高中生物苏教版必修3教学案：第二章第一节第2课时体温调节水和无机盐的调节

⾼中⽣物苏教版必修3教学案：第⼆章第⼀节第2课时体温

调节⽔和⽆机盐的调节

第2课时体温调节⽔和⽆机盐的调节1.⼈的体温是指⼈体内部的平均温度，直肠温度最接近⼈的体

温。2．⼈的体温能够保持相对恒定，是在神经—体液的共同调节下，

产热和散热过程保持动态平衡的结果。3．⼈体主要产热器官是肝脏和⾻骼肌，⼈体主要散热器官是⽪

肤。4．寒冷环境中，⽪肤⾎管收缩，⾎流量减少，减少散热；甲状

腺、肾上腺等分泌激素增多，产热增多。5．炎热环境中，⽪肤⾎管舒张，⾎流量增多，汗液分泌增多，

散热增加。6．抗利尿激素是由下丘脑合成分泌并由垂体释放的，其作⽤是促进肾⼩管和集合管对⽔的重吸收。

⼀、体温调节1．体温的概念

⼈的体温是指⼈体内部的平均温度，常⽤直肠温度、⼝腔温度和腋窝温度来表⽰。2．体温来源及恒定原理

(1)⼈的体温来⾃体内物质代谢过程中产⽣的热量。

(2)体温能保持相对恒定，是在神经—体液的共同调节下，⼈体的产热和散热保持动态平衡的结果。

(3)⼈体主要的产热器官是肝脏和⾻骼肌，主要的散热器官是⽪肤。

3．体温调节过程

(1)在寒冷环境中，⽪肤⾥冷觉感觉器接受刺激，将兴奋传⾄下丘脑体温调节中枢，通过神经—体液的调节，⽪肤⾎管收缩减少散热量；甲状腺和肾上腺等分泌的激素增多提⾼了细胞的代谢⽔平，机体产热量增加。(2)在炎热的环境中，⽪肤⾥的温觉感受器接受刺激，将兴奋传⾄下丘脑的体温调节中枢，

⽪肤⾎管舒张，⾎流量增加，汗液分泌_增多，散热量增加。4．⼈体体温恒定的⽣理意义

(1)体温相对恒定是⼈体⽣命活动正常进⾏的必要条件。

(2)当体温过低或过⾼时，酶的活性都会降低，甚⾄丧失，⽣命活动也会出现严重

异常。

⼆、⽔和⽆机盐的调节1．⽔和⽆机盐的来源和去路[填图](1)⽔的来源和去路：

(2)⽆机盐的来源和去路：

2．尿的形成

(1)肾脏的基本结构和功能单位——肾单位：

肾单位 肾⼩体? 肾⼩球肾⼩囊肾⼩管

(2)尿的形成过程： ①⾎液经过肾⼩球滤过，进⼊肾⼩囊，形成原尿。 ②原尿流经肾⼩管和集合管被重新吸收，最后形成尿液。3．细胞外液渗透压的调节

(1)当细胞外液渗透压升⾼时，下丘脑的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，促进肾⼩管和集合管对⽔分的重吸收，导致排尿减少，体内的⽔分得以保留，从⽽使细胞外液渗透压下降并恢复正常。(2)当细胞外液渗透压下降时，垂体释放的抗利尿激素减少，排尿增多，从⽽使细胞外液渗透压升⾼并恢复正常。

1．判断下列叙述的正误

(1)⼈在寒冷环境中，甲状腺激素含量上升，产热量增加(√)

(2)长时间不饮⽔导致机体脱⽔时，抗利尿激素分泌增加(√)

(3)抗利尿激素是由垂体合成并释放的(×)

2．健康⼈处于低温环境中感到冷，此时，⼈体最可能发⽣的是( )

A．⽪肤内⽑细⾎管收缩

B．肝脏产热减少

C．甲状腺激素分泌减少

解析：选A 健康⼈处于低温环境中，需减少散热，增加产热，以维持体温的相对

恒定。3．当⼈处于炎热环境时，会引起( )

A．冷觉感受器兴奋

B．温觉感受器抑制

C．下丘脑体温调节中枢兴奋

解析：选C 在炎热环境下，温觉感受器兴奋，通过传⼊神经将兴奋传导到下丘脑，经下丘脑分析和综合，将兴奋通过传出神经传导到效应器，最终使⽪肤⾎管舒张，⾎流量增加从⽽增加散热。4．酷暑季节，室外⼯作的⼯⼈应多喝( )

A．盐汽⽔B．核酸型饮料C．纯净⽔

解析：选A 酷暑季节，由于天⽓炎热，室外作业的⼈出汗较多。在排出⽔分的同时，也排出了⼀部分⽆机盐，使体内⽆机盐的含量降低，为了维持体内盐代谢的平衡，应该多饮淡盐⽔，以补充丧失的盐分。5．正常⼈若⼀次饮完1 000 mL清⽔后，⽴即测量尿流量。下列能正确表⽰从输尿管流出的尿流量随时间变化趋势的曲线是( )解析：选A ⼀次饮完1 000 mL清⽔后，通过消化系统吸收会使体液中的⽔分增多，这时机体内多余的⽔分通过泌尿系统排出，从⽽保持内环境的相对稳定。6．⾎浆中的抗利尿激素由下丘脑分泌，会引起抗利尿激素分泌减少的是( )

A．⼤量饮⽔

B．⾎浆渗透压升⾼

C．⾷⽤过咸的菜肴

解析：选A 细胞外液渗透压降低时，就会引起抗利尿激素分泌减少，⽽引起细胞外液渗透压降低的原因有饮⽔过多，⾷物中的离⼦摄⼊过少等。

核⼼要点 ⼀ | 体温调节1．⼈体的产热与散热

2．体温调节过程

3．体温相对恒定的意义

是正常代谢所必需，体温过⾼或过低都会影响酶的活性。[名师点拨] 有关体温调节的三点提醒

(1)寒冷环境中⽐炎热环境中散热更快、更多。寒冷环境中由于散热增加，机体代谢旺盛，所以产热也增加，以维持体温的相对恒定。(2)战栗是⾻骼肌不⾃主地收缩，属于⾮条件反射，不受⼤脑⽪层⽀配。“起鸡⽪疙瘩”指⽴⽑肌收缩，⼆者都是增加产热的途径。(3)寒冷环境中甲状腺激素和肾上腺素分泌都增多，⼆者在体温调节的产热过程中起协同作⽤。

[思考探究]

1．(1)当⼈处于39 ℃⾼烧不退状态中，⼈体的产热量和散热量呈现什么关系？

提⽰：此时产热量和散热量保持相对平衡。(2)试分析在剧烈运动后出现“⾯红⽿⾚”的原因。

提⽰：剧烈运动使机体产热增多，为维持体温恒定，机体散热也会增多，⽑细⾎管舒张，⾎流量增多，所以⼈会出现“⾯红⽿⾚”。(3)试分析同⼀个⼈在寒冷环境和在炎热环境下散热量、产热量的关系。

提⽰：散热量：寒冷时多于炎热时；产热量：寒冷时多于炎热时。不论寒冷时还是炎热时的产热量都与散热量相当。[题组冲关]

1．下图表⽰某⼈在休息时，单位时间内流经其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 ℃突升⾄40℃，在b时刻，室内温度⼜突降⾄15 ℃，下列说法正确的是(多选)( )

A．在a时刻室内温度变化时，⽪肤⾎管舒张，⽴⽑肌舒张

B．在ab段时间内，因外界温度⾼于⼈体温度，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，⼈体肾上腺素分泌量增加

解析：选AD 在a时刻，室内温度由15 ℃突升⾄40 ℃，外界环境温度变⾼，⽪肤⾎管会舒张，单位时间内⾎流量增多，⽴⽑肌会舒张；在ab段时间内，⼈体仍然保持体温相对恒定，⼈体内酶的活性不变；在bc段时间内，外界环境温度低，⼈体肾上腺素分泌量增加，促进⼈体代谢增强，产热增加，以维持体温恒定。2．下图是健康⼈从温暖环境进⼊寒冷环境时的体温调节模型，有关叙述不．正确的是( )

A．“体温调节中枢”位于下丘脑

B．图中①～⑤过程属于神经—体液调节

C．“X”代表的主要⽣理变化是细胞呼吸增强

D．最初的⼀段时间内，⼈体产热速率明显⼤于散热速率

解析：选D 由题可知最初的⼀段时间内，⼈体散热速率明显⼤于产热速率。

核⼼要点 ⼆ | ⽔和⽆机盐的调节1．尿的形成过程尿液的形成包括以下三个连续过程：肾⼩球的滤过作⽤、肾⼩管和集合管的重吸收作⽤及分泌作⽤。

(1)肾⼩球的滤过作⽤：当⾎液流经肾⼩球时，除⾎细胞和⼤分⼦的蛋⽩质外，其他⼀切⽔溶性物质都能通过滤过作⽤进⼊肾⼩囊腔，形成原尿。因此，原尿中除了没有⼤分⼦蛋⽩质以外，其他成分与⾎浆⼏乎相同。(2)肾⼩管和集合管的重吸收作⽤：原尿经过肾⼩管和集合管时，其中的⽔和某些溶质被管壁上⽪细胞全部或部分重新吸收回⾎液。葡萄糖和氨基酸全部被重吸收，⽔和⼀些盐类中的Na＋、K＋、Ca2＋、Cl－等⼤部分被重吸收，尿素、尿酸则⼏乎不被重吸收。(3)肾⼩管和集合管的分泌作⽤：分泌作⽤是指肾⼩管上⽪细胞在新陈代谢过程中，将所产⽣的物质(如H＋、NH3等)分泌到肾⼩管中。2．细胞外液渗透压的调节

(1)细胞外液渗透压感觉器在下丘脑；细胞外液渗透压调节中枢在下丘脑；渴觉中枢在⼤脑⽪层。

(2)当细胞外液渗透压升⾼时，可产⽣三种效应：渴觉、抗利尿激素分泌、抗利尿激素的释放。

(3)抗利尿激素 合成和分泌部位：下丘脑神经细胞贮藏和释放部位：垂体后叶

靶器官：肾⼩管、集合管

作⽤：加强对⽔分重吸收结果：降低细胞外液渗透压(4)调节细胞外液渗透压平衡的器官是肾脏。

[名师点拨] ⼈体失⽔后，可能有以下三种情况发⽣

(1)细胞外液渗透压升⾼：失⽔的⽐例⼤于失盐的⽐例，结果是⼝渴、尿少。

(2)细胞外液渗透压⽆变化：失⽔的⽐例等于失盐的⽐例，结果是尿液维持正常。

(3)细胞外液渗透压降低：失⽔的⽐例⼩于失盐的⽐例，结果是尿多。

[思考探究]

2．(1)⼈体能通过调节排汗量来调节体内⽔的平衡吗？

提⽰：不能。⼈体排汗量的多少是体温调节的结果。(2)肾⼩管和集合管细胞对⽔的重吸收是⼀个主动运输过程吗？

提⽰：不是。是⾃由扩散(简单扩散)。(3)抗利尿激素的分泌需要哪些具膜结构参与？

提⽰：内质⽹、⾼尔基体、线粒体、细胞膜。(4)肾脏排尿只是排除体内多余的⽔分吗？

提⽰：不是。体内多余的⽔分、钠盐以及代谢废物(如尿素)的主要排出途径都是随尿

排出。[题组冲关]

3．哺乳动物因长时间未饮⽔导致机体脱⽔时，会发⽣的⽣理现象是( )

A ．⾎浆渗透压降低

B ．抗利尿激素分泌增加

C ．下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱

D ．尿液量增加

解析：选B 长时间未饮⽔的哺乳动物的⾎浆渗透压会升⾼，从⽽刺激下丘脑渗透压感受器，使其产⽣兴奋，合成抗利尿激素增多，使肾⼩管和集合管对⽔的重吸收作⽤增强，尿液量减少。4．下图为正常⼈在快速饮⼊1 L 清⽔或等渗盐⽔后的尿流量和⾎浆渗透压变化的曲线图。以下分析不合理的是()

A ．饮⼊⼤量清⽔后，代表尿流量和⾎浆渗透压变化的曲线依次是a 、c

B ．当饮⼊⼀定量的等渗盐⽔后，⾎浆渗透压基本不变，代表尿流量变化的曲线是d

C ．若曲线d 代表⾎浆渗透压的变化，则此过程中抗利尿激素分泌将会增加

D ．若曲线c 代表⾎浆渗透压的变化，则在这个过程中⼈体渴觉形成并逐渐增强

解析：选D 本题两组实验互为对照，研究细胞外液渗透压变⼩和升⾼时，尿量与抗利尿激素的变化情况。弄清尿量多少与抗利尿激素的含量成反⽐，细胞外液渗透压升⾼，则抗利尿激素的分泌量会增加。⾎浆渗透压升⾼时，⼈体才会产⽣渴觉。

核⼼要点 三| 细胞外液渗透压调节和体温调节的⽐较

(1)⾼温条件下的体温调节主要是增加散热量，调节⽅式主要是神经调节；寒冷条件下的体温调节既增加产热量，⼜减少散热量，调节⽅式既有神经调节，⼜有激素调节。(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，以维持体温的恒定。

(3)寒冷时，激素分泌增多，促进细胞代谢，增加产热量的激素有肾上腺素、甲状腺激

素等。[题组冲关]

5．下⾯为⼈体内体温与⽔平衡调节的⽰意图，有关叙述不．正确的是( )

A．当受到寒冷刺激时，a、b、c、d激素的分泌均会增加

B．c、d激素分泌增多，可促进⾻骼肌与内脏代谢活动增强，增加产热量

C．下丘脑是感觉体温变化的主要中枢，是形成冷觉、热觉的部位