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第三章 体液调节
第3节 体液调节与神经调节的关系
【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。
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。
【问题探讨】
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。
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？你能说出两者之间的关系吗？
任务一：阅读教材57页，思考并回答以下问题
1、什么叫作体液调节？
2.、哪些体液调节因子通过体液调节对细胞、组织或者器官起作用？
3、体液调节因子的传递方式是什么？
4、哪些生物可以进行体液调节？
5、体液调节与神经调节有何异同？
【探究1】体液调节与神经调节的比较
体液调节
1.概念：
【思考】CO2作为体液中的信息分子起什么调节作用？
指某些化学物质（如激素、二氧化碳、组胺、H+等），通过体液的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
屏住呼吸，血液中的CO2含量升高
呼吸中枢
呼吸运动加强
排出多余CO2
刺激
①单细胞和单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。
主要指细胞外液
【探究1】体液调节与神经调节的比较
2.神经调节和体液调节的比较：
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？
【探究1】体液调节与神经调节的比较
比较项目 神经调节 体液调节
信息分子
作用途径
反应速度 及其原因
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
信号直达效应器
较缓慢
激素通过体液运输
准确、局限
由效应器决定
较广泛
有相应受体的细胞都可受调控
神经递质作用后立即被分解或被转移走
作用(持续)时间比较长
激素被靶细胞接受起作用后被灭活；但血液中各激素活性可以保持一段时间
作用(持续)时间短暂
汉水丑生侯伟作品
2.神经调节和体液调节的比较：
【探究1】体液调节与神经调节的比较
3.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。
二、神经调节和体液调节的协调
实例一：体温恒定的调节
实例二：人体水盐平衡的调节
【探究2】体温调节
思考：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？
在婴幼儿哭闹时，情绪激动、挣扎，此时进行体温测量可能存在一定危险；这些活动，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。
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)体温调节中枢：
下丘脑
【探究2】体温调节
1.体温相对恒定的原因:
人体的产热量和散热量保持动态平衡。
产
热
≈
散
热
主要的散热器官： .
散热方式： 、对流、
、蒸发
主要来源： 产热
安静状态： 等
运动状态： .
2.体温调节过程：
(1)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。
代谢
肝、脑
骨骼肌
皮肤
传导
辐射
皮肤、黏膜、内脏
通过调节产热和散热来实现。
体温正常
持续高烧38.5℃
体温从36℃上升到38℃
体温从38℃下降为26℃
(3)体温的感觉中枢：
大脑皮层
4.人体产热、散热的机制？
神经调节和体液调节的协调
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
人体热量
产热
散热
神经调节和体液调节的协调
2.为什么要维持恒定的体温？
体温恒定是人和动物新陈代谢正常进行的基本条件；体温过高和过低，都会影响新陈代谢的正常进行，严重时导致死亡。
【探究2】体温调节
(2)寒冷条件下,增加产热的途径有哪些 减少散热的途径有哪些
增加产热的途径：
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
减少散热的途径：
皮肤血管收缩，皮肤的血流量减少
汗腺的分泌量减少
血管
血管
汗腺
汗腺
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
皮肤冷觉感受器
骨骼肌战栗
收缩
收缩
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
大脑皮层
产生冷觉
加衣物
神经调节是哪些过程？
体液调节是哪些过程？
神经、体液调节有什么关系呢？
通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节
皮
肤
血
管
立
毛
肌
汗
腺
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
大脑皮层
产生热觉
减少衣物使用空调等
炎热环境中，相应激素分泌减少，并非无激素调节。
当局部体温低于正常体温时
正常体温37OC
下丘脑体温调节中枢兴奋
通过神经—体液发送信息
内分泌
血液循环
肌肉和肝等产热增多
皮肤血管收缩，
血流量减少，汗腺分泌减少，散热减少
体温回升
当局部体温高于正常体温时
下丘脑体温调节中枢兴奋
内分泌
血液循环
通过神经—体液发送信息
皮肤血管舒张，血流量增多，汗腺分泌增多，散热增加
体温下降
【探究2】体温调节
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。
剧烈运动引起的体温升高，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。
思考：体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？
神经调节和体液调节的协调
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；
神经调节和体液调节的协调
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。
冻疮:皮肤血管持久性收缩引起
【失温】2021年5月22日，甘肃白银山地，极端天气，21人死亡
查阅资料，根据本节所学内容回答：
失温是什么？
什么人容易出现失温？
过程如何？
结果？
为什么长跑时失温很危险？
如何预防
如何救治？
体温调节应用
【失温】人体热量流失大于热量补给，从而造成人体核心区温度降低于35°C，并产生一系列寒颤、迷茫、心肺功能衰竭等症状，甚至最终造成死亡的病症。常见人群：溺水患者；秋冬季节或者极端天气下醉酒后倒在室外的人。
【失温四级阶段】一级：轻度失温：33-37°C，颤抖、心律升高、排尿变多、呼吸频次升高、肌肉不协调、蹒跚、行为异常。二级：中度失温：29-33°C，恍惚、颤抖减少甚至消失、虚弱、思维麻木、智商降低、口齿不清、记忆障碍、视觉障碍、心律不齐、瞳孔放大。三级：严重失温：22-29°C，昏迷、神经反射消失（对疼痛没有反应）、呼吸频率和心律极低、低血压、可能出现心室纤颤、患者无法自主调节体温。四级:致命阶段：低于22°C,肌肉僵硬，很少能觉察到心跳或者呼吸、很容易出现心室纤颤然后真正死亡。
【结果】人体温度降低，血管会出现强度收缩，短期内血压会升高，后期又会下降，心脏压力增大，心脏功能会严重受到影响。低体温造成的血管异常还会严重影响到脑血管，脑组织会因为供血不足，出现坏死等情况，患者因此会意识不清醒，甚至丧失意识。重度失温不采取措施，极有可能造成不可逆转的影响，甚至死亡。
马拉松运动会造成人体流汗湿度加大，再加上风力加大，也极容易出现热量迅速流失，造成失温现象，更不用说遇到了恶劣极端天气。当产热速率低于散热速率，体内热量越来越少、不足以保持体温，就会出现“失温”现象。出现失温时，会出现动作磕碰不稳、协调性下降，意识清醒程度和全身的控制力下降，甚至晕厥，严重者会导致死亡。
体温调节应用
【预防失温】
①注意内衣的选择。要选择快干排汗的内衣，切忌棉质内衣。棉织品很吸汗，不容易导出从而引起失温。
②注意衣物的增减。每到一个休息点就立马取出保暖衣物穿上，避免着凉和失温。
③注意保暖防护。
④及时补充体能。不要让自己体能透支，防止脱水，避免过度出汗和疲劳。备好食物和热饮，随时补充身体热量。
【救治】主动复温和被动复温。
主动复温：一般会用热辐射仪、鼓风机、温水浴等方式，包括挂盐水，这个时候使用的盐水温度要在42度左右；
被动复温：主要是脱掉患者自身湿冷衣物，用温热毛毯包裹，减少体温进一步丢失。待对方恢复意识后，喂一些温水助其复温。或是在对方身体状态允许的情况下，将其转移到温暖的环境或靠近热源。
体温调节应用
【探究3】水和无机盐平衡的调节
2.Na+的来源和去路
（1）来源：主要来源是 ,几乎全部由小肠吸收。
（2）去向：主要经 排出,排出量几乎 摄入量。
1.水的来源和去路
摄
入
量
≈
排
出
量
排出(主要)
肺通过呼气排出
排汗
排便
（主要）
中的水
产生的水
饮水
食物
代谢
肾脏
皮肤
大肠
食盐
肾脏
等于
【探究3】水和无机盐平衡的调节
3.水盐平衡调节
Na+浓度，对于维持 的渗透压重要作用：机体对水和无机盐的调节→保持细胞外液Na+浓度→保持细胞外液 不变。
细胞外液
渗透压
(1)渗透压调节包括水平衡和盐平衡的调节,主要是通过肾完成的。
(2)相关激素:抗利尿激素、醛固酮。
【探究3】水和无机盐平衡的调节
（1）下丘脑的作用：
（2）抗利尿激素
①产生、分泌部位：
②释放部位：
③靶器官：
④作用：
（3）醛固酮
①产生、分泌部位：
②靶器官：
③作用：
下丘脑的神经分泌细胞；
垂体后叶；
肾脏（肾小管、集合管）；
促进肾小管、集合管重吸收水分。
肾上腺皮质；
肾脏（肾小管、集合管）；
促进肾小管、集合管对Na+的吸收。
渗透压感受器、神经中枢、效应器。
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
重吸收水分
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
【探究3】水和无机盐平衡的调节
血液
↓肾小球的滤过作用
原尿（不含蛋白质的滤液）
│肾小管的重吸收作用
│（99%的水、全部葡萄糖、
│无机盐等大部分被重吸收）
↓
终尿
尿液的形成
【探究3】水和无机盐平衡的调节
水和无机盐的平衡对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。
4.水盐平衡的意义：
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）。细胞外液渗透压就会下降，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。及时补充生理盐水可以缓解症状。
K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋。
【探究3】水和无机盐平衡的调节
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。
【探究3】水和无机盐平衡的调节
思考：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。 K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还能维持心肌舒张，保持心肌正常兴奋等。
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。
【随堂练习】
1.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
【随堂练习】
2.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

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