2019_2020学年高中生物第一章2.1.2体温调节、水和无机盐的调节、血糖调节课件苏教版必修3.pptx

第2课时 体温调节、水和无机盐的调节、血糖调节,一,二,三,一、体温调节 1.体温 (1)人的体温是指人体内部的平均温度。 (2)体温不易测量,通常用直肠温度、口腔温度和腋窝温度来表示体温,其中直肠温度最接近人的体温。 (3)热量来源:有机物氧化分解时产生的热量。在人体组织细胞中,肝细胞和骨骼肌细胞产生的热量最多。 (4)体温相对恒定:产热和散热达到动态平衡。,一,二,三,2.体温调节 (1)调节中枢:下丘脑。 (2)调节方式:神经体液调节。 (3)调节过程:在寒冷环境中,皮肤里的冷觉感受器接受刺激,将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过神经体液调节,皮肤血管收缩,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;在炎热环境中,皮肤里的 温觉感受器接受刺激,也将兴奋传至下丘脑体温调节中枢,通过 神经体液调节,皮肤血管舒张,血流量增多,散热量增加;汗腺分泌增多,汗液的蒸发带走更多的热量;甲状腺、肾上腺等分泌的激素量减少,降低了细胞的代谢水平,引起机体细胞产热量减少。 (4)意义: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。,一,二,三,二、水和无机盐的调节 1.水分调节 (1)水平衡:人体内水的动态平衡是靠水的摄入和排出来实现的。 (2)水分的来源:饮食和人体代谢是人体内水的来源,其中由饮食摄入的水是主要的。 (3)水分的去路:人体主要通过泌尿系统排出水,皮肤、肺和大肠也排出部分水。 (4)肾是人体的主要排泄器官,其基本结构和功能单位是肾单位,每个肾单位由肾小体(包括肾小球和肾小囊)和与之相连的肾小管组成。,一,二,三,(5)水分调节 当细胞外液渗透压升高时,下丘脑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,抗利尿激素的增加促进肾小管和集合管对水的重吸收,排尿量减少,保留体内的水分。同时,细胞外液渗透压升高会引起大脑产生渴觉,人体通过饮水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吸收减弱,排尿量增多,从而使细胞外液渗透压升高并恢复正常。,2.无机盐的调节 (1)盐的平衡:人体对无机盐的摄入和排出同样保持着动态平衡。 (2)盐的来源:人体需要的无机盐主要来自于饮食。 (3)盐的去路:人体通过尿液、汗液和粪便将一定的无机盐排出体外。,一,二,三,三、血糖调节 1.血糖:是指血浆中的葡萄糖。正常人空腹时的血糖浓度为3.96.1 mmol/L。 2.调节激素 (1)胰岛素:由胰岛B细胞分泌,是一种降血糖激素。 (2)胰高血糖素:由胰岛A细胞分泌,是一种升血糖激素。 3.血糖调节 (1)人体血糖浓度升高,会引起胰岛B细胞分泌胰岛素,同时抑制 胰岛A细胞分泌胰高血糖素。胰岛素一方面能促进血糖进入组织细胞,并在组织细胞内氧化分解,在肝脏和骨骼肌细胞中合成 肝糖原和肌糖原,以及转化为脂肪等非糖物质;另一方面能抑制 糖原的分解和脂肪等非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖浓度降低。,一,二,三,(2)人体血糖浓度降低,可引起胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素能促进肝糖原分解成葡萄糖,同时抑制葡萄糖转化为脂肪、某些氨基酸等非糖物质,从而使血糖浓度升高。 (3)血糖维持在相对恒定的生理范围内,有赖于胰岛素、胰高血糖素等激素的相互作用、相互制约、共同调节。血糖代谢失去平衡,就可能导致人患上低血糖病或糖尿病。 4.糖尿病 通常所说的糖尿病,是指型糖尿病,占糖尿病患者总数的90%以上。型糖尿病患者体内产生胰岛素的能力并非完全丧失,有的患者体内的胰岛素甚至产生过多,但胰岛素的作用效果较差,因此,患者体内的胰岛素表现出一种相对缺乏的状态。型糖尿病具有一定的遗传性,胰岛素受体基因缺陷已被证实是诱因之一。糖尿病患者有“三多一少”症状,即多饮、多食、多尿和体重减少。,一,二,三,自主思考 饭后,大量的葡萄糖吸收到体内,但是正常人的血糖含量只是短暂的升高,很快就恢复正常。为什么? 提示血糖浓度升高刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,使血糖浓度降低。,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一体温调节 问题导引 当我们感冒发烧时,出现食欲不振、四肢无力等症状的原因是什么? 提示这是由于感冒发烧时,体温升高,影响了体内各种酶的催化功能,导致人体代谢活动紊乱,从而出现食欲不振,四肢无力等症状。,探究点一,探究点二,探究点三,名师精讲 1.人体的产热与散热 (1)产热的主要器官 剧烈运动时:骨骼肌。 (2)散热的主要器官:皮肤(少量由呼吸、粪尿等散失)。 2.体温调节的结构 (2)调节中枢:下丘脑,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,特别提醒温度降低时,恒温动物和变温动物的代谢速率变化,典例剖析 【例题1】 右图表示人在休息时,单位时间内单位面积皮肤血管内血液的相对流量,在A时刻,室内温度由15 突升到40 ,在B时刻,室内温度又降到15 ,下列说法正确的是( ) A.在A时刻室内温度变化时,皮肤血管收缩,立毛肌舒张 B.在AB段时间内,因外界环境温度高于人体温度,所以人体不散热 C.在AB段时间内,人体内酶的活性比BC段时间内高 D.在BC段时间内,人体甲状腺激素的分泌量增加,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,解析在A时刻,室内温度由15 突升到40 ,外界温度升高,皮肤血管会舒张,立毛肌会舒张;在AB段和BC段时间内,人体体温保持相对稳定,人体内酶的活性不变;在BC段时间内,外界温度降低,人体内甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加,促进人体的新陈代谢,增加产热,以维持体温的恒定。 答案D,探究点一,探究点二,探究点三,变式训练1 下列有关人体体温调节的叙述,错误的是( ) A.寒冷环境刺激使肾上腺素分泌增加,机体产热增加 B.寒冷环境刺激皮肤血管收缩,机体散热减少 C.炎热环境刺激可使甲状腺分泌的激素增加,机体散热增加 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 解析在寒冷和炎热环境下,人体主要通过神经调节和体液调节使产热量和散热量保持动态平衡来维持体温恒定。寒冷环境下,人体汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩,从而减少散热量;立毛肌收缩、骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌量增多,使机体产热量增加。炎热环境中,汗腺分泌增加、皮肤毛细血管舒张,增加散热量。 答案C,探究点一,探究点二,探究点三,探究点二水和无机盐的调节 问题导引 将红细胞放在清水或浓度很低的溶液中,细胞会由于吸水过多而破裂;将红细胞放在浓度较高的溶液中,细胞会由于失水过多而死亡。如果把红细胞放在生理盐水中,它会发生怎样的变化?说明理由。 提示将红细胞放入生理盐水中,它的吸水和失水达到动态平衡,因为生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,其渗透压与细胞外液的相同,是血浆的等渗溶液。,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,(1)调节方式:神经体液调节。 (2)神经调节 感受器:下丘脑渗透压感受器。 调节中枢:下丘脑、大脑皮层渴觉中枢。 (3)体液调节 激素名称:抗利尿激素。分泌部位:下丘脑神经细胞。释放部位:垂体后叶。 靶器官:肾小管、集合管。 作用:加强对水分的重吸收。 结果:降低细胞外液渗透压。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 【例题2】 当人吃了过咸的食物时,机体对细胞外液渗透压调节的正确顺序是( ) 下丘脑渗透压感受器兴奋 大脑皮层兴奋,产生渴觉 下丘脑神经分泌细胞分泌抗利尿激素增加 摄水量增加 减少尿的排出,解析吃的食物过咸时,细胞外液渗透压升高,机体一方面通过下丘脑的调节减少尿的排出,另一方面通过大脑皮层的调节主动饮水,共同调节细胞外液渗透压平衡。 答案C,探究点一,探究点二,探究点三,探究点三血糖平衡的调节 问题导引 胰岛素是人体内降低血糖的一种激素,其化学本质是什么?能不能口服?为什么? 提示胰岛素的化学本质是蛋白质,不能口服,因为口服后会被消化成氨基酸,失去其降低血糖的作用。,探究点一,探究点二,探究点三,2.调节血糖平衡的两种激素间的关系 (1)当血糖浓度升高时,胰岛素分泌增加,而胰岛素分泌量的增加会抑制胰高血糖素的分泌,从而使血糖下降。 (2)当血糖浓度下降时,促使胰高血糖素分泌增加,而胰高血糖素的增加会促进胰岛素的分泌,降低血糖。 (3)胰岛素和胰高血糖素之间相互拮抗。,探究点一,探究点二,探究点三,探究点一,探究点二,探究点三,特别提醒影响胰岛素和胰高血糖素分泌的主要因素是血糖浓度。 肾上腺素参与血糖浓度的调节,与胰高血糖素表现为协同作用。 尿中含糖的人不一定患糖尿病,如肾炎患者也会出现尿中含糖现象。,探究点一,探究点二,探究点三,典例剖析 【例题3】 研究人员发现了肥胖引发型糖尿病的机制:脂肪细胞会向血液中释放一种名为色素上皮衍生因子(PEDF)的蛋白质,这种蛋白质能导致肌肉和肝脏对胰岛素不再敏感,因此人体只能靠生产更多的胰岛素来抵消由此带来的负面影响。图1、图2分别表示人体内血糖调节的过程和激素发挥作用的一种机制,下列叙述正确的是( ),探究点一,探究点二,探究点三,A.激素能促进血糖进入组织细胞 B.、激素间既有协同作用又有拮抗作用 C.激素分泌增加可促进肝糖原的合成 D.型糖尿病病人的胰岛素含量并不低,病因可能是PEDF降低了细胞膜上受体的敏感性 解析由图可知、三种激素分别是胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素。胰岛素能促进血糖进入组织细胞;胰岛素降低血糖,胰高血糖素升高血糖,二者在血糖调节方面表现为拮抗作用;肾上腺素的分泌增加可促进肝糖原分解。 答案D,探究点一,探究点二,探究点三,变式训练2(2017全国理综)为研究胰岛素的生理作用,某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组,A组腹腔注射生理盐水,B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液,一段时间后,B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状,而A组未出现这些症状。回答下列问题。 (1)B、C、D三组出现上述症状的原因是 。 (2)B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射,给B组腹腔注射生理盐水;为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质。那么C组注射的激素是 ,D组注射的营养物质是 。 (3)第二次注射后,C、D两组的症状得到缓解,缓解的机理分别是 。,探究点一,探究点二,探究点三,解析(1)B、C、D三组小鼠均被注射了胰岛素溶液,胰岛素导致小鼠血糖水平低于正常水平,细胞供能不足,从而出现反应迟钝、嗜睡等症状。(2)对C组和D组进行第二次注射目的是缓解低血糖的症状,使小鼠的血糖水平升高。胰高血糖素是升高血糖的激素,所以C组注射的是胰高血糖素;要使血糖水平升高,也可直接给小鼠提供营养物质,所以D组注射的是葡萄糖。(3)胰高血糖素的作用是能促进肝糖原的分解和脂肪等非糖物质的转化,从而使血糖水平升高。葡萄糖可以直接使血糖水平升高。 答案(1)血糖低于正常水平 (2)胰高血糖素 葡萄糖 (3)C组:胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高;D组:葡萄糖直接使血糖水平升高,判断正误(正确的画“”,错误的画“”)。 1.寒冷环境中的体温调节方式是神经调节。( ) 提示 寒冷环境中的体温调节方式既有神经调节又有体液调节。 2.冷觉和热觉的形成在大脑皮层,体温调节中枢在下丘脑。( ) 提示 3.饮水不足时,抗利尿激素分泌增加,尿量减少。 ( ) 提示 4.抗利尿激素在下丘脑合成并释放。( ) 提示 抗利尿激素在下丘脑合成,经垂体释放。 5.抗利尿激素的靶器官是肾小管和集合管。( ) 提示,6.胰高血糖素通过促进小肠吸收葡萄糖来增加血糖浓度。( ) 提示 胰高血糖素通过两个途径升高血糖:一是促进肝糖原的分解;二是促进非糖物质转化为葡萄糖。胰高血糖素不能促进小肠吸收葡萄糖。 7.参与调节血糖稳定的糖原是肝糖原和肌糖原,二者均会分解成为血糖。( ) 提示 参与调节血糖稳定的糖原是肝糖原和肌糖原,但肌糖原不会分解成为血糖。,1,2,3,4,5,1.下列关于体温调节的说法,错误的是( ) A.体温调节的原理是产热过程和散热过程达到平衡 B.体温的恒定依赖于人体的神经体液调节 C.细胞内的有机物氧化分解后部分变成热能散失,造成能量的浪费 D.人体的产热器官主要是肝脏和骨骼肌,散热主要通过皮肤 答案C,1,2,3,4,5,2.当人所处的环境温度从25 降到5 ,耗氧量及体内酶活性的变化依次为( ) A.减少、不变 B.增加、不变 C.减少、降低 D.增加、降低 解析人是恒温动物,环境温度下降时,人体代谢活动增强,增加产热,维持体温相对稳定,所以酶活性不变,但耗氧量增加。 答案B,1,2,3,4,5,3.(2017海南)甲状腺激素会对机体的代谢产生影响。若给实验小鼠每日注射适量甲状腺激素,连续注射多日后,不会出现的现象是( ) A.机体产热增加 B.体重快速增加 C.进食量明显增加 D.放入密闭室中更易窒息死亡 解析甲状腺激素的生理作用之一是促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解。若给实验小鼠每日注射适量甲状腺激素,其体内的甲状腺激素水平高于正常水平,实验鼠细胞呼吸加快,耗氧增多、消耗有机物增加、产热增加、体重减少、进食量增加,在密闭室中更容易窒息死亡。 答案B,1,2,3,4,5,4.下图为水盐平衡调节机理,据图判断A、B、C分别是( ) A.抗利尿激素 大脑皮层 肾小管、集合管 B.大脑皮层 肾小管、集合管 抗利尿激素 C.抗利尿激