1、第3节 神经调节与体液调节的关系 新课导入一:蝌蚪能变成青蛙,刚出生的婴儿会吮吸乳汁,人遇到寒冷的刺激会打哆嗦,上课铃声一响,你们马上进入教室,这些生命活动哪些与激素有关,哪些与神经有关?还是两者都参与其中呢?本节课我们将共同探讨神经调节与体液调节的关系。新课导入二:过山车大家都玩过吧。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,有些人还会狂呼乱叫。此时能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量明显升高。这一现象我们姑且称之为“过山车现象”。既然知道过山车是安全的,为什么心跳还会加速呢?“过山车现象”的具体调节机制是怎样的呢?这节课我们就来学习相关的知识,学完了我们再重新来审视这些问题。教师
2、参考【学习目标】1.简述神经调节和体液调节的特点。2.描述水盐调节和体温调节的过程。3.概述神经调节与体液调节间的协调关系。自主学习 课堂探究 自主学习 读教材学基础 一、神经调节与体液调节的比较 阅读教材P31,完成以下问题。1.体液调节(1)概念:激素等化学物质,通过 传送的方式对生命活动进行调节。(2)主要内容:。(3)范围:单细胞动物和一些多细胞低等动物只有 ;人和高等动物体内,都是机体调节生命活动的重要方式。体液 激素调节 体液调节 神经调节和体液调节 2.神经调节与体液调节特点的比较 反射弧 比较 项目作用途径反应速度作用范围作用 时间神经 调节 .迅速准确、比 较局限 .体液 调
3、节体液运输 .,比较长短暂 较缓慢 较广泛 判断(1)参与体液调节的物质只有激素。()(2)激素调节就是体液调节。()(3)人或高等动物生命活动调节的主要形式是体液调节。()二、人体的体温调节与水盐平衡调节 阅读教材P32,完成以下问题。1.体温调节(1)产热途径:细胞中 氧化放能,尤以 、肝脏产热为多。(2)有机物 骨骼肌(3)体温相对恒定的原因:机体的产热和散热保持动态平衡。(4)体温调节中枢:下丘脑。2.水盐平衡调节(1)神经调节途径:下丘脑渗透压感受器兴奋 ,产生渴觉。(2)体液调节途径:下丘脑渗透压感受器兴奋垂体释放 ,作用于肾小管、,使其重吸收水,引起尿量减少。大脑皮层 抗利尿激素
4、 集合管 判断(1)当人长时间不饮水时,抗利尿激素分泌减少,导致尿量减少。()(2)在水盐平衡调节中,下丘脑既有渗透压感受器,也有效应器。()(3)高温条件下的体温调节既有神经调节,又有激素调节。()(4)炎热环境中比寒冷环境中散热更快、更多。()(5)某人因发烧在24 h内体温维持在39.5,在此24 h内,此人产热量大于散热量。()三、神经调节和体液调节的关系 阅读教材P33,完成以下问题。1.一方面,不少内分泌腺受 的调节;另一方面,激素可以影响神经系统的发育和功能(例如甲状腺分泌的甲状腺激素)。2.动物的各项生命活动同时受 和 的调节,正是由于这两种调节方式的协调,各器官、系统的活动才
5、能协调一致,内环境的稳态才得以维持。中枢神经系统 神经 体液 选择 下列有关生命活动调节的叙述中,不正确的是()A.神经调节与激素调节是相互联系、相互影响的 B.动物生命活动的调节一般以神经调节为主 C.神经调节和激素调节相互独立,没有联系 D.神经调节的基本方式是反射 C 课堂探究 解疑难提能力 人体的体温调节 探究一 问题引领:1.人体体温恒定的原因是什么?2.寒冷环境中,人体的体温是如何维持稳定的?有哪些途径可以使产热量增加?该过程是怎样调节实现的?3.炎热环境中,人体的散热途径有哪些?是通过哪种调节实现的?教师参考 1.人体体温恒定的原因和意义(1)原因:产热量=散热量,寒冷时因为机体
6、散失热量多,故需要使产热量增加,散热量减少来维持恒定。(2)意义:保证酶的活性,维持机体内环境稳态,保证新陈代谢等,是生命活动正常进行的必要条件。2.人体体温恒定的调节机制(1)图解(2)有关问题分析 人体的体温调节中枢在下丘脑,温度感受器(分为温觉感受器和冷觉感受器)分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。体温调节中的反射活动均为非条件反射。甲状腺激素和肾上腺素在调节体温时表现为协同作用。调节方式 a.在寒冷环境:神经体液调节。b.在炎热环境:神经调节。【典例1】如图表示人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式。下列叙述正确的是()A.从上图可知,人体在炎热和寒冷条件下均靠体液调节维持体温 B.从甲到乙
7、是机体散热的唯一途径,从丙到丁表示机体产热途径 C.人体的体温调节中枢位于下丘脑,体温感觉中枢位于大脑皮层 D.甲和丙表示在寒冷环境中,此时人体维持体温消耗的能量少于在炎热环境中 解析:分析题图可知,人体在炎热时汗液分泌增多,流经皮肤毛细血管的血流量增多,在寒冷时汗液分泌减少,流经皮肤的毛细血管的血流量减少,这些是依靠神经调节的,A错误;甲到乙、丙到丁都属于机体散热途径,B错误;题图的甲和丙表示在寒冷环境中,人体散热量增加,则产热量增加,人体维持体温消耗的能量应多于在炎热环境中,D错误。答案:C 易错辨析 体温调节的三个误区(1)寒冷环境下,机体通过增加产热和减少散热来调节体温;在炎热环境下,
8、机体主要通过增加散热来调节体温。(2)感受冷热的神经中枢不在下丘脑,而是在大脑皮层的感觉中枢,下丘脑是体温调节中枢。(3)体温的相对恒定是机体产热与散热达到动态平衡的结果,产的热多,散的热多;产的热少,散的热少。外界环境温度低时,机体产热多,散热也多;外界环境温度高时,产热少,散热也少。如图为人体内体温调节的示意图,下列有关叙述不正确的是()A.当受到寒冷刺激时,a、b、c、d激素的分泌均会增加 B.上图可反映出激素具有分级调节的特点 C.下丘脑是感觉体温变化的主要中枢,是形成冷觉、热觉的部位 D.c、d激素分泌增多,可促进骨骼肌与肝脏等代谢活动增强,产热量增加 备选例题 C 解析:当受到寒冷
9、刺激时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多,使垂体分泌促甲状腺激素增多,从而引起甲状腺分泌甲状腺激素增多,由此可反映出激素具有分级调节的特点,同时通过有关神经使肾上腺分泌肾上腺素也增多;体温调节中枢位于下丘脑,但冷觉和热觉的形成部位在大脑皮层;甲状腺激素c和肾上腺素d都可促进代谢,从而增加产热。解析:寒冷环境中,垂体分泌的促甲状腺激素增多,促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进新陈代谢,增加产热;寒冷环境中,肾上腺素分泌增加,促进新陈代谢,增加产热;胰岛素是唯一能降低血糖浓度的激素,参与血糖调节,但与体温调节无关。【题组演练】1.寒冷环境中,与体温调节无关的激素是()A.促甲状腺激素 B.肾上腺素
10、 C.胰岛素 D.甲状腺激素 C 2.下列关于人体体温调节过程的叙述,正确的是()A.炎热环境中,毛细血管收缩,汗液分泌增多 B.炎热环境中,中暑是神经调节紊乱导致的,与体液调节无关 C.寒冷环境中,位于大脑皮层的体温调节中枢兴奋,促进机体产热 D.寒冷环境中,骨骼肌和肝脏产热增多,这一过程受神经体液调节 解析:在炎热的环境中,皮肤毛细血管舒张,汗腺分泌汗液增多;中暑是神经调节和体液调节紊乱导致的;体温调节中枢在下丘脑;寒冷环境中,骨骼肌和内脏器官产热增多与神经调节和体液调节都有关。D 3.动物学家为了确定下丘脑在体温调节中的作用,做了如下实验:刺激下丘脑的前部,发现实验动物有出汗现象,而刺激
11、下丘脑后部,实验动物则出现寒战现象。据此科学家得出下丘脑在体温调节中的作用。下列叙述正确的是()A.下丘脑前部是散热中枢所在地,下丘脑后部是产热中枢所在地 B.下丘脑前部是产热中枢所在地,下丘脑后部是散热中枢所在地 C.下丘脑是调节体温相对稳定的唯一中枢 D.下丘脑和大脑皮层共同调节人体体温 解析:当处于炎热环境中,动物可在下丘脑的调控下,出汗增多来增加散热,而刺激下丘脑的前部就发现动物有出汗现象,则说明下丘脑前部为散热中枢;处于寒冷环境中,动物可通过寒战来增加产热,而刺激下丘脑后部就发现动物有寒战现象,则说明下丘脑后部为产热中枢。A 人体水盐平衡的调节 探究二 问题引领:1.饮食过咸时,细胞
12、外液的渗透压如何变化?如何调节才能保证细胞外液渗透压的稳定?2.参与水盐平衡调节的激素和器官有哪些?3.下丘脑在水盐调节中具有怎样的作用?教师参考 1.图解 2.有关问题分析(1)水盐平衡调节的过程是神经体液调节的过程。神经调节:细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器兴奋神经下丘脑渗透压调节中枢神经大脑皮层渴觉中枢,产生渴觉神经直接调节水的摄入(增加饮水)。激素调节:抗利尿激素作用于肾小管、集合管对水的重吸收增多(或减少)尿量减少(或增多)细胞外液渗透压降低(或升高)。(2)渗透压感受器与渴觉中枢的位置 渗透压感受器:位于下丘脑。渴觉中枢:位于大脑皮层。【典例2】下图为水盐平衡调节机制,据图回答
13、有关问题:(1)垂体释放的A物质是由 分泌的。(2)B结构的名称是 。(3)细胞外液渗透压下降后,刺激感受器,通过下丘脑的调节,减少 的分泌。(4)如果肾功能出现问题,不能从肾脏排出多余的Na+,会出现全身浮肿症状,此时的全身浮肿对人体有一定的好处,有利于维持 的平衡。(5)从图示中可看出,水盐平衡调节过程受 和 调节,两者是 发挥作用的,这样才能维持内环境的稳态。解析:(1)由图可知,A物质是由垂体释放作用于肾小管、集合管,调节肾小管、集合管对水的重吸收,由此可断定A为抗利尿激素,它是由下丘脑分泌的。(2)图中B结构接受由下丘脑渗透压感受器传导来的兴奋刺激,产生口渴感觉,该结构为大脑皮层。(
14、3)细胞外液渗透压下降,刺激下丘脑渗透压感受器,通过下丘脑调节,抗利尿激素分泌减少,肾小管和集合管重吸收功能下降,尿量增加,维持渗透压稳定。(4)Na+主要存在于细胞外液中,多余的Na+不能排出,细胞外液渗透压相对升高,全身浮肿可降低组织液渗透压,以免血浆渗透压升高,可以维持渗透压的平衡。(5)由图示的调节过程看,既有神经调节又有体液调节,两者相互协调,细胞的各项生命活动才能正常进行,维持内环境稳态。答案:(1)下丘脑(2)大脑皮层(3)抗利尿激素(4)渗透压(5)神经 体液 相互协调 方法透析 下丘脑的作用整合(1)图示(2)分析、解读下丘脑的地位和功能 地位:下丘脑是内分泌系统的枢纽。下丘
15、脑的部分细胞既能传导神经冲动,又有分泌激素的功能。主要功能 a.感受:渗透压感受器感受血浆渗透压升降,维持水盐平衡。b.传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,产生渴觉。c.分泌:分泌多种激素作用于其他内分泌器官或细胞。d.调节:内有体温调节中枢、血糖调节中枢、水盐调节中枢。下图为人体内某些信息分子作用的示意图,a、b、c、d表示信息分子,据图分析,下列叙述错误的是()A.a是促甲状腺激素释放激素,是由下丘脑分泌的 B.c激素是下丘脑分泌的,e表示水的重吸收过程 C.d表示胰岛素,通过促进葡萄糖的利用和转化降低血糖浓度 D.信息分子参与的a、c、d调节过程均存在反馈调节 备选例题 A
16、解析:作用于甲状腺的激素是垂体释放的促甲状腺激素,A错误;c激素是抗利尿激素,是由下丘脑合成,垂体释放的,可促进肾小管和集合管重吸收水,B正确;d能通过调节使血糖浓度降低,所以d是胰岛素,C正确;甲状腺激素调节、水平衡调节、血糖调节过程都有反馈作用,通过反馈维持内环境相对稳定,D正确。【题组演练】1.(2016广东广州期末)如图为水盐平衡调节机理示意图,请据图判断A、B、C依次表示()A.抗利尿激素;渴觉中枢;肾小管、集合管 B.渴觉中枢;抗利尿激素;肾小管、集合管 C.抗利尿激素;肾小管、集合管;渴觉中枢 D.渴觉中枢;肾小管、集合管;抗利尿激素 C 解析:血浆渗透压升高,刺激下丘脑中渗透压
17、感受器,一方面引起大脑皮层的渴觉中枢产生渴觉,使机体主动饮水,另一方面会促使下丘脑分泌抗利尿激素,促使肾小管、集合管重吸收水,使血浆渗透压下降。2.给实验用的大鼠静脉注射大量的低渗食盐水后,分别从其膀胱(暂时贮存尿液)和动脉采集尿液和血液并进行成分分析,结果如下表。据此结果可以推测注射食盐水后()B 体积(mL/单位时间)尿液血液Na+(mg/kg)K+(mg/kg)Na+(mg/kg)K+(mg/kg)注射食 盐水前25153515545注射食 盐水后40123013537A.细胞外液渗透压升高 B.垂体释放抗利尿激素减少 C.肾小管重吸收水能力增强 D.胰岛B细胞分泌胰岛素增加 解析:给实
18、验用的大鼠静脉注射大量的低渗食盐水后,细胞外液渗透压降低,将抑制下丘脑分泌抗利尿激素,因此垂体释放抗利尿激素减少,肾小管和集合管对水的重吸收减少,使尿量增多。3.下丘脑在生命活动调节中具有十分重要的作用,既是内分泌系统的枢纽,也受大脑皮层的调控,参与其他生命活动。下图是下丘脑与人体生命活动调节的部分途径示意图,下列相关说法正确的是()A.若图中的内分泌腺为甲状腺,则激素不仅作用于组织,还作用于下丘脑和垂体 B.若图中的内分泌腺为甲状腺,则缺碘会导致血浆中激素的含量增加,和的含量降低 C.若用图示表示水盐调节,则感受器位于下丘脑,且在食用较咸食物时,下丘脑可产生渴觉 D.若用图示表示血糖调节过程
19、,则图示中的内分泌腺一定是胰岛,且作用途径为和 A 解析:碘缺乏时甲状腺激素的合成减少,由于负反馈的调节会使激素和的含量增加;渴觉是在大脑皮层形成的;血糖调节作用途径没有。血糖调节中枢发出的信息也可作用于肾上腺,从而使血糖升高。【知识回顾与网络构建】1.本课时关键语句(1)参与体液调节的化学物质有激素、CO2等,其中激素调节是体液调节的主要内容。(2)与体液调节相比,神经调节反应速度快,作用范围局限,作用时间短。(3)神经调节与体液调节的关系表现为神经调节可控制体液调节;激素可影响神经调节。(4)参与体温调节的激素有甲状腺激素和肾上腺素等。(5)抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌、由垂体释放的,其作用是促进肾小管和集合管重吸收水。2.请结合以上关键语句,尝试构建本课时知识网络。参考:点击进入课时训练