體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系（第二課時） 【知識精講精研】高二生物上學期 （人教版2019選擇性必修1）

第三章

體液調(diào)節(jié)第3節(jié)

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系（第二課時）目標010203通過建立體溫調(diào)節(jié)及水鹽調(diào)節(jié)的模型，培養(yǎng)模型與建模的科學思維習慣。(科學思維)通過分析總結(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系、下丘腦在生命活動調(diào)節(jié)中的作用等，形成生命的穩(wěn)態(tài)與平衡觀及生命的系統(tǒng)觀。(生命觀念)通過了解高溫環(huán)境下的體溫和水鹽調(diào)節(jié)，樹立學以致用、關(guān)注人類健康的態(tài)度。(社會責任)

學習目標情景視頻一

世衛(wèi)組織聲明：“每天飲用超過4L水可能會‘水中毒’，導致大腦功能受損甚至死亡”。而馬拉松運動后大量飲用淡水也會導致“水中毒”。“水中毒”視頻問題1:通過觀看以上視頻，請小組合作探究“水中毒”原理。“水中毒”是指機體水的攝入量超過了排水量，以致于水分在體內(nèi)滯留，打破機體內(nèi)水電解質(zhì)平衡造成的。一般情況，人體攝入和排出的水是保持平衡的，那我們機體內(nèi)水的來源途徑和去路有哪些呢？234

1合作探究一：請同學們自主閱讀教材P57-60，小組合作思考討論完成問題。

你能就水的來源和去路圖解分析我們?yōu)楹卧诙炷蛞罕认奶於嗄?？有人說不要等渴了再喝水，你覺得這句話有道理嗎？當你吃的食物過咸或失水過多時，機體是如何調(diào)節(jié)水平衡的呢？請大家閱讀課本P60，結(jié)合圖3-11，構(gòu)建水平衡調(diào)節(jié)模型。一、水平衡的調(diào)節(jié)問題2:我們每天都要從飲食中獲取水和各種無機鹽，同時又要通過多種途徑排出一定的水和無機鹽。一般情況，人體攝入和排出的水和無機鹽是保持平衡的。我們的機體是如何做到的呢？同時我們機體內(nèi)水的來源途徑和去路有哪些呢？一、水平衡的調(diào)節(jié)1.水的來源與去路正常機體:水的攝入量

=排出量，使機體保持水平衡體內(nèi)的水1200mL300mL1000mL來源食物中的水飲水代謝產(chǎn)水由腎排出（尿液）1500mL500mL400mL由皮膚排出（汗液）由肺排出（呼吸）去路100mL由大腸排出（糞便）主要途徑問題3:你能就水的來源和去路圖解分析我們?yōu)楹卧诙炷蛞罕认奶於嗄?？一、水平衡的調(diào)節(jié)問題3:你能就水的來源和去路圖解分析我們?yōu)楹卧诙炷蛞罕认奶於嗄兀?/p>

冬天比較冷，人體的排汗會少，攝入量和排出量是維持平衡的，會有更多的水分隨尿液排出。在寒冷環(huán)境中細胞代謝加快，產(chǎn)生的水也多，所以隨尿排出的水會多。問題4:小組合作探究尿液是如何形成的呢？并畫出尿液形成過程簡圖？一、水平衡的調(diào)節(jié)尿液的形成過程（視頻）一、水平衡的調(diào)節(jié)腎小球腎小囊腎小管入球小動脈出球小動脈尿液原尿人體泌尿系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式圖腎輸尿管膀胱血液腎小球的濾過作用原尿腎小管、集合管重吸收作用99%的水、全部葡萄糖、部分無機鹽等被重吸收終尿1.5升/天150升/天2.尿液的形成過程問題5:當你吃的食物過咸或失水過多時，機體是如何調(diào)節(jié)水平衡的呢？請大家閱讀課本P60，結(jié)合圖3-11，構(gòu)建水平衡調(diào)節(jié)模型。一、水平衡的調(diào)節(jié)飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓下丘腦滲透壓感受器垂體釋放抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水刺激尿量減少（+）細胞外液滲透壓(-)大腦皮層產(chǎn)生渴覺主動飲水補充水分細胞外液滲透壓(-)升高(-)下降下降3.水平衡調(diào)節(jié)過程問題6:結(jié)合水平衡調(diào)節(jié)過程的思考相關(guān)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)問題。一、水平衡的調(diào)節(jié)注意：A.產(chǎn)生渴覺不算反射，到主動飲水才算反射B.調(diào)節(jié)方式：神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)C.存在負反饋調(diào)節(jié)（1）水平衡調(diào)節(jié)中樞:_____________（2）渴覺中樞:_____________（3）滲透壓感受器分布:________（4）相關(guān)激素:________________（5）該激素特殊之處:由_______合成分泌，由_____釋放；（6）該激素的作用:_________________________________（7）該激素的作用結(jié)果:_____________________________下丘腦大腦皮層下丘腦抗利尿激素下丘腦垂體促進腎小管和集合管對水分的重吸收尿量減少4.水平衡調(diào)節(jié)過程的相關(guān)結(jié)構(gòu)和物質(zhì)問題7:小組合作探究抗利尿激素是一種什么物質(zhì)？產(chǎn)生（分泌）部位、釋放部位、靶器官分別在哪里？該激素有什么作用？一、水平衡的調(diào)節(jié)產(chǎn)生、分泌部位：釋放部位：靶器官：作用：抗利尿激素下丘腦的神經(jīng)分泌細胞垂體后葉腎臟（腎小管、集合管）促進腎小管、集合管重吸收水分一、水平衡的調(diào)節(jié)5.抗利尿激素神經(jīng)分泌細胞下丘腦垂體后葉抗利尿激素毛細血管問題8:有人說不要等渴了再喝水，你覺得這句話有道理嗎？一、水平衡的調(diào)節(jié)問題8:有人說不要等渴了再喝水，你覺得這句話有道理嗎？這句話是有道理的。當人意識到渴了，機體細胞外液滲透壓已經(jīng)升高，會引起一系列問題，如血液黏稠度增高、血壓升高、酸中毒等，長期如此，會對機體健康造成影響。問題9: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)水和無機鹽的平衡。”這種說法對嗎？為什么？不對不吃飯：會導致機體營養(yǎng)攝入不足；不喝水：會導致機體細胞外液滲透壓失衡。大便和小便是人體排出代謝廢物的重要途徑，如果這些廢物不能及時排出體外，會引起中毒或其他病癥，損害健康。水和無機鹽的平衡是機體通過各個器官、系統(tǒng)的協(xié)調(diào)配合完成的，不僅僅是攝入和排出的平衡，不能靠禁食、禁水和減少排便來保持。實戰(zhàn)訓練

1.根據(jù)水鹽平衡的調(diào)節(jié)過程，討論并回答以下問題：①水平衡調(diào)節(jié)中樞：

。②渴覺中樞：

。③滲透壓感受器分布：

。④相關(guān)激素：

。請據(jù)圖回答該激素特殊之處：_________

。下丘腦大腦皮層下丘腦抗利尿激素由下丘腦合成分泌，由垂體釋放下丘腦神經(jīng)分泌細胞垂體后葉抗利尿激素（ADH）毛細血管實戰(zhàn)訓練

⑤抗利尿激素的作用：

。請據(jù)圖分析抗利尿激素的作用機理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。⑥抗利尿激素的作用結(jié)果：__________________

。促進腎小管和集合管對水分的重吸收抗利尿激素與腎小管上皮細胞細胞膜上的特異性受體結(jié)合后，促進含水通道蛋白的囊泡與細胞膜(管腔面)融合，使細胞膜(管腔面)上水通道蛋白的數(shù)量增加，最終促進了腎小管上皮細胞對水的重吸收減少了尿量的排出，保留了體內(nèi)的水分實戰(zhàn)訓練

⑦嘗試寫出水鹽平衡調(diào)節(jié)過程中的神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑和神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)途徑的具體流程圖。神經(jīng)調(diào)節(jié)途徑：_______________________________________________________________________________；神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)途徑：_______________________________________________________________________________________________。細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器→大腦皮層→產(chǎn)生渴感→主動飲水、補充水分細胞外液滲透壓升高→下丘腦滲透壓感受器→垂體釋放抗利尿激素→腎小管和集合管重吸收水→尿量減少問題10:有的人喜歡吃清淡的食物，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？二、無機鹽平衡的調(diào)節(jié)問題10:有的人喜歡吃清淡的食物，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？

食鹽的主要成分是NaCl，Na+是維持細胞外液滲透壓的重要成分之一，是人體健康不可或缺的重要物質(zhì)。問題11:Na+的濃度對于細胞外液滲透壓的維持具有重要作用，那么像Na+等無機鹽是如何調(diào)節(jié)滲透壓平衡的呢？參與鹽平衡的調(diào)節(jié)會像水平衡調(diào)節(jié)一樣需要激素的參與嗎？人體內(nèi)的Na+主要是食鹽腎臟皮膚尿液（主要途徑）汗液大腸糞便*人體攝入的食鹽幾乎全部由小腸吸收1.無機鹽的來源與去向（以Na+為例）二、鹽平衡的調(diào)節(jié)產(chǎn)生、分泌部位：化學本質(zhì)：靶器官：作用：醛固酮腎上腺皮質(zhì)固醇類腎臟（腎小管、集合管）促進腎小管和集合管對Na＋的重吸收信號傳導途徑原尿Na+Na+Na+通道鈉鉀泵醛固酮醛固酮受體2.相關(guān)激素二、鹽平衡的調(diào)節(jié)血鈉升高腎上腺皮質(zhì)醛固酮腎小管、集合管重吸收鈉(-)(+)(-)(+)分泌(-)(+)大量丟失水分使細胞外液量減少以及血鈉含量降低維持血鈉含量平衡機體對水和無機鹽的調(diào)節(jié)，是基于保持細胞外液Na+濃度，即保持細胞外液滲透壓不變。二、鹽平衡的調(diào)節(jié)3.鹽平衡調(diào)節(jié)過程問題12:請嘗試將水平衡和鹽平衡過程聯(lián)系在一起，畫出他們對生命活動的調(diào)節(jié)的概念圖。飲水不足、體內(nèi)失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓下丘腦滲透壓感受器垂體釋放抗利尿激素腎小管、集合管刺激尿量減少（+）大腦皮層產(chǎn)生渴覺主動飲水補充水分細胞外液滲透壓(-)升高下降細胞外液量減少血鈉降低細胞外液滲透壓下降醛固酮腎上腺皮質(zhì)重吸收水重吸收鈉二、鹽平衡的調(diào)節(jié)4.水鹽平衡調(diào)節(jié)過程問題13:水鹽平衡調(diào)節(jié)有什么意義呢？實戰(zhàn)訓練

2．鈉是人體生命活動必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)，如果攝入不足，會導致心率加快、四肢發(fā)冷等癥狀。下列關(guān)于人體鈉的相關(guān)描述錯誤的是（

）A．Na的主要來源是食鹽，主要經(jīng)腎臟隨尿排出B．血漿滲透壓的90%以上來源于Na和ClC．Na缺乏會引起神經(jīng)、肌肉細胞的興奮性增加D．血鈉含量降低，可引起醛固酮分泌增加，促進腎小管、集合管對Na的重吸收二、鹽平衡的調(diào)節(jié)5.水鹽平衡調(diào)節(jié)的意義

水和無機鹽的平衡是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素調(diào)節(jié)的共同作用下，通過調(diào)節(jié)尿量和尿的成分實現(xiàn)的。對維持穩(wěn)態(tài)起重要作用，是人體各種生命活動正常進行的必要條件。及時補水和無機鹽每日適量飲水，規(guī)律排尿低鹽飲食問題13:既然體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)共同作用對維持穩(wěn)態(tài)起重要作用,那么請小組合作概括它們出體現(xiàn)在哪些方面。三、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系和意義【資料1】人在恐懼、劇痛、失血等緊急情況下，腎上腺素的分泌增多，表現(xiàn)出警覺性提高、反應(yīng)靈敏、物質(zhì)代謝加快、呼吸頻率提高、心率加快等應(yīng)激反應(yīng)?！举Y料2】人在幼年時缺乏甲狀腺激素，會影響腦的發(fā)育;成年時，甲狀腺分泌不足，會使神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低，表現(xiàn)為頭暈、反應(yīng)遲鈍、記憶力減退等癥狀。

問題14:上述資料說明兩者之間存在怎樣的關(guān)系呢？關(guān)系：神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)直接或間接調(diào)節(jié)腎上腺髓質(zhì)腎上腺素等激素靶細胞分泌興奮作用于產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)交感神經(jīng)1.不少內(nèi)分泌腺本身直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，在這種情況下，體液調(diào)節(jié)可以看作神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個環(huán)節(jié)。例如，腎上腺髓質(zhì)受______神經(jīng)支配，當其興奮時，腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素等激素；它作用于靶細胞，使靶細胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。交感三、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系和意義神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)影響發(fā)育和功能幼年時缺乏甲狀腺激素影響腦的發(fā)育成年時甲狀腺激素分泌不足神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低頭暈、反應(yīng)遲鈍、記憶力減退等癥狀2.內(nèi)分泌腺所分泌的激素可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。關(guān)系：三、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系和意義三、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系和意義3.意義：人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持需要各個器官和系統(tǒng)的參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)分泌腺直接或間接調(diào)節(jié)影響發(fā)育和功能恢復穩(wěn)定感知變化調(diào)節(jié)校正人體內(nèi)環(huán)境各器官和系統(tǒng)的活動一致各項生命活動正常維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)適應(yīng)環(huán)境的不斷變化四、動物激素、酶、神經(jīng)遞質(zhì)的比較項目動物激素酶神經(jīng)遞質(zhì)不同點來源化學本質(zhì)多種多樣作用部位發(fā)揮作用后相同點內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細胞所有的活細胞（除哺乳動物成熟紅細胞或植物篩管細胞）突觸小體蛋白質(zhì)、多肽、固醇等絕大多數(shù)是蛋白質(zhì)，少數(shù)是RNA靶細胞、靶器官細胞內(nèi)、細胞外或體外作用后迅速失活作用后可保持活性作用后失活、被突觸前膜回收或轉(zhuǎn)移到其他地方1.都有生物活性；2.均與特定分子結(jié)合后起作用；3.都不提供能量；4.都不組成細胞結(jié)構(gòu)突觸后膜拓展延伸:激素分泌調(diào)節(jié)的類型①下丘腦→垂體→靶腺體→激素甲②下丘腦合成→垂體釋放→激素乙③自主神經(jīng)系統(tǒng)→內(nèi)分泌腺→激素丙如胰島素、胰高血糖素、腎上腺素如抗利尿激素如甲狀腺激素、性激素和腎上腺皮質(zhì)激素實戰(zhàn)訓練

3．2023年8月6日凌晨2時33分，山東德州市發(fā)生5.5級地震，多地震感明顯。下列有關(guān)地震中被困人員生命活動調(diào)節(jié)的說法，正確的是（）A．下丘腦細胞會釋放抗利尿激素和醛固酮，以調(diào)節(jié)滲透壓B．被困期間，血液流經(jīng)肝臟后，血糖和血氧含量均略有下降C．為減少散熱量、增加產(chǎn)熱量，被困人員的皮膚血管收縮、汗腺分泌汗液減少D．地震發(fā)生時人受到驚嚇，交感神經(jīng)興奮，心跳加快，支氣管擴張實戰(zhàn)訓練

4．某研究小組以某種哺乳動物（動物甲）為對象研究水鹽平衡調(diào)節(jié)，發(fā)現(xiàn)動物缺水達到一定程度時，尿量明顯減少并出現(xiàn)主動飲水行為，大量飲用清水后尿量增加，下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A．動物甲的滲透壓感受器和水鹽平衡調(diào)節(jié)中樞都位于下丘腦B．抗利尿激素由下丘腦產(chǎn)生，作用于腎小管和集合管C．主動飲水行為受動物甲大腦皮層第一運動區(qū)的調(diào)節(jié)D．大量飲水會導致動物甲腎臟對水的重吸收作用增強實戰(zhàn)訓練

5．椰子水是一種天然的電解質(zhì)水，含有豐富的碳水化合物、維生素和氨基酸，還含有鉀、鈉、鎂、鈣、錳、鋅等元素，天然椰子水的滲透壓和細胞內(nèi)液的滲透壓幾乎相等，可用于運動后補水和補鹽，下列有關(guān)說法正確的是（

）A．天然椰子水含有的鉀、鎂、鈣、鋅屬于大量元素，大多以離子的形式存在B．椰子水中的糖類氫氧原子的個數(shù)比都是2:1C．人體細胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和Cl-，運動后適量飲用椰子水有利于保持內(nèi)環(huán)境滲透壓的平衡D．運動后大量出汗，抗利尿激素含量上升，腎小管和集合管主要對鈉離子的重吸收作用增強實戰(zhàn)訓練

6．2023年7月16日-7月20日乒超女團比賽的第一階段在江西吉安進行，比賽過程中運動員身體可能出現(xiàn)的生理變化有（

）A．葡萄糖大量消耗，胰高血糖素分泌增多，促進肝糖原與肌糖原分解補充血糖B．大量出汗導致抗利尿激素分泌增加促進腎小管和集合管通過主動運輸重吸收水分C．下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞通過神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)保持體溫不變D．交感神經(jīng)興奮使心跳加快同時抑制胃腸蠕動實戰(zhàn)訓練

A．普通人群通過合理膳食即可滿足每日所需，不需額外補充營養(yǎng)物質(zhì)B．馬先生的例子表明人體維持穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)能力是有一定限度的C．馬先生的尿液用雙縮脲試劑進行檢測會出現(xiàn)紫色反應(yīng)D．腎損傷使腎小球濾過膜通透性增高，不影響腎小管對水的重吸收7．30歲的馬先生是位健身達人，為保持更低的體脂，以高蛋白飲食為主，一個月吃空160袋雞胸肉。馬先生覺得渾身無力，體檢發(fā)現(xiàn)尿蛋白2+。醫(yī)生判斷他是因攝入過多蛋白質(zhì)而造成腎臟代謝負擔過重，繼而導致腎損傷。下列相關(guān)敘述不正確的是（

）實戰(zhàn)訓練

8.醛固酮是機體分泌的一種類固醇類激素，通過促進腎小管和集合管對鈉離子及水分的重吸收，來維持水鹽的平衡。下列相關(guān)敘述錯誤的是（

）A.醛固酮能通過調(diào)節(jié)人體的尿量以及尿液成分來維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)B.醛固酮與受體結(jié)合后可能通過調(diào)控基因的表達來調(diào)節(jié)機體水鹽平衡C.嚴重腹瀉患者血鈉含量降低會引起腎上腺皮質(zhì)分泌的醛固酮增多D.阻斷醛固酮與靶細胞膜上受體的識別與結(jié)合會造成Na＋重吸收障礙實戰(zhàn)訓練

9.高滲鹽水是濃度超過0.9%的鹽水，廣泛應(yīng)用于生理學實驗和臨床醫(yī)學。如果給一只實驗狗的頸動脈內(nèi)灌注高滲鹽水，會出現(xiàn)血漿滲透壓迅速升高、尿量減少的現(xiàn)象。下列分析錯誤的是（

）A.實驗狗在灌注高滲鹽水后，會