3.3 体液调节与神经调节的关系 课件51张人教版（2019）高中生物选择性必修1

动物激素、酶、神经递质的比较
{69CF1AB2-1976-4502-BF36-3FF5EA218861} 项目
动物激素
酶
神经递质
不
同
点
来源
化学本质
作用部位
发挥作用
后去路
相同点
内分泌腺或
内分泌细胞
所有的活细胞（除哺乳动物的成熟红细胞或植物的筛管细胞）
神经元轴突末梢的突触小体
多肽和蛋白质类、
氨基酸衍生物类、
类固醇等
绝大多数是蛋白质，
少数是RNA
与特定的靶器官、靶细胞细胞膜上或细胞内的受体结合
与底物结合，细胞内外或体外都可起作用
作用后迅速失活
反应前后，性质不变，作用后保持活性
作用后被降解或回收进细胞
1.都有生物活性；
2.均与特定分子结合后起作用；
3.都不提供能量；
4.都不组成细胞结构
突触后膜上的受体
多种多样
阅读课本P56：应用激素类药物的利与弊
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}相关实例
相关激素或激素类似物
治疗糖尿病
治疗过敏性鼻炎
促使亲鱼的卵和精子成熟，从而进行人工授精和育苗
提高瘦肉率
饲喂激素类药物
推迟蚕作茧时间，多吃几天桑叶，使绢丝腺更饱满，吐更多丝
对人和动物的内分泌功能产生不良影响
一些有机化合物分解过程中产生的与_____分子结构类似的产物，称为____________________
促进肌肉的生长，增强肌肉的力量，提高比赛成绩
治疗侏儒症
胰岛素
糖皮质激素类药物
促性腺激素类药物
保幼激素（保幼激素类似物）
性激素
环境激素或内分泌干扰物
人工合成的睾酮衍生物
生长激素
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}相关实例
相关激素
为了追求美丽，在某些部位违规使用激素，造成局部组织过度生长出“大瘤”或鼓起条索状的结构
抑制热量释放或降低体温中枢的敏感性，使体温下降或防止发热
可抑制妇女排卵的口服避孕药
诱杀雄性昆虫以控制虫害
生长激素
糖皮质类激素
人工合成的孕激素类似物
昆虫的性外激素（或类似物）
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
1.既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？
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，会使心跳加速。
此过程中心跳和呼吸加快、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；
坐过山车时人体的反应，有些与神经系统的调节有关，有些与激素的调节有关。
神经调节
体液调节
对复杂环境的刺激及时作出反应
维持机体内各机能间的协调统一
人和高等动物
神经调节和体液调节之间有什么关系呢？
一、体液调节
1.概念
2.主要内容
____等_______，通过_______的方式对生命活动进行调节，称为体液调节；
激素
化学物质
体液传送
_______是体液调节的主要内容
激素调节
注意：体液调节≠激素调节，体液调节的研究对象不仅包括激素，还有其他体液因子；
3.其他体液因子
______、____________（如___、___等）以及一些________（如____），也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用
组织胺
某些气体分子
NO
CO
代谢产物
CO2
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
4.范围
（1）______动物和__________动物只有体液调节；
（2）在____和________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，它们相辅相成，各具优势；
单细胞
多细胞低等
人
高等动物
*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；
二、体液调节和神经调节的关系

1.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___；
例如，肾上腺髓质受____神经支配，当其兴奋时，肾上腺髓质分泌________等激素；
它作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应：
人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高、心率加快等应激反应。
直接
间接
中枢神经系统
环节
交感
肾上腺素

2.内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的___和___
如人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响________；
成年时，甲状腺分泌不足，会使神经系统的___________，表现为______、_________、___________等症状：
发育
功能
脑的发育
兴奋性降低
头晕
反应迟钝
记忆力减退
三、体液调节和神经调节的比较
{22838BEF-8BB2-4498-84A7-C5851F593DF1}比较项目
调节类型
体液调节
神经调节
作用途径

反应速度
作用范围
作用时间
结构基础
作用信号
作用对象
相互联系
体液运输
反射弧（神经传导）
较缓慢
迅速
较广泛
准确、比较局限
比较长
短暂
内分泌系统、体液
神经系统（反射弧）
化学信号（各种体液因子）
电信号和化学信号（神经递质）
靶器官或靶细胞
效应器
①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，体液调节可以看做是神经调节的一个环节；
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；
③体液调节和神经调节相互协调、相辅相成、各具优势
④人体生命活动调节中，神经调节占主导地位；
体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样，但二者并不是各行其道、互不相干的。
它们是如何相互联系并彼此协调的呢？
下面，通过两个实例来理解这一问题。
四、体液调节和神经调节的协调
（一）实例1：体温的调节
假想：一月某天的清晨，气温只有零度，你准备去上学，刚出楼门，西北风迎面吹来，这时你会......
人通过____性调节(如排汗、血管的舒缩)和____性调节(如使用空调、增减衣物)来维持体温相对稳定；
其中，_________是基本的调节方式，而________是重要的补充。这里我们主要讨论前者。
生理
行为
生理性调节
行为性调节
1.体温能保持相对恒定的原因*
体温保持相对恒定是_______________________的结果
产热和散热过程保持动态平衡
*只要产热和散热保持动态平衡，则体温即相对恒定；
若产热多于散热，则体温______；
若产热少于散热，则体温______；
反推，亦然；
升高
降低
现学现用：如图表示某发烧病人体温测量记录图,BC段持续高烧：
写出以下三段散热量和产热量的关系（＞、＜、≈）：
AB__________ BC___________ CD___________
散热量＜产热量
散热量≈产热量
散热量＞产热量
2.人体产热和散热的机制
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
*代谢产热主要通过有机物的氧化分解来完成；
除皮肤可散热外，呼气、排尿、排便等过程亦可；
辐射：热量穿过空气或真空的运动叫辐射。温度较高的物体表面发射红外线，由温度较低的物体接受。在室温为25℃的舒适环境下，哺乳动物的皮肤温度约为32℃，这种温差足够大，足以使大部分热量以辐射的形式散失。如果周围温度接近体温时，则辐射作用丧失。
传导：热量从一物体直接传递到另一物体叫传导，但空气是不良热导体，人在空气中活动，传递不是主要的散热方法
对流：热量随空气流动而传播叫对流。皮肤周围空气由于辐射结构温度升高，体积膨胀上升，周围冷空气补充过来，带走热量。
蒸发：物质有液体变为气体时需要带走大量热量。
每蒸发1g水可带走2.44J热量
分为不感蒸发和可感蒸发
不感蒸发主要通过皮肤和呼吸道，每日可产生400-600mL的不显汗；
有些动物，例如狗，主要通过热喘呼吸由呼吸道来增强蒸发散热；
外界温度超过30℃时开始出现显汗，主要通过神经支配汗腺分泌汗液来完成，高温条件下身体的显汗一昼夜可达到12000ml；
血管中的血管舒张，促进热量散失；血管收缩，减少热量散失
汗腺产生汗液，汗液蒸发散热
皮下脂肪层隔热，减少热量散失
3.皮肤结构
4.其他相关结构
体温调节中枢：_____________
体温感觉中枢：_____________
温度感受器：_______________________
温度感受器分类：___________________
温度感受器分布：___________________
下丘脑
大脑皮层
感受温度变化的传入神经末梢
冷觉感受器和热觉感受器
皮肤、黏膜、内脏器官
人处在寒冷环境中时，散热会加快，那么机体是如何保持体温恒定的？
增加产热以及减少散热
炎热的环境中呢？
增加散热
5.体温调节过程
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
肾上腺等分泌
TRH
TSH
由此可见，体温调节是由________和________共同实现的；
这类通过神经影响___________，再由激素对________________的方式，称为神经-体液调节；
神经调节
体液调节
激素的分泌
机体功能实施调节
现学现用：识图
1.写出示意图中字母表示的结构名称：
A_________ B________ C_________ D________
2.从温度感受器开始到D调节方式为___________
从温度感受开始到B调节方式为_________
从A到D调节方式为_________
3.D能参与体温调节，原因为：
________________________________________
________________________________________
下丘脑
骨骼肌
肾上腺
甲状腺
神经-体液调节
神经调节
体液调节
甲状腺能分泌甲状腺激素，甲状腺激素几乎作用于体内所有的细胞，提高细胞的代谢速率，使机体产生更多的热量
现学现用：识图
4.寒冷时，C释放________，D释放___________，两者在增加产热方面具有______作用；
CD的角色有什么不同？
________________________________________
5.寒冷时，皮肤血管____，使皮肤的___________，来减少散热量；同时，汗腺的分泌量_____，________也随之减少；
肾上腺素
甲状腺激素
协同
C属于神经调节的效应器，D是分级调节的靶腺体
收缩
血流量减少
减少
蒸发散热
6.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；
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。
P59旁栏思考题：
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、幻觉甚至抽描等，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。
（二）实例2：水和无机盐平衡的调节
1.水的来源（摄入量）和去向（排出量）
人体水平衡
摄入的水量
排出的水量
≈
饮水
食物中的水
代谢产生的水
肾
皮肤
肺
排尿（最主要途径）
排汗
呼吸
大肠
粪便
2.水平衡调节过程中的相关结构和物质
水平衡调节中枢：_____________
渴觉中枢：_____________
渗透压感受器分布：________
相关激素：________________
该激素特殊之处：由_______合成分泌，由_____释放；
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
下丘脑
垂体
促进肾小管和集合管对水分的重吸收
减少了尿量的排出，保留了体内的水分
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
渗透压感受器
下丘脑
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
尿量
细胞外液渗透压
下降
细胞外液渗透压
下降
减少
(-)
(+)
刺激
(-)
注意：产生渴觉不算反射，到主动饮水才算反射
3.水平衡调节过程
(-)
(-)
(-)
尿量增多
补充说明：
（1）该过程既有_______，又有________，因此调节方式为____________；同时，还存在_____调节机制；
神经调节
体液调节
神经—体液调节
反馈
补充说明：
（2）简述神经调节具体过程：
①细胞外液渗透压升高→________________兴奋→神经→_________________→神经→_____________产生渴觉→神经→直接调节水的摄入量
下丘脑渗透压感受器
下丘脑渗透压调节中枢
大脑皮层渴觉中枢
补充说明：
（2）简述神经调节具体过程：
②细胞外液渗透压升高→________________兴奋→神经→_________________→神经→效应器______释放抗利尿激素增加
下丘脑渗透压感受器
下丘脑渗透压调节中枢
垂体(后叶)
补充说明：
（3）简述体液调节具体过程：
________释放后随____运输→作用于_____和______→促进__________________________
→尿量_____
抗利尿激素
体液
肾小管
集合管
肾小管和集合管对水分的重吸收
减少
补充说明：
（4）该过程中，下丘脑体现的功能有几个？
________________________________________
________________________________________
________________________________________
________________________________________
①感受刺激、产生兴奋：渗透压感受器；
②传导兴奋：传导兴奋至大脑皮层使之产生渴觉；
③分泌功能：合成并分泌抗利尿激素；
④调节功能：水盐平衡的调节中枢；
现学现用：识图
A________________
B________________
C________________
抗利尿激素
肾小管和集合管
大脑皮层的渴觉中枢
现学现用：
如图表示正常人分别快速饮用1L清水、1L生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况，请说出各曲线的含义：
a_______________________________
b_______________________________
c_______________________________
d_______________________________
饮用清水后的尿量变化
饮用生理盐水之后的渗透压变化
饮用清水之后的渗透压变化
饮用生理盐水之后的尿量变化
4.无机盐平衡的调节——以Na+为例
（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
（2）相关激素——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
*人体摄入的食盐几乎全部由小肠吸收
（3）调节过程
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
(-)
(-)
*Na+浓度对于细胞外液的渗透压的维持具有重要作用；
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；
神经调节
激素调节
尿量
尿的成分
5.水和无机盐平衡调节的意义
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
例子：
①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）时，都会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，还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。这时候需要及时补充________；
②人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外。如果排出的尿量过少，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。
③ 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，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。
生理盐水
思考：
某同学上学时，为减少上厕所的次数而很少喝水，你认为这种做法好吗？为什么？
不好；
人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外。如果排出的尿量过少，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；
同时，水的排出途径还有皮肤和肺，如果不喝水，即使很少排出尿液，也可能会破坏机体的水盐平衡。
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。
P61旁栏思考题①：
有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？
这句话是有道理的。
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。
P61旁栏思考题②：
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？
这种说法是不对的；
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。
P62旁栏思考题：
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的，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。
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。
两者之间的配合有什么意义？
①使各器官、系统的活动协调一致；
②使内环境的稳态得以维持；
③使各项生命活动正常进行；
④使机体适应环境的不断变化；