生物选择性必修1第3章 体液调节第3节 体液调节与神经调节的关系课后测评

3.3  体液调节与神经调节的关系

教学目标

教学重点 

1. 体液调节和神经调节特点比较
2. 体液调节和神经调节的关系

教学难点 

体温调节和水盐平衡的调节

知识点01  除激素外，其他体液成分（如：CO2）参与的体液调节

    CO2是调节呼吸的有效生理刺激。当吸入CO2含量较高的混合气时，会使肺泡气的CO2含量升高，动脉血中的CO2含量也随之升高，就形成了对呼吸中枢的有效刺激，呼吸中枢的活动就加强，呼吸加深加快，肺的通气量也增大，从而加快对CO2的清除，使肺泡气和动脉血中的CO2含量维持在正常水平。

知识点02  体液调节和神经调节的比较

知识点03  体温的调节

1.人身体内环境的温度,在37.5℃左右

2.体温恒定原理：机体产热量和散热量保持动态平衡，即：产热＝散热

3.产热途径:安静：主要通过肝、脑等器官的活动

           运动：骨骼肌

4. 散热途径：主要靠皮肤实现，皮肤散热通过辐射、传导、对流、蒸发的方式进行
5. 调节过程：

6.人体调节体温的能力是有限的

知识点04  水盐平衡的调节

一、水平衡调节

1. 水的来源和去路：

  来源：饮水（主）、食物中的水（主）、代谢产生的水；

  去路：肾排尿（主）、皮肤排出、肺排出、大肠排出

2.水平衡调节过程：

二、无机盐平衡的调节

1. 无机盐的来源和去路：以Na+为例  

来源：食盐（主）

去路：肾排尿（主）、皮肤排汗、大肠排便

2.无机盐平衡调节过程：

小结：人体内水和无机盐平衡，是在神经调节和体液调节共同作用下，主要通过肾脏来完成的。

知识点05  神经调节和体液调节的关系

（1）体内大多数内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节。

（2）内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。

（3）动物体的各项生命活动常常同时受到神经和体液的调节，以神经调节为主导，来维持内环境的稳态。

知识点06  下丘脑的功能

1.是大脑皮层下调节内脏活动的高级中枢。

2.感受渗透压变化，做为感受器。

3.能传导兴奋。

4.能分泌激素。

下丘脑与垂体之间既有神经联系又有体液联系。

因此，下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。

考点01   体温的调节

    在各种环境温度下，人体各部位的温度并不完全一致，临床上通常用直肠、口腔和腋下等部位的温度来代表内环境温度。

    正常情况下，机体的体温可因一些内在因素而发生波动，波动幅度不超过1℃。人体温的昼夜周期性波动取决于生物体的内在因素，与精神活动或肌肉活动等无关。目前认为，生物节律主要受下丘脑视交叉上核的控制。除此之外，性别、年龄、运动、情绪激动、精神紧张、进食等也可对体温产生影响。

恒温动物之所以能保持体温相对稳定，是因为产热和散热两个生理过程在体温调节中枢控制下呈动态平衡。

一、产热

    体内热量是伴随机体进行各种功能活动时产生的，代谢水平高的组织器官，产热量大。机体在安静时，主要由内脏产热，其中肝脏的代谢最旺盛，产热最高。机体运动时，骨骼肌为主要的产热器官。

1.产热形式

（1）寒战产热：指骨骼肌发生不随意的节律性收缩。

（2）非寒战产热：又称代谢性产热，通过提高组织代谢率来增加产热。

2.产热活动的调节

（1）神经调节：寒冷刺激使下丘脑的战栗中枢兴奋，经传出神经，引起战栗；还能通过下丘脑-垂体-甲状腺轴，使甲状腺产生和分泌甲状腺激素；也可通过交感神经兴奋，促进肾上腺髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素，通过神经-体液调节使代谢性产热增加。

（2）体液调节：甲状腺激素是最重要的体液因素，虽起效慢，但作用维持时间长;除此之外，肾上腺素、去甲肾上腺素、生长激素也可促进产热，它们的作用特点是起效快，但作用维持时间短。

二、散热

1. 散热部位：主要是皮肤。当外界环境温度低于表层温度时，大部分体热通过辐射、传导和对流等方式散热;当外界环境高于表层温度时，蒸发散热便成为机体唯一的散热途径。
2. 散热的方式

（1）辐射散热：辐射散热量的多少主要取决于皮肤和周围环境的温差，当皮肤温度高于环境温度时，温差越大，散热量越多。除此之外，还取决于有效散热面积，有效散热面积越大，散热量越多。

（2）传导散热：散热量的多少主要取决于皮肤与接触物体间的温差、接触面积及与皮肤接触的物体的导热性能等。

（3）对流散热：在人体周围有一层空气，散发的热量给这层空气后，由于空气的流动，被体表加温的空气移去，较冷的空气移来，体热不断散发到体外空间。

（4）蒸发散热：水分从体表汽化时吸收热量而散发体热的一种形式。

三、体温调节

    自主性体温调节：在体温调节中枢控制下维持产热和散热平衡

    行为性体温调节：有意识地进行利于建立体温平衡的行为活动，如：改变姿势、增减衣物等

四、温度感受器

    温度感受器是一种外界温度刺激的感受器(主要为传入神经末梢)，主要分布于皮肤(和粘膜)，也分布在内脏器官中。

    外周温度感受器：皮肤和某些粘膜上的温度感受器，分为冷觉感受器和温觉感受器两种。

    中枢温度感受器：下丘脑、脑干网状结构和脊髓都有对温度变化敏感的神经元，分为温敏神经元和冷敏神经元。中枢温度感受器直接感受流经脑和脊髓的血液温度变化，并通过一定的神经联系，将冲动传到下丘脑体温调节中枢。

    人体调节体温的能力是有限的，在炎热高温季节或高温、高湿通风不良环境下劳动，会因汗腺功能衰竭等原因导致机体散热量减少而使体温升高，造成中暑；长时间处于寒冷环境，产热量不足以补偿散热量，体温降低，机体生命活动发生障碍。如：冻疮：皮肤血管持久性收缩引起。

【典例1】冬天的清晨，同学们从温暖的家里出来，走在寒气袭人的上学路上，机体发生了一系列变化。下列说法错误的是（）

A. 寒冷时，汗腺分泌减少。体内抗利尿激素分泌量减少。尿量增加
B. 寒冷时．通过神经调节引起皮肤毛细血管收缩，减少散热量
C. 寒冷的室外，机体的产热和散热无法相对平衡，散热量大于产热量
D. 寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢。该过程属于神经调节

考点02  水盐平衡的调节

水盐平衡是指人体内调节水盐平衡机构，在神经-体液-内分泌网络的调节下，保持水和氯化钠等无机盐的摄入量和排出量的动态平衡，并维持体内含量相对恒定。

正常成年人每天通过饮食摄入6-10克盐，几乎全部由小肠吸收，钠排出量=摄入量，表现为多吃多排、少吃少排、不吃不排。

人每天从食物中摄取2-4克钾，大部分被消化道吸收，未吸收的随粪便排出，主要经肾排尿排出。表现为：多吃多排、少吃少排、不吃也排。 

体内水与无机盐平衡的调节是在神经和激素的调节下，主要由肾来实现。参与调节的激素主要有抗利尿激素和醛固酮。

（1）神经系统的作用
    在身体多处（如口咽部）有感受局部失水的感受器，它们可以引起饮水行为；下丘脑外侧部有“饮水中枢”或称为“渴中枢”，此中枢兴奋可引起渴感，饮水后血浆渗透压回降，渴感消失。使“渴中枢”兴奋的主要刺激是血浆晶体渗透压的升高，此外有效血含量的减少和血管紧张素Ⅱ的增多也可以引起渴感。
（2）抗利尿激素的作用

抗利尿激素（ADH）又称加压素，是丘脑下部视上核神经细胞分泌的一种九肽激素，贮存于神经垂体，当需要时，再由神经垂体释放入血，随血液循环至肾起调节作用。抗利尿激素的主要作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收，降低排尿量。

（3）醛固酮的作用

醛固酮是肾上腺皮质分泌的一种类固醇激素，能促进肾小管和集合管上皮细胞分泌氢离子与钾离子，回收钠离子。所以，醛固酮的主要生理功能是促进肾排钾离子、排氢离子，重吸收钠离子，同时也增加氯离子和水的重吸收，调节血容量和细胞外液容量。

当人在高温下工作、剧烈运动、患病（剧烈呕吐、严重腹泻）时，会丢失大量水和无机盐（主要是Na+），导致机体细胞外液渗透压下降，出现血压下降、心率加快、四肢发冷等，甚至昏迷。要及时补充生理盐水。

丢失Na+时也丢失K+。K+不仅维持细胞内液渗透压，还维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋性。当血K过低时，心肌自动节律异常，导致心律失常。

人体每天有35-50克代谢废弃物要随尿液排出体外，而溶解这些废弃物的最低尿量在500ml以上。若排尿量过少，废弃物不能及时排出，会引起中毒而损害健康。

因此，人每天要保证饮水，保持合理膳食，满足机体需要，维持人体稳态。

【典例1】下列有关人体水盐平衡调节的叙述，错误的是（）

A. 水盐平衡调节既有神经调节也有体液调节
B. 细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑渗透压感受器产生兴奋
C. 大脑皮层和垂体受损都会影响人体的水盐平衡调节
D. 大量喝水会使体内抗利尿激素增多从而使尿量增多

考点03  下丘脑的功能

下丘脑是内分泌系统的总枢纽。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下方面：

①感受：渗透压感受器感受渗透压升降，维持水盐平衡。

②传导：可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层。

③分泌：分泌促激素释放激素，作用于垂体，使之分泌相应的激素或促激素。如在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素。

④调节：体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。

【典例1】下丘脑中一些细胞不仅能传导兴奋，而且能分泌激素，下丘脑与垂体之间既有神经联系又有血液联系．请根据图中提供的信息，分析并回答问题：

（1）实验发现，破坏了下丘脑，动物就不再具有调节血糖平衡的能力，这说明______。

（2）如果头部创伤导致图中结构3处的细胞体大量破坏，E处的分泌物消失，人体出现明显的多尿现象，说明E处的分泌物是______。

（3）当切断B处时，可导致第二性征消失，甚至生殖器官萎缩，如果恢复B处的联系，第二性征及生殖器官的功能也恢复，由此可以推测______。

（4）游泳运动员如果在低温水中停留时间过长，体温调节机能就会使身体发生一系列变化．其中入水的最初几分钟，皮肤发白，这一阶段的变化主要是神经调节的结果，请写出此时神经调节的反射弧______。

（5）当人剧烈运动时，会引起人体内的氧气供不应求，从而导致某些器官产生某种新代谢产物______进入B中，与B中NaHCO3发生反应，此反应的意义是______。

（6）当人体受到寒冷刺激时，在______相关部位的影响下，使细胞①产生兴奋，通过细胞①和细胞②间的______结构传递给细胞②，使A处______分泌量增加。

题组A  基础过关练

单项选择题

1.下图为人体的体温与水盐平衡调节示意图，a、b、c、d代表激素。下列有关叙述错误的是（）

A. 下丘脑只能通过神经与垂体之间进行信息联系
B. 当受到寒冷刺激时，a、b、c的分泌均会增加
C. 大量饮水后d的分泌减少，肾小管和集合管对水的重吸收减弱
D. 体温和水盐平衡的维持是神经调节和体液调节共同作用的结果

2.下列与抗利尿激素有关的叙述，错误的是（　　）

A. 抗利尿激素是由垂体释放的
B. 抗利尿激素释放增加会使尿量减少
C. 神经系统可调节抗利尿激素的释放
D. 抗利尿激素促进水被重吸收进入肾小管腔

3.下列关于高等动物神经调节和体液调节的叙述，正确的是（    ）

A. 寒冷环境中肾上腺素分泌量增加，将引起骨骼肌不自主战栗
B. 细胞膜缺乏胰岛素受体，则细胞减缓摄取血糖，血糖水平过低
C. 垂体通过下丘脑分泌的相关激素调控甲状腺、性腺等内分泌腺的活动
D. 极端炎热环境中，人体不能只靠神经和体液调节来维持体温恒定

4.下丘脑在人体生命活动过程中有重要的调节作用，下列分析错误的是(   )

A. 下丘脑中有体温调节中枢和渗透压调节中枢
B. 下丘脑既参与神经调节，又参与体液调节
C. 下丘脑分泌的抗利尿激素的增加会使细胞外液渗透压升高
D. 寒冷能引起下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素增多

5.下图为人体的生命活动调节示意图。有关叙述错误的是（）
 

A. 血糖平衡调节的过程可以通过A→C→D→E来实现，属于体液调节
B. 当人的手被针扎缩回时，其调节过程可通过A→B→E来实现，属于神经调节
C. 水盐平衡调节的过程可以通过A→B→C→D→E来实现，属于神经调节
D. 体温调节过程可通过A→B→E来实现，体温调节中既有神经调节，也有体液调节

题组B  能力提升练

一、单项选择题

1.如图为某人在安静状态下，单位时间内流经其单位面积皮肤血管内血液的相对流量，在时刻A所处环境温度由8℃突升至40℃，在时刻B所处环境温度又突降至8℃。下列说法正确的是（）

A. 在A时刻环境温度变化时，人体体温调节的方式只有神经调节
B. 在AB段时间内，因环境温度高于人体温度，所以人体不散热
C. 在BC段时间内，人体产热增加，散热减少
D. 在BC段时间内，人体抗利尿激素分泌减少，尿量增加

2.人体在剧烈运动、大量出汗后，因口渴而大量饮水。关于此期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. 口渴时血浆渗透压增高、抗利尿激素含量增加、大脑皮层渴觉中枢兴奋
C. 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
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.关于神经调节和体液调节的叙述中，正确的是（　　）

A. 体液调节中的信息分子被定向运输到靶细胞发挥作用
B. 正常人体在炎热环境中产热量小于散热量
C. 人体内缺水时，血浆渗透压降低，排尿量减少
D. 垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象

4.下列对下丘脑的调节作用分析错误的是（　　）

A. 由Ⅰ造成，引起下丘脑分泌①促甲状腺激素释放激素，最后使甲状腺激素分泌增多
B. 由Ⅱ造成，引起下丘脑分泌②抗利尿激素，最后使细胞外液渗透压降低
C. 由Ⅲ造成，下丘脑通过神经的作用，可以促使两种激素③肾上腺素、胰高血糖素分泌增多，最后使血糖升高
D. 由Ⅳ引起，通过下丘脑的体温调节作用，可以引起④毛细血管舒张，同时体内产热量增加

5.如图表示正常人体部分生命活动的调节。下列有关叙述，错误的是（）

A. 当人体缺水时，②产生渴觉
B. 图中共有2种激素的本质不是蛋白质
C. 血糖调节、体温调节和水盐平衡调节都与①有关
D. 血糖低于正常值时，⑤和⑥可起协同作用，促进肝糖原分解

二、填空题

6.下丘脑和垂体在人体的内分泌中起着重要的调节作用。如图所示是部分激素分泌调控模式图，主要包括①～⑤五个过程，a、b、c代表不同的激素。

请回答下列问题：

（1）冬天，冷觉感受器受寒冷刺激产生兴奋，经过传入神经传到下丘脑中的________中枢，引起人体产热增加，散热减少，维持体温稳定。在此过程中产热量________（填“大于”“等于”或“小于”）散热量，同时兴奋传至________部位产生冷的感觉，引起我们主动添加衣物。

（2）垂体分泌b激素的分泌量受到两种激素调节，这两种激素间的作用关系为________作用，①～⑤过程中属于反馈调节的是________。

（3）当血糖浓度上升时，下丘脑中的葡萄糖感受器接受刺激产生兴奋，兴奋传至胰岛B细胞并使其分泌活动增强，血糖浓度下降，此过程属于________调节。胰岛分泌的胰岛素通过体液运输到全身各处，对________细胞起作用。

（4）下丘脑分泌的抗利尿激素能促进________________重吸收水分，减少尿量，并调节血浆渗透压。

（5）某患儿体内产生了b受体的抗体，该抗体可以结合b受体而充当b的作用，引起甲状腺功能亢进，这类疾病在免疫学上被称为________________病。

题组C  培优拔尖练

一、单项选择题

1.当人突然遇到寒冷环境时，不会发生的是（　　）

A. 体温仍然能够保持相对恒定
B. 蜷缩身体，减少体表与外界接触面积
C. 下丘脑感受到温度下降
D. 肾上腺素分泌减少，心率减慢

2.下列有关动物水盐平衡调节的叙述，错误的是（　　）

A. 细胞外液渗透压的改变可影响垂体释放抗利尿激素的调节
B. 肾小管通过主动运输吸收水的过程受抗利尿激素的调节
C. 摄盐过多后饮水量增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定
D. 饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定

3.下列关于下丘脑与垂体的叙述，正确的是（）

A. 垂体可通过神经细胞支配其他内分泌腺
B. 垂体分泌的激素通过管道运输到体液中
C. 甲状腺激素能作用于下丘脑但不能作用于垂体
D. 神经系统和内分泌系统的功能可通过下丘脑相联系

4.关于人体神经调节和体液调节的叙述，错误的是（    ）

A. 反射弧是神经调节的结构基础
B. 体温受到神经和体液的双重调节
C. 甲状腺激素不能影响神经系统的活动
D. 垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控

5.根据图示坐标曲线，下列描述正确的是（    ）

1. 若图表示血浆渗透压的变化，则AB段可能与大量饮水或食物过淡等有关
   B. 若图表示人体温在一段时间内的变化，则BC段可能与骨骼肌战栗等有关
   C. 若图表示健康人的皮肤血流量变化，则AB段可能与甲状腺激素等分泌有关
   D. 若图表示正常人进食后的血糖浓度变化，则CD段血液中胰高血糖素应减少

二、填空题

6.如图是人体稳态调节机制的示意图，①～④表示相关的激素。请据图回答下列问题：

（1）某同学长跑时心跳加速，血压升高，压力感受器激活心血管中枢，传出神经释放神经递质，递质作用于心脏及血管细胞膜上的____，从而降低血压，该调节方式属于____调节。

（2）该同学因运动大量出汗，血浆渗透压升高，激活位于____的神经元A，促使其合成和分泌____（填①的名称），进而促进肾脏对水的重吸收，该调节方式属于____调节。

（3）该同学因运动体温升高，体温调节中枢通过调节皮肤血管和汗腺，增加散热；运动后，神经元B合成和分泌②减少，导致③、④合成和分泌____，减少产热，维持体温相对稳定。激素②的名称是____，其生理作用是____。