生物人教版 (2019)第3节 体液调节与神经调节的关系学案设计

这是一份生物人教版 (2019)第3节 体液调节与神经调节的关系学案设计，共11页。学案主要包含了体液调节与神经调节的关系，体液调节和神经调节的协调等内容，欢迎下载使用。
一、体液调节与神经调节的关系
1.体液调节
（1）概念：① 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。
（2）主要内容：② 激素调节 。
（3）其他化学物质：③ 组胺 、某些气体分子(如NO、CO)以及一些代谢产物(如CO2) 。
（4）范围
Ⅰ.一些低等动物只有④ 体液调节 ,没有神经调节。
Ⅱ.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.体液调节和神经调节的比较
提醒
（1）体液调节中的“体液”并非调节因子,而是传送调节因子的一些液体。这些液体主要是指构成内环境的三种液体：组织液、血浆和淋巴液。
（2）体液调节≠激素调节。体液调节的研究对象不仅包括激素,还包括参与机体生命活动调节的其他调节因子,而激素调节的研究对象只有激素。
二、体液调节和神经调节的协调
1.体温的调节
（1）热量的主要来源：⑨ 代谢产热 。
（2）热量平衡：机体的产热量=散热量。
（3）途径
Ⅰ.产热途径{安静状态：⑩肝、脑为主运动状态：骨骼肌为主
Ⅱ.皮肤最主要散热途径{辐射：以红外线等形式将热量传到外界传导：直接传给同它接触的物体对流：通过气体交换热量蒸发：如汗液的蒸发
（4）调节方式：⑪ 神经—体液 调节。
（5）机体调节温度的能力是有一定限度的,一旦超过了机体的调节能力,体温不再维持稳定。
2.水和无机盐平衡的调节（渗透压调节）
（1）人体内水的来源和排出
（2）Na+ 的来源和排出
Na+ 的主要来源是⑯ 食盐 ,几乎全部由小肠吸收,主要经⑰ 肾 随尿排出,排出量几乎等于摄入量。
（3）Na+ 和K+ 的作用：
Ⅰ.Na+ 主要维持⑱ 细胞外液 渗透压,血钠降低会导致血压下降、心率加快、四肢发冷等症状。
Ⅱ.K+ 在维持细胞内渗透压上起决定作用,还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。
（4）调节方式：⑲ 神经—体液 调节。
（5）水盐平衡的意义
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。
3.神经调节和体液调节的联系和意义
（1）联系
Ⅰ.内分泌腺直接或间接地受⑳ 中枢神经系统 的调节,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。Ⅱ.激素能直接影响神经系统的（21） 发育和功能 ,两者常常同时调节生命活动。
（2）意义：神经调节和体液调节相互协调,共同维持（22） 内环境稳态 ,保证各项生命活动正常进行,机体才能适应环境的不断变化。
名师点拨
（1）“渴觉感受器”在下丘脑,而“渴觉形成场所”在大脑皮层。
（2）引起水盐调节的不是体内水的绝对含量的变化,而是渗透压的变化。引起机体抗利尿激素分泌的有效刺激是细胞外液渗透压的升高。
互动探究·关键能力
主题学习一 体液调节与神经调节的关系
情境探究
人在看恐怖片时,肾上腺素的分泌量增加,表现出恐惧、物质代谢加快,呼吸频率提高和心率加速等应激反应。请分析这个例子中有关神经调节和体液调节的相关问题：
（1）体液调节与激素调节有什么不同？
（2）为什么体液调节比神经调节慢？
（3）肾上腺素随体液运输作用于人体,人表现为呼吸频率加快,心率加速等,这一过程的调节方式是什么？
（4）当恐惧因素消除后,心率一般不会立马恢复至安静水平,这是为什么？
（5）血液中CO2 增多引起呼吸频率加快,请分析该过程的调节机制。
答案：提示:（1）体液调节包括激素调节,激素调节只是体液调节的一部分,是体液调节的主要内容,除此之外还有二氧化碳等体液因子的其他调节。（2）两者运输途径不同,体液调节是通过体液运输,而神经调节在神经纤维上是以电信号形式传导的,前者较慢,后者较快。（3）神经—体液调节。（4）肾上腺素对心率的调节属于体液调节,体液调节反应较缓慢。（5）血液中CO2 增多,高浓度的CO2 随体液运输,可有效刺激呼吸中枢,呼吸中枢活动加强,肺的通气量增大,从而加快对CO2 的清除,此过程是由体液和神经共同调节的。
归纳总结
1.神经调节和体液调节的信息传递方式比较
（1）神经调节的信息传递：以局部电流的方式在神经纤维上双向传导,以神经递质形式在神经元之间单向传递。
（2）体液调节的信息传递：通过体液（主要是血浆）运输到全身各处。
2.机体的大多数生命活动既受神经调节,又受体液调节,一般情况下神经调节占主导地位,是主要的调节方式。
经典例题
例1 下列关于神经调节和体液调节的叙述,不正确的是( )
A.体液调节可以是神经调节的一个环节
B.体液调节中发挥作用的化学物质可通过血液传送
C.神经调节和体液调节的结构基础和作用方式都不一样
D.所有动物都有体液调节和神经调节
答案： D
解析：很多内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节,A正确。体液调节中发挥作用的化学物质可通过血液传送,B正确。神经调节的结构基础是反射弧,作用方式是反射;体液调节的结构基础是体液运输,作用方式是激素作用于特定的组织细胞,C正确。单细胞动物和低等多细胞动物没有神经系统,所以不存在神经调节,D错误。
素养解读
运用对比归纳法比较体液调节与神经调节的不同和联系,理解二者共同调节生命活动维持稳态的重要性,经常以概念判断、新情境分析等呈现,渗透了对生命观念、社会责任等核心素养的考查。
素养落实
1.（2020河北张家口一中月考）当人体的一些组织器官损伤或发生炎症时,会产生并释放组胺。该物质使毛细血管舒张和通透性增加,促进血浆渗入组织间隙而形成组织液,造成组织水肿。该物质对血管的调节方式属于( )
A.激素调节B.神经调节
C.体液调节D.神经—体液调节
答案： C
解析：组胺是一种化学物质,该物质需要体液的运输对血管进行调节,该调节方式属于体液调节。
主题学习二 体温调节
情境探究
阅读教材P58~P59内容,思考并回答以下问题：
1.露天作业时,人受阳光直接暴晒,再加上大气受阳光的暴晒,使大气温度再度升高,使人的脑膜充血,大脑皮层缺血而引起中暑。中暑后产热和散热还平衡吗？原因是什么？
答案：提示:不平衡。外界温度过高致使体内产生的热量散不出去。
2.当人从25 ℃ 的室内到5 ℃ 的室外后,试分析其体内发生的一些变化：
（1）通过机体调节,人体的产热和散热有什么变化？请比较人体25 ℃ 时的产热量(a)、散热量(b)和5 ℃ 时的产热量(c)、散热量(d)的大小关系。
（2）体内酶的活性如何变化？原因是什么？
答案：提示:（1）当人从25 ℃ 的室内到5 ℃ 的室外后,人体的产热
增加,散热减少。人体25 ℃ 时的产热量(a)、散热量(b)和5 ℃ 时的产热量(c)、散热量(d)的大小关系是：人体25 ℃ 时产热量(a)=25 ℃ 时散热量(b)＜5 ℃ 时产热量(c)=5 ℃ 时散热量(d)。
（2）体内酶的活性不变。人是恒温动物,在不同的外界温度条件下,人的体温维持相对稳定。
3.有人认为一个人持续发烧39 ℃ 时,他的产热量大于散热量。你认为对不对,为什么？
答案：提示:不对。因为当一个人持续发烧39 ℃ 时,他的产热量等于散热量体温才能维持在39 ℃ 不变,如果他的产热量大于散热量,那么他的体温会继续上升。这个人的体温由37 ℃ 发烧到39 ℃ 的过程是产热量大于散热量。
4.尝试写出寒冷条件下冷觉的神经传导途径。
答案：提示:皮肤冷觉感受器→ 传入神经→ 大脑皮层→ 产生冷觉。
归纳总结
剖析体温调节过程
（1）感受器:主要分布在皮肤中,能感受温度的变化,包括冷觉感受器和热觉感受器。
（2）过程图示
（3）分析：
①人体的体温调节中枢在下丘脑,热觉和冷觉在大脑皮层的感觉中枢,温度感受器分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。体温调节中的反射活动均为非条件反射。
②甲状腺激素和肾上腺素在调节体温时表现为协同作用。
③炎热环境中并非没有激素调节,只是相应激素分泌减少。
④甲状腺不是效应器。
（4）体温恒定的意义：通过维持酶活性来维持机体正常的细胞代谢。
经典例题
例2 如图表示寒冷环境中的体温调节过程,下列相关叙述中正确的是( )
A.体温感觉中枢和调节中枢都在下丘脑
B.甲表示汗腺分泌减少,皮肤血管舒张
C.如果乙表示激素的作用,则主要是甲状腺激素和肾上腺素
D.如果丙表示相关骨骼肌的活动,则通过战栗增加无氧呼吸的强度
答案： C
解析：体温感觉中枢位于大脑皮层,体温调节中枢位于下丘脑,A错误;甲表示汗腺分泌减少,皮肤血管收缩,B错误;寒冷条件下,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,从而增加产热,C正确;骨骼肌战栗时增加有氧呼吸的强度,D错误。
素养解读
通过构建模式图理解寒冷和炎热环境下人体体温的调节过程,掌握在神经调节和体液调节参与下的体温稳定的机理,常以概念辨析、模式图为载体或者新情境分析等形式呈现,渗透了对生命观念、社会责任等核心素养的考查。
素养落实
2.（2021山东青岛二中高二期中）图为正常人体处在温度变化的环境中机体散热量变化曲线,据图分析,下列说法中错误的是( )
A.t3∼t4 时段,产热量等于散热量
B.t1∼t2 时段,散热量增加可能是由人体体温与环境温度的温差增大造成的
C.t2∼t3 时段,散热量减少,这是体温调节的结果
D.t3∼t4 时段的散热量大于0∼t1 时段,t3∼t4 时段的体温低于0∼t1 时段
答案： D
解析：根据图示可知,t3∼t4 时段,散热量处于稳定状态,由于图中显示的是正常人体的散热量变化,据此可知机体的产热量等于散热量,A正确;图中显示,t1∼t2 时段,散热量增加可能是由于人体体温与环境温度的温差增大,B正确;根据曲线图分析可知,t2∼t3 时段,散热量减少,这是体温调节的结果,C正确;根据曲线图分析可知,t3∼t4 时段的散热量大于0∼t1 时段,由于图示为正常人体的散热量变化,故t3∼t4 时段的体温等于0∼t1 时段,D错误。
主题学习三 水盐平衡调节
情境探究
阅读教材P59∼P62 内容,思考并完成以下内容：
（1）若人体内水和无机盐都减少,但细胞外液渗透压不变,机体能进行水盐平衡的调节吗？试说明理由。
（2）某同学为减少上厕所的次数而很少喝水,你认为这种做法是否可取？为什么？
（3）水平衡调节过程中,占主导地位的是哪种调节方式？Na+ 平衡调节是哪种调节方式？
（4）大面积烧伤病人严重脱水,血钾升高,细胞外液渗透压升高,请分析血液中抗利尿激素和醛固酮的含量变化。
答案：提示:（1）不能。机体是靠感受细胞外液渗透压的变化进行调节的,而不是直接感受水盐含量的变化。（2）不可取。虽然人体每天摄入和排出的水量是基本相等的,但还是需要一定的水量来维持正常的生命活动。如果喝水过少,尿量就会很少,那么应通过尿液排出的代谢废物无法正常排出,就会造成内环境的紊乱。（3）水平衡调节中,占主导地位的是神经调节。Na+ 平衡调节是体液调节。（4）血钾升高,醛固酮分泌增加,促进肾小管、集合管对钠离子的重吸收;细胞外液渗透压升高,抗利尿激素增加,肾小管和集合管对水的重吸收增加。
归纳总结
剖析水盐平衡调节
（1）水平衡调节图示
（2）血钠的平衡图示
（3）分析：
水盐平衡调节的过程是神经—体液调节的过程。
神经调节途径
①渗透压感受器→传入神经→下丘脑水盐平衡调节中枢→传出神经→下丘脑分泌细胞。
②渗透压感受器→传入神经→大脑皮层→传出神经→主动饮水。
体液调节途径：抗利尿激素→肾小管、集合管
（4）参与水盐调节的主要器官：下丘脑——水盐调节中枢,分泌抗利尿激素;垂体——释放抗利尿激素;肾脏——水盐主要排泄器官。
（5）抗利尿激素的生理作用：促进肾小管和集合管对水的重吸收。
（6）当血钠含量降低时,肾上腺皮质分泌醛固酮增加,促进肾小管和集合管对Na+ 的重吸收,维持血钠含量的平衡;反之醛固醇分泌量减少。
经典例题
例3 （2021河北石家庄鹿泉一中月考）如图是机体水平衡调节示意图,下列正确的是( )
A.图中甲是下丘脑、乙是醛固酮
B.当机体脱水时,垂体合成释放的乙增多
C.当机体饮水过多时,集合管对水的重吸收增强
D.水盐平衡调节机制中存在负反馈调节
答案： D
解析：图中甲是下丘脑,乙为抗利尿激素,A错误;当机体脱水时,下丘脑合成,垂体释放的抗利尿激素增多,B错误;当机体饮水过多时,抗利尿激素分泌量减少,集合管对水的重吸收减少,C错误;由图可知,水盐平衡的调节机制中存在负反馈调节,D正确。
素养解读
从水和无机盐的来源和排出角度分析“水和无机盐平衡的调节”,理解平衡是动态平衡,主要通过肾排尿进行调节,常以生活实际或新情境信息呈现,主要检验学生对基本概念的掌握情况,渗透着对生命观念、社会责任等生物学核心素养的考查。
素养落实
3.（2021山东大学附属中学高二质量检测）不属于醛固酮分泌异常引起的不良反应的是( )
A.K+ 在体内储存,心肌自动节律异常
B.Na+ 在体内储存,造成水肿
C.腹泻丢掉大量的Na+ ,血压下降
D.肾小管排出K+ 过量,心肌自动节律异常
答案： C
解析：醛固酮分泌过少,K+ 会在体内储存,心肌自动节律异常,A属于;醛固酮分泌过多,Na+ 在体内储存,造成水肿,B属于;腹泻丢失大量的Na+ ,不属于醛固酮的作用范围,C不属于;醛固酮分泌过多,肾小管排出K+ 过量,心肌自动节律异常,D属于。
评价检测·课堂达标
课堂小结
课堂检测
1.下列叙述,正确的打“√”,错误的打“×”。
（1）体液调节比神经调节作用的时间长。( √ )
（2）与神经调节相比,体液调节准确而缓慢。( × )
（3）单细胞生物只有体液调节。( √ )
（4）人体的体温调节中枢和水盐平衡调节中枢均在下丘脑。( √ )
（5）寒冷环境中,机体通过各种途径减少散热,其产热量低于炎热环境。( × )
（6）人体细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增加,尿量增加。( × )
2.下列不属于体液调节的是( )
A.生长激素调节人体的生长发育
B.下丘脑调节胰岛B细胞的活动
C.二氧化碳使人体呼吸中枢兴奋
D.抗利尿激素分泌增加调节尿量
答案： B
解析：体液调节是指激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行的调节,A、C、D都属于体液调节。下丘脑通过相关神经直接调节胰岛B细胞的活动属于神经调节。
3.（2021江苏高邮期中）下列关于体温调节的叙述错误的是( )
A.维持人体体温的热量主要来自骨骼肌、肝脏、脑
B.各器官产生的热量主要来自糖类、脂肪的氧化分解
C.皮肤血管收缩是人在炎热环境中所产生的反应
D.体温相对恒定是人体正常进行生命活动的必需条件
答案： C
解析：安静时主要的产热器官是肝、脑器官,运动时骨骼肌成为主要的产热器官,A正确;各器官产生的热量主要来自糖类、脂肪的氧化分解,B正确;在寒冷环境中皮肤血管收缩,C错误;体温相对恒定是人体正常进行生命活动的必需条件,D正确。
4.（2021山东青岛国开实验中学高二期中）下列关于人体水盐平衡调节的叙述,正确的是( )
A.大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液
B.机体内的Na+ 主要随汗液排出
C.人体内水的来源是饮水和食物中的水
D.人体水平衡和盐平衡的调节过程没有直接关系
答案： A
解析：钠离子主要分布在细胞外,能调节细胞外液渗透压,所以大量失钠,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,A正确;Na+ 主要来自食盐,主要通过肾脏随尿排出,B错误;人体所需水的来源有饮水、食物和代谢产生的水,C错误;人体水平衡和盐平衡的调节过程有密切联系,D错误。
5.（2021山东青岛高二期中）炎炎夏日,医务工作者还要穿着厚厚的防护服为人们采集咽拭子,以检测新冠病毒,让人感动。在穿防护服的这几个小时里,医务工作者的身体为适应闷热的环境,要进行不断地调节。请回答下列问题：
（1）在闷热的环境中,机体是如何调节体温的？
。
（2）由于大量出汗,细胞外液的渗透压升高, 分泌垂体释放的 激素会增加,促进 ,减少尿量。
（3）因水分的大量丢失,细胞外液量减少以及血钠含量降低时, 分泌的醛固酮增加,可促进 。
（4）极端环境的工作对医务工作者的体力也是极大的考验。当体内血糖浓度降低的时候,请写出3种能够升高血糖的激素： 。
答案：（1）首先是皮肤的热觉感受器兴奋,兴奋传递到下丘脑体温调节中枢,进而通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌,最终使皮肤血管舒张,血流量增多,汗腺分泌增多,从而增加散热
（2）下丘脑 ; 抗利尿 ; 肾小管和集合管对水分的重吸收
（3）肾上腺皮质 ; 肾小管和集合管对钠离子的重吸收
（4）胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素
解析：（1）在闷热的环境中,机体调节体温的途径主要是神经调节,具体过程为：首先是皮肤的热觉感受器兴奋,兴奋传递到下丘脑体温调节中枢,进而通过自主神经系统的调节和肾上腺等腺体的分泌,最终使皮肤血管舒张,血流量增多,汗腺分泌增多,从而增加散热。
（2）大量出汗,细胞外液渗透压升高,下丘脑分泌由垂体释放的抗利尿激素增多,该激素作用于靶器官肾小管和集合管,促进对水的重吸收,从而减少排尿量。
（3）醛}固酮的作用主要是保钠排钾,因此血钠含量降低时,肾上腺皮质分泌的醛固酮增加,促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收。
（4）能够升高血糖的激素有：胰高血糖素、肾上腺素、甲状腺激素。
课标解读
课标要求
学习目标
学法指导
1.举例说出神经调节与体液调节相互协调共同维持机体的稳态,如体温调节和水盐平衡的调节等2.举例说明其他体液成分参与稳态的调节,如二氧化碳对呼吸运动的调节等
1.比较神经调节和体液调节,建立普遍联系的观点（生命观念）2.建立体温调节及水盐平衡调节的模型,培养模型与建模的思维（科学思维、生命观念）3.学习体温调节及水和无机盐平衡调节,养成关注人体健康的习惯（社会责任）
1.运用对比归纳法分析体液调节与神经调节的异同点,形成普遍与联系的观点2.应用稳态与平衡观,构建模型等方法理解体温调节和水盐平衡调节的过程
比较项目
神经调节
体液调节
作用途径
⑤ 反射弧
⑥ 体液运输
反应速度
⑦ 迅速
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
⑧ 比较长