高中生物 2.1、2内环境与稳态 神经系统的结构与功能课件 浙科版必修3.ppt

第一 二节内环境与稳态 神经系统的结构与功能 一 内环境与稳态 1 填写下列体液组成示意图 体液 细胞内液 细胞外液 组织液 血浆 淋巴 内环境 2 内环境稳态的维持稳态是一种 的状态 是通过 系统和 系统调节维持的 3 稳态的作用内环境的相对稳定是 的必要条件 相对稳定 神经 内分泌 细胞正常生存 点拨 1 一般细胞的内环境是组织液 毛细血管壁细胞的内环境是组织液和血浆 毛细淋巴管壁细胞的内环境是组织液和淋巴 血细胞的内环境是血浆 淋巴管中淋巴细胞的内环境是淋巴 2 血红蛋白存在于红细胞中 血浆蛋白存在于血浆中 二 神经调节的结构基础和调节过程 图1 1 在图1中写出神经元的三部分结构名称2 神经系统活动的基本形式 3 结合图2用箭头和字母写出完整的反射弧 反射 a b c d e 点拨 1 反射弧结构的完整性是实现反射的结构基础 2 感受器是指传入神经末梢 效应器不是指传出神经末梢 而是指传出神经末梢及其所支配的肌肉和腺体 三 神经冲动的产生 传导与传递1 神经冲动的产生 传导 1 静息电位 极化状态 图中处于极化状态的是 点 电位情况 机理 由 外流引起 2 动作电位 反极化状态 图中处于反极化状态的是b点 电位情况 机理 由 内流引起 3 在图中下方的方框内标出兴奋传导 传递 的方向 a c 外正内负 钾离子 外负内正 钠离子 2 神经冲动的传递 1 补充图中突触的各部分结构 2 信号传递过程 动作电位 突触间隙 效应器或下一神经元反应 3 写出兴奋在突触处传递的特点和原因 特点 原因 轴突 线粒体 突触小泡 突触前膜 突触间隙 突触后膜 突触前膜 突触后膜 单向传递 递质只能由突触前膜释放 作用于突触后膜 四 大脑皮层的功能损伤区功能变化 白洛嘉区a 听不懂 但能说 韦尼克取b 不能说 但能听懂 左脑中央前回c 左侧肢体没有感觉 右脑中央后回d 右侧肢体运动障碍 内脏 肌肉 脑 皮肤 传导 辐射 对流 蒸发 五 体温调节主要是 点拨 1 甲状腺激素可以促进产热 2 体温调节中枢位于下丘脑 但体温感觉中枢位于大脑皮层 思维判断 1 当内环境的稳态遭到破坏时 必将引起酶促反应速率的加快 分析 内环境的温度 酸碱度改变时 酶促反应的速率可能加快 也可能减慢 2 没有感觉产生 一定是传入神经元受损 分析 感受器 传入神经元 反射中枢中的任一环节受损 都可能导致感觉不能产生 3 化学递质与突触后膜上的受体结合后 引起下一个神经元的兴奋 分析 化学递质与突触后膜上的受体结合后 可能引起下一个神经元的兴奋 也可能引起下一个神经元的抑制 4 受到低温刺激时 下丘脑产生冷的感觉 分析 体觉区 躯体感觉中枢 位于大脑皮层中央后回 下丘脑是体温调节中枢 内环境与稳态1 内环境的成分 1 营养成分 o2 水 无机盐 葡萄糖 氨基酸 甘油 脂肪酸等 2 调节成分 激素 维生素 抗体 组织胺 化学递质等 3 代谢废物 co2 尿素等 2 内环境稳态的调节 1 内环境稳态的调节通过神经系统和内分泌系统的活动来完成 2 稳态的调节能力是有一定限度的 当外界环境的变化过于剧烈 或人体自身调节能力出现障碍时 内环境的稳态就会遭到破坏 如温度 ph的改变会影响酶的活性 高考警示钟 1 内环境中不应存在的物质血红蛋白 载体蛋白及h2o2酶 与细胞呼吸有关的酶 与复制 转录 翻译有关的酶 转氨酶等各种胞内酶 2 汗液 尿液 消化液 泪液等液体不属于内环境汗液 尿液 消化液 泪液等液体不是细胞赖以生存的细胞外液 被分泌后可以与外界直接接触 不属于内环境 典例训练1 2012 杭州模拟 如图是人体某组织内的各种结构示意图 a b c d表示的是结构 表示的是液体 下列有关叙述中错误的是 a 皮下注射时 药液会进入 b 肾上腺 甲状腺 胰岛的分泌物会进入 然后经血液循环运输到靶器官或靶细胞起作用c 中的渗透压与蛋白质含量有关 而与激素 废物无关d 化学递质和激素的合成发生在 中 解题指南 1 考查实质 内环境的组成 化学成分及其理化性质 2 解题关键 明确激素和化学递质均属于内环境的成分 均在细胞内合成 解析 选c 中的渗透压与蛋白质含量有关 也与抗利尿激素 代谢废物等有关 抗利尿激素通过控制排尿量调节内环境中的水分含量 影响内环境的渗透压 变式备选 如图是人体局部内环境示意图 以下叙述正确的是 a 结构和 结构的细胞所处的具体内环境相同b 人体摄入的营养物质太少 会使a液和c液减少c 的需氧呼吸产物可参加体液调节d c液中可发生丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水 解析 选c 结构的细胞所处的具体内环境为血浆和组织液 结构的细胞所处的具体内环境为淋巴和组织液 人体摄入的营养物质太少 会造成血浆蛋白含量较低 引起组织液增加 表现为组织水肿 丙酮酸氧化分解产生二氧化碳和水发生在线粒体中 而不是在组织液中 反射和反射弧1 反射 神经调节的基本方式 通过反射弧实现 2 反射弧的结构与功能分析 高考警示钟 1 完成反射必须有完整的反射弧 反射弧中任一环节中断 反射都不能完成 2 一般反射弧包含三个神经元 但膝反射的反射弧只包括一个感觉神经元和一个脊髓的运动神经元 典例训练2 2011 上海高考 如图 表示麻醉剂阻断神经冲动传导的可能位置 如果病人有感觉 但手不能动 那么阻断的位置是 a b c d 解题指南 1 知识储备 1 有感觉而效应器无效应原因 传出神经元或效应器受损 2 明确产生感觉的部位是大脑皮层和产生运动的部位是效应器 2 题眼 病人有感觉 但手不能动 据此推测兴奋不能传到手部肌肉 解析 选c 病人有感觉 说明传入神经元 反射中枢正常 但手不能动 说明神经冲动不能传至效应器 故阻断的位置是 传出神经元 互动探究 1 如 被阻断 有没有感觉 手能动吗 提示 没有感觉 手不能动 分析 感觉的形成过程是 感受器 传入神经元 反射中枢 大脑皮层 由于传入神经元被阻断 大脑皮层不能形成感觉 传入神经元被阻断 兴奋不能传到效应器 手不能动 2 针刺 部位时 手是否会动 这是否是一个反射 提示 会动 但不是一个反射 分析 反射必须通过完整的反射弧来实现 针刺 时 兴奋没有经过完整反射弧的处理 变式备选 人在拔牙时 往往需要在相应部位注射局部麻醉药 使其感觉不到疼痛 这是因为麻醉药 a 阻断了传入神经元的兴奋传导b 抑制反射中枢的兴奋c 阻断了传出神经元的兴奋传导d 抑制效应器的活动 解析 选a 根据反射弧的结构即感受器 传入神经元 反射中枢 传出神经元 效应器可知 注射局部麻醉药是阻断了传入神经元的兴奋传导 使兴奋不会传到大脑皮层反射中枢产生痛觉 这样在拔牙时就不会感觉到疼痛 神经冲动的传导与传递1 神经冲动在神经纤维上的传导 电信号传导 1 传导过程 生理基础 极化状态 k 外流 反极化状态 na 内流 传导形式 局部电流 神经冲动的传导方向与神经纤维膜内的局部电流方向相同 与膜外局部电流方向相反 2 传导特点 双向传导 即刺激神经纤维上的任何一点 所产生的神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导 3 膜电位变化曲线解读 图示 离体神经纤维某一部位受刺激前后膜两侧的电位差变化 解读 o a 极化状态 外正内负 此时k 通道开放 a b 去极化状态 na 通道开放 b c 反极化状态 外负内正na 继续内流 c d 极化状态恢复k 外流 电位测量 a 灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接 另一极与膜内侧连接 如图甲 刺激a点 可观察到指针发生一次偏转 b 灵敏电流计都连接在神经纤维膜外 或内 侧 如图乙 刺激a点 可观察到指针发生两次方向相反的偏转 2 神经冲动在神经元间的传递 递质传递 1 突触类型 一般情况下每一神经元的轴突末梢与其他神经元的胞体或树突形成接点 由此可分为两类 a 轴突 胞体型 表示为 b 轴突 树突型 表示为 另有轴突 肌细胞型 表示为 2 传递过程 突触小泡释放的化学递质 如乙酰胆碱 单胺类物质等 化学递质移动方向 突触小泡 突触前膜 突触间隙 突触后膜 信号转换 电信号 化学信号 电信号 传递特点 单向传递 只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或胞体 技巧点拨台 神经冲动传导过程中离子运动方向判断na 和k 在神经纤维膜内外分布的不均衡造成了电位差 二者对极化状态和反极化状态的作用不同 1 极化状态时k 通道开放 k 外流 2 去极化过程中 na 通道开放 na 内流 3 极化状态恢复的过程中 k 外流 恢复极化状态 典例训练3 2011 浙江高考 在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下 下列叙述正确的是 a a b段的na 内流是需要消耗能量的b b c段的na 外流是不需要消耗能量的c c d段的k 外流是不需要消耗能量的d d e段的k 内流是不需要消耗能量的 解题指南 1 考查实质 考查静息电位和动作电位的生理基础 2 解题关键 明确离子的逆浓度梯度运输需要消耗能量 顺浓度梯度运输不需要消耗能量 解析 选c 神经纤维受到刺激后 刺激处的na 通道开放 na 顺浓度梯度内流 这是被动转运的结果 不需要消耗能量 d e段k 内流 k 逆浓度梯度运输需要消耗能量 变式训练 试判断一个神经细胞的静息电位在添加具有生物活性的化合物 河豚毒素 na 离子转运载体抑制剂 后 是如何变化的 解析 选a 在静息状态下 神经细胞中k 外流 出现膜外正电荷较多 膜内负电荷较多 即外正内负 从而在膜的内外形成电位差 产生静息电位 k 的外流与na 离子转运载体无关 故a项正确 变式备选 如图是较为复杂的突触结构 在a d两点连接一测量电位变化的灵敏电流计 下列分析中不正确的是 a 图示的结构包括3个神经元 含有2个突触b 如果b受刺激 c会兴奋 如果a b同时受刺激 c不会兴奋 则a释放的是抑制性递质c b处给予一个刺激 其膜外电位的变化是正电位 负电位d 若ab bd 如果刺激c点 则电流计的指针会偏转2次 解析 选d b受刺激 c兴奋 而a b同时受刺激 c则不兴奋 说明a抑制了b的活动 c点受刺激 因突触的传递特点 单向传递 所以d点能兴奋 a b点均不会兴奋 所以指针只偏转1次 体温调节1 体温的平衡产热量和散热量的动态平衡 2 热量来源有机物氧化分解释放的能量大部分成为了热能 3 体温调节中枢 下丘脑4 体温感觉中枢 大脑皮层5 体温调节图解 高考警示钟 寒冷环境中的散热量并未减少在寒冷环境中 机体通过神经调节和体液调节 增加产热 减少散热 以维持体温的恒定 但由于体表温度与环境温度之间温差较大 热量散失快 所以此时的散热量仍大于常温环境下的散热量 不应判断为此时散热量减少 科学家对多种恒温动物进行实验 证明调节体温的主要中枢位于下丘脑 下丘脑包括下丘脑前部和下丘脑后部 为研究下丘脑前部 后部在体温调节中的作用 科学家做了以下实验 实验一 对下丘脑前部局部加温 机体出现血管舒张 散热量增加 对下丘脑前部局部冷却 机体出现战栗 产热量增加 实验二 用实验一的方法处理下丘脑后部 机体不出现散热和产热效应 用电刺激下丘脑后部 机体出现战栗 增加产热 请分析实验结果并回答 1 以上实验表明 下丘脑对温度刺激敏感的部位主要集中在 2 温度刺激下丘脑前部和后部以及温度刺激和电刺激下丘脑后部产生的效应不同 说明信息传递的方向最可能是从下丘脑 传至 进而调节恒温动物 的过程 维持体温相对稳定 3 猪的体温调节与人类相似 在18 20 的条件下 体重为60kg的猪增重最快 试运用体温调节相关知识解释 当环境温度过低 5 或过高 35 时猪的增重都会下降的原因 解题指南 1 考查实质 根据刺激下丘脑前后部时机体作出的不同反应判断下丘脑前后部在体温调节中的作用 考查对实验现象进行分析并作出结论的能力 2 解题关键 明确对下丘脑后部进行冷热刺激均不能出现散热和产热效应 只有进行电刺激时 机体才出现产热效应 解析 1 对下丘脑前部局部加温 机体出现血管舒张 散热量增加 对下丘脑前部局部冷却 机体出现战栗 产热量增加 用实验一的方法处理下丘脑后部 机体不出现散热和产热效应 说明下丘脑对温度刺激敏感的部位主要集中在下丘脑前部 2 温度刺激和电刺激下丘脑后部产生的效应不同 说明信息传递的方向最可能是从下丘脑前部传至后部 进而调节恒温动物的产热和散热过程 维持体温相对稳定 3 环境温度过低 猪需要消耗更多的能量用于产热 以维持体温的相对稳定 有机物的消耗增加 环境温度过高 猪要消耗更多的能量增加散热 以维持体温的相对稳定 有机物消耗增加 答案 1 下丘脑前部 2 前部后部产热和散热 3 当环境温度过低 5 或过高 35 时 猪都要消耗较多的有机物 以提供能量维持体温的恒定 变式备选 下列有关体温调节的说法正确的是 a 恒温动物的体温是恒定不变的b 体温调节中枢位于下丘脑c 皮肤里的冷感受器兴奋后 兴奋传入下丘脑就会产生冷觉d 剧烈运动时体温会明显升高 解析 选b 恒温动物的体温在一定范围内保持相对稳定 躯体感觉中枢位于大脑皮层 不在下丘脑 剧烈运动时产热量增加 同时通过增加排汗等方式增加散热量 使体温保持相对稳定 探究实验的结果预测 反射弧完成反射必须具备的条件 案例 2009 重庆高考 如图是反射弧结构模式图 a b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极 用于刺激神经和骨骼肌 c是放置在传出神经元上的电位计 用于记录神经兴奋电位 d为神经与肌细胞接头部位 是一种突触 1 用a刺激神经 产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩 属于或不属于 反射 2 用b刺激骨骼肌 能或不能 在c处记录到电位 3 正常时 用a刺激神经会引起骨骼肌收缩 传出部分的某处受损时 用a刺激神经 骨骼肌不再收缩 根据本题条件 完成下列判断实验 如果 表明传出神经元受损 如果 表明骨骼肌受损 如果 表明部位d受损 命题人透析 1 电位计发生偏转的条件 电位计发生偏转的基本条件是电位计两端形成电位差 若电位计存在于神经纤维上 当神经纤维受到刺激后 电位计就会发生偏转 若电位计存在于突触的两端 只有刺激突触的上一神经元电位计才会偏转 2 判断反射弧中受损部位 判断传出神经元是否受损 电位计位于神经纤维上 当神经纤维受到刺激时 若电位计不发生偏转说明受损部位是神经纤维 若电位计发生偏转受损的部位可能是骨骼肌或突触 判断骨骼肌是否受损 刺激骨骼肌 若骨骼肌不收缩 说明受损的部位是骨骼肌 判断突触是否受损 刺激骨骼肌 若骨骼肌收缩 说明骨骼肌正常 然后刺激神经 若电位计偏转 但骨骼肌不收缩 则说明受损的部位是突触 标准答案 1 不属于 2 不能 3 用a刺激神经 在c处不能记录到电位 用b刺激骨骼肌不收缩 用a刺激神经 在c处记录到电位 骨骼肌不收缩 用b刺激骨骼肌收缩 阅卷人点评 得分要点 3 必须体现 刺激部位 测电位部位及电位计变化 必须体现 刺激部位及骨骼肌的反应情况 通过实验及实验现象能逐步排除未受损部位并确认受损部位 失分案例 1 错答为 属于 误认为反射弧接受刺激后骨骼肌收缩就是反射 实际上反射的完成必须具备三个条件 有刺激 有反应 有完整的反射弧 2 错答为 能 忽视了在突触部位神经冲动只能单方向传递 3 错答为 刺激b 在c处没有记录到电位 忽视了神经冲动不能由b传递到c 或错答为 刺激b骨骼肌不收缩 1 如图表示人体中部分体液的关系图 则下列叙述正确的是 a 过程2 3受阻时 会引起组织水肿b 乙表示细胞内液c 丁液中o2浓度比甲液中高d 激素抗体可以出现在甲液和乙液中 解析 选d 根据箭头方向 可判断甲为组织液 丙为淋巴 乙为血浆 丁为细胞内液 过程2 3受阻时 组织液来源不增加 主要去路1 5正常 所以组织液不会增加 丁液中o2浓度比甲液中低 2 近段时间开始流行喝碱性水 认为喝那些号称具有特殊功效的碱性水能够更健康 有利于保持内环境理化性质稳定 专家提醒盲目饮用碱性水是有害的 以下关于内环境及稳态的叙述中正确的是 a 长期饮用弱碱性的水会改变内环境的phb 水 无机盐 氨基酸 葡萄糖 唾液淀粉酶 胃蛋白酶等均是内环境的成分c 血红蛋白和氧气分子的结合 化学递质和突触后膜受体的作用均发生在内环境中d 内环境的ph会在一定范围内保持相对稳定 解析 选d 人体内环境中存在h2co3 nahco3等缓冲物质 可以调节ph变化 长期饮用弱碱性的水不会改变内环境的ph 唾液淀粉酶和胃蛋白酶等消化酶存在于消化道中 消化道不属于人体内环境 化学递质和突触后膜受体的作用发生在神经元之间的组织液中 属内环境 但血红蛋白和氧气分子的结合发生在红细胞内 红细胞不属于内环境 3 2012 绍兴模拟 下列关于神经调节的叙述错误的是 a 在刺激丰富的环境中生长的正常孩子神经突起及突触数量将会增多b 当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时 膜内为正电位 膜外为负电位 电流在膜内由兴奋部位流向未兴奋部位 在膜外由未兴奋部位流向兴奋部位c 兴奋只能以局部电流的形式在多个神经元之间单向传递d 传出神经元的轴突上某一点受到刺激 兴奋会向轴突两端进行传导 解析 选c 兴奋在多个神经元之间的传递是以递质的形式进行的 在神经纤维上是以局部电流的形式传导的 4 2012 丽水模拟 如图表示一个神经元在一次兴奋后 将兴奋传递给另一个神经元的过程 下列相关叙述不正确的是 a a处产生的动作电位表现为内正外负b 化学递质是通过易化扩散释放到突触间隙的c 兴奋由a b c的传递过程体现了细胞膜的信息传递功能d 某些麻醉药可以通过抑制突触前膜化学递质的释放而发挥作用 解析 选b 在神经纤维上的静息电位表现为外正内负 动作电位表现为外负内正 细胞膜的一个重要的作用就是信息传递 图中兴奋的传递即属于此作用 某些麻醉药可以抑制突触前膜化学递质的释放 从而阻断兴奋的传递过程 化学递质是由突触小体内的突触小泡释放进入突触间隙的 属于胞吐 5 2012 舟山模拟 研究人员在室温条件下对实验小白鼠进行以下处理 切除甲鼠大脑皮层 破坏乙鼠下丘脑 其他结构保持完整 再把甲 乙两组小鼠放到 5 环境后 则 a 甲不能维持体温相对恒定 乙能b 甲能维持体温相对恒定 乙不能c 甲 乙都能维持体温相对恒定d 甲 乙都不能维持体温相对恒定 解析 选b 小鼠为哺乳动物 体温调节中枢在下丘脑 甲鼠大脑皮层被切除 但其下丘脑结构和功能正常 故甲能维持体温恒定 乙鼠下丘脑被破坏 失去体温调节中枢 故乙鼠不能维持体温相对恒定 6 如图1为人体手背皮肤 a 接受一定刺激后引起肱二头肌发生收缩而产生屈肘动作的神经传导路径示意图 图2为图1中某部分结构放大图 请据图回答下列问题 1 图2表示图1中 处的结构 名称是 在该处发生的信号转变是