第3節(jié)體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系第3章

體液調(diào)節(jié)生物學(xué)習(xí)目標(biāo)①通過圖例比較體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)方式，歸納兩者特點(diǎn)并分析其在維持穩(wěn)態(tài)中的優(yōu)勢(shì)。（生命觀念、科學(xué)思維）③通過分析體溫與水鹽調(diào)節(jié)實(shí)例，總結(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系，建立穩(wěn)態(tài)與平衡觀，增強(qiáng)健康意識(shí)。（生命觀念、社會(huì)責(zé)任）②通過構(gòu)建體溫與水鹽調(diào)節(jié)模型，掌握調(diào)節(jié)過程，培養(yǎng)建模思維與模型應(yīng)用能力。（科學(xué)思維）學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1.體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)比較及兩者的協(xié)調(diào)關(guān)系。2.體溫調(diào)節(jié)和水鹽平衡調(diào)節(jié)。難點(diǎn)：1.體溫與水鹽平衡調(diào)節(jié)過程的分析。2.神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的協(xié)調(diào)關(guān)系。導(dǎo)入新課在游樂園乘坐過山車，頭朝下疾馳時(shí)，不少人感到心怦怦直跳，有些人還會(huì)狂呼亂叫。如果此時(shí)檢測(cè)血液，發(fā)現(xiàn)能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也明顯升高。思考:1.既然知道過山車是安全的，為什么心跳還會(huì)加速？心臟活動(dòng)受自主神經(jīng)支配，是不隨意的，當(dāng)受到急速行駛致使體位發(fā)生變化的刺激后，人體處于興奮狀態(tài)，此時(shí)，交感神經(jīng)活動(dòng)占優(yōu)勢(shì)，會(huì)使心跳加快。2.在這個(gè)例子中，人體所做出的反應(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)？你能說出兩者之間的關(guān)系嗎？當(dāng)支配心臟的交感神經(jīng)興奮性加強(qiáng)，心跳加快、加強(qiáng)，屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)；與此同時(shí)，交感神經(jīng)也支配腎上腺的分泌活動(dòng)，使腎上腺分泌腎上腺素增加，腎上腺素通過血液循環(huán)到達(dá)心臟，也使心跳加快，這屬于激素調(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(dòng)，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(dòng)。體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較新課講授探究一體液調(diào)節(jié)（1）概念：激素等化學(xué)物質(zhì)，通過體液傳送的方式對(duì)生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，稱為體液調(diào)節(jié)。（2）體液調(diào)節(jié)≠激素調(diào)節(jié)：激素調(diào)節(jié)是體液調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容。（3）體液調(diào)節(jié)

激素調(diào)節(jié)：如甲狀腺激素、生長激素等非激素調(diào)節(jié)：組胺、某些氣體分子（NO、CO等）以及一些代謝產(chǎn)物如（CO2）探究一

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較新課講授低等動(dòng)物只有體液調(diào)節(jié)。所有動(dòng)物既有神經(jīng)調(diào)節(jié)，又有體液調(diào)節(jié)嗎？情境探究1.若圖甲表示激素調(diào)節(jié)方式，作用時(shí)間、作用范圍各有什么特點(diǎn)？

2.圖甲除了可表示激素調(diào)節(jié)外，在體液調(diào)節(jié)中還有哪些體液因子起調(diào)節(jié)作用？

細(xì)胞通訊是細(xì)胞間或細(xì)胞內(nèi)高度精確和高效地發(fā)送與接收信息的通訊機(jī)制，是一種對(duì)環(huán)境作出綜合反應(yīng)的細(xì)胞行為。圖甲、圖乙所示為人體內(nèi)常見的兩種不同類型的信號(hào)分子及其信號(hào)傳導(dǎo)方式，據(jù)圖思考下列問題。作用時(shí)間比較長、作用范圍較廣泛。除激素之外，其他一些化學(xué)物質(zhì)，如組胺、某些氣體分子（NO、CO等）以及一些代謝產(chǎn)物（如CO2），也能作為體液因子對(duì)細(xì)胞、組織和器官的功能起調(diào)節(jié)作用。探究一

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較情境探究3.若圖乙所示的靶細(xì)胞為人體唾液腺細(xì)胞，從神經(jīng)調(diào)節(jié)方式的結(jié)構(gòu)看，②屬于什么神經(jīng)？與圖甲調(diào)節(jié)方式相比，圖乙的調(diào)節(jié)方式有什么特點(diǎn)？

比較項(xiàng)目體液調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)作用途徑反應(yīng)速度作用范圍

作用時(shí)間

較廣泛短暫體液運(yùn)輸反射弧較緩慢迅速準(zhǔn)確、比較局限比較長②屬于傳出神經(jīng)；乙調(diào)節(jié)方式更準(zhǔn)確、更迅速。探究一

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較思維訓(xùn)練臨床上給患者輸入氧氣時(shí)，常常采用含有5%左右CO2的混合氣體，以達(dá)到刺激呼吸中樞的目的。請(qǐng)描述該調(diào)節(jié)過程并分析該過程的調(diào)節(jié)機(jī)制。血液中CO2含量升高相關(guān)感受器呼吸中樞呼吸加深加快CO2排出維持體內(nèi)CO2含量相對(duì)穩(wěn)定刺激神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)探究一

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較體溫的調(diào)節(jié)新課講授探究二產(chǎn)熱代謝產(chǎn)熱安靜運(yùn)動(dòng)主要通過肝、腦等器官的活動(dòng)提供熱量骨骼肌成為主要的產(chǎn)熱器官新課講授散熱皮膚方式輻射傳導(dǎo)對(duì)流蒸發(fā)如以紅外線等形式將熱量傳到外界機(jī)體熱量直接傳給同它接觸的物體通過氣體來交換熱量如汗液的蒸發(fā)體溫相對(duì)恒定的原因：產(chǎn)熱過程和散熱過程保持動(dòng)態(tài)平衡探究二

體溫的調(diào)節(jié)主要來源主要器官情境探究在電影《長津湖》中的這一幕，相信讓很多人久久不能釋懷：在寒風(fēng)凜冽的長津湖，志愿軍第九兵團(tuán)20軍59師177團(tuán)6連的戰(zhàn)士們正潛伏在陣地上，等待著南逃的敵人的到來。寒冷比敵人的子彈、炮彈更可怕。零下四十度的嚴(yán)寒很快使戰(zhàn)士們身體變得冰涼，冰寒刺骨，但每一名戰(zhàn)士都緊緊握著手中的槍，保持著戰(zhàn)斗姿勢(shì)。在寒冷的環(huán)境中，散熱會(huì)加快，志愿軍戰(zhàn)士是如何在極寒環(huán)境下保持體溫恒定的？探究二

體溫的調(diào)節(jié)新課講授閱讀教材P58~59內(nèi)容，回答下列問題。1.寒冷條件下，增加產(chǎn)熱的途徑有哪些？減少散熱的途徑有哪些？2.體溫的調(diào)節(jié)中樞在哪里？體溫的感覺中樞在哪里？溫度感受器分布在哪里？減少散熱：皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，散熱量也相應(yīng)減少。同時(shí)，汗腺的分泌量減少，蒸發(fā)散熱也隨之減少。增加產(chǎn)熱：骨骼肌戰(zhàn)栗，使產(chǎn)熱增加。與此同時(shí)，相關(guān)神經(jīng)興奮后可以促進(jìn)甲狀腺激素、腎上腺素等激素的釋放，使肝及其他組織細(xì)胞的代謝活動(dòng)增強(qiáng)，增加產(chǎn)熱。體溫的調(diào)節(jié)中樞：下丘腦；體溫的感覺中樞：大腦皮層；

溫度感受器的分布：人體的皮膚、粘膜和內(nèi)臟器官。探究二

體溫的調(diào)節(jié)模型構(gòu)建寒冷炎熱下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞增加產(chǎn)熱皮膚冷覺感受器傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)減少散熱皮膚溫覺感受器傳入神經(jīng)傳出神經(jīng)增加散熱TRHTSH垂體甲狀腺甲狀腺素分泌增加腎上腺素分泌腎上腺骨骼肌戰(zhàn)栗皮膚毛細(xì)血管收縮汗腺分泌減少汗液分泌增多皮膚毛細(xì)血管舒張炎熱環(huán)境中，相應(yīng)激素分泌減少，并非無激素調(diào)節(jié)。神經(jīng)——體液調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)探究二

體溫的調(diào)節(jié)人體調(diào)節(jié)體溫的能力是有限的當(dāng)長時(shí)間停留在寒冷環(huán)境中，散熱量>產(chǎn)熱量體溫降低當(dāng)長時(shí)間停留在高溫環(huán)境中，散熱量<產(chǎn)熱量體溫升高失溫癥體溫過低或過高都會(huì)影響物質(zhì)代謝的正常進(jìn)行，使細(xì)胞、組織和器官發(fā)生功能紊亂，破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。探究二

體溫的調(diào)節(jié)精講點(diǎn)撥1.人體通過調(diào)節(jié)產(chǎn)熱與散熱的動(dòng)態(tài)平衡來維持體溫的恒定。外界環(huán)境溫度低時(shí)，機(jī)體產(chǎn)熱多，散熱也多；外界環(huán)境溫度高時(shí)，產(chǎn)熱少，散熱也少。在寒冷環(huán)境中，機(jī)體“減少散熱”和“增加產(chǎn)熱”都是相對(duì)于調(diào)節(jié)前而言。2.體溫感受器的適宜刺激為“溫度的變化”而不是“冷”“熱”本身。3.在發(fā)高燒時(shí)，人體的產(chǎn)熱不一定大于散熱，除非病人的體溫在繼續(xù)升高，如果體溫保持不變，則產(chǎn)熱仍等于散熱。探究二

體溫的調(diào)節(jié)水和無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié)新課講授探究三2.Na+的來源和去路（1）來源：主要來源是

，幾乎全部由小腸吸收。（2）去向：主要經(jīng)

排出，排出量幾乎

攝入量。1.水的來源和去路攝入量≈排出量

排出(主要)肺通過呼氣排出

排汗

排便

（主要）

中的水

產(chǎn)生的水飲水食物代謝腎臟皮膚大腸食鹽腎臟等于新課講授探究三

水和無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié)情境探究1.通過該實(shí)驗(yàn)可以得出什么結(jié)論?2.構(gòu)建模型：類比該實(shí)驗(yàn)，人吃了過咸的食物或飲水不足，會(huì)使尿量減少。請(qǐng)構(gòu)建模型說明機(jī)體如何調(diào)節(jié)這個(gè)過程?3.完善模型：吃了過咸的食物或飲水不足時(shí)，會(huì)有什么行為？請(qǐng)構(gòu)建模型說明機(jī)體如何主動(dòng)飲水補(bǔ)充水分?

向家兔耳緣靜脈注射濃鹽水，在其膀胱插入尿管，記錄注射前后單位時(shí)間的排尿量。結(jié)果為:注射前尿量為13滴/min，注射后一段時(shí)間尿量為8滴/min。濃鹽水會(huì)使家兔尿量減少。探究三

水和無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié)飲水不足、失水過多或吃的食物過咸細(xì)胞外液滲透壓升高

下丘腦滲透壓感受器大腦皮層垂體主動(dòng)飲水補(bǔ)充水分抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水分細(xì)胞外液滲透壓下降細(xì)胞外液滲透壓下降(-)(+)刺激(-)釋放尿量減少產(chǎn)生渴覺不算反射，到主動(dòng)飲水才算反射模型構(gòu)建探究三

水和無機(jī)鹽平衡的調(diào)節(jié)水鹽平衡調(diào)節(jié)方式:___________________水鹽平衡調(diào)節(jié)中樞:_____________滲透壓感受器分布:________相關(guān)激素:________________該激素的作用:_________________________________該激素的作用結(jié)果:___________下丘腦下丘腦抗利尿激素促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水分的重吸收尿量減少小結(jié)神經(jīng)——體液調(diào)節(jié)作用激素：醛固酮分泌部位：腎上腺皮質(zhì)作用：促進(jìn)腎小管、集合管對(duì)Na+的重吸收血鈉降低腎上腺皮質(zhì)（+）血鈉升高（-）醛固酮分泌腎小管、集合管重吸收Na+血鈉平衡調(diào)節(jié)過程新課講授拓展應(yīng)用1.有人說，不要等渴了再喝水。你覺得這句話有道理嗎？2.有人說：“一個(gè)人一天內(nèi)不吃飯、不喝水，但只要沒有大小便，就可以維持體內(nèi)水和無機(jī)鹽的平衡。”這種說法對(duì)嗎？為什么？這句話是有道理的。從水鹽平衡調(diào)節(jié)示意圖可以看出。當(dāng)人意識(shí)到渴了，說明機(jī)體細(xì)胞外液滲透壓已經(jīng)升高，機(jī)體已經(jīng)在調(diào)動(dòng)心臟，腎等器官以及泌尿系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)等調(diào)節(jié)滲透壓，會(huì)引起一系列問題，如血液粘稠度增高、血壓升高、酸中毒等。長期如此，會(huì)對(duì)機(jī)體健康造成影響。這種說法是不對(duì)的，不吃飯會(huì)使機(jī)體營養(yǎng)攝入不足，不喝水會(huì)導(dǎo)致機(jī)體細(xì)胞外液滲透壓失衡。大便和小便是人體排出代謝廢物的重要途徑，如果這些廢物不能及時(shí)排出體外，會(huì)引起中毒或其他病癥，損害健康。水和無機(jī)鹽的平衡是機(jī)體通過各個(gè)器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合完成的，不僅僅是攝入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和減少排便來保持。小組討論

食鹽的主要成分是NaCl。Na+是維持細(xì)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(huì)導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓降低，影響細(xì)胞內(nèi)外滲透壓的平衡。水和無機(jī)鹽的平衡對(duì)于維持人體的穩(wěn)態(tài)起著非常重要的作用，是人體各種生命活動(dòng)正常進(jìn)行的必要條件。及時(shí)補(bǔ)水和無機(jī)鹽每日適量飲水，規(guī)律排尿低鹽飲食3.有的人喜歡吃清淡的食物，炒菜時(shí)放鹽極少。如果長期這樣下去，對(duì)他的健康可能會(huì)有什么影響？拓展應(yīng)用【練習(xí)1】當(dāng)堂訓(xùn)練下列有關(guān)神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A.神經(jīng)調(diào)節(jié)迅速、準(zhǔn)確，作用時(shí)間短暫，但作用范圍比較局限B.甲狀腺激素可以促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，提高神經(jīng)的興奮性C.血液中較高濃度的CO2可以刺激呼吸中樞，使呼吸加快D.垂體是聯(lián)系神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的樞紐D【練習(xí)2】下圖是健康人從溫暖環(huán)境進(jìn)入寒冷環(huán)境時(shí)的體溫調(diào)節(jié)模型，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.體溫調(diào)節(jié)中樞位于下丘腦B.圖中①→③→④→⑤過程屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)C.“X”代表的主要生理變化是細(xì)胞呼吸增強(qiáng)D.最初的一段時(shí)間內(nèi)，人體產(chǎn)熱速率明顯大于散熱速率D當(dāng)堂訓(xùn)練【練習(xí)3】

某人頭部受傷后出現(xiàn)食欲不振、乏力等癥狀，經(jīng)檢查后被診斷為抗利尿激素（ADH）分泌失調(diào)綜合征，其部分化驗(yàn)結(jié)果見表。下列關(guān)于該患者的敘述，錯(cuò)誤的是（

）A.下丘腦或垂體可能受到損傷

B.血液中的紅細(xì)胞出現(xiàn)吸水C.飲用清水能使尿Na+濃度恢復(fù)正常

D.細(xì)胞外液對(duì)滲透壓感受器的刺激較受傷前減少C當(dāng)堂訓(xùn)練項(xiàng)目名稱結(jié)果參考值血ADH7.9Pmol/L2.3~7.4pmol/L血Na+125mmol/L137~147mmol/L血K+4.2mmol/L3.5~5.3mmol/L【練習(xí)4】(不定項(xiàng))醫(yī)生建議老年人早晨起床后飲一杯水，可降低血液黏稠度，預(yù)防腦溢血的發(fā)生。而遇到海難的人即使周圍有大量的海水也不能直接飲用，否則會(huì)危及生命。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.早晨飲水后，血漿滲透壓下降，下丘腦釋放的抗利尿激素減少B.遇到海難的人血漿滲透壓升高，腎小管和集合管的重吸收作用增強(qiáng)C.當(dāng)細(xì)胞外液滲透壓變化時(shí)，位于垂體的滲透壓感受器可產(chǎn)生興奮D.一個(gè)人水的攝入量和排出量保持平衡時(shí)即達(dá)到機(jī)體的水平衡狀態(tài)BD當(dāng)堂訓(xùn)練【練習(xí)5】當(dāng)堂訓(xùn)練

如圖為人體下丘腦與部分內(nèi)分泌腺或效應(yīng)器功能關(guān)系的示意圖，請(qǐng)回答下列問題。（1）在寒冷條件下，下丘腦能夠促進(jìn)__________（填圖中字母）等激素的分泌，進(jìn)而使人體產(chǎn)熱增加。（2）在人體水鹽平衡的調(diào)節(jié)中，當(dāng)人吃的食物過咸時(shí)，細(xì)胞外液滲透壓升高，刺激______________感受器，最終引起激素B分泌量增加。若切斷下丘腦與垂體之間的聯(lián)系，人體的尿量將________。A、C、D

下丘腦滲透壓增加【練習(xí)5】當(dāng)堂訓(xùn)練（3）甲狀腺激素在細(xì)胞內(nèi)與相應(yīng)受體結(jié)合，通過影響基因的表達(dá)發(fā)揮生理作用。該激素發(fā)揮作用之后就會(huì)________。若下丘腦和垂體細(xì)胞內(nèi)該激素的受體異常，會(huì)導(dǎo)致甲狀腺激素分泌過量，原因是_