高中生物資源體液調節(jié)與神經調節(jié)的關系 課件高中生物人教版選擇性必修一公開課一等獎課件省課獲獎課件

第3章體液調整第1頁第3節(jié)體液調整與神經調整關系第2頁體液調整和神經調整特點有什么區(qū)分？體溫和水鹽平衡是如何保持？本節(jié)聚焦體液調整和神經調整是如何協調？123第3頁問題探討在游樂園乘坐過山車，頭朝下飛奔時，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。假如此時檢測血液，發(fā)覺能使心跳和呼吸加快腎上腺素含量也會顯著升高。討論1.既然懂得過山車是安全，為何心跳還會加速呢？心臟活動受自主神經支配，是不隨意，當受到極速行駛致使體位發(fā)生變化刺激后，人體處于興奮狀態(tài)，此時，交感神經活動占優(yōu)勢，會使心跳加快。第4頁問題探討在游樂園乘坐過山車，頭朝下飛奔時，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。假如此時檢測血液，發(fā)覺能使心跳和呼吸加快腎上腺素含量也會顯著升高。討論2.在這個例子中，人體所作出反應，哪些與神經調整有關？哪些與激素調整有關？你能說出二者之間關系嗎？此過程中心跳和呼吸加快、腎上素含量顯著升高等反應均屬于機體應急反應，是神經和激素共同調整成果。當支配心臟交感神經興奮性加強時，心跳加快、加強，屬于神經調整；與此同步，交感神經也支配腎上腺分泌活動，使腎上腺分泌腎上腺素增加，腎上腺素通過血液運輸達到心臟，也使心跳加快，這屬于激素調整。由此可見，神經調整能夠直接調整心臟活動，也能夠通過調整激素分泌，再通過激素調整心臟活動。第5頁一、體液調整與神經調整比較1.體液調整⑴概念：激素等化學物質，通過體液傳送方式對生命活動進行調整。⑵參與體液調整化學物質：激素（主要）、組胺、NO、CO、CO2（代謝產物）等。例：CO2體液調整細胞代謝加快，產生較多CO2血液中CO2含量升高呼吸中樞呼吸運動加強排出較多CO2維持體內CO2含量相對穩(wěn)定刺激人和高等動物無論是對復雜環(huán)境刺激及時作出多種反應，還是維持機體內多種機能間協調統一，都既需要神經調整又需要體液調整。第6頁一、體液調整與神經調整比較2.體液調整和神經調整特點比較某些低等動物只有體液調整，沒有神經調整，但在人和高等動物體內，體液調整和神經調整都是機體調整生命活動主要方式，它們相輔相成，各具優(yōu)勢。比較項目作用途徑反應速度作用范圍作用時間體液調整體液運輸較遲緩較廣泛比較長神經調整反射弧迅速精確、比較局限短暫第7頁1．維持體溫穩(wěn)態(tài)機制（生理性調整）人體產熱和散熱保持動態(tài)平衡過程。產熱≈散熱最主要散熱器官：.散熱方式：、對流、、蒸發(fā)主要起源：代謝產熱安靜狀態(tài)：肝、腦等運動狀態(tài)：.骨骼肌皮膚傳導輻射二、體液調整和神經調整協調實例1：體溫調整體液調整和神經調整構造基礎和作用方式都不同樣，但二者并不是各行其道、互不相干。2．體溫調整過程（閱讀教材第58－59頁，嘗試構建體溫調整模型）第8頁甲狀腺激素促甲狀腺激素促甲狀腺激素釋放激素寒冷刺激垂體甲狀腺反饋反饋下丘腦-體溫調整中樞皮膚冷覺感受器骨骼肌戰(zhàn)栗皮膚血管收縮立毛肌收縮汗腺分泌減少腎上腺素分泌增加傳出神經傳入神經增加產熱減少散熱大腦皮層產生冷覺加衣物神經調整是哪些過程？體液調整是哪些過程？神經、體液調整有什么關系呢？2.體溫調整過程第9頁酷熱刺激下丘腦-體溫調整中樞皮膚熱覺感受器皮膚血管舒張血流量增多汗腺分泌增多傳入神經增加散熱自主神經系統調整腎上腺等腺體分泌大腦皮層產生熱覺減少衣物使用空調等酷熱環(huán)境中，對應激素分泌減少，并非無激素調整。2.體溫調整過程第10頁2.體溫調整過程寒冷皮膚冷覺感受器傳入神經傳入神經皮膚熱覺感受器酷熱下丘腦體溫調節(jié)中樞（分析、綜合）傳出神經甲狀腺激素甲狀腺垂體傳出神經減少散熱增加產熱增加散熱腎上腺素釋放骨骼肌戰(zhàn)栗立毛肌收縮皮膚血管收縮汗腺分泌減少皮膚血管舒張汗液分泌增多TRHTSH此類通過神經影響激素分泌，再由激素對機體功能實行調整方式，稱為神經-體液調整。第11頁由此可見，體溫調整是由________和________共同實現；神經調整體液調整第12頁3.人體調整體溫能力是有限調整能力有限寒冷環(huán)境高溫環(huán)境停留過久停留過久機體產生熱量不足以賠償散失熱量體溫減少機體產生熱量不能及時散出體溫升高①影響物質代謝正常進行；②使細胞、組織和器官發(fā)生功能紊亂；③破壞內環(huán)境穩(wěn)態(tài)；④嚴重時危及生命；長時間處于寒冷環(huán)境，產生熱量不足以賠償散失熱量，引發(fā)體溫減少.長時間處于高溫環(huán)境，產熱多而散熱困難，引發(fā)體溫升高，造成中暑。凍瘡:皮膚血管持久性收縮引發(fā)第13頁帶嬰幼兒看病時，為何要等他們停頓哭鬧幾分鐘之后，再給他們量體溫呢？嬰幼兒在哭鬧時、情緒激動、掙扎等活動，會使新陳代謝增強，從而造成機體產熱增加。假如此時測量體溫，體溫會偏高，因此需要等他們停頓哭鬧幾分鐘后，再給他們量體溫。與生活聯系體溫升高可分為兩種情況，第一種情況是病理條件下體溫升高，叫發(fā)熱；第二種情況是由于機體進行劇烈活動，在一定期間內體熱產生量超出其散發(fā)量，體溫臨時升高或超出正常最高水平。一定程度發(fā)熱是人體抵抗疾病生理性防御反應，但體溫過高或長時間發(fā)熱，會使病人生理功能紊亂。第二種情況引發(fā)體溫升高，通過短時間休息后便可恢復至正常體溫水平，不存在有害或有益問題。低體溫對機體極為不利，可誘發(fā)或加重疾??；但另一方面，利用低溫對機體影響某些特性，減少體溫又成為一種醫(yī)療伎倆，尤其對主要器官保護有主要意義。體溫升高或減少，對人體只有害而無益嗎？第14頁人體每天都要通過飲食攝取一定量水和多種無機鹽，同步也要排出一定量水和無機鹽。一般情況，人體攝入和排出水和無機鹽是保持平衡。攝入水量/mL排出水量/mL來自飲水1200來自食物1000來自代謝300合計2500由腎排出（尿液）1500由皮膚排出（汗液）500由肺排出（呼吸）400由大腸排出（糞便）100合計2500注：這是指一種體重為70kg成年人在25℃、活動量不大，以及中等飲食程度情況下。實例2:水和無機鹽平衡調整（一）水平衡第15頁1.成年人每天水攝入量和排出量攝入水量排出水量飲水食物中水代謝產生水腎排尿（最主要途徑）皮膚排汗肺呼吸大腸糞便第16頁2.有關構造人體泌尿系統構造模式圖腎輸尿管膀胱第17頁3.水平衡調整過程飲水不足、失水過多或吃食物過咸細胞外液滲入壓升高滲入壓感受器下丘腦大腦皮層垂體產生渴覺積極飲水補充水分抗利尿激素腎小管、集合管重吸取水分細胞外液滲入壓下降細胞外液滲入壓下降(-)(+)刺激(-)釋放尿量減少產生渴覺不算反射，到積極飲水才算反射調整方式：神經-體液調整存在負反饋調整第18頁拓展總結：下丘腦具有感受、傳導、分泌、調整四大功能。1．作為感受器：下丘腦中滲入壓感受器可感受內環(huán)境中滲入壓變化，維持水分代謝平衡。2．傳導功能：下丘腦可將滲入壓感受器產生興奮傳至大腦皮層，使人產生渴覺。3．作為效應器分泌功能：在水鹽平衡調整中下丘腦既是感受器和神經中樞，又是效應器（分泌抗利尿激素），在體溫調整中，下丘腦既是神經中樞，又是效應器（分泌促甲狀腺激素釋放激素）。4．作為神經中樞對生命活動進行調整：下丘腦中有體溫、血糖、水鹽平衡調整中樞等。下丘腦是內分泌系統總樞紐，同步也受大腦皮層調控。下丘腦部分細胞既能傳導神經沖動，又有分泌功能。第19頁1.Na+起源和去向主要是食鹽腎臟尿液（主要途徑）皮膚汗液大腸糞便2.醛固酮產生部位：靶器官：作用：腎上腺皮質腎小管和集合管促進腎小管和集合管對Na+重吸取攝入Na+排出Na+（二）鹽平衡第20頁Na+濃度對于細胞外液滲入壓維持具有主要作用，機體對水和無機鹽調整，是基于保持細胞外液Na+濃度，即保持細胞外液滲入壓不變。因此，水平衡和鹽平衡調整過程密切有關，一般稱為滲入壓調整，主要是通過腎完成。大量丟失水分使細胞外液量減少以及血鈉含量減少腎上腺皮質(+)醛固酮(+)腎小管和集合管對Na+重吸取維持血鈉含量平衡血鈉含量升高(-)(-)3.鹽平衡（以Na+為例）調整過程水和無機鹽平衡，是在神經調整和激素調整共同作用下，通過調整尿量和尿成份實現。第21頁【旁欄思考】有人說：“一種人一天內不吃飯、不喝水，但只要沒有大、小便，就能夠維持體內水和無機鹽平衡?！边@種說法對嗎？為何？這種說法是不正確，不吃飯會使機體營養(yǎng)攝入不足，不喝水會造成機體細胞外液滲入壓失衡。大便和小便是人體排出代謝廢物主要途徑，假如這些廢物不能及時排出體外，會引發(fā)中毒或其他病癥，損害健康。水和無機鹽平衡是機體通過各個器官、系統協調配合完成，不但僅是攝入和排出平衡，不能靠禁食、禁水和減少排便來保持?！九詸谒伎肌坑腥讼矚g吃清淡食物，炒菜時放鹽很少。假如長期這樣下去，對他健康也許會有什么影響？食鹽主要成份是NaCl。Na+是維持細胞外液滲入壓主要成份之一，是人體健康不可或缺主要物質。長期食鹽攝入不足，會造成細胞外液滲入壓減少，影響細胞內外滲入壓平衡。第22頁

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）時，都會丟失大量水和無機鹽（主要是鈉鹽），細胞外液滲入壓就會下降，還會出現血壓下降、心率加快、四肢發(fā)冷等癥狀，嚴重甚至昏迷。這時候需要及時補充生理鹽水；人體每晝夜有35～50g代謝廢物必須隨500mL以上尿液排出體外。假如排出尿量過少，代謝廢物不能及時隨尿液排出體外，就會引發(fā)中毒而損害健康。因此人每天都要確保一定量飲水。K+在維持細胞內液滲入壓上起決定性作用，還能維持心肌舒張，保持心肌正常興奮，蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能滿足機體需要。水和無機鹽平衡，對于維持人體穩(wěn)態(tài)起著非常主要作用，是人體多種生命活動正常進行必要條件。（三）水和無機鹽平衡調整意義第23頁（1）不少內分泌腺________(例如下丘腦和垂體等)或____________(例如甲狀腺、腎上腺等)地受___________________調整，在這種情況下，體液調整能夠看做是神經調整一種_______；例如，腎上腺髓質受________神經支配，當其興奮時，腎上腺髓質分泌____________等激素；它作用于靶細胞，使靶細胞產生對應反應。直接間接中樞神經系統步驟交感腎上腺素（2）內分泌腺分泌激素也能夠影響神經系統______和______。例如，如人在幼年時缺乏甲狀腺激素，會影響____________；成年時，甲狀腺分泌不足，會使神經系統_____________，體現為______、_________、_____________等癥狀：發(fā)育功能腦發(fā)育興奮性減少頭暈反應遲鈍記憶力減退三、體液調整和神經調整聯系（3）人和高等動物體多種生命活動經常同步受神經調整和體液調整。第24頁隨堂練習1.神經調整和體液調整對于機體穩(wěn)態(tài)維持具有主要作用。判斷下列有關表述是否正確。（1）在寒冷環(huán)境中，人體產熱大于散熱，使體溫得以穩(wěn)定。（）（2）神經調整和體液調整是兩個獨立調整系統。（）（3）人體中體液調整以激素調整為主。（）2.人體在劇烈運動、大量出汗后，因口渴而大量飲水。有關此間發(fā)生內環(huán)境變化及調整過程，下列推斷正確是A.飲水后血漿滲入壓下降、滲入壓感受器抑制、抗利尿激素增加B.出汗時體溫增高、冷覺感受器抑制、促甲狀腺激素釋放激素減少C.口渴時血漿滲入壓增高、抗利尿激素含量增加、皮層渴覺中樞興奮D.出汗后體溫下降、熱覺感受器興奮、促甲狀腺激素釋放激素增加C××√第25頁3.上有人說“春捂秋凍”有益健康；也有人講“知冷知熱”不會生病。哪一種說法更有道理呢？都有一定道理?！按何媲飪觥庇幸娼】抵V語，大意是春季合適緩減衣物，秋天合適緩增衣物，有助于健康。我國北方，春季一般是由冷轉暖過渡期，一天之內室內外溫度變化較大，合適緩減衣物，使機體逐漸適應環(huán)境溫度變化，有利健康。秋季是從暖到冷過渡階段，合適緩增衣物，接收一定防寒鍛煉，提升機體調整能力，利于提升防寒能力?！爸渲獰帷辈粫?，大意是說，人應當注意環(huán)境冷暖變化，及時增減衣物，可預防生病。人體調整體溫能力是有限，從這個角度看，注意環(huán)境冷熱變化，防寒避暑，有助于預防疾病。隨堂練習第