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第3节 神经调节与体液调节的关系
坐过山车时人体的反应,有些与神经系统调节有关,有些与激素的调节有关。
体位变化
交感神经兴奋
心脏
和肺
肾上腺
心跳呼吸加快
肾上腺素
分泌
1.体液调节:
【思考】CO2作为体液中的信息分子起什么调节作用?
指某些化学物质及代谢产物(如激素、NO、CO、组胺、CO2等),通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
激素调节是体液调节的主要内容
血液中的CO2含量升高
呼吸中枢
呼吸运动加强
排出多余CO2
刺激
CO2是调节呼吸运动的重要体液因子
一、神经调节和体液调节的比较
低等动物
人和高等动物
只有体液调节
体液调节和神经调节
神经调节
结构和功能单位:______
神经元
神经调节的基本方式:____
反射
反射的结构基础:______,由______、________、________、________和______共同组成。
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
兴奋在神经纤维上的传导方式:______,也叫________。
电信号
神经冲动
兴奋在神经元之间的传递:电信号→ _______ → ______
电信号
化学信号
体液调节与神经调节的比较
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、NO、CO、组胺、CO2等
反射弧
体液运输
迅速
信号直达效应器
较缓慢
激素通过体液运输
准确、局限
由效应器决定
较广泛
有相应受体的细胞都可受调控
神经递质作用后立即被降解或回收
作用(持续)时间比较长
激素被靶细胞接受起作用后被灭活;但血液中各激素活性可以保持一段时间
作用(持续)时间短暂
汉水丑生侯伟作品
二、神经调节和体液调节的协调
实例一:体温恒定的调节
实例二:人体水盐平衡的调节
实例1:体温调节
1.人体体温维持恒定的原因
产热和散热过程保持动态平衡。
产热量
体温恒定
散热量
=
氧化分解加快
(肝脏、肌肉)
立毛肌收缩
骨骼肌战栗
肾上腺素
甲状腺激素
汗腺分泌汗液
皮肤血管舒张
呼吸、排便、排尿
体温调节
产热途径:主要是细胞中有机物的氧化放能,尤其是骨骼肌(运动)和肝(安静)产热最多
90%的热量由皮肤散出
辐射、传导、对流、蒸发
炎热环境中
寒冷环境中
寒冷环境下
皮肤冷觉感受器兴奋
传入神经
下丘脑体温调节中枢
减少散热:
皮肤血管收缩;汗腺分泌减少
增加产热:
肾上腺素增加;
立毛肌收缩;
骨骼肌不自主战栗
增加散热:
皮肤血管舒张;立毛肌舒张;
汗腺分泌增强
传出神经
下丘脑神经内分泌细胞
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
炎热环境下
皮肤温觉感受器兴奋
传入神经
体温正常(动态平衡)
代谢加快,产热增多
体温正常(动态平衡)
传出神经
传出神经
温度感受器:
体温调节中枢:
体温感觉中枢:
体温调节方式:
参与体温调节的激素:
↓
主要分布在皮肤黏膜和内脏器官中
下丘脑
大脑皮层
神经——体液调节
甲状腺激素、肾上腺素
想一想
(人体调节体温的能力是有限的)
长时间处于寒冷环境,产生的热量不足以补偿散失的热量,引起体温降低。
(冻疮:皮肤血管持久性收缩引起)
长时间处于高温环境,产热多而散热困难,引起体温升高。
(中暑)
人体在体温一定能够保持动态平衡吗?
↓
神经调节和体液调节的协调——水平衡
摄入的水量/mL
排出的水量/mL
来自饮水 1200
来自食物 1000
来自代谢 300
共计 2500
由肾排出(尿液) 1500
由皮肤排出(汗液) 500
由肺排出(呼吸) 400
由大肠排出(粪便) 100
共计 2500
注:这是指一个体重为70kg的成年人在25℃、活动量不大,以及中等饮食程度的情况下。
实例2:水盐平衡调节
1.成年人每天水的摄入量和排出量
水的摄入量
水的排出量
饮水
食物中的水
代谢产生的水
肾
排尿(最主要途径)
皮肤
排汗
肺
呼吸
大肠
粪便
神经调节和体液调节的协调——水平衡
抗利尿激素
产生部位:
靶器官:
作用:
下丘脑的神经内分泌细胞分泌
肾小管和集合管
促进肾小管和集合管对水的重吸收
神经调节和体液调节的协调——无机盐Na+平衡
Na+的来源和去向
主要是食盐
肾脏
尿液(主要
途径)
皮肤
汗液
大肠
粪便
醛固酮
产生部位:
靶器官:
作用:
肾上腺皮质
肾小管和集合管
促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
摄入的Na+
排出的Na+
2.相关结构和物质
人体泌尿系统结构模式图
肾
输尿管
膀胱
肾小球滤过小分子物质,留下大分子蛋白质和血细胞
肾小管和集合管重吸收全部葡萄糖,大部分水,部分无机盐
原尿
尿液
水平衡调节的过程
饮水不足、失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
产生渴觉
垂体
释放
抗利尿激素
(+)
肾小管、集合管重吸收水
主动饮水
尿量减少
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
下丘脑渗透压感受器
(+)
(—)
(—)
大脑皮层
下丘脑与垂体的关系
促激素
促激素释放激素
抗利尿激素
腺垂体(垂体前叶)具有分泌功能;
脑垂体(垂体后叶)不具有分泌功能
抗利尿激素由下丘脑合成,储存在脑垂体中,由脑垂体释放。
细胞外液量减少以及Na+含量降低
肾上腺皮质
醛固酮
肾小管、集合管重吸收Na+
盐平衡调节
血钾含量下降或血钠含量升高
(+)
(+)
(+)
(-)
(-)
(-)
水盐平衡调节的意义
水和无机盐的平衡,对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
注意:人每天都要保证一定量的饮水
1.不少内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
交感神经
肾上腺髓质
肾上腺素
靶细胞
产生相应反应
兴奋
分泌
作用于
2.内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
三、神经调节和体液调节的联系