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第三节
体液调节与神经调节的关系
人教版
高中生物
学习目标
举例说明体液调节除激素外，其他体液成分参与的稳态调节。概括比较神经调节和体液调节的特点，分析各自在维持稳态上的优势。以体温调节和水盐平衡的调节为例，概括神经调节和体液调节的相互协调关系。运用人体稳态与平衡观，结合神经调节和体液调节机制，说出健康生活方式的意义。
1.文化基础：概括比较神经调节和体液调节的特点。
2.自主发展：以体温调节和水盐平衡的调节为例，概括神经调节和体液调节的相互协调关系。
3.社会参与：运用人体稳态与平衡观，结合神经调节和体液调节机制，说出健康生活方式的意义。
问题探究
在游乐园乘坐过山车，头朝下疾驰时，不少人感到心怦怦直跑，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?
提示：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?
提示：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
1.激素等化学物质，通过__________传送的方式对生命活动进行调节，称为___________________。
体液
体液调节
2._________________是体液调节的主要内容。
激素调节
3.除激素外，其他一些化学物质，如_____________________________（NO、CO等）以及一些__________________（如
CO2），也能作为___________________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
代谢产物
体液因子
5.一些低等动物只有________________，没有________________，但在人和高等动物体内，_______________________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。
4.CO2是调节_________________的重要体液因子。体液中CO2浓度变化会刺激相关_____________，从而通过___________________对呼吸运动进行调节。
呼吸运动
感受器
神经系统
体液调节
神经调节
体液调节和神经调节
神经调节
结构和功能单位：______
神经元
神经调节的基本方式：____
反射
反射的结构基础：______，由______、________、________、________和______共同组成。
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
兴奋在神经纤维上的传导方式：______，也叫________。
电信号
神经冲动
兴奋在神经元之间的传递：电信号?
_______?
______
电信号
化学信号
知识回顾
神经调节和体液调节的比较
比较项目
神经调节
体液调节
举
例
作用途径
反应速度
作用范围
作用时间
反射弧
迅速
体液运输
较缓慢
较广泛
比较长
准确、比较局限
短暂
缩手反射
甲状腺激素
二、体液调节和神经调节的协调
?
神经调节
?
体液调节
互相联系
互相影响
但以神经调节为主
实例一：体温恒定的调节
1.体温:
2.临床测定:
口腔:
36.7~37.7
(平均37.2)
腋窝:
36.0~37.4
(平均36.8)
直肠:36.9~37.9
(平均37.5)
人身体（内部或深部）的温度，来源于体内物质代谢过程中的释放的能量，在37℃左右
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?
旁栏思考题
提示：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。
1、体温恒定的原理
体温的平衡:
产热
=
散热
细胞中有机物的氧化分解释放能量(肝脏、骨骼肌最多）
主要通过_
_______
__________________
其次还有
_______________。
2、体温调节中枢？热觉温觉感觉中枢
下丘脑
3、温度感受器
温觉感受器
冷觉感受器
汗液的蒸发
皮肤内毛细血管的散热
呼气、排尿、排便
（分布在皮肤、内脏、黏膜等）
大脑皮层
寒冷
正常体温
炎热
血管_____，
皮肤血流量_____，
皮肤温度_____，
汗腺分泌——，
散热量____
血管____，
皮肤血流量_____，
皮肤温度______，
汗腺分泌____,
散热量____
收缩
减少
下降
减少
舒张
增加
上升
增加
减少
肌肉和肝脏等产热_____
增加
增加
肌肉和肝脏等产热_____
减少
当人处于炎热环境中
当人处于寒冷环境中
血管收缩
散热量减少
鸡皮疙瘩
立毛肌收缩
血管舒张
散热量增加
立毛肌舒张
寒冷环境下
冷觉感受器兴奋
传入神经
下丘脑体温调节中枢
皮肤血管收缩，汗腺分泌减少，散热减少
肾上腺素增加，立毛肌收缩，骨骼肌不自主颤栗，产热增加
皮肤血管舒张，立毛肌舒张，
汗腺分泌增强，
散热增多
传出神经
下丘脑神经内分泌细胞
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
炎热环境下
温觉感受器兴奋
传入神经
下丘脑
体温正常（动态平衡）
代谢加快，产热增多
体温正常（动态平衡）
传出神经
传出神经
旁栏思考题
体温升高或降低，对人体只有害而无益吗?
提示：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。
长时间处于寒冷环境,_____多于______,引起体温降低。
长时间处于高温环境,_____多于______,引起体温升高.
(中暑)
人体调节体温的能力是无限的吗？
散热
产热
产热
散热
(冻疮:皮肤血管持久性收缩引起,组织坏死)
实例二：人体水盐平衡的调节
1.水的来源与去路
来源：饮水
食物中的水
代谢产生的水
去路：尿液
汗液
呼吸排出
排便排出
其中肾脏是调节水平衡的最重要器官
2.水平衡的调节
旁栏思考题
一般情况下，冬天的尿比夏天要多，为什么会出现这种情况？
提示：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，机体因代潮生成的水增加，会导致尿液量增加。
1肾小球的滤过：
过滤出除血细胞、血浆蛋白等大分子物质外的滤液到肾小囊腔中
2肾小管和集合管的重吸收：99%的水、全部葡萄糖和部分无机盐等被重吸收
尿液的形成
形成原尿
形成终尿
饮水不足、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
重吸收水分
尿量
细胞外液渗透压
下降
细胞外液渗透压
下降
减少
(-)
(+)
(+)
(-)
既参与了神经调节，又作为内分泌腺参与了体液调节
有人说，不要等渴了再喝水。你觉得这句话有道理吗?
旁栏思考题
提示：这句话是有道理的。从水盐平衡调节示意图可以看出。当人意识到满了，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，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。
1、调节方式：
2、激素：
产生部位——
释放部位——
作用部位——
3.渴觉的感受器：
4.渴觉的神经中枢：
神经---体液调节
抗利尿激素
下丘脑
垂体
肾小管、集合管，促进水的重吸收
下丘脑
大脑皮层
无机盐的平衡及调节
人体内的无机盐多以_____________状态存在。
(1)无机盐的平衡
离子
Na＋和K＋主要是通过_________排出的，其排出特点：Na＋表现为________________，少吃少排，_______________。K＋表现为多吃多排，少吃少排，___________________。
肾脏
多吃多排
不吃不排
不吃也排
旁栏思考题
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?
提示：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，不仅是摄入和推出的平衡，不能靠禁食禁水和减少排便来保持。
(2)无机盐平衡的调节
注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。
①醛固酮的作用是促进肾小管和集合管对__________的吸收，对________的排出。
Na＋
K＋
②无机盐平衡调节是____________________共同调节的结果。
神经—体液
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?
提示：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。
下丘脑在生命活动调节中的作用
下丘脑在生命活动调节中的作用
①感受：下丘脑渗透压感受器
②传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉。
③分泌：分泌促激素释放激素
④调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
三、神经调节和体液调节的关系
1、内分泌腺直接或间接地接受中枢神经系统的调节。
例如：抗利尿激素分泌
甲状腺激素分泌的分级调节
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。
例如：甲状腺激素影响神经系统的发育和功能
三、练习与应用
1．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，并大声呼叫。下列说法错误的是
(
)
A．此过程是神经调节和体液调节共同作用的结果
B．此时检测血液会发现肾上腺素的含量明显升高
C．人由于紧张会叫喊等，这些反应与神经调节有关
D．参与该过程中神经调节的高级神经中枢有大脑皮层、小脑、脊髓等
D
提示：虽然坐过山车是安全的，但很多人不免还是有点担心，在这种状态下，内分泌系统分泌肾上腺素等多种激素，使人的心跳和呼吸加快，血压上升，B项正确；由于神经系统的调节，人会叫喊等，C项正确；题干所述过程是神经调节和体液调节共同作用的结果，A项正确；脊髓是低级神经中枢，D项错误。
2
下列关于体温调节的叙述中，正确的是(
)
A．下丘脑是感觉体温变化的主要中枢，是形成冷觉和热觉的部位
B．冷觉感受器分布在皮肤，热觉感受器分布在内脏器官
C．在炎热环境中，大量排汗并未带走热量，只有汗液蒸发才使热量散失
D．人只通过生理性调节来维持体温相对稳定
C
提示：感受温度变化的感受器主要分布在皮肤，形成冷觉或热觉的神经中枢在大脑皮层。人通过生理性调节和行为性调节来维持体温相对恒定。
3.下列有关动物水盐平衡调节的叙述，错误的是
(
)
A．细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量
B．肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节
C．摄盐过多后，饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对稳定
D．饮水增加导致尿生成增加，有利于维持细胞外液渗透压相对稳定
B
提示：细胞外液渗透压升高使下丘脑渗透压感受器受到刺激，促使垂体释放抗利尿激素，故细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的量，A正确；抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水分子的重吸收，但水分子进出细胞的方式为自由扩散，B错误；摄盐过多后，饮水量增加有利于降低细胞外液渗透压，从而使细胞外液渗透压维持相对稳定，C正确；饮水增加导致细胞外液渗透压降低，尿生成增加，有利于维持细胞外液渗透压相对稳定，D正确。
4.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，秋天适当缓增衣物，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。
5.
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之间的联系，并解释这些应激反应的意义。
提示：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。
6.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面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，调节水和盐的摄入或排出，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，它们会减少或停止饮水，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，并减少肾小管对水的吸收，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CI减少，并利用离子主动转运系统，从低渗环境中吸收Na和CI，从而维持体内较高的渗透压。
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