内容正文:
3.3 课时1 体液调节与神经调节的比较、体温的调节
1.举例说出体液调节除激素外,其他体液成分参与的稳态调节。
2.概括比较神经调节和体液调节的特点,分析各自在维持稳态上的优势。
3.以体温调节为例,概括神经调节和体液调节的相互协调关系。
学习目标
小实验:憋气30秒
呼吸加快,憋气时,无法进行气体交换,体内CO2 浓度增加,刺激呼吸中枢,使呼气吸气加深。
憋气30秒结束之后,你的呼吸频率会有什么的变化?为什么会有这样的变化呢?
资料1: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。
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
一、体液调节
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1.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。
体液调节
激素调节
各种激素
组胺
NO、CO、CO2
体液因子
对生命活动进行调节
体液传送
激素调节是体液调节的主要内容
细胞代谢加快,产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
感受器
呼吸中枢
呼吸运动加强
排除较多CO2
维持体内CO2含量的相对稳定
此过程既有体液调节又有神经调节
一些低等动物
神经调节
人和高等动物
√
体液调节
O
神经调节
衣藻、草履虫、水母等
体液调节和神经调节相辅相成,各具优势
√
体液调节
√
临床上给患者输入O2时,往往采用含有5%左右的CO2的混合气体,以达到刺激呼吸的目的,尝试用文字和箭头的形式构建该调节过程。
一起做生物课件
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资料2: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3: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。
思考:①两则资料中所列举的实例分别为什么调节方式?
②二者有什么区别?
任务2:神经调节与体液调节的比较及原因探讨
二、体液调节与神经调节的特点比较
比较项目 神经调节 体液调节
信息分子
作用途径
反应速度
及其原因
作用范围
及其原因
作用时间
及其原因
神经递质
激素、CO2等
反射弧
体液运输
迅速
较缓慢
准确、局限
由效应器定
较广泛
作用(持续)时间比较长
作用(持续)时间短暂
2.神经调节和体液调节的比较:
问题1:带婴幼儿看病时,大夫要等他们停止哭闹几分钟之后,再给他们量体温,这是为什么?
在婴幼儿哭闹时,情绪激动、挣扎,此时进行体温测量可能存在一定危险;这些活动,会使血液循环加速、新陈代谢增强,从而导致机体产热增加。如果此时测量体温,体温会偏高,因此需要等他们停止哭闹几分钟后,再给他们量体温。
体温调节方式
生理性调节——基本方式
行为性调节——重要补充
三、神经调节和体液调节的协调
1.实例1:体温的调节
①体温 : 指人身体内部的温度
口腔温度 腋窝温度 直肠温度
37.20C 36.80C 37.50C
问题2:为什么要维持恒定的体温?
体温恒定是人和动物新陈代谢正常进行的基本条件;体温过高和过低,都会影响新陈代谢的正常进行,严重时导致死亡。
问题3:如何维持恒定的体温?
机体产热量 = 机体散热量
人体热量
(恒温)
产热
散热
主要来源: 产热
主要产热器官:
安静状态是 等
运动状态是_______ 。
代谢
肝、脑
骨骼肌
阅读:教材58页第3自然段,完成下列填空。(识记)
皮肤
呼气、排尿、排便
细胞
内环境
外界环境
主要的散热器官:______。
其他散热途径____________。
1.人体产热和散热的途径
2.皮肤是人体最主要的散热器官
汗腺
皮肤血管
皮下脂肪
分泌汗液
蒸发散热
隔热,
减少热量散失
收缩
正常
血管在不同状态下
舒张
血流量增多,
散热增加
血流量减少,
散热减少
3.与体温调节有关的结构
体温的调节中枢在哪里?
下丘脑
体温的感觉中枢在哪里?
大脑皮层
温度感受器的分布和种类分别是:
分布:人体的皮肤、黏膜和内脏器官
种类
对温觉敏感的温觉感受器
对冷觉敏感的冷觉感受器
温度感受器:感受温度变化的传入神经末梢
皮肤冷觉感受器
你身体的反应:
汗腺分泌量减少
骨骼肌战栗
添加衣物(暖心包)
前往温暖的环境
4.体温调节过程
任务3:探究寒冷环境下体温调节的过程
A.寒冷条件
甲状腺激素
促甲状腺激素
促甲状腺激素释放激素
寒冷刺激
垂 体
甲状腺
反馈
反馈
下丘脑-体温调节中枢
皮肤冷觉感受器
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
立毛肌收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素分泌增加
传出神经
传入神经
增加产热
减少散热
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
通过以上分析,请同学们以小组为单位,构建寒冷条件下的体温调节过程模型:
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甲状腺激素
促甲状腺激素
促甲状腺激素释放激素
寒冷刺激
垂 体
甲状腺
反馈
反馈
下丘脑-体温调节中枢
皮肤冷觉感受器
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
立毛肌收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素分泌增加
传出神经
传入神经
增加产热
减少散热
寒冷环境中的体温调节,哪些步骤是神经调节,哪些步骤是体液调节呢?他们之间有什么关系呢?
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
神经-体液调节:
通过神经影响激素的分泌,再由激素对机体功能实施调节的方式
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你的反应:
汗腺分泌量增加
减少衣物
使用空调
皮肤热觉感受器
任务4:探究炎热环境下体温调节的过程
B.炎热条件
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
减少衣物使用空调等
炎热环境中,相应激素分泌减少,并非无激素调节。
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。
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采取保温措施
寒冷
皮肤冷觉感受器
传入神经
下丘脑的体温调节中枢(分析、综合)
传出神经
TH
甲状腺
垂体
减少散热
增加产热
肾上腺素释放
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
TRH
TSH
大脑皮层(产生感觉)
行为调节
生理调节
组织细胞代谢增强
采取降温措施
传入神经
皮肤热觉感受器
炎热
传出神经(肾上腺等分泌)
增加散热
皮肤血管舒张
汗液分泌增多
体温调节模型
体温调节中枢: ;
体温感觉(冷觉和热觉)中枢: ;
体温调节的方式: ;
效应器: ;
参与体温调节的激素: ;
温度感受器分布: 。
下丘脑
大脑皮层
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
甲状腺激素、肾上腺素
皮肤、黏膜、内脏器官
思考:在任何情况下,人体都能通过调节产热与散热维持体温的相对稳定吗?
人体调节体温的能力是有限的
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;
人体调节体温的能力有限
长津湖:冰雕连
热射病
寒
冷
皮肤冷觉
感受器
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
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
腺体的分泌
TRH
甲状腺
甲状腺激素分泌增多
垂体
TSH
1. 大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定,其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A.寒冷刺激下,骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B.寒冷刺激下,皮肤血管反射性地收缩以减少散热
C.寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热
D.寒冷环境中,体温受神经与体液的共同调节
A
2. 右图表示某人的体温变化曲线,导致ab段和bc段体温变化的事件最有可能是( )
A.发热和寒颤
B.提高环境温度和寒颤
C.寒颤和出汗减少
D.剧烈运动和出汗增加
D
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