1.体温调节
(1)人体的产热和散热
①人体热量的来源主要是细胞中有机物的氧化放能,产热的主要器官是肝脏和骨骼肌。
②人体的散热主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热,其次还有呼气、排尿和排便等,散热的主要器官是皮肤。
(2)体温调节的结构
名称 | 位置 |
体温调节中枢 | 下丘脑 |
体温感觉中枢 | 大脑皮层 |
温度感受器 | 皮肤、黏膜和内脏器官 |
(3)体温的调节过程
①体温调节方式为神经—体液调节。
②寒冷条件下参与产热的激素有肾上腺素和甲状腺激素,前者的分泌是由下丘脑的传出神经调节的,后者的分泌是由下丘脑和垂体分级调节的,两种激素之间表现为协同作用。
③体温调节的神经中枢是下丘脑,产生冷热感觉的中枢位于大脑皮层。
2.水盐平衡的调节
(1)调节中枢:下丘脑。
(2)调节方式:神经—体液调节。
(3)相关激素:在水分调节中起主要作用的激素是抗利尿激素,它是由下丘脑产生,由垂体释放的,作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收,从而使排尿量减小。
(4)调节过程
【教材热点拓展】
下图表示体温调节和水盐调节的过程,据图分析:
(1)图中字母表示的分别是什么激素?
提示a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,d是抗利尿激素。
(2)在寒冷环境中,皮肤会发生怎样的变化?
提示 汗腺分泌减少、毛细血管收缩、立毛肌收缩等。
(3)以小鼠为实验材料,验证下丘脑是水盐调节的中枢。写出实验思路。
提示 将小鼠分为实验组与对照组两组,实验组破坏下丘脑,对照组不作处理,两组供给相同的水量,测定各自的尿量。
(2017·全国Ⅱ,30)
将室温(25 ℃)饲养的某种体温为37 ℃的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入41 ℃环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少,焦虑不安行为明显增加,回答下列问题:
(1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会________,汗液分泌会________,从而起到调节体温的作用。
(2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会________。
(3)本实验中设置对照组的目的是_______________________________________________________________________________________________________。
(4)若将室温饲养的动物甲置于0 ℃的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会________,分解代谢会________。
【答案】 (1)舒张 增加 (2)增加 (3)作为空白对照,用以分析实验组由于温度改变引起动物行为的变化(或排除41℃以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由41 ℃引起的) (4)增加 加快(或增强)
【解析】(1)实验动物处于41 ℃的高温环境中,此时主要通过增加散热来维持体温相对稳定,而增加散热的主要途径有:皮肤的毛细血管舒张,血流量增加;汗液分泌增加。
(2)实验组动物出现焦虑不安行为时,其肾上腺髓质分泌的激素会增加。
(3)室温是动物甲正常的温度环境,相当于不做温度处理,室温下动物与41℃环境中动物进行对照。
(4)若将室温饲养的动物甲置于0 ℃的环境中,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,促进新陈代谢,加速物质分解过程,因此耗氧量会增加,分解代谢会加快。
【易错警示】
1.内环境稳态应澄清的两个误区:内环境达到稳态时,人未必不得病(如遗传病患者、植物人等);内环境稳态遭到破坏时,代谢速率未必下降(有可能导致代谢速率上升)。
2.寒冷环境中比炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中机体代谢旺盛,产热增加,散热也增加,以维持体温的恒定。
3.无论是在炎热条件下还是在寒冷条件下,体温只要维持稳定则产热量一定等于散热量。
4.体温调节能力是有限的,当环境温度的改变超出了机体的调节能力,则体温会发生明显的改变。
5.在水盐平衡调节中,下丘脑既是感受器,又是效应器(分泌激素)。
6.人体水盐平衡的调节中枢位于下丘脑,但产生渴感的部位是大脑皮层。
7.水和无机盐的平衡是在神经调节和体液调节共同作用下,主要通过肾脏来完成的。
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作者:高中生物学习帮
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