【公開課】體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關系課件2023-2024學年高二上學期生物人教版選擇性必修1

第三章

體液調(diào)節(jié)第三節(jié)

體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關系學習目標1、通過分析人體水鹽平衡的調(diào)節(jié)機制，構建人體水鹽平衡的概念模型（科學思維）2、結合體溫調(diào)節(jié)與水鹽平衡調(diào)節(jié)，總結神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關系，深化穩(wěn)態(tài)與平衡觀（生命觀念）3、運用神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一機制解決實際生活問題，關注自身健康（社會責任）問題探討

在游樂園乘坐過山車，頭朝下疾馳時，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。如果此時檢測血液，發(fā)現(xiàn)能使心跳和呼吸加快的腎上腺素含量也會明顯升高1.既然知道過山車是安全的，為什么心跳還會加速呢？2.在這個例子中，人體所作出的反應，哪些與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關？哪些與激素調(diào)節(jié)有關？你能說出兩者之間的關系嗎？

心臟活動受自主神經(jīng)支配、是不隨意的，當受到極速行駛致使體位發(fā)生變化的刺激后，人體處于興奮狀態(tài)；此時，交感神經(jīng)活動占優(yōu)勢，會使心跳加速。

此過程中心跳和呼吸加快、腎上腺素含量明顯升高等反應均屬于機體的應急反應，是神經(jīng)激素共同調(diào)節(jié)的結果。當支配心臟的交感神經(jīng)興奮性加強時，心跳加快、加強，屬于神經(jīng)調(diào)節(jié)，與此同時，交感神經(jīng)也支配腎上腺的分泌活動，使腎上腺分泌腎上腺素增加；腎上腺素通過體液運輸?shù)竭_心臟，也使心跳加快，這屬于激素調(diào)節(jié)；由此可見，神經(jīng)調(diào)節(jié)可以直接調(diào)節(jié)心臟活動，也可以通過調(diào)節(jié)激素的分泌、再通過激素調(diào)節(jié)心臟活動；課內(nèi)探究探究一：體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較資料1:動脈血中一定水平的CO2與維持呼吸和呼吸中樞興奮性有關。當吸入氣中CO2,含量增加到2%時，呼吸加深;增至4%時，呼吸頻率也增快，肺通氣量可增加1倍以上；超過7%時，肺通氣量不能相應增加，動脈血CO2徒升，使呼吸中樞等活動受抑制而出現(xiàn)呼吸困難、頭痛甚至昏迷。(1):在體液調(diào)節(jié)中除了激素調(diào)節(jié)外,還有哪些體液因子起調(diào)節(jié)作用?提示:除了激素調(diào)節(jié)外,還有化學物質如組胺、某些氣體分子(NO、CO等)以及一些代謝產(chǎn)物(如CO2)等,也能作為體液因子對細胞、組織、器官的功能起調(diào)節(jié)作用。資料2：人在看恐怖片時,腎上腺素的分泌量增加,表現(xiàn)出恐懼、物質代謝加快,呼吸頻率提高和心率加速等應激反應。（2）體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)有什么不同？（3）為什么體液調(diào)節(jié)比神經(jīng)調(diào)節(jié)慢？(4):腎上腺素的分泌,從神經(jīng)調(diào)節(jié)方式的結構看,屬于什么結構?在作用途徑和反應速度方面與體液調(diào)節(jié)方式相比有什么特點?提示:體液調(diào)節(jié)包括激素調(diào)節(jié),激素調(diào)節(jié)只是體液調(diào)節(jié)的一部分,是體液調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容,除此之外還有二氧化碳等體液因子的其他調(diào)節(jié)。提示：兩者運輸途徑不同,體液調(diào)節(jié)是通過體液運輸,而神經(jīng)調(diào)節(jié)在神經(jīng)纖維上是以電信號形式傳導的,前者較慢,后者較快。提示:效應器;體液調(diào)節(jié)的作用途徑是通過體液運輸,反應速度較緩慢;神經(jīng)調(diào)節(jié)的作用途徑是通過反射弧,反應速度迅速。體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點比較：比較項目體液調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)信息分子作用途徑反應速度作用范圍作用時間有特定的傳導通路和效應器激素、CO2等體液運輸較緩慢激素通過體液運輸較廣泛相應受體細胞都可受調(diào)控作用(持續(xù))時間比較長激素被靶細胞接受起作用后被滅活；但血液中各激素活性可以保持一段時間神經(jīng)遞質反射弧迅速信號直達效應器準確、局限神經(jīng)遞質作用后立即被分解或被轉移走作用(持續(xù))時間短暫實例1：體溫調(diào)節(jié)

人通過生理性調(diào)節(jié)(如排汗、血管的舒縮)和行為性調(diào)節(jié)(如使用空調(diào)、增減衣物)來維持體溫相對穩(wěn)定；其中，生理性調(diào)節(jié)是基本的調(diào)節(jié)方式，而行為性調(diào)節(jié)是重要的補充。1、體溫相對恒定的原因:人體的產(chǎn)熱量和散熱量保持動態(tài)平衡。探究點二：體溫調(diào)節(jié)2.人體產(chǎn)熱、散熱的機制？主要來源主要器官代謝產(chǎn)熱皮膚安靜運動主要通過肝、腦等器官的活動提供熱量骨骼肌成為主要的產(chǎn)熱器官方式輻射傳導對流蒸發(fā)如以紅外線等形式將熱量傳到外界機體熱量直接傳給同它接觸的物體通過氣體來交換熱量如汗液的蒸發(fā)人體熱量產(chǎn)熱散熱次要途徑呼氣、排尿、排便分析以下兩個實例實例1：當人從25℃的室內(nèi)到5℃的室外后,試分析其體內(nèi)發(fā)生的一些變化（1）通過機體調(diào)節(jié),人體的產(chǎn)熱和散熱有什么變化？請比較人體25℃時的產(chǎn)熱量(a)、散熱量(b)和5℃時的產(chǎn)熱量(c)、散熱量(d)的大小關系。（2）機體發(fā)生了哪些變化？提示:（1）當人從25℃的室內(nèi)到5℃的室外后,人體的產(chǎn)熱增加,散熱減少。人體25℃時的產(chǎn)熱量(a)、散熱量(b)和5℃時的產(chǎn)熱量(c)、散熱量(d)的大小關系是：a=b,c=d提示：皮膚毛細血管收縮，血流量減少；汗腺分泌減少；骨骼肌戰(zhàn)栗增加產(chǎn)熱，甲狀腺激素、腎上腺素分泌增多，增加產(chǎn)熱。溫度感受器表皮真皮皮下神經(jīng)末梢圖皮膚中的感受器感知溫度的變化冷覺感受器熱覺感受器①寒冷條件下,增加產(chǎn)熱的途徑有哪些?減少散熱的途徑有哪些?增加產(chǎn)熱的途徑：骨骼肌戰(zhàn)栗,使產(chǎn)熱增加甲狀腺激素、腎上腺素等激素的釋放肝及其他組織細胞的代謝活動增強減少散熱的途徑：汗腺的分泌量減少血管血管汗腺汗腺皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少探究點二：體溫調(diào)節(jié)實例2：將室溫（25℃）飼養(yǎng)的某種體溫為37℃的哺乳動物（動物甲）隨機分為兩組，一組放入41℃環(huán)境中1h（實驗組），另一組仍放入室溫環(huán)境中（對照組）。其間連續(xù)觀察并記錄這兩組動物的相關行為。結果：實驗初期，實驗組動物的靜臥行為明顯減少，焦慮不安行為明顯增加。問題（3）:實驗中，實驗組動物散熱的主要途徑是什么？它焦慮不安與腎上腺素的分泌量有什么變化？問題（4）：進入炎熱環(huán)境時的調(diào)節(jié)方式是什么？提示：皮膚的毛細血管舒張，汗腺分泌增加，使得散熱增加。當它出現(xiàn)焦慮不安行為時，其腎上腺素的分泌會增加提示：神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)體溫調(diào)節(jié)模型寒冷皮膚冷覺感受器傳入神經(jīng)傳入神經(jīng)皮膚熱覺感受器炎熱

下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞（分析、綜合）傳出神經(jīng)甲狀腺激素甲狀腺垂體傳出神經(jīng)減少散熱增加產(chǎn)熱增加散熱腎上腺素釋放骨骼肌戰(zhàn)栗立毛肌收縮皮膚血管收縮汗腺分泌減少皮膚血管舒張汗液分泌增多腎上腺等分泌TRHTSH神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)主要是神經(jīng)調(diào)節(jié)探究點三：水和無機鹽平衡的調(diào)節(jié)資料3：向家兔耳緣靜脈注射濃鹽水，在其膀胱插入尿管，記錄注射前后單位時間的排尿量。結果為：注射前尿量為13滴/min，注射后一段時間尿量為8滴/min。資料4：人吃了過咸的食物或飲水不足，會使尿量減少。

機體能通過調(diào)節(jié)尿量，使水的排出量與攝入量相適應，以保持機體的水平衡。人體水平衡攝入的水量排出的水量≈飲水食物中的水代謝產(chǎn)生的水腎皮膚肺排尿（最主要途徑）排汗呼吸大腸糞便

水的來源（攝入量）和去向（排出量）Na+的攝入和排出（1）攝入：主要來源是

，幾乎全部由小腸吸收。（2）排出：主要經(jīng)

排出，排出量幾乎

攝入量。食鹽腎臟等于飲水不足、失水過多或吃的食物過咸細胞外液滲透壓升高滲透壓感受器下丘腦大腦皮層垂體產(chǎn)生渴覺主動飲水補充水分抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水分尿量細胞外液滲透壓下降細胞外液滲透壓下降減少(-)(+)刺激(-)釋放小組活動：構建模型：結合教材P60頁，構建食物過咸或飲水不足的調(diào)節(jié)模型體液調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)當吃的過咸或飲水不足時，有什么感覺？這種感覺在哪產(chǎn)生，人有什么行為？學以致用：解釋下列問題：（1）為什么不能等渴了再喝水？（2）長期食用過咸的食物有什么影響？提示：當產(chǎn)生渴覺時，細胞外液滲透壓已經(jīng)升高，影響機體的生命活動。提示：高鹽高血壓資料4：經(jīng)典電影《閃閃的紅星》里的小主人公潘冬子為將食鹽運給紅軍，用鹽水把自己的棉衣浸透，到達目的地后把鹽水中的水煮干，獲得了鹽。（3）缺鹽對人體有什么危害？提示：Na+維持細胞外液的滲透壓，缺鹽時可能會導致腦水腫。小組活動：構建血鈉降低時水鹽平衡調(diào)節(jié)模型大量丟失水分使細胞外液量減少以及血鈉含量降低腎上腺皮質醛固酮血鈉含量的平衡腎小管和集合管對Na+的重吸收++血鈉含量升高時--水和無機鹽的平衡，是在

和

的共同作用下，通過調(diào)節(jié)尿量和尿的成分實現(xiàn)的。神經(jīng)調(diào)節(jié)激素調(diào)節(jié)下丘腦在生命活動調(diào)節(jié)中的作用(1)地位：下丘腦是內(nèi)分泌系統(tǒng)的總樞紐。下丘腦的部分細胞既有傳導神