體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系+高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

3.3體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系1.雖然脫離了危險但是心跳仍然砰砰直跳，這是為什么呢？心臟活動受自主神經(jīng)的支配，是不隨意的，當發(fā)生危險時，人體處于興奮狀態(tài)，此時，交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢，會使心跳加快。2.在這個例子中，人體所做出的的反應(yīng)，哪些與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)？哪些與激素調(diào)節(jié)有關(guān)？

此過程中心跳和呼吸加快、腎上腺素含量明顯升高等反應(yīng)是神經(jīng)和激素共同調(diào)節(jié)的結(jié)果。當支配心臟的交感神經(jīng)興奮性加強時，心跳加快、加強，屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)。與此同時，交感神經(jīng)支配腎上腺的分泌活動，使腎上腺分泌腎上腺素增加，腎上腺素通過血液運輸?shù)竭_心臟，也使心跳加快，這屬于激素調(diào)節(jié)。自主神經(jīng)系統(tǒng)腎上腺心臟神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)腎上腺素激素調(diào)節(jié)由此可見，神經(jīng)調(diào)節(jié)可以直接調(diào)節(jié)心臟活動，也可以通過調(diào)節(jié)激素的分泌，再通過激素調(diào)節(jié)心臟活動。那么體液中還有其他物質(zhì)參與生命活動的調(diào)節(jié)嗎？什么是體液調(diào)節(jié)？神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)有哪些區(qū)別？環(huán)節(jié)一：體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較資料：動脈血中一定水平的CO2與維持呼吸和呼吸中樞興奮性有關(guān)。當吸入氣中CO2含量增加到2%時，呼吸加深。增至4%時，呼吸頻率也增快，肺通氣量可增加1倍以上。超過7%時，肺通氣量不能相應(yīng)增加，動脈血CO2含量陡升，使呼吸中樞等活動受抑制而出現(xiàn)呼吸困難、頭痛甚至昏迷。分析該資料，你可以得出什么結(jié)論？血液中的CO2可以調(diào)節(jié)呼吸運動，代謝產(chǎn)物也可以調(diào)節(jié)生命活動。CO2是如何調(diào)節(jié)呼吸運動的呢？請用關(guān)鍵詞和箭頭的形式表示出來。血液中的CO2含量升高相關(guān)感受器呼吸中樞呼吸運動加強維持體內(nèi)CO2含量的相對穩(wěn)定排出較多CO2體液中有沒有其他非激素物質(zhì)也參與調(diào)節(jié)生命活動呢？請舉例。體液調(diào)節(jié)：激素等化學(xué)物質(zhì)，通過體液傳送的方式對生命活動進行調(diào)節(jié)，稱為體液調(diào)節(jié)。閱讀體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較表，回答問題。比較項目作用途徑反應(yīng)速度作用范圍作用時間體液調(diào)節(jié)體液運輸較緩慢較廣泛比較長神經(jīng)調(diào)節(jié)反射弧迅速準確、比較局限短暫問題1：體液調(diào)節(jié)為什么反應(yīng)緩慢、作用范圍廣泛呢？答：激素等分子依靠體液運輸，所以反應(yīng)比較緩慢。激素等分子的靶細胞及受體在體內(nèi)分布可能較廣，這導(dǎo)致了體液調(diào)節(jié)的作用范圍比較廣泛。問題2：神經(jīng)調(diào)節(jié)為什么反應(yīng)迅速、作用范圍準確卻局限呢？興奮沿著反射弧傳導(dǎo)速度快，因此神經(jīng)調(diào)節(jié)反應(yīng)迅速。神經(jīng)元分布固定，這導(dǎo)致神經(jīng)調(diào)節(jié)的作用范圍準確但局限。無論是嚴寒還是酷暑人體的體溫總是保持在在多少度？37℃結(jié)合之前學(xué)習(xí)血糖平衡調(diào)節(jié)的知識，思考體溫保持穩(wěn)定的原因是什么？環(huán)節(jié)二:體溫調(diào)節(jié)1.機體熱量的主要來源是什么?2.人體最主要的散熱器官是什么?它主要通過哪些行為來進行散熱?3.體溫調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)哪些器官的活動來實現(xiàn)的?4.人和高等動物皮膚中的溫度感受器有哪兩類?5.體溫調(diào)節(jié)的中樞位于哪個器官?6.當我們處于寒冷環(huán)境中，從散熱量和產(chǎn)熱量的角度分析，機體是如何維持體溫恒定的?7.在寒冷環(huán)境中，機體是如何減少散熱的?8.在寒冷環(huán)境中，機體是如何增加產(chǎn)熱的?閱讀教材，小組合作解決問題1.機體熱量的主要來源是代謝產(chǎn)熱。2.人體最主要的散熱器官是皮膚。皮膚主要通過輻射、傳導(dǎo)、對流以及蒸發(fā)進行散熱。3.體溫調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)下丘腦、肝臟、腦、骨骼肌、皮膚等器官的活動來實現(xiàn)的。4.冷覺感受器和熱覺感受器。5.體溫調(diào)節(jié)的中樞位于下丘腦。6.在寒冷環(huán)境中會減少散熱量，增加產(chǎn)熱量，以維持體溫恒定。7.皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，同時汗腺分泌量減少。8.骨骼肌戰(zhàn)栗，使產(chǎn)熱增加，同時甲狀腺激素、腎上腺素等激素的釋放，使肝及其他組織細胞的代謝活動增強，增加產(chǎn)熱。環(huán)節(jié)二:體溫調(diào)節(jié)1.從皮膚結(jié)構(gòu)出發(fā)，分析皮膚是最主要的散熱器官的原因？皮膚中含有豐富的血管網(wǎng)，尤其是豐富的血管網(wǎng)。在炎熱的環(huán)境下，皮膚血管擴張，增加皮膚血流量，從而促進散熱。另外，皮膚上還分布著汗腺，汗腺分泌汗液散熱。在寒冷環(huán)境中，皮下脂肪層隔熱，皮膚血管收縮，減少熱量的散失。皮膚散熱的主要方式2.從剛才小組活動結(jié)果來看，體溫恒定的調(diào)節(jié)可看作神經(jīng)調(diào)節(jié)的哪一環(huán)節(jié)？神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)3.該情境中，激素調(diào)節(jié)可看作神經(jīng)調(diào)節(jié)的哪一環(huán)節(jié)？效應(yīng)器4.有句話叫心靜自然涼。結(jié)合剛剛所學(xué)的知識，說明其中蘊含的生物學(xué)原理。安靜狀態(tài)下，腦肝等器官活動釋放的能量較少，此時骨骼肌的產(chǎn)熱量寒冷皮膚冷覺感受器傳入神經(jīng)下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞垂體甲狀腺甲狀腺激素傳出神經(jīng)腎上腺素分泌骨骼肌不自主戰(zhàn)栗立毛肌收縮皮膚血管收縮汗腺分泌量減少增加產(chǎn)熱減少散熱如果處于炎熱環(huán)境中，人體又是如何維持體溫恒定的呢？在炎熱環(huán)境中，皮膚的熱覺感受器興奮，該興奮傳遞至下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，繼而通過自主神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和腎上腺等腺體的分泌，最終使皮膚血管舒張，皮膚血流量增多，也使汗腺分泌增多等，從而增加散熱。登上珠穆朗瑪峰是許多登山愛好者的夢想，但珠峰上已經(jīng)留下至少300具尸體，大多是因為不能抵御寒冷的環(huán)境，這一現(xiàn)象說明了什么？這一現(xiàn)象說明人體調(diào)節(jié)體溫的能力是有限的。思考：體溫過高或過低會通過影響什么而影響代謝的正常進行？影響酶的活性請在上圖中補充炎熱環(huán)境中體溫的調(diào)節(jié)過程。寒冷皮膚冷覺感受器傳入神經(jīng)下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞垂體甲狀腺甲狀腺激素傳出神經(jīng)腎上腺素分泌骨骼肌不自主戰(zhàn)栗立毛肌收縮皮膚血管收縮汗腺分泌量減少增加產(chǎn)熱減少散熱炎熱皮膚熱覺感受器傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)汗液分泌增加皮膚血管舒張增加散熱體溫升高對人體有害而無益嗎？體溫升高可分為兩種情況。第一種情況是病理條件下的體溫升高，叫發(fā)熱。第二種情況是由于機體進行劇烈活動，在一定時間內(nèi)體熱產(chǎn)生量超過其散發(fā)量，致使體溫暫時升高或超過正常最高水平。發(fā)熱對機體的影響是多方面的。一定限度的發(fā)熱是人體抵抗疾病的生理性防御反應(yīng)。這時，白細胞增多、肝細胞功能加強、物質(zhì)代謝速度加快，病人的抵抗力有所提高。在很多急性病中，發(fā)熱可以代表人體有良好的反應(yīng)能力，這屬于體溫升高有利的一面。但同時，體溫過高或長時間發(fā)熱，會使病人的生理功能紊亂，如引起神經(jīng)系統(tǒng)的功能障礙，使病人出現(xiàn)煩躁、幻覺甚至抽搐等，這就是體溫升高有害的一面了。第二種情況引起的體溫升高，經(jīng)過短時間休息后便可恢復(fù)至正常體溫水平，不存在有害或有益的問題。1.冬泳愛好者在剛接觸冷水后會在急促呼吸后轉(zhuǎn)為深呼氣，機體的血

液循環(huán)和代謝速率會加強，一段時間后，機體內(nèi)血糖大量消耗。下列敘述錯誤的是(

)A.在冷水中全身細胞共同抵御寒冷，起動員作用的是神經(jīng)沖動和激素B.冬泳與在室內(nèi)時比較，機體產(chǎn)熱量增加、散熱量減少，兩者維持平衡C.冬泳時，體內(nèi)甲狀腺激素和腎上腺皮質(zhì)激素的分泌存在反饋和分級調(diào)節(jié)D.冬泳一段時間后，體內(nèi)交感神經(jīng)活動和胰島A細胞的分泌活動均增強B2.夏天的持續(xù)高溫引發(fā)多地森林火災(zāi)。在高強度的滅火戰(zhàn)斗中，救援人員身體不會出現(xiàn)的現(xiàn)象是(

)A.救援人員腎上腺素和甲狀腺激素分泌量增加，神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性提高B.皮下毛細血管擴張、汗腺分泌增加，以增加散熱C.肝糖原水解速度加快，以保證細胞能量供應(yīng)D.夏季高溫環(huán)境，人體散熱大于產(chǎn)熱，使體溫得以穩(wěn)定D3.春節(jié)期間，關(guān)于南方人、北方人食量的話題頻頻被談起。生活在低溫環(huán)境的人需要攝取更多能量來抵御寒冷，往往個體較大。這是生物適應(yīng)環(huán)境的一種特性。下列敘述錯誤的是(

)A.寒冷地區(qū)的動物往往比溫暖地區(qū)的動物個體大，有利于抗寒B.正常情況下，寒冷環(huán)境下人的散熱較溫暖環(huán)境大，產(chǎn)熱較溫暖環(huán)境多C.北方人在酷寒的室外和溫暖的室內(nèi)體溫都能保持在37°C左右D.骨骼肌是溫暖環(huán)境、安靜狀態(tài)下的北方人維持體溫的主要器官D4.熱習(xí)服訓(xùn)練是指人體在反復(fù)的熱作用下產(chǎn)生一系列適應(yīng)性反應(yīng)的訓(xùn)練，可以提高機體對高溫環(huán)境的適應(yīng)能力，是預(yù)防嚴重中暑的有效手段。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.炎熱環(huán)境下體溫的調(diào)節(jié)方式為神經(jīng)一體液調(diào)節(jié)，且存在負反饋調(diào)節(jié)B.若在高溫下持續(xù)高強度作業(yè)，機體因產(chǎn)熱增加而散熱不變導(dǎo)致體溫升高C.熱習(xí)服訓(xùn)練的目的是讓機體適應(yīng)高溫環(huán)境，及時調(diào)節(jié)產(chǎn)熱與散熱達到平衡D.熱習(xí)服訓(xùn)練中交感神經(jīng)興奮增強后，皮膚細血管擴張、汗液蒸發(fā)加快B水和無機鹽平衡的調(diào)節(jié)回顧舊知1.機體內(nèi)環(huán)境的實質(zhì)是什么？組成內(nèi)環(huán)境的各成分的含量和理化性質(zhì)相對穩(wěn)定。2.內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)主要指的是哪三個方面？滲透壓、酸堿度和溫度3.滲透壓的大小取決于什么？滲透壓的大小主要取決于水和無機鹽的含量環(huán)節(jié)一：水平衡的調(diào)節(jié)飲水1200ml飲水1200ml食物1000ml代謝300ml水（24h內(nèi)）攝入排出尿液1500ml汗液500ml糞便100ml呼吸400ml由圖可知，水的主要來源和主要去路分別是什么？冬天人的尿液較多，夏天人的尿液較少。為什么會出現(xiàn)這種情況呢？你能就水的來源和去路的圖解，分析一下原因嗎？水的攝入量和排出量是維持平衡的。冬天比較冷，人體排汗較少，同時在寒冷環(huán)境中細胞代謝加快，產(chǎn)生的水增加，所以隨尿排出的水會增多。尿液的形成血液原尿尿液

（排出體外）約1.5L腎小球的濾過作用（一部分水、無機鹽、葡萄糖、尿素等濾出）腎小管和集合管的重吸收作用（全部的葡萄糖、大部分的水和部分無機鹽會被重吸收）約180L腎小管和集合管的重吸收作用是將水和葡萄糖等從什么液體中重吸收回什么液體？是從原尿重吸收進血液中請閱讀教材內(nèi)容，小組合作解決以下問題(1)水平衡調(diào)節(jié)中樞：___________。(2)渴覺中樞:________。(3)滲透壓感受器分布于：_________；相關(guān)激素：___________；產(chǎn)生部位：__________；釋放部位：____________；該激素的作用：_____________________________________________；該激素的作用結(jié)果：___________________________________。下丘腦大腦皮層下丘腦抗利尿激素下丘腦垂體促進腎小管和集合管對水分的重吸收尿量減少促進H2OH2O腎小管上皮細胞小管液H2OH2O抗利尿激素含水通道蛋白的囊泡抗利尿激素受體水通道蛋白結(jié)合上圖，請簡述抗利尿激素的作用機理抗利尿激素與腎小管和集合管細胞膜上的受體結(jié)合后，會促進含水通道蛋白的囊泡向細胞膜方向移動，并與細胞膜融合，使細胞膜上水通道蛋白數(shù)量增加，從而促進腎小管和集合管對水的重吸收。當我們飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸時，為什么我們會覺得口渴呢？當我們飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸時，細胞外液的滲透壓會升高，刺激下丘腦的滲透壓感受器產(chǎn)生興奮，這個興奮會傳至大腦皮層渴覺中樞，產(chǎn)生渴覺。以上屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)，除此之外，機體還有什么調(diào)節(jié)過程？機體還會促進下丘腦分泌、垂體釋放抗利尿激素，促進腎小管和集合管對水分的重吸收。當飲水過多或鹽分丟失過多時，機體又是如何維持滲透壓穩(wěn)定的？當飲水過多或鹽分丟失過多時而使細胞外液滲透壓下降時，對滲透壓感受器的刺激減少，也就減少了抗利尿激素的分泌和釋放。腎排出的水分就會增加，這樣細胞外液的滲透壓就會恢復(fù)正常。當我們飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸細胞外液的滲透壓升高下丘腦滲透壓感受器大腦皮層產(chǎn)生渴覺主動飲水補充水分垂體抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水分尿量減少細胞外液滲透壓下降刺激細胞外液滲透壓下降細胞外液滲透壓下降細胞外液滲透壓下降（-）（-）釋放神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)分析該圖，我們發(fā)現(xiàn)水平衡的調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)都有關(guān)系，調(diào)節(jié)的結(jié)果可以抑制滲透壓感受器的興奮性，這屬于什么調(diào)節(jié)？負反饋調(diào)節(jié)在這個調(diào)節(jié)過程中，下丘腦起到哪些作用？感受、調(diào)節(jié)、分泌激素、傳導(dǎo)環(huán)節(jié)二：無機鹽平衡的調(diào)節(jié)我們知道人體內(nèi)無機鹽對維持正常生命活動有重要作用，Na+有什么功能？Na+可以維持血漿滲透壓，維持神經(jīng)系統(tǒng)的興奮。根據(jù)你的生活經(jīng)驗，你人體液中的Na+從哪里來？去向有哪些？主要是食鹽血鈉腎臟皮膚大腸腎臟糞便尿液（主要途徑）醛固酮吸鈉排鉀①化學(xué)本質(zhì)：②產(chǎn)生器官：③作用器官：生理功能：④

固醇類

腎上腺皮質(zhì)腎小管、集合管促進腎小管和集合管對Na+的重吸收。鹽平衡血鈉升高血鈉降低腎上腺皮質(zhì)醛固酮腎小管、集合管重吸收鈉(-)(+)(-)(+)分泌(-)(+)下面有一些生活的小建議，小組合作，說明其中的道理。（1）炒菜的時候，應(yīng)該適當放鹽。（2）不要等渴了再喝水，每日適量飲水。（3）一下子喝水太多會對健康造成不良影響。（4）劇烈運動、在高溫條件下工作或某些疾?。ㄈ鐒×覈I吐、

嚴重腹瀉），都要補充適量淡鹽水。

(1)食鹽的主要成分是NaCl,Na+是維持細胞外液滲透壓的重要成分之一，是人體健康不可或缺的重要物質(zhì)。長期食鹽攝入不足，會導(dǎo)致細胞外液滲透壓降低，進而影響細胞內(nèi)外滲透壓平衡，甚至還會出現(xiàn)血壓下降、心率加快、四肢發(fā)冷等癥狀，嚴重時還會昏迷。(2)人體每晝夜有35~50g的代謝廢物必須隨500mL以上尿液排出體外。如果排出的尿量過少，代謝廢物不能及時隨尿液排出體外，就會引起中毒而損害健康。因此，人每天都要保證一定量的飲水。(3)過多的水會稀釋人體內(nèi)的Na?濃度，打破水和電解質(zhì)平衡，引起血漿滲透壓下降和循環(huán)血量增多。(4)劇烈運動、在高溫條件下工作或患某些疾病(如劇烈嘔吐、嚴重腹瀉)，都會丟失大量的水和無機鹽(主要是鈉鹽)，細胞外液滲透壓就會下降，還會出現(xiàn)血壓下降、心率加快、四肢發(fā)冷等癥狀，嚴重的甚至昏迷。這時候需要及時補充生理鹽水。下丘腦作用的總結(jié)(1)感受：滲透壓感受器感受血漿滲透壓的升降，維持水鹽平衡。(2)傳導(dǎo)：可將滲透壓感受器產(chǎn)生的興奮傳導(dǎo)至大腦皮層，產(chǎn)生渴感。(3)分泌：分泌多種激素(如抗利尿激素、促甲狀腺激素釋放激素、促性腺激素釋放激素等)，進而作用于其他內(nèi)分泌器官或細胞。(4)調(diào)節(jié)：體溫調(diào)節(jié)中樞、血糖平衡調(diào)節(jié)中樞、水鹽平衡調(diào)節(jié)中樞等任務(wù)安排由于下丘腦的作用，我們會發(fā)現(xiàn)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)是緊密聯(lián)系的，你能簡述它們之間的聯(lián)系嗎？一方面，不少內(nèi)分泌腺直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)