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体液调节与神经调节的关系
第3章 体液调节
心脏活动受自主神经支配，是不随意的，当受到极速行驶致使体位发生变化的刺激后，人体处于兴奋状态，此时，交感神经活动占优势，会使心跳加快。
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会明显升高。
讨论1.既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？
问题探讨
体液中有没有其他非激素物质也参与调节机体活动呢？
资料1 动脉血中一定水平的CO2与维持呼吸和呼吸中枢兴奋性有关。当吸入气中CO2含量增加到2％时，呼吸加深；增至4％时，呼吸频率也增快，肺通气量可增加1倍以上；
资料2：临床上给患者输氧，往往采用含有5%作用的CO2的混合气体，已达到刺激呼吸中枢的目的。
结论：血液中的CO2可以调节呼吸运动。
CO2不是激素，而是代谢产物
细胞代谢加快，产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
呼吸
中枢
呼吸运动加强
维持体内
CO2含量的
相对稳定
相关感受器
排除较多CO2
刺激
定义：
指某些化学物质（如激素、CO2、组胺、CO、NO等），通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
激素调节是体液调节的主要内容
①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。
体液调节
如血液中的CO2可以调节呼吸运动。既有神经调节、也有体液调节
资料2 某人右手不小心碰到仙人掌上，右手立刻缩回，随后很快恢复到正常状态。
资料3 吃完饭半个小时，血糖浓度上升，过一段时间后，随着胰岛素的作用，血糖浓度回落到正常水平。
思考：①两则资料中所列举的实例分别为什么调节方式？
②二者有什么区别？
神经调节和体液调节的比较
比较项目 神经调节 体液调节
信息分子
作用途径
反应速度
作用范围 及其原因
作用时间 及其原因
神经递质
激素、CO2等
反射弧
体液运输
迅速
较缓慢
准确、比较局限
由效应器决定
较广泛
有相应受体细胞都可受调控
神经递质作用后迅速被降解或回收
比较长
血液中激素的活性可以保持一段时间
短暂
神经调节和体液调节的比较
神经-体液调节
神经调节
体液调节
无论是酷热还是严寒，无论是静止还是运动，人的体温总能保持 。
实例1：体温的调节
体液调节和神经调节的协调
相对恒定
体温保持相对恒定的原因：
人体的产热和散热过程保持动态平衡。
即产热≈散热
思考：人体通过什么途径产生热量？通过什么途径散失热量？
人体热量
产热
散热
主要来源
主要器官
代谢产热
皮肤
安静
运动
主要通过肝、脑等器官的活动提供热量
骨骼肌成为主要的产热器官
方式
辐射
传导
对流
蒸发
如以红外线等形式将热量传到外界
机体热量直接传给同它接触的物体
通过气体来交换热量
如汗液的蒸发
代谢产热主要通过有机物的氧化分解（呼吸作用）来完成
思考：人体通过什么途径产生热量？通过什么途径散失热量？
实例1：体温的调节
冷觉感受器
热觉感受器
血管
血管
汗腺
汗腺
皮肤中的血管舒张，促进热量散失；血管收缩，减少热量散失
皮下脂肪层隔热，减少热量散失
汗腺产生汗液，汗液蒸发散热
①寒冷条件下的体温调节：
寒
冷
皮肤冷觉
感受器
体温调
节中枢
(下丘脑)
皮肤血管收缩
汗腺分泌量减少
骨骼肌战栗
肾上腺素释放
传入
神经
传出
神经
体温正常
增加产热
减少
散热
体温调节：调节产热和散热。
甲状腺激素释放
TSH
TRH
垂 体
甲状腺
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
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
血管
血管
汗腺
汗腺
写出寒冷条件下骨骼肌战栗的反射弧
写出寒冷条件下产生冷觉的神经传导途径
皮肤冷觉感受器——传入神经——下丘脑体温调节中枢——传出神经——骨骼肌
皮肤冷觉感受器——传入神经——大脑皮层——产生冷觉
不是反射，无完整反射弧
②炎热条件下的体温调节：
炎热
皮肤热觉
感受器
体温调
节中枢
(下丘脑)
皮肤血管舒张
汗腺分泌增加
传入
神经
传出
神经
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调等
体温正常
增加散热
如果处在炎热环境中，人体又是如何维持体温稳定的呢？
血管
血管
汗腺
汗腺
1、体温调节中枢位于 ，温度(冷热)感觉中枢位于 ，温度感受器位于 ：包括 。
实例1：体温的调节
2、主要参与的激素： 。
下丘脑
皮肤
大脑皮层
冷觉感受器和热觉感受器
甲状腺激素、肾上腺素
人体调节体温的能力是 的
调节能力有限
寒冷环境
高温环境
停留过久
停留过久
机体产生的热量不足以补偿散失的热量
体温降低
机体产生的热量不能及时散出
体温升高
①影响物质代谢的正常进行；
②使细胞、组织和器官发生功能紊乱；
③破坏内环境稳态；
④严重时危及生命。
有限
(冻疮:皮肤血管持久性收缩引起)
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。导致中暑。
√
分析以下情况下，机体产热量与散热量的关系：
持续高烧38.5℃
体温从36℃上升到38℃
体温从38℃下降为36℃
产热等于散热
产热大于散热
产热小于散热
体温恒定：产热=散热
健康人从温暖的环境进入寒冷的环境时，甲状腺激素分泌（增加、减少）；
耗氧量（增加、减少）；散热量（增加、减少）；产热量（增加、减少）；
产热量（＞、＜、=）散热量；产热的速率（＞、＜、=）散热的速率，
√
√
√
√
√
【典例】正常人体处于0℃和30℃的环境中均能维持体温相对稳定。处于0℃的环境中时，产热为a1,散热为b1；处于30℃的环境中时，产热为a2，散热为b2。下列关于体温调节的叙述,错误的是(　　)
A.a1=b1,a2=b2
B.a1>a2,b1C.从30℃进入0℃的环境中，皮肤内毛细血管收缩，使机体减少散热
D.从30℃进入0℃的环境中，甲状腺激素分泌增加，使机体增加产热
B
如图表示机体由T1环境进入T2环境的过程中产热量和散热量的变化，下列叙述正确的是（　　）
A．根据图示信息可知T2＞T1
B．曲线A表示产热量，曲线B表示散热
C．a～b过程中机体通过皮肤毛细血管舒张，汗腺分泌增加等方式增加散热
D．T2环境中由于产热量和散热量均高于T1环境，机体表现为体温升高
B
冬天：散热多、机体通过增加产热、减少散热
使产热=散热
实例2：水和无机盐平衡的调节
体液调节和神经调节的协调
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呢？
尿液的多少与水的来源和排出都有关系。
冬天相比于夏天，汗液分泌减少，同时由于环境温度低，机体因代谢生成的水增加，会导致尿液量增加。
2、Na+的来源和排出
来源：食盐，几乎全部由小肠吸收。
排出：经肾随尿排出，排出量几乎等于摄入量。
人体内的无机盐有多种，大多数以 形式存在
离子
作用：维持细胞外液渗透压
细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
渗透压调节包括 平衡和 平衡的调节，主要通过 完成的。
水
盐
肾
血液
经肾小球、肾小囊过滤
原尿（不含蛋白质的滤液）
肾小管、集合管重吸收
大部分水和无机盐,全部葡萄糖
终尿
尿的形成
水、无机盐、尿素等
膀胱不仅是排尿反射的感受器，也是排尿反射的效应器
排尿：
逼尿肌收缩，尿道和内括约肌舒张
肾小管上皮细胞重吸收水：自由扩散和协助扩散
肾小管上皮细胞重吸收葡萄糖：主动运输
细胞外液渗透压感受器？
抗利尿激素哪里分泌？哪里释放？靶器官？
醛固酮是哪里分泌的？靶器官？
自学P60-61文字以及图3-11，回答下列问题：（3min）
分泌（产生）部位：
释放部位：
靶器官：
作用：
抗利尿激素
下丘脑；
垂体；
肾脏（肾小管、集合管）；
促进肾小管、集合管对水分的重吸收。
抗利尿激素
下丘脑细胞
分泌抗利尿激素
垂体释放
醛固酮
产生部位:_____________
靶器官:_________________
作用:__________________________________
肾上腺皮质
肾（肾小管和集合管）
促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
分泌抗利尿激素
饮水不足、失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压
升高
渗透压感受器
下丘脑
大脑皮层
垂体
产生渴觉
主动饮水
补充水分
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水
尿量
细胞外液渗透压
下降
细胞外液渗透压
下降
减少
(-)
(+)
刺激
(-)
释放
注意：
A.产生渴觉不算反射，到主动饮水才算反射
水平衡调节过程
体液调节
B.调节方式：神经-体液调节
C.存在（负）反馈调节
渗透压降低，人体的调节是怎样的？
D.下丘脑既是感受器、神经中枢又是效应器（分泌抗利尿激素）
【旁栏思考题】有人说，不要等渴了再喝水，你觉得这句话有道理吗？
有道理，当人意识到渴了，说明机体细胞渗透压已经升高。
渗透压升高会引起一系列问题，如血液粘稠度增高、血压升高、酸中毒等。
饮水不足、失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压
升高
渗透压感受器
下丘脑
大脑皮层
垂体
产生渴觉
主动饮水
补充水分
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水
尿量
细胞外液渗透压
下降
细胞外液渗透压
下降
减少
(-)
(+)
刺激
(-)
释放
Na+平衡的调节过程
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
肾上腺皮质
(+)
醛固酮
(+)
肾小管和集合管对Na+的重吸收
维持血钠含量平衡
血钠含量升高
(-)
(-)
P62
水和无机盐平衡调节的意义
水和无机盐的平衡，对于________________起着非常重要的作用，是人体各种生命活动___________的____________；
维持人体的稳态
正常进行
必要条件
水和无机盐的平衡，是在神经调节和激素调节的共同作用下，通过调节___________和____________实现的。
尿量
尿的成分
1. 不少内分泌腺_____(例如下丘脑等)或_____(例如甲状腺、肾上腺等)地受_____________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_____；
直接
间接
中枢神经系统
环节
神经调节和体液调节的关系
效应器是？
2.内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的_____和_____，
如人在幼年时缺乏甲状腺激素，会影响______________；
成年时，甲状腺分泌不足，会使神经系统的___________，表现为_______、_____________、______________等症状。
发育
功能
脑的发育
兴奋性降低
头晕
反应迟钝
记忆力减退
P64
4.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
C
细胞坏死，胞内K+移出
使细胞外液渗透压升高
严重脱水，失水同时大量失钠
重吸收水、重吸收钠
细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-
为探究不同因素对尿量的影响，某同学用麻醉后的实验兔进行不同的实验，实验内容如下：
a．记录实验兔的尿量（单位：滴/分钟）。
b．耳缘静脉注射垂体提取液0.5mL，记录尿量。
c．待尿量恢复后，耳缘静脉注射20%葡萄糖溶液15mL，记录尿量，取尿液做尿糖定性实验。
回答下列问题：
（1）该同学发现，与a相比，b处理后实验兔尿量减少，其主要原因是 　 。
（2）c处理后，肾小管腔内液体的渗透压会升高，实验兔的尿量会 　 　。取尿液加入斐林试剂做尿糖定性实验出现砖红色，说明尿液中含有 　 　。
（3）若某实验兔出现腹泻、尿量减少现象，导致尿量减少的主要原因是血浆渗透压升高，刺激了存在于 　 　的渗透压感受器，从而引起尿量减少。
垂体提取液中含有抗利尿激素，促进了肾小管和集合管重吸收水
增加
葡萄糖
下丘脑
【思考】某同学上学时，为减少上厕所的次数而很少喝水，你认为这种做法好吗？为什么？
不好；人体每昼夜有35～50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外。如果排出的尿量过少，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。
【旁栏思考题】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。
食盐的主要成分是NaCl，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，进而影响细胞内外渗透压的，甚至还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状，严重还会昏迷。
【旁栏思考题】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？

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