内容正文:
选择性必修1《稳态与调节》
第3章 体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
(第2课时)
目录
课堂小结
探究新知
04
素养目标
03
02
三. 体液调节与神经调节的联系
一.水平衡的调节
二.盐平衡的调节
01
课堂练习
重点难点
课堂导入
05
06
素养目标
核心素养
生命
观念 通过分析水盐平衡调节过程,认识神经调节与体液调节协同维持内环境渗透压稳态,建立稳态与平衡观。
科学
思维 能够构建水盐平衡调节的概念模型,归纳抗利尿激素的作用特点,锻炼模型构建、逻辑推理分析能力。
科学探究 结合饮水不足、大量出汗等情境分析机体调节变化,推理渗透压调节通路中神经、体液的调控关系,提升基于情境证据推理能力。
社会
责任 运用水盐平衡调节知识,解释补水、脱水等生活现象,形成科学饮水、健康生活的意识。
重点难点
教学重点:
①水盐平衡调节过程,内环境渗透压
的稳态维持。
②抗利尿激素的合成、释放与功能;
神经调节与体液调节的协同作用。
教学难点:
①抗利尿激素的合成、释放与功能;
神经调节与体液调节的协同作用。
10
20
运动出汗时,会通过汗液丢失大量水分和少量无机盐,如何维持水盐平衡?
课堂导入
水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为 ,
主要是通过 完成的。
肾
渗透压调节
5
阅读教材P60,回答下列问题:
人体内水的来源有哪些?水的排出途径有哪些?
什么是渗透压调节?主要通过什么器官完成?
1.主动运输
探究新知
一、水平衡的调节
(主要)
中的水
产生的水
饮水
食物
代谢
1200 mL
2500 mL
2500 mL
排出(主要)
通过呼气排出
排汗
排便
肾脏
皮肤
大肠
1500 mL
500 mL
400 mL
100 mL
肺
摄
入
量
≈
排
出
量
来源
去路
1000 mL
300 mL
人体内水平衡是通过调节________和________来实现。
摄入量
排出量
探究新知
一、水平衡的调节
1
水的来源和去路
7
水的来源和去路
你能就水的来源和去路图解,分析我们为何在冬天尿液比夏天多呢?
【旁栏思考】
①冬天相比于夏天,机体为加强产热,代谢加强,产生的水增加(来源增大)
排尿增加,使水的排出量≈摄入量
②汗液分泌量减少(去路减少)
探究新知
一、水平衡的调节
1
②肾小管的重吸收作用
尿液
①肾小球的滤过作用
原尿
血液
入球小动脉
出球小动脉
肾小球
肾小囊
肾小管
水
无机盐
葡萄糖
尿素
尿酸
大部分水
部分无机盐
全部的葡萄糖
水、无机盐
氨基酸、葡萄糖
蛋白质、血细胞
尿素、尿酸等
水、无机盐
氨基酸、葡萄糖
尿素、尿酸等
水、无机盐
尿素、尿酸等
(180L)
(1.5L)
尿液
尿液的形成过程
探究新知
一、水平衡的调节
2
9
①水平衡调节中枢: 。
②渴觉中枢: 。
③渗透压感受器分布: 。
④相关激素: 。
下丘脑
大脑皮层
下丘脑
抗利尿激素
1.主动运输
水平衡调节过程中的相关结构和物质
探究新知
一、水平衡的调节
3
分泌部位:
释放部位:
作用:
下丘脑的神经分泌细胞
垂体后叶
促进肾小管、集合管重吸收水分
肾脏(肾小管、集合管)
靶器官:
下丘脑
下丘脑神经分泌细胞
垂体后叶
毛细血管
垂体后叶
抗利尿激素(ADH)
1.主动运输
水平衡调节过程中的相关结构和物质
探究新知
一、水平衡的调节
3
抗利尿激素分泌、释放和作用
11
水平衡调节过程中的相关结构和物质
抗利尿激素与细胞膜上的_ ____________结合后,促进_____的转运,
使_ ____________增加,促进对 的重吸收,使得尿量_______
膜上水通道蛋白
抗利尿激素受体
囊泡
水
减少
探究新知
一、水平衡的调节
3
抗利尿激素的作用机制
12
细胞外液渗透压升高
尿量减少
下丘脑
垂体
释放
肾小管、集合管重吸收水
(+)
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
(-)
(-)
产生渴觉
主动补水
大脑皮层
抗利尿激素
神经调节
影 响
体液调节
饮水不足、体内失水过多、食物过咸
1.主动运输
水平衡调节的过程
探究新知
一、水平衡的调节
3
负反馈调节
负反馈调节
13
④调节中枢:
渗透压感器
传导兴奋至大脑皮层使之产生渴觉
抗利尿激素、TRH
体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐平衡的调节中枢
①作为感受器(感受刺激):
②传导兴奋(至大脑皮层):
③作为效应器(分泌激素):
思考:水盐平衡调节过程中下丘脑有哪些功能?
1.主动运输
水平衡调节的过程
探究新知
一、水平衡的调节
3
当人意识到渴了,说明机体细胞渗透压已经升高,机体已经在调动心脏、肾等器官以及泌尿系统、循环系统等调节渗透压;渗透压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。因此,这句话是有道理的。
有人说,不要等渴了再喝水,你觉得这句话有道理吗?
【旁栏思考】
水平衡调节的过程
探究新知
一、水平衡的调节
3
(主要)
食盐
几乎全部由小肠吸收
肾(尿液)
皮肤(汗液)
大肠(粪便)
人体
内的Na+
(主要途径)
水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,
主要是通过肾完成的。
正常机体:Na+的摄入量 = 排出量,使机体保持盐平衡
1.主动运输
1.主动运输
盐(以Na+为例)的来源和去路
探究新知
二、盐平衡的调节
1
相关激素——醛固酮
肾上腺皮质
促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
醛固酮
分泌部位:
作用:
肾小管、集合管
靶器官:
固醇类
化学本质:
1.主动运输
探究新知
2
二、盐平衡的调节
信号传导途径
原尿
Na+
Na+
Na+通道
钠钾泵
醛固酮
醛固酮受体
醛固酮与细胞内的_____________结合后,促进______的转运,使细胞膜上的_______________增加,促进对______的重吸收,再通过________运回血液。
Na+通道蛋白
醛固酮受体
囊泡
Na+
钠钾泵
相关激素——醛固酮
探究新知
2
二、盐平衡的调节
18
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
肾上腺皮质
(+)
醛固酮
(+)
肾小管和集合管对Na+的重吸收
维持血钠含量平衡
血钠含量升高
(-)
(-)
(2)机体对水和无机盐的调节,是基于保持细胞外液Na+浓度,即保持细胞外液渗透压不变。
(1)Na+浓度对于细胞外液的渗透压的维持具有重要作用;
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
(+)
(+)
肾小管和集合管
对Na+的重吸收
维持血钠含量平衡
血钠含量升高
(-)
(-)
1.主动运输
Na+平衡的调节过程
探究新知
3
二、盐平衡的调节
探究新知
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+,分泌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
刺激
血钠异常
醛固酮
释放
影响
负反馈
细胞外液渗透压改变
血钠改变
神经-体液调节
下丘脑
大脑皮层
负反馈调节
小结
调节方式:
水盐调节中枢:
渴觉的形成部位:
水盐调节中的调节:
相关激素:
抗利尿激素
醛固酮
二、盐平衡的调节
水盐平衡的调节小结
4
20
探究新知
水和无机盐的平衡,对于维持人体的_____起着非常重要的
作用,是人体各种生命活动___________的____________;
稳态
正常进行
必要条件
举例:
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)
丢失大量的水和无机盐(主要是钠盐)
细胞外液渗透压就会下降
血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重的甚至昏迷
及时补充生理盐水缓解症状
K+在维持细胞 液的渗透压上起决定性作用,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,就能满足机体需要。
内
二、盐平衡的调节
水和无机盐平衡调节的意义
5
21
上述资料说明两者之间存在怎样的关系呢?
人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下,肾上腺素的分泌增多,表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高、心率加快等应激反应
资料1:
人在幼年时缺乏甲状腺激素,会影响脑的发育;成年时,甲状腺分泌不足,会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状
资料2:
探究新知
三、体液调节与神经调节的联系
联系
1
(1)一方面,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。
肾上腺素髓质细胞
肾上腺
肾上腺素
肾上腺素髓质
交感神经
(2)另一方面,内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
1.主动运输
1.主动运输
探究新知
三、体液调节与神经调节的联系
联系
1
人体内环境
感知变化
调节校正
恢复稳定
神经调节
体液调节
各器官和系统的活动一致
各项生命活动正常
维持内环境稳态
适应环境的不断变化
探究新知
三、体液调节与神经调节的联系
意义
2
体液调节与神经调节的比较
神经体液调节的关系
体液调节与神经调节的协调
联系:
部分内分泌本身直接或间接地受到中枢神经系统的调节
内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
作用途径、作用范围、反应速率、作用时间
实例1:体温的调节
实例2:水和无机盐平衡的调节
人体热量的来源与散出
体温调节的过程
体温调节中枢
相关激素
水平衡
盐平衡
水盐平衡
课堂小结
A. 图示中的B、C分别为肾小管和集合管、渴觉中枢
B. 图示中A是由垂体分泌,并通过体液运送才能发挥作用
C. 由图可知通过调节水的来源和去路可以维持水的平衡
D. 当血浆渗透压升高时,能感受其变化的感受器在下丘脑
1.如图为人体水平衡调节机理,据图分析下列说法错误的是( )
课堂练习
B
A抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体释放
A. 人体内的水主要以自由水的形式存在
B. 运动过程中机体出汗有利于维持体温稳定
C. 细胞外液渗透压升高会引起大脑皮层产生渴觉
D. 机体大量失水会引起肾上腺髓质分泌的醛固酮增加
2.水平衡是指人每天摄入和排出的水处于动态平衡之中,是维持机体正
常生理功能的必要条件之一。下列有关叙述错误的是( )
D
肾上腺皮质
增加分泌醛固酮
课堂练习
3.下列有关神经调节与体液调节的叙述,错误的是( )
A. 神经系统可以通过下丘脑分泌的促激素释放激素影响内分泌系统的功能
B. 甲状腺激素可以促进神经系统的发育,提高神经系统的兴奋性
C. 血液中较低浓度的CO2可以使呼吸中枢兴奋,使呼吸加深加快
D. 下丘脑既属于神经系统,也属于内分泌系统
课堂练习
c
CO2浓度过高,可作用于呼吸中枢,使呼吸加深加快。
B
布置作业
1.人饮水过多时,细胞外液渗透压下降。请简述机体水盐平衡调节过程,说明抗利尿激素含量的变化。
2.拓展实践:
自主完成小观察:一次性喝下500mL清水,记录接下来2小时内排尿的时间与次数;结合水盐平衡调节知识,分析饮水增多后机体调节机制,写出你的观察与分析。
课后作业
选择性必修1《稳态与调节》
它藏在渗透压的调控通路里,是维持体液平衡的生命机制;
神经感知浓度变化,激素调节水分重吸收,二者协同配合;
体内水分的波动,牵动全身守护内环境的稳态。
$