体液调节与神经调节的比较和体温调节课件高二上学期生物人教版选择性必修1

水母
海葵
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。
2 神经调节与体液调节的比较及原因探讨
比较项目 信息分子 作用途径 反应速度 作用范围
神经调节
神经递质 反射弧
迅速 准确、局限
体液调节
激素、CO2等 体液运输
较缓慢
较广泛
作用时间
作用(持续)时间短暂
作用(持续)时间比较长
人教版高中生物 选择性必修1
第3章 体液调节
第3节
第1课时 体液调节与神经调 节的比较和体温调节
1 举例说明体液调节除激素外，其他体 液成分参与的稳态调节。
2 概括比较神经调节和体液调节的特点， 分析各自在稳态维持上的优势。
2 以体温调节为例，概括神经调节和体 液调节的相互协调关系 (重、难点)。
体温升高可分为两种情况：
P59【旁栏思考题】
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
导练 5.体温调定点是为调节体温处于恒定状态，下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值， 高于或低于此值，机体都会进行相应调节，正常生理状态下为37 ℃。在受到病原体 感染时可造成机体发热至38.5 ℃以上，这与下丘脑体温调节中枢调定点受影响有关。 下图所示是机体在发热过程中发生的一系列生理变化。下列分析错误的是 A.病原体侵入人体后，影响下丘脑体温中枢调 定点的物质是致热性细胞因子，该物质通过 体液运输至下丘脑 B.据图分析可知，激素c分泌的调节机制是分级 调节和反馈调节 C.体温调定点上升至38.5 ℃过程中机体产热量大于散热量
√C.重度失温时，人意识模糊感到热，此时皮肤毛细血管中血流量上升
D.轻度和中度失温时，可通过加大运动量抵御寒冷维持体温相对稳定
导练
解析 出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态，导致体温 下降，所以夏季运动若热量流失大于热量补给，也可能会发生失温现象，A错误； 成人中度失温时发抖症状消失的原因是神经中枢(下丘脑)的调节功能减弱所致， B错误； 重度失温时，人意识模糊感到热，此时皮肤毛细血管中血流量上升，散热增加， C正确； 轻度失温可能造成发抖与意识混浊，中度失温时发抖症状消失，不可通过加大运动 量来抵御寒冷，应通过增添衣物防止热量散失的方式维持体温相对稳定，D错误。
中
传出 神经
骨骼肌战栗
肾上腺髓质分 泌肾上腺素
增加
产热 细胞代谢
枢
甲状腺分泌
活动增强
TRH 垂体 TSH 甲状腺激素
神经调节与体液调节的关系
寒冷环境中的体温调节，哪些步骤是神经调节， 哪些步骤是体液调节呢？ 他们之间有什么关系呢？
下下
大脑 皮层
产生冷觉
增添衣物
神经调节
神经-体液调节：皮 肤 冷 觉 感通传 神过入 经神经丘脑体温调丘脑影响传神激出经素的分骨汗血泌骼腺管，肌分收再战泌缩由栗量，减血激少流素量对减机少体功能体实液施影调调响节节的方式。
此时人体处于兴奋状态，交感神经活动 占优势，会使心跳和呼吸加快。此外， 肾上腺素也会升高。机体的上述反应哪 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？
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>
体液调节与神经调节的比较
1
运动员在剧烈运动时，呼吸急促，调节过程如下图：
1 探究体液中有调节作用的物质
体液中只有激素能参与机体活动的调节吗？
皮 肤 冷 传入 觉 感 神经 受 器
下 丘
血管收缩，血流量减少 减少
脑
汗腺分泌量减少
散热
体 传出 温 调 神经 节 中
骨骼肌战栗
肾上腺髓质分 泌肾上腺素
细胞代谢
枢
甲状腺分泌
活动增强
TRH 垂体 TSH 甲状腺激素
3 探究寒冷环境下体温调节的过程
下
皮
丘
肤
脑
血管收缩，血流量减少 汗腺分泌量减少
减少 散热
TRH
垂 体
TSH
甲 状 腺
皮肤血管舒 张、皮肤血 流量增多
汗液分泌增多
增加 散热
皮肤血管收缩 汗腺分泌减少
减少 散热
骨骼肌战栗
肾上腺素分泌 增多
甲状腺激素 分泌增多
增加
产热
（主动）
导练
1.下列有关神经调节和体液调节的说法，正确的是
√A.神经调节的信号有电信号和化学信号，而激素调节仅有化学信号
B.神经调节的结果是使效应器作出反应，而激素调节的结果是使靶细胞的生理活动 发生改变，神经调节作用范围较广泛
导练
解析 寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地收缩以增加产热，A错误； 寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减少，以减少散热，B正确； 寒冷环境中，通过分级调节使甲状腺激素分泌增加，以促进新陈代谢增加产热， C正确； 据图可知，寒冷环境中既有下丘脑参与的神经调节，也有甲状腺激素参与的体液调 节，故体温受神经和体液的共同调节，D正确。
学以致用
基于以上分析，请同学们判断下列说法是否正确：
（1）在紧张恐惧时，人体肾上腺素会在短时间内分泌增加，这一过程属于神
经调节( √ )
（2）肾上腺素随体液运输作用于人体，人表现为呼吸频率加快、心跳加速等，
√ 这一过程属于体液调节( )
（3）当恐惧因素消除后，心率一般不会立马恢复至安静水平，原因是体液调
体液中不只有激素能参与机体活动的调节，血液中的CO2也可以调节呼吸运动。CO2不是激素，而 是代谢产物。在这个过程中，体液中的CO2其实是作为信息分子在调节体内CO2含量的稳定。激素 (如甲状腺激素等)，非激素：如组胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)等都是 体液中具有体液调节作用的物质。
C.在人与高等动物生命活动调节过程中，体液调节起主导作用 D.给病人输氧时混入5%的CO2以维持呼吸中枢的兴奋属于神经调节
导练
解析 神经调节的信号有电信号和化学信号(神经递质)，而激素调节仅有化学信号， A正确； 神经调节作用范围准确、比较局限，B错误； 在人与高等动物生命活动调节过程中，神经调节起主导作用，C错误； 给病人输氧时混入5%的CO2以维持呼吸中枢兴奋，属于体液调节，D错误。
皮
下 丘
大脑皮层
产生热觉
减少衣物、 使用空调等
肤
脑
热 觉
传入
体 温
传出
感 神经 调 神经
受
节
器
中
血管舒张，血流量增加 （交感神经/肾上腺）
汗腺分泌汗液增加， 蒸发散热增加
补 充
增加 散热
枢
在大跳台的比赛中，体温调节方面，运动员的身体做出的反应是怎样的？有人提出 两种分析，你认为哪种分析更准确呢？判断的依据是什么？
× 节反应较缓慢( )
<
>
体温的调节
体温的调节
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。
皮肤中的血管舒张，促进热量散失； 血管收缩，减少热量散失
主要来源：代谢产热 安静状态： 肝、脑等 运动状态： 骨骼肌
产散
＝
热热
主要散热器官：皮肤
散热方式：传导 对流
皮下脂肪层隔热皮，辐减肤射汗腺产蒸生发汗液，
请同学们根据表格思考下面的问题： 1.为什么神经调节迅速而体液调节较缓慢？
神经调节信号直达效应器所以反应迅速，激素通过体液运输所以反应较缓慢
2.为什么神经调节作用时间短暂，体液调节作用时间比较长？
神经递质作用后立即被分解或被转移走，所以作用时间短暂；虽然激素被靶细胞接受 起作用后被灭活，但血液中各激素活性可以保持一段时间,所以作用时间较长。
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。
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炎 皮肤热觉 传入 下 热 感受器 神经 丘
脑 体 温 调 节 寒 皮肤冷觉 传入 中 冷 感受器 神经 枢
自主神 经系统
腺体的 分泌
传出 神经
血液循环 通过神经 —体液发送信息
当局部体温 高于正常体温时
体温回升
皮肤血管收缩，血流 量减少，汗腺分泌减 少，散热减少；肌肉 和肝等产热增多
正常体温37℃
当局部体温 低于正常体温时
血液循环 通过神经 —体液发送信息
体温下降 皮肤血管舒张、血流量增多，
汗腺分泌增加，散热增加
下丘脑体温 调节中枢兴奋
体温调节能力是有一定限度的
5月22日甘肃省白银市举行的马拉松百公里越野赛中因 冰雹等极端天气，21名参赛人员出现失温现象导致死亡。
中暑
寒冷环境
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
高温环境
停留 过久
机体产生的热量ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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；
冷 传入 体
觉
温
感 神经 调
受
节
器
中
传出 神经
骨骼肌战栗
肾上腺髓质分 泌肾上腺素
增加
产热 细胞代谢
枢
甲状腺分泌
活动增强
TRH 垂体 TSH 甲状腺激素
3 探究寒冷环境下体温调节的过程
大脑皮层 产生冷觉 增添衣物
下
血管收缩，血流量减少 减少
皮
丘
肤
脑
汗腺分泌量减少
散热
冷 传入 体
觉
温
感 神经 调
受
节
器
分析1：减少散热，增加产热，因为外界环 境寒冷，汗腺分泌减少，骨骼肌战栗。 分析2：要增加散热，如汗腺分泌增加等。 因为此时，运动员在剧烈运动，机体产热大 于散热，需要依靠增加散热保持体温平衡。
分析2更准确。因为比赛过程中机体的产热较多，若要维持体温恒定，需要增加散热。
体温调节能力是有一定限度的
下丘脑体温 调节中枢兴奋
受
节
器
中
肾上腺髓质分泌肾上腺素 细胞代谢
枢
甲状腺分泌甲状腺激素
活动增强
TRH 垂体 TSH
4 探究炎热环境下体温调节的过程
炎热环境下
皮
你的反应：
肤
➢ 汗腺分泌量增加
热
觉
➢ 减少衣物
感
➢ 使用空调
受
器
4 探究炎热环境下体温调节的过程
阅读P59第1、2自然段，结合P59图3-9，构建炎热环境下体温调节过程的模型。 主要是神经调节
导练
2.下列有关神经调节和体液调节的叙述，正确的是 A.体液因子CO2可使大脑皮层中的呼吸中枢兴奋 B.神经递质都能与突触后膜上的受体结合使突触后膜兴奋
√C.体液调节作用范围较广泛，但反应速度较慢
D.神经系统以神经冲动的形式作用于内分泌腺
解析 呼吸中枢位于脑干，A错误； 抑制性神经递质不能使突触后膜兴奋，B错误； 神经系统通过神经递质作用于内分泌腺，D错误。
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
3 探究寒冷环境下体温调节的过程
人体是如何通过调节产热和散热维持体温恒定的呢？
3 探究寒冷环境下体温调节的过程
寒冷环境下
皮
你身体的反应：
肤
➢ 汗腺分泌量减少
冷 觉
➢ 骨骼肌战栗
感
➢ 添加衣物（暖心包）
受 器
➢ 前往温暖的环境
3 探究寒冷环境下体温调节的过程
通过以上分析，请同学们以小组为单位，构建寒冷条件下的体温调节过程模型：
体液调节
体液调节：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 体液中具有体液调节作用的物质
激素（如甲状腺激素等）（主要）
非激素：如组织胺、某些气体分子（NO、CO等）
以及一些代谢产物（如CO2）等。
体液调节
体液调节的范围 1.单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节。
衣藻
草履虫
导练 3.(2022·浙江6月选考，14)大雪纷飞的冬天，室外人员的体温仍能保持相对稳定，其 体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是
√A.寒冷刺激下，骨骼肌不由自主地舒张以增加产热
B.寒冷刺激下，皮肤血管反射性地收缩以减少散热 C.寒冷环境中，甲状腺激素分泌增加以促进物质分解产热 D.寒冷环境中，体温受神经与体液的共同调节
少热量散失
汗液蒸发散热
2
冬奥会现场的观众在零下5 ℃的气温下观看比赛，为了保证现场观众的“温度”， 这次冬奥会特意在每一个观众席上放了一个“暖心包”。“暖心包”里面有：坐垫、 小毯子、帽子、手套，还有印有北京冬奥会的口罩，这让现场的观众心里感到暖暖 的。。台下的观众，在寒冷环境下用这些“暖心包”来维持体温恒定。
导练
4.失温症是指当人体核心温度低于35 ℃时出现的各种症状。失温症的症状取决于体 温下降幅度，轻度失温可能造成发抖与意识混浊；中度失温时发抖症状消失，但精 神错乱的状况会加剧。在重度失温的情况下，会有反常脱衣现象，也就是患者开始 脱去衣物，这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述正确的是 A.环境寒冷是引发失温症的主要原因，夏季运动不会发生失温现象 B.成人中度失温时发抖症状消失的原因是高级神经中枢(大脑)的调节功能增强所致
学以致用
1.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？
P58【旁栏思考题】
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。
学以致用
2. 体温升高或降低，对人体只有害而无益吗？