3.3 体液调节与神经调节的关系 课件(共43张PPT)-2025-2026学年上学期高二生物（人教版）选必修1

(共43张PPT)
第三章 体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
本节聚焦
体液调节和神经调节的特点有什么区别？
体温和水盐平衡是如何保持的？
体液调节和神经调节是如何协调的？
问题探讨 P57
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？
心脏活动受自主神经支配，是不随意的，当受到极速行驶致使体位发生变化的刺激后，人体处于兴奋状态，此时，交感神经活动占优势，使心跳加快。
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属于机体的应急反应，是神经和激素共同调节的结果。当支配心脏的交感神经兴奋性加强时，心跳加快、加强，属于神经调节；与此同时，交感神经也支配肾上腺的分泌活动，使肾上腺分泌肾上腺素增加，肾上腺素通过血液运输到达心脏，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. 体液调节与神经调节的比较 P57
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
(3)其他化学物质：
组胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)
(4)范围：
①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节；
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。
思考：CO2是如何调节呼吸运动？
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
维持体内CO2含量的相对稳定
相关感受器
排除较多CO2
刺激
*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。P57
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
神经调节和体液调节的特点比较
代谢产热是机体热量的主要来源。
1.体温能保持相对恒定的原因：
人体的产热量和散热量保持动态平衡。
酶
6CO2+12H2O+2870KJ
C6H12O6+6H2O+6O2
C6H12O6
酶
2C3H6O3+196.65KJ
外界温度低时，机体产热多，散热也多；
外界温度高时，机体产热少，散热也少。
猜一猜夏天和冬天的散热量哪个更大？
二. 体液调节和神经调节的协调
实例1.体温的调节 P58
人体产热和散热的机制是怎样的？
*代谢产热主要通过有机物的氧化分解来完成。
2.人体产热和散热的机制 P58
人体热量
产热
散热
主要来源
主要器官
代谢产热
皮肤
安静
运动
主要通过肝、脑等器官的活动提供热量
骨骼肌成为主要的产热器官
方式
辐射
传导
对流
蒸发
如以红外线等形式将热量传到外界
机体热量直接传给同它接触的物体
通过气体来交换热量
如汗液的蒸发
除皮肤可散热外，呼气、排尿、排便等过程亦可散热。
皮下脂肪层隔热,减少热量散失
血管收缩，血流量减少，散热减少
血管舒张，血流量增多，散热增加
汗腺产生汗液,
汗液蒸发散热
皮肤是人体最主要的散热器官。P58
皮肤中的血管舒张，促进热量散失；血管收缩，减少热量散失
3.体温调节的过程 P58
（1）温度感受器：人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器,包括 和 。
冷觉感受器
热觉感受器
分布于皮肤、黏膜和内脏。
(2)体温调节中枢：_________
(3)体温感觉中枢：__________
下丘脑
大脑皮层
(4)体温调节方式：______________________
生理性调节和行为性调节
基本的调节方式
如排汗、血管的舒缩
重要的补充
如使用空调、增减衣物
A.寒冷环境： P58
增加产热，减少散热
寒冷刺激
皮肤冷觉感受器
下丘脑-体温调节中枢
传入神经
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
传出神经
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
立毛肌收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素增加
大脑皮层
产生冷觉
加衣物
增加产热
减少散热
生理性调节
行为性调节
P58【旁栏思考题】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。
炎热刺激
下丘脑-体温调节中枢
皮肤热觉感受器
皮肤血管舒张
血流量增多
汗腺分泌增多
传入神经
增加散热
自主神经系统的调节
肾上腺等 腺体的分泌
大脑皮层
产生热觉
减少衣物使用空调
B.炎热环境：P59
增加散热
生理性调节
行为性调节
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
复习与提高 P64
一、选择题
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。
小结归纳：
当局部体温低于正常体温时
下丘脑体温调节中枢兴奋
通过神经-体液 发送信息
皮肤血管收缩，血流量减少，汗腺分泌减少，散热减少，肌肉和肝等产热增多
体温回升
下丘脑体温调节中枢兴奋
通过神经-体液 发送信息
皮肤血管舒张，血流量增多，汗腺分泌增多，散热增加
体温下降
体温调节是由__________和__________共同实现的，且存在 调节机制。 P59
神经调节
体液调节
当局部体温高于正常体温时
负反馈
4.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；
P59
P59【旁栏思考题】体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？
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。
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。
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。
练习与应用 P62
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？
二、拓展应用
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。
二. 体液调节和神经调节的协调
实例2. 水和无机盐平衡的调节 P59
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
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。
通过调节________和________来实现。
摄入量
排出量
(1)人体内水的来源和去路：
P60【旁栏思考题】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，结合本节内容分析，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。
(2)水平衡调节过程中的相关结构和物质 P60
水平衡调节中枢:_____________
渴觉中枢:_____________
渗透压感受器分布:________
相关激素:________________
该激素的作用:_________________________________
该激素的作用结果:___________
下丘脑
大脑皮层
下丘脑
抗利尿激素
促进肾小管和集合管对水分的重吸收
尿量减少
下丘脑分泌，
垂体释放
尿液的形成过程
肾
输尿管
膀胱
肾小球
肾小囊
肾小管
集合管
肾小球的滤过作用
原尿
血液
原尿
大部分水、
全部葡萄糖
部分无机盐
水、无机盐、葡萄糖、尿素
尿液(1500ml/天)
水、无机盐、尿素
图3-10人体泌尿系统结构模式图 P60
肾小管、集合管重吸收作用
(3)水平衡调节过程 P61
饮水不足、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
产生渴觉
主动饮水
补充水分
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水分
细胞外液渗透压下降
细胞外液渗透压下降
(-)
(+)
刺激
(-)
释放
尿量减少
产生渴觉不算反射，到主动饮水才算反射
P61【旁栏思考题】有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？
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。
有道理。
细胞外液渗透压
抗利尿激素____
肾小管、集合管重吸收水____
通过神经-体液调节，
维持机体水平衡
饮水过多，盐分丢失过多时
减少
上升
细胞外液渗透压______
下丘脑
刺激
垂体
（-）
下降
减少
尿量_____
增加
释放
1．作为感受器：下丘脑中的渗透压感受器可感受内环境中渗透压的改变，维持水分代谢平衡。
2．传导功能：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴觉。
3．作为效应器的分泌功能：在水盐平衡调节中下丘脑既是感受器和神经中枢，又是效应器(分泌抗利尿激素)，在体温调节中，下丘脑既是神经中枢，又是效应器(分泌促甲状腺激素释放激素)。
4．作为神经中枢对生命活动进行调节：下丘脑中有体温、血糖、水盐平衡调节中枢等。
拓展总结：下丘脑具有感受、传导、分泌、调节四大功能。
实例2.水和无机盐平衡的调节
——以Na+为例 P60
(1)Na+的来源和去向:
人体内的Na+
主要是食盐
肾脏
皮肤
尿液(主要途径)
汗液
大肠
粪便
人体内无机盐有多种，大多以离子形式存在，如Na+、HCO3―等。
Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用。
排出量几乎 摄入量。
等于
几乎全部由小肠吸收
①来源
②去向
(2)参与无机盐平衡调节的激素
——醛固酮
P60
合成、分泌部位：
化学本质：
生理作用：
靶器官：
肾上腺皮质
固醇类
促进肾小管和集合管对Na＋的重吸收，维持血钠含量的平衡。
肾小管和集合管
(3)Na+平衡的调节过程P61
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
(+)
肾小管和集合管对Na+的重吸收
维持血钠含量平衡
血钠含量升高
(-)
(-)
*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。
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。 P61
神经调节
激素调节
尿量
尿的成分
细胞外液量减少
血钠降低
细胞外液渗透压下降
肾上腺皮质
醛固酮
(+)
重吸收钠
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水分
(+)
尿量减少
饮水不足、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
产生渴觉
主动饮水
补充水分
细胞外液渗透压下降
(-)
刺激
归纳提升
(5)水和无机盐平衡调节的意义 P61
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
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
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。若排尿过少，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。
P61【旁栏思考】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？
不吃饭：会导致机体营养摄入不足；
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。
不对
P62【旁栏思考】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+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，进而影响细胞内外渗透压平衡，甚至还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重还会昏迷。
体液调节和神经调节的关系 P62
（1）一方面，不少内分泌腺________(例如下丘脑和垂体等)或________(例如甲状腺、肾上腺等)地受____________________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。
例如，肾上腺髓质受______神经支配，当其兴奋时，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。
直接
间接
中枢神经系统
交感
（2）另一方面，内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的______和______。
例如：人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响脑的发育。
成年时，甲状腺分泌不足，会使神经系统的____________，表现为头
晕、反应迟钝、记忆力减退等症状
发育
功能
兴奋性降低
总之，人和高等动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。正是由于这两种调节方式的配合，各器官、系统的活动才能协调一致，内环境的稳态才得以维持。各项生命活动才能正常进行，机体才能适应环境的不断变化。
课堂小结 网络构建
练习与应用 P62
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
一、概念检测
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。
练习与应用 P62
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。
二、拓展应用
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，经腮排出的Na+和Cl-减少，并利用离子主动运系统，从低渗环境中吸收Na+和Cl-，从而维持体内较高的渗透压。
练习与应用 P62
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。
二、拓展应用
2. 下图表示某雄性哺乳动物雄激素（睾酮）产生的调节过程，a e表示有关生理活动过程。下列相关叙述，不正确的是 （ ）
A. 睾酮由睾丸产生，与下丘脑和垂体无关
B. 图中各激素只作用于有相关受体的细胞
C. a、b、c过程体现了睾酮分泌的分级调节
D. d和e过程体现了激素分泌的负反馈调节
A
复习与提高 P64
3. X和Y是两种激素。X刺激Y的分泌，Y能够抑制分泌X的细胞的分泌活性。如果Y的水平下降，那么接下来立即发生的是 （ ）
A. X的分泌减少 B. X的分泌增多
C. Y的分泌停止 D. X的分泌停止
4. 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
B
C
复习与提高 P64
1. 当你突然遇到一只大狗或一条蛇时，会感到毛骨悚然，甚至打寒颤、出冷汗。在上述过程中，自主神经系统中起主要作用的是__________，它使你的呼吸变得_______，心脏跳动_______，支气管_______ 。同时，你消化系统的各项功能将______,肝细胞中_________ 转化为葡萄糖加剧。因为皮肤毛细血管______，所以你吓得脸色苍白；打寒颤使产热 _______，同时汗腺分泌_______，为散热做准备。这一幕的细节储存进了__________ 里的某个区域，成为经验的一部分。
交感神经
加快
加快
扩张
下降
肝糖原
收缩
增加
加强
大脑皮层
复习与提高 P64
二、非选择题
2.下图中的曲线分别表示两个人饭后血糖变化的情况。请分析该图回答：哪一条曲线是糖尿病患者的？为什么？
复习与提高 P64
红色曲线为糖尿病患者的血糖浓度变化曲线。曲线反映饭后血糖浓度迅速大幅上升，大超出了正常范围，几小时后血糖浓度仍在高位。曲线表明人体血糖调节能力不足。
复习与提高 P64
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30min的TSH浓度来鉴别病变的部位是垂体还是下丘脑。测定结果如下表。
（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？
（2）给小口鼠注射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。
（2）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，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。
（1）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。