生物人教版（2019）选择性必修1 3.3神经调节和体液调节的关系（共38张ppt）

(共38张PPT)
第3章 体液调节
第 2 节 激素调节的过程
第3节 体液调节和神经调节的关系
学习目标
第 3 章 体液调节
1、体液调节和神经调节的比较
①概念;②体液因子;③传递方式;④范围;
⑤体液调节和神经调节的特点比较
2、体液调节和神经调节的协调
①体温调节;
②水和无机盐平衡的调节
3、体液调节和神经调节的关系
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。如果此时检测血液会发现：能使人心跳和呼吸加快的肾上腺素含量会升高。
过山车
心脏活动受自主神经支配，不受意识支配。
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？
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。
问题探讨
体液调节和神经调节的比较1.体液调节(1)概念:激素等化学物质, 通过体液传送的方式对生命活动进行调节。(2)主要内容:激素调节。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*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；相关感受器刺激(4)范围②在人和高等动物体内,都是机体调节生命活动的重要方式。①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有。体液调节体液调节和神经调节体液调节和神经调节的比较
2、体液调节和神经调节的特点比较
比较项目 信息分子 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节
神经调节
激素、CO2等
神经递质
体液运输
反射弧
较缓慢
较广泛
比较准确、局限
比较长
短暂
迅速
判断：
1.当恐惧因素消除后，心率不会立马恢复至安静水平，原因是体液调节反应较缓慢（ ） 2.某些低等动物只有体液调节，无神经调节（ )
3.体液调节的调节物都是由内分泌腺产生的（ )
4.血液中较高浓度的二氧化碳可以刺激呼吸中枢，使呼吸加快，这是神经调节（ ）
5.下丘脑是联系神经调节和体液调节的枢纽（ ）
6.人和高等动物体内的生命活动调节基本都需要神经调节和体液调节，其中神经调节占主导（ ）
√
×
√
√
×
×
体液调节和神经调节的协调实例1:血糖调节1. 体温相对恒定的原因:人体的产热量和散热量保持动态平衡。主要的散热器官：皮肤主要来源：代谢产热安静状态：肝、脑等运动状态：骨骼肌.≈散热产热散热方式：辐射、传导、对流 、蒸发2.体温调节过程：通过调节产热和散热来实现。（2）温度感受器：人和高等动物皮肤（粘膜、内脏）中分布有感受温度变化的温度感受器。冷觉感受器：接受寒冷刺激。热觉感受器：接受炎热刺激。（1）体温调节生理性调节——基本方式行为性调节——重要补充辐射散热以红外线等形式将热量传到外界传导散热机体热量直接传给同它接触的物体对流散热通过气体来交换热量蒸发散热汗液的蒸发正常情况下机体的产热 散热，使体温相对恒定。
人处在寒冷的环境中，散热就会
此时机体通过哪些生理性调节保持体温的恒定呢？（教材p58)
皮肤内毛细血管 ，皮肤的血流量 。 汗腺分泌汗液 。
减少
减少
1、减少散热
2、增加产热
骨骼肌 。立毛肌 。
甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放 。
组织细胞的代谢活动 。
战栗
收缩
增多
增强
加快
≈
收缩
体液调节和神经调节的协调
实例1:血糖调节(寒冷情况下)
甲状腺激素
寒冷刺激
TRH
垂 体
TSH
甲状腺
皮肤冷觉感受器
传出神经
下丘脑-体温调节中枢
传入神经
增加产热
减少散热
大脑皮层
产生冷觉
加衣物
神经调节是哪些过程？
体液调节是哪些过程？
立毛肌收缩
体温回升
骨骼肌战栗
肾上腺(髓质)分泌肾上腺素增加
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
模型构建
下丘脑神经内分泌细胞
体液调节和神经调节的协调
实例1:血糖调节(寒冷情况下)
皮肤内毛细血管舒张
血流量增加
立毛肌舒张
汗腺分泌增加
1、减少产热（弱）：降低激素的产热作用
2、增加散热（主）
行为性调节
人处在炎热环境中，散热 ，如何调节？
减慢
体液调节和神经调节的协调
实例1:血糖调节(炎热情况下)
炎热
局部
体温
高于
正常
体温
热觉
感受器
体温调
节中枢
(下丘脑)
皮肤血管舒张
汗液分泌增加
传入
神经
传出
神经
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调等
体温正常
增加散热
炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节
协同作用
下丘脑
大脑皮层
非条件反射、条件反射
小结：
调节方式：
体温调节中枢：
冷觉和热觉的形成部位：
体温调节中的反射：
甲状腺激素和肾上腺素表现为
神经-体液调节
温度感受器分布：
皮肤、粘膜及内脏
体液调节和神经调节的协调
实例1:血糖调节的过程
体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生功能紊乱，破坏内环境稳态，严重时会危及生命。
(冻疮:皮肤血管持久性收缩.局部供血不足、组织缺氧引起)
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。
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)
人体调节体温的能力是有限的
维持体温恒定的意义：人体内的代谢反应是酶促反应，人体体温的相对恒定能够使酶保持活动，维持机体新陈代谢的正常进行。
体液调节和神经调节的协调
的体液调节与神经调节比较p58: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，会使血液循环加速、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。p59: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。这时，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，如引起神经系统的功能障碍，使病人出现烦躁、幻觉甚至抽搐等，这就是体温升高有害的一面了。 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。体液调节和神经调节的协调(1)寒冷环境中，机体通过各种途径减少散热，其产热量低于炎热环境(　　)
(2)下丘脑是体温感觉中枢，调节机体产热和散热的动态平衡(　　)
(3)某人发高烧时，体温维持在38.5 ℃，说明其机体产热量大于散热量(　　)
(4)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(　　)
(5)肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快，心跳加速等，这一过程属于体液调节(　　)
×
×
×
√
√
课堂检测
2.寒冷的冬天，排尿以后会打寒颤，原因是？
寒颤—肌肉迅速收缩，释放大量能量，以补充由排尿散失的能量，从而维持体温的恒定。
1.小张体温一直维持在39 ℃的高烧，这段时间他体内产热和散热的关系为（ ）
A.产热大于散热 B.产热小于散热 C.产热等于散热 D.不产热也不散热
C
1.尝试绘出人体散热量随环境温度变化的曲线，并分析比较25 ℃与10 ℃条件下机体产热量的大小关系（探P47)。
通过调节、减少散热
通过调节、增加散热
设：25 ℃时产热量（a）、
散热量（b）；
10 ℃时产热量（c）、
散热量（d）
a＝b
<
c＝d
课堂检测
2、下图表示两类动物的耗氧量与环境温度的关系，请分析甲、乙为何种动物？
恒温
小白鼠
变温
青蛙
3、尝试写出在寒冷条件下产生冷觉的神经传导路径。
皮肤冷觉感受器 → 传入神经 → 大脑皮层 → 产生冷觉
4、当环境温度由25 ℃降至10 ℃时，人体内酶的活性怎么变化？原因是什么？
5、某同学因感冒而发烧，分析体温上升期、稳定期、下降期，该生产热量和散热量的关系
酶的活性基本不变；人是恒温动物，在不同的外界温度条件下，人的体温维持相对稳定。
课堂检测
体液调节和神经调节的协调
实例2:水盐平衡调节
2.Na+的来源和去路
（1）来源：主要来源是 ,几乎全部由_____吸收。
（2）去向：主要经 排出,排出量几乎 摄入量。
1.水的来源和去路
食盐
肾脏
等于
Na+浓度，对于维持 的渗透压重要作用，机体对水和无机盐的调节是基于保持_______________，即保持细胞外液 不变。
水盐平衡调节=渗透压调节，包含了______和 调节主要通过____来完成
细胞外液
渗透压
细胞外液Na+浓度
肾
注意：也可以通过皮肤排汗排出
小肠
水
摄入
排出
饮水
食物
代谢
尿液
汗液
呼吸
粪便
1 200 mL
1 000 mL
300 mL
1 500 mL
500 mL
400 mL
100 mL
肾是水分排出的主要途径
盐平衡
水平衡
体液调节和神经调节的协调
实例2:水盐平衡调节
人体泌尿系统结构模式图
肾
输尿管
膀胱
滤过作用
重吸收
原尿
终尿
血液
原尿
血液
肾单位
肾小球
肾小囊
肾小管
体液调节和神经调节的协调
实例2:水盐平衡调节
抗利尿激素(ADH)
1.来源:
下丘脑产生分泌,垂体释放
2.作用:
3.靶细胞:
肾小管和集合管
拓展:抗利尿激素还具有升高血压的作用,因此又叫血管升压素
促进肾小管和集合管对水的重吸收
机理:提高储存水通道蛋白的囊泡向细胞膜转移并融合,提高水通道蛋白对水的通透性.
实例2:水盐平衡调节
体液调节和神经调节的协调
饮水不足、体内失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
尿量减少
下丘脑
刺激
垂体
抗利尿激素
释放
肾小管、集合管重吸收水
（+）
细胞外液渗透压下降
产生渴觉
主动补水
大脑皮层
细胞外液渗透压下降
（-）
（-）
下丘脑
该过程中下丘脑的具有哪些功能？
神经—体液调节
下丘脑
大脑皮层
水平衡调节中枢：
调节方式：
渴觉中枢：
渗透压感受器：
下丘脑
注意：Na+影响细胞外液渗透压
其他无机盐:K+对维持细胞内液渗透压
K+在维持心肌正常兴奋性有重要作用
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
（-）
醛固酮
来源：__________；
作用：加强______________对_____的重吸收及K+ 的分泌(保钠排钾)
肾上腺皮质
肾小管、集合管
Na+
同时排出K+
体液调节和神经调节的协调
实例2:水盐平衡调节
水盐平衡是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。对维持稳态起重要作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
1、高强度运动、剧烈呕吐、严重腹泻后为什么需要及时补钠盐？除了补充钠盐还需要注意补充钾盐？这些情况下，机体都会损失大量的盐分，机体细胞外液渗透压会下降，严重时会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状甚至昏迷，可通过补充生理盐水，及时缓解症状。K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋。2、为什么人每天要保证一定量的饮水？人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须要随尿液排出体外。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。蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能满足机体的需要。与生活的联系02有道理，从水盐平衡调节示意图可以看出，当人意识到渴了，说明机体细胞外液渗透压已经升高，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。不对的，不吃饭会使机体营养摄入不足，不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡。大便和小便是人体排出代谢废物的重要途径，如果这些废物不能及时排出体外，会引起中毒或其他病症，损害健康。水和无机盐的平衡是机体通过各个器官、系统的协调配合完成的，不仅仅是摄入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和减少排便来保持。旁栏-P62:有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？旁栏-P62: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？与生活的联系 食盐的主要成分是NaCl。Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一，是人体健康不可或缺的重要物质。长期食盐摄入不足，会导致细胞外液渗透压降低，影响细胞内外渗透压的平衡。
这种说法是相对而言的。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。
旁栏-P62: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？
旁栏P62:一般情况下，冬天人的尿较多，夏天人的尿较少。为什么会出现这种情况呢？
与生活的联系
课堂检测
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
体液调节和神经调节的关系
神经凋节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面。
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。(神经调节支配体液调节)
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.
如幼年时甲状腺激素缺乏(如缺碘)，就会影响脑的发育；
成年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低。
（体液调节影响神经调节）
肾上腺髓质
肾上腺素等激素
靶
细胞
分泌
兴奋
作用于
产生相应反应
交感神经
下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时也受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。
拓展:下丘脑在生命活动中的调节(教参P76)
1.胰岛素、胰高血糖素分泌及作用过程：__________________________
①→⑤→④或⑧→④
2.甲状腺激素、性激素分泌及作用过程：__________________________
①→②→③→④
3.肾上腺素分泌及作用过程：__________________________
①→⑤→④
4.生长激素分泌及作用过程：__________________________
①→②→⑦
4.骨骼肌、皮肤血管及汗腺调节过程：__________________________
①→⑥
课堂检测
1.下图所示为神经系统和内分泌系统之间的联系，①、②、③、④代表相关激素，下列说法正确的是（ ）
A．激素①只能运输到垂体并作用于垂体
B．激素②既能促进甲状腺的分泌，又能促进下丘脑的分泌
C．寒冷环境下血液中激素①②③④的量均增加
D．体内渗透压较高时激素④可促进肾小管和集合 管部位水分的重吸收
D
课堂检测
2.如图为人体内体温与水平衡调节的示意图(a、b、c代表激素)，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．当受到寒冷刺激时，a、b、c激素的分泌均会增加
B．c激素分泌增多，可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，产热量增加
C．下丘脑中有体温调节中枢
D．在调节水平衡过程中，下丘脑只有合成、释放d激素的作用
D
课堂检测
3．如图表示一段时间内，人体皮肤血流量变化曲线，下列相关叙述不正确的是(　　)
A．若①为25 ℃条件，则②可能为0 ℃环境
B．在时间②内，人体可通过骨骼肌不自主战栗来增加产热
C．在时间②内，体内酶的活性比时间①③低
D．在时间②内，皮肤血管收缩是非条件反射
C
课堂检测
4．如图是人体体温调节部分结构模式图，
下列说法错误的是(　　)
A．“寒冷→下丘脑→肾上腺”的调节是神经调节
B．“甲状腺→内环境→下丘脑”的调节是体液调节
C．寒冷环境下，机体产热量增加，散热量也增加
D．图中肾上腺和甲状腺都属于效应器
D
课堂检测
一、概念检测
1. 神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用。判断下列相关表述是否正确。
（1 ） 在寒冷的环境中，人体产热大于散热， 使体温得以稳定。 （ ）
（2 ） 神经调节和体液调节是两个独立的调节系统。（ ）
（3） 人体中的体液调节以激素调节为主。（ ）


√
2. 人体在剧烈运动、大量出汗后，因口渴而大量饮水。关于此间发生的内环境变化及调节过程，下列推断正确的是 （ ）
A. 饮水后血浆渗透压下降、渗透压感受器抑制、抗利尿激素增加
B. 出汗时体温增高、冷觉感受器抑制、促甲状腺激素释放激素减少
C. 口渴时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加、皮层渴觉中枢兴奋
D. 出汗后体温下降、热觉感受器兴奋、促甲状腺激素释放激素增加
C
课本课后习题:练习与检测
课本课后习题:练习与检测
二、拓展应用
1. 有人说“春捂秋冻”有益健康；也有人 讲“知冷知热”不会生病。哪一种说法更有道理呢？
【提示】均有一定道理。"春捂秋冻"有益健康的谚语，大意是春季适当缓减衣物，秋天活当缓增衣物，有利于健康。我国北方，春季通常是由冷转暖的过渡期，一天之内室内外温度变化较大，适当缓减衣物，使机体逐步适应环境温度的变化，有利健康。秋季是从暖到冷的过渡阶段，适当缓增衣物，接受一定的防寒锻炼，提高机体的调节能力，利于提升防寒能力。"知冷知热"不会生病，大意是说，人应该注意环境的冷暖变化，及时增减衣物，可预防生病。
人体调节体温的能力是有限的，从这个角度看，注意环境冷热变化，防寒避暑，有利于预防疾病。
2. 人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。请分析在这个例子中，神经调节和体液调节的联系，并解释这些应激反应的意义。
【答案】人体在恐惧、剧痛、失血等内外刺激下，支配内脏的交感神经活动占据优势，交感神经一方面使心跳加快，呼吸频率提高，另一方面促进相关内分腺活动，使肾上腺素等相关激素水平上升，激素调节相关内脏器官活动加强，物质代谢加快，警觉性等应激反应提高，适应能力增强。
在这一系列调节中，既有神经调节，又有体液调节，两种调节相互协调配合，大大提高机体应激反应能力。
课本课后习题:练习与检测
3. 洄游鱼类在从海水环境中移动到淡水中时（如俗称大麻哈鱼的鲑类产卵洄游）面临什么样的水盐平衡问题？请查找资料，看看它们是如何解决这一问题的。
【提示】洄游鱼类从海水环境中移动到淡水中时而临的最重要的问题就是环境中的盐浓度发生剧烈变化，这会导致鱼的内、外环境的渗透压发生变化。洄游鱼类通过各种系统的配合，调节水和盐的摄人或排出，实现水盐平衡。
例如，大麻哈鱼等溯河鱼类从海水进入淡水后，它们减少或停止饮水，减少离子的吸收和排出；通过分泌激素使肾小球滤过率增大，并减少肾小球对水的重吸收，加强吸盐能力；肾上腺素等激素的分泌也明显增加，经鳃排出的Na+和Cl-减少，并利用离子主动运输系统，从低渗环境中吸收Na+和Cl-，从而维持体内较高的渗透压。
课本课后习题:练习与检测
1. 对于高热不退的病人，可以采用一些辅助措施来降低体温。下列措施不恰当的是 （ ）
A. 适当撤减衣服 B. 加盖棉被，增加排汗量
C. 用酒精棉球擦拭四肢等部位 D. 在额头上敷用冷水浸泡过的毛巾
B
2. 大面积烧伤的病人由于严重脱水，血钾含量升高，细胞外液渗透压升高，此时血液中（ ）
A. 抗利尿激素浓度增加，醛固酮浓度降低
B. 抗利尿激素浓度降低，醛固酮浓度增加
C. 抗利尿激素浓度增加，醛固酮浓度增加
D. 抗利尿激素浓度降低，醛固酮浓度降低
C
课本课后习题:复习与提高
3. 垂体和下丘脑发生病变都可引起甲状腺功能异常。现有甲、乙两人都表现为甲状腺激素水平低下，通过给两人注射适量的TRH，分别测定每个人注射前30 min和注射后30 min的TSH浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑。测定结果如右表。
（1 ） 由上述结果可以推测甲、乙发生病变的部位分别是哪里？为什么？
【答案】甲发生病变部位可能是下丘脑，TRH是下丘脑分泌的，当注射适量的TRH后，垂体分泌的TSH水平恢复至接近正常，表明垂体是正常的。乙发生病变的部位可能是垂体，因为适量注射TRH后，垂体分泌的TSH水平并未明显恢复。
课本课后习题:练习与检测
（2）给小鼠注射TSH，会使下丘脑的TRH分泌减少。基于对甲状腺激素分泌分级调节的 认识，对此现象的解释有两种观点：观点1认为TSH直接对下丘脑进行反馈调节；观点2认为TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素，甲状腺激素对下丘脑进行反馈调节。请你设计一实验，证明哪个观点是正确的。①选取生长发育正常的小鼠分为甲、乙两组，分别测定它们的基础TRH分泌量。②甲组小鼠，摘除垂体，适量注射甲状腺素，测定TRH分泌量。乙组小鼠，摘除甲状腺，适量注射TSH，测定TRH分泌量。③结果分析:如果仅是甲组TRH分泌量明显减少，表明甲状腺激素对下丘脑分泌TRH具有负反馈调节作用。如果仅是乙组TRH分泌量明显减少，则表明垂体分泌的TSH对下丘脑分泌TRH具有负反馈作用。如果甲、乙组TRH分泌量均明显减少，则表明TSH和甲状腺激素对TRH的分泌均具有负反馈调节作用。课本课后习题:复习与提高