3.3体液调节与神经调节的关系第1课时课件-(共38张PPT)人教版(2019)选择性必修1

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3.3体液调节与神经调节的关系第1课时课件-(共38张PPT)人教版(2019)选择性必修1

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(共38张PPT)
问题情境:
当处于寒冷环境中时,为了抵御寒冷,你的身体作出了哪些反应?
骨骼肌战栗
当你在寒风中瑟瑟发抖时,你身体内所有的细胞都被动员起来,共同抵御寒冷。起动员作用的是神经冲动和激素。
甲状腺分泌的甲状腺激素起重要作用。甲状腺激素随血液运到全身,几乎作用于体内所有细胞。提高细胞代谢的速率,使机体产生更多的热量。
那么,甲状腺激素的分泌是如何调节的呢?
寒冷条件下的甲状腺激素分泌
2. 甲状腺激素分泌的调节过程
促甲状腺激素释放激素(TRH)
促甲状腺激素(TSH)
甲状腺激素
抑制
抑制
细胞代谢增强,产热量增加,抵御寒冷
促进
反馈调节
过多时
甲 状 腺
下 丘 脑
垂 体
分级调节
一、激素调节的实例——甲状腺激素分泌的分级调节
甲状腺激素分泌的调节特点:
即有分级调节,也有反馈调节
有两个箭头指向的是垂体,因为它既可以受上级调节也可以接受下级反馈
总结下丘脑、垂体和甲状腺之间的关系
例1:识图—①②③表示激素,abc表示腺体
甲状腺
促甲状腺激素
垂体
促甲状腺激素释放激素
下丘脑
解题思路:
发出两个箭头的是——甲状腺激素,
现学现用:
有两个箭头指向的是垂体,
甲状腺激素
下 丘 脑
垂 体
甲状腺
肾上腺皮质
性腺
促甲状腺激素
释放激素
促甲状腺激素
促肾上腺皮质激素释放激素
促性腺激素
释放激素
促肾上腺皮质激素
促性腺激素
靶 腺 体
甲状腺激素
性激素
醛固酮、
皮质醇等
分级调节的概念:
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。
可以放大激素的调节效应,形成多级反馈,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
分级调节的类型:
分级调节的意义:
3. 分级调节
一、激素调节的实例——甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑-垂体-甲状腺轴
下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴
下丘脑-垂体-性腺轴
通过体液进行运输
激素
靶细胞
作用于靶器官、靶细胞
微量、高效
作为信使传递信息
二、激素调节的特点
激素
受体
内分泌细胞
1.临床上为什么可通过抽取血样测定激素的含量来检测疾病?
2.激素能定向运输吗?
思考 讨论
3.激素运输到全身各处,是不是对所有细胞都能起作用?
4.为什么激素只能作用于靶细胞或靶器官?
5.激素能持续发挥作用吗?
不能。
激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了。
不能;随血液流到全身,因此激素不是定向运输。
为了维持激素含量的动态平衡,体内需要源源不断地产生激素。
只有靶细胞膜上或膜内有与该激素特异性结合的受体;根本原因是与该激素结合的受体的基因,只在靶细胞内选择性表达。
①激素弥散到体液,通过血液进行运输;
②激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质,一旦体内激素含量偏离了生理范围,就会严重影响机体机能。
请同学们阅读教材P54-55,思考下列问题
几种常见激素的产生部位和作用靶细胞
激素名称 产生部位 靶细胞
促……激素释放激素
促甲状腺激素
促性腺激素
促肾上腺皮质激素
生长激素
甲状腺激素
胰岛素
胰高血糖素
下丘脑
垂体
垂体
甲状腺
胰岛B细胞
胰岛A细胞
垂体
甲状腺
性腺
肾上腺皮质
几乎全身的细胞
几乎全身的细胞
几乎全身的细胞
主要是肝细胞
注意:不同激素作用的靶器官、靶细胞可能相同;
激素
受体
内分泌细胞
激素的功能
激素是_______________________;
既不_________________________;
又不_________________________;
也不_________________________;
使___________________发生变化;
调节生命活动的信息分子
组成细胞结构
提供能量
靶细胞原有的生理活动
起催化作用
【判断】激素直接参与细胞内的许多代谢活动( )
×
实例分析:地方性甲状腺肿的原因
2
【即时训练2】
2.下列有关激素和酶的叙述,正确的是(  )
A. 能产生酶的细胞一定能分泌激素
B. 生长激素和呼吸酶可存在于同一细胞
C. 激素与酶一样,都能催化特定的化学反应
D. 酶与激素的本质都是蛋白质
注意:酶本质的三个要点:①活细胞产生,②催化作用,③有机物(绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA);而激素是由内分泌器官(细胞)产生的。能产生酶的细胞不一定能分泌激素,但能分泌激素的细胞一定能产生酶。激素既不参与细胞结构的构成也不提供能量,也不起催化作用;大多数激素是蛋白质或多肽,但有少量激素如性激素等其本质不是蛋白质。
B
神经系统的结构以及功能单位: ______ 。
神经元
神经调节的基本方式:____
反射
反射的结构基础:______,由______、________、________、________和______共同组成。
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
兴奋在神经纤维上的传导方式是:______,也称之为________。
电信号
神经冲动
兴奋在神经元之间的传递:电信号→ _______→______
电信号
化学信号
激素调节是通过_______来运输,作用于 ______、 ______,
它的基本调节机制是________。
体液
靶器官
靶细胞
反馈调节
复习回顾
第3节
体液调节与神经调节的关系
(第一课时)
问题探讨
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?
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。
对复杂环境的刺激及时作出反应
维持机体内各机能间的协调统一
人和高等动物
神经调节
体液调节
坐过山车时人体的反应,有些与神经系统的调节有关,有些与激素的调节有关。
1
体液调节
(1)概念:
激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
(2)参与体液调节的物质(体液因子)
激素(主要):
如甲状腺激素等
非激素:
如组织胺、某些气体分子(NO、CO)以及一些代谢产物(CO2)等
(3)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。
激素调节是体液调节的主要内容
一、体液调节和神经调节的比较
【P57相关信息】临床上给患者输入O2时,常常采用含有5%左右CO2的混合气体,以达到刺激呼吸中枢的目的。
细胞代谢加快,产生较多CO2
血液中的CO2含量升高
呼吸
中枢
维持体内CO2含量的相对稳定
相关感受器
排除较多CO2
刺激
呼吸
运动加强
CO2是如何调节呼吸运动?
呼吸中枢位于脑干
判断:CO2引起呼吸加快,这一过程属于体液调节。( )
神经——体液调节
×
资料1: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2: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是什么调节方式?
②二者有什么区别?
神经调节
体液调节
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
作用时间
反射弧
体液运输
迅速
主要以电信号形式传递
较缓慢
激素等通过体液运输
准确、局限
有特定的传导通路和效应器
较广泛
有相应受体细胞都可受调控
比较长
短暂
2
体液调节与神经调节的特点比较
神经递质
激素、CO2等
神经递质作用后立即被分解或回收
虽然激素作用后被灭活,但血液中激素活性可以保持一段时间
判断
(1)体液调节就是激素调节。 ( )
(2)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。 ( )
(3)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。 ( )
(4)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。
体液调节和神经调节在调节生命活动时是各行其道、互不相干的吗?
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?
实例一:体温的调节
实例二:水和无机盐平衡的调节
二、体液调节和神经调节的协调
若产热>散热,则体温______;
若产热<散热,则体温______;
升高
降低
发高烧时,产热量不一定大于散热量。若病人的体温一直升高(产热>散热);如果体温保持不变(如保持39°C高烧),则产热量=散热量。
发高烧时,身体的产热量一定大于散热量吗?
1. 体温保持相对恒定(37℃左右)的原因:
人体_______和_______过程保持_____________。
产热
散热
动态平衡
还记得血糖平衡的原理吗?
实例1: 体温的调节
37°C,产热=散热
外界温度低时,机体产热多,散热也多
外界温度高时,机体产热少,散热也少
二、体液调节和神经调节的协调
1、体温正常(37°C)
2、持续高烧38.5℃
3、体温从36℃上升到40℃
4、体温从40℃下降为36℃
产热=散热
产热=散热
产热>散热
产热<散热
分析以下情况下,机体产热量与散热量的关系:
产热>散热,体温升高;产热<散热,体温降低。
产热=散热,体温恒定。
发高烧时,产热量不一定大于散热量。若病人的体温一直升高(产热>散热);如果体温保持不变(如保持39°C高烧),则产热量=散热量。
实例1: 体温的调节
2. 人体产热和散热的机制:
人体热量主要来源:
代谢产热
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
人体主要散热器官:
皮肤
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
体温调节就是通过调节相关器官产热和散热实现的
*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;
汗腺
皮肤血管
分泌汗液
蒸发散热
舒张,散热增加
收缩,散热减少
皮下脂肪
隔热,
减少热量散失
3.皮肤的结构(P58图3-8)
温度感受器
皮肤中感受器
感知温度的变化:
冷觉感受器
热觉感受器
皮肤是人体最主要的散热器官
4.体温调节的方式(P58相关信息)
生理性调节(如排汗、血管的舒张或收缩) —— 基本调节方式
行为性调节(如使用空调、增减衣物) —— 重要补充
体温调节的方式
实例1: 体温的调节
当环境温度从40°C降至10°C时,人体是如何保持体温恒定的呢?
你的身体会作出哪些反应(生理性调节)?
皮肤的血流量 ,散热量 ;
皮肤血管收缩
减小
减少
皮肤立毛肌收缩,产生鸡皮疙瘩,散热 。
减少
减少散热,增加产热
皮肤立毛肌收缩
汗腺分泌减少
骨骼肌战栗
甲状腺激素分泌增加
肾上腺素分泌增加
肝及其他组织细胞的代谢活动增强
减少散热
增加产热
从受到寒冷刺激到作出以上反应,兴奋依次经过哪些结构?这些反应是通过怎样的调节过程实现的?
阅读P58第4、5段,结合P59图3-9,构建寒冷环境下体温调节过程的思维导图。
减少散热,增加产热
寒冷刺激
皮肤冷觉感受器
下丘脑-体温调节中枢
传入神经
促甲 状腺激素释 放激素
垂 体
促甲 状腺激素
甲状腺
甲状腺激素
反馈
反馈
传出神经
骨骼肌战栗
皮肤血管收缩
立毛肌收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素增加
大脑皮层
产生冷觉
添加衣物
增加产热
减少散热
生理性调节
行为性调节
5.体温调节过程—寒冷环境
肝等组织细胞代谢活动增强
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
反馈
反馈
下丘脑-体温调节中枢
冷觉感受器
骨骼肌战栗
立毛肌收缩
皮肤血管收缩
汗腺分泌减少
肾上腺素增加
传出神经
传入神经
增加产热
减少散热
大脑皮层
产生冷觉
增添衣物
神经-体液调节:
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。
神经调节
体液调节
影响
肝等组织细胞代谢活动增强
思考:寒冷环境中的体温调节,哪些步骤是神经调节,哪些步骤是体液调节呢?它们之间有什么关系呢?
当环境温度从10°C降至40°C时,人体又如何保持体温恒定的呢?
你的身体会作出哪些反应(生理性调节)?
皮肤的血流量 ,散热量 ;
皮肤血管舒张
增多
增加
增加散热
汗腺分泌增多
增加散热
阅读P59第1段,结合P59图3-9,构建炎热环境下体温调节过程的思维导图。
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
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
大脑皮层
产生热觉
减少衣物使用空调
增加散热
生理性调节
行为性调节
5.体温调节过程—炎热环境
图3-9 体温调节主要过程示意图(p59)
骨骼肌战栗
激素作用,代谢加快
【甲状腺激素(分级调节)
肾上腺激素】
立毛肌收缩
蒸发散热
大脑皮层--体温感觉中枢
寒冷刺激
皮肤冷觉感受器
传入神经
传入神经
皮肤热觉感受器
炎热刺激
下丘脑体温调节中枢(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
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
5.体温调节过程:
协同作用
立毛肌收缩
5.体温调节的过程
(1)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
分布于:_______________________。
(2)体温调节中枢:_________
(3)体温感觉中枢:__________
下丘脑
大脑皮层
(4)体温调节方式:_____________________________
生理性调节和行为性调节
皮肤、黏膜和内脏
(5)体温调节是由__________和_________共同实现的;
(6)效应器: 。
神经调节
体液调节
传出神经末梢及其所支配的汗腺、骨骼肌、肾上腺、血管等
6.人体调节体温的能力是有限的
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;
长时间处于寒冷环境,引起体温降低,导致失温(体温低于35°C);
长时间处于高温环境,引起体温升高,导致中暑。
思考:无论在什么环境下,都可以通过体温调节维持内环境稳定吗?
体温调节要点提醒
1.产热>散热,体温升高;产热<散热,体温降低;产热=散热,体温保持37°C左右;
2.外界温度低时,机体产热多,散热也多;外界温度高时,机体产热少,散热也少。
体温始终保持平衡(37℃)
3.运动状态下,机体产热多,散热也多;安静状态下,机体产热少,散热也少。
体温始终保持平衡(37℃)
4.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。
5.热觉或冷觉的产生不是在下丘脑中,而是在大脑皮层的躯体感觉中枢。
6.人体体温的调节也是神经—体液调节;
7.人体调节温度的能力是有一定限度的,一旦超过调节能力,体温不再维持稳定,
会严重影响人体健康。
8.体温恒定保证了酶的活性,维持了内环境稳定,是细胞代谢等生命活动高效正常进行的必要条件,大大提高了人适应环境变化的能力。
当人从25℃的环境到10℃的环境后,以及从10℃的环境到25℃的环境后机体散热量的变化。
注意:
炎热环境中的散热量小于寒冷环境中的散热量;
外界温度低,产热多,散热也多;外界温度高,产热少,散热也少。
任务:分析产热量和散热量的变化
在婴幼儿哭闹时,情绪激动、挣扎,这些活动会使血液循环加速、代谢增强,从而导致机体产热增加。 此时测量的体温会偏高,因此需等他们停止哭闹几分钟后,再量体温。
带婴幼儿看病时,大夫要等他们停止哭闹几分钟之后,再给他们量体温,这是为什么?
【P58旁栏思考题】
【P59旁栏思考题】体温升高或降低,对人体只有害而无益吗?
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。这使得白细胞增多、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。
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。

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