生物第3节 体液调节与神经调节的关系课文配套ppt课件
展开第3节 体液调节与神经调节的关系
体液调节和神经调节的特点有什么区别?
体温和水盐平衡是如何保持的?
体液调节和神经调节是如何协调的?
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。
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? 此过程中心跳和呼吸加快、肾上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。
一、体液调节与神经调节的比较 1.体液调节 ⑴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。 ⑵参与体液调节的化学物质:激素(主要)、组胺、NO、CO、CO2(代谢产物)等。 例:CO2的体液调节
人和高等动物无论是对复杂环境的刺激及时作出各种反应,还是维持机体内各种机能间的协调统一,都既需要神经调节又需要体液调节。
一、体液调节与神经调节的比较 2.体液调节和神经调节的特点比较 一些低等动物只有体液调节,没有神经调节,但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,它们相辅相成,各具优势。
1.维持体温稳态的机制(生理性调节)
人体的产热和散热保持动态平衡的过程。
最主要的散热器官: .散热方式: 、对流、 、蒸发
主要来源:代谢产热安静状态:肝、脑等运动状态: .
二、体液调节和神经调节的协调 实例1:体温的调节
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。
2.体温调节的过程(阅读教材第58-59页,尝试构建体温调节模型)
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?
皮肤血管舒张血流量增多
炎热环境中,相应激素分泌减少,并非无激素调节。
下 丘 脑 的 体 温 调 节 中 枢(分析、综合)
传 出 神 经
传 出 神 经
这类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,称为神经-体液调节。
由此可见,体温调节是由________和________共同实现的;
3.人体调节体温的能力是有限的
机体产生的热量不足以补偿散失的热量
机体产生的热量不能及时散出
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,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
带婴幼儿看病时,为什么要等他们停止哭闹几分钟之后,再给他们量体温呢?
婴幼儿在哭闹时、情绪激动、挣扎等活动,会使新陈代谢增强,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,体温暂时升高或超过正常最高水平。一定限度的发热是人体抵抗疾病的生理性防御反应,但体温过高或长时间发热,会使病人的生理功能紊乱。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。 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。
体温升高或降低,对人体只有害而无益吗?
人体每天都要通过饮食摄取一定量的水和各种无机盐,同时也要排出一定量的水和无机盐。一般情况,人体摄入和排出的水和无机盐是保持平衡的。
注:这是指一个体重为70kg的成年人在25℃、活动量不大,以及中等饮食程度的情况下。
实例2:水和无机盐平衡的调节
1.成年人每天水的摄入量和排出量
饮水不足、失水过多或吃的食物过咸
渗透压感受器
肾小管、集合管重吸收水分
产生渴觉不算反射,到主动饮水才算反射调节方式:神经-体液调节存在负反馈调节
拓展总结:下丘脑具有感受、传导、分泌、调节四大功能。 1.作为感受器:下丘脑中的渗透压感受器可感受内环境中渗透压的改变,维持水分代谢平衡。 2.传导功能:下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层,使人产生渴觉。 3.作为效应器的分泌功能:在水盐平衡调节中下丘脑既是感受器和神经中枢,又是效应器(分泌抗利尿激素),在体温调节中,下丘脑既是神经中枢,又是效应器(分泌促甲状腺激素释放激素)。 4.作为神经中枢对生命活动进行调节:下丘脑中有体温、血糖、水盐平衡调节中枢等。 下丘脑是内分泌系统的总枢纽,同时也受大脑皮层的调控。下丘脑的部分细胞既能传导神经冲动,又有分泌的功能。
1.Na+的来源和去向
产生部位:靶器官:作用:
促进肾小管和集合管对Na+的重吸收
Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用,机体对水和无机盐的调节,是基于保持细胞外液Na+浓度,即保持细胞外液渗透压不变。因此,水平衡和盐平衡的调节过程密切相关,通常称为渗透压调节,主要是通过肾完成的。
大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低
肾小管和集合管对Na+的重吸收
3.盐平衡(以Na+为例)调节过程
水和无机盐的平衡,是在神经调节和激素调节的共同作用下,通过调节尿量和尿的成分实现的。
【旁栏思考】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。
【旁栏思考】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。
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,还会出现血压下降、心率加快、四肢发冷等症状,严重的甚至昏迷。这时候需要及时补充生理盐水;人体每昼夜有35~50g的代谢废物必须随500mL以上尿液排出体外。如果排出的尿量过少,代谢废物不能及时随尿液排出体外,就会引起中毒而损害健康。因此人每天都要保证一定量的饮水。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,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。
水和无机盐的平衡,对于维持人体的稳态起着非常重要的作用,是人体各种生命活动正常进行的必要条件。
(三)水和无机盐平衡调节的意义
(1)不少内分泌腺________(例如下丘脑和垂体等)或____________(例如甲状腺、肾上腺等)地受___________________的调节,在这种情况下,体液调节可以看做是神经调节的一个_______;例如,肾上腺髓质受________神经支配,当其兴奋时,肾上腺髓质分泌____________等激素;它作用于靶细胞,使靶细胞产生相应的反应。
(2)内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的______和______。 例如,如人在幼年时缺乏甲状腺激素,会影响____________; 成年时,甲状腺分泌不足,会使神经系统的_____________,表现为______、_________、_____________等症状:
三、体液调节和神经调节的联系
(3)人和高等动物体的各种生命活动常常同时受神经调节和体液调节。
1.神经调节和体液调节对于机体稳态的维持具有重要作用。判断下列相关表述是否正确。(1)在寒冷的环境中,人体产热大于散热,使体温得以稳定。( )(2)神经调节和体液调节是两个独立的调节系统。( )(3)人体中的体液调节以激素调节为主。( )2.人体在剧烈运动、大量出汗后,因口渴而大量饮水。关于此间发生的内环境变化及调节过程,下列推断正确的是A.饮水后血浆渗透压下降、渗透压感受器抑制、抗利尿激素增加B.出汗时体温增高、冷觉感受器抑制、促甲状腺激素释放激素减少C.口渴时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加、皮层渴觉中枢兴奋D.出汗后体温下降、热觉感受器兴奋、促甲状腺激素释放激素增加
3.上有人说“春捂秋冻”有益健康; 也有人讲“知冷知热”不会生病。哪一种说法更有道理呢?
均有一定道理。“春捂秋冻”有益健康的谚语,大意是春季适当缓减衣物,秋天适当缓增衣物,有利于健康。我国北方,春季通常是由冷转暖的过渡期,一天之内室内外温度变化较大,适当缓减衣物,使机体逐步适应环境温度的变化,有利健康。秋季是从暖到冷的过渡阶段,适当缓增衣物,接受一定的防寒锻炼,提高机体的调节能力,利于提升防寒能力。“知冷知热”不会生病,大意是说,人应该注意环境的冷暖变化,及时增减衣物,可预防生病。人体调节体温的能力是有限的,从这个角度看,注意环境冷热变化,防寒避暑,有利于预防疾病。
4.人在恐惧、剧痛、失血等紧急情况下, 肾上腺素的分泌增多, 人表现出警觉性提高、反应灵敏、物质代谢加快、呼吸频率提高和心率加速等应激反应。请分析在这个例子中, 神经调节和体液调节的联系, 并解释这些应激反应的意义。
人体在恐惧、剧痛、失血等内外刺激下,支配内脏的交感神经活动占据优势,交感神经一方面使心跳加快,呼吸频率提高,另一方面促进相关内分腺活动,使肾上腺素等相关激素水平上升,激素调节相关内脏器官活动加强,物质代谢加快,警觉性等应激反应提高,适应能力增强。在这一系列调节中,既有神经调节,又有体液调节,两种调节相互协调配合,大大提高机体应激反应能力。
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