:冷觉感受器和热觉感受器
(3)当人处于寒冷环境中:皮肤内毛细血管收缩时,皮肤的血流量 减小 ,散热量 减小 ;汗腺分泌 减小 ;皮肤立毛肌 收缩 ,产生鸡皮疙瘩,散热 减小 。
当人处于炎热环境中:皮肤内毛细血管舒张时,皮肤的血流量 增加 ,散热量 增加 ;汗腺分泌 增加 ;皮肤立毛肌 舒张 。
2.人体产热和散热的机制
人体热量
产热
散热
主要来源
主要器官
代谢产热
皮肤
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
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
注:代谢产热主要通过 有机物的氧化分解 来完成;
除皮肤可散热外,呼气、排尿、排便等过程亦可
3.体温调节过程:
(1)体温调节中枢: 下丘脑
(2)体温感觉中枢: 大脑皮层
4.人体调节体温的能力是有限的
调节能力有限
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
机体产生的热量不能及时散出
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;
体温降低
寒冷环境
体温升高
【问题1】判断常考语句,澄清易混易错
(1)体液调节就是激素调节 ( × )
(2)在紧张恐惧时,人体肾上腺素会在短时间内分泌增加,这一过程属于神经调节 ( √ )
(3)肾上腺素随体液运输作用于人体,人表现为呼吸频率加快,心跳加速等,这一过程属于体液调节( √ )
(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 ( × )
(5)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短 ( × )
(6)某些低等动物只有体液调节,没有神经调节 ( √ )
(7)寒冷环境中,机体通过各种途径减少散热,其产热量低于炎热环境 ( × )
(8)下丘脑是体温感觉中枢,调节机体产热和散热的动态平衡 ( × )
(9)某人发高烧时,体温维持在38.5 ℃,说明其机体产热量大于散热量 ( × )
【问心】请用本节课知识解释为什么冬季晨跑不能刚出门就脱羽绒服?
冷环境下毛细血管收缩,脱衣后散热骤增,产热跟不上散热易受凉。
教风:严谨、生动、和谐 1
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3.3.1 体液调节和神经调节的关系
【学习目标】
1.结合晨跑时的生理变化,举例说明体液调节中CO₂、组胺等非激素成分的作用。
2.通过对比分析,归纳神经调节与体液调节在晨跑中的协同优势。
3.以晨跑时的体温变化为例,拆解神经-体液调节的具体协作流程。
【问己】
冬季清晨,你穿着薄羽绒服晨跑:刚出门时打了个寒颤,跑 1 分钟后心跳加快、呼吸变粗,跑 5 分钟后额头微微出汗,摘下帽子也不觉得冷;跑完后休息 15 分钟,心跳才慢慢恢复平稳。
请思考:
明明知道晨跑安全,为何刚出门会“不受控制”地寒颤?这与哪种调节方式直接相关?
【问师问难】
考点一 体液调节与神经调节的比较
【探究1】调节的 “优势互补”
晨跑时,刚出门的寒颤(10 秒内发生)和 持续 15 分钟的心跳快,分别依赖哪种调节?请结合文档中 “反应速度”“作用时间” 的特点,分析两者如何配合让身体适应晨跑强度?
1.体液调节
(1)概念: 等化学物质,通过 传送的方式对生命活动进行调节。
(2)主要内容:
(3)其他化学物质: 、某些 (NO、CO等)以及一些 (如CO2)等。
(4)范围:① 动物和一些 动物只有 ;
②在人和高等动物体内, 和 都是机体调节生命活动的重要方式。
(5)实例:CO2调节呼吸运动,如图所示。
细胞代谢加快,产生 的CO2→血液中的CO2含量 相关 → →呼吸运动加强→排出较多CO2→维持体内CO2含量的稳定
2.体液调节与神经调节的比较
比较项目
调节类型
神经调节
体液调节
地位
神经调节占 作用
体液调节 神经调节
作用途径
信号分子
反应速度
作用对象
作用范围
作用时间
考点二 体液调节与神经调节的协调——体温调节
【探究2】发烧与体温调节的关联
若晨跑后受凉发烧,体温记录如图:
结合 “产热与散热平衡” 知识,BC 段持续高烧时,产热和散热的关系是 “产热>散热”“产热<散热” 还是 “产热≈散热”?为什么?
1.皮肤结构
(1)皮肤是人体最主要的散热器官
① :分泌汗液,蒸发散热
② :舒张,散热增加;收缩,散热减少
③ :隔热,减少热量散失
(2)能够感知温度的变化:冷觉感受器和热觉感受器
(3)当人处于寒冷环境中:皮肤内毛细血管收缩时,皮肤的血流量 ,散热量 ;汗腺分泌 ;皮肤立毛肌 ,产生鸡皮疙瘩,散热 。
当人处于炎热环境中:皮肤内毛细血管舒张时,皮肤的血流量 ,散热量 ;汗腺分泌 ;皮肤立毛肌 。
2.人体产热和散热的机制
人体热量
产热
散热
主要来源
主要器官
皮肤
安静
运动
主要通过 等器官的活动提供热量
成为主要的产热器官
方式
辐射
传导
对流
蒸发
如以 等形式将热量传到外界
机体热量 传给同它 的物体
通过 来交换热量
如 的蒸发
注:代谢产热主要通过 来完成;
除皮肤可散热外,呼气、排尿、排便等过程亦可
3.体温调节过程:
(1)体温调节中枢:
(2)体温感觉中枢:
4.人体调节体温的能力是有限的
调节能力有限
高温环境
停留过久
停留过久
机体产生的热量 散失的热量
机体产生的热量不能及时散出
①影响 的正常进行
②使细胞、组织和器官发生
③破坏
④严重时危及生命;
体温降低
寒冷环境
体温升高
【问题1】判断常考语句,澄清易混易错
(1)体液调节就是激素调节 ( )
(2)在紧张恐惧时,人体肾上腺素会在短时间内分泌增加,这一过程属于神经调节 ( )
(3)肾上腺素随体液运输作用于人体,人表现为呼吸频率加快,心跳加速等,这一过程属于体液调节( )
(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 ( )
(5)体液调节作用范围较广泛、作用时间较短 ( )
(6)某些低等动物只有体液调节,没有神经调节 ( )
(7)寒冷环境中,机体通过各种途径减少散热,其产热量低于炎热环境 ( )
(8)下丘脑是体温感觉中枢,调节机体产热和散热的动态平衡 ( )
(9)某人发高烧时,体温维持在38.5 ℃,说明其机体产热量大于散热量 ( )
【问心】请用本节课知识解释为什么冬季晨跑不能刚出门就脱羽绒服?
教风:严谨、生动、和谐 1
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