动物生命活动的调节.doc

动物生命活动的调节【单元知识要点】【知识结构】一、体液调节人和高等动物的激素调节内分泌系统的组成内分泌功能的研究方法实例甲状腺内分泌功能的研究研究方法实验或观察现象分析及结论动物实验腺制剂喂蝌蚪发育快、体型小促进代谢促进生长发育提高神经系统兴奋性摘除成狗腺体食欲不振、臃肿、呆笨、萎蘼摘除小狗腺体除上述病症外，停止发育临床观察地方甲状腺肿甲状腺代偿性增生和肿大碘是合成甲状腺激素的原料孕妇缺碘幼儿呆小，性器官发育不全甲亢患者腺体肿大、体重减轻、心跳过速，呼吸短促、失眠等加速物质分解提高兴奋性人体和动物激素的来源和作用下丘脑内分泌调控中枢激素主要作用经血液入垂体促肾上腺皮质激素释放素促使促肾上腺皮质激素的分泌促性腺激素释放素促使促性腺激素的分泌促生长素抑制激素抑制生长激素的分泌促甲状腺激素释放素促使促甲状腺激素的分泌经分泌神经元入垂体抗利尿激素控制水的排泄，调节水盐平衡垂体最主要的内分泌腺，具有管理、调节其它某些内分泌腺的作用腺激素主要作用垂体促激素促进相应腺体的生长发育，调节相应的腺体合成和分泌激素生长激素主要促进蛋白质合成和骨生长其他内分泌腺腺激素主要作用甲状腺甲状腺激素促进和维持代谢活动肾上腺皮质盐皮质激素调节水盐平衡糖皮质激素调节代谢，增强抵抗力雄、雌激素性腺发育、配子生成、副性征肾上腺髓质肾上腺素提高心率和血压；升高血糖胰岛胰岛素降低血糖；胰高血糖素升高血糖性腺睾丸雄激素促性器官发育和配子成熟；激发和维持性周期；副性征卵巢雌激素孕激素促进子宫内膜和乳腺的生长发育，为受精卵着床和泌乳准备条件胸腺胸腺素促使T细胞大量产生，增强免疫力激素间相互作用的实例（1）协同作用：（2）拮抗作用6动物激素分泌的调节（二）其它化学物质的调节作用二、神经调节神经元是神经系统的结构和功能单位由细胞体和突起（树突和轴突）组成具有接受刺激、产生兴奋（神经冲动）、传递信息和整合信息的功能。分类如下：各部 分 结 构 的 分 布细胞体神经纤维神经末梢感觉神经元神经节白质的神经传导束和周围神经感受器运动神经元脑和脊髓灰质效应器联络神经元各部分均位于脑和脊髓灰质兴奋的传导兴奋以神经冲动（动作电位）形式传导神经冲动沿着神经纤维迅速向前传导神经元之间通过突触的兴奋传导（电信号-化学信号-电信号）反射是神经调节的基本方式反射和反射弧反射指机体通过神经系统对外界和体内各种刺激发生的规律性反应。反射弧是实现反射活动的结构基础，吃话梅时会分泌唾液，其反射弧如下：由此可见，通常反射弧是由以下5部分组成的：结构部分结构联系功能感受器传入神经的末梢部分接受刺激、产生神经冲动传入神经感受器与中枢之间的联络通路传导神经冲动至中枢反射中枢脑与脊髓中相应的神经细胞群接受、整合和发出冲动传出神经中枢与效应器之间的联络通路传导神经冲动至效应器效应器运动神经末梢及其支配的肌肉或腺体接受神经冲动产生反应反射的分类如下：分类特点非条件反射通过遗传而获得的先天性的反射条件反射在生活过程中通过训练逐渐形成的后天性反射高级神经中枢调节大脑皮层运动区（中央前回）控制躯体运动某部位受到刺激引起对侧躯体运动（头部部分肌肉为双侧性）运动区位置与躯体部位的关系是倒置的手指和口腔部位的皮层代表区大刺激某功能区只能引起少数个别肌肉反应大脑两半球内侧边缘叶对内脏功能进行调节，如情绪反应（杏仁核）、摄食行为（基底外侧核）、记忆功能（海马环路）和呼吸、心血管、瞳孔等大脑皮层有各种感觉代表区语言中枢功能区特征SWVH说不清（听得懂、看得懂）不能写字（听得懂、看得懂）看不懂听不懂（会写、会讲、会看）神经调节与体液调节的关系两者区别神经调节体液调节速度范围时间迅速、准确局限短暂缓慢广泛长两者联系内分泌受神经调节，激素调节是反射弧的一个环节激素也影响神经系统的功能以应变时调节为例三、动物行为及其调节动物行为类型捕食、贮食行为攻击、防御行为择居、筑巢行为繁殖行为定向行为节律行为社会行为动物行为的发生先天性：趋性、本能、非条件反射后天性：印随、模仿、条件反射、悟性动物行为的调节激素对动物行为有调节作用，如性激素与性行为，催乳素与乳腺发育和泌乳（育幼），促性腺激素与性腺发育与分泌神经系统对动物行为有调节作用。先天性行为高级或低级中枢控制，后天性行为受高级神经中枢控制神经-激素对行为的协调作用【例题解析】例1：某人因外伤而成为“植物人”，处于完全昏迷状态，而心跳呼吸正常，饮食需要依靠导入，但是能正常消化吸收，由此可见，他的中枢神经系统中，仍能保持正常生理功能的部位是（） A大脑B小脑和脊髓C脊髓D脑干和脊髓解析：中枢神经系统包括脑和脊髓，脑是由大脑、小脑和脑干组成的，“植物人”完全昏迷，即丧失了条件反射。条件反射的完成要靠高级神经中枢大脑，所以此人的大脑失去正常功能；脑干内具有调节呼吸和心血管运动的神经中枢，但脑干只有通过脊髓和部分神经和内脏相连，来调节和控制这些基本生命活动。所以答案：D例2：和产热有关的最重要的激素是：A生长激素B胰岛素C性激素D甲状腺素解析甲状腺激素促进物质的氧化分解代谢，是和产热关系最密切的激素。答案为D。例3：在一个以肌肉为效应器的反射弧中，如果传出神经受到损伤，而其他部分正常，感受器受到刺激将表现为：A既有感觉，又能运动B失去感觉，同时，肌肉无收缩反应C有感觉，但肌肉无收缩反应D失去感觉，但能运动解析考查知识点：反射弧各组成部分的生理功能。反射弧的功能是反射，既感受刺激，产生反应。在一个以肌肉为效应器的反射弧中，如果传出神经受到损伤，而其他部分正常，感受器受到刺激将表现为有感觉，但肌肉无收缩反应。答案为C。例4：切除老鼠体内的甲状腺，10天后将其同没有切除甲状腺的老鼠相比，切除甲状腺的老鼠代谢明显下降，并且无法检测出血液中的甲状腺激素。切除5天后，将溶解在某溶剂中的一定量的甲状腺激素给老鼠连续注射5天，过10天后观察，其物质代谢能力没有下降。由此可以推测：甲状腺激素能增强物质的代谢能力。为了证明这一推论，有必要进行其他几组对照实验，以作观察比较，你认为下列哪项是最适宜的对比试验组（）A既没有切除甲状腺又没有注射甲状腺激素的实验组B增加甲状腺激素的注射量后进行切除手术，过5天后移植甲状腺的实验组C从进行切除的第5天开始，只注射用于溶解甲状腺激素的溶剂的实验组D将溶解于另一种溶剂中（与上述溶剂不同）的甲状腺激素注射到刚刚做完切除手术的老鼠体内的验组解析：本题主要考察设计实验的能力，首先要掌握设计实验的几个原则：对照原则；单一变量原则；平行重复原则；实验的目的是要验证甲状腺激素的作用，切除甲状腺的一组和正常组对照，通过检测血液中的甲状腺激素含量，可以看出甲状腺的作用是分泌甲状腺激素。切除5天后，将溶解在某溶剂中的一定量的甲状腺激素给老鼠连续注射5天，过10天后观察，其物质代谢能力没有下降，根据这一现象得出甲状腺激素能增强物质的代谢能力是不科学的，因为无法确定是由于激素的作用还是由于溶剂的作用，所以应该设一对照，排除是由于溶解甲状腺激素的溶剂的作用，答案为C。例5：某人连日来口渴多饮、多尿，容易饥饿而多食，且日渐消瘦。在医院尿检时确诊为糖尿。另外做一检查：早晨空腹时测血糖，接着一次口服葡萄糖100g，然后隔一定时间测血糖含量作曲线，与正常人的标准曲线比较如下图，请回答：图中表示该病人的血糖的变化曲线的是；b曲线在12h时间下降的原因主要是激素调节的结果，此时肝糖元的含量应该，34h间基本稳定而略有抬升，此间肝糖元的含量会。a曲线在12h时间内仍然上升，与b相比此间肝糖元合成量应明显，24h间a有所下降，与b相比此间组织细胞中糖的氧化会，使a的血糖有所下降的一个重要原因是。解析：此题主要考察胰岛素的生理作用以及糖代谢的过程。正常情况下，血糖的浓度维持在0.1%，所以b曲线是正常人的血糖曲线图。胰岛素能促进血糖的分解，加速肝糖元的合成，降低血糖浓度，糖尿病人的胰岛素缺乏，血糖浓度高于正常值，使部分葡萄糖不能被重吸收而进入尿液，患者的尿中含有大量葡萄糖，而这些糖的溶解需要大量的水，因而多尿、口渴、多饮；葡萄糖进入组织细胞氧化分解的过程受阻，有饥饿感而多食；同时葡萄糖供能不足，蛋白质、脂肪等分解供能所以患者表现消瘦。答案：a；胰岛素；增加；减少（此时肝糖元分解，血糖浓度略有上升）少；很少；尿糖例6：下图是突触的模式图，请根据图回答：用箭头在图下方的长框中标出神经冲动传递的方向。写出下列结构的名称：当兴奋传导到突触小体时，突触小体内的就将释放到突触间隙里，使另一神经元产生兴奋和抑制。结构的形成与细胞器有关。解析本题考察突触的结构和神经冲动传导的方向。答案： ； 突触后膜； 轴突；突触小泡； 线粒体。小泡； 递质；高尔基体例7：将青蛙脑破坏，保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的1对脊神经根（一对脊神经根包含一个背根和一个腹根，见图）。分别电刺激腹根和背根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应。已知背根含有传入神经，腹根含有传出神经，背根和腹根合并成脊神经,请根据上述提供的实验材料（实验用具自选）设计实验步骤，并预测实验结果，以分别验证背根具有传入功能，腹根具有传出功能。解析本题主要考察同学们设计实验和独立完成实验的能力，设计实验时要认真审题，考虑周全，先要剪断传入神经，验证背根具有传入功能；如果要先将腹根剪断，只能验证腹根具有传出功能，而无法验证背根具有传入功能。实验步骤：1、在背根中央处剪断（或用麻醉药阻断），分别电刺激背根向中段、外周段，观察蛙的后肢是否发生反应。预期结果：电刺激背根向中段应发生蛙后肢运动反应，电刺激背根外周段不发生反应，说明背根具有传入功能。2、在腹根中央处剪断（或用麻醉药阻断），分别电刺激腹根向中段、外周段，观察蛙的后肢是否发生反应。预期结果：电刺激腹根向中段应不发生蛙后肢运动反应，电刺激背根外周段发生反应，说明腹根具有传入功能。注意如果先做实验步骤2则不能验证背根具有传入功能。测试（每题10分）1、下列各项中，不属于反射活动的是（）、由于气温高而出汗 、由于气温低皮肤血管收缩、在强光下瞳孔缩小 、成年人排尿 2、飞行于太空中的宇宙飞船中，放置一株水平方向的幼苗，培养若干天后，根、茎生长的方向是（）、根向下生长，茎向上生长、根向下生长，茎向下生长、根向水平方向生长，茎向上生长、根和茎都向水平方向长生3、下列疾病中，因缺乏激素而引起的一组是（）、呆小病和白化病 、夜盲症和脚气病、侏儒症和糖尿病、地方性甲状腺肿大和软骨病 4、下列关于生长素和生长激素叙述正确的是（）、化学本质相同、均由专门腺体产生、均能影响生物体的代谢、生长、发育和生殖等、含量少，作用大5、阉割后的公鸡变得既不像公鸡，也不像母鸡，其原因是（）、体内已没有雄性激素、体内只有雌性激素、体内雄性激素大量减少，还有少量雌性激素、体内雄性激素大量减少，雌性激素大量增加 6、用生长素处理二倍体番茄所得的无籽番茄是（）、二倍体 、三倍体 、四倍体 、单倍体 7、下列哪种激素可影响婴儿、幼儿脑的发育？ A、性腺激素B、胰岛素C、甲状腺激素D、生长激素8、单细胞绿眼虫在光线弱时向光游去，在阳光直射下向暗处游去，这种现象属于（）、应激性，依靠反射弧来完成、应激性，依靠原生质来完成、非条件反射，依靠反射弧来完成、非条件反射，依靠原生质来完成9、下列叙述中，除哪一项外均是由切除垂体后直接引起的（）、生长立即停止 、性腺发育停滞、血糖浓度升高 、甲状腺机能衰退10、某内地山区是地方性甲状腺肿的多发区，有时也会发现长时间不变态的大蝌蚪。下列对此现象的解释中，不正确的是（）、该山区土壤和水中缺碘、碘是合成甲状腺激素不可缺少的元素、甲状腺激素能促进动物幼体的发育、促甲状腺激素分泌不足，影响甲状腺的分泌功能答案和讲解 1、 D 2、D 3、C 4、D 5、C 6、A 7、C 8、B 9、C 10、D1、 高温对皮肤是一种刺激，皮肤内有热觉感受器，产生的兴奋由传入神经纤维传给体温调节中枢，兴奋再由传出神经纤维传给汗腺（效应器），可见出汗是对气温高的一种应答活动，是通过反射弧实现的。气温低皮肤血管收缩是血管对低温的一种应答活动，皮肤内有冷觉感觉器，效应器是血管。在强光下瞳孔缩小是瞳孔反射。成年人排尿不是由反射弧完成的，不是反射。2、 飞行于太空中的宇宙飞船处于失重状态，重力对生长素的分布没有什么影响，水平放置的幼苗根和茎上下两侧生长素均匀分布，两侧细胞生长的速度相同，故都向水平方向生长。3、 此题是一道综合题，考察的知识点涉及激素、维生素、酶、无机盐、遗传等内容，具有很强的迷惑性。白化病是由于隐性致病基因引起的酶缺乏症；夜盲症、脚气病属维生素的缺乏症；软骨病是缺乏维生素D或缺钙引起的；侏儒症是由于缺乏生长激素，糖尿病是由于缺乏胰岛素造成的，故选C。4、 本题主要考查生长素和生长激素的区别。它们既有产生部位不同，又有化学本质、生理作用的不同。产生部位，生长素是由植物体的一定部位产生的，主要是由植物体内具有分生能力的组织产生的，如胚芽鞘，芽和根尖生长点，形成层，幼嫩种子等，多集中在生长旺盛的部位，特别是芽的顶端分生组织。而生长激素则是由高等动物的及垂体部分分泌的。则不对；化学本质：高等动物和人体内的生长激素，其化学成分是蛋白质。而植物体内的生长素，其化学成分是吲哚乙酸，则不应选；生理作用不同：植物体内的生长素除有促进植物的生长作用外，还有促进果实发育，促进扦插的枝条生根等作用。生长激素具有促进动物体的生长，蛋白质的合成，骨的迅速增长等功能，此外，还能影响动物体的糖类、脂类和蛋白质的代谢。故排除。尽管这二种物质的产生部位、化学本质、生理作用各不相同，但它们在植物及动物体内含量少，分别调节植物及动物的生长这是它们的相似之处。5、 解此题先要明确什么叫阉割，阉割是摘除性腺。这要明确性激素主要由性腺分泌，此外，肾上腺也能分泌少量的雄性激素和雌性激素。阉割后的公鸡由于没有性腺了，所以雄性激素大量减少，但肾上腺还能分泌少量的雄性激素和雌性激素，在这两种激素调节下，阉割后的公鸡才变得既不像公鸡（雄性激素的主体作用丧失），也不像母鸡（雌性激素也不起主体作用）。6、 正常状态时，番茄雌蕊受粉以后在胚珠发育成种子的过程中，因为发育的种子里合成了大量的生长素，促进子房发育成果实。如果在没有受粉的番茄雌蕊柱头涂上一定浓度的生长素溶液，子房照常能发育成果实。因为雌蕊未授粉种子不能发育，所以番茄果实内无籽，但子房受生长素刺激发育成果实，因此叫无籽番茄。因为子房发育成果实，而子房细胞是正常二倍体的体细胞，所以无籽番茄为二倍体。7、 神经系统发育与甲状腺激素有关。8、 绿眼虫为单细胞的原生动物，对外界刺激发生的反应靠原生质完成（无神经结构）。9、 解答这道题的关键是了解垂体的重要作用。垂体能分泌多种激素，调节动物和人的新陈代谢和生长发育，并能调节其他内分泌腺的活动。所以，垂体是动物和人体最重要的内分泌腺。垂体分泌的激素主要有：（）生长激素，主要作用是促进生长发育。切除垂体后，幼年动物就会因缺乏生长激素而立即停止生长。（）促性腺激素，主要作用是促进性激素分泌能力降低。（）促甲状腺激素，主要作用是促进甲状腺发育，调节甲状腺激素的合成和分泌。切除垂体后，动物甲状腺发育不全或萎缩，使甲状腺机能衰退。血糖浓度升高主要是由于胰岛素分泌过少或缺乏所致。10、由题干中得知该地区为地方性甲状腺肿的多发区，说明该地区土壤和水中缺碘，碘是合成甲状腺激素不可缺少的元素，缺碘影响甲状腺激素的合成，因而影响蝌蚪的发育，长时间不变态。所以、的解释都是正确的。碘不是合成促甲状腺激素的原料，此种状况下，促甲状腺激素通过反馈作用分泌反而增加，故的叙述不正确。课外拓展1、生长素有哪些生理作用（1）促进植物生长：这是生长素的主要生理作用。生长素促进植物生长是通过促进细胞伸长来实现的。生长素之所以能促进细胞伸长，一方面是因为生长素诱导细胞壁酸化，使细胞壁松驰、可塑性增加；另一方面是因为生长素可促进细胞中RNA和蛋白质的合成，从而促进原生质增多和新的细胞壁物质的形成。（2）促进果实发育：发育着的幼嫩种子里合成了大量的生长素，能促进子房发育成果实。如果在子房发育早期除去发育着的种子，果实就会因缺乏生长素而停止生长发育，甚至引起果实的早期脱落。（3）促进插枝生根：人们早就知道，如果在插枝上保留正在生长的幼芽，插枝基部便容易长出不定根。这是因为芽产生的生长素通过极性运输，积累在插枝基部，使之得到足够诱导根形成的生长素。此外，生长素还影响细胞的分裂和分化、营养器官和生殖器官的生长、成熟和衰老。概括起来，其促进作用还有：增加雌花，单性结实，细胞分裂，维管束分化，光合产物分配，叶片扩大，乙烯产生，形成层活动，伤口愈合，种子发芽，顶端生长优势等。其抑制作用有：侧枝生长，块根形成，花朵脱落，叶片衰老等。2、动物激素与植物激素的区别主要有以下两点区别：一是动物激素是由特定的分泌器官内分泌腺分泌的活性物质，而植物激素是由植物体的一定部位产生的。如动物的生长激素是由垂体分泌的，植物的生长素则是由叶原基、嫩叶、发育中的种子、根尖、形成层细胞等生长旺盛的部位产生的，甚至连成熟的叶片等部位也能合成。二是动物的内分泌腺都是无管腺，其分泌产生的激素没有经导管输送到腺体外，而是直接进入腺体内部毛细血管的血液中，随血液循环运送到一定的器官或细胞发挥作用，这样的器官或细胞特称为靶器官或靶细胞；植物所产生的激素可以从产生部位运输到其他部位发挥作用，但没有接受激素的专门器官。3、激素调节实例（1）高等动物的激素调节有关事实和实验主要生理作用甲状腺激素用含有甲状腺制剂的饲料喂蝌蚪，在较短时间内发育为小型的蛙。（饲喂法）摘除小狗的甲状腺，小狗发育停止。摘除成年狗的甲状腺后，狗出现行动呆笨、精神萎靡，代谢中氧耗量显著降低、产热量减少等现象。（切除法）如果甲状腺功能减退发生于新生儿，引起呆小症。“甲亢”病人临床表现为多食、消瘦和激动等。促进生长发育。促进新陈代谢，加速体内物质的氧化分解。提高神经系统的兴奋性。生长激素切除垂体后，幼年动物生长立即停滞（切除法）如对其每天注射生长激素，可逐渐恢复生长。人幼年缺乏生长激素将患侏儒症，生长激素过多则发生“巨人症”。成年人生长激素过多，出现“肢端肥大症”。“肢端肥大症”病人血浆血糖趋于升高，严重时尿糖增多。促进动物和人体的生长。影响动物和人体内的糖、脂肪和蛋白质的代谢。性激素睾丸女性化综合症患者，有关组织对雄性激素不敏感，外生殖器官向女性方向发育。割除性腺（阉割）后的鸡（公鸡、母鸡）会逐渐丧失第二性征。（切除法）如果把公鸡的睾丸移植到阉割过的母鸡体内，这个母鸡会逐渐出现公鸡的第二性征。（移植法）促进生殖器官的发育和生殖细胞的生成。激发并维持第二性征和正常的性周期。（）昆虫的内、外激素内、外激素来源种类名称生理作用它们发挥作用的途径不同点内激素内分泌腺脑激素促使蜕皮激素和保幼激素的分泌体液循环进行传递分泌部位不同传递途径不同保幼激素保持幼虫性状、抑制成虫性状出现蜕皮激素调节昆虫蜕皮外激素体表腺体性外激素同种个体间传递化学信息通过空气、水等媒介进行传递高考真题 1、(1999年全国高考广东卷)下列哪项是第二信号系统的条件反射？、马戏团的小狗会表演简单的加减计算、打过针的婴儿，再见到护士就哭、叫小狗的名字时，它就摇着尾巴走过来、听望梅止渴的故事，就分泌唾液解析第二信号系统是人类特有的信号系统。第二信号是指能够代替具体信号作用的人类的语言和文字等，大脑皮质中对第二信号反应的功能系统称为第二信号系统。人类具有第二信号系统条件反射，而动物不具有。本题易错选。对小于狗来说，叫小狗时声音不代表任何意义，而仅仅是一种具体信号的刺激。选D2、（2000年上海高考第题）下列反应属于条件反射的是（）、见到话梅就分泌唾液、一粒糖放入口中，就分泌唾液、手一碰到火就缩回来、婴儿一出生就会吮奶解析非条件反射是先天性遗传的，反射中枢接受刺激物的直接作用，种类数目有限