(共43张PPT)
2016年,中国女排夺得里约热内卢奥运会冠军。比赛结果令人振奋,女排精神更成为我们自强不息的精神动力。每一场比赛,运动员们都是每球必争、顽强拼搏,汗水把运动服都浸湿了(如图)。在激烈的比赛间隙,运动员们都会喝一些特制的运动饮料,用于补充流失的水、无机盐等营养成分。其实,人体在日常生活中也要摄入适量的水和无机盐。人体为什么要摄取这些物质?机体会通过怎样的方式来调节水盐的平衡?一旦失衡会造成什么影响?
第3节 体液调节与神经调节的关系
体液调节与神经调节的比较
1
体温的调节
2
水和无机盐平衡的调节
3
问题探讨
在游乐园乘坐过山车,头朝下疾驰时,你和朋友们都会感到心怦怦跳,并狂呼乱叫,检测血液中肾上腺素含量也明显上升。
思考: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?两者之间的关系是怎样呢?
【资料】
动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢兴奋性有关。当吸入气中CO2含量增加到2%时,呼吸加深;增至4%时,呼吸频率也增快,肺通气量可增加1倍以上;超过7%时,肺通气量不能相应增加,动脉血CO2徒升,使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。
结论:血液中的CO2可以调节呼吸运动。
CO2不是激素,而是代谢产物
体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢?
体液调节
一、体液调节与神经调节的比较
1.体液调节的概念
激素等化学物质(如组织胺、某些气体分子,如NO、CO等、以及一些代谢产物,如CO2),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)起调节的物质:
激素、CO2、H+、组织胺等化学物质(激素调节是体液调节的主要内容)
第3节
体液调节与神经调节的关系
一、体液调节与神经调节的比较
体液调节
一、体液调节与神经调节的比较
1.体液调节的概念
(2)传递方式:
体液,主要指细胞外液(组织液、血浆和淋巴)
(3)作用对象:
相应的靶细胞或靶器官
(4)单细胞和一些多细胞的低等动物只有体液调节。
第3节
体液调节与神经调节的关系
任务2:体液调节和神经调节的特点比较及原因
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 较缓慢 较广泛 比较长
反射弧 迅速 准确、比较局限 短暂
一、体液调节与神经调节的比较
第3节
体液调节与神经调节的关系
问题1:体液调节为什么反应缓慢、作用范围广泛呢?
体液运输
信号分子依靠体液
靶细胞及受体
反应较缓慢
作用范围广泛
问题2:神经调节为什么反应迅速、作用范围准确却局限呢?
反射弧
兴奋传导速度快
神经元分布固定
反应迅速
作用范围准确但局限
任务2:体液调节和神经调节的特点比较及原因
一、体液调节与神经调节的比较
第3节
体液调节与神经调节的关系
思考:体液调节和神经调节,在调节生命活动时是各行其道、互不相干吗?
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
体温
产热
散热
皮肤
肝、脑等器官的活动
骨骼肌活动
体温能保持相对稳定
实例1:体温的调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
辐射
传导
对流
蒸发
皮肤
生活小思考:
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?
体温
产热
散热
肝、脑等器官的活动
骨骼肌活动
体温能保持相对稳定
实例1:体温的调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
温度感受器
表皮
真皮
皮下
压力
感受器
神经
末梢
图 皮肤中的感受器
感知温度的变化
冷觉感受器
热觉感受器
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
皮肤冷觉感受器
寒冷环境中
我们身体的反应:
汗腺分泌量减少
骨骼肌战栗
添加衣物
前往温暖的环境
感知温度的变化
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
寒冷环境中
皮肤冷觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩,血流量减少
汗腺分泌量减少
传出
神经
骨骼肌战栗
甲状腺分泌甲状腺激素
肾上腺髓质分泌肾上腺素
垂体
TRH
TSH
减少散热
细胞代谢活动增强
任务一:画出寒冷环境中体温调节过程的概念图
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
寒冷环境中
皮肤冷觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩,血流量减少
汗腺分泌量减少
传出
神经
骨骼肌战栗
甲状腺分泌甲状腺激素
肾上腺髓质分泌肾上腺素
垂体
TRH
TSH
减少散热
细胞代谢活动增强
增加产热
任务一:画出寒冷环境中体温调节过程的概念图
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
任务一:画出寒冷环境中体温调节过程的概念图
皮肤冷觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
血管收缩,血流量减少
汗腺分泌量减少
传出
神经
骨骼肌战栗
甲状腺分泌甲状腺激素
肾上腺髓质分泌肾上腺素
垂体
TRH
TSH
减少散热
细胞代谢活动增强
增加产热
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
寒冷环境中
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
思考:
寒冷环境中的体温调节,哪些步骤是神经调节,哪些步骤是体液调节呢?他们之间有什么关系呢?
寒冷环境中的体温调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
皮肤冷觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
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
甲状腺分泌甲状腺激素
肾上腺髓质分泌肾上腺素
神经调节
体液调节
影响
下丘脑
体液调节与神经调节的关系
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
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。
任务二:寒冷环境中体温调节的方式是什么?
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
炎热环境中
我们的反应:
汗腺分泌量增加
减少衣物
使用空调
皮肤热觉感受器
感知温度的变化
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
血管舒张,血流量增加
汗腺分泌汗液增加,蒸发散热增加
皮肤热觉感受器
传入
神经
下丘脑体温调节中枢
传出
神经
增加散热
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调等
补充
神经调节
炎热环境中
任务三:画出炎热环境中体温调节过程的概念图
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
体温调节能力是有一定限度的。
神经调节
体液调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
冬天打篮球时,在体温调节方面,你的身体会作出的反应是怎样的?为什么?
分析1:减少散热,增加产热,如汗液分泌减少、骨骼肌战栗等。
分析2:增加散热,如汗腺分泌增加等。因为此时机体产热大于散热,需要依靠增加散热保持体温平衡。
正确
思考下列问题
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
1.体温的调节是由神经调节和体液调节共同实现的。
2.体温的相对稳定,保证代谢活动的正常进行,保证细胞、组织等功能正常,维持内环境稳态。
实例1:体温的调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
(1)热量来源:细胞中有机物有氧化分解
(2)散热途径:主要途径汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热,其次还有呼气、排尿、排便等。
(3)体温感受中枢:大脑皮层
(4)温度感受器分为冷觉感受器和温觉感受器
(5)体温调节中枢:下丘脑
(6)调节方式:神经—体液调节
实例1:体温的调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
摄入的水量/mL 排出的水量/mL
来自饮水 1200 由肾排出(尿液) 1500
来自食物 1000 由皮肤排出(汗液) 500
来自代谢 300 由肺排出(呼吸) 400
由大肠排出(粪便)100
共计 2500 共计 2500
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。
一般情况下,冬天人的尿较多,夏天较少。你能解释这种情况吗?
机体水的平衡,对维持人体稳态有重要作用
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
尿液的形成
尿液
(排出体外)
肾单位
滤过作用
原尿
重吸收作用
尿液
(排出体外)
150 L
1.5 L
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水平衡的调节
饮水不足、体内失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
下丘脑
刺激
水平衡调节中枢
神经分泌细胞
下丘脑
垂体后叶
抗利尿激素
毛细血管
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水平衡的调节
想一想:结合体内水分的摄入与排出,你认为还有其他方法可以加速细胞外液渗透压下降吗?
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水平衡的调节
产生渴觉
主动补水
大脑皮层
细胞外液渗透压下降
(-)
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
神经调节与体液调节的关系
体液调节
神经调节
下丘脑
影响
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
任务四:绘出饮水过量或盐分丢失过多时水平衡调节概念图
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
盐平衡的调节
人体内无机盐对维持正常生活动有重要作用
例如:Na+可以维持血浆渗透压,维持神经系统兴奋性
血钠
摄入
排出
食物等物质中的食盐
尿液
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
细胞外液量减少、血钠降低
肾上腺皮质
刺激
醛固酮
释放
肾小管、集合管重吸收Na+
(+)
血钠浓度上升
(-)
同时排出K+
盐平衡的调节
其他无机盐:K+对维持细胞内液渗透压、维持心肌正常兴奋性有重要作用。
醛固酮:促进肾小管、集合管重吸收Na+,分泌K+。
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水盐平衡的调节
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
下丘脑
神经调节
体液调节
肾上腺皮质
醛固酮
血钠异常
刺激
释放
影响
负反馈
细胞外液渗透压改变
血钠改变
是由神经调节和体液调节共同实现的。
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水盐平衡的调节
及时补水和无机盐
每日适量饮水,规律排尿
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
水盐平衡的调节
低盐饮食
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
是由神经调节和体液调节共同实现的。
水和无机盐的平衡,可维持细胞外渗透压相对稳定起重要作用,对人体稳态维持起重要作用。
水盐平衡的调节
二、体液调节与神经调节的协调
第3节
体液调节与神经调节的关系
任务五:举例说明体液调节和神经调节之间是否有相互影响。
神经调节
体液调节
稳态与神经调节、体液调节
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
人体内环境稳态的维持需要各个器官和系统的参与,他们是如何协调一致的呢?
稳态与神经调节、体液调节
在人和高等动物体内,体液调节和神经调节的联系可概括为以下两个方面。
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。
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;成年时,甲状腺激素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。