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(共42张PPT)
第3章 第3节
体液调节与神经调节的关系
学习目标
2.通过阅读教材及对问题串的分析，归纳体温调节过程，构建体温调节概念模型。
3.通过联系生活实际案例，尝试运用体温调节的概念模型，去解决生活实际问题，提高学生模型运用的能力。
1. 通过阅读教材及联系已学过的神经调节和激素调节的案例，能说出神经调节和体
液调节的特点并比较其不同，构建出体液调节的概念。
同学，你坐过过山车吗？
额，没有！
你想坐或者敢做吗？
想，但是不敢！害怕
那我让你视频感受下吧！
好，我看看！
1. 既然知道过山车是安全的，为什么心跳还会加速呢？
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。
2.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？你能说出两者之间的关系吗？
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；
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
01
体液调节与神经调节的比较
阅读资料:
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;超过7%时，肺通气量不能相应增加，动脉血CO2徒升，使呼吸中枢等活动受抑制而出现呼吸困难、头痛甚至昏迷。
除激素之外，体液中还有没有其他的物质能起到调节作用？
学生活动一
细胞代谢加快，产生较多的CO2
血液中的CO2含量升高
呼吸中枢
呼吸运动加强
排出较多的CO2
维持体内CO2含量的相对稳定
刺激
体液中具有调节作用的物质
激素（如甲状腺激素等）
非激素：如组胺、某些气体分子（NO、CO等）以及一些代谢产物（如CO2）等。
（主要）
激素等化学物质，通过 的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。
1.概念
体液传送
体液调节
① ____________动物只有体液调节；
② 在____和_________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。
低等
人
高等动物
感受器
刺激
传入神经
传出神经
脊髓
效应器
2.范围
3. 体液调节与神经调节的比较
资料一：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。
资料二：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？
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
较缓慢
较广泛
比较长
反射弧
迅速
准确、比较局限
短暂
问题1:体液调节为什么比神经调节作用速度慢呢？
激素等化学物质通过体液运输，因此反应速度较缓慢。
信号主要以局部电流的形式到达效应器，因此反应迅速。
①体液调节：
②神经调节：
一、体液调节与神经调节的比较
一、体液调节与神经调节的比较
①体液调节：
②神经调节：
有相应受体的细胞都可以受到有关激素的调控，作用范围较广泛。
由反射弧决定，针对效应器，作用范围准确、比较局限。
问题2:体液调节为什么比神经调节作用范围广呢？
问题3:体液调节为什么比神经调节作用时间长呢？
①体液调节：
②神经调节：
激素与靶细胞结合并产生作用后会被灭活，但血液中各种激素的活性可以保持一段时间，作用时间比较长。
神经递质作用后立即被分解；突触间隙的神经递质也会被分解或移走，作用时间较短暂。
判断
体液调节就是激素调节。 （ ）
在紧张恐惧时，人体肾上腺分泌的肾上腺素会在短时间内增加，这一过程属于神经调节。 （ ）
肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快、心跳加速等，这一过程属于体液调节。 （ ）
体液调节只存在于高等动物中，单细胞生物不存在体液调节。
（ ）
×
√
×
√
若强调肾上腺素的分泌——为神经调节，
若强调肾上腺素在起作用——为体液调节。
02
体液调节和神经调节的协调
体温：人体内部的平均温度。通常用直肠温度、口腔温度、腋窝温度来表示，其中直肠温度最接近人体的温度。
汗腺产生汗液
汗液蒸发散热
体温调节
体温的相对恒定：人的体温总是维持在37℃左右，是在神经调节和体液调节的共同作用下，人体的产热和散热过程保持动态平衡的结果
体温
安静时：
肝、脑等器官
运动时：骨骼肌
代谢
产热
皮肤血管舒张，散热增加
皮肤血管收缩，散热减少
皮肤
散
热
汗腺产生汗液
汗液蒸发散热
高温环境中唯
一的散热方式
体温调节
体温
安静时：
肝、脑等器官
运动时：骨骼肌
代谢
产热
蒸发
皮肤血管舒张，散热增加
皮肤血管收缩，散热减少
皮肤
辐射
传导
对流
皮肤温度高
于环境温度
散
热
代谢产热主要通过有机物的氧化分解来完成；
除皮肤可散热外，呼气、排尿、排便等过程亦可；
1.体温调节的途径
生理性调节(如排汗、血管的舒缩) —— 基本调节方式
行为性调节(如使用空调、增减衣物) —— 重要补充
体温调节的途径
2．体温调节的过程
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 和 。
冷觉感受器
热觉感受器
机体要想抵御寒冷，有哪两个大途径呢？
增加产热
减少散热
骨骼肌战栗,使产热增加
甲状腺激素、肾上腺素等激素的释放
肝及其他组织细胞的代谢活动增强
皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少
汗腺的分泌量减少
温度感受器
表皮
真皮
皮下
压力
感受器
神经
末梢
图 皮肤中的感受器
活动：请同学尝试着用文字加箭头的形式，写出寒冷环境中体温调节过程。
皮肤冷觉感受器
传入神经
血管收缩，血流量减少
汗腺分泌量减少
传出神经
减少散热
细胞代谢活动增强
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
骨骼肌战栗
垂体
TRH
TSH
甲状腺分泌甲状腺激素
肾上腺髓质分泌肾上腺素
增加产热
下丘脑体温调节中枢
(1)寒冷环境中
实例一：体温的调节
体温的调节
增加散热
神经调节
(2)炎热环境中
皮肤热觉感受器
传入神经
下丘脑体温调节中枢
血管舒张，血流量增加
汗腺分泌增多,散热增加
传出神经
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、使用空调等
体温的调节
活动：结合自身的体验，及类比寒冷环境中的体温调节模型，尝试构建出炎热环
境中体温调节模型。
寒冷
皮肤冷觉感受器
传入神经
传入神经
皮肤热觉感受器
炎热
下 丘 脑 的 体 温 调 节 中 枢（分析、综合）
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
肾上腺素释放
骨骼肌战栗
立毛肌收缩
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
皮肤血管舒张
汗液分泌增多
TRH
TSH
肾上腺分泌
下图哪些步骤是神经调节，哪些步骤是体液调节呢？
神经调节
体液调节
体温调节能力是有一定限度的。
是由神经调节和体液调节共同实现的。
体温的相对稳定，保证代谢活动的正常进行，保证细胞、组织等功能正常，维持内环境稳态。
分析以下情况下，机体产热量与散热量的关系：
1、体温正常
2、持续高烧38.5℃
3、体温从36℃上升到38℃
4、体温从38℃下降为26℃
产热=散热
产热=散热
产热>散热
产热<散热
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。
批判性思维：体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？
体温相对恒定的意义
体温的相对恒定保证了酶的活性，是机体维持内环境稳态，保证新陈代谢等生命活动正常进行的必要条件。
小结
1.体温恒定的调节是一个___________调节过程。
2.体温恒定的调节中枢在________，体温的感觉中枢在__________。
有限的
3.人体调节体温的能力是________。
神经—体液
下丘脑
大脑皮层
将小鼠和青蛙从25℃的室温下移至4℃的环境中,两者的耗氧量、酶活性和皮肤血流量发生的变化分别是:
小鼠: 耗氧量 , 酶活性 , 血流量 ;
青蛙: 耗氧量 , 酶活性 , 血流量 。
增加
不变
减少
减少
降低
减少
只有恒温动物才有体温调节机制，变温动物的体温随外界环境温度的改变而改变。
例题
寒冷
皮肤冷觉感受器
传入神经
传入神经
皮肤热觉感受器
炎热
下 丘 脑 的 体 温 调 节 中 枢（分析、综合）
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
肾上腺素释放
骨骼肌战栗
立毛肌收缩
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
皮肤血管舒张
汗液分泌增多
TRH
TSH
肾上腺分泌
世卫组织声明：“每天饮用超过4L水可能会‘水中毒’，导致大脑功能受损甚至死亡”。而马拉松运动后大量饮用淡水也会导致“水中毒”。
“水中毒”是指机体水的摄入量超过了排水量，以致于水分在体内滞留，打破机体内水电解质平衡，引起血浆渗透压下降和循环血量增多造成的。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。
1.水的来源和去路
饮 水
代谢产生的水
食物的水
摄入量
排出量
由肾排出(最主要途径）
由肺排出(呼吸)
由皮肤排出(汗液)
由大肠排出(粪便)
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？
这种说法是相对而言的。尿液的多少与水的产生和排出都有关系。
冬天相比于夏天,汗液分泌減少,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。
正常机体水的摄入量=排出量，使机体保持水平衡。
二、水和无机盐平衡的调节
（主要）
几乎全部由小肠吸收
人
体
内
的Na+
（主要途径）
水平衡和盐平衡的调节过程密切相关，通常称为渗透压调节，主要是通过肾完成的。
正常机体:Na+的摄入量 = 排出量，使机体保持盐平衡
食盐
肾(尿液)
皮肤(汗液)
大肠(粪便)
2.无机盐(以Na+为例)的来源和去向
二、水和无机盐平衡的调节
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
垂体
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
(-)
(-)
下丘脑渗透压感受器
(+)
(+)
抗利尿激素由下丘脑分泌、经由垂体释放，通过促进肾小管和集合管对水的重吸收来减少尿量。
有通往垂体长长的轴突
Na+几乎全部由小肠吸收(来源)，主要经肾脏随尿排出(去路)
盐平衡调节
醛固酮是由肾上腺皮质分泌的，能够促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
细胞外液量减少、血钠降低
肾上腺皮质
醛固酮
分泌增加
肾小管和集合管对Na+的重吸收
促进
血钠升高
（-）
饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压
下丘脑渗透压感受器
垂体
释放
抗利尿激素
肾小管、集合管
刺激
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
(-)
升高
下
降
细胞外液量减少血钠降低
细胞外液渗透压下降
醛固酮
肾上腺皮质
重吸收水
重吸收钠
水盐平衡的调节
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。
水和无机盐的平衡，对于维持稳态起重要作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
说明:
人可能还会丢失K+
K+负责维持细胞内液渗透压，维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋
一昼夜需要500mL尿量才能将溶解其中的代谢废物及时排出体外，因此需要保证饮水。
剧烈运动、高温作业或剧烈呕吐、严重腹泻等疾病时，需要及时补充丢失的大量水和无机盐(主要是NaCI)，否则会血压下降、心率加快，四肢发冷甚至昏迷。
神经调节
体液调节
直接或间接调节
肾上腺髓质
肾上腺素等激素
靶
细胞
分泌
兴奋
作用于
产生相应反应
交感神经
总结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，体液调节是神经调节的一个环节。
资料1：肾上腺髓质受交感神经支配，当交感神经兴奋时，肾上腺髓质分泌肾上腺素等激素，它们作用于靶细胞，使靶细胞产生相应的反应。
资料2：甲状腺激素分泌的调节，通过下丘脑—垂体—甲状腺轴来进行的。
思考：资料1和2体现了体液调节和神经调节有什么关系？
三、体液调节与神经调节的关系
神经调节
体液调节
影响发育和功能
总结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。
资料3：人在幼年时缺乏甲状腺激素会影响脑的发育；成年时，甲状腺激素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。
思考：资料3体现了体液调节和神经调节有什么关系？
三、体液调节与神经调节的关系
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
维持内环境稳态
适应环境的不断变化
意义：人体内环境稳态的维持需要各个器官和系统的参与
三、体液调节与神经调节的关系
下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能，下丘脑集多种功能于一身，其功能概括为调节、感受、分泌、传导四大功能，如图所示。
下丘脑在生命活动调节中的作用
(1)调节
①血糖调节：下丘脑中的血糖调节中枢通过神经调节直接作用于胰岛细胞和肾上腺，调节胰岛素、胰高血糖素和肾上腺素的分泌(图中c)。
②体温调节：下丘脑中的体温调节中枢可调节体温的相对恒定(图中d)。
③水盐平衡调节：下丘脑中具有水盐平衡调节中枢，通过该中枢调节体内的水盐平衡(图中a)。
④内分泌调节：下丘脑通过分泌多种促激素释放激素作用于垂体，通过垂体来调节多种内分泌腺的分泌活动(图中e)。
(2)感受：下丘脑中有渗透压感受器，可以感受内环境中渗透压的改变，从而调节水盐平衡。
(3)分泌：下丘脑可以分泌抗利尿激素，调节水盐平衡(图中a)。
(4)传导：下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层，使之产生渴觉(图中b)。
1.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？
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，影响细胞内外渗透压的平衡。
2.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。因为人体内随时都在形成尿，同时也会由皮肤和肺排出一定量的水，如果喝水很少，就有可能使体内水的平衡遭到破坏；尿量过少还会使代谢废物不能随尿排出而引起中毒，损害人体的健康。
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