高三生物二輪復習 專題四 生命活動的調節(jié) 9 人和動物生命活動的調節(jié)課件.ppt

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◆專題四 生命活動的調節(jié),考情縱覽,小專題9 人和動物生命活動的調節(jié),考情縱覽,知識串聯(lián)導思,重點提煉透析,知識串聯(lián)導思,重點提煉透析,考點一 神經調節(jié)的結構與機制,典例引領,已知人體內有興奮性神經遞質與抑制性神經遞質,一個神經元只釋放一種神經遞質。如圖一為人手意外觸到蠟燭火焰引起的屈肘反射示意圖,a～e表示不同神經元;圖二表示神經纖維上的靜息電位與動作電位。請回答下列問題。,,(1)圖一中神經元a產生的興奮傳到神經末梢時,引起突觸前膜內的突觸小泡釋放 ,與神經元b細胞膜上的 結合,使神經元b興奮,神經元b的神經沖動進一步引起神經元c興奮,最終引起屈肌收縮。 (2)圖二中B側動作電位主要由 大量內流引起;圖二中神經纖維外側局部電流方向與興奮傳導方向 (填“相同”或“相反”)。,【解題思路】 (1)興奮傳到神經末梢時,引起突觸前膜內的突觸小泡釋放興奮性神經遞質,其與突觸后膜上的特異性受體結合完成興奮傳遞,最終引起屈肌收縮而發(fā)生屈肘反射。(2)動作電位主要是由Na+大量內流引起的,神經纖維外側局部電流方向與興奮傳導方向相反,而內側局部電流方向與興奮傳導方向相同。,答案:(1)(興奮性)神經遞質 (特異性)受體 (2)Na+ 相反,(3)若刺激神經纖維上的N點,神經元b無電位變化,原因是 ;發(fā)生屈肘反射時伸肌舒張,神經元d興奮而神經元e未興奮,其原因可能是 。 (4)某人體內存在一種抗體,該抗體可錯誤攻擊自身肌肉細胞膜(突觸后膜)上的神經遞質受體,從而使興奮傳遞受阻而使肌肉出現(xiàn) 現(xiàn)象,這屬于免疫失調中的 病。,【解題思路】 (3)興奮在神經元之間只能單向傳遞,故刺激神經纖維上的N點,神經元b不產生電位變化;發(fā)生屈肘反射時伸肌舒張,此時神經元d興奮而神經元e未興奮,說明神經元d的突觸前膜釋放抑制性神經遞質使伸肌處于舒張狀態(tài),兩塊肌肉相互協(xié)調方可完成屈肘反射。(4)人體內存在一種抗體,該抗體可錯誤攻擊自身肌肉細胞膜上的神經遞質受體,從而使興奮傳遞受阻而出現(xiàn)肌肉收縮無力現(xiàn)象,這屬于自身免疫病。,答案:(3)興奮在神經元之間只能單向傳遞 神經元d釋放抑制性神經遞質使神經元e不興奮,進而使伸肌舒張 (4)收縮無力(不能正常收縮) 自身免疫,【思考】 1.如何判斷反射弧中的傳入神經和傳出神經? 提示:(1)根據是否具有神經節(jié):有神經節(jié)的是傳入神經。 (2)看脊髓灰質結構:與前角(寬)相連的為傳出神經,與后角(窄)相連的為傳入神經。 (3)看突觸結構:興奮在突觸中的傳遞是從突觸前膜 傳到突觸后膜 。 (4)切斷實驗法:若切斷某一神經,刺激外周段(遠離中樞的位置),肌肉不收縮,而刺激向中段(近中樞的位置),肌肉收縮,則切斷的為傳入神經,反之則為傳出神經。,2.請總結與興奮有關的物質及其運輸方式。 提示:(1)靜息電位時,K+的外流為協(xié)助擴散。 (2)產生動作電位時,Na+的內流為協(xié)助擴散。 (3)恢復靜息電位時,K+的外流為協(xié)助擴散,Na+的外排為主動運輸。 (4)神經遞質的釋放為胞吐。,歸納拓展,(2)興奮在神經纖維上傳導圖示 ①興奮在神經纖維上傳導圖示:,②傳導形式與特點:,(3)興奮在神經元間的傳遞 ①傳遞過程:,,③突觸后膜的電位變化: 興奮性神經遞質引起突觸后膜發(fā)生電位變化,由內負外正變?yōu)閮日庳?抑制性神遞質使該神經元的內外電位差進一步加大,不引起突觸后膜發(fā)生電位逆轉變化。,2.膜電位變化曲線解讀 (1)ab段,神經細胞靜息時,膜兩側的電位表現(xiàn)為外正內負,主要是由K+跨膜運輸導致的。 (2)bc段,神經細胞受刺激時(b點),受刺激部位膜內外的電位出現(xiàn)反轉,表現(xiàn)為外負內正,原因主要是Na+通道開放,Na+內流。 (3)cd段,膜電位恢復為靜息電位,主要是由K+通道開放,K+外流導致的。 (4)d點以后,由于Na—K泵的原因,將細胞外的K+泵入,將細胞內的Na+排出,進而形成了細胞內K+濃度高和細胞外Na+濃度高的狀態(tài),為下一次興奮做好準備。,易錯提醒 (1)誤認為反射活動所需時間長短與刺激時間長短有關。在一個反射活動的完成過程中,同時存在興奮在神經纖維上的傳導和在神經元之間的傳遞,突觸數量的多少決定著該反射活動所需時間的長短。 (2)誤認為只要反射弧完整就能產生反射。相應反射的完成都離不開適宜的刺激和完整的反射弧。 (3)誤認為條件反射可以不需要大腦皮層參與。非條件反射的完成可以不需要大腦皮層的參與,但條件反射的完成卻必須有大腦皮層的參與。,熱點考向,考向一,依托模式圖,考查反射弧的結構,1.肺牽張反射是調節(jié)呼吸的反射之一,圖(a)為肺牽張反射示意圖。該反射的感受器位于肺中。深吸氣后肺擴張,感受器興奮,神經沖動經傳入神經傳入腦干,抑制吸氣,引起呼氣。,,,回答下列問題: (1)圖(a)中a、b、c、d是反射弧的組成部分,a是 ,b是 ,c是 ,d是 。 (2)人體要屏住呼吸必須受到圖(a)中 的調控。 (3)圖(a)中神經元①和②之間形成的突觸[放大后的突觸如圖(b)所示]中,突觸小體是神經元①的 (填“軸突”“樹突”或“細胞體”)末端膨大形成的,突觸后膜位于神經元②的 (填“軸突”“樹突”或“細胞體”)。,解析: (1)由題意深吸氣后肺擴張,感受器興奮,神經沖動經過傳入神經傳入腦干,結合圖可以判斷出b為傳入神經,a為神經中樞,c為傳出神經,d為對應的效應器。 (2)屏住呼吸屬于條件反射,其調控中樞為大腦皮層。 (3)由圖(a)可看到神經元①的細胞體在大腦皮層,所以構成突觸小體是由該神經元的軸突末端膨大形成;而觀察圖(b)可看到突觸小體是與神經元②的細胞體直接接觸的,故突觸后膜位于該神經元的細胞體上。 答案:(1)神經中樞 傳入神經 傳出神經 效應器 (2)大腦皮層 (3)軸突 細胞體,以基礎判斷或案例分析的方式,考查興奮的產生與傳導,2.(2015浙江理綜)血液中K+濃度急性降低到一定程度會導致膝反射減弱,下列解釋合理的是( ) A.伸肌細胞膜的動作電位不能傳播到肌纖維內部 B.傳出神經元去極化時膜對K+的通透性增大 C.興奮在傳入神經元傳導過程中逐漸減弱 D.可興奮細胞靜息膜電位的絕對值增大,解析:靜息電位的產生主要是K+的外流所致,血液中K+濃度急性降低,使神經細胞外K+濃度下降,K+外流增多,靜息膜電位絕對值增大,當受刺激時,就可能導致Na+內流不足而無法引起內負外正電位的逆轉或導致動作電位值偏小的情況發(fā)生,D正確。,考向二,D,以實驗探究或曲線圖的方式,考查電位變化,3.(2015福建理綜)興奮性是指細胞接受刺激產生興奮的能力。為探究不同缺氧時間對中樞神經細胞興奮性的影響,研究人員先將體外培養(yǎng)的大鼠海馬神經細胞置于含氧培養(yǎng)液中,測定單細胞的靜息電位和閾強度(引發(fā)神經沖動的最小電刺激強度),之后再將其置于無氧培養(yǎng)液中,于不同時間點重復上述測定,結果如圖所示。請回答: 注:“對照”的數值是在含氧培養(yǎng)液中測得的,考向三,,,(1)本實驗的自變量是 。 (2)靜息電位水平是影響細胞興奮性水平的因素之一,圖中靜息電位數值是以細胞膜的 側為參照,并將該側電位水平定義為0 mV。據圖分析,當靜息電位由-60 mV變?yōu)?65 mV時,神經細胞的興奮性水平 。 (3)在缺氧處理20 min時,給予細胞25 pA強度的單個電刺激, (填“能”或“不能”)記錄到神經沖動,判斷理由是 。 (4)在含氧培養(yǎng)液中,細胞內ATP主要在 合成。在無氧培養(yǎng)液中,細胞內ATP含量逐漸減少,對細胞通過 方式跨膜轉運離子產生影響,這是缺氧引起神經細胞興奮性改變的可能機制之一。 解析:(1)由實驗目的可知,本實驗的自變量為不同的缺氧時間。(2)由于靜息狀態(tài)下神經細胞膜外側陽離子濃度高于膜內,圖中靜息電位數值為負值,所以膜電位的測量是以細胞膜的外側為參照的。當靜息電位由-60 mV變?yōu)?-65 mV 時,由閾強度柱形圖可知神經細胞的閾強度加大,因此神經細胞的興奮性水平逐漸降低。(3)由圖可知,在缺氧處理20 min,此時閾強度為34 pA,因此給予細胞25 pA強度的單個電刺激,由于刺激強度低于閥強度,所以不能產生神經沖動。(4)在含氧培養(yǎng)液中,細胞進行有氧呼吸,ATP主要在線粒體中合成。在無氧培養(yǎng)液中細胞內ATP含量減少,對離子的主動運輸產生影響。 答案:(1)缺氧時間 (2)外 降低 (3) 不能 刺激強度低于閾強度 (4)線粒體(或線粒體內膜) 主動運輸,,,考點二 脊椎動物的激素調節(jié)及應用,典例引領,動物被運輸過程中,體內皮質醇激素的變化能調節(jié)其對刺激的適應能力。如圖為皮質醇分泌的調節(jié)示意圖。據圖分析,下列敘述錯誤的是( ) A.運輸刺激使下丘腦分泌激素增加的結構基礎是反射弧 B.圖中M促進皮質醇分泌的過程屬于神經—體液調節(jié) C.皮質醇作用的靶細胞還包括下丘腦細胞和垂體細胞 D.動物被運輸過程中,體內皮質醇含量先升高后逐漸恢復,【解題思路】 由圖得知,皮質醇的分泌在受到刺激時,下丘腦和垂體都參與了反應,與甲狀腺激素的分泌調節(jié)過程基本一致,該過程中,既有激素調節(jié)又有神經調節(jié)。M是垂體分泌的一種激素,直接作用于腎上腺皮質,屬于激素調節(jié)。皮質醇反過來又能作用于垂體和下丘腦。在圖示過程中,由于皮質醇的反饋調節(jié),使其分泌量在升高后逐漸降低,最終恢復。,答案: B,,,【思考】 1.你能總結出各類激素的化學本質嗎? 提示:在各類激素中,性腺和腎上腺皮質分泌的激素均為固醇類;垂體、胰島、下丘腦分泌的激素均為蛋白質或多肽類;腎上腺髓質和甲狀腺分泌的激素為氨基酸的衍生物;在探究實驗時,三類激素均可注射,但蛋白質或多肽類激素不能飼喂。 2.研究激素生理功能的一般思路是怎樣的?方法有哪些? 提示: (1)研究思路:采用相應方法處理實驗動物→出現(xiàn)相應癥狀→添加某激素后恢復正?！浦鄳に氐纳砉δ?。 (2)具體方法:,歸納拓展,1.激素的分級調節(jié)和反饋調節(jié) 在大腦皮層的影響下,下丘腦可以通過垂體調節(jié)和控制某些內分泌腺中激素的合成與分泌(屬于分級調節(jié))。而激素進入血液后,又可以反過來調節(jié)下丘腦和垂體中有關激素的合成與分泌(屬于反饋調節(jié)),如圖所示:,注:TRH表示促甲狀腺激素釋放激素;TSH表示促甲狀腺激素;“+”表示促進作用;“-”表示抑制作用。,熱點考向,考向一,以簡答題的形式,考查激素的分泌調節(jié)、作用及特點,1.(2015新課標全國理綜Ⅱ)甲狀腺激素是人體中的重要激素。回答下列相關問題: (1)通常,新生兒出生后,由于所處環(huán)境溫度比母體內低,甲狀腺激素水平會升高。在這個過程中,甲狀腺激素分泌的調節(jié)是分級的,其中由 分泌促甲狀腺激素釋放激素,由 分泌促甲狀腺激素。,解析:(1)甲狀腺激素的分級調節(jié)過程是:相應的神經沖動傳到下丘腦后,下丘腦分泌并釋放促甲狀腺激素釋放激素,促使垂體分泌促甲狀腺激素,從而促進甲狀腺分泌甲狀腺激素。 答案: (1)下丘腦 垂體,(2)甲狀腺激素的作用包括提高 的速率,使機體產熱增多;影響神經系統(tǒng)的 。甲狀腺激素作用的靶細胞是 。 (3)除了作用于靶細胞外,激素作用方式的特點還有 (答出一點即可)。,解析 (2)甲狀腺激素的作用包括提高細胞代謝的速率,影響神經系統(tǒng)的發(fā)育和功能。甲狀腺激素作用于幾乎全身所有的細胞。(3)除了作用于靶細胞外,激素作用方式的特點還有微量、高效、通過體液運輸等。 答案:(2)細胞代謝 發(fā)育和功能 幾乎全身所有的細胞 (3)高效,考向二,以示意圖的形式,考查激素分泌的調節(jié),2.(2015安徽理綜)如圖為人體生長激素分泌的調節(jié)示意圖。 (1)細胞a分泌的激素對細胞c的分泌具有促進作用,而細胞b分泌的激素對細胞c的分泌具有抑制作用,則這兩種激素對細胞c分泌生長激素的調節(jié)呈 關系。若生長激素分泌增多,將 (填“促進”或“抑制”)細胞b的分泌。,解析:(1)細胞a和細胞b分泌的激素對細胞c的分泌分別具有促進和抑制作用,故細胞a、b分泌的激素對細胞c分泌生長激素的調節(jié)呈拮抗關系,若生長激素分泌增多,由于反饋調節(jié)則會促進細胞b的分泌,從而抑制細胞c分泌生長激素。 答案:(1)拮抗 促進,(2)下丘腦是神經系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)聯(lián)系的樞紐。如發(fā)生急性低血糖時,對血糖濃度敏感的神經元可通過細胞a促進細胞c的分泌。在這個調節(jié)過程中,下丘腦神經內分泌細胞的作用是將 轉變?yōu)? 。 (3)激素的作用范圍較廣泛,如生長激素可與全身脂肪細胞和軟骨細胞等靶細胞的受體結合并發(fā)揮作用,這是因為 。 (4)運動能提高機體免疫功能,原因之一是生長激素可作用于胸腺,促進 分化。,解析: (2)發(fā)生急性低血糖時,下丘腦神經內分泌細胞受刺激后可分泌激素促進細胞c的分泌,在這個調節(jié)過程中下丘腦神經內分泌細胞將神經系統(tǒng)活動的電信號轉變?yōu)檎{節(jié)內分泌系統(tǒng)活動的激素信號。(3)激素通過體液運輸到全身各處,故具有作用范圍廣泛的特點。(4)胸腺是免疫器官,是T淋巴細胞分化成熟的場所,促進T淋巴細胞的分化可提高機體的免疫功能。 答案:(2)神經系統(tǒng)活動的電信號 調節(jié)內分泌系統(tǒng)活動的激素信號 (3)激素通過體液運輸到全身各處 (4)T細胞,考向三,以實驗分析或實驗探究的形式,驗證或探究某種激素的生理功能,3.(2015四川理綜)進食可刺激胃腺細胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化。 (1)胃酸可以殺滅進入胃內的細菌,這屬于機體的 免疫;胃蛋白酶僅對食物中的蛋白質成分有消化作用,這體現(xiàn)了酶的 性。,解析: (1)胃酸殺滅病原體時無選擇性,屬于非特異性免疫。 答案:(1)非特異性 專一,(2)哺乳動物進食時,食物尚未進入胃內就可引起胃液分泌,稱為頭期胃液分泌。該過程受神經調節(jié)和神經—體液調節(jié)的共同調控,如圖所示。 ①胃泌素通過 運輸到達胃腺細胞,促進胃液分泌。若胃酸分泌過多,又可抑制胃泌素的分泌,這種調節(jié)方式叫做 。 ②促進胃腺細胞分泌胃液的信號物質,除胃泌素外還有 。,解析: (2)包括胃泌素在內的化學物質均需借助體液在體內運輸。胃泌素通過體液運輸到達胃腺細胞,促進胃液分泌,胃酸分泌過多反過來抑制胃泌素的分泌,這種調節(jié)方式屬于負反饋調節(jié)。圖示顯示,促進胃腺細胞分泌胃液的信號物質還有神經遞質。 答案:(2)①體液 反饋調節(jié) ②神經遞質,(3)為探究兩種調節(jié)機制對頭期胃液分泌的影響。有人用同一只狗連續(xù)進行了以下實驗:,(假飼是讓狗吃肉,但吞下的肉從食道上的人工瘺口掉出,不進入胃;“+”數量表示胃液分泌量多少) ①步驟2中胃液的分泌是 調節(jié)的結果。 ②步驟3的目的是 。 ③步驟4是為了確定在 調節(jié)作用下的胃液分泌量。 ④重復上述實驗均得到相同結果,表明在頭期胃液分泌的兩種調節(jié)機制中, 的作用效應更大;二者共同作用效應 (填“大于”“小于”或“等于”)各自單獨作用效應之和。,解析:(3)圖示顯示,頭期胃液的分泌受神經—體液調節(jié)(傳出神經→胃竇G細胞→胃泌素→胃腺細胞)和神經調節(jié)(傳出神經→胃腺細胞)的共同調控。步驟2僅保留了神經調節(jié)。步驟3的胃液分泌量與步驟1相等,故其目的是確定在假飼條件下胃泌素的分泌量。步驟4未假飼,僅注射了與步驟3等量的胃泌素,其目的是確定神經—體液調節(jié)下的胃液分泌量。對比步驟1、2、4胃液分泌量可知:在頭期胃液分泌兩種調節(jié)機制中,神經—體液調節(jié)的作用效應更大。二者共同作用效應大于各自單獨作用效應之和。 答案:(3)①神經 ②確定在假飼條件下胃泌素的分泌量 ③神經—體液 ④神經—體液調節(jié) 大于,