2021-2022学年人教版（2019）高中生物选择性必修一3.3 体液调节与神经调节的关系 课件（共31张PPT）

(共31张PPT)
第3节
体液调节与神经调节的关系
第
3章
体液调节
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？
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？
讨论
当受到极速行驶的刺激时，交感神经兴奋，直接使心跳加速，同时也使肾上腺分泌肾上腺素增加，也使心跳加快，交感神经是自主神经，不受意识支配。
心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均是交感神经调节的结果。
肾上腺素通过体液运输到达心脏，也使心跳加快，这属于激素调节；
由此可见，神经调节可以直接调节心脏活动，也可以通过调节激素的分泌、再通过激素调节心脏活动；
一、神经调节和体液调节的比较
1、体液调节
（1）概念：
激素等化学物质，通过体液传递的方式对生命活动进行调节。
其他体液因子的调节
体液调节
激素调节：
是体液调节的主要内容
NO
CO
CO2
（2）构成：
细胞代谢加快，产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
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
（3）示例：CO2的调节过程：
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；
组织胺
某些气体分子：
代谢产物：
2、神经调节和体液调节的适用范围
（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，它们相辅相成，各具优势；
（1）单细胞动物和一些低等多细胞动物只有体液调节；
3、神经调节和体液调节的特点比较
比较项目
作用途径
反应速度
作用范围
作用时间
体液调节
神经调节
体液运输
反射弧
较缓慢
迅速
较广泛
准确、比较局限
比较长
短暂
随堂检测
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？
二、体液调节和神经调节的协调
（一）实例1：体温的调节
1.体温恒定的原理:
产热和散热过程保持动态平衡
（产热
=
散热）
2.体温调节的重要器官：
皮肤
汗腺
皮下脂肪
血管
汗腺：
皮下脂肪：
血管
舒张，促进热量散失
收缩，减少热量散失
产生汗液，蒸发散热
隔热层，减少散热
立毛肌
立毛肌；
收缩产生热量
3.人体产热和散热的途径：
主要的散热器官：
.
散热方式：
、
、
、
。
主要来源：
产热
安静状态：
等
运动状态：
.
代谢
肝、脑
骨骼肌
皮肤
传导
辐射
人体热量
产热
散热
对流
蒸发
代谢产热主要通过有机物的氧化分解来完成；
辐射：
如以红外线等形式将热量传到外界
传导：
机体热量直接传给同它接触的物体
对流：
蒸发：
通过气体来交换热量
如汗液的蒸发
呼气、排尿、排便亦可少量散热；
　　C6H12O6+6H2O+6O2
酶
6CO2+12H2O+能量
另外：
4.体温调节过程
寒冷
皮肤冷觉感受器
传入神经
传入神经
皮肤热觉感受器
炎热
下
丘
脑
的
体
温
调
节
中
枢（分析、综合）
传
出
神
经
甲状腺激素
甲状腺
垂体
传
出
神
经
减少散热
增加产热
增加散热
肾上腺素释放
骨骼肌战栗
立毛肌收缩
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
皮肤血管舒张
汗液分泌增多
TRH
TSH
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
当体温低于正常体温时
下丘脑感受到变化
通过神经-体液
发送信息
肌肉和肝等产热增多，汗腺分泌减少，血管收缩
体温回升
下丘脑感受到变化
通过神经-体液
发送信息
汗腺分泌增加，血管舒张，散热增加
体温下降
由此可见，体温调节是由________和________共同实现的；
神经调节
体液调节
体温调节示意图
当体温高于正常体温时
5.人体调节体温的能力是有限的
调节能力有限
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；
因此必要时要注意通过行为性调节维持体温的体温相对稳定；
6.人体调节体温的两种类型
生理性调节：
如排汗、血管的舒缩
行为性调节：
如使用空调、增减衣物
是调节体温基本的调节方式
是生理性调节重要的补充
带婴幼儿看病时，为什么要等他们停止哭闹几分钟之后，再给他们量体温呢？
婴幼儿在哭闹时、情绪激动、挣扎等活动，会使新陈代谢增强，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。
P58旁栏思考题：
体温升高或降低，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，在一定时间内体热产生量超过其散发量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。
发热对机体的影响是多方面的。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，这属于体温升高有利的一面。
但同时，体温过高或长时间发热，会使病人的生理功能紊乱，如引起神经系统功能障碍，使病人出现烦躁、幻觉甚至抽描等，这是体温升高有害的一面。
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;
但另一方面，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。
P59旁栏思考题：
（二）实例2：水和无机盐平衡的调节
人体每天都要从饮食中获取水和各种无机盐，同时又要通过多种途径排出一定的水和无机盐。一般情况，人体摄入和排出的水和无机盐是保持平衡的。
1200mL
300mL
1000mL
来
源
由肾排出（尿液）
食物中的水
饮水
代谢产水
1500mL
500mL
400mL
由皮肤排出（汗液）
由肺排出（呼吸）
去
路
100mL
由大肠排出（粪便）
人体中的水
1、水盐平衡
（1）水平衡：正常成年人一天（24h）水的摄入量和排出量
?注：这是指一个体重70kg的成年人在25°C，活动量不大，以及中等饮食的情况下。
一般情况下，同等饮水量的情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少，为什么会出现这种情况？
尿液的多少与水的产生和排出都有关系。
冬天相比于夏天，汗液分泌减少，同时由于环境温度低，机体因代谢生成的水增加，会导致尿液量增加。
P60旁栏思考题：
有多种，大多以离子形式存在，如Na+、K+、Ca+、Cl+、HCO3―等。
（2）无机盐平衡
①人体内的无机盐：
②Na+、K+
的功能：
Na+浓度对于维持细胞外液渗透压有重要作用，K+不仅在维持细胞内液渗透压上起决定性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。
有的人喜欢吃清淡的食物，炒菜时放盐极少。如果长期这样下去，对他的健康可能会有什么影响？
食盐的主要成分是NaCl，Na+浓度对于维持细胞外液渗透压有重要作用，长期摄入Na+过少，会引起细胞外液渗透压降低，导致血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重还会昏迷。
③人体内的无机盐的来源和去路：
以Na+为例
人体内的Na+
肾脏
皮肤
尿液（主要途径）
汗液
大肠
粪便
来
源
去
路
主要是食盐
小肠吸收
?人体每天必须通过摄取食盐以获得需要的Na+，与此不同的是K+，蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能满足机体对K+的需要。
2、水盐平衡的调节
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。因此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，主要通过肾脏完成。
肾
输尿管
膀胱
肾小球
肾小囊
肾小管
集合管
尿液的形成过程
血液
滤过作用
原尿
重吸收作用
（99%的水、全部葡萄糖、无机盐等大部分被重吸收）
终尿
(150升/天)
(1.5升/天)
滤过作用
重吸收
原尿
终尿
血液
原尿
血液
重吸收
尿液的形成过程演示
相关激素：_________
(1).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
渗透压感受器
下丘脑
垂体
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水
尿量
减少
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
补充水分
刺激
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
促进
释放
抑制
抑制
调节中枢：______
渴觉中枢：_______
感受器：__________________
调节方式：___________
神经—体液调节
下丘脑渗透压感受器
下丘脑
大脑皮层
抗利尿激素
调节机制：____________
反馈调节
有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？
这句话是有道理的。
从水盐平衡调节示意图可以看出，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，如血液粘稠度增高、血压升高、酸中毒等。长期如此，会对机体健康造成影响。
P61旁栏思考题：
（2）Na+平衡调节过程
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
分泌
肾小管和集合管对Na+的重吸收
促进
血钠含量升高
抑制
相关激素－______
调节方式：________
调节机制：____________
激素调节
醛固酮
反馈调节
产生部位：_________
肾上腺皮质
化学本质：_____
固醇类
靶器官：_____________
肾小管和集合管
由以上内容可知，水和无机盐的平衡，是在________和________的共同作用下，通过调节_____和________实现的；
神经调节
激素调节
尿量
尿的成分
3.水和无机盐平衡调节的意义
水和无机盐的平衡，对于______________起着非常重要的作用，是人体各种生命活动________的_________；
维持人体的稳态
正常进行
必要条件
?人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随尿液排出，而溶解这些代谢废物的最低尿量应在500mL以上。如果排出的尿量过少，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。
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
有人说：“一个人一天内不吃饭、不喝水，但只要没有大、小便，就可以维持体内水和无机盐的平衡。”这种说法对吗？为什么？
P61旁栏思考题：
这种说法是不对的；人体24小时都在新陈代谢，不可能没有大小便，尤其是小便，因为尿液的形成是连续的，以便排出代谢废物，同时也排出了水喝无机盐，还有呼吸和排汗也会损失水分和无机盐，时间长了就会引起体内水和无机盐的失衡，危害人体健康。
三、体液调节和神经调节的联系
例如，肾上腺髓质受交感神经支配，当交感神经兴奋时，肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素。它作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应。
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，体液调节可以看做是神经调节的一个环节。
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。
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。
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。
如：人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响脑的发育，患呆小症
总之，人和高等动物的各项生命活动常常同时受_____和_____的调节。各____、____的活动才能协调一致，内环境的____才得以维持，各项________才能正常进行，机体才能____环境的不断变化。
神经
体液
器官
系统
稳态
生命活动
适应