3.3体液调节和神经调节的关系第1课时&第二课时课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

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1课时) 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 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 课堂小结 探究新知 05 04 03 01 课堂练习 重难点 02 课堂导入 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 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。（ ） × × √ 练习与应用 26 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 练习与应用 27 目录 二. 体液调节和神经调节的协调 一.体液调节与神经调节的比较 课堂小结 探究新知 05 04 03 01 课堂练习 重难点 02 课堂导入 重点难点 教学重点： ①体温调节的具体过程，理解产热 与散热的动态平衡。 ②神经调节和体液调节特点的比较， 二者相互协调配合的关系。 教学难点： ①寒冷、炎热环境下，神经调节 与体液调节协同调控体温的机制。 10 20 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？ 心脏活动受自主神经支配，是不随意的，当受到急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，会使心跳加快。 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？ 你能说出两者之间的关系吗？ 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。 课堂导入 神经调节：交感神经兴奋→心跳加快 激素调节：交感神经→肾上腺→肾上腺素→血液→心脏→心跳加快 30 对复杂环境的刺激及时作出反应 维持机体内各种机能间的协调统一 人和高等动物 神经调节 体液调节 31 阅读教材P57，回答下列问题: 什么是体液调节？ 体液调节与激素调节有什么关系？ 体液调节和神经调节各有哪些特点？ 1.主动运输 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 坐过山车时,肾上腺素和CO2含量升高,使呼吸急促,请构建CO2调节过程示意图。 血液中CO2含量升高 呼吸 中枢 呼吸加深加快 肺通气量增大加快清除CO2 维持体内CO2含量的相对稳定 化学感受器 刺激 因此临床上给患者输入O2时，常常采用含有5%左右CO2的混合气体，以达到刺激呼吸中枢的目的； 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 1 CO2调节过程示意图 CO2不是激素，而是代谢产物，这属于什么调节？ (1)概念： 激素等化学物质，通过 的方式对生命活动进行调节。 (2)体液调节的物质 激素（主要）： 如甲状腺激素等 非激素： 如组胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)等 体液调节≠激素调节 激素调节是体液调节的主要内容 体液传送 单细胞动物和一些低等多细胞动物有体液调节吗？有神经调节吗？ 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 2 体液调节 34 ①一些低等动物只有体液调节； ②人和高等动物体内,体液调节和神经调节是机体调节生命活动的重要方式 但 调节占主导地位 变形虫 草履虫 水母 人类 海星 神经 (3)范围： 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 2 体液调节 35 ②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。 ①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。 1.两则资料中所列举的实例分别属于什么调节方式？二者有什么别？ 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 3 体液调节与神经调节的比较 分析资料 体液（激素）调节 神经调节 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 信号分子依靠体液运输 电信号传导速度快 化学物质分布全身，有相应受体即可受调控 由传出神经、效应器决定 神经递质作用后立即被分解或移走。 激素作用后也会失活，但其活性可在体液中保持一段时间。 探究新知 一、体液调节与神经调节的比较 3 体液调节与神经调节的比较 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？ 37 无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持相对恒定，而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。 寒冷 炎热 37℃ 正常体温 产热 散热 动态平衡 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 阅读教材P58，回答下列问题: 人体热量的主要来源是什么？ 主要的产热器官是什么？主要的散热器官是什么？ 散热途径有哪些？ 皮肤上相关的结构对散热量具有什么调节作用？ 1.主动运输 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 归纳概括体温调节 探究新知 1 体温相对恒定的原因 产 热 ≈ 散 热 骨骼肌 辐射 传导 对流 蒸发 以红外线等形式将热量传到外界。 机体热量直接传递 给同它接触的物体 通过气体交换热量 汗液蒸发。 主要来源: 代谢产热 安静状态: 肝、脑等 运动状态： 主要散热 器官皮肤 除皮肤可散热外，呼气、 、排便等过程亦可散热。 排尿 原因：人体产热和散热过程保持动态平衡。 02 体温的调节 当产热≠散热时，体温就会升高或降低。 外界温度低时，机体散热 ， ； 外界温度高时，机体散热 ， 。 增多 减少 产热也增多 产热也减少 发烧的时候，是不是意味着机体的产热量一定大于散热量？ 体温正常时，产热 散热； 体温从36℃上升到38℃过程中产热 散热； 体温从38℃下降为36℃过程中产热 散热； 持续高烧38.5℃，此时产热 散热。 = > < = 体温调节方式 行为性调节 生理性调节 ——重要补充 ——基本方式 (本节主要讨论内容) (如使用空调、增减衣物) 02 体温的调节 2.维持体温恒定的机制： 体温调节相关结构 （1）体温调节中枢： 下丘脑 （2）主要的散热器官： 皮肤 血管收缩，减少热量散失血管舒张，促进热量散失 皮下脂肪层隔热，减少热量散失 汗腺产生汗液 汗液蒸发散热 温度 感受器 热觉感受器 冷觉感受器 寒冷 正常体温 炎热 (指感受温度变化的“感觉神经末梢”) 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 2 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？ (指感受温度变化的“感觉神经末梢”，主要分布在皮肤、内脏、黏膜中)。 43 当人处于 环境中 皮肤的血流量 ， 减小 汗腺分泌 ； 减少 皮肤立毛肌 ， 收缩 减少散热 当人处于 环境中 皮肤的血流量 ， 增大 汗腺分泌 ； 增加 皮肤立毛肌 ， 舒张 增加散热 寒冷 炎热 体温调节相关结构 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 2 皮肤立毛肌 收缩（产生鸡皮疙瘩） 44 增加产热，减少散热 寒冷刺激 皮肤冷觉感受器 下丘脑-体温调节中枢 传入神经 促甲状腺激素释放激素 垂 体 促甲 状腺激素 甲状腺 甲状腺激素 传出神经 骨骼肌战栗 皮肤血管收缩 汗腺分泌减少 肾上腺素增加 大脑皮层 产生冷觉 加衣物 增加产热 减少散热 生理性调节 行为性调节 02 体温的调节过程 （-） （-） 寒冷环境： 哪些步骤是神经调节，哪些是体液调节呢？它们之间有什么关系？ 下丘脑体温调节中枢 甲状腺分泌甲状腺激素 肾上腺髓质分泌肾上腺素 皮肤冷觉感受器 传入 神经 血管收缩，血流量减少 汗腺分泌量减少 传出 神经 细胞代谢活动增强 大脑皮层 产生冷觉 增添衣物 骨骼肌战栗 垂体 TRH TSH 神经调节 体液调节 影响 下丘脑 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。 体温调节的过程——寒冷环境中 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 3 46 体温调节的过程——炎热环境中 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 传出 神经 思考：炎热环境中，人体有体液调节吗？ 炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节。 体温调节是由 调节和 调节共同实现的。 体温调节方式： 神经 体液 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 3 炎热环境中 炎热环境中，人体又是如何维持体温稳定呢？注：生理性调节中，炎热时没有减少产热这一途径（行为性调节可以有） 47 当局部体温低于正常体温时 正常体温37OC 下丘脑体温调节中枢兴奋 通过神经—体液发送信息 肌肉和肝等产热增多 体温回升 当局部体温高于正常体温时 下丘脑体温调节中枢兴奋 通过神经—体液发送信息 皮肤血管舒张，血流量增多，汗腺分泌增多，散热增加 体温下降 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 皮肤血管收缩， 血流量减少， 汗腺分泌减少， 散热减少 这类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。 48 ①人体调节体温的能力是 的。 ②体温调节中枢： ；温觉(即冷觉热觉)中枢： 。 ③温度感受器接受的适宜刺激为 的变化，而不是“冷”“热”本身。 ④寒冷环境中的体温调节机制为 调节； 炎热环境中主要是 调节。 ⑤寒冷环境下，机体通过增加 和减少 来调节体温； 在炎热环境下，机体主要通过增加 来调节体温。 ⑥体温调节中的反射活动均为 反射。 下丘脑 大脑皮层 温度 神经—体液 神经 产热 散热 散热 非条件 有限 体温调节的特点 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 4 寒冷环境 高温环境 停留过久 停留过久 机体产热量＜散热量 体温降低 机体产热量＞散热量 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； 5月22日甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛中因冰雹等极端天气，21名参赛人员出现失温现象导致死亡。 中暑 人体调节体温的能力是有一定限度的。 体温调节的特点 探究新知 二、体液调节和神经调节的协调 4 体温升高 50 皮肤冷觉感受器 血管收缩血流量减少 汗腺分泌减少 减少散热 细胞代谢活动增强 产生冷觉 增衣 骨骼肌战栗 垂体 TRH TSH 甲状腺分泌甲状腺激素 肾上腺髓质分泌肾上腺素 增加产热 寒冷刺激 下丘脑体温调节中枢 立毛肌收缩 大脑皮层 热觉感受器 炎热环境 皮肤血管舒张血流量增加 汗腺分泌增加 增加散热 传出神经 传出神经 ②体温调节中枢: ; ③体温感觉中枢: . 下丘脑 ①体温调节方式: ; 大脑皮层 神经—体液 课堂小结 $