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第3节 体液调节与神经调节的关系
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，并狂呼乱叫。如果此时检测血液，发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也明显升高。
讨论
1、既然知道坐过山车是安全的，为什么心跳还加速呢？
在重力加速度的影响下，全身的血液要进行重新分配，这是一个方面；另一方面，虽然知道坐过山车是安全的，但不免还是有点担心，在这种状态下，内分泌系统分泌出肾上腺素等多种激素，使心跳和呼吸加快，血压上升。
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，并狂呼乱叫。如果此时检测血液，发现能使心跳和呼吸加快的肾上腺素含量也明显升高。
讨论
2、在这个例子中，人体所作出的反应，哪些与神经调节有关？哪些与激素调节有关？你能说出这两者之间的关系吗？
此过程中心跳和呼吸加快、肾上腺素含量明显升高等反应均属于机体的应急反应，是神经和激素共同调节的结果。
当支配心脏的交感神经兴奋性加强时，心跳加快、加强，属于神经调节；与此同时，交感神经也支配肾上腺的分泌活动，使肾上腺分泌肾上腺素增加，肾上腺素通过血液运输到达心脏，也使心跳加快，这属于激素调节。
由此可见，神经调节可以直接调节心脏活动，也可以通过调节激素的分泌，再通过激素调节心脏活动。
人和高等动物无论是对复杂环境的刺激及时作出各种反应，还是维持机体内各种机能间的协调统一，都既需要神经调节又需要体液调节。
一、体液调节与神经调节的比较
1、体液调节
2、体液调节和神经调节的特点比较
1、体液调节
激素等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行的调节，称为体液调节。
激素调节是体液调节的主要内容。
概念
1、体液调节
体液因子
除激素外，其他一些化学物质，如组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)，也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。
CO2是调节呼吸运动的重要体液因子。体液中CO2浓度变化会刺激相关感受器，从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。
1、体液调节
范围
①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节；
②在人和高等动物体内，体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式，它们相辅相成，各具优势。
2、 体液调节和神经调节的特点比较
比较项目 作用途径 反应速度 作用范围 作用时间
体液调节
神经调节
体液运输
反射弧
较缓慢
迅速
较广泛
准确、比较局限
比较长
短暂
体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样，但二者并不是各行其道、互不相干的。
它们是如何相互联系并彼此协调的呢？
二、体液调节和神经调节的协调
实例一：体温的调节
实例二：水和无机盐平衡的调节
实例一：体温的调节
1、体温调节的方式
2、体温保持相对恒定的原因
3、人体产热和散热的机制
4、体温调节的原理
5、寒冷调节的过程
6、炎热调节的过程
7、体温调节的方式
8、体温调节的感受器和神经中枢
9、体温失调
1、体温调节的方式
体温调节方式
生理性调节——基本方式
行为性调节——重要补充
2、体温保持相对恒定的原因
人体的产热量和散热量保持动态平衡。
旁栏思考
带婴幼儿看病时,为什么要等他们停止哭闹几分钟之后, 再给他们量体温呢
婴幼儿在哭闹时、情绪激动、挣扎等活动,会使血液循环加速、新陈代谢增强,从而导致机体产热增加。如果此时测量体温,体温会偏高,因此需要等他们停止哭闹几分钟后,再给他们量体温。
3、人体产热和散热的机制
4、体温调节的原理
调节产热和散热的动态平衡。
产热
安静时主要产热器官：肝、脑。
运动时主要产热器官：骨骼肌。
散热
主要散热方式：辐射、传导、对流、蒸发散热
产 热
散 热
主要散热器官：皮肤
代谢是主要来源
5、寒冷调节的过程
甲状腺激素
促甲状腺激素
促甲状腺激素释放激素
寒冷刺激
垂 体
甲状腺
负反馈
负反馈
下丘脑-体温调节中枢
皮肤冷觉感受器
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
立毛肌收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素分泌增加
传出神经
传入神经
增加产热
减少散热
神经调节
神经—体液调节
皮肤血流量减少
这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式，称为神经——体液调节。
因此，寒冷环境时的调节是神经—体液调节。
6、炎热调节的过程
炎热刺激
下丘脑-体温调节中枢
皮肤热觉感受器
皮肤血管舒张
血流量增多
汗腺分泌增多
传入神经
增加散热
自主神经系统的调节
肾上腺等腺体的分泌
炎热环境时的调节是神经—体液调节，主要通过增加散热来实现。
7、体温调节的方式
寒冷
皮肤冷觉感受器
传入神经
传入神经
皮肤温觉感受器
炎热
下 丘 脑
传出神经
甲状腺激素
甲状腺
垂体
传出神经
减少散热
增加产热
增加散热
肾上腺素分泌
骨骼肌颤栗
立毛肌收缩
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
皮肤血管舒张
汗腺分泌增加
神经—体液调节
皮肤血流量减少
8、体温调节的感受器和神经中枢
温度感受器
人和高等动物皮肤中分布有感受温度变化的温度感受器,包括冷觉感受器和热觉感受器。
体温调节神经中枢
下丘脑。
9、体温失调
人体调节体温的能力是有限的。
原因
长时间处于寒冷环境，产生的热量不足以补偿散失的热量,引起体温降低。长时间处于高温环境，产热多而散热困难，引起体温升高。
表现
危害
体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生功能紊乱，破坏内环境稳态，严重时会危及生命。
小结
3.当处于炎热环境时,
体温调节是一个__________调节过程。
1.体温恒定的调节是一个______ __调节过程。
4.体温恒定的调节中枢在__________，
体温的感觉中枢在__________。
有限的
5.人体调节体温的能力是__________。
神经—体液
下丘脑
2.处于寒冷环境中,
体温调节是一个____________调节过程。
神经—体液
神经—体液
大脑皮层
旁栏思考
体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？
体温升高可分为两种情况，第一种情况是病理条件下的体温升高，叫发热；第二种情况是由于机体进行剧烈活动，在一定时间内体热产生量超过其散发量，致使体温暂时升高或超过正常最高水平。
发热对机体的影响是多方面的。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应。这时，白细胞增多、肝细胞功能加强、物质代谢速度加快，病人的抵抗力有所提高。在很多急性病中，发热可以代表人体有良好的反应能力，这属于体温升高有利的一面。但同时，体温过高或长时间发热，会使病人的生理功能紊乱，如引起神经系统的功能障碍，使病人出现烦躁、幻觉甚至抽搐等，这就是体温升高有害的一面了。
第二种情况引起的体温升高，经过短时间休息后便可恢复至正常体温水平，不存在有害或有益的问题。
低体温对机体极为不利，可诱发或加重疾病；但另一方面，利用低温对机体影响的某些特性，降低体温又成为一种医疗手段， 尤其对重要器官的保护有重要意义。
实例二：水和无机盐平衡的调节
1、水和无机盐的来源和去向
2、渗透压调节
3、水盐平衡调节的原理
4、水平衡调节
5、盐平衡调节
6、水盐平衡调节的意义
7、神经调节和体液调节的联系
1、水和无机盐的来源和去向
水的来源和去向
摄入的水量/mL 排出的水量/mL
来自饮水 1200 由肾脏排出（尿液） 1500
来自食物 1000 由皮肤排出（汗液） 500
来自代谢 300 由肺排出（呼吸） 400
由大肠排出（粪便） 100
共计 2500 共计 2500
主要来源
主要去向
1、水和无机盐的来源和去向
Na+ 的来源和去向
主要来源：
食盐，几乎全部由小肠吸收。
主要去向：
经肾随尿排出，排出量几乎等于摄入量。
2、渗透压调节
概念
Na+浓度，对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用，机体对水和无机盐的调节，是基于保持细胞外液Na+浓度，即保持细胞外液渗透压不变。因此，水平衡和盐平衡的调节密切相关，通常称为渗透压调节，主要通过肾完成。
内容
渗透压调节包括水平衡调节和盐平衡调节。
3、水盐平衡调节的原理
通过调节水盐的来源和去向，维持渗透压平衡。
水盐平衡的调节分为：生理性调节和行为性调节。
旁栏思考
一般情况下,冬天人的尿较多,夏天人的尿较少。为什么会出现这种情况？
冬天人的运动会比较少些，出汗也就较少，天气比较寒冷，从皮肤蒸发的水份也就少了。尿液就会较多；而夏天里天气很热，出的汗很多，流失了很多水分，尿自然就少了。
（2）神经中枢：
细胞外液渗透压升高
下丘脑渗透压感受器
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
（+）
(-)
(-)
饮水不足，体内失水过多
或吃的食物过咸
饮水不足，体内失水过多
或吃的食物过咸
感受器、神经中枢、效应器（分泌激素）
（4）下丘脑的作用：
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、集合管重吸收水分
（5)抗利尿激素
下丘脑
（1）过程
（3）调节方式：
神经—体液调节
神经调节
体液调节
4、水平衡调节
4、水平衡调节
饮水不足、失水过多、食物过咸
细胞外液渗透压升高
肾小管、集合管重吸收水
释放
尿量
（+）
主动饮水
垂体后叶
下 丘 脑
抗利尿激素
产生渴觉
大脑皮层
（+）
（+）
（+）
（+）
（+）
（-）
饮水过多、盐分丢失过多
细胞外液渗透压下降
（-）
（-）
（-）
旁栏思考
有人说，不要等渴了再喝水。你觉得这句话有道理吗？
这句话是有道理的。
从水盐平衡调节示意图可以看出，当人意识到渴了，说明机体细胞外液渗透压已经升高，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，会起一系列问题，如血液黏稠度增高、血压升高、酸中毒等。长期如此，会对机体健康造成影响。
旁栏思考
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？
这种说法是不对的。
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。
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。
醛固酮的作用是保Na+排K+，因此，血Na+
升高等价于血K+降低，血Na+降低等价于血K+
升高。
(4)醛固酮：
5、盐平衡调节
（2）神经中枢：
下丘脑
（1）过程
（3）调节方式：
神经—体液调节
6、水盐平衡调节的意义
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。
（1）当人剧烈运动、在高温条件下工作或患某些疾病（如剧烈呕吐、严重腹泻）时，都会丢失大量的水和无机盐（主要是钠盐）：细胞外液渗透压下降，血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重的甚至昏迷。
（2）人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须要随尿液排出体外。排出的尿量过少，代谢废物不能及时随尿液排出体外，就会引起中毒而损害健康。因此人每天都要保证一定量的饮水。
（3）K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。
水盐平衡调节小结
神经-体液调节
下丘脑
大脑皮层
非条件反射
和条件反射
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
7、神经调节和体液调节的联系
（1）不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看作神经调节的一个环节。
（2）内分泌腺所分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。如幼年甲状腺激素缺乏，就会影响脑的发育；成年甲状腺激素分泌不足，会使神经系统的兴奋性降低。
意义：通过神经调节和体液调节的相互协调，动物体的各器官、系统的活动才能协调一致，内环境的稳态才得以维持，细胞的各项生命活动才能正常进行，机体才能适应环境的不断变化。
下丘脑的作用
（1）调节中枢：血糖、体温、水平衡的调节中枢
（2）分泌：抗利尿激素、促…激素释放激素
（3）感受：渗透压感受器
（4）传导：兴奋传到大脑，产生渴觉
帮范儿
再会

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