内容正文:
第3节 体液调节与神经调节的关系
本节聚焦:
体液调节和神经调节的特点有什么区别?
体温和水盐平衡是如何保持的?
体液调节和神经调节是如何协调的?
第3章 体液调节
在游乐园乘坐过山车,头朝下疾驰时,你和朋友们都会感到心怦怦跳,并狂呼乱叫,检测血液中肾上腺素含量也明显上升。
思考:
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?两者之间的关系是怎样呢?
心脏活动受自主神经支配,不受意识支配。
神经调节:交感神经兴奋,使心跳加快。
激素调节: 肾上腺→肾上腺素→心脏→心跳加快
交感神经→
导
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英文
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2
激素调节的作用方式
激素分子
分泌细胞
靶细胞
一、体液调节
1.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。
3
请阅读教材P57~59,思考下列问题:
1.体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢?
2.所有生物都有神经调节和体液调节吗?
3、神经调节和体液调节的区别?
4、人体的产热机制是怎样的?人体的散热机制是怎样的?
5、温觉感受器在哪里?包括哪些分类?
6、人在寒冷条件下的调节机制是怎样的?
7、人在炎热条件下的调节机制是怎样的?
思、
2.神经调节反应速度迅速的原因?
1、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?
议:
6.当环境温度由室温降至0 ℃时,人体内酶的活性怎么变化?耗氧量怎么变化?
3.产生热觉或冷觉的神经中枢位于下丘脑体温调节中枢吗?
5、人体受到寒冷刺激后,起鸡皮疙瘩(或打寒战)时反射类型是条件反射还是非条件反射?请写出该反射的反射弧。
8、发烧初期病人常表现为皮肤血管收缩、骨骼肌战栗等,并常伴有“害冷”的感觉,分析其原因。
4、体温上升期、体温稳定期、体温下降期时产热量和散热量的大小关系。
7.人体冬天散热量和夏天散热量大小比较?产热呢?
阅读资料:
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陡升,使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。
结论:血液中的CO2可以调节呼吸运动。
CO2不是激素,而是代谢产物
思1:体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢?
一、体液调节
展
6
细胞代谢加快,产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
脑干中呼吸
中枢
呼吸运动加强
维持体内
CO2含量
相对稳定
相关感受器
排除较多CO2
刺激
临床上给患者输入O2时,往往采用5%左右的CO2的混合气体,
以达到刺激呼吸中枢的目的。
高浓度的CO2随体液运输
此过程由体液和神经共同调节。
议1、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?
一
1.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。
组胺、某些气体(NO、CO)、代谢产物(CO2)等
2.体液中的调节物质:
激素
3.内容:
激素调节是体液调节的主要内容。
激素调节≠体液调节
总结
一、体液调节
思2:所有生物都有神经调节和体液调节吗?
展
(1)单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
4.范围:
衣藻
草履虫
水母
海葵
(2)在人和高等动物内,体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式,它们相辅相成,各具优势;一般情况下,神经调节占主导地位。
一、体液调节
展
资料一: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。
资料二: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。
二者有什么区别?
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
为什么?
信号分子依靠体液运输
主要以电信号的形式进行传导,信号直达效应器
有相应受体都可受调控
由效应器决定
神经递质作用后立即被分解或移走。
激素作用后也会被灭活,但其活性可在体液中保持一段时间。
思3:神经调节和体液调节的区别?
评
议2.神经调节反应速度迅速的原因?
二、体液调节和神经调节的协调
实例1:体温调节
体温一般是指人体内部的温度。
正常情况下,人的体温维持在 37℃左右
体温37℃左右
产热
散热
人体体温维持相对恒定的原因:
产热和散热过程保持动态平衡。
展
(由于人体内部的温度不易测量,所以临床上通常用腋窝处测得的温度代表体温。此外,也可以用口腔、鼓膜、直肠等部位测得的温度来代表体温)
如图表示某发烧病人体温测量记录图,BC段持续高烧:
写出以下三段散热量和产热量的关系(>、<、≈)
AB______________ BC_______________ CD_______________
散热量<产热量
散热量≈产热量
散热量>产热量
评
议4、体温上升期、体温稳定期、体温下降期时产热量和散热量的大小关系?
思3、机体产热的主要来源是?在安静(或运动)时主要产热器官是?机体散热的主要器官是?主要方式有?
人体热量
产热
散热
主要来源
代谢产热
皮肤
安静
运动
主要通过肝、脑等器官的活动提供热量
骨骼肌成为主要的产热器官
方式
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
呼气、排尿、排便等等过程亦可散热
主要器官
展
生活小思考:
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?
隔热,减少热量散失
皮下脂肪
皮肤血管
皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌汗液量减少,散热量减少
皮肤血管舒张,血流量增多,汗腺分泌汗液量增多,散热量增加
皮肤是人体最主要的散热器官
展
人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器,包括冷觉感受器和热觉感受器。
分布于皮肤、黏膜、内脏
体温调节是通过产热和散热来实现的,要维持体温恒定,机体是如何感知温度变化呢?
思5、温觉感受器在哪里?包括哪些分类?
温度感受器接受的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”与“热”本身。
展
寒
冷
局部
体温
低于
正常
体温
冷觉
感受器
体温调
节中枢
(下丘脑)
皮肤血管收缩
汗腺分泌量减少
骨骼肌战栗
肾上腺髓质分泌肾上腺素
传入
神经
传出
神经
体温正常
增加产热
减少
散热
甲状腺激素
TSH
TRH
垂 体
甲状腺
大脑皮层
产生冷觉
散热增加
思6、人在寒冷条件下的调节机制是怎样的?
行为性调节
生理性调节
调节的方式:
神经-体液调节
炎热刺激
下丘脑-体温调节中枢
皮肤热觉感受器
皮肤血管舒张
血流量增多
汗腺分泌增多
传入神经
增加散热
自主神经系统的调节
肾上腺等 腺体的分泌
大脑皮层
产生热觉
减少衣物使用空调
生理性调节
行为性调节
炎热条件下的体温调节:
思7、人在炎热条件下的调节机制是怎样的?
调节的方式:
神经-体液调节
(1):下丘脑体温调节中枢调控甲状腺激素释放增多,增加产热,属于什么调节方式?(“神经”或“体液”或“神经—体液”调节)
(2):下丘脑调控骨骼肌收缩,增加产热,属于什么调节方式?
神经-体液调节
神经调节
总结
【结论】:人体的体温调节是 调节和 调节共同作用的结果。
神经
体液
【评】
议5、人体受到寒冷刺激后,起鸡皮疙瘩(或打寒战)时反射类型是条件反射还是非条件反射?请写出该反射的反射弧。
非条件反射。
皮肤冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→立毛肌(骨骼肌)收缩。
(1)体温调节中枢: ;
(2)体温感觉(冷觉和热觉)中枢: ;
(3)体温调节的方式: ;
(4)体温感受器: ;
(5)温度感受器分布: ;
(6)效应器: ;
(7)体温调节参与的激素: ;
(8)下丘脑在体温调节中的作用: .
下丘脑
大脑皮层
冷觉感受器或热觉感受器
皮肤、黏膜、内脏器官
传出神经末梢及其所支配的汗腺、骨骼肌、肾上腺、血管等
神经-体液调节
体温调节的神经中枢、作为内分泌腺
甲状腺激素、肾上腺素
体温调节知识总结
【评】
议3.产生热觉或冷觉的神经中枢位于下丘脑体温调节中枢吗?
寒冷环境
高温环境
停留过久
停留过久
机体产生的热量不足以补偿散失的热量
体温降低
机体产生的热量
不能及时散出
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;
原因:人体调节体温的能力是有限的。
人体在冷热环境中的功能障碍
议8、发烧初期病人常表现为皮肤血管收缩、骨骼肌战栗等,并常伴有“害冷”的感觉,分析其原因。
资料:体温调定点学说认为,人体存在体温调定点。假如,人的体温调定点是37 ℃,当体温高于或低于37 ℃时,机体能通过相关调节使体温恢复到37 ℃左右。人体的体温调定点并非一成不变,如病菌、病毒感染等不利因素能引起人体产生致热原(EP),EP会引起体温调定点改变进而导致发热。某人受流感病毒感染引起发烧
病毒感染产生的致热原(EP)使人体体温调定点升高至40 ℃左右,低于调定点的体温刺激冷觉感受器产生兴奋,一方面传至大脑皮层产生冷觉,另一方面传至下丘脑再经传出神经引起皮肤血管收缩以减少散热,引起骨骼肌战栗以增加产热,使体温迅速升高。
与生活上的联系
1.有些人在运动后立刻洗冷水澡或喝大量冷饮降温,这个做法是否正确?为什么?
冷觉感受器兴奋,导致产热增加、散热减少,热聚集在体内无法散出.
不正确。
议7、人体冬天散热量和夏天散热量大小比较?产热呢?
议6.当环境温度由室温降至0 ℃时,人体内酶的活性怎么变化?耗氧量怎么变化?
冬天的产热和散热均大于夏天
不变,增加
4.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,在一定时间内产热量超过散热量,致使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。这使得白细胞增多、肝细胞功能加强、物质代谢速度加快,病人的抵抗力有所提高。在很多急性病中,发热可以代表人体有良好的反应能力。
但体温过高或长时间发热,会使病人的生理功能紊乱,如引起神经系统的功能障碍,使病人出现烦躁、幻觉甚至抽搐等。
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。
低体温对机体极为不利,可诱发或加重疾病;
但利用低温对机体影响的某些特性,降低体温又成为一种医疗手段,尤其对重要器官的保护有重要意义。
5.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” ,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。“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。
24
1.体液调节就是激素调节。( × )
2.紧张恐惧时,肾上腺髓质分泌肾上腺素激增,属于体液调节。( × )
3.体液调节作用范围较广泛、作用时间较短。( × )
4.当恐惧因素消除后,心率不会立马恢复至安静水平,原因是体液调节反应较缓慢。( × )
5.CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。( √ )
6.下丘脑是体温调节中枢,调节机体产热和散热的动态平衡。( √ )
7.某人发高烧时,体温维持在38.5 ℃,说明其机体产热量大于散热量。( × )
8.在炎热的环境中,只有神经调节,没有体液调节。( × )
9.人体调节体温的能力是有限的,长时间处于低温环境中,产热和散热会失去平衡。( √ )
10.人通过生理性调节和行为性调节来维持体温相对稳定。( √ )
检
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
(主动)
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
体温调节:
协同作用
下丘脑
大脑皮层
均为非条件反射
小结:
调节方式:
体温调节中枢:
冷觉和热觉的形成部位:
体温调节中的反射:
甲状腺激素和肾上腺素表现为
神经-体液调节
本节小结
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