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

第3章 体液调节 第3节 体液调节与神经调节的关系 （第1课时） 课堂导入 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。 讨论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系统支配，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 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。 讨论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？ 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。 3 一、体液调节与神经调节的比较 【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？ 【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 化学 感受器 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 （脑干） 结论：血液中的 可以调节呼吸运动。 CO2 CO2不是激素，而是代谢产物，这属于什么调节？ 一、体液调节与神经调节的比较 1. 体液调节 (1) 概念： 激素等化学物质，通过 的方式对生命活动进行调节。 体液传送 激素调节是体液调节的主要内容 (2) 体液调节的物质 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 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？ 一、体液调节与神经调节的比较 1. 体液调节 (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 衣藻 草履虫 水母 海葵 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、体液调节与神经调节的比较 【资料2】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3】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。 1、奥运会10米跳台决赛中，某运动员五个动作三跳满分，以创纪录的成绩夺冠。下列与运动员在跳水时的神经调节和体液调节相关的叙述，不正确的是（ ） A. 神经调节反应迅速、准确，作用时间短暂，但作用范围比较局限 B. 一些低等动物和人不同，只有体液调节，没有神经调节 C. 在某些情况下，体液调节可以看作是神经调节的一个环节 D. 跳水运动员在很短的时间内做出复杂的动作，只通过神经调节就可完成 D 课堂小测 二、体温的调节 1. 体温 37℃ 一般是指人体内部的温度 人的体温维持在 37℃左右 为什么要维持恒定的体温？ 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。 二、体温的调节 2. 体温恒定的原因（实质） 思考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？ 思考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。 寒冷 炎热 37℃ 正常体温 产热 散热 二、体温的调节 2. 体温恒定的原因（实质） 思考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？ 思考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。 产热 ＝ 散热 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 二、体温的调节 如图表示某发烧病人体温测量记录图，BC段持续高烧，写出以下三段产·热量和散热量的关系（＞、＜、≈） AB ；BC ； CD 。 思考3：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？ 若产热＞散热，则体温______； 若产热＜散热，则体温______。 升高 降低 产热量＞散热量 产热量≈散热量 产热量＜散热量 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。 二、体温的调节 3. 人体产热和散热的机制 (1) 产热 【资料4】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。 ATP（少部分） 热能（大部分） 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 主要通过有机物的氧化分解来完成 肝 脑 骨骼肌 代谢产热（主要） 二、体温的调节 3. 人体产热和散热的机制 除代谢产热外，骨骼肌的战栗产热也非常重要。 战栗 战栗是指骨骼肌发生不随意的节律性收缩，一般节律为 9～11 次 · min -1 。战栗时屈肌和伸肌同时收缩，但不做功，产生的能量几乎全部转化为热量 。 (1) 产热 代谢产热（主要） 二、体温的调节 3. 人体产热和散热的机制 (2) 散热 皮肤（主要器官） 二、体温的调节 3. 人体产热和散热的机制 (2) 散热 皮肤（主要器官） 散热 主要 器官 皮肤 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 还有一小部分热量随呼气、排尿和排便等散出体外 二、体温的调节 3. 人体产热和散热的机制 带婴幼儿看病时，他们经常表现的很哭闹，医生往往要等他们停止哭闹几分钟后，再给他们量体温，这是为什么呢？ 当婴幼儿哭闹时，情绪比较激动，机体的代谢活动比较强，产热增加，这时测量的体温会偏高。 原因 二、体温的调节 4. 体温调节相关结构 (1)体温调节中枢： 下丘脑 (2)主要的散热器官： 皮肤 温度感受器 血管 皮下脂肪层 汗腺 热觉感受器 冷觉感受器 产生汗液 汗液蒸发散热 隔热 减少热量散失 血管收缩，减少热量散失 血管舒张，促进热量散失 注意：体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。 二、体温的调节 5. 体温调节的过程——寒冷环境中 寒冷环境中，主要是哪个感受器发挥作用，我们又会有怎样的反应呢？ 皮肤的冷觉感受器 汗腺分泌量减少 血管收缩 骨骼肌战栗 增添衣物 前往温暖的环境 使用空调制热 代谢增强 生理性调节 行为性调节 增加产热 减少散热 基本的 调节方式 重要的补充 二、体温的调节 5. 体温调节的过程——寒冷环境中 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 传入 神经 （下丘脑） 皮肤血管收缩 血流量减少 汗腺分泌量减少 骨骼肌战栗 体温正常 减少 散热 大脑皮层 细胞代谢活动增强 产生冷觉 增添衣物 垂体 TRH 肾上腺髓质 分泌肾上腺素 甲状腺分泌甲状腺激素 TSH 体液调节 传入 神经 增加 产热 平衡 调节方式：神经-体液调节 神经调节 二、体温的调节 5. 体温调节的过程——炎热环境中 寒冷 局部 体温 高于 正常 体温 皮肤温觉感受器 体温调节中枢 传入 神经 （下丘脑） 皮肤血管收缩 血流量减少 汗腺分泌量减少 体温正常 增加 散热 大脑皮层 产生热觉 减少衣物、使用空调 传入 神经 调节方式：神经-体液调节 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。 注：生理性调节中，炎热时没有减少产热这一途径 （主要是神经调节） 二、体温的调节 5. 体温调节的过程 下丘脑体温 调节中枢兴奋 当局部体温高于 正常体温时 当局部体温低于正常体温时 体温下降 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 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 皮肤血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少，散热减少；肌肉和肝等产热增多 注：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。 二、体温的调节 6. 调节特点 人体调节体温的能力有限的 调节能力有限 寒冷 环境 高温环境 停留 过久 停留 过久 机体产热量＜散热量 机体产热量＞散热量 体温降低 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 2021年5月22日甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛中因冰雹等极端天气， 21名参赛人员出现失温现象导致死亡。 2、下图为人体体温调节示意图，据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 当受到炎热刺激时，机体主要依靠D、E和F途径散热 B. 当受到寒冷刺激时，机体可通过B→C→G 进行调节 C. D途径主要是依靠骨骼肌产热完成的 D. 人体体温调节的过程是由神经调节 和体液调节共同实现的 A 课堂小测 3、寒冬时节某健康人在25 ℃的空调室进入10 ℃ 的环境中工作，此人的散热变化如图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 𝑎𝑏 段的散热速率小于产热速率 B. 𝑏𝑐 段散热加快是由于汗液分泌增加 C. 𝑐𝑑 段皮肤血管逐渐舒张 D. 𝑑𝑒 段的产热速率大于𝑎𝑏 段 D 课堂小测 4、下图为某人在饥饿时参加冰桶挑战时体内的一些生理变化过程示意（图中①～④为激素，A、B、C表示器官、组织或细胞）。请据图回答下列问题： (1) 参加者在被冰水浇遍全身时，寒冷刺激皮肤里的 产生兴奋，经过传入神经传到 中的体温调节中枢，再通过传出神经传到效应器，使机体产热增加，同时减少散热，维持体温相对恒定。在此过程中，机体产热量 （填“大于”“等于”或“小于”） 散热量。产生冷觉的A是 。 冷觉感受器 课堂小测 下丘脑 等于 大脑皮层 4、下图为某人在饥饿时参加冰桶挑战时体内的一些生理变化过程示意（图中①～④为激素，A、B、C表示器官、组织或细胞）。请据图回答下列问题： (2) 全身被冰水浇湿后，下丘脑会分泌①，①促使B分泌②，②促使甲状腺分泌③，该过程中①表示 ，B表示 ，该过程体现了激素调节中的 调节的特点；当③增加到一定程度后可以抑制下丘脑分泌①和B分泌②，该过程体现了激素调节中的 调节。 (3) 饥寒交迫时， 细胞分泌的 ④ 含量增加，图中的 C主要是指 。 促甲状腺激素释放激素（或TRH） 课堂小测 分级 垂体 负反馈 胰高血糖素 胰岛A 肝脏 $