内容正文:
选修一
第3节
体液调节与神经调节的关系
第3章 体液调节
1
教材分析
一、学习目标
二、重难点
1.举例说明体液调节除激素外,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.以体温调节和水盐平衡的调节为例,
概括神经调节和体液调节的相互协调关系。
1.体液调节和神经调节特点的比较以及二者协调关系。
2.对人体的体温调节和水盐平衡的分析。
2
目录
体液调节与神经调节的比较
1
2
体液调节和神经调节的协调
练习与应用
3
1
体液调节与神经调节的比较
ONE
4
5
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?
问题探讨
交感神经兴奋
心跳,呼吸加快
肾上腺素
肾上腺
心跳加快
分泌
作用
6
坐过山车时人体的反应,有些与神经系统的调节有关,有些与激素的调节有关。
神经调节
体液调节
对复杂环境的刺激及时作出反应
维持机体内各机能间的协调统一
人和高等动物
问题探讨
7
应用:动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢(脑干)兴奋性有关。临床上给患者输入氧气时,往往采用含有5%左右的CO2混合气体,以达到刺激呼吸中枢的目的。
课堂小游戏
挑战憋气1分钟
说一说:憋气后呼吸、心跳有什么变化?原因是什么?
屏住呼吸,血液
中的CO2含量升高
刺激
脑干呼吸中枢
呼吸运动加强
排出多余CO2
脑干呼吸中枢
原因:
??CO2不是激素,这属于什么调节??
结论:血液中的CO2可以调节呼吸运动。
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
主要方式
通过体液传送
传递方式
激素、组胺、NO、CO和代谢产物CO2等
调节因子
【问题1】所有生物都有神经调节和体液调节吗?请举例。
体液调节与神经调节的比较
一、体液调节
(1)单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
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。
这个怎么理解呢?
体液调节与神经调节的比较
一、体液调节
体液调节与神经调节的比较
二、体液调节与神经调节的区别
1.反应速度
(1)体液调节
(2)神经调节
激素等化学物质通过体液运输,因此反应速度较缓慢。
信号主要以局部电流的形式到达效应器,因此反应迅速。
比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长
神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂
11
二、体液调节与神经调节的区别
比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长
神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂
2.作用范围
有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控,作用范围较广泛。
由反射弧决定,针对效应器,作用范围准确、比较局限。
(1)体液调节
(2)神经调节
二、体液调节与神经调节的区别
比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节 体液运输 较缓慢 较广泛 比较长
神经调节 反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂
3.作用时间
(1)体液调节
(2)神经调节
激素与靶细胞结合并产生作用后会被灭活,但血液中各种激素的活性可以保持一段时间,作用时间比较长。
神经递质作用后立即被分解;突触间隙的神经递质也会被分解或移走,作用时间较短暂。
√
×
1.在紧张恐惧时,人体肾上腺素会在短时间内分泌增加,这一过程属于神经调节。(选择性必修1 P57“问题探讨”)( )
2.当恐惧因素消除后,心率一般不会立马恢复至安静水平,原因是体液调节反应较为缓慢。(选择性必修1 P57“问题探讨”)( )
3.体液调节作用范围较广泛、作用时间较短。(选择性必修1 P57正文)( )
4.某些低等动物只有体液调节,没有神经调节。(选择性必修1 P57正文拓展)
( )
√
×
作用时间较长
作用时间较长
趁热打铁
1.应激反应是指机体突然受到强烈的有害刺激时,通过神经系统的交感神经作用到肾上腺髓质形成的一种活动适应性的反应。这种反应能使人短时间内抵御不良刺激,减少疼痛感觉。
下列有关说法正确的是( )
A.肾上腺髓质释放的肾上腺素能降低神经系统活动的兴奋性
B.应激反应中的减少疼痛感觉不利于机体维持内环境的稳态
C.应激反应过程中有激素、神经递质等信号分子的参与
D.肾上腺髓质所分泌激素调节的特点是作用范围准确、
比较局限和时间短暂
C
趁热打铁
体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样,但并不是各行其道、互不相干的。它们是如何相互联系并彼此协调的呢?
体液调节和神经调节的协调
02
16
人处在炎热环境中,身体会有哪些表现?一般会采取什么行为?
人处在寒冷环境中,身体会有哪些表现?一般会采取什么行为?
手脚冰凉;全身发抖;出汗减少,起鸡皮疙瘩;脸色发白…
增添衣物;运动;去往温暖的地方;烤火…
体表温度升高;大汗淋漓…
去往阴凉的地方;扇风;吹空调…
体液调节和神经调节的协调
增添衣物;运动;去往温暖的地方;烤火…
手脚冰凉;全身发抖;出汗减少,起鸡皮疙瘩;脸色发白…
行为性调节
体温调节方式
生理性调节
(基本的调节方式)
(重要补充)
去往阴凉的地方;扇风;吹空调…
体表温度升高;大汗淋漓…
体液调节和神经调节的协调
人体热量
产热
散热
代谢产热
皮肤
主要产热器官是骨骼肌
蒸发(汗液的蒸发)
主要通过肝、脑等器官的活动提供热量
对流(通过气体来交换热量)
传导(机体热量直接传给同它接触的物质)
辐射(如以红外线等形式将热量传到外界)
主要来源
安静时
运动时
主要器官
主要方式
次要途径
呼吸、排尿和排便
体液调节和神经调节的协调
一、体温的调节
皮下脂肪层隔热,减少热量散失
皮肤血管收缩,
血流量减少,
散热减少
皮肤血管舒张,
血流量增多,
散热增加
汗腺产生汗液,
汗液蒸发散热
皮肤是人体最主要的散热器官
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人体温度一般维持在37℃左右。
产热=散热
产热>散热
产热<散热
体温稳定
体温升高
体温下降
室温35℃ 室温15℃
体液调节和神经调节的协调
(1)调节中枢
(3)温度感受器
下丘脑体温调节中枢
(2)体温感觉中枢
大脑皮层
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 和 。
温度感受器
冷觉感受器
热觉感受器
分布在皮肤、黏膜及
内脏器官中
(4)体温调节过程(神经—体液调节)
2.维持体温稳态的机制——生理性调节
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。
22
寒冷条件下,人体的散热怎么变化?
散热加快。
减少散热;增加产热。
机体是如何保持体温的相对恒定的呢?
(请从产热和散热的角度进行分析)
寒冷条件
思考讨论
2.维持体温稳态的机制——生理性调节
冷觉感受器
热觉感受器
温度感受器
活动问题(2min)
阅读教材P58人体在寒冷环境中的体温调节,尝试构建血管收缩、汗腺分泌减少的完整反射弧。
刺激
局部体温低于正常体温
冷觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩
汗腺分泌减少
传出神经
(皮肤)
刺激
局部体温低于正常体温
冷觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩
汗腺分泌减少
骨骼肌战栗
垂体
甲状腺
TRH
TSH
甲状腺激素
释放
减少散热
体液调节
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。
肾上腺
肾上腺素
释放
使肝和其他组织细胞的代谢活动增强
神经调节
活动问题(2min)
阅读教材P59,尝试构建人体在炎热环境中的体温调节模型。
炎热条件
刺激
局部体温高于正常体温
热觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
增加散热
自主神经系统
血管舒张
肾上腺等腺体分泌
汗腺分泌增多
体温调节的过程
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
散热减少
散热增加
热觉感受器
冷觉感受器
下丘脑体温调节中枢兴奋
增加散热;减少产热
通过神经-体液发送信息
增加产热;减少散热
皮肤血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,散热减少;肌肉和肝等产热增多
体温下降
体温回升
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;
中暑
人体调节体温的能力是有一定限度的。
四、体温调节失调
体液调节和神经调节的协调
1.下丘脑是体温调节中枢,能产生冷觉( )
2.人从炎热环境进入寒冷环境中,散热量会减少( )
3.炎热环境中,机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温( )
4.人通过生理性调节和行为性调节来维持体温的相对恒定,其中生理性调节是基本调节方式( )
5.寒冷刺激使血液中肾上腺素含量升高促进产热,属于体液调节( )
易错辨析
×
√
×
×
×
产生冷觉部位是大脑皮层
散热量会增加
通过增加散热
神经—体液调节
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
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
协同作用
下丘脑
大脑皮层
甲状腺激素和肾上腺素表现为:
调节方式:
体温调节中枢:
冷觉和热觉的形成部位:
神经-体液调节
温度感受器分布:
皮肤、黏膜及内脏
大脑皮层
产生冷/热觉
行为性调节
课堂小结
30
THANKS
作业
完成课时作业
31
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