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

第三章 体液调节 第3节 体液调节与神经调节的关系(课时1) 实例一：体温的调节 1 问题探讨 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。 既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？ 讨论： 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，交感神经占优势，会使心跳加快。 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？ 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;与此同时，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。 3. 坐过山车时，肾上腺素 和CO2含量升高，使呼吸急促，请构建CO2调节过程示意图。 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 因此临床上给患者输入O2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； 细胞代谢加快，产生较多的CO2 通过上述实例分析，归纳出体液调节的概念？ 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，称为体液调节。 激素调节是体液调节的主要内容 各种激素 组胺 NO、CO、CO2 体液传送 对生命活动进行调节 一、体液调节与神经调节的比较 (1)体液调节的概念 (2)激素调节与体液调节的关系 4 一、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 神经调节 体液运输 反射弧 较缓慢 迅速 较广泛 准确、 比较局限 比较长 短暂 二、体液调节与神经调节的协调--实例1 体温调节 人体的产热和散热过程保持动态平衡 产 热 ≈ 散 热 骨骼肌 辐射 传导 对流 蒸发 以红外线等形式将热量传到外界。 机体热量直接传递给同它接触的物体 通过气体交换热量 汗液蒸发。 主要来源: 代谢产热 安静状态: 肝、脑等 运动状态： 主要散热 器官皮肤 人体体温维持恒定的原因？ 实例1: 体温调节 舒张，促进热量散失; 收缩，减少热量散失 隔热，减少热量散失 汗腺产生汗液 汗液蒸发散热 汗腺 皮下脂肪 皮肤是人体最主要的散热器官 皮肤血管 温度感受器 热觉感受器 冷觉感受器 当环境温度低于体感最适温度时，人体的散热量和产热量会如何变化？当环境温度高于体感最适温度时，人体的散热量和产热量会如何变化？ 结合教材P58，请用文字和箭头构建他们在寒冷环境下体温调节过程的流程图。 长津湖战争中，英勇的战士们在冰天雪地的环境下伏击敌军，不畏严寒、坚守阵地，部分战士被冻成“冰雕”，展现了我国志愿者惊人的意志力！人处在寒冷环境中时，散热会加快。那机体是如何保持体温恒定的呢? 长津湖：冰雕连 资料 实例1: 体温调节 实例1: 体温调节 体温调节过程:寒冷条件下 寒冷 局部体温降低 皮肤冷觉感受器 传入神经 血管收缩，血流量减少 汗腺分泌量减少 传出 神经 减少散热 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 增加产热 下丘脑体温调节中枢 神经调节 体液调节 影响 下丘脑分泌甲状腺激素释放激素的过程，看作是体液调节，下丘脑受到刺激产生激素（不通过神经调节实现） 9 实例1: 体温调节 体温调节过程:炎热条件下 阅读P59第1、2自然段，结合P59图3-9，构建炎热环境下体温调节过程的模型。 增加散热 神经调节 皮肤热觉感受器 传入神经 下丘脑体温调节中枢 血管舒张，血流量增加 汗腺分泌增多,散热增加 传出神经 大脑皮层 产生热觉 减少衣物、使用空调等 实例1: 体温调节 体温调节过程 思考讨论 1.世界公认的马拉松最佳温度是10-15℃，低于人的体感最适温度，这是为什么呢？马拉松运动员比赛过程中体温是恒定不变的吗？气温过高或过低时，马拉松运动员完赛会更加困难，甚至出现中暑或者失温，这说明什么？  2.人体下丘脑某些神经细胞确定了人体核心区域的体温调定点，当人体感染某些病原体时，病原体和受损细胞释放的某些物质成为“热源”，使体温调定点升高。请据此说明人体感染某些病原体后起热、高热不退和退热3个阶段的体温调节过程。 当气温过高时，体内热量不易直接传导散发，核心温度上升。这个情况下，肌肉收缩能力就会下降；出汗、失水多，容易出现电解质失衡，表现为眩晕、肌肉无力或抽搐；神经系统也会出现保护性抑制，兴奋度下降，让速度慢下来，抑制核心温度上升。 人体调节体温的能力是有限的。 寒冷环境停留过久 产热量<散热量 体温降低 人体体温调节能力是有一定限度的。体温相对稳定保证物质代谢活动正常进行，使得细胞、组织和器官等功能正常，维持内环境的稳态。 高温环境停留过久 热量不能及时散出 体温升高 调定点学说认为，正常情况下，体温在一定范围内偏离调定点时，机体能通过调节使温度回到调定点水平，其调控过程如左图所示。但也可因生理活动或病理反应发生一定的改变，如细菌感染导致的发热，致热原可使温敏和冷敏两类神经元活动改变，使调定点上移。调定点上移后，产热与散热过程将在较高的水平上达到平衡，其过程如右图所示 请结合所学，说明人体在感染某些病原体发热后在体温上升期、高温持续期和体温下降期3个阶段的体温调节过程。 调定点学说认为，正常情况下，体温在一定范围内偏离调定点时，机体能通过调节使温度回到调定点水平，其调控过程如左图所示。但也可因生理活动或病理反应发生一定的改变，如细菌感染导致的发热，致热原可使温敏和冷敏两类神经元活动改变，使调定点上移。调定点上移后，产热与散热过程将在较高的水平上达到平衡，其过程如右图所示 请结合所学，说明人体在感染某些病原体发热后在体温上升期、高温持续期和体温下降期3个阶段的体温调节过程。 (1)当受到病原体感染时，身体产生内生性致热源，使体温调定点处于I过程中，这时身体认为自己处在了体温过低的状态，通过骨骼肌收缩增加产热，皮肤血管收缩减少散热，同时甲状腺激素和肾上腺激素分泌增加，体温迅速升高到已上调的体温调定点 TRH TSH (2)高温持续期，人体产热量等于散热量。 17 (3)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。 下丘脑体温调节中枢 (体温调定点下降) 传出神经 增加散热 皮肤血管舒张 汗液分泌增多 板书： 第3节 体液调节与神经调节的关系(课时1) 一、体液调节与神经调节的比较 (1) 体液调节的概念 （2）激素调节与体液调节的关系 二、体液调节与神经调节的协调 实例1 体温调节（调节示意图） 学科网 第3节 体液调节与神经调节的关系(课时2) 实例二：水和无机盐平衡的调节 20 一 、 水和盐（Na+）的平衡 摄入量/ml 排出量/ml 来自饮水 1300 来自食物 900 来自物质代谢 300 由肾排出 1500 由皮肤排除 500 由肺排出 400 由大肠排出 100 共计 2500 共计 2500 人体水分主要来源于饮水和食物，主要以排尿的形式排出，使水的排出量与摄入量相适应（相等），以保持机体的水平衡。 1.水的平衡 2.盐的平衡（Na+为例） 主要来源：食盐。 主要排出途径：经肾脏随尿液排出。 排出量几乎等于摄入量 其它无机盐的平衡情况，如：K+、Ca2+、Cl-、HCO3-等与Na+的平衡类似。 二、水和无机盐平衡的调节 1.抗利尿激素对水的平衡调节 马拉松运动员比赛过程中会大量出汗 细胞外液渗透压 升高 渗透压感受器 下丘脑 大脑皮层 垂体 产生渴觉 主动饮水 补充水分 抗利尿激素(增多) 肾小管、集合管 重吸收水分 尿量 细胞外液渗透压 下降 细胞外液渗透压 下降 减少 (-) (+) (+) (-) 增多 释放 1.从细胞外液渗透压升高刺激下丘脑感受器兴奋，到垂体释放抗利尿激素过程中有反射弧参与吗？ 2.抗利尿激素是下丘脑部位合成，由垂体部位释放，这是怎么回事？ 生理调节 行为调节 细胞外液渗透压升高 下丘脑渗透压感受器细胞兴奋 传导兴奋 抗利尿激素（ADH） 血液传送 抗利尿激素 大脑皮层渴觉中枢 主动饮水 ① ② 【有关抗利尿激素的小结】 ①产生部位： ②释放部位： ③作用部位： ③生理作用： 下丘脑的神经分泌细胞。 垂体部位释放。 肾小管和集合管 增加肾小管和集合管对水的通透性，促进水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少。 二、水和无机盐平衡的调节 2.醛固酮对盐平衡的调节 肾上腺皮质 + 醛固酮 + 肾小管和集合管吸钠排钾 + + - 反馈调节 马拉松运动员剧烈运动，大量出汗之后（或高温下工作、剧烈呕吐、严重腹泻等情况） 细胞外液量减少、血钠降低或血钾升高 补充生理盐水 血钠升高，血钾降低 因为高盐饮食会导致血液里面的钠离子明显增加，血浆渗透压升高，血管会摄入更多的水分，当血管内的水分增加时，就会导致血压升高。 另外，食盐中的钠离子会对血管紧张素受体直接产生作用，会导致交感神经兴奋性提高，促进动脉收缩，从而导致血压升高。 1.长期高盐饮食会增加高血压的发病率，原因是什么？ 3.水盐平衡的意义： 维持人体内环境稳态，保证各项生命活动正常进行的必要条件。 与水盐平衡调节有关的两个个生活和健康问题 2.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？ 这种做法不好。因为人体内随时都在形成尿，同时也会由皮肤和肺排出一定量的水，如果喝水很少，就有可能使体内水的平衡遭到破坏；尿量过少还会使代谢废物不能随尿排出而引起中毒，损害人体的健康。 三、神经调节与体液调节的关系 1.不少内分泌腺直接或间接受神经系统调节，体液调节可以看成是神经调节的一个环节。 阅读课本62页第二自然段，说出神经调节与体液调节的关系 2.内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。 3.下丘脑是神经系统与内分泌系统相互联络的枢纽。 下丘脑是内分泌调节的枢纽 体温平衡、水盐平衡、血糖平衡 （强调下丘脑可作为渗透压感受器和调节中枢） 29 序号 作用 举例 1 调节中枢 血糖调节中枢，体温调节中枢，水盐调节中枢 2 作为效应器 多种释放激素、抗利尿激素 3 作为感受器 渗透压感受器 4 传导 兴奋传导 下丘脑是内分泌系统的枢纽，同时也受大脑皮层的调控。 下丘脑的部分细胞既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。 下丘脑在生命活动调节中的作用 板书： 第3节 体液调节与神经调节的关系(课时2) 一、体液调节与神经调节的比较 (1) 体液调节的概念 （2）激素调节与体液调节的关系 二、体液调节与神经调节的协调 实例1 体温调节（调节示意图） 实例2水和无机盐的调节 （调节示意图） 随堂练习 1.下图是人体稳态调节机制的示意图，①～④表示相关激素。下列叙述不正确的是 A.吃的食物过咸时①的分泌量降低 B.寒冷刺激时④的分泌存在分级调节 C.血压升高和降低受自主神经系统调节 D.图示体现神经一体液共同调节内稳态 A 甲状腺分泌的甲状腺激素 2.人体缺乏尿酸氧化酶,导致体内嘌呤分解代谢的终产物是尿酸(存在形式为尿酸盐)。尿酸盐经肾小球滤过后,部分被肾小管细胞膜上具有尿酸盐转运功能的蛋白URAT1和GLUT9重吸收,最终回到血液,尿酸盐重吸收过量会导致高尿酸血症或痛风。目前,E是针对上述蛋白治疗高尿酸血症或痛风的常用临床药物。为研发新的药物,研究人员对天然化合物F的降尿酸作用进行了研究。给正常实验大鼠(有尿酸氧化酶)灌服尿酸氧化酶抑制剂,获得了若干只高尿酸血症大鼠,并将其随机分成数量相等的两组,一组设为模型组,另一组灌服F设为治疗组。一段时间后检测相关指标,结果见图1。 图1 甲状腺分泌的甲状腺激素 回答下列问题: (1)与分泌蛋白相似,URAT1和GLUT9在细胞内的合成、加工和转运过程需要　　 　　及线粒体等细胞器共同参与。原尿中还有许多物质也需借助载体蛋白通过肾小管的细胞膜,这类跨膜运输的具体方式有　　　　　　　　　。  (2)URAT1分布于肾小管细胞刷状缘(图2),该结构有利于尿酸盐的重吸收,原因是 　　　　　　　　　　　 。 核糖体、内质网和高尔基体 协助扩散和主动运输 肾小管细胞刷状缘形成很多突起,增大了吸收面积 图1 图2 甲状腺分泌的甲状腺激素 (3)与空白对照组(灌服生理盐水的正常实验大鼠)相比,模型组的自变量处理是 　　　　　　 。与其他两组比较,设置模型组的目的是　　　　　　　　　 。  (4)根据尿酸盐转运蛋白检测结果,推测F降低治疗组大鼠血清尿酸盐含量的原因可能是（　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ,减少尿酸盐重吸收。为进一步评价F的作用效果,本实验需要增设对照组,具体为　　　　　　　　　 。  灌服尿酸氧化酶抑制剂 与实验组对照，确保实验组中血清尿酸盐含量降低是天然化合物F作用的结果 F抑制模型大鼠URAT1和GLUT9基因的表达）降低细胞膜上URAT1和GLUT9的数量　 给高尿酸血症大鼠(模型鼠)灌服药物E　 甲状腺分泌的甲状腺激素 下丘脑 垂体前叶 垂体后叶 寒冷 促……激素 靶腺 靶腺 甲状腺激素 血糖含量变化 肾上腺 （髓质） 胰岛A细胞 血浆渗透压变化 下丘脑垂体束 肾上腺素 抗利尿激素 下丘脑是调节内分泌活动的枢纽 相关细胞 胰高血糖素 主要肝脏 胰岛B细胞 胰高血糖素 肝脏等全身细胞 甲状腺 体温调节中枢和内分泌细胞 温度感受器 几乎全身细胞 渗透压感受器 肾小管、集合管 重吸收水 性激素 性腺 几乎全身细胞 生长激素 肾上腺 （皮质） 肾上腺皮质激素 肝脏等全身细胞 皮肤血管 骨骼肌 立毛肌 汗腺 $