體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系教學(xué)建議及補(bǔ)充資料

1、體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系教學(xué)建議及補(bǔ)充資料一教學(xué)建議本節(jié)課可用2課時教學(xué)。（一）課堂引人的策略策略一 利用坐過山車、海盜船或者蹦極等學(xué)生較為熟悉刺激的運(yùn)動圖片或者視頻引人，引導(dǎo)學(xué)生分析思考人體的內(nèi)外反應(yīng)變化過程，思考體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系。策略二 播放馬拉松運(yùn)動員大量出汗后補(bǔ)充水和無機(jī)鹽的視頻，組織學(xué)生討論水鹽平衡如何維持；分析其中的體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)過程，討論它們之間的關(guān)系，悟出機(jī)體神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)配合維持水鹽平衡穩(wěn)定的機(jī)制。策略三 搜索并播放人在情急之下驚人的爆發(fā)力或者速度的視頻，分析其生理變化過程，討論神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的相互作用。（二）教學(xué)深入的策略策略一 利用教材中提供的問題

2、串分析探討體溫調(diào)節(jié)。例如，人體產(chǎn)熱和散熱的機(jī)制是怎樣的？人在寒冷環(huán)境中怎么保持體溫恒定？如果處在炎熱環(huán)境中，人體又是如何維持體溫穩(wěn)定的呢？等等。利用問題串分析探討水鹽平衡的調(diào)節(jié)。例如，水鹽平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制是怎樣的？有人說：“一個人一天內(nèi)不吃飯、不喝水，但只要沒有大、小便，就可以維持體內(nèi)水和無機(jī)鹽的平衡?！边@種說法對嗎？為什么？有人喜歡吃清淡食物，炒菜時放鹽極少。如果長期這樣下去，對他的健康可能會有什么影響？等等。引導(dǎo)學(xué)生思維步步深入并且滲透穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀、信息觀和系統(tǒng)觀。同時，適當(dāng)進(jìn)行健康教育策略二 小組討論建立模型訓(xùn)練建模思維。分小組建立體溫調(diào)節(jié)模型和水鹽平衡模型，然后分小組展示和評價改進(jìn)，再構(gòu)

3、建新的模型。思路可以半開放和全開放，如提供一些器材或者完全讓學(xué)生小組自備器材，往往會有驚喜。還可以小組評選，從科學(xué)性、創(chuàng)新性、美觀性和體現(xiàn)生命活動調(diào)節(jié)的動態(tài)穩(wěn)定與調(diào)節(jié)、信息觀和系統(tǒng)觀等維度進(jìn)行定性和定量評價，選出優(yōu)秀作品適時進(jìn)一步推介展示。策略三 聯(lián)系實(shí)際，解決問題。適當(dāng)提供材料，讓學(xué)生分析思考凍傷和中暑、嚴(yán)重腹瀉與尿中毒、長期極端情緒等對身心健康的影響，加深對體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)相互作用、相互配合的理解，認(rèn)識生命個體作為一個自我穩(wěn)定系統(tǒng)是如何協(xié)調(diào)一致來適應(yīng)不斷變化的環(huán)境的，進(jìn)一步滲透學(xué)科核心素養(yǎng)。策略四 情境表演，構(gòu)建模型。學(xué)生上講臺模擬表演吃了朝天椒、辛辣火鍋或者辣條等導(dǎo)致人體的多種反應(yīng)在慢

4、慢恢復(fù)正常的過程，其他學(xué)生利用白板等平臺上的箭頭、圖片等工具構(gòu)建水鹽平衡調(diào)節(jié)模型，再利用該模型分析解決生產(chǎn)生活中的相關(guān)問題。二補(bǔ)充資料（一）高溫環(huán)境下體溫調(diào)節(jié)的具體過程機(jī)體通過調(diào)節(jié)產(chǎn)熱和散熱過程來維持體熱平衡和體溫恒定。研究證明，下丘腦的視前區(qū)熱敏神經(jīng)元的熱敏感受閾的高低決定體溫高低，生理學(xué)上把這個閾值稱為體溫調(diào)定點(diǎn)。如果體溫偏離調(diào)定點(diǎn)，則反饋地引起一系列調(diào)整效應(yīng)，使產(chǎn)熱或散熱增強(qiáng)。正常情況下，這個調(diào)定點(diǎn)在37左右。研究發(fā)現(xiàn)，在高溫環(huán)境中，人體體溫調(diào)定點(diǎn)不移，當(dāng)中樞溫度達(dá)到37時，熱敏神經(jīng)元放電頻率明顯增強(qiáng)，導(dǎo)致散熱中暑興奮，引起心排血量增加，內(nèi)臟血管收縮，皮膚血管擴(kuò)張，汗腺分泌增強(qiáng)，以利于散

5、熱，使體溫維持在正常范圍。但需要注意的是，機(jī)體調(diào)節(jié)體溫的能力是有一定限度的，當(dāng)機(jī)體產(chǎn)熱和接受外環(huán)境的熱量超過人體散熱量，就會使熱能在體內(nèi)蓄積，導(dǎo)致體溫失調(diào)，出現(xiàn)不同程度的體溫升高。高溫環(huán)境下機(jī)體的體溫調(diào)節(jié)不僅只有神經(jīng)系統(tǒng)參與，在調(diào)節(jié)過程中發(fā)生的應(yīng)激反應(yīng)還體現(xiàn)在循環(huán)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、能量和水鹽代謝等方面。限于篇幅，此處只介紹機(jī)體內(nèi)分泌系統(tǒng)的應(yīng)激反應(yīng)。在高溫環(huán)境下，機(jī)體內(nèi)分泌系統(tǒng)可產(chǎn)生強(qiáng)烈反應(yīng)，這些反應(yīng)涉及機(jī)體許多調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其中下丘腦一腺垂體一腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)、交感神經(jīng)一腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)是反應(yīng)的核心。前者使糖皮質(zhì)激素（如皮質(zhì)醇）合成分泌增加，能夠強(qiáng)化機(jī)體神經(jīng)系統(tǒng)功能，并保持血液pH

6、及滲透壓穩(wěn)定，有助于提高機(jī)體熱適應(yīng)和熱耐受能力；后者會使腎上腺素、去甲腎上腺素合成分泌增加，這兩種激素能夠增強(qiáng)心臟興奮性、心肌收縮力，引起心率、心輸出量增加。在高溫環(huán)境下，由于血流分配改變和出汗水分大量喪失，腎血流量減少，腎素一血管緊張素一醛固酮系統(tǒng)也會被激活，對維持機(jī)體有效循環(huán)血量、內(nèi)環(huán)境滲透壓平衡有重要作用。也就是說，高溫環(huán)境下的體溫調(diào)節(jié)過程也是以神經(jīng)一體液調(diào)節(jié)為主，需要機(jī)體各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合才能完成。（二）發(fā)熱時體溫的調(diào)節(jié)過程由于致熱原的作用使體溫調(diào)節(jié)中樞體溫調(diào)定點(diǎn)上移而引起的調(diào)節(jié)性體溫升高（超過正常值0.5 ），稱為發(fā)熱。發(fā)熱是在發(fā)熱激活物（如體外的細(xì)菌、病毒等，體內(nèi)的類固醇、炎

7、癥反應(yīng)分泌的細(xì)胞因子等）和內(nèi)源性熱原（EndogenousPyrogen，EP）的作用下，機(jī)體對體溫調(diào)節(jié)的結(jié)果，其發(fā)病機(jī)制包括三個基本環(huán)節(jié)。（1）信息傳遞。發(fā)熱激活物作用于宿主細(xì)胞（主要為單核細(xì)胞），使之產(chǎn)生并釋放能夠通過血腦屏障、作用于體溫調(diào)節(jié)中樞從而使體溫升高的細(xì)胞因子（即EP，如白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子等）；EP作為信使，對下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞發(fā)揮作用。（2）體溫調(diào)定點(diǎn)上移。在EP作用下，中樞介質(zhì)釋放，體溫調(diào)定點(diǎn)上移，體溫調(diào)節(jié)中樞整合信息并發(fā)出沖動，作用于效應(yīng)器。（3）效應(yīng)階段。來自體溫調(diào)節(jié)中樞的信號一方面通過運(yùn)動神經(jīng)引起骨骼肌緊張度增高或戰(zhàn)栗，使產(chǎn)熱增加；另一方面，經(jīng)交感神經(jīng)系統(tǒng)引起皮膚

8、血管收縮，散熱減少，使機(jī)體產(chǎn)熱大于散熱，體溫升至與調(diào)定點(diǎn)相適應(yīng)的水平，表現(xiàn)為體溫上升。（三）脫水與水鹽調(diào)節(jié)機(jī)體脫水，總體表現(xiàn)為體液容量明顯減少，機(jī)體失水。導(dǎo)致機(jī)體脫水的原因有很多種。按照脫水時失水和失Na的比例，可以將脫水分為高滲性脫水、低滲性脫水和等滲性脫水。高滲性脫水表現(xiàn)為失水多于失Na，這會導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓升高；低滲性脫水表現(xiàn)為失Na多于失水，這會導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓降低；等滲性脫水表現(xiàn)為失水同時伴有失Na，且兩者丟失的比例相同或大體相同，一般不會影響細(xì)胞外液滲透壓。高滲性脫水主要是由飲水不足或經(jīng)消化道、呼吸道、皮膚、腎等器官丟水過多導(dǎo)致。發(fā)生高滲性脫水時，機(jī)體會采用教科書中所描述的水平

9、衡的調(diào)節(jié)過程來進(jìn)行調(diào)節(jié)，以維持穩(wěn)態(tài)。低滲性脫水可能是由于長期連續(xù)使用高效能利尿藥，或由于腎實(shí)質(zhì)性疾病，或腎上腺皮質(zhì)功能不全時，Na持續(xù)丟失；也可能由于輸液時未考慮患者是否丟失大量Na，而只補(bǔ)充了水（如5%葡萄糖溶液），引發(fā)低鈉血癥。等滲性脫水可能是消化液的急性喪失，如大量嘔吐等；也可能是體液的喪失，如大面積燒傷等；還可能由某些腎疾病造成，如急性腎衰竭導(dǎo)致多尿后引起。因此，考慮水平衡問題的同時，必須考慮鹽平衡的問題，必須弄清楚機(jī)體脫水的真正原因才能正確調(diào)節(jié)機(jī)體的水鹽平衡。（四）抗利尿激素分泌的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)抗利尿激素（antidiuretic hormone，ADH）合成和釋放的最有效刺激是血漿晶體滲透壓的升高和循環(huán)血量的減少以及動脈血壓的改變，如圖所示。血漿晶體滲透壓是生理條件下調(diào)節(jié)ADH合成、釋放的最重要因素。下丘腦視上核附近有滲透壓感受器，它對血漿晶體滲透壓的改變十分敏感，只要血漿晶體滲透壓升高1%-2%，即可引起反應(yīng)，使ADH分泌增加。機(jī)體循環(huán)血量的改變，可作用于左心房和胸腔大靜脈壁上