備課素材：體溫調定點 高二上學期生物人教版選擇性必修1

體溫調定點先看一道試題：正常情況下，人體體溫調定點的數(shù)值為37℃，如果體溫偏離這個數(shù)值，體溫調節(jié)中樞會綜合分析，根據(jù)體溫與調定點的溫差相應地調節(jié)產熱和散熱，維持體溫相對穩(wěn)定。某些病原體產生的致熱原會使溫度感受器活動改變，調定點上移。如圖為某同學受到病毒感染及服用抗病毒藥物后體溫經歷的三個時期。下列說法正確的是（）A．人體的體溫調節(jié)中樞位于下丘腦，調節(jié)方式為神經—體液調節(jié)B．階段Ⅰ，該同學的體溫調定點大于37℃，體內促甲狀腺激素釋放激素的含量會增多C．階段Ⅱ，該同學的體溫明顯高于正常值，產熱量、散熱量都增加，且產熱量>散熱量D．階段Ⅲ，該同學可能會出現(xiàn)大量出汗的現(xiàn)象，此時體內抗利尿激素的含量會減少【答案】AB【解析】從圖中看出：當受到病菌感染時，身體產生內生性致熱源，使體溫調定點處于I過程中，這時身體會認為自己處在了體溫過低的狀態(tài)，于是就會打寒戰(zhàn)（肌肉收縮產熱）、面色蒼白（體表血管收縮減少散熱），同時甲狀腺和腎上腺激素分泌增加，體溫就會迅速的飆高；第Ⅲ階段時，體溫下降，散熱量增大，臨床表現(xiàn)為大量出汗，此時下丘腦滲透壓感受器感受到細胞外液滲透壓的變化，引起抗利尿激素分泌量增多，作用于腎小管和集合管并促進其對水的重吸收。A、人體的體溫調節(jié)中樞位于下丘腦，調節(jié)方式為神經—體液調節(jié)，A正確；B、某些病原體產生的致熱原會使溫度感受器活動改變，調定點上移，因此階段Ⅰ該同學的體溫調定點大于37℃，產熱量大于散熱量，下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素的含量會增多，B正確；C、階段Ⅱ該同學的體溫雖明顯高于正常值，但體溫保持相對穩(wěn)定，此時產熱量、散熱量都增加，產熱量與散熱量接近相等，C錯誤；D、階段Ⅲ該同學的體溫調定點下移，散熱量大于產熱量，機體會大量出汗，引起細胞外液滲透壓升高，此時體內抗利尿激素的含量會增加，促進腎小管和集合管對水的重吸收，D錯誤。故選AB。這道試題涉及到體溫調定點及調節(jié)。教材中未詳細介紹。那么，什么是體溫調定點？工作原理是怎樣的？

體溫調定點學說認為，體溫的調節(jié)類似于恒溫器的調節(jié)，由PO/AH區(qū)熱敏神經元和冷敏神經元共同活動(放電頻率相等時)設定了一個調定點，如37C。PO/AH區(qū)體溫整合中樞就是按照這個調定點來調節(jié)溫的。如果體溫恰好在該調定點水平，此時機體的散熱量和產熱量相等:如果體溫超過該調定點，熱敏神經元發(fā)放沖動頻率增多，首先發(fā)動散熱機制，散熱加快，使散熱量大于產熱量，直到體溫恢復到調定點水平；如果體溫低于該調定點，冷敏神經元發(fā)放沖動頻率增多，首先減弱散熱機制，使散熱量減少，體溫升高，如體溫仍不能達到調定點水平，再繼續(xù)發(fā)動產熱機制，產熱加快，減少散熱量增加產熱量直到體溫達到調定點水平。調定點學說認為，由細菌感染引起的發(fā)熱，是由于在致熱原的作用下PO/AH區(qū)熱敏神經元的溫度反應閩值升高，而冷敏神經元的閩值則下降，決定這兩種神經元放電頻率相等的溫度值上移，即調定點上移(如上移到39℃，注意熱敏神經元與冷敏神經元放電曲線的交點所對應的下丘腦溫度)。因此，當體溫沒有達到新的調定點(如39℃)之前，冷敏神經元發(fā)放沖動的頻率繼續(xù)增多，主觀感覺冷，先是減少散熱量(皮膚血管收縮)，但僅靠減少散熱仍不能使體溫達到新的調定點水平，于是發(fā)動骨骼肌寒額產熱，使產熱量大大增加，直到體溫升高到39℃以上時才出現(xiàn)散熱反應。只要致熱因素不消除，產熱和散熱過程就繼續(xù)在此新的體溫調定點水平上保持平衡，這就是說，發(fā)熱時體溫調節(jié)功能并無障礙，而只是由于調定點上移，體溫才升高到發(fā)熱的水平的。當高溫高濕天氣機體中暑時，主要是不能及時散熱，使體內熱量積蓄導致的。

調定點學說(set-pointtheory)認為，在恒溫動物下丘腦的PO/AH區(qū)中有一個調定點，體溫的調節(jié)類似于恒溫器的調節(jié)，PO/AH區(qū)中的溫度敏感神經元可能是起調定作用的結構基礎。調定點的作用是將體溫設定在一個規(guī)定數(shù)值(如人的為37℃)，調定點的高低決定著機體的體溫水平。當體溫處于這一溫度數(shù)值時，熱敏和冷敏神經元的活動處于平衡狀態(tài)，機體的產熱和散熱也處于動態(tài)平衡，體溫得以維持。如果偏離此規(guī)定數(shù)值，則由反饋系統(tǒng)將偏離信息輸送到控制系統(tǒng)，然后經過對受控系統(tǒng)的調整來維持體溫的恒定(圖7-9)。正常狀況下，調定點上下移動的范圍很窄。某些中樞性的遞質，如5-HT、Ach去甲腎上腺素和一些多膚類的活性物質，對調定點產生影響。機體受細菌感染所致的發(fā)熱，是因為熱原物質使PO/AH熱敏神經元的反應闖值升高，冷敏神經元的闕值下降，調定點上移(如39℃)的結果。因此發(fā)熱開始先出現(xiàn)戰(zhàn)栗等產熱反應，直到體溫升高到上移后的調定點以上時才出現(xiàn)散熱反應。只要致熱因素不消除，產熱與散熱兩個過程就繼續(xù)在此新的體溫水平上保持著平衡。應該指出的是，發(fā)熱時體溫調節(jié)功能并無阻礙，而只是由于調定點上移，體溫才被調節(jié)到發(fā)熱水平。

體溫調節(jié)過程一體溫調定點學說從20世紀70年代開始，人們用體溫調節(jié)的調定點學說(setpointtheory)解釋機體在各種環(huán)境溫度下保持體溫相對定的機制。雖然更詳細的分子機制還不清楚，但該學說基本上可以解釋整體水平的體溫調節(jié)過程。該學說認為體溫調節(jié)過程類似于恒溫器的工作原理，體核溫度作為控制變量，其變化信息反饋到體溫調節(jié)中樞，與中樞的調定點水平(內設參考溫度值)進行比較，體核溫度與此參考溫度之間的差值即為誤差信號，機體據(jù)此調節(jié)產熱和散熱活動，使體溫向著接近于調定點水平的方向變化。一般認為，人的正常體溫調定點為37℃，體溫調節(jié)中樞按照這個設定溫度進行調節(jié)活動，當體溫與調定點的水平一致時，說明機體的產熱量與散熱量取得平衡；當體溫高于調定點水平時，體溫調節(jié)中樞促使機體產熱活動減弱，散熱活動加強;反之，體溫低于調定點水平時，促使機體產熱活動加強,散熱活動減弱，直到體溫回到調定點水平。關于調定點設置，目前認為主要取決于熱敏神經元和冷敏神經元的溫度敏感特性，即兩種溫度敏感神經元隨溫度變化放電頻率改變的特性。如圖7-7所示當熱敏神經反應曲線的斜率減小，或冷敏神經元反應曲線的斜率增大時，調定點上移；反之，熱敏神經元反應曲線的斜率增大，或冷敏神經元反應曲線的斜率減小時，調定點下移。這種現(xiàn)象稱為重調定(resetting)，此時的產熱和