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第3章　体液调节
人教版高中生物 选择性必修1
第3节
第2课时　水和无机盐平衡的调节
1
以水和无机盐平衡的调节为例，概括神经调节和体液调节的相互协调关系(重、难点)。
2
运用人体稳态与平衡观，结合神经调节和体液调节机制，说出健康生活方式的意义。
北京冬奥会，谷爱凌参加自由式滑雪U型场地、坡面障碍技巧和大跳台3个项目。
辛苦比赛的她应该补充以下哪种营养液更好？
A.盐汽水 B.葡萄糖溶液 C.矿泉水
>
<
目标一
水和无机盐平衡的调平
摄
入
量
≈
排
出
量
由 排出（尿液）(主要)
由 排出（汗液）
由 排出（呼吸）
由 排出（粪便）
（主要）
中的水
产生的水
饮水
食物
代谢
肾
肺
大肠
探究水的来源和去路
1
请你阅读课本P59，梳理人体内水的来源和去路。
人体内水平衡是通过调节________和________来实现。
摄入量
排出量
冬天比较冷，人体的排汗会少，摄入量和排出量是维持平衡的，会有更多的水分随尿液排出。在寒冷环境中细胞代谢加快，产生的水也多，所以随尿排出的水会多。
皮肤
你能就水的来源和去路图解，分析我们为何在冬天尿液比夏天多呢？
生活小思考
1500 mL
500 mL
400 mL
100 mL
1200 mL
1000 mL
300 mL
科学家测定了一个成年人在25℃，中等饮水，没有大量运动情况下，水的摄入量和排出量
摄
入
量
≈
排
出
量
由 排出（尿液）(主要)
由 排出（汗液）
由 排出（呼吸）
由 排出（粪便）
（主要）
中的水
产生的水
饮水
食物
代谢
肾
肺
大肠
皮肤
尿液的形成
2
1.泌尿系统的组成是？ 功能是？
2.尿液的成分有什么？
3.你能据图叙述尿液形成的过程吗？
泌尿系统是由肾、输尿管、膀胱组成，功能是排泄。
尿液中主要是一些代谢废物、水和无机盐
肾
输尿管
膀胱
肾小球
肾小囊
肾小管
集合管
人体泌尿系统结构模式图
肾小管和集合管的重吸收作用（全部的葡萄糖、大部分水和部分无机盐会被重吸收）
尿液
（排出体外）
肾单位
肾小球的滤过作用
（水、无机盐、部分葡萄糖、全部尿素滤出）
原尿
血液
150 L
1.5 L

饮水不足，体内失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压升高
刺激
下丘脑
垂体
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管重吸收水
尿量
减少
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
补充水分
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
（+）
(-)
(-)
构建水平衡调节模型
3
当你吃的食物过咸或失水过多时，机体是如何调节水平衡的呢？请大家阅读课本P60，结合图3-11，构建水平衡调节模型。
思考：在这个调节过程中，神经调节和体液调节都参与了吗？你能说出哪些是体液调节？哪些是神经调节吗？
饮水不足，体内失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压升高
刺激
下丘脑
垂体
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管重吸收水
尿量
减少
大脑皮层
产生渴觉
主动饮水
补充水分
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
细
胞
外
液
渗
透
压
下
降
（+）
(-)
(-)
神经调节
影响
体液调节
水平衡的调节
感受、调节、分泌激素、传导
水平衡调节的调节方式：
神经-体液调节
下丘脑的作用：
抗利尿激素
产生、分泌部位：下丘脑的神经分泌细胞
释放部位：垂体后叶
靶器官：肾脏（肾小管、集合管）
作用：促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
该激素特殊之处：由下丘脑合成分泌，由垂体释放。
下丘脑
神经分泌细胞
垂体后叶
抗利尿激素（ADH）
毛细血管
水平衡的调节
在生活中，我们也会遇到相反的情况，如饮水过多时，机体是如何维持水平衡的呢？请同学们完成下面的过程图。
饮水过多时，水平衡的调节过程
饮水过多，盐分丢失过多时
减少
增加
上升
下降
减少
细胞外液渗透压______
尿量_____
下丘脑
刺激
垂体
抗利尿激素
肾小管、集合管重吸收水______
（+）
细胞外液渗透压
（-）
释放____
人体内无机盐对维持正常生命活动有重要作用
例如：Na+可以维持血浆渗透压，维持神经系统兴奋性
机体维持水盐平衡是基于Na+浓度的，即：机体内Na+永远维持一个恒定的含量，无论渗透压上升与否，机体内Na+多就会排Na+，少就会保Na+。如果Na+含量不变，水多排水，水少保水。
盐平衡的调节
血钠
主要是食盐
肾脏
皮肤
尿液（主要途径）
汗液
大肠
粪便
注* 人体摄入的食盐几乎全部由小肠吸收
血钠的调节方式
作用激素：醛固酮
产生、分泌部位：肾上腺皮质
靶器官：肾脏（肾小管、集合管）
作用：促进肾小管、集合管对Na+的吸收
神经—体液调节
构建盐平衡调节模型
4
细胞外液量减少、血钠降低
刺激
肾上腺皮质
释放
醛固酮
（+）
肾小管、集合管
重吸收Na+
血钠浓度上升
（一）
其他无机盐：K+对维持细胞内液渗透压、维持心肌正常兴奋性有重要作用。
水和无机盐平衡的调节是由神经调节和体液调节共同实现的
饮水或失水异常、盐分摄入异常等
尿量变化
肾小管、集合管重吸收水、Na+，排出K+
细胞外液渗透压异常
下丘脑
刺激
抗利尿激素
垂体释放
影响
下丘脑
神经调节
体液调节
肾上腺皮质
醛固酮
血钠异常
刺激
释放
影响
负反馈
细胞外液渗透压改变
血钠改变
神经-体液调节
下丘脑
大脑皮层
非条件反射和条件反射
小结
调节方式：
水盐调节中枢：
渴觉的形成部位：
水盐调节中的反射：
相关激素：
抗利尿激素
醛固酮
1.剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病（如剧烈呕吐、严重腹泻）时，都要补充适量淡盐水，为什么？
2.喝水太多是否会对健康造成不良影响？
都会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐）。细胞外液渗透压就会下降，还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。这时候需要及时补充生理盐水。
水中毒指机体水的摄入量超过了排水量，以致于水分在体内潴留，打破了水电解质平衡，引起血浆渗透压下降和循环血量增多。过多的水会稀释人体内的钠离子浓度，所以在医学上又称为稀释性低血钠。
水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
水和无机盐平衡调节的意义
学以致用
P61【旁栏思考题】
1.有人说，不要等渴了再喝水。你觉得这句话有道理吗？
有道理，从水盐平衡调节示意图可以看出，当人意识到渴了，说明机体细胞渗透压已经升高，机体已经在调动心脏、肾等器官以及泌尿系统、循环系统等调节渗透压。长期如此，会引起一系列问题，如血液粘稠度增高、血压升高、酸中毒等。
2.有人说：“一个人一天内不吃饭、不喝水，但只要没有大、小便，就可以维持体内水和无机盐的平衡。”这种说法对吗？为什么？
不对。不吃饭会使机体营养摄入不足，不喝水会导致机体细胞外液渗透压失衡。大便和小便是人体排出代谢废物的重要途径，如果这些废物不能及时排出体外，会引起中毒或其他病症，损害人体健康。水和无机盐的平衡是机体通过各个器官、系统的协调配合完成的，不仅仅是摄入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和减少排便来保持。
学以致用
P62【旁栏思考题】
3.有的人喜欢吃清淡的食物，炒菜时放盐极少。如果长期这样下去，对他的健康可能会有什么影响？
Na+是维持细胞外液渗透压的重要成分之一，是人体健康不可或缺的重要物质。长期食盐摄入不足，会导致细胞外液渗透压降低，影响细胞内、外渗透压的平衡。 蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能满足机体的需要。
及时补水和无机盐
每日适量饮水，规律排尿
低盐饮食
适度饮水
树立健康生活理念
下丘脑
调节中枢：血糖、体温、水盐平衡的调节中枢。
分泌：抗利尿激素、
促…激素释放激素
感受：渗透压感受器
传导：兴奋传到大脑,产生渴觉
下丘脑在机体稳态中的枢纽作用
举例说明体液调节和神经调节之间是否有相互影响。
（1）不少内分泌腺直接(例如下丘脑和垂体等)或间接(例如甲状腺、肾上腺等)地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看做是神经调节的一个环节；例如，肾上腺髓质受脚感神经支配，当其兴奋时，肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素；它作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应。
（2）内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
如人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响脑的发育;成年时，甲状腺分泌不足，会使神经系统的兴奋性降低，表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状。
体液调节和神经调节的关系
神经系统
内分泌腺
影响发育和功能
直接或间接
呆小症
人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下，肾上腺素的分泌增多，表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高、心率加快等应激反应。
人体内环境
感知变化
调节校正
恢复稳定
神经调节
体液调节
各器官和系统的活动一致
各项生命活动正常
人体内环境稳态的维持需要各个器官和系统的参与，他们是如何协调一致的呢？
（课本P62）
体液调节和神经调节的关系
维持内环境稳态
适应环境的不断变化
课堂小结
1.当人所处的环境温度从25 ℃降到5 ℃时，耗氧量、尿量、抗利尿激素的变化为
A.增加、增加、减少 B.减少、减少、增加
C.增加、减少、增加 D.增加、增加、增加
解析　人所处的环境温度从25 ℃降到5 ℃时，为了维持体温，体内甲状腺激素和肾上腺素分泌增加，促进新陈代谢，耗氧量增加；人体皮肤排汗量减少，排尿量增加，抗利尿激素减少。
√
血浆渗透压、抗利尿激素含量和尿量的关系
血浆渗透压升高，抗利尿激素分泌增多，二者呈正相关；抗利尿激素促进肾小管和集合管对水分的重吸收，使尿量减少，二者呈负相关。
2.向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后会出现的现象是
A.血浆渗透压迅速升高，尿量增加
B.血浆渗透压迅速升高，尿量减少
C.血浆渗透压迅速降低，尿量增加
D.血浆渗透压迅速降低，尿量减少
解析　向实验狗的颈动脉内灌注高渗盐水后，血浆渗透压会升高，抗利尿激素会增加，促进肾小管、集合管对水分的重吸收，尿量减少。
√
3.大面积烧伤的病人由于严重脱水，血钾含量升高，细胞外液渗透压升高，此时血液中
A.抗利尿激素浓度增加，醛固酮浓度降低
B.抗利尿激素浓度降低，醛固酮浓度增加
C.抗利尿激素浓度增加，醛固酮浓度增加
D.抗利尿激素浓度降低，醛固酮浓度降低
解析　大面积烧伤的病人由于严重脱水，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑渗透压感受器，下丘脑分泌抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分的重吸收，尿量减少。血钾升高刺激肾上腺皮质，分泌醛固酮增加，促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收以维持血钾和血钠的平衡。
√
4.如图①～④表示甲刺激所引起的调节过程，乙表示参与调节的重要结构，下列有关叙述不正确的是
A.图中乙表示下丘脑，②过程中的促甲状腺激
素释放激素的运输主要通过血液循环实现
B.若甲刺激为血糖浓度升高，则“甲刺激→乙
→胰岛”过程属于神经调节
C.若甲刺激为寒冷条件，则“甲刺激→乙→垂体→甲状腺”过程中存在分级调节
D.若甲刺激为食物过咸，则在乙处下丘脑产生渴感，且垂体释放抗利尿激素增多
√
解析　图中乙表示下丘脑，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的运输需要通过血液循环实现，A正确；
若甲刺激为血糖浓度升高，则“甲刺激→乙(下丘脑)→①传出神经→胰岛”过程属于神经调节，B正确；
若甲刺激是寒冷条件，则“甲刺激→乙(下丘脑)→②(促甲状腺激素释放激素)→垂体→③(促甲状腺激素)→甲状腺”过程中存在分级调节，C正确；
若甲刺激是食物过咸，则在大脑皮层产生渴感，且垂体释放抗利尿激素增多，D错误。
感谢观看
THANKS

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