(共32张PPT)
第3节 体液调节与神经调节的关系
第3章 体液调节
本节聚焦
1、体液调节和神经调节的特点有什么区别?
2、体温和水盐平衡是如何保持的?
3、体液调节和神经调节是如何协调的?
问题探讨
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
讨论:
1. 既然知道过山车是安全的,为什么心跳还会加速呢?
(在重力加速度的影响下,全身的血液要进行重新分配,这是一方面;另一方面,虽然知道坐过山车是安全的,但不免还是有点担心,在这种状态下,内分泌系统分泌出肾上腺素等多种激素,使心跳和呼吸加快,血压上升)
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?你能说出这两者之间的关系吗?
(人由于紧张,会紧握双拳、发出叫喊等,这些反应与神经调节有关;心跳和呼吸加快、血压上升等与激素调节有关。在这种紧张的状态下,肾上腺、垂体等一接到神经系统的信号,就分泌多种激素进行应急)
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,通过体液传送的方式对生命活动进行调节,称为体液调节
2、体液调节和激素调节之间的联系
①激素调节的研究对象只有激素;体液调节的研究对象不仅包括激素,还包括体液中参与机体生命活动调节的其他调节因子,如CO2、H+、组织胺等
②激素调节是体液调节的主要形式
③体液调节过程中,传送化学物质的体液是细胞外液,包括血浆、组织液和淋巴液等;在激素调节过程中,传送激素的体液主要是血浆
CO2的调节:血液中CO2刺激化学感受器,产生并传导兴奋至脑干的呼吸中枢,后者传导兴奋至呼吸肌,调节呼吸运动的频率和深度
拓展:
细胞代谢加快,产生较多的CO2
血液中的CO2含量升高
呼吸中枢
呼吸运动加强
排出较多CO2
维持体内CO2含量的相对稳定
刺激
3、神经调节与体液调节的比较
比较项目 神经调节 体液调节
作用用途 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
4、神经调节与体液调节的关系
②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
①不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看做神经调节的一个环节
二、体液调节与神经调节的协调
实例1:体温的调节
1.体温调节的主要方式是什么?
基本调节方式:生理性调节
重要补充方式:行为性调节
2.人体散热的主要途径是什么?
(1)主要途径:皮肤是主要散热器官,通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行散热
(2)次要途径:呼吸、排尿和排便等
4.炎热的条件下,机体增加散热的方式有哪些?
3.人体产热的主要途径是什么?
(1)安静状态下:主要通过肝、脑等器官的活动
(2)运动状态下:以骨骼肌为主
皮肤血管舒张,皮肤血流量增加;汗腺分泌汗液增加
皮肤的体温调节作用示意图
6.什么是神经—体液调节?
5.寒冷下,机体减少散热和增加产热的方式有哪些?
减少散热:皮肤毛细血管收缩,血流量减少;汗腺分泌减少
增加产热:骨骼肌不自主战栗;甲状腺激素、肾上腺素分泌增加,使代谢动力增强
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
7.请根据人体体温调节机制简图解释,极地和高温车间工作人员是怎样调节体温的?这种调节能力是有限的,因此还应分别采取哪些措施?
基地工作人员通过神经和体液共同作用,肌肉、肝脏细胞代谢非常旺盛,汗腺分泌很少,毛细血管收缩。而在高温车间工作的人则正好相反。因为调节能力是有限的,极地工作的人员要穿很多保暖衣物,喝温水,作室内加热等措施。高温环境工作的人多喝盐开水补充汗液中流失的水分和盐分,室内要通风,准备风扇、室内降温等措施
体温调节主要过程示意图
体温调节
炎热环境
温觉感受器
下丘脑体温调节中枢
效应器及反应
1.汗腺分泌增加
2.皮肤血管舒张,血流量增加,散热增加
3.立毛肌舒张,肌肉、肝脏产热减少
寒冷环境
冷觉感受器
效应器及反应
1.汗腺分泌减少
2.皮肤血管收缩,血流量减少,散热减少
3.立毛肌收缩,骨骼肌战栗,产热增加
4.肾上腺(髓质)分泌肾上腺素增加
刺激
刺激
传入神经
传入神经
传出神经
传出神经
垂体
甲状腺
甲状腺激素
TRH
TSH
体温平衡调节
实例2:水盐平衡的调节
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,以及中等饮食程度下的情况下
小积累
水中毒是过多的水进入细胞内,导致细胞内水过多,是稀释性低钠血症的病理表现。此病又称稀释性低钠血症,其可分为急性水中毒和慢性水中毒两类。程度较轻者,停止水分摄入,排除体内多余水分后,即可纠正,严重者可导致神经系统永久性损伤或死亡。
由于患者水过多的程度和速度不同,所以水中毒的症状表现常轻重不一,主要症状是头痛、恶心、呕吐、食欲减退等
水中毒
症状:
人体泌尿系统结构模式图
2.抗利尿激素的合成、分泌和作用:
(1)合成部位:下丘脑的神经分泌细胞
(2)释放部位:垂体后叶
(3)靶器官:肾脏(肾小管和集合管)
(4)作用:促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少
1.下丘脑在水盐平衡中的作用:
在此调节过程中,下丘脑既是感受器,也是神经中枢,又是效应器,这三个功能分别是由下丘脑的不同区域完成的
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
下丘脑渗透压感受器
大脑皮层
垂体
主动饮水
补充水分
肾小管、集合管重吸收水
尿量
产生渴觉
抗利尿激素
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
(—)
(—)
(—)
(+)
(+)
释放
水盐平衡调节过程图
3.血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系
①血浆渗透压升高,抗利尿激素分泌增多,二者呈正相关
②抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收,使尿量减少,二者呈负相关
三者关系图
4.水盐平衡失调造成的危害
(1)丢失大量水和无机盐:血压下降、心率加快、四肢发冷,严重时会昏迷
(2)积累代谢废物过多:排尿过少,代谢废物不能及时排除,会引起中毒,损害健康,例如,H+不能及时排除,会引起酸中毒
5.神经调节和体液调节的关系
(1)不少内分泌腺直接或间接受神经系统的调控
(2)内分泌腺分泌的激素可影响神经系统的发育和功能
小结
课堂练习
1.下列关于神经调节和体液调节的叙述,正确的是( )
A.所有多细胞生物都有神经调节和体液调节
B.参与神经调节的器官不能参与体液调节
C.体液调节的信号是化学信号,神经调节的信号是电信号
D.神经调节和体液调节都存在分级调节的现象
D
2.小明在寒冷的冬季,没吃早饭就去学校,结果出现面色苍白、全身颤抖等症状。关于此生理反应的表述,不合理的是( )
A.此时内环境中丙酮酸氧化分解为细胞提供能量,有利于生命活动的进行
B.全身颤抖是因为骨骼肌收缩以加速热量产生
C.此时小明同学体内血糖含量有所下降,细胞产热不足
D.小明面色苍白的原因是皮肤毛细血管收缩,血流量减少
A
3.下图表示正常人在寒冷环境中的体温调节过程。下列相关叙述中,不正确的是( )
A.下丘脑既是感受外界环境温度变化的感受器又是体温调节中枢
B.甲可表示汗腺分泌减少、毛细血管收缩
C.如果乙表示激素,则乙可以是甲状腺激素
D.丙可以表示人体通过骨骼肌不自主战栗增加产热
A
4.下列有关动物水盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.饮水不足会引起下丘脑产生渴觉
B.渗透压感受器和调节中枢均位于下丘脑
C.摄入过多过咸的食物后,会引起细胞内液的量增加
D.抗利尿激素调节肾小管主动运输吸收水
B
5.人体内环境稳态的维持依赖复杂的调节机制,下图为人体内体温调节和水平衡调节的部分过程示意图,以下分析正确的是( )
A.图中c代表促甲状腺激素,c含量过高时会反馈抑制激素b的分泌
B. X代表甲状腺,激素d的主要靶器官除图示外还包括垂体、下丘脑
C.图中e在下丘脑合成,人体血浆渗透压降低时会导致其分泌量增加
D.炎热环境中,机体通过神经调节促进皮肤血管舒张使散热大于产热
B
谢谢观看