浅谈关于“神经调节和体液调节”

专题的复习策略

◇  韩  科

   【摘  要】神经调节和体液调节的相关知识，是内环境和稳态这版块知识体系中主题内容，其中涉及人体神经调节的结构基础和调节过程、神经冲动的产生和传导、动物的激素调节、动物激素在生产中的应用、体温调节、水盐调节和血糖调节、反射弧结构功能的实验探究与验证、神经冲动的产生及其在神经纤维和突触上的传递、甲状腺激素的分级调节为话题考查下丘脑在分级调节中的作用。通过梳理基础知识，加强习题练习，破解各个重点、难点，让学生特别注意前后知识紧密性、以及错综复杂的关系，对于易混淆的概念要加以区分，掌握区分其异同的策略。

   【关键词】神经调节  体液调节  神经元  激素
    

高等多细胞动物和人体在其生长、发育、代谢、遗传和变异等各种生命活动中，都是通过一定的调节机制使机体保持稳态，并作为一个统一的有机整体适应多变的环境。人和高等动物生命活动的调节包括神经调节、体液调节和免疫调节等。本文主要探讨“人和高等动物的激素调节”的教学组织。

本专题涉及理解层次的考点有人体神经调节的结构基础和调节过程、神经冲动的产生和传导、动物的激素调节、动物激素在生产中的应用、体温调节、水盐调节和血糖调节；属于了解层次的考点有人脑的高级功能和模拟尿糖检测的实验。考查热点主要包括：一是以神经冲动的产生与传导为话题，考查反射弧结构功能的实验探究与验证、神经冲动的产生及其在神经纤维和突触上的传递；二是以甲状腺激素的分级调节为话题考查下丘脑在分级调节中的作用；三是以水盐调节、 体温调节和血糖调节为话题，考查神经调节和体液调节的关系。

一、 知识梳理

（一）动物生命活动的神经调节

1.神经系统的基本单位——神经元

（1）神经元的结构：神经元又称神经细胞，由细胞体和突起两部分组成。

（2）神经元的功能：接受刺激，产生兴奋并传导兴奋；同时还具有分泌功能（如分泌递质）。注：神经元的形成是细胞分化的结果，神经细胞在分化过程中由于细胞膜的流动性形成许多突起（树突和轴突），突起的存在增大了细胞膜的表面积，有利于神经细胞之间信息的传递。
2.神经调节的基本方式——反射
（1）概念：在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境中的各种刺激所发生的规律性的反应。
（2）结构基础——反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
（3）类型： 非条件反射和条件反射。

3.兴奋在神经纤维上的传导
（1）图示：

（2）特点： ①双向传导；②静息状态下，细胞膜内外电位表现为外正内负；兴奋时，表现为外负内正；③兴奋在神经纤维上传导方向与膜内电流方向相同。

4.膜电位变化的曲线
（1）图示：离体神经纤维某一部位受到适宜刺激时，膜两侧电位差的变化。

（2）解读：a线段----静息电位，外正内负，K⁺通道开放；b点----0电位， 动作电位形成过程中，Na⁺通道开放；bc段----动作电位，Na⁺通道继续开放；cd段----静息电位恢复形成；de段----静息电位。

注：①图中每一个点都发生着离子交换， 但不同时期交换的主要离子不同。
②离子在跨膜运输中的方式： 静息电位（图示a段）的形成主要是K+ 外流，动作电位的形成主要是Na⁺内流， 它们都是从高浓度→低浓度， 需要通道蛋白，故属于协助扩散。

③在恢复到静息电位的cd段中， 需要依赖离子泵， 逆浓度梯度将膜内Na+ 泵到膜外，K⁺从膜外泵入膜内，且需要能量，故属于主动运输。
④若突触后膜受到抑制性递质的刺激，将导致Cl^－大量内流，使曲线a段下移。

5.兴奋在突触间的传递
（1）突触的结构：突触前膜、突触间隙和突触后膜。

（2）突触的类型
  ①轴突—树突型突触：

  ②轴突—胞体型突触：

（3）信号传递的形式： 电信号 → 化学信号 → 电信号。
（4）传递的特点： ① 单向传递， 这与突触递质只能从突触前膜传到 突 触 后 膜， 以及突触受体只存在于突触后膜上有关； ②突触延搁； ③兴奋只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或细胞体。
6.兴奋传导与传递的比较

（二） 高等动物的激素调节
1、主要激素的分泌部位及生理作用

　注：激素分泌异常导致的疾病：呆小症—幼年时，甲状腺激素分泌不足； 地方性甲状腺肿大（大脖子病）—食物中缺碘引起的； 糖尿病—胰岛Ｂ细胞受损，导致胰岛素分泌不足。
2.激素间的关系——分级调节和反馈调节
    在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌（属于分级调节）， 而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌（属于反馈调节），如图所示：

3.激素调节的特点
（1）微量和高效。
（2）通过体液运输：激素的产生部位与作用部位通常不同，因此需要体液的运输。
（3）作用于特定的靶器官和靶细胞： 众多激素弥散在全身的体液中，只能被特定的靶器官和靶细胞接受并发挥作用。
注意：激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了，这样提高激素作用的灵敏性。激素既不参与组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用。

4.神经调节与体液调节的比较

5.神经调节与体液调节的协调

体温调节：

（1）寒冷环境→冷觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管收缩、汗液分泌减少（减少散热）、骨骼肌紧张性增强、肾上腺分泌肾上腺激素增加（增加产热）→体温维持相对恒定

（2）炎热环境→温觉感受器（皮肤中）→下丘脑体温调节中枢→皮肤血管舒张、血流量  增加、汗液分泌增多（增加散热，无减少产热的途径）→体温维持相对恒定

水盐调节（细胞外液渗透压调节）：饮水过少、食物过咸等→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→肾小管和集合管重吸收水增强→细胞外液渗透压下降、尿量减少

总结：水分调节主要是在神经系统和内分泌系统的调节下，通过肾脏完成。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，从而使排尿量减少。

神经调节与体液调节的关系：不少内分泌腺直接或间接地 受到神经系统的调节；内分泌腺所分泌的 激素 也可以影响神经系统的发育和功能。例如：甲状腺激素。

   二、典例分析

   1.下图是人体内某激素进行调节的示意图，以下叙述错误的是(　　)

A.由图可知此激素不是促甲状腺激素

B.该激素与相应受体结合后形成的复合体，穿过两层膜并作用于核内DNA

C.该激素不直接参与新陈代谢

D.该激素与相应受体结合后形成的复合体能影响遗传信息的转录过程，从而影响蛋白质的合成

【十大菠菜导航网址】B

【十大菠菜导航网址】由图可知，该激素能与相应受体结合后形成“激素－受体”的复合体，应该是性激素，A正确。“激素－受体”的复合体从核孔进入细胞核，作用于DNA，从而转录出mRNA并合成相应的多肽，可见，该复合体影响转录过程，B错误，D正确。激素只是改变细胞的代谢，并不直接参与生命活动，C正确。

  2.如图是人体体温与水平衡调节的示意图，下列叙述不正确的是(　　)

A.当受到寒冷刺激时，①②③④过程均会加强

B.当受到寒冷刺激时，③与④激素分泌量增多，从而促进骨骼肌与内脏代谢活动增强，产热量增加

C.由图可知人体对体温与水平衡的调节主要是体液调节的结果

D.⑤激素是由下丘脑神经细胞产生的

【十大菠菜导航网址】C

【十大菠菜导航网址】⑥过程表示寒冷刺激冷觉感受器产生兴奋，兴奋传到下丘脑；①代表下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素并作用于垂体；②代表垂体分泌促甲状腺激素并作用于甲状腺；③代表甲状腺分泌甲状腺激素；④代表下丘脑发出的兴奋作用于肾上腺，促进其分泌肾上腺素，以上两种激素均作用于骨骼肌和内脏，促进产热过程，以上过程属于体温调节过程；⑤表示由下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素，作用于肾小管和集合管，该过程属于水平衡的调节。由此可见，人体对体温与水平衡的调节是神经和体液共同调节的结果，神经调节占主导地位，所以C错误。

3.如图为人体的生命活动调节示意图，以下叙述不正确的是(　　)

A.血糖的平衡只通过A→C→D→F途径进行调节

B.处于炎热环境中可通过A→B途径使体温最终达到平衡

C.G过程可表示甲状腺激素对神经系统的发育和功能的影响

D.E过程具有使血液中的激素维持在正常的相对稳定水平的作用

【十大菠菜导航网址】A

【十大菠菜导航网址】血糖的调节过程中，刺激可以直接作用于胰岛，使其分泌相应激素调节血糖平衡，也可以作用于下丘脑，通过相应的神经作用于胰岛，促进相应激素的分泌；处于炎热环境中，可通过A→B途径使散热增加，最终达到体温平衡；甲状腺激素影响神经系统的发育和功能；E过程为反馈调节过程，具有使血液中的激素维持在正常的相对稳定水平的作用。

    三、复习策略

本单元知识难度虽然不太大，但是因其概念多，内容杂，牵涉广，给学生复习带来一定的困难。学生学时因注意以下几点：1、注意联系其他章节知识（如生殖发育、新陈代谢等），注意联系生产、生活实际。如掌握了甲状腺的生理功能是促进新陈代谢、生长发育、提高神经系统的兴奋性，便可知道切除甲状腺的小狗在生长、发育、食欲、精神等方面的状况。学习时应立即其中的因果关系，避免死记硬背。2、对于易混淆的概念要加以区分，掌握其异同。如神经调节与激素调节、激素与酶、外分泌腺与内分泌腺、生长素与生长激素、呆小症与侏儒症、性激素与促性腺激素等等。

    针对本章节的复习策略如下： 一是通过对基础知识的梳理， 理解和掌握基本概念及规律；二是分析反射弧、突触、神经冲动在神经纤维上的传导（递）过程及其模式图，理解神经调节的机理；三是在明确各种激素的生理作用的基础上，以甲状腺激素的分泌调节为例，弄清激素的分级调节与反馈调节的机制；四是通过对水盐调节、体温调节和血糖调节的分析，理清神经调节和激素调节的关系。

参考文献：

[1] 陈守良.动物生理学.第3版.北京：北京大学出版社，2009.
[2 ]姚泰.生理学.第5版.北京 ：人民卫生出版社，2001
[3] 吴湘钰.陈阅增普通生物学.北京：高等教育出版社，2005.