第2章 生命活动调节

生命活动的调节第2章

动物和人体生命活动调节神经调节体液调节第一节

通过神经系统的调节——起主导作用1．神经调节的基本方式：反射

在中枢神经系统参与下，动物体或人对内外界环境变化作出的规律性应答。

一、神经调节的结构基础和反射兴奋传导反射弧结构结构特点功

能结构破坏对功能的影响感受器↓传入神经↓神经中枢↓传出神经↓效应器感受器感觉神经末梢的特殊结构内外界刺激的信息转变为神经的兴奋既无感觉又无效应传入神经

感觉神经元将兴奋由感受器传入神经中枢既无感觉又无效应神经中枢调节某一特定生理功能的神经元群对传入的兴奋进行分析与综合既无感觉又无效应传出神经运动神经元将兴奋由神经中枢传至效应器只有感觉无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉和腺体对内外界刺激发生相应的活动只有感觉无效应相互联系

反射弧中任何一个环节中断，反射就不能发生，必须保证反射弧结构的完整性

2．反射的结构基础——反射弧功能：接受刺激、产生兴奋、传导兴奋树突髓鞘细胞核细胞体轴突轴突末梢3.神经元——神经系统的基本结构和功能单位二、兴奋在神经纤维上的传导1.兴奋：动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。2.兴奋在神经纤维上的传导过程（1）静息电位：未受刺激时，膜内负外正（2）局部电流：兴奋部位与末兴奋部位之间电荷移动（3）传导与恢复3.神经纤维传导的特点

双向性受刺激后，兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流，并刺激未兴奋部位。在神经纤维上，兴奋是以局部电流（电信号）的形式传导，该电信号也叫神经冲动。

静息时K+++++++++++++++----------------------------++++++++++++++静息电位：内负外正⑴传导过程：⑵传导形式：局部电流可以是双向的⑶传导特点：刺激→电位变化→电位差→局部电流→又刺激相邻未兴奋部位小结

适宜刺激++++++++++++++----------------------------++++++++++++++++++-----+++++----+++++-----++++-----+++++----+++++-----Na+动作电位：内正外负产生兴奋局部电流神经冲动以局部电流的形式从兴奋部位传向两侧相邻部位；冲动传导方向与膜内电流方向一致；原兴奋部位恢复静息状态。+----++++----+-++++----++++--++++----++++-+----++++----+双向恢复静息电位（1）通过突触传递突触前膜：突触间隙：突触后膜：轴突末端突触小体的膜突触前膜与突触后膜之间的间隙与突触前膜相对应的另一个神经元的胞体膜或树突膜。突触轴突线粒体突触小泡(内含递质)突触前膜突触间隙突触后膜突触小体三、兴奋在神经元之间的传递（单向传递）突触（2）神经递质☻产生☻分泌结构☻受体☻种类☻作用☻去向由内质网、高尔基体产生（线粒体供能）突触前膜突触后膜上糖蛋白两种（兴奋性的或抑制性的）使后膜兴奋或抑制作用后被分解++++++++++++++++++++++++++++2.突触的传递过程++++++++++++++++++++++++++++2.突触的传递过程++++++++++++++++++++++++++++2.突触的传递过程++++++++++++++++++++++++++++2.突触的传递过程神经递质突触前膜突触间隙突触后膜(下一个神经元)突触B神经元兴奋或抑制突触小体(突触小泡)A神经元轴突兴奋电信号化学信号电信号适宜刺激++++--++++--兴奋兴奋【命题示例】

若在某神经元左侧给予一适宜刺激，同时将一个电流计两电极接于神经元膜外侧：电流计指针如何偏转？偏转几次？++++适宜刺激----++++适宜刺激--++++--（若刺激点距两电极相等）（若刺激点距左侧电极近）拓展

3．兴奋在神经纤维上传导和神经元间传递比较

【特别提醒】兴奋在神经元间的传递是单向的，导致神经冲动在整个神经系统中的传递是单向的，传递所经历时间的长短主要取决于传递途径中突触的多少。过程特

点神经纤维刺激→电位差→局部电流→局部电流回路(兴奋区)→未兴奋区双向传导神经元间突触小泡→递质→突触(突触前膜→突触间隙→突触后膜)→下一神经元细胞体或树突单向传递中枢神经系统周围神经系统脑脊髓脑神经脊神经神经系统大脑间脑（下丘脑）小脑中脑脑桥延髓脑干1.神经系统的组成四、神经系统的分级调节脑脊髓2、中枢神经系统的组成大脑小脑脑干有维持身体平衡的中枢调节机体活动最高级中枢许多维持生命活动必要的中枢调节躯体运动的低级中枢调节动物和人生命活动的高级神经中枢是大脑皮层。

神经中枢的分布部位与功能各不相同，彼此之间又相互调控，位于脊髓的低级神经中枢受脑中相应高级中枢的调控大脑皮层（调节机体活动的最高级中枢）脑干（有调节呼吸、心血管运动等维持生命必要的中枢）小脑（有维持身体平衡的中级中枢）脊髓（调节机体运动的低级中枢）下丘脑（调节体温、水盐平衡和内分泌的中枢）中央沟躯体运动中枢躯体感觉中枢视觉中枢听觉中枢听觉语言中枢视觉语言中枢书写语言中枢运动性语言中枢大脑皮层功能区前后五、人脑的高级功能（语言、学习、记忆、思维）书写性语言中枢运动性语言中枢视觉性语言中枢听觉性语言中枢H区S区W区V区运动性语言中枢——运动性失语症（能看、能写、能听、不能说）听觉性语言中枢——听觉性失语症（能看、能写、能说、听不懂）书写语言中枢——书写障碍（能看、能听、能说、不能写）视觉性语言中枢——视觉性失失语症（能听、能写、能说、看不懂）言语区当盲人用手指阅读盲文时，参与此过程的高级中枢是：A、语言中枢B、躯体感觉中枢C、躯体运动中枢【命题示例】D、A、B和C???学习：神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程；记忆：将获得的经验进行储存和再现；

学习与记忆相互联系，不可分割。3.学习与记忆功能人类对于大脑的结构和功能的认识还比较浅显，更深层次的奥秘有待于进一步的探索。外界信息输入瞬时记忆（视、听、触觉）遗忘短期记忆注意重复长期记忆不重复遗忘永久记忆多次重复讨论：可能会导致血糖含量短暂的轻度下降，但仍能基本保持稳定，不会影响运动。因为在运动过程中，血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降，同时，血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。问题探讨计算：如果仅靠血液中的葡萄糖，马拉松运动员只能跑1min左右（0.8～1.2min）。那么是什么在调节血糖的平衡?怎样调节的呢？?第二节通过激素的调节第二节通过激素的调节（体液调节）

指某些化学物质（如激素、CO2）通过体液的传送，对人和动物的生理活动所进行的调节。激素调节是体液调节的主要内容。

人和动物体的生命活动，除了受神经系统的调节外，还存在着另一种调节方式——由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行调节，这就是激素调节。

概念激素调节

案例:促胰液素的发现

学术背景：

在20世纪之前，学术界普遍认为，人和动物体的一切生理活动都是由神经系统调节的。比如，对“胰液的分泌是如何调节的”这一问题，19世纪的学术界普遍认为，胃酸刺激小肠的神经，神经将兴奋传给胰腺，使胰腺分泌胰液。一、激素调节的发现

沃泰默的实验：先切除通向该段小肠的神经，只留下血管稀盐酸狗的上段小肠肠腔胰腺分泌胰液稀盐酸狗的血液中胰腺不分泌胰液狗的上段小肠肠腔稀盐酸胰腺分泌胰液注入注入注入结果结果结果

沃泰默的解释：这是由于小肠上微小的神经难以剔除干净的缘故，所以是一个十分顽固的神经反射。

斯他林和贝利斯的假设：这种实验现象不是神经调节的结果，而是化学调节的结果：在盐酸的作用下，小肠黏膜产生了一种化学物质，这种物质进入血液后，随着血流到达胰腺，引起胰液的分泌。如果要证明斯他林和贝利斯的观点，应该如何设计实验？

斯他林和贝利斯的实验：实验过程：小肠黏膜+稀盐酸+砂子磨碎注射实验结果：促进胰腺分泌胰液。

实验结论：胰液的分泌是促胰液素化学调节的结果。

制成提取液狗静脉腺体类别

导管

分泌物输送方式内分泌腺外分泌腺有导管无导管通过导管排出直接进入腺体内的毛细血管外分泌腺：内分泌腺：分泌腺分类分泌物通过导管排出，如皮脂腺、汗腺、唾液腺没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管里。（分泌激素）没有导管，分泌物直接进入腺体内的毛细血管里。分泌物通过导管排出。如：皮脂腺、汗腺、唾液腺、消化腺导管血管人体的腺体下丘脑垂体甲状腺胸腺肾上腺胰腺卵巢睾丸分泌促甲状腺激素释放激素等分泌生长激素、促甲状腺激素等分泌肾上腺素等分泌雌性激素等分泌雄性激素等分泌甲状腺激素等分泌胸腺激素等其中的胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素等动物激素的种类和生理作用激素名称化学成分分泌腺体生理作用生长激素

蛋白质

垂体促进生长、主要是促进蛋白质合成和骨的生长。促甲状腺激素促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。促性腺激素促进性腺生长发育，调节性激素的合成和分泌。胰岛素胰岛调节糖类代谢，降低血糖含量，促进血糖合成为糖元，抑制非糖物质转化为葡萄糖。甲状腺激素氨基酸衍生物甲状腺促进新陈代谢和生长发育，尤其对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性。

性激素雄激素类固醇主要是睾丸分别促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持各自的第二性征；雌激素能激发和维持雌性正常的性周期。雌激素主要是卵巢孕激素卵巢促进子宫内膜和乳腺等的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件。@老徐的生物工作室内分泌腺分泌的激素激素作用下丘脑垂体肾上腺甲状腺胰腺卵巢睾丸促激素促进腺体的生长发育，调节相应激素的合成和分泌。生长激素促进生长、促进蛋白质合成和骨的生长肾上腺素升高血糖、增加产热甲状腺激素促进新陈代谢和生长发育，对中枢神经系统的发育和功能有重要作用，提高神经系统的兴奋性。胰岛素胰高血糖素调节糖代谢，降低血糖含量调节糖代谢，升高血糖含量促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成，激发和维持第二性征以及雌性的性周期。雌激素雄激素促进垂体分泌促激素促激素释放激素抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收

主要激素的成分及功能验证实验方法

【特别提醒】能利用口服、饲喂等方法的激素一般为氨基酸衍生物或固醇类，而在验证蛋白质类激素的作用时，一般用注射法。

甲亢（凸眼症）呆小症地方性甲状腺肿（大脖子病）巨人症肢端肥大症侏儒症激素与酶的比较：激素酶性质产生作用部位作用条件有些是蛋白质，有些是固醇类绝大多数是蛋白质,少数是RNA内分泌细胞机体内所有的活细胞随血液循环到达相应的组织器官，调节其生理活动在细胞内或分泌到细胞外催化特定的反应与神经系统密切联系更受pH、温度等因素的制约1、下列各组分泌腺产生的分泌物，均直接排放到内环境的是（）A唾液腺、垂体B甲状腺、胰岛C睾丸、汗腺D卵巢、肝脏2、当动物缺乏某激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充，下列只可通过以上一种方法补充的激素是：（）①生长激素②甲状腺激素③胰岛素④性激素A、②③B、③④C、①③D、①②④3．在无碘的水中用无碘食物饲养蝌蚪，最可能的结果是()A蝌蚪不能发育成蛙 B蝌蚪发育成甲状腺肿大的蛙C蝌蚪发育成正常的蛙 D蝌蚪立即死亡4．许多淡水鱼在人工饲养条件下不产卵，常取同种鱼的垂体研碎注射到鱼体内，使之能正常排卵。这主要是利用垂体分泌的（）

A促性腺激素B性激素C生长激素D促甲状腺激素5．激素和酶是生物体内的重要物质，它们的共同点是（）①都是高效能物质②都能调节生命活动③都是由细胞合成的④都是蛋白质类物质⑤都是由腺体分泌A①④B②③C②⑤D①③【课堂检测】6.体液调节概念：激素调节概念：7.完成表格：分泌腺体生理作用生长激素甲状腺激素肾上腺素胰岛素1、下列各组分泌腺产生的分泌物，均直接排放到内环境的是（）A唾液腺、垂体B甲状腺、胰岛C睾丸、汗腺D卵巢、肝脏2、下列物质口服后将失去原有作用的是（）A胰岛素B雌性激素C维生素D胃蛋白酶BA【当堂检测】3、当动物缺乏某激素时，可以通过“饲喂法”或“注射法”对该激素进行人为补充，下列只可通过以上一种方法补充的激素是：（）①生长激素②甲状腺激素③胰岛素④性激素A、②③B、③④C、①③D、①②④C4．在无碘的水中用无碘食物饲养蝌蚪，最可能的结果是()A蝌蚪不能发育成蛙 B蝌蚪发育成甲状腺肿大的蛙C蝌蚪发育成正常的蛙 D蝌蚪立即死亡

5．许多淡水鱼在人工饲养条件下不产卵，常取同种鱼的垂体研碎注射到鱼体内，使之能正常排卵。这主要是利用垂体分泌的（）A促性腺激素B性激素C生长激素D促甲状腺激素

AA6．激素和酶是生物体内的重要物质，它们的共同点是（）①都是高效能物质②都能调节生命活动③都是由细胞合成的④都是蛋白质类物质⑤都是由腺体分泌A①④B②③C②⑤D①③D你知道以下是什么病症吗？得病的原因是什么？7、有关激素分泌失调的病症分析二、.激素调节的实例实例一：血糖的调节（1）血糖的来源和去向血糖的来源和去向（正常情况下）血糖(0.8~1.2g/L)氧化分解合成转化

消化、吸收肝糖原分解脂肪等非糖物质转化食物中的糖类CO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原脂肪、某些氨基酸等(2)血糖平衡的调节（神经-体液调节）血糖浓度升高胰岛B细胞胰岛素分泌增多胰高血糖素分泌增多胰岛A细胞肾上腺素分泌增多肾上腺髓质血糖浓度降低下丘脑下丘脑（-）（+）协同作用：

不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的结果。例如：生长激素和甲状腺激素对生长发育的作用。拮抗作用：

不同激素对某一生理效应发挥相反作用。例如：胰岛素和胰高血糖素对血糖含量的调节作用。激素间的相互作用协同作用拮抗作用生长激素甲状腺激素肾上腺素胰高血糖素肾上腺素甲状腺激素胰岛素胰高血糖素胰岛素肾上腺素实例二：甲状腺素分泌的分级调节寒冷紧张感受器大脑皮层感觉中枢下丘脑促甲状腺激素释放激素垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素代谢加快产热反应（―）（―）（+）（+）反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来作为信息调节该系统的工作。类型正反馈负反馈如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程等。如体温调节，甲状腺素分泌的分级调节等激素调节的特点：1、微量和高效2、通过体液运输3、作用于靶器官、靶细胞二氧化碳浓度增大呼吸中枢呼吸肌活动加强肺通气量增大呼出二氧化碳三、其他化学物质的调节作用第3节神经调节与体液调节的关系二、神经调节与体液调节的关系（一）神经调节和体液调节的特点的比较

比较项目神经调节体液调节作用途径反射弧体液运输反应速度迅速较缓慢作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂比较长（二）神经调节和体液调节的协调配合

实例一人体的体温调节1.体温恒定的原理产热=散热产热细胞中有机物的氧化分解释放能量(肝脏、骨骼肌最多）散热主要通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼吸、排尿和排便等冷觉感受器温觉感受器血管收缩立毛肌收缩寒冷炎热几乎不排汗血管舒张大量排汗骨骼肌战栗肾上腺素立毛肌舒张

散热量减少散热量增加皮肤下丘脑体温调节中枢甲状腺激素产热量增加2.体温调节的机制实例二人体的水盐调节1.尿液的形成过程肾小球的滤过肾小管的重吸收（二）神经调节和体液调节的协调配合

2.抗利尿激素分泌：由下丘脑分泌，运送并暂时储存于垂体中功能：提高肾脏肾小管和集合管对水的通透性，促进肾小管和集合管对水的重吸收（－）（+）分泌释放饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸细胞外液渗透压升高下丘脑渗透压感受器垂体抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水尿量大脑皮层渴觉中枢渴觉主动饮水补充水分细胞外液渗透压下降（+）