2021-2022高中生物3學案：第2章第1節(jié) 第2課時體溫調(diào)節(jié)水和無機鹽的調(diào)節(jié)

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE19-版權所有@高考資源網(wǎng)學必求其心得，業(yè)必貴于專精第2課時體溫調(diào)節(jié)水和無機鹽的調(diào)節(jié)學習目標核心素養(yǎng)1.舉例說明體溫調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)機制。1.結(jié)合日常生活中的情況，分析說明體溫調(diào)節(jié)和水平衡調(diào)節(jié)的過程，進一步理解穩(wěn)態(tài)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(diào)節(jié)(1）體溫人的體溫是指人體內(nèi)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(jīng)—體液的共同調(diào)節(jié)下,人體的產(chǎn)熱和散熱過程保持動態(tài)平衡的結(jié)果。②熱量來源：由糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等在各組織細胞中分解代謝時產(chǎn)生。③產(chǎn)熱器官：主要是肝臟和骨骼肌。肝臟是人體內(nèi)代謝旺盛的器官，產(chǎn)熱量很大;在劇烈運動時,骨骼肌的產(chǎn)熱量會劇增。④主要的散熱器官是皮膚，它通過輻射、傳導和對流等方式直接散熱，散失熱量的多少取決于皮膚和環(huán)境之間的溫差。（3)體溫調(diào)節(jié)的機理在寒冷和炎熱環(huán)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(diào)節(jié)中樞，通過神經(jīng)—體液調(diào)節(jié):①寒冷環(huán)境中:皮膚血管收縮，進而減少散熱量；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(chǎn)熱量增加。②炎熱環(huán)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(fā)帶走更多的熱量；甲狀腺、腎上腺等分泌的激素量減少,細胞代謝水平降低，產(chǎn)熱量減少。(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,甚至喪失→生命活動異常.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(diào)節(jié)（1）水和無機鹽的來源和去路在平衡調(diào)節(jié)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(tǒng)。(2）尿的形成①腎臟的基本結(jié)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(zhì)除外))原尿eq\o(→，\s\up20（腎小管和集合管的）,\s\do15（重吸收和分泌））尿液（3）水平衡的調(diào)節(jié)①當細胞外液滲透壓升高時，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吸收，導致排尿量減少，體內(nèi)的水分得以保留，從而使細胞外液滲透壓下降并恢復正常。②當細胞外液滲透壓下降時，垂體釋放的抗利尿激素減少，腎小管和集合管對水的重新吸收減弱，從而使細胞外液滲透壓升高并恢復正常。(4）一些無機鹽的平衡也是通過負反饋調(diào)節(jié)來完成的.（1)體溫能維持恒定是因為產(chǎn)熱過程和散熱過程達到動態(tài)平衡。 （√）（2）熱覺或冷覺的產(chǎn)生是在下丘腦中。 （×）提示：熱覺或冷覺產(chǎn)生于大腦皮層。(3）正常人在寒冷環(huán)境中，腎上腺素分泌量增加,使機體產(chǎn)熱大于散熱，以適應寒冷環(huán)境。 (×）提示：在此環(huán)境中產(chǎn)熱仍等于散熱。（4)引起水平衡調(diào)節(jié)作用的因素是細胞外液滲透壓升高或降低. （√）(5)抗利尿激素在下丘腦合成，經(jīng)垂體釋放. (√）（6）抗利尿激素減少，促進腎小管、集合管對水分的重新吸收. （×）提示：應是抗利尿激素增多。體溫調(diào)節(jié)[問題探究］1．試分析人在劇烈運動后為什么會出現(xiàn)“面紅耳赤”的現(xiàn)象。提示：劇烈運動使機體產(chǎn)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(xiàn)“面紅耳赤”的現(xiàn)象。2．人長時間在高溫環(huán)境中，會出現(xiàn)中暑的現(xiàn)象，原因是什么？提示：人體體溫調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,長時間在高溫環(huán)境中,超出了人體的體溫調(diào)節(jié)能力，體溫會升高，導致中暑。[講解歸納］1．體溫相對恒定的原理:產(chǎn)生＝散熱2．體溫調(diào)節(jié)過程圖解特別提醒:1體溫感受器能感受到的刺激是“溫度變化速率”而不是環(huán)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(nèi)臟器官中。體溫調(diào)節(jié)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(chǎn)熱與散熱達到動態(tài)平衡的結(jié)果，產(chǎn)熱越多，散熱越多；產(chǎn)熱越少，散熱越少。外界環(huán)境溫度低時,機體散熱多，產(chǎn)熱也多；外界環(huán)境溫度高時,機體散熱少，產(chǎn)熱也少。1．如圖所示為人體體溫調(diào)節(jié)示意圖，根據(jù)圖示過程判斷下列敘述錯誤的是()A．當機體受到炎熱刺激時，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(diào)節(jié)C．D途徑主要是依靠骨骼肌的產(chǎn)熱完成的D．人體體溫調(diào)節(jié)的過程屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)A[當在炎熱環(huán)境中時，機體主要是依靠皮膚和汗腺散熱，A錯誤；在寒冷環(huán)境中，機體可通過B→C→G這個反射弧來完成對體溫的調(diào)節(jié)，B正確；D途徑主要是通過骨骼肌的產(chǎn)熱完成的，C正確；體溫調(diào)節(jié)過程除神經(jīng)調(diào)節(jié)外，還存在體液調(diào)節(jié)，D正確.]2．如圖是當環(huán)境溫度由25℃降到10℃時，人體體溫調(diào)節(jié)的曲線圖。請據(jù)圖分析,下列說法不正確的是（)A．當環(huán)境溫度為25℃時，產(chǎn)熱量等于散熱量B．當環(huán)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(huán)境溫度的溫差加大造成的C．時間t2以后,散熱量減少，這是體溫調(diào)節(jié)的結(jié)果D．時間t3以后，產(chǎn)熱量小于散熱量D［本題中的個體處于正常狀態(tài)，即體溫保持恒定，不管在哪一溫度下,個體始終是產(chǎn)熱量等于散熱量，環(huán)境溫度降低后由于溫差增大,散熱量增加,產(chǎn)熱量也增加。時間t3以后，體溫恒定，產(chǎn)熱量等于散熱量，D錯誤。］水平衡的調(diào)節(jié)［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(nèi)即可達到全身飆汗。人大量出汗時，尿量會減少，其調(diào)節(jié)過程是怎樣的？提示:大量出汗，細胞外液的滲透壓升高，下丘腦中的滲透壓感受器受到刺激產(chǎn)生興奮，使垂體后葉釋放抗利尿激素,促進腎小管、集合管對水的重吸收，尿量減少.［講解歸納］水平衡的調(diào)節(jié)過程(1）水平衡調(diào)節(jié)中樞：下丘腦。（2）抗利尿激素：由下丘腦的神經(jīng)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吸收。（3）水平衡調(diào)節(jié)過程特別提醒：水平衡調(diào)節(jié)方式為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)，屬于負反饋調(diào)節(jié)。在神經(jīng)調(diào)節(jié)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化情況。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化B．飲用大量生理鹽水后循環(huán)血量出現(xiàn)暫時性增加C．曲線d表示飲用1L生理鹽水后血漿滲透壓的變化D．飲用大量清水后垂體合成和分泌的抗利尿激素減少B[曲線c表示的是飲用1L清水后血漿滲透壓的變化，A項錯誤；飲用大量生理鹽水后血漿滲透壓不變（如曲線b),但生理鹽水被吸收后血液總量暫時性增加，B項正確；曲線d表示飲用1L生理鹽水后排尿量的變化，C項錯誤；抗利尿激素是由下丘腦的神經(jīng)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(diào)節(jié)的敘述，正確的是(）A．通過線粒體的代謝過程不能提供水的來源B．調(diào)節(jié)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絕對相等的D．水鹽平衡是神經(jīng)－體液調(diào)節(jié)共同作用的結(jié)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，因此能提供水的來源,A錯誤；調(diào)節(jié)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(tài)平衡,但不是絕對相等的，C錯誤;水鹽平衡是神經(jīng)－體液調(diào)節(jié)共同作用的結(jié)果，D正確.］［課堂小結(jié)］知識網(wǎng)絡構建核心語句歸納1.肝臟和骨骼肌是人體主要的產(chǎn)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(diào)節(jié)是減少散熱增加產(chǎn)熱，而在炎熱環(huán)境中以增加散熱為主。3．參與體溫調(diào)節(jié)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(chǎn)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(diào)節(jié)中的作用（1)感受刺激：內(nèi)含滲透壓感受器；(2)分泌功能：合成、分泌抗利尿激素；（3）神經(jīng)中樞：調(diào)節(jié)水鹽平衡;（4）傳導興奮：能夠?qū)⑴d奮傳到大腦皮層.6．人體內(nèi)水和無機鹽的動態(tài)平衡是靠水和無機鹽的攝入和排出來實現(xiàn)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(jīng)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吸收，使尿量減少。1．下列關于體溫調(diào)節(jié)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(zhàn)”可增加產(chǎn)熱量B[熱量的散出主要通過汗液的蒸發(fā)、皮膚內(nèi)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，以減少熱量的散失,B錯誤；機體打“寒戰(zhàn)”是骨骼肌不自主收縮的結(jié)果,可增加產(chǎn)熱量，D正確。]2．如圖是健康人由溫暖環(huán)境突然進入寒冷環(huán)境時的體溫調(diào)節(jié)模型。有關敘述不正確的是(）A．體溫調(diào)節(jié)中樞位于下丘腦B．圖中①→③→④→⑤過程屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)C．“X"代表的主要生理變化是細胞呼吸增強D．最初的一段時間內(nèi)，人體產(chǎn)熱速率明顯大于散熱速率D[人體的體溫調(diào)節(jié)中樞在下丘腦;圖中①→③→④→⑤過程，既有神經(jīng)調(diào)節(jié)又有內(nèi)分泌腺分泌的激素參與調(diào)節(jié)，故該過程屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)；甲狀腺激素能促進物質(zhì)的氧化分解增加產(chǎn)熱量，所以“X”代表的主要生理變化是細胞呼吸增強；當人從溫暖環(huán)境中突然進入寒冷環(huán)境的初期，人體會迅速散熱，而體溫調(diào)節(jié)特別是激素調(diào)節(jié)過程需要一段時間,因此,進入寒冷環(huán)境的初期，人體產(chǎn)熱速率小于散熱速率。]3．水鹽平衡調(diào)節(jié)對于維持內(nèi)環(huán)境滲透壓具有重要的意義，下列關于水鹽平衡調(diào)節(jié)的說法中錯誤的是（）A．正常情況下，內(nèi)環(huán)境滲透壓處于一個動態(tài)平衡狀態(tài)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．人體主要通過改變攝水量和排水量來維持滲透壓的動態(tài)平衡C[水鹽平衡調(diào)節(jié)的主要作用是維持內(nèi)環(huán)境滲透壓的平衡，當滲透壓升高時，機體會通過減少尿量、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?jié)B透壓升高,所以，人體主要通過改變攝水量和排水量來維持滲透壓的動態(tài)平衡.感受滲透壓變化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(nèi)體溫與水平衡調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)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(diào)節(jié)中樞,當飲水不足時，細胞外液滲透壓升高，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(nèi)體溫與水平衡調(diào)節(jié)的示意圖，a是下丘腦產(chǎn)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(chǎn)生的腎上腺素，e是抗利尿激素.（1)在體溫調(diào)節(jié)過程中，人體熱量的來源主要是有機物氧化分解釋放能量，熱量散失的主要途徑有汗液的蒸發(fā)、皮膚內(nèi)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(chǎn)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(nèi)臟代謝活動增強,增加產(chǎn)熱。（3）由圖可知：下丘腦是體溫調(diào)節(jié)的中樞，且具有滲透壓感受器。在調(diào)節(jié)水平衡過程中，下丘腦可感受細胞外液滲透壓的變化。當飲水不足時，細胞外液滲透壓升高,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(fā)皮膚內(nèi)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［教材課上思考答案](教師用書獨具)［積極思維］體溫相對恒定的調(diào)節(jié)機制［積極思維］細胞外液滲透壓的調(diào)節(jié)當機體內(nèi)水和無機鹽的含量發(fā)生變化時，就會改變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