PAGE10-第2課時體溫調整水和無機鹽的調整學習目標核心素養1.舉例說明體溫調整過程。2．描述水和無機鹽的來源和去路。3．概述細胞外液滲透壓的調整機制。1.結合日常生活中的狀況，分析說明體溫調整和水平衡調整的過程，進一步理解穩態與平衡觀。2．通過本課時的模型建構，鞏固“模型與建模”的科學思維習慣。1．體溫調整(1)體溫人的體溫是指人體內部的平均溫度，通常用直腸溫度、口腔溫度和腋窩溫度來表示。(2)體溫的來源及恒定原理①體溫的相對恒定是在神經—體液的共同調整下，人體的產熱和散熱過程保持動態平衡的結果。②熱量來源：由糖類、脂肪、蛋白質等在各組織細胞中分解代謝時產生。③產熱器官：主要是肝臟和骨骼肌。肝臟是人體內代謝旺盛的器官，產熱量很大；在猛烈運動時，骨骼肌的產熱量會劇增。④主要的散熱器官是皮膚，它通過輻射、傳導和對流等方式干脆散熱，散失熱量的多少取決于皮膚和環境之間的溫差。(3)體溫調整的機理在寒冷和燥熱環境中，皮膚里的冷覺感受器或溫覺感受器接受刺激，將興奮傳至下丘腦體溫調整中樞，通過神經—體液調整：①寒冷環境中：皮膚血管收縮，進而削減散熱量；甲狀腺、腎上腺等分泌的激素量增多，提高了肝臟和骨骼肌等細胞的代謝水平，引起機體細胞產熱量增加。②燥熱環境中：皮膚血管舒張，血流量增多，散熱量增加；汗腺分泌增多，汗液的蒸發帶走更多的熱量；甲狀腺、腎上腺等分泌的激素量削減，細胞代謝水平降低，產熱量削減。(4)體溫恒定的意義①體溫過低→酶的活性降低→代謝速率變慢。②體溫過高→酶的活性也會降低，甚至丟失→生命活動異樣。③體溫相對恒定是人體生命活動正常進行的必要條件。2．水和無機鹽的調整(1)水和無機鹽的來源和去路在平衡調整中，由飲食攝入的水是主要來源，排水的主要途徑是泌尿系統。(2)尿的形成①腎臟的基本結構和功能單位——腎單位腎單位eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(腎小體\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(腎小球,腎小囊)),腎小管))②尿的形成過程血液eq\o(→,\s\up20(腎小球濾過),\s\do15(血細胞、大分子蛋白質除外))原尿eq\o(→,\s\up20(腎小管和集合管的),\s\do15(重汲取和分泌))尿液(3)水平衡的調整①當細胞外液滲透壓上升時，下丘腦的滲透壓感受器受到刺激，下丘腦增加抗利尿激素的合成和分泌，由垂體釋放進入血液，促進腎小管和集合管對水分的重新汲取，導致排尿量削減，體內的水分得以保留，從而使細胞外液滲透壓下降并復原正常。②當細胞外液滲透壓下降時，垂體釋放的抗利尿激素削減，腎小管和集合管對水的重新汲取減弱，從而使細胞外液滲透壓上升并復原正常。(4)一些無機鹽的平衡也是通過負反饋調整來完成的。(1)體溫能維持恒定是因為產熱過程和散熱過程達到動態平衡。 (√)(2)熱覺或冷覺的產生是在下丘腦中。 (×)提示：熱覺或冷覺產生于大腦皮層。(3)正常人在寒冷環境中，腎上腺素分泌量增加，使機體產熱大于散熱，以適應寒冷環境。 (×)提示：在此環境中產熱仍等于散熱。(4)引起水平衡調整作用的因素是細胞外液滲透壓上升或降低。 (√)(5)抗利尿激素在下丘腦合成，經垂體釋放。 (√)(6)抗利尿激素削減，促進腎小管、集合管對水分的重新汲取。 (×)提示：應是抗利尿激素增多。體溫調整[問題探究]1．試分析人在猛烈運動后為什么會出現“面紅耳赤”的現象。提示：猛烈運動使機體產熱增多，為維持體溫恒定，機體散熱也會增多，毛細血管舒張，血流速度加快，所以人會出現“面紅耳赤”的現象。2．人長時間在高溫環境中，會出現中暑的現象，緣由是什么？提示：人體體溫調整實力是有肯定限度的，長時間在高溫環境中，超出了人體的體溫調整實力，體溫會上升，導致中暑。[講解歸納]1．體溫相對恒定的原理：產生＝散熱2．體溫調整過程圖解特殊提示：1體溫感受器能感受到的刺激是“溫度變更速率”而不是環境中的“冷”還是“熱”。溫度感受器分為溫覺感受器和冷覺感受器分布于皮膚、黏膜和內臟器官中。體溫調整的反射活動均為非條件反射。,2感覺冷熱的中樞不在下丘腦，而在大腦皮層的感覺中樞。3體溫的相對恒定是機體產熱與散熱達到動態平衡的結果，產熱越多，散熱越多；產熱越少，散熱越少。外界環境溫度低時，機體散熱多，產熱也多；外界環境溫度高時，機體散熱少，產熱也少。1．如圖所示為人體體溫調整示意圖，依據圖示過程推斷下列敘述錯誤的是()A．當機體受到燥熱刺激時，機體主要依靠D、E和F散熱B．當機體受到寒冷刺激時，機體可通過B→C→G完成調整C．D途徑主要是依靠骨骼肌的產熱完成的D．人體體溫調整的過程屬于神經—體液調整A[當在燥熱環境中時，機體主要是依靠皮膚和汗腺散熱，A錯誤；在寒冷環境中，機體可通過B→C→G這個反射弧來完成對體溫的調整，B正確；D途徑主要是通過骨骼肌的產熱完成的，C正確；體溫調整過程除神經調整外，還存在體液調整，D正確。]2．如圖是當環境溫度由25℃降到10℃時，人體體溫調整的曲線圖。請據圖分析，下列說法不正確的是()A．當環境溫度為25℃時，產熱量等于散熱量B．當環境溫度從25℃下降到10℃時，從時間t1到時間t2，散熱量增加是由人體體溫與環境溫度的溫差加大造成的C．時間t2以后，散熱量削減，這是體溫調整的結果D．時間t3以后，產熱量小于散熱量D[本題中的個體處于正常狀態，即體溫保持恒定，不管在哪一溫度下，個體始終是產熱量等于散熱量，環境溫度降低后由于溫差增大，散熱量增加，產熱量也增加。時間t3以后，體溫恒定，產熱量等于散熱量，D錯誤。]水平衡的調整[問題探究]波比運動(Burpee)是一種高強度，短時間燃燒脂肪，令人心跳率飆升的自重阻力訓練動作之一，也叫作立臥撐。所需空間不大，在短時間內即可達到全身飆汗。人大量出汗時，尿量會削減，其調整過程是怎樣的？提示：大量出汗，細胞外液的滲透壓上升，下丘腦中的滲透壓感受器受到刺激產生興奮，使垂體后葉釋放抗利尿激素，促進腎小管、集合管對水的重汲取，尿量削減。[講解歸納]水平衡的調整過程(1)水平衡調整中樞：下丘腦。(2)抗利尿激素：由下丘腦的神經細胞分泌，由垂體釋放，其主要作用是促進腎小管和集合管對水分的重汲取。(3)水平衡調整過程特殊提示：水平衡調整方式為神經—體液調整，屬于負反饋調整。在神經調整過程中，感受器為下丘腦滲透壓感受器，渴覺中樞在大腦皮層。1．如圖表示正常人分別快速飲用1L清水、1L生理鹽水后排尿量和血漿滲透壓的變更狀況。下列相關敘述正確的是()A．曲線c表示飲用1L生理鹽水后排尿量的變更B．飲用大量生理鹽水后循環血量出現短暫性增加C．曲線d表示飲用1L生理鹽水后血漿滲透壓的變更D．飲用大量清水后垂體合成和分泌的抗利尿激素削減B[曲線c表示的是飲用1L清水后血漿滲透壓的變更，A項錯誤；飲用大量生理鹽水后血漿滲透壓不變(如曲線b)，但生理鹽水被汲取后血液總量短暫性增加，B項正確；曲線d表示飲用1L生理鹽水后排尿量的變更，C項錯誤；抗利尿激素是由下丘腦的神經細胞合成、分泌并由垂體釋放的，D項錯誤。]2．下列關于水鹽平衡調整的敘述，正確的是()A．通過線粒體的代謝過程不能供應水的來源B．調整水和無機鹽代謝的中樞位于大腦皮層C．人體每天攝入的水和排出的水的量是肯定相等的D．水鹽平衡是神經－體液調整共同作用的結果D[通過線粒體的代謝過程為有氧呼吸，在此過程中水既是反應物，也是生成物，因此能供應水的來源，A錯誤；調整水和無機鹽代謝的中樞位于下丘腦，B錯誤；人體每天攝入的水和排出的水的量處于動態平衡，但不是肯定相等的，C錯誤；水鹽平衡是神經－體液調整共同作用的結果，D正確。][課堂小結]知識網絡構建核心語句歸納1.肝臟和骨骼肌是人體主要的產熱器官，皮膚是人體的主要散熱器官。2．寒冷時人的生理性調整是削減散熱增加產熱，而在燥熱環境中以增加散熱為主。3．參加體溫調整的激素主要有腎上腺素和甲狀腺激素等，其作用是提高代謝水平，增加產熱。4．體溫相對恒定是人體生命活動正常進行的必要條件。5．下丘腦在水鹽平衡調整中的作用(1)感受刺激：內含滲透壓感受器；(2)分泌功能：合成、分泌抗利尿激素；(3)神經中樞：調整水鹽平衡；(4)傳導興奮：能夠將興奮傳到大腦皮層。6．人體內水和無機鹽的動態平衡是靠水和無機鹽的攝入和排出來實現的。排出它們的主要器官是腎臟。7．抗利尿激素是由下丘腦神經分泌細胞分泌，再由垂體釋放的，作用是促進腎小管和集合管對水的重汲取，使尿量削減。1．下列關于體溫調整的敘述，錯誤的是()A．皮膚是主要的散熱器官B．在寒冷的刺激下，皮膚血管反射性舒張C．出汗、排尿、排便都是散熱的途徑D．機體打“寒戰”可增加產熱量B[熱量的散出主要通過汗液的蒸發、皮膚內毛細血管散熱，其次還有呼氣、排尿和排便等，因此皮膚是主要的散熱器官，A、C正確；在寒冷的刺激下，皮膚血管反射性收縮，以削減熱量的散失，B錯誤；機體打“寒戰”是骨骼肌不自主收縮的結果，可增加產熱量，D正確。]2．如圖是健康人由暖和環境突然進入寒冷環境時的體溫調整模型。有關敘述不正確的是()A．體溫調整中樞位于下丘腦B．圖中①→③→④→⑤過程屬于神經—體液調整C．“X”代表的主要生理變更是細胞呼吸增加D．最初的一段時間內，人體產熱速率明顯大于散熱速率D[人體的體溫調整中樞在下丘腦；圖中①→③→④→⑤過程，既有神經調整又有內分泌腺分泌的激素參加調整，故該過程屬于神經—體液調整；甲狀腺激素能促進物質的氧化分解增加產熱量，所以“X”代表的主要生理變更是細胞呼吸增加；當人從暖和環境中突然進入寒冷環境的初期，人體會快速散熱，而體溫調整特殊是激素調整過程須要一段時間，因此，進入寒冷環境的初期，人體產熱速率小于散熱速率。]3．水鹽平衡調整對于維持內環境滲透壓具有重要的意義，下列關于水鹽平衡調整的說法中錯誤的是()A．正常狀況下，內環境滲透壓處于一個動態平衡狀態中B．滲透壓感受器在下丘腦中C．抗利尿激素是由垂體分泌釋放的D．人體主要通過變更攝水量和排水量來維持滲透壓的動態平衡C[水鹽平衡調整的主要作用是維持內環境滲透壓的平衡，當滲透壓上升時，機體會通過削減尿量、增加攝水量來維持滲透壓的平衡；當滲透壓降低時，機體會通過增加尿量的方式使滲透壓上升，所以，人體主要通過變更攝水量和排水量來維持滲透壓的動態平衡。感受滲透壓變更的感受器在下丘腦中?？估蚣に厥怯上虑鹉X生成和分泌，由垂體釋放的。]4．如圖為人體內體溫與水平衡調整的示意圖，圖中a、b、c、d、e分別代表不同激素，依圖分析并回答下列問題：(1)在體溫調整過程中，人體熱量的來源主要是____________，熱量散失的主要途徑有____________、________________，其次還有呼吸、排尿和排便等。(2)當受到寒冷刺激時，圖中________(填字母)的分泌均會增加。(3)由圖可知下丘腦是________和________的調整中樞，當飲水不足時，細胞外液滲透壓上升，刺激________滲透壓感受器，促進垂體后葉釋放[e]_______________________________________增多。[解析]題圖為人體內體溫與水平衡調整的示意圖，a是下丘腦產生的促甲狀腺激素釋放激素，b是促甲狀腺激素，c是甲狀腺激素，d是腎上腺產生的腎上腺素，e是抗利尿激素。(1)在體溫調整過程中，人體熱量的來源主要是有機物氧化分說明放能量，熱量散失的主要途徑有汗液的蒸發、皮膚內毛細血管的散熱，其次，還有呼吸、排尿和排便等。(2)當受到寒冷刺激時，機體要增加產熱量，題圖中的a促甲狀腺激素釋放激素、b促甲狀腺激素、c甲狀腺激素、d腎上腺素均要增加，以促進骨骼肌與內臟代謝活動增加，增加產熱。(3)由圖可知：下丘腦是體溫調整的中樞，且具有滲透壓感受器。在調整水平衡過程中，下丘腦可感受細胞外液滲透壓的變更。當飲水不足時，細胞外液滲透壓上升，刺激下丘腦滲透壓感受器，促進垂體后葉釋放e抗利尿激素增多。[答案](1)細胞中有機物的氧化分解放能汗液的蒸發皮膚內毛細血管的散熱(2)a、b、c、d(3)體溫水平衡下丘腦抗利尿激素[教材課上思索答案](老師用書獨具)[主動思維]體溫相對恒定的調整機制[主動思維]細胞外液滲透壓的調整當機體內水和無機鹽的含量發生變更時，就會變更細胞外液滲透壓的大小，從而刺激下丘腦的滲透壓感受器。當人飲水不足、體內失水過多