3 第3节 体液调节与神经调节的关系 第1课时 体液调节与神经调节的比较和体温调节-【正禾一本通】2025-2026学年高二生物选择性必修第一册同步课堂高效讲义教师用书(单选)
2025-12-10
|
10页
|
49人阅读
|
1人下载
教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第3节 体液调节与神经调节的关系 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 994 KB |
| 发布时间 | 2025-12-10 |
| 更新时间 | 2025-12-10 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 正禾一本通·高中同步课堂高效讲义 |
| 审核时间 | 2025-12-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55358853.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦高中生物学“体液调节与神经调节的关系”核心内容,先通过表格对比体液调节(体液运输、较缓慢等)与神经调节(反射弧、迅速等)的特点,再以体温调节为实例,梳理寒冷/炎热刺激下神经-体液共同作用的过程,结合应激反应、CO₂调节呼吸等情境搭建学习支架。
资料亮点在于以生命观念中的稳态与平衡观为统领,通过构建体温调节概念模型培养科学思维,结合热射病、硝酸甘油作用等实例强化态度责任中的健康意识。课中辅助教师系统授课,课后学生可通过判断练习与NO等拓展资料巩固知识,弥补盲点。
内容正文:
第3节 体液调节与神经调节的关系
第1课时 体液调节与神经调节的比较和体温调节
[学习目标]
1.生命观念:通过分析体温调节过程,建构概念模型,培养建立模型的思维并形成稳态与平衡观。
2.科学思维:通过比较体液调节与神经调节,培养归纳与概括、比较与分析能力。
3.社会责任:通过学习体温调节,养成关注人体健康的习惯。
一、体液调节与神经调节的比较
1.体液调节的概念
2.体液调节和神经调节的特点比较
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
二、体温调节
1.体温平衡
2.体温调节过程
(2)寒冷→冷觉感受器→下丘脑的体温调节中枢→效应器
(3)炎热→热觉感受器→下丘脑的体温调节中枢→效应器
(4)体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的。
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。判断下列说法是否正确。
1.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。(×)
提示:肾上腺髓质释放的肾上腺素能进一步提高神经系统活动的兴奋性。
2.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。(×)
提示:应激反应中的减少疼痛感觉有利于抵抗不良刺激,维持机体内环境的稳态。
3.应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与。(√)
4.肾上腺髓质分泌激素的特点是作用范围准确、比较局限和作用时间短暂。(√)
5.体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样,但并不是各行其道、互不相干的。(√)
神经调节与体液调节的比较
[图形情境] 细胞通讯是细胞间或细胞内高度精确和高效地发送与接收信息的通讯机制,是一种对环境作出综合反应的细胞行为。图中甲、乙所示为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式,据图回答下列问题。
(1)若图甲表示激素调节方式,作用时间、作用范围各有什么特点?
提示:作用时间比较长,作用范围较广泛。
(2)图甲除了可表示激素调节外,在体液调节中还有哪些体液因子起调节作用?
提示:除激素外,其他一些化学物质,如组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2),也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。
(3)若图乙所示的靶细胞为人体唾液腺细胞,从神经调节方式的结构看,②属于什么神经?与图甲调节方式相比有什么特点?
提示:②属于传出神经。图乙作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂。
(4)血液中CO2增多引起呼吸频率加快,请分析该过程的调节机制。
提示:血液中CO2增多,高浓度的CO2随体液运输,可有效刺激呼吸中枢,呼吸中枢活动加强,呼吸加深加快,肺的通气量增大,从而加快对CO2的清除,此过程是体液调节和神经调节共同参与的。
CO2对呼吸的调节机制(体液调节和神经调节)
1.模式图
2.应用:临床上常常采用含有5%左右CO2的混合气体给患者输入O2,以达到刺激呼吸中枢的目的。
1.下列关于神经和体液调节的叙述,正确的是( )
A.体液调节以激素调节为主,能进行体液调节的动物都能进行神经调节
B.血浆内CO2浓度变化会刺激相关感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节
C.体液调节可以看作是神经调节的一个环节,但激素无法影响神经系统的功能
D.激素发挥作用后即失活,所以体液调节作用时间一般比神经调节短
解析:选B。一些低等动物只有体液调节,没有神经调节,A错误;CO2是调节呼吸运动的重要体液因子,体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节,B正确;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,体液调节可以看作是神经调节的一个环节,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能,C错误;激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,但与神经调节相比,体液调节作用时间一般比较长,D错误。
2.内皮细胞对神经末梢刺激产生反应,释放NO,引起血管壁平滑肌细胞松弛,血管扩张,让血液更自由地流过血管。如图所示:
下列说法错误的是( )
A.该活动的调节方式只有体液调节
B.NO进入细胞的方式是自由扩散
C.精氨酸是细胞中产生NO的原料
D.某些因营养缺乏引起的内皮细胞功能障碍而导致冠心病的病人,可通过食用含精氨酸丰富的豌豆、紫菜、海参等食物缓解症状
解析:选A。据题图分析可知,乙酰胆碱由激活的神经末梢分泌,所以该活动中也存在神经调节,A错误;NO迅速扩散通过细胞膜与靶蛋白结合,跨膜方式为自由扩散,B正确;由图可知,精氨酸是内皮细胞中产生NO的原料,C正确;NO可引起血管壁平滑肌细胞松弛,血管扩张,让血液更自由地流过血管,某些因营养缺乏引起的内皮细胞功能障碍而导致冠心病的病人,可通过食用含精氨酸丰富的豌豆、紫菜、海参等食物缓解症状,D正确。
教材拓展
信号分子——一氧化氮
一氧化氮(NO)是可溶性气体,它可以穿膜到达细胞内部而直接调控特异的细胞内蛋白的活性。在体内,NO主要产自精氨酸,起作用后会迅速通过胞外氧气和水的作用转变成硝酸盐和亚硝酸盐而失去作用,所以NO的作用时间短,且只在许多组织中起局部介质的作用。
血管的内皮细胞,在应对神经末梢刺激的反应中会释放NO。NO能引起血管壁平滑肌细胞松弛,血管扩张,让血液更自由地流过。硝酸甘油可以在体内转变为NO,松弛血管,从而减少心脏的工作负荷,降低心肌对氧的需求,减缓因心肌缺血引发的心绞痛。NO也被许多神经细胞用来对邻近细胞发布信号,成为一种神经递质,传递兴奋的信号。
来自神经末梢的乙酰胆碱可以让血管内皮细胞分解精氨酸产生NO,该气体分子与紧张状态的平滑肌细胞内的靶蛋白结合后,可以迅速松弛平滑肌,缓解疼痛。NO具有一定的毒性,吸入时应在医生指导下进行。
由于我们的机体组织中许多器官都由平滑肌组成,所以NO的发现在心脏疾病、休克、肺病等的防治方面都有明确的作用。
[考查角度]
常以信号分子(一氧化氮)参与的体液调节为情境,考查参与体液调节的物质,体液调节的反应速度、作用途径、范围、时间,神经调节与体液调节的关系,落实生物学的科学思维和社会责任观。
体温调节
1.尝试构建人体的体温调节模型,并回答问题:
上图中下丘脑体温调节中枢调控甲状腺激素释放增多,增加产热,属于神经—体液调节,下丘脑调控骨骼肌战栗,增加产热,属于神经调节。(填“神经”“体液”或“神经—体液”)
2.分析下面的资料,回答问题。
将室温(25 ℃)饲养的某种体温为37 ℃的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入41 ℃环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少,焦虑不安行为明显增加。
(1)实验组动物散热的主要途径是什么?它焦虑不安时,其肾上腺髓质激素分泌量有什么变化?
提示:实验组动物散热的主要途径是皮肤,皮肤的毛细血管会舒张,汗腺分泌会增加,使得散热增加,从而起到调节体温的作用。当它出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素(肾上腺素)会增加。
(2)本实验中设置对照组的目的是什么?
提示:排除温度(41 ℃)以外的因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由温度(41 ℃)引起的。
1.体温调节中的“三、二、一”
2.体温调节六大易误点
(1)调节机制
寒冷:神经+体液双调节(甲状腺激素和肾上腺素参与)
高温:以神经调节为主(出汗反射)
(2)产热和散热平衡
寒冷:双重调控(增加产热+减少散热)
高温:单向调节(增加散热为主)
(3)感受器特性
检测温度变化速率(非绝对值)
广泛分布于皮肤、黏膜和内脏
(4)环境差异
寒冷环境:实际散热更快(温差大)
代谢补偿:通过增加产热维持恒温
(5)发热状态
体温上升期:产热>散热
高温稳态期:产热=散热
(6)中枢定位
调节中枢:下丘脑
感觉中枢:大脑皮层
3.热射病(重症中暑)是一种由高温引起的人体体温调节功能失调的致命性疾病,患者体内热量过度积蓄,导致核心温度迅速升高,从而引发器官功能障碍。下列叙述正确的是( )
A.环境温度超过40 ℃时,皮肤主要以辐射和传导方式散热
B.健康个体在炎热环境中的散热量通常少于寒冷环境中的散热量
C.热射病患者细胞中大部分蛋白质已变性失活,导致器官功能障碍
D.高温天气剧烈运动后,快速饮用大量冷饮是降低体温的最好方式
解析:选B。当环境温度超过40 ℃时,皮肤主要以蒸发(如汗液的蒸发)的方式散热,A错误;相比炎热环境,寒冷环境中机体与外界温差变大,因此人体在寒冷环境中的散热量多于炎热环境中的散热量,B正确;热射病患者细胞中酶活性降低,导致代谢紊乱,器官功能障碍,但蛋白质并没有变性失活,C错误;高温天气剧烈运动后,快速饮用大量冷饮会刺激冷觉感受器,导致血管收缩,血流量降低,不利于机体散热,D错误。
4.调定点是体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃左右。当体温偏离调定点时,机体通过调节使体温回到调定点水平。下图表示某人因感染发热时调定点与体温变化的过程。下列相关叙述错误的是( )
A.维持体温的热量主要来源于机体有机物氧化分解放能
B.在高温持续期可以通过加盖棉被的方式增加排汗,进行散热降低体温
C.调定点上升,冷觉感受器兴奋使大脑皮层产生冷觉
D.高温持续期机体维持产热和散热过程的相对平衡
解析:选B。细胞中有机物氧化分解产生的能量,绝大多数以热能形式释放,可以用于维持体温的恒定,即维持人体体温的热量主要来源于有机物氧化分解放能,A正确;在高温持续期,机体维持产热和散热过程的相对平衡,产热量等于散热量,加盖棉被不利于热量散失,不能降低体温,B错误,D正确;在上升期,调定点上升到39 ℃,此时产热量大于散热量,说明冷觉感受器产生兴奋传至大脑皮层产生冷觉,C正确。
体温调定点学说
体温调定点学说认为,人和高等恒温动物的体温调节类似恒温器的调节。调定点原是指恒温器靠控温装置所调定的稳定温度值。生物体内的体温调定点主要取决于中枢性热敏神经元和中枢性冷敏神经元的兴奋性。热敏神经元在体温上升时放电频率增加,启动散热反应;冷敏神经元在体温下降时放电频率增加,启动产热反应;当两者放电频率相等时,机体的产热和散热达到平衡,调节机制如图1所示。图2为发烧时体温上升期调节过程示意图。
题号
能力考查
素养考查
(1)(2)
知识迁移能力
生命观念
(3)
逻辑推理与论证能力
生命观念
科学思维
(4)(5)
分析问题和解决问题能力、思维建模能力
科学思维
(1)图2中激素甲的名称是______________,激素乙通过____________的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期,人体产热量__________散热量;高温持续期,人体产热量________散热量;体温下降期,人体产热量________散热量。(填“大于”“小于”或“等于”)
(3)体温上升期,人体骨骼肌不随意地节律性收缩,即出现“寒颤”,有助于体温____________________。综合图1分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有____________________。体温调定点上调至38.5 ℃时,正常体温相当于________(填“寒冷”或“炎热”)刺激,此时人体会在__________产生相应感觉。
(4)分析图1,某人体温为38 ℃,若体温调定点分别处于S和S′时,比较神经元放电情况、机体产热量和散热量的大小,以及人体的感觉是如何的。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易诱发慢性心血管疾病的急性发作。请解释血压升高的可能原因是什么。
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
解析:(1)激素甲由下丘脑分泌,作用于垂体,为促甲状腺激素释放激素,激素乙为促甲状腺激素,通过体液运输作用于甲状腺。(2)体温上升,则产热量大于散热量;体温不变,则产热量等于散热量;体温下降,则产热量小于散热量。 (3)出现“寒颤”,是由于骨骼肌战栗,增加产热,使体温上升至38.5 ℃,以达到体温调定点。体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。体温调定点上调至38.5 ℃时,正常体温相当于寒冷刺激,此时大脑皮层会产生冷觉。(4)当体温调定点处于S,体温为38 ℃时,调定点低于实际体温,体温有下降趋势,此时热敏神经元放电频率增加,启动散热反应,机体产热少于散热,人体会感觉热;体温调定点处于S′,体温为38 ℃时,调定点高于实际体温,体温有上升趋势,此时冷敏神经元放电频率增加,启动产热反应,机体产热多于散热,人体会感觉冷。(5)体温上升过程导致心率加快,心脏输出血量增多,但是皮肤血管收缩,会导致血压升高。
答案:(1)促甲状腺激素释放激素 体液运输 (2)大于 等于 小于 (3)上升到已上调的体温调定点(或上升至38.5 ℃) 神经调节、体液调节 寒冷 大脑皮层 (4)体温调定点处于S时,热敏神经元放电频率增加,机体产热少于散热,人体会感觉热;体温调定点处于S′时,冷敏神经元放电频率增加,机体产热多于散热,人体会感觉冷 (5)心率加快,心脏输出血量增多,但是皮肤血管收缩,会导致血压升高
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。