1、1第 2 课时 体温调节、水和无机盐的调节学习目标 1.举例说出体温调节过程。2.描述水和无机盐的来源和去路。3.概述细胞外液渗透压的调节机制。方式一 用电视剧情景导入。有一部热播的电视剧宫锁珠帘(宫 2)中有这样一个场景，怜儿和雍正皇帝深陷险境，身受重伤的怜儿口渴想喝水，但是根本找不到水，雍正皇帝情急之下咬破指头，让怜儿喝血，竟然给怜儿解了渴，那么请问渴感是如何形成的呢？喝血止渴，这科学吗？带着这些问题，就让我们一起去学习今天的这节课。方式二 剧烈运动时骨骼肌产生热的速度极为惊人，马拉松运动员可以每小时制造超过 1 000 千卡的热量。这样的产热速度之下，如果身体不能把热量散去，每两分钟体温
2、将上升 1 ，十分钟后就达到足以使全身多种器官细胞受到热伤害的温度。导入 人体是如何调节体温维持相对稳定的？这种调节过程的方式是怎样的？神经调节和体2液调节又有怎样的关系？一、体温调节1体温人的体温是指人体内部的平均温度，通常用直肠温度、口腔温度和腋窝温度来表示。2体温的来源及恒定原理(1)体 温 的 相 对 恒 定 是 神 经 体 液 的 共 同 调 节 下 ， 人 体 的 产 热 和 散 热 过 程 保 持 动 态 平 衡 的结 果 。(2)热量来源：由糖类、脂肪、蛋白质等在各组织细胞中分解代谢时产生。(3)产热器官：主要是骨骼肌和肝脏。肝脏是人体内代谢旺盛的器官，产热量很大；剧烈运动时，
3、骨骼肌的产热量会剧增。(4)主要的散热器官是皮肤，通过辐射、传导和对流等方式直接散热，散热的多少取决于皮肤和环境之间的温差。点拨 (1)体温调节过程中主要的产热器官是骨骼肌和肝脏，主要的散热器官是皮肤，调节中枢在下丘脑，而感觉中枢在大脑皮层。(2)寒冷条件下直接参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素，它们之间表现为协同作用。3体温调节的机理在寒冷和炎热环境中，皮肤里的冷觉感受器或温觉感受器接受刺激，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，通过神经 体液调节：(1)寒冷环境中：皮肤血管收缩，进而减少散热量；甲状腺、肾上腺等分泌的激素量增多，提高了肝和骨骼肌等细胞的代谢水平，引起机体细胞产热量增加。(2)炎热
4、环境中：皮肤血管舒张，血流量增加，散热量增加；汗腺分泌增多，汗液的蒸发带走更多热量；甲状腺、肾上腺等分泌的激素量减少，细胞代谢水平降低，产热量减少。4人体体温恒定的生理意义(1)维持体温的相对恒定是人体生命活动正常进行的必要条件。(2)当体温过低时，酶的活性降低，代谢速率变慢，生命活动受到影响；当体温过高时，酶的活性也会降低，甚至丧失，生命活动出现异常。知识整合 人体体温调节过程3例 1 如图所示为人体体温调节示意图，根据图示过程判断下列叙述错误的是( )A当机体受到炎热刺激时，机体主要依靠 D、E 和 F 散热B当机体受到寒冷刺激时，机体可通过 BCG 完成调节CD 途径主要是依靠骨骼肌的产
5、热完成的D人体体温调节的过程属于神经体液调节答案 A解析 当在炎热环境中时，机体主要是依靠皮肤和汗腺散热；在寒冷环境中，机体可通过BCG 这个反射弧来完成对体温的调节；D 途径主要是通过骨骼肌的产热完成的；体温调节过程除神经调节外，还存在甲状腺激素和肾上腺素的体液调节。例 2 (2018扬州高二质检)如图是当环境温度由 25 降到 10 时，人体体温调节的曲线图，请据图分析，下列说法不正确的是( )A当环境温度为 25 时，产热量等于散热量B当环境温度从 25 下降到 10 时，从时间 t1到时间 t2，散热量增加是由于人体体温与环境温度的温差加大造成的C时间 t2以后，散热量减少，这是体温调
6、节的结果D时间 t3以后，产热量小于散热量答案 D解析 本题中的个体处于正常状态，即体温保持恒定，不管在哪一温度下，个体始终是产热量等于散热量，环境温度降低后由于温差增大，散热量增加，产热量也增加。时间 t3以后，4体温恒定，产热量等于散热量，D 项错误。易错易混 (1)产热量等于散热量：体温升高是由产热量大于散热量引起的，体温下降是由散热量大于产热量造成的；当环境温度低于体温时，机体主要通过热辐射进行物理散热。无论是在高温环境，还是在低温环境中，只要体温保持恒定，都是产热量等于散热量，只是在寒冷环境中，单位时间内机体的产热量和散热量都增大。(2)炎热时体温调节方式：神经调节和体液调节，主要是
7、神经调节。二、水和无机盐的调节1水和无机盐的来源和去路在平衡调节中，由饮食摄入的水是主要来源，排水的主要途径是泌尿系统。2尿的形成(1)肾脏的基本结构和功能单位肾单位肾单位Error!(2)尿的形成过程3水平衡的调节(1)引起调节的因素：细胞外液渗透压升高或降低。(2)调节中枢：下丘脑。(3)感受器：下丘脑渗透压感受器。(4)参与调节的激素：抗利尿激素。(5)调节过程当细胞外液渗透压升高时，下丘脑的渗透压感受器受到刺激，下丘脑增加抗利尿激素的合成和分泌，由垂体释放进入血液，促进肾小管和集合管对水的重新吸收，导致排尿量减少，体内的水得以保留。同时，细胞外液渗透压升高还会引起大脑产生渴觉，使人主动
8、饮水，最终使细胞外液渗透压下降并恢复正常。当细胞外液渗透压下降时，垂体释放的抗利尿激素减少，肾小管和集合管对水的重新吸收减弱，从而使细胞外液渗透压升高并恢复正常。4盐平衡调节一些无机盐的平衡也是通过负反馈调节来完成的。知识整合51尿的形成过程尿液的形成包括以下 3 个连续过程：肾小球的滤过作用、肾小管和集合管的重吸收作用及分泌作用。(1)肾小球的滤过作用：当血液流经肾小球时，除血细胞和大分子蛋白质外，其他一切水溶性物质都能通过滤过作用进入肾小囊，形成原尿。(2)肾小管、集合管的重吸收作用：原尿经过肾小管和集合管时，其中的水和某些溶质被管壁上皮细胞全部或部分重新吸收回到血液。葡萄糖和氨基酸全部被
9、重新吸收，水和一些盐类中的 Na 、K 、Ca 2 、Cl 等大部分被重新吸收，尿素、尿酸则几乎不被重吸收。(3)肾小管和集合管的分泌作用：分泌作用是指肾小管上皮细胞在新陈代谢过程中，将所产生的物质(如 H 、NH 3等)分泌到肾小管中。2水平衡的调节(1)调节方式：受神经和激素的共同调节。(2)水平衡的调节过程示意图如下(“”表示促进， “”表示抑制)3无机盐平衡的调节(1)调节过程(“”表示促进， “”表示抑制)(2)醛固酮：是由肾上腺分泌的一种类固醇。它的主要生理作用是促进肾小管和集合管对Na 的重吸收，在促进 Na 重吸收的同时，肾小管对水的重吸收也随之增加。醛固酮还能促进肾小管对 K
10、 的分泌。简单地说就是“保 Na 排 K ”。例 3 下列有关人体水盐平衡调节的叙述，正确的是( )A水盐平衡调节的中枢就是渴觉形成的中枢B肾脏是水盐平衡调节的重要器官C抗利尿激素由垂体某些分泌细胞分泌释放D抗利尿激素的释放增加可使尿量增加答案 B6解析 水盐平衡的调节中枢是下丘脑，但渴觉形成的中枢是大脑皮层，A 项错误；当细胞外液的渗透压升高时，会刺激下丘脑的某些细胞合成抗利尿激素，并由垂体释放，C 项错误；抗利尿激素会促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少，项正确。例 4 ( 2018黑 龙 江 哈 尔 滨 六 中 高 二 月 考 )如 图 为 水 盐 平 衡 调 节 机 理 ， 请
11、据 图 分 析 回 答 下列 问 题 ：(1)图中 A 为_激素，B 为_结构，C 为_。(2)某人下丘脑受损，导致 A 激素减少，出现的症状为_。(3)当人吃了过咸的食物时，机体对细胞外液渗透压的调节过程有如下几步，其中正确的是( )下丘脑渗透压感受器兴奋 大脑皮层兴奋产生渴觉下丘脑神经细胞分泌抗利尿激素增加 摄水量增加减少尿的排出ABC或D或答案 (1)抗利尿 肾小管、集合管 大脑皮层 (2)尿量增加 (3)C解析 (1)由题图可和，C 能产生渴觉，则 C 为大脑皮层；B 能产生尿液，并且能够使血浆渗透压下降，则 B 为肾小管和集合管；A 来自垂体并能促进肾小管和集合管对水的重新吸收，则
12、A 是抗利尿激素。(2)抗利尿激素分泌减少，尿量会增加。(3)细胞外液渗透压的调节过程如下：误区警示 抗利尿激素是由下丘脑的某些神经细胞分泌的，贮存于垂体后叶中，在调节水盐平衡时再由垂体后叶释放出来起作用，不要误认为抗利尿激素是由垂体分泌的。渗透压感7受器位于下丘脑，渴觉中枢位于大脑皮层。81(2018江苏创新学校高二上月考)下列属于人在炎热环境中的身体变化的是( )皮肤血管收缩 增加皮肤的血流量 汗腺分泌增多 汗液几乎不分泌代谢活动增强A BC D答案 D解析 在炎热环境中，皮肤里的温觉感受器接受刺激，将兴奋传至下丘脑体温调节中枢，通过神经体液调节，皮肤毛细血管舒张，故错误；皮肤毛细血管的血
13、流量增多，故正确；汗腺分泌增多，故正确，错误；代谢活动减慢，使产热减少，故错误。综上所述，D项正确。2在寒冷条件下，下列有关人体体温调节的叙述，正确的是( )A下丘脑是产生冷觉的神经中枢B下丘脑和垂体是体温调节的中枢C人体内的肾上腺素分泌量增多D皮肤血管扩张，血流加速答案 C解析 产生冷觉的中枢在大脑皮层，A 项错误；下丘脑是体温调节中枢，B 项错误；寒冷条件下，肾上腺合成和分泌的肾上腺素增多，增强代谢，增加产热，C 项正确；寒冷刺激下，皮肤血管收缩，血流量减小，散热减少，D 项错误。3下列哪项属于人体排出 Na 和 K 的共同途径( )由肾排出 由皮肤排出 由肺排出 由大肠排出9A BC D
14、答案 C解析 Na 和 K 不能由肺排出。4一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀，功能受损。可用静脉滴注高浓度盐水(质量分数为1.8%的 NaCl 溶液)对患者进行治疗。其原理是( )A升高细胞外液的离子浓度B促进抗利尿激素的分泌C降低细胞内液的离子浓度D减少细胞外液液体总量答案 A解析 一次性过量饮水会使细胞外液的离子浓度降低，导致细胞吸水，从而使细胞肿胀，功能受损。治疗时可静脉滴注高浓度的 NaCl 溶液，升高细胞外液的离子浓度，使细胞外液的离子浓度恢复正常。5如图是人体内水和无机盐平衡调节示意图，请据图回答下列问题：(1)请写出的名称：_；_；_；_；_。(2)导致细胞外液渗透压下降的主要原
15、因是_和_。(3)严重腹泻时会导致 _，此时应及时补充_。答案 (1)渗透压感受器 下丘脑神经细胞 抗利尿激素 肾小管、集合管 细胞外 液 渗 透 压 下 降 (2)饮 水 量 增 加 盐 分 丢 失 量 过 多 (3) 细 胞 外 液 渗 透 压 下 降 生 理盐 水解析 人体内水和无机盐平衡的调节，需要神经调节和体液调节的共同作用。当人体饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸时，都会引起细胞外液渗透压升高，使下丘脑中的渗透压感受器受到刺激。这时，下丘脑中的渗透压感受器一方面产生兴奋并传至大脑皮层，通过产10生渴觉来直接调节水的摄入量；另一方面使下丘脑神经细胞分泌并由垂体释放的抗利尿激素增加，
16、从而促进肾小管和集合管对水分的重新吸收，减少尿的排出，保留了体内的水分，使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反，当人因饮水过多或是盐分丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时，就会减少抗利尿激素的分泌和释放，肾脏排出的水分就会增加，从而使细胞外液的渗透压恢复正常。严重腹泻时既丢失水分，又丢失 Na 、K 等无机盐离子，并使胃肠道对水、无机盐的吸收功能减弱，最终导致细胞外液的渗透压下降。因此，严重腹泻时应及时补充生理盐水，调节水和无机盐的平衡。对点训练题组一 体温调节1恒温动物之所以能够维持体温的相对恒定，其原因是( )A机体产热大于散热B机体产热小于散热C机体产热和散热过程保持动态平衡D体内物质代谢
17、速率比变温动物快答案 C解析 恒温动物的体温在神经体液调节的作用下维持稳定，机体产热量和散热量是相等的。2下列关于体温的叙述，错误的是( )A人的体温源于物质代谢过程所释放出来的热量B体温的相对恒定是维持内环境稳定、保证新陈代谢正常进行的必要条件C人的体温就是指皮肤的温度D体温的相对恒定，是机体产热与散热保持动态平衡的结果答案 C解析 人的体温指人体内部的平均温度，C 项错误。3当人突然进入寒冷环境中时，相应的反应是( )A温觉感受器兴奋，皮肤血流量增加B皮肤血管收缩，甲状腺激素分泌增加C皮肤血管舒张，汗腺分泌增加D酶活性降低，促甲状腺激素分泌减少答案 B解析 人体突然进入寒冷环境，为了维持体
18、温的相对稳定，冷觉感受器会兴奋，皮肤血流量11减少，故 A 项错误；皮肤血管收缩，减少散热，甲状腺激素分泌量增加，以增加产热，故 B项正确；汗腺分泌减少，故 C 项错误；酶活性不变，故 D 项错误。4(2018咸阳高二上段测)下图表示人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式，下列叙述正确的是( )A从上图可知，人体在炎热和寒冷条件下均通过体液调节维持体温B从甲到乙是机体散热的唯一途径，从丙到丁表示机体产热途径C人体的体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层D甲和丙表示在寒冷环境中，此时人体维持体温消耗的能量少于乙和丁答案 C解析 人体在炎热和寒冷条件下是在神经体液共同调节下维持体温平衡，
19、A 项错误；从甲到乙和从丙到丁都表示散热，B 项错误；体温调节中枢位于下丘脑，体温感觉中枢位于大脑皮层，C 项正确；在寒冷环境中，需要消耗更多的能量来维持体温，D 项错误。5 “冰桶挑战赛”是一项慈善活动，目的是让更多人知道被称为“渐冻人”的罕见疾病，同时也达到募款帮助治疗的目的。当一桶冰水从头顶浇下，身体会作出一系列的反应，有关描述不正确的是( )A皮肤毛细血管收缩，血流减少 B肾上腺素分泌增加C体温下降，代谢减弱D此过程既有神经调节，也有体液调节答案 C解析 当一桶冰水从头顶浇下，身体作出的一系列反应为：皮肤冷觉感受器下丘脑体温调节中枢增加产热(骨骼肌战栗、肾上腺素分泌增加，代谢加强)，减
20、少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)体温维持相对恒定，此过程既有神经调节，也有体液调节。6下图是健康人由温暖环境突然进入寒冷环境时的体温调节模型，下列有关叙述不正确的是( )A “体温调节中枢”位于下丘脑B图中过程属于神经体液调节C “X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强12D最初的一段时间内，人体产热速率明显大于散热速率答案 D解析 人体的体温调节中枢在下丘脑；图中过程，既有神经调节又有内分泌腺分泌的激素参与调节，故该过程属于神经体液调节；甲状腺激素能促进物质的氧化分解，从而增加产热量，所以“X”代表的主要生理变化是细胞呼吸增强；当人从温暖环境中突然进入寒冷环境的初期，人体会迅速散热，而体温
21、调节特别是激素调节过程需要一段时间，因此进入寒冷环境的初期，人体产热速率小于散热速率。7(2017海南，14)当外界温度高于动物体温时，下列不利于动物散热的是( )A马出汗 B猴子在水里玩耍C犬伸出舌加速喘息 D牛排尿量减少答案 D解析 体内的水分排出过程中会带走一部分热量，所以牛排尿量减少不利于散热。题组二 水和无机盐的调节8某人因轻度食物中毒，引起呕吐、腹泻，但此人无明显口渴现象，尿量几乎正常，对此人的描述正确的是( )A细胞外液渗透压升高B细胞外液渗透压降低C此人因无明显口渴现象，尿量几乎正常，所以没造成脱水D失水几乎等于失盐的程度答案 D解析 此人无明显口渴现象，尿量几乎正常，说明此人
22、的细胞外液渗透压几乎不变，失水和失盐的程度差不多，但由于呕吐、腹泻，导致细胞外液减少，属于脱水。9吃的食物过咸时，就会产生渴觉，产生渴觉的感受器和神经中枢位于( )A下丘脑和大脑皮层B下丘脑的神经细胞和垂体后叶C大脑皮层和下丘脑D肾上腺和下丘脑答案 A解析 产生渴觉的感受器是下丘脑渗透压感受器，但神经中枢是大脑皮层，产生感觉是高级神经中枢的功能。10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量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摄盐过多后饮水量的增加有利于维持细胞外液渗透压相对恒定13D饮水增加导致尿生成增加有利于维持细胞外液
23、渗透压相对恒定答案 B解析 肾小管通过自由扩散(或渗透作用)吸收水分。11哺乳动物因长时间未饮水导致机体脱水时，会发生的生理现象是( )A血浆渗透压降低B抗利尿激素分泌增加C下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱D肾小管和集合管对水的重新吸收作用减弱答案 B解析 哺乳动物长时间未饮水导致机体脱水时，会导致血浆渗透压升高、下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强、抗利尿激素的分泌增加，进而导致肾小管和集合管对水的重新吸收作用增强。综合强化12(2016江苏，16)下图表示正常人分别快速饮用 1 L 清水、1 L 生理盐水后排尿量和血浆渗透压的变化情况。下列相关叙述正确的是( )A曲线 c 表示饮用 1 L 生
24、理盐水后排尿量的变化B饮用大量生理盐水后循环血量出现暂时性增加C曲线 d 表示饮用 1 L 生理盐水后血浆渗透压的变化D饮用大量清水后垂体合成和分泌的抗利尿激素减少答案 B解析 生理盐水与人体体液是等渗溶液，饮用 1 L 生理盐水后，血浆渗透压没有明显变化，曲线为 b，由于人体排出增多的钠盐，排尿量略为增多，应为曲线 d，A、C 项错误；饮用大量生理盐水后，进入血浆，导致循环血量出现暂时性增加，B 项正确；抗利尿激素由下丘脑合成和分泌，由垂体释放，D 项错误。13(2014福建，2)运动时汗腺分泌大量汗液，汗液初始的渗透压与血浆相等，在流经汗腺导管排出体外过程中大部分 Na 、Cl 被重吸收，
25、而水很少被重吸收。下列叙述正确的是( )A出汗可使血浆渗透压降低14B出汗不利于体温维持稳定C汗腺导管重吸收 Na 需要消耗 ATPD下丘脑渗透压感受器兴奋减弱答案 C解析 A 项，汗液在流经汗腺导管排出体外的过程中，大部分 Na 、Cl 被重吸收，而水很少被重吸收，这说明失水的量相对较多，导致血浆浓度升高，故血浆渗透压升高；B 项，运动时机体产热增加，而汗液蒸发会带走部分热量，从而维持机体产热和散热的平衡；C 项，排汗的过程中，汗液中大部分 Na 、Cl 被重吸收，说明汗液中的 Na 和 Cl 在浓度小于血浆中的情况下仍可以由汗液向血浆运输，可以由低浓度侧向高浓度侧运输的跨膜运输方式是主动运
26、输，需要能量(ATP 供能)和载体蛋白；D 项，当机体血浆渗透压升高时，下丘脑渗透压感受器兴奋将增强。14观察下图，回答有关问题：(1)当细胞外液渗透压升高时，下丘脑中的渗透压感受器受到刺激产生兴奋，使下丘脑神经分泌细胞分泌并由垂体后叶释放_，促进对水分的_作用，调节水的平衡，这样的调节方式属于_。(2)图中A_导致细胞外液渗透压降低，此时，尿液浓度的变化是_。答案 (1)抗利尿激素 重新吸收 神经体液调节 (2)盐分丢失过多 下降15如图表示人处于寒冷环境时，机体发生的变化示意图。请分析回答下列问题：(1)机体出现上述反应的意义是_。(2)体温调节过程中，某些激素也发挥重要作用，人在寒冷环境
27、中分泌量明显增多的激素有15_等。人体产热的主要部位是_。(3)体温平衡调节除有激素参与外，还有_途径。(4)动物实验表明：如果破坏恒温动物的下丘脑，动物就不再具有体温调节能力了，而保留下丘脑及以下神经，则仍具有调节体温的能力，说明_。(5)若经测量，某人体温在 24 h 内都处于 38.5 ，则此人在此段时间内产热总量_散热总量(填“” “”或“”)。(6)临床上采用低温麻醉是因为人体温下降(不低于 28 )时，脑对缺氧的耐受力增强，其原因是_。答案 (1)维持体温恒定 (2)肾上腺素、甲状腺激素 骨骼肌和肝脏 (3)神经调节 (4)人体体温调节中枢位于下丘脑 (5) (6)体温较低时细胞生
28、命活动慢，需要能量少，因而细胞呼吸耗氧少(或体温低时，细胞中呼吸酶活性低，有氧呼吸弱，耗氧少)解析 (1)寒冷环境时，机体打寒战能增加产热，皮肤毛细血管收缩，汗腺分泌减弱、机体散热减少，有利于维持体温的相对稳定。(2)寒冷环境时，甲状腺激素、肾上腺素的分泌量增多，促进新陈代谢，加快物质氧化分解，提高产热；人体产热的器官主要有骨骼肌和肝脏。(3)体温平衡调节的方式是神经调节和体液调节。(4)下丘脑是体温调节的中枢，破坏下丘脑，动物体不能维持体温平衡。(5)根据题意可知，某人体温始终维持在 38.5 ，体温没有变化，表明产热量和散热量相同。(6)低温能降低细胞内酶活性，细胞代谢能力降低，耗氧少。1
29、6下图为人体细胞外液渗透压平衡的部分调节机制示意图，据图回答下列问题：(1)写出图中 A、B 的名称：A_、B_。(2)写出炎热环境下人体渗透压的调节机制：_。(3)细胞外液渗透压下降对 A 的调节效应是_A 的活动，此种调节方式在人体内环境平衡的调节中广泛存在，其意义在于_。16答案 (1)下丘脑 垂体 (2)机体大量出汗，细胞外液渗透压升高，刺激下丘脑，促使抗利尿激素分泌增加，经垂体释放后作用于肾小管和集合管，使水的重新吸收增强，尿量减少；同时，大脑皮层产生渴觉，引起口渴，主动饮水，增加机体含水量 (3)抑制 维持激素水平的相对稳定(维持内环境或系统或机体的相对稳定)解析 (1)抗利尿激素是由下丘脑合成，通过垂体释放的。(2)考查人体处于高温环境中大量出汗后的水盐平衡调节过程。(3)细胞外液渗透压下降，通过反馈抑制下丘脑的活动，使抗利尿激素合成分泌减少。负反馈调节对于维持内环境相对稳定有重要意义。
