3.3体液调节与神经调节的关系课件-2026-2027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机制，通过“过山车体验”问题探讨导入，衔接神经调节与激素调节的基础，以体温、水盐平衡调节为实例构建知识支架，帮助学生梳理两者关系脉络。 其亮点在于融合生命观念与科学思维，通过体温调节模型构建、水盐平衡负反馈分析等实例，引导学生运用比较、建模方法理解稳态维持。结合生活问题（如“春捂秋冻”）和实验设计（甲状腺激素调节验证），培养探究实践能力，既助学生深化概念理解，也为教师提供丰富教学资源。

第3节 体液调节与神经调节的关系 2019人教版.生物.选择性必修1 第3章 体液调节 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。 1.既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？ 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？ 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，会使心跳加速。 神经调节：交感神经兴奋，使心跳加快。 激素调节：交感神经→肾上腺→肾上腺素→心脏→心跳加快。 神经调节可直接调节心脏活动，也可通过调节激素的分泌，再通过激素调节心脏活动。 你能说出两者之间的关系吗？ 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 一、体液调节与神经调节的比较 一、体液调节与神经调节的比较 一）、体液调节 1.概念： 等 ，通过 的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。 激素 化学物质 体液传送 激素调节是 的主要内容 ①植物、单细胞生物和一些低等动物只有 调节。 ②在人和高等动物体内， 都是机体调节生命活动的重要方式。 2.体液因子： 、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)。 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 。 体液调节 体液 体液调节和神经调节 激素、组胺 化学物质 ≠ 4 3.实例：CO2调节呼吸运动 临床上给患者输O2时，往往采用含有5%左右的CO2的混合 气体，以达到刺激 （ ）的目的。 细胞代谢加快，产生较多的CO2 呼吸中枢 呼吸运动加强 排出多余CO2 刺激 血液中的CO2含量升高 感受器 维持体内CO2含量的稳定 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 × 一）、体液调节 呼吸中枢 脑干 动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢兴奋性有关。当吸入气中CO2含量增加到2%时，呼吸加深;增至4%时，呼吸频率也增快，肺通气量可增加1倍以上;超过7%时，肺通气量不能相应增加，动脉血CO2徒升，使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。 5 一、体液调节与神经调节的比较 二）、体液调节与神经调节的区别 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 6 二、体液调节和神经调节的协调 一）、体温的调节 1.人体体温保持相对恒定（37℃左右）的原因 人体 和 过程保持 。 产热 散热 动态平衡 产热 散热 寒冷时产热 散热 炎热时产热 散热 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，如果体温保持不变，则产热量 散热量。 ＞ = = 产热＞散热，体温 ；产热＜散热，体温 。 升高 降低 ？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？ 婴幼儿的哭闹行为，会使代谢增强，产热增加，体温偏高。 2.维持体温稳态的机制 调节(基本方式):如 。 调节（重要补充）：如 。 ＝ = 生理性 行为性 排汗、血管的舒缩 使用空调、增进衣物 7 当气温≥体温时， 是唯一的散热途径。 二、体液调节和神经调节的协调 人体热量 产热 散热 主要来源 代谢产热 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 传给同它接触的物体 通过 来交换热量 如 的蒸发 等过程亦可散热 主要来源 2.维持体温稳态的机制——生理性调节 肝、脑 骨骼肌 红外线 直接 气体 汗液 蒸发 呼气、排尿、排便 汗腺产生汗液 散热 皮肤中血管舒张，血流量 ，散热 . 皮下脂肪层隔热，减少 . 思考：人处在寒冷环境中时，散热会加快。那么机体是如何保持体温恒定呢？请结合课本P58构建寒冷环境中体温调节过程模型。 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 。 冷觉感受器 热觉感受器 皮肤中血管收缩，血流量 ，散热 . 2.维持体温稳态的机制——生理性调节 1）温度感受器： 主要分布在 中 皮肤、黏膜及内脏器官 减少 减少 汗液蒸发 增多 增加 热量散失 2）体温调节过程： 寒冷环境中 皮肤冷觉感受器 刺激 下丘脑的体温调节中枢 神经 神经 肾上腺素释放增加 骨骼肌战栗 皮肤血管收缩 汗腺分泌减少 TRH 垂体 TSH 甲状腺 甲状腺激素 增加产热 （-） （-） 大脑皮层 产生冷觉 加衣物 减少散热 性调节 体温感觉中枢 调节 神经 (主要）— 体液 传入 传出 性调节 （基本方式） 行为 生理 10 炎热环境中 皮肤热觉感受器 刺激 下丘脑的体温调节中枢 神经 神经 肾上腺素释放减少 皮肤血管舒张 汗腺分泌增多 大脑皮层 产生热觉 减少衣物 增加散热 炎热环境中， 甲状腺激素等分泌减少， 并非无激素调节。 炎热环境中，主要是 2）体温调节过程： 调节 神经 (主要）— 体液 传入 传出 肾上腺素升高，增强心脏的兴奋性和心肌的收缩力，最终引起心率和心输出量增加 11 3.人体调节体温的能力是 . 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。如： 。 ②长时间处于高温环境,产热多而散热困难,引起体温升高。如 。 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 4.体温恒定的意义: 保证了 的活性，维持了 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 的能力。 一)、体温的调节 有限的 冻疮:皮肤血管持久性收缩引起 中暑 适应环境变化 酶 内环境 12 p59？体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？ 体温升高可分为两种情况，第一种情况是病理条件下的体温升高，叫发热；第二种情况是由于机体进行剧烈活动，在一定时间内体热产生量超过其散发量，体温暂时升高或超过正常最高水平。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应，但体温过高或长时间发热，会使病人的生理功能紊乱。第二种情况引起的体温升高，经过短时间休息后便可恢复至正常体温水平，不存在有害或有益的问题。 低体温对人体不利，可诱发或加重疾病；但另一方面，利用低温对机体影响的某些特性，降低体温是一种医疗手段，尤其对重要器官的保护有重要意义。 13 1.水平衡的调节 1）水的来源和去路 摄 入 量 ≈ 排 出 量 由 排出（尿液）(主要) 由 排出（汗液） 由 排出（呼吸） 由 排出（粪便） （主要） 中的水 产生的水 饮水 食物 代谢 肾 肺 大肠 人体内水平衡是通过调节________和________来实现。 摄入量 排出量 皮肤 p60？你能就水的来源和去路图解，分析我们为何冬天尿液比夏天多呢？ 冬比夏，汗液分泌少;环境温度低，机体因代谢生成的水增加，致尿液量增加。 二、水和无机盐平衡的调节 2）尿液的形成 未经过滤的血液 过滤完的血液 输尿管 集合管 肾小球 肾小管 肾小囊 血 液 肾小球的滤过作用 原 尿 肾小管、集合管 重吸收作用 99%的水、全部葡萄糖、 部分无机盐等被重吸收 终 尿 （150升/天） （1.5升/天） 蛋白质 1.水平衡调节 无 15 3）．水盐平衡调节过程 调节中枢：___________ 渴觉中枢：___________ 调节方式：_______________ 神经—体液调节 下丘脑 大脑皮层 感受器在：___________ 抗利尿激素：产生并分 泌部位？ 下丘脑 释放部位？靶细胞？ 垂体 肾小管 和集合管 促进肾小管和集合管对水的重吸收 下丘脑 产生渴觉 反射，到主动饮水才算反射。 存在 反馈调节 调节 调节 调节 调节 作用？ 神经 体液 行为性 生理性 负 不属于 p61?有人说不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？ 有道理。当人意识到渴了，机体细胞外液渗透压已经升高，会引起一系列问题，如血液黏稠度增高、血压升高、酸中毒等，长期如此，会对机体健康造成影响。 习题巩固 17 二、体液调节和神经调节的协调 二）、水和无机盐平衡的调节 2.盐平衡调节 （1）无机盐（Na+为例）的来源和去路 ①摄入：主要来源是 ,几乎全部由小肠吸收。 ②排出：主要经 排出,排出量几乎 摄入量。 食盐 肾 等于 Na+浓度，对于维持 的渗透压有重要作用，机体对水和无机盐的调节→保持细胞外液Na+浓度→保持细胞外液 不变。 细胞外液 渗透压 ③渗透压调节包括 和 的调节, 主要是通过 完成的。 ④相关激素： 、 。 水平衡 盐平衡 肾脏 抗利尿激素 醛固酮 18 （2）盐平衡调节过程 血钠升高 血钠降低 肾上腺皮质 醛固酮 肾小管、集合管重吸收钠 (-) (+) (-) (+) 分泌 (-) (+) ③作用： 醛固酮 ①产生、分泌部位： 肾上腺皮质 ②靶器官： 肾脏（肾小管、集合管） 促进肾小管、集合管对Na+的吸收 2.盐平衡调节 ④化学本质： 固醇类 Na＋主要维持细胞外液渗透压， 水和血钠降低会导致血压下降、心率加快、四肢发冷等症状。 K＋在维持细胞内液渗透压上起决定性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。 19 水和无机盐平衡的调节是由 共同实现的。 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+，排出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 醛固酮 血钠异常 刺激 释放 影响 负反馈 细胞外液渗透压 改变 血钠改变 二）水盐平衡的调节 神经调节 体液调节 神经调节和体液调节 20 1.感受器 ： 2.调节中枢： 3.参与激素： 4.激素靶细胞： 5.激素调节结果： 下丘脑渗透压感受器 下丘脑 抗利尿激素（ 合成分泌， 释放）； 肾小管和集合管细胞 增强靶细胞对 分重吸收——“减尿” 增强靶细胞对 重吸收 6.意义： 水和无机盐的平衡，对于维持 起着非常重要的作用，是人体各种 正常进行的必要条件。 人体的稳态 生命活动 二）水盐平衡调节 下丘脑 垂体 水 钠 醛固酮 21 人剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病(如剧烈呕吐、严重腹泻)时 丢失大量的水和无机盐 (主要是钠盐) 机体细胞外液渗透压 , 血压 、心率加快、四肢发冷，严重的甚至昏迷 补充 , 症状缓解 K+在维持 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。 二）水盐平衡调节 下降 下降 生理盐水 细胞内液的渗透压 22 P61?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？ 这种说法是不对的，不吃饭会使机体营养摄入不足，不喝水会致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。 P62?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+维持细胞外液渗透压，是人体健康不可或缺的重要物质。长期食盐不足，致细胞外液渗透压降低，影响细胞内外渗透压的平衡。 23 三)、体液调节与神经调节的联系 1.不少内分泌腺本身直接或间接地受 系统的调节， 在这种情况下，体液调节可以看作 的一个环节。 2.内分泌腺所分泌的激素可以影响 的发育和功能。 成年时甲状腺激素分泌不足 神经系统的兴奋性降低 头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状 肾上腺髓质 肾上腺素等激素 靶细胞 分泌 兴奋 作用于 产生相应反应 交感神经 中枢神经 神经调节 神经系统 3.神经调节和体液调节的意义 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 24 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。（ ） × × √ 一、概念检测 25 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 一、概念检测 26 1.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。 二、拓展应用 “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。 27 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，二者相互协调配合，提高机体应激反应能力。 二、拓展应用 2.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。 28 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-，维持体内较高的渗透压。 二、拓展应用 3.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。 29 1.对于高热不退的病人，可以采用一些辅助措施来降低体温。 下列措施不恰当的是 （ ） A. 适当撤减衣服 B. 加盖棉被，增加排汗量 C. 用酒精棉球擦拭四肢等部位 D. 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾 B P64一、选择题 30 2.下图表示某雄性哺乳动物雄激素（睾酮）产生的调节过程，a〜e 表示有关生理活动过程。下列相关叙述，不正确的是 （ ） A. 睾酮由睾丸产生，与下丘脑和垂体无关 B. 图中各激素只作用于有相关受体的细胞 C. a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节 D. d和e过程体现了激素分泌的负反馈调节 A P64一、选择题 3.X和Y是两种激素。X刺激Y的分泌，Y能够抑制分泌X的细胞的分泌活性。如果Y的水平下降，那么接下来立即发生的是 （ ） X的分泌减少 B. X的分泌增多 C. Y的分泌停止 D. X的分泌停止 B 31 1.当你突然遇到一只大狗或一条蛇时，会感到毛骨悚然，甚至打寒颤、出冷汗。在上述过程中，自主神经系统中起主要作用的是__________，它使你的呼吸变得_______，心脏跳动_______，支气管_______ 。同时，你消化系统的各项功能将______,肝细胞中_________ 转化为葡萄糖加剧。因为皮肤毛细血管______，所以你吓得脸色苍白；打寒颤使产热 _______，同时汗腺分泌_______，为散热做准备。这一幕的细节储存进了__________ 里的某个区域，成为经验的一部分。 交感神经 加快 加快 扩张 下降 肝糖原 收缩 增加 加强 大脑皮层 二、非选择题 32 2.下图中的曲线分别表示两个人饭后血糖变化的情况。请分析该图回答： 哪一条曲线是糖尿病患者的？为什么？ 红色曲线为糖尿病患者的血糖浓度变化曲线。 曲线反映饭后血糖浓度迅速大幅上升，超出了正常范围，几小时后血糖浓度仍在高位。曲线表明人体血糖调节能力不足。 二、非选择题 33 3.垂体和下丘脑发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，通过给两人注射适量的TRH，分别测定每个人注射前30 min和注射后30 min的TSH浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑。测定结果如右表。 二、非选择题 （1 ） 由上述结果可以推测甲、乙发生 病变的部位分别是哪里？为什么？ 甲病变部位可能是下丘脑， TRH是下丘脑分泌，当注射适量 的TRH后，垂体分泌的TSH恢复近正常，表明垂体是正常的。 乙病变的部位可能是垂体，因适量注射TRH后，垂体分泌的TSH水平并未恢复。 34 选生长发育正常的小鼠分甲、乙两组，分测它们的基础TRH分泌量。 ②甲组，摘垂体，适量注射甲状腺激素，测TRH分泌量。 乙组，摘甲状腺，适量注射TSH，测TRH分泌量。 ③结果分析: 若仅甲组TRH分泌量明显减少，则观点2正确； 若仅乙组TRH分泌量明显减少，则观点1正确； 若甲、乙组TRH分泌量均明显减少，则TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均有负反馈调节作用。 （2） 给小鼠注射TSH，会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的认识，对此现象的解释有两种观点：观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节；观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你设计一实验，证明哪个观点是正确的。 下丘脑 垂体 甲状腺 下丘脑 甲状腺激素 TSH TRH 甲 乙 TRH TSH 35 寒 冷 皮肤冷觉 感受器 皮肤血管 收缩 汗腺分泌 量减少 骨骼肌战栗 肾上腺素分泌增多 传入 神经 传出 神经 增加产热 减少 散热 炎热 皮肤热觉 感受器 下丘脑体温调 节中枢 皮肤血管舒张、皮肤血流量增多 汗液分泌增多 传入 神经 自主神经系统 增加散热 肾上腺等腺体的分泌 TRH 甲状腺 甲状腺激素分泌增多 垂体 TSH 协同作用 下丘脑 大脑皮层 甲状腺激素和肾上腺素表现为： 调节方式： 体温调节中枢： 冷觉和热觉的形成部位： 神经-体液调节 温度感受器分布： 皮肤、黏膜及内脏 大脑皮层 产生冷/热觉 行为性调节 课堂小结 36 3）水平衡调节过程 饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸 细胞外液渗透压升高 下丘脑 刺激 垂体 抗利尿激素 释放 肾小管、集合管重吸收水 促进 尿量减少 主动饮水 补充水分 细胞外液渗透压下降 细胞外液渗透压下降 大脑皮层 产生渴觉不算反射， 到主动饮水才算反射 调节方式： 神经-体液调节 存在负反馈调节 （-） （-） 水的摄入量主要依赖于神经调节 分泌 37 网络构建 $