3.3 体液调节与神经调节的关系目标导航教学目标课程标准目标解读1.举例说出神经调节和体液调节相互协调共同维持机体的稳态,如体温调节和水盐平衡的调节等2.举例说明其它体液成分参与稳态的调节,如二氧化碳对呼吸运动的调节1. 举例说明除激素外,其他体液成分(如:CO2)参与的体液调节2. 比较并概括神经调节和体液调节在维持稳态上的的特点3. 以体温调节和水盐平衡调节为例,概括神经调节和体液调节的关系4. 运用人体稳态与平衡观,结合神经和体液调节,说出健康生活方式的意义 5. 概括总结下丘脑的功能教学重点 1. 体液调节和神经调节特点比较2. 体液调节和神经调节的关系教学难点 体温调节和水盐平衡的调节 知识精讲 知识点01 除激素外,其他体液成分(如:CO2)参与的体液调节 CO2是调节呼吸的有效生理刺激当吸入CO2含量较高的混合气时,会使肺泡气的CO2含量升高,动脉血中的CO2含量也随之升高,就形成了对呼吸中枢的有效刺激,呼吸中枢的活动就加强,呼吸加深加快,肺的通气量也增大,从而加快对CO2的清除,使肺泡气和动脉血中的CO2含量维持在正常水平知识点02 体液调节和神经调节的比较 知识点03 体温的调节1.人身体内环境的温度,在37.5℃左右2.体温恒定原理:机体产热量和散热量保持动态平衡,即:产热=散热3.产热途径:安静:主要通过肝、脑等器官的活动 运动:骨骼肌4. 散热途径:主要靠皮肤实现,皮肤散热通过辐射、传导、对流、蒸发的方式进行5. 调节过程: 6.人体调节体温的能力是有限的 知识点04 水盐平衡的调节一、 水平衡调节1. 水的来源和去路: 来源:饮水(主)、食物中的水(主)、代谢产生的水; 去路:肾排尿(主)、皮肤排出、肺排出、大肠排出2.水平衡调节过程:二、 无机盐平衡的调节1. 无机盐的来源和去路:以Na+为例 来源:食盐(主)去路:肾排尿(主)、皮肤排汗、大肠排便 2.无机盐平衡调节过程:小结:人体内水和无机盐平衡,是在神经调节和体液调节共同作用下,主要通过肾脏来完成的。
知识点05 神经调节和体液调节的关系(1) 体内大多数内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节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)动物体的各项生命活动常常同时受到神经和体液的调节,以神经调节为主导,来维持内环境的稳态 知识点06 下丘脑的功能1.是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢2.感受渗透压变化,做为感受器3.能传导兴奋4.能分泌激素下丘脑与垂体之间既有神经联系又有体液联系因此,下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽 能力拓展 考点01 体温的调节 在各种环境温度下,人体各部位的温度并不完全一致,临床上通常用直肠、口腔和腋下等部位的温度来代表内环境温度 正常情况下,机体的体温可因一些内在因素而发生波动,波动幅度不超过1℃人体温的昼夜周期性波动取决于生物体的内在因素,与精神活动或肌肉活动等无关目前认为,生物节律主要受下丘脑视交叉上核的控制除此之外,性别、年龄、运动、情绪激动、精神紧张、进食等也可对体温产生影响恒温动物之所以能保持体温相对稳定,是因为产热和散热两个生理过程在体温调节中枢控制下呈动态平衡一、产热 体内热量是伴随机体进行各种功能活动时产生的,代谢水平高的组织器官,产热量大。
机体在安静时,主要由内脏产热,其中肝脏的代谢最旺盛,产热最高机体运动时,骨骼肌为主要的产热器官1.产热形式(1) 寒战产热:指骨骼肌发生不随意的节律性收缩2) 非寒战产热:又称代谢性产热,通过提高组织代谢率来增加产热2.产热活动的调节(1) 神经调节:寒冷刺激使下丘脑的战栗中枢兴奋,经传出神经,引起战栗;还能通过下丘脑-垂体-甲状腺轴,使甲状腺产生和分泌甲状腺激素;也可通过交感神经兴奋,促进肾上腺髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素,通过神经-体液调节使代谢性产热增加2) 体液调节:甲状腺激素是最重要的体液因素,虽起效慢,但作用维持时间长;除此之外,肾上腺素、去甲肾上腺素、生长激素也可促进产热,它们的作用特点是起效快,但作用维持时间短二、 散热1. 散热部位:主要是皮肤当外界环境温度低于表层温度时,大部分体热通过辐射、传导和对流等方式散热;当外界环境高于表层温度时,蒸发散热便成为机体唯一的散热途径2. 散热的方式(1) 辐射散热:辐射散热量的多少主要取决于皮肤和周围环境的温差,当皮肤温度高于环境温度时,温差越大,散热量越多除此之外,还取决于有效散热面积,有效散热面积越大,散热量越多2) 传导散热:散热量的多少主要取决于皮肤与接触物体间的温差、接触面积及与皮肤接触的物体的导热性能等。
3) 对流散热:在人体周围有一层空气,散发的热量给这层空气后,由于空气的流动,被体表加温的空气移去,较冷的空气移来,体热不断散发到体外空间4) 蒸发散热:水分从体表汽化时吸收热量而散发体热的一种形式三、 体温调节 自主性体温调节:在体温调节中枢控制下维持产热和散热平衡 行为性体温调节:有意识地进行利于建立体温平衡的行为活动,如:改变姿势、增减衣物等四、 温度感受器 温度感受器是一种外界温度刺激的感受器(主要为传入神经末梢),主要分布于皮肤(和粘膜),也分布在内脏器官中 外周温度感受器:皮肤和某些粘膜上的温度感受器,分为冷觉感受器和温觉感受器两种 中枢温度感受器:下丘脑、脑干网状结构和脊髓都有对温度变化敏感的神经元,分为温敏神经元和冷敏神经元中枢温度感受器直接感受流经脑和脊髓的血液温度变化,并通过一定的神经联系,将冲动传到下丘脑体温调节中枢 人体调节体温的能力是有限的,在炎热高温季节或高温、高湿通风不良环境下劳动,会因汗腺功能衰竭等原因导致机体散热量减少而使体温升高,造成中暑;长时间处于寒冷环境,产热量不足以补偿散热量,体温降低,机体生命活动发生障碍如:冻疮:皮肤血管持久性收缩引起。
典例1】冬天的清晨,同学们从温暖的家里出来,走在寒气袭人的上学路上,机体发生了一系列变化下列说法错误的是()A. 寒冷时,汗腺分泌减少体内抗利尿激素分泌量减少尿量增加B. 寒冷时.通过神经调节引起皮肤毛细血管收缩,减少散热量C. 寒冷的室外,机体的产热和散热无法相对平衡,散热量大于产热量D. 寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢该过程属于神经调节【答案】C【解析】【分析】本题考查体温平衡调节和水盐平衡调节相关知识,意在考查基础知识的理解和记忆能力解答】A.寒冷时,汗腺分泌减少,体内抗利尿激素分泌量减少,尿量增加,A正确;B.寒冷时,通过神经调节引起皮肤毛细血管收缩,减少散热量,B正确;C.寒冷的室外,由于机体虽作出减少散热的调节,但整体散热还是大于产热,另一方面机体就通过增加产热的调节,使得机体的产热与散热保持相对平衡,此时仍是散热量等于产热量,C错误;D.寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢,该过程属于神经调节,D正确 考点02 水盐平衡的调节水盐平衡是指人体内调节水盐平衡机构,在神经-体液-内分泌网络的调节下,保持水和氯化钠等无机盐的摄入量和排出量的动态平衡,并维持体内含量相对恒定。
正常成年人每天通过饮食摄入6-10克盐,几乎全部由小肠吸收,钠排出量=摄入量,表现为多吃多排、少吃少排、不吃不排人每天从食物中摄取2-4克钾,大部分被消化道吸收,未吸收的随粪便排出,主要经肾排尿排出表现为:多吃多排、少吃少排、不吃也排 体内水与无机盐平衡的调节是在神经和激素的调节下,主要由肾来实现参与调节的激素主要有抗利尿激素和醛固酮1)神经系统的作用 在身体多处(如口咽部)有感受局部失水的感受器,它们可以引起饮水行为;下丘脑外侧部有“饮水中枢”或称为“渴中枢”,此中枢兴奋可引起渴感,饮水后血浆渗透压回降,渴感消失使“渴中枢”兴奋的主要刺激是血浆晶体渗透压的升高,此外有效血含量的减少和血管紧张素Ⅱ的增多也可以引起渴感2)抗利尿激素的作用抗利尿激素(ADH)又称加压素,是丘脑下部视上核神经细胞分泌的一种九肽激素,贮存于神经垂体,当需要时,再由神经垂体释放入血,随血液循环至肾起调节作用抗利尿激素的主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,降低排尿量3)醛固酮的作用醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种类固醇激素,能促进肾小管和集合管上皮细胞分泌氢离子与钾离子,回收钠离子所以,醛固酮的主要生理功能是促进肾排钾离子、排氢离子,重吸收钠离子,同时也增加氯离子和水的重吸收,调节血容量和细胞外液容量。
当人在高温下工作、剧烈运动、患病(剧烈呕吐、严重腹泻)时,会丢失大量水和无机盐(主要是Na+),导致机体细胞外液渗透压下降,出现血压下降、心率加快、四肢发冷等,甚至昏迷要及时补充生理盐水丢失Na+时也丢失K+K+不仅维持细胞内液渗透压,还维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性当血K过低时,心肌自动节律异常,导致心律失常人体每天有35-50克代谢废弃物要随尿液排出体外,而溶解这些废弃物的最低尿量在500ml以上若排尿量过少,废弃物不能及时排出,会引起中毒而损害健康因此,人每天要保证饮水,保持合理膳食,满足机体需要,维持人体稳态典例1】下列有关人体水盐平衡调节的叙述,错误的是()A. 水盐平衡调节既有神经调节也有体液调节B. 细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋C. 大脑皮层和垂体受损都会影响人体的水盐平衡调节D. 大量喝水会使体内抗利尿激素增多从而使尿量增多【答案】D【解析】【分析】本题考查水盐平衡调节,主要考查对水盐平衡调节知识点的记忆水平衡调节激素主要是抗利尿激素,抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,激素发挥作用后会被灭活解答】A.水盐平衡调节中枢位于下丘脑,调节的激素是抗利尿激素,所以调节方式是神经-激素调节,A正确; B.细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑产生兴奋,B正确; C.水盐调节过程中垂体会释放抗利尿激素,大脑皮层会产生渴觉使人主动饮水,所以大脑皮层和垂体受损都会影响人体的水盐平衡调节,C正确; D.大量喝水会使细胞外液渗透压降低,体内抗利尿激素减少,从而减小肾小管和集合管对水的重吸收作用,使尿量增多,D错误。
故选D 考点03 下丘脑的功能下丘脑是内分泌系统的总枢纽下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞,既能传导神经冲动,又有分泌激素的功能下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下方面:①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水盐平衡②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素如在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢典例1】下丘脑中一些细胞不仅能传导兴奋,而且能分泌激素,下丘脑与垂体之间既有神经联系又有血液联系.请根据图中提供的信息,分析并回答问题:(1) 实验发现,破坏了下丘脑,动物就不再具有调节血糖平衡的能力,这说明______2) 如果头部创伤导致图中结构3处的细胞体大量破坏,E处的分泌物消失,人体出现明显的多尿现象,说明E处的。