2027届高三生物人教版一轮复习课件第21讲 神经调节与体液调节的关系

第 21 讲 神经调节与体液调节的关系 2027 届 高 三 生 物 一 轮 复 习 1 考情解码·考点定标 考情 分析 体液调节与神 经调节的比较 ①2025河北T20　②2025湖北T2　③2025安徽T18　④2023山东T9 体温调节与 水盐平衡调节 ①2025江苏T13 ②2025山东T18 ③2025安徽T18 ④2025黑吉辽蒙T3、12 ⑤2024河北T7、16 ⑥2024黑吉辽T11 ⑦2024江西T20 ⑧2024浙江T7 ⑨2023辽宁T22 ⑩2023全国甲T30 2 一、神经调节和体液调节的区别 知识点1 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，称为体液调节。 ☛激素调节是体液调节的主要内容 ①单细胞生物和一些低等多细胞动物只有体液调节。 ②在人和高等动物体内，体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式。 2.体液因子： 激素(主要)、组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)。 坐过山车时，CO2含量升高使呼吸急促，请构建CO2调节过程示意图 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，以达到刺激呼吸中枢（脑干）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、神经调节和体液调节的区别 知识点1 体液调节 知识点2 神经调节和体液调节的比较 一、神经调节和体液调节的区别 比较项目 神经调节 体液调节 结构基础 作用途径 信号分子 反应速度 作用对象 作用范围 作用时间 联系 反射弧 体液运输 神经递质 激素、CO2等化学物质 迅速 较缓慢 准确、比较局限 较广泛 短暂 比较长 反射弧 内分泌系统、体液与靶器官、靶细胞 效应器 靶细胞的受体(糖蛋白) 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。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。 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 散热 主要器官 皮肤 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 通过气体交换热量 如汗液的蒸发 ☛除皮肤可散热外，呼气、排尿 、排便等过程亦可散热。 产热 代谢产热 主要来源 安静 运动 主要通过肝、脑等器官的活动提供热量 骨骼肌是主要的产热器官 ≈ 主要通过有机物的氧化分解来完成 1.体温相对恒定的原因: 人体的产热量和散热量保持动态平衡。 婴幼儿的哭闹行为，会使代谢增强，产热增加，体温偏高。 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？ 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 散热 主要器官 皮肤 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 通过气体交换热量 如汗液的蒸发 ☛除皮肤可散热外，呼气、排尿 、排便等过程亦可散热。 产热 代谢产热 主要来源 安静 运动 主要通过肝、脑等器官的活动提供热量 骨骼肌是主要的产热器官 ≈ 主要通过有机物的氧化分解来完成 1.体温相对恒定的原因: 人体的产热量和散热量保持动态平衡。 婴幼儿的哭闹行为，会使代谢增强，产热增加，体温偏高。 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？ 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_______________ C_______________ 散热量＜产热量 散热量≈产热量 散热量＞产热量 若产热＞散热，则体温______； 若产热＜散热，则体温______. 升高 降低 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（产热＞散热），无论在寒冷还是炎热环境下，如果体温保持不变，则产热量＝散热量。 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 思考:当我们生病发高烧时，我们身体的产热量一定大于散热量吗？ 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 2.体温调节中枢: 下丘脑体温调节中枢 温度感受器 ☛只有恒温动物才有体温调节机制，变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。 3.体温感觉中枢: 大脑皮层 4.温度感受器: 温度感受器，包括 和 。 主要分布在皮肤、黏膜、内脏器官。 冷觉感受器 热觉感受器 ★注意：体温感受器的适宜刺激为“温度的变化”而不是“冷”“热”本身。 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 5.寒冷环境中的体温调节: 增添衣物 甲状腺分泌甲状腺激素 寒 冷 局部 体温 低于 正常 体温 皮肤冷觉 感受器 体温 调节 中枢 皮肤血管收缩、血流量减少 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 减少散热 大脑皮层 产生冷觉 细胞代谢活动增强 垂体 TRH TSH 增加产热 体温正常 行为性调节是重要补充 生理性调节——基本方式 刺激 (下丘脑) 神经调节 人在寒冷环境中比在炎热环境中更容易集中精力,为什么？ 主要因为甲状腺激素分泌较多，能提高神经系统的兴奋性。 ★ 与室温相比，适应寒冷环境时产热、散热均增加。 ★ 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，称为“神经-体液调节” 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 6.炎热环境中的体温调节: 炎热 局部 体温 高于 正常 体温 皮肤温觉 感受器 体温 调节 中枢 (下丘脑) 皮肤血管舒张 血流量增多 汗腺分泌量增多 传入 神经 大脑皮层 产生热觉 减少衣物、使用空调 增加散热 体温正常 传出 神经 行为性调节 生理性调节 刺激 炎热环境中，相应激素分泌减少，故并非全无激素调节。 炎热环境中，人体有体液调节吗？ 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 6.炎热环境中的体温调节: 炎热 局部体温高于正常体温 皮肤热觉感受器 传入 神经 传出 神经 增加散热 大脑皮层 产生热觉 减少衣物、吹风扇、开空调等 细胞代谢活动减弱 垂体 TRH TSH 相应激素分泌减少 汗腺分泌增多 皮肤血管舒张、血流量增多 减少产热 体温正常 体温调节中枢 (下丘脑) 炎热环境中，受基础代谢率的制约，机体相应激素分泌相对减少，但不会大幅下降。 ★ 与室温相比，适应炎热环境时产热、散热均减少。 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 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 体温调节中，神经调节为主，体液调节为辅。 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 冻疮：皮肤血管持久性收缩，引起局部缺血缺氧血管麻痹扩张，静脉淤堵。 知识点1 人体体温调节 二、体温调节与水盐平衡调节 体温恒定是人体生命活动正常进行的必要条件，温度过高或过低都会通过影响酶的活性来影响物质代谢的正常进行！ 7.体温调节失调: 【思考】体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？ p59 体温升高： ①病理条件下的体温升高，叫发热。 低体温对机体极为不利，可诱发或加重疾病； （有益也有害） ②由于机体进行剧烈活动，在一定时间内机体产热量＞散热量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。（无大碍） 正常人体感染病毒或细菌等病原体会引起发热。一定限度的发热是有好处的，此时，白细胞增多，肝功能增强，物质代谢速率加快...有利于提高机体的免疫功能。 但如果是温度过高，则应引起高度重视，否则细胞代谢紊乱，甚至导致神经系统功能障碍。 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 1.水的来源和去路: 摄 入 量 ≈ 排 出 量 由肾排出(主要) 肺通过呼气排出 皮肤排汗 大肠排便 饮水（主要） 代谢中的水 食物产生的水 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） 1.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？ 生活小思考 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 2.水调节方式、相关结构、参与激素： 渗透压感受器(在_______) 下丘脑 大脑皮层 下丘脑 下丘脑 肾小管和集合管 相关结构 调节中枢： 渴觉中枢： 感受器： 效应器： 参与激素 抗利尿激素 产生： 释放： 靶器官： 功能： 垂体 调节方式 神经—体液调节 下丘脑神经分泌细胞和垂体 促进肾小管和集合管对水分的重吸收 （ADH） 补充：抗利尿激素的作用机制 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 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 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 下丘脑渗透压感受器 刺激 垂体 抗利尿激素 尿量减少 主动饮水补充水分 释放 （＋） 大脑皮层 （－） （－） 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 神经调节 影 响 体液调节 水平衡是在神经调节和体液调节共同作用下，主要通过调节肾脏_________完成的。 排尿量 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 4.盐的来源与排出: 人体内的Na+ 主要是食盐 肾脏 皮肤 尿液（主要途径） 汗液 大肠 粪便 *人体摄入的食盐几乎全部由小肠吸收。 5.盐调节方式、参与激素： 调节方式 神经—体液调节 （保钠排钾保水） 肾上腺皮质 肾小管和集合管 醛固酮 产生： 靶器官： 功能： 固醇类 化学本质： 参与激素 调节Na＋和水的重新吸收，以及K＋的排出。 醛固酮与细胞内的醛固酮受体结合后，促进囊泡的转运，使细胞膜上的Na+通道蛋白增加，促进对Na+的重吸收，再通过钠钾泵运回血液。 补充：醛固酮的作用机制 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 6.盐平衡调节: 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。 ①Na+浓度对于细胞外液的渗透压的维持具有重要作用； 【核心机制】 钠盐平衡的调节是典型的负反馈调节，通过醛固酮分泌量的动态变化，精准调控肾小管对Na+的重吸收效率，从而维持内环境中血钠含量的相对稳定。 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 7.水盐平衡调节的相关性: (1)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。 (2)水平衡和盐平衡的过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的。 (3)水盐平衡是在神经调节和体液调节共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。水盐平衡对维持稳态起重要作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。 补充：尿液的形成过程 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 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) 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 原尿 尿液 大部分水 部分无机盐 全部的葡萄糖 知识点2 水盐平衡的调节 二、体温调节与水盐平衡调节 8.水盐平衡失调: 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 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 人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500毫升以上尿液排出体外。排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康。因此人每天都要保证一定量的饮水。 思考：在调节过程中，下丘脑体现的功能有几个？ ①感受： 含有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化。 ②合成及分泌： 具有合成与分泌抗利尿激素以及促激素释放激素的功能。 ③调节： ④传导： 体温调节中枢、血糖调节中枢以及水盐平衡调节中枢都位于下丘脑。 可以产生兴奋并传导兴奋，如将渗透压感受器产生的兴奋传导到大脑皮层，使人通过饮水行为来直接调节水的摄入量。 补充：生命活动调节方式的模型 体液调节 神经—体液调节 神经调节 实例：缩手反射；寒冷时，冷觉感受器兴奋，兴奋传递到下丘脑体温调节中枢，通过传出神经作用于肾上腺髓质，使之分泌肾上腺素。 实例：寒冷刺激使下丘脑体温调节中枢兴奋，兴奋传至肾上腺髓质，使其分泌肾上腺素，肾上腺素作用于肝细胞等靶细胞，使其代谢活动增强，增加产热。 实例：胰岛B细胞分泌的胰岛素作用于肝细胞，促进葡萄糖进入肝细胞并合成糖原。 提醒：在神经—体液调节中，激素的分泌属于效应器产生的效果，激素发挥作用属于体液调节。 补充：不同类型激素的作用机制 1.含氮激素的作用机制——第二信使学说 该学说认为蛋白质类、多肽类和肾上腺素等含氮激素（除甲状腺激素外）的受体在细胞膜上，作用途径大致为： 激素作为第一信使，与靶细胞膜上的激素受体结合； 激活腺苷酸环化酶(AC)系统，Mg2＋存在时，AC使ATP转变为cAMP； cAMP作为第二信使，引起靶细胞各种生理生化反应。这是一个酶促酶的连锁反应系统，激素的作用被逐级放大。 补充：不同类型激素的作用机制 实例：抗利尿激素的作用与分泌调节 抗利尿激素与分布在肾小管和集合管细胞膜上的受体结合，活化受体启动细胞内信号转导途径，可以促使含有水通道蛋白2(AQP2)的囊泡向管腔膜迁移并与之融合，增加膜上AQP2的数量；还可调节基因的表达，促进AQP2的合成。当血浆中抗利尿激素含量下降时，AQP2通过形成的囊泡载体重新返回细胞质，细胞膜上AQP2的数量下降，对水的通透性降低。 补充：不同类型激素的作用机制 2.类固醇激素等的作用机制——基因表达学说 类固醇激素和甲状腺激素可透过细胞膜进入细胞，这些激素的受体在细胞内，可通过影响基因的表达而发挥生物学作用，作用效果也被逐级放大，体现激素具有微量高效的特点。 补充：不同类型激素的作用机制 实例：醛固酮的作用机制 醛固酮是一种肾上腺皮质分泌的类固醇激素，主要作用于肾小管和集合管上皮细胞，有保Na＋排K＋的作用。醛固酮进入肾小管和集合管细胞后，与细胞质中的受体结合，形成激素—受体复合物。后者进入细胞核，调节相关基因表达，最终诱导多种蛋白的合成。这些蛋白主要包括管腔膜上的Na＋通道、基膜上的钠钾泵、线粒体中合成ATP的酶(ATP合酶)。它们共同促进了Na＋的重吸收，也促进了K＋的分泌。 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $