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第四章 生命活动的调节第1讲 植物的激素调节【教练点拨】P.52 例2 在农业生产中，用一定浓度的植物生长素类似物作为除草剂，可以除去单子叶农作物田间的双子叶杂草，下图表示生长素浓度对两类植物生长的影响。则A、B曲线分别表示何类植物?应当选用生长素类似物的浓度分别是（ D ）A单子叶植物、双子叶植物；a点浓度B双子叶植物、单子叶植物；b点浓度C单子叶植物、双子叶植物；b点浓度D双子叶植物、单子叶植物；c点浓度解析本题考查理解与获取信息的能力。由题意知选择某个浓度的生长素类似物应对双子叶植物的生长有抑制作用，甚至杀死双子叶植物，但同时要对单子叶植物的生长无影响，或者有促进作用。对照曲线图可判断A为双子叶植物，B为单子叶植物，应选择c点对应的浓度。【随堂点兵】P.52 1下列生理现象中，不需要其他部位提供生长素的是（ A ）A芒果树顶芽的生长B燕麦胚芽鞘尖端以下部位的弯曲生长C番茄子房发育成果实 D龙眼树侧芽萌发受抑制解析燕麦胚芽鞘尖端以下部位的弯曲生长需尖端产生的生长素向下运输，番茄子房发育成果实需要发育中的种子提供生长素，龙眼树侧芽萌发受抑制是由于顶芽产生的生长素向下运输积累在侧芽部位。2.下图是对燕麦胚芽鞘进行的不同处理，据图可以直接得出的结论是（ A ）A生长素能促进植物生长B生长素能由顶端向下运输C单侧光照引起生长素分布不均匀D感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端解析本题考查实验设计的单因子变量原则和对照性原则。本实验的自变量是琼脂块中生长素的有无，因变量是胚芽鞘的长度变化，通过分析结果得出结论为生长素能促进植物生长。要得到B项的结论，则单因子变量应为胚芽鞘的形态学上下端的位置。C、D项因本题无胚芽鞘尖端，只有单侧光而不能得到结论。3图表示细胞分裂素对黄瓜果实发育的影响(CK、250、300分别表示不稀释、稀释250和300倍)，据图能得出的结论是（ C ）A细胞分裂素的作用和生长素的作用一样具有两重性B细胞分裂素的浓度越大，促进作用越大C细胞分裂素具有促进子房发育的作用D生物的个体发育是多种激素共同作用的结果解析题图中没有反映出抑制作用，也没有蒸馏水的对照作用；CK浓度最大，但促进作用较小；子房发育成果实，果实的直径增大，即细胞分裂素具有促进子房发育的作用；图中只涉及细胞分裂素而无其他植物激素，不能得出“生物的个体发育是多种激素共同作用的结果”这一结论。4.如图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响。从图中不能得出的结论是（ D ）A生长素对三种器官的作用都具有两重性，即低浓度促进生长，高浓度抑制生长BA、B、C三点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度CD点对应的生长素浓度能促进茎和芽的生长，抑制根的生长D幼嫩的细胞对生长素浓度敏感，成熟的细胞对生长素敏感性差解析考查生长素的作用特点。生长素的作用具有双重性，即在一定浓度范围内，随着生长素浓度的升高，表现出促进植物生长，超过这个浓度则抑制生长。植物体的不同部位生长素作用的最适浓度不同(根的最适浓度是10-10moLL左右，茎的最适浓度是10-4moLL左右)，即一定浓度的生长素，对根的生长表现为抑制，而对茎的生长则是促进；超过一定浓度，茎的生长亦将受到抑制。 P.53 6有人为探究植物根愈伤组织分化因素时设计了图所示的实验，请仔细分析，以下有关本实验的操作或结论的叙述中正确的有（ D ） A根愈伤组织分化与实验A中幼芽产生的“某物质”有关 B生长素是诱导根愈伤组织分化的因素 C实验A中玻璃纸阻挡幼芽产生的生长素渗入根愈伤组织 D实验还不足以证明生长素是根愈伤组织分化的诱导因素解析实验A中用玻璃纸阻挡幼芽，目的是不让幼芽与根愈伤组织接触，但幼芽产生的生长素可通过玻璃纸渗入根愈伤组织，实验A、B对照说明根愈伤组织分化与A中幼芽产生的“某物质”有关，而不能说明就是生长素，因为实验B中有两个变量生长素和琼脂，所以本实验还不足以证明生长素是根愈伤组织分化的诱导因素。7.如图表示不同浓度的生长素对植物某一器官生长影响的曲线，从图中分析可以得出（ C ）A若B点对应为顶芽生长素浓度，则同一枝条的侧芽为A、B之间对应的生长素浓度B若B点对应为茎背光侧的生长素浓度，则茎向光侧为B、C之间对应的生长素浓度C把植株水平放置，若B点对应为茎的近地侧生长素浓度，则茎的远地侧为A、B之间对应的生长素浓度D把植株水平放置，若B点对应为根的远地侧生长素浓度，则根的近地侧为D点以下对应的生长素浓度解析由于生长素的极性运输，同一枝条的侧芽生长素浓度应高于顶芽：由于生长素在茎尖的横向运输，使茎向光侧的生长素浓度应低于背光侧；因重力作用，根的远地侧生长素浓度低于近地侧的生长素浓度，由于根对生长素浓度变化十分敏感，远地侧比近地侧的细胞伸长速度快，而符合这样情况的根近地侧不一定为D点以下对应的生长素浓度。8.关于植物向光性原因的研究由来已久，请根据下列事实回答有关问题： (1)20世纪20年代就有科学家认为，生长素(IAA)在向光和背光两侧分布不均是造成向光性的原因。那么，这种分布不均，是由于单侧光破坏了向光侧的IAA造成的，还是IAA在向光和背光两侧重新分配造成的呢?有人做了如下图所示的几个实验。(1)在甲、乙、丙、丁四个实验中， 甲与丙 可以用来说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA； 乙与丁 可以用来说明单侧光引起IAA的侧向再分配。由此可以形成推论：植物向光性的产生是由 背光侧IAA多于向光侧(或IAA在向光和背光两侧分布不均) 引起。 (2)20世纪80年代以来，一些科学家在研究植物向光性的问题上又获得了新的进展。他们用更精密的方法测定了几种植物向光性器官的向光一侧和背光一侧IAA的含量，发现两者几乎没有差别。同时，他们还发现这几种植物向光性器官向光一侧的“某些物质”浓度明显高于背光一侧。根据上述两个事实可以得出新的推论：某些植物的向光性是由于向光一侧的“某些物质”具有 抑制生长 的作用而造成的。解析本题考查考生对温特实验的理解及迁移应用。生长素(IAA)在向光和背光两侧分布不均的原因通过实验中所给的数据可知，在黑暗中和单侧光照射下生长素的总量相同，说明单侧光并不会破坏向光侧的IAA。同时本题又从一些科学实验中拓展考生的思维，帮助考生找出向光性的另一种解释方法。拓展延伸10.如图表示与生长素有关的一项实验。(1)此实验研究的课题是： 单侧光对胚芽鞘尖端生长素分布的影响 。(2)实验步骤中旋转琼脂块和胚芽鞘尖端的目的是 排除单侧光的影响 。如果不采用旋转的方法，还可以用什么方法来研究? 均匀受光 。(3)根据所学知识作出预测，经过一段时间后，图中甲、乙、丙、丁四个切去尖端的胚芽鞘中弯曲程度最大的是 甲 ，最小的是 乙 。(4)设计实验证明生长素具有双重性的生理作用特点。材料、用具： 一系列不同浓度的吲哚乙酸溶液，切去尖端的胚芽鞘若干，琼脂小块若干，量角器及胚芽鞘培养所需材料等。实验步骤对琼脂块的处理为： 将琼脂块分别放入不同浓度的吲哚乙酸溶液中浸泡一段时间 。 将含有不同浓度的吲哚乙酸的琼脂小块分别放在切去尖端的胚芽鞘顶端的一侧 。 放在适宜相同条件下，生长一段时间后测量并记录胚芽鞘弯曲角度。预期结果： 在较低浓度时，随着吲哚乙酸浓度的升高，胚芽鞘弯曲角度增大；超过一定浓度，随着吲哚乙酸浓度的升高，胚芽鞘弯曲角度减小 。解析根据实验图解的差异可知，步骤中两组的区别是胚芽鞘接受光照不同。右侧装置是全光照，而左侧装置是单侧光照，所以此实验的课题应是研究单侧先对生长素分布的影响。由于单侧光照使生长素在胚芽鞘尖端处发生了横向运输(ba)，所以，ad四个琼脂块中生长素含量为ac=db，即a中最多，b中最少，所以a弯曲程度最大，b弯曲程度最小。验证生长素的生理作用具有双重性的做法为：将若干琼脂小块分别用不同浓度的吲哚乙酸溶液浸泡后，再分别放到去除尖端的胚芽鞘的一侧，一段时间后观察和测量胚芽鞘的生长和弯曲情况，从而得出结论。备用题11.植物激素对植物的生长发育具有显著调节作用，植物的生长发育是由多种激素相互协调、共同调节的。右图是某植物生长的不同阶段各种激素的相对含量变化情况，请分析回答： (1)生长素的化学本质是 吲哚乙酸 。在果实的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高，其原因是 具有分裂能力的细胞产生生长素运输到作用部位 。 (2)从图中可知除了生长素能促进细胞伸长外， 赤霉素 也具有这样的作用。果实中的生长素主要来源于 发育着的种子 。 (3)在果实成熟时，果实中含量升高的激素有 乙烯和脱落酸 。 (4)上图中各种激素动态变化说明 在果实(植物)生长发育过程中不是单一的植物激素起作用，而是多种植物激素共同协调作用 。(5)如果切取早期发育旺盛的果实小块放在切去尖端且有单侧光照射的燕麦胚芽鞘的切面上(正放)，过一段时间将会看到该胚芽鞘 直立 生长。解析 (1)生长素的成分就是吲哚乙酸；分生组织产生的生长素较多，生长较快的细胞需要的生长素较多，所以在果实的细胞分裂和细胞伸长时期生长素浓度较高，此时的生长素是由具有分裂能力的细胞产生后运输而来的。(2)从图中可以看出，在细胞伸长期，生长素和赤霉素的量都较高，赤霉素具有促进植物快速生长的作用。发育着的果实中的生长素是由发育着的种子提供的。(3)乙烯和脱落酸能促进果实成熟。(4)在果实(植物)生长发育过程中不是单一的植物激素起作用，而是多种植物激素共同协调作用，只是不同阶段起主导作用的激素种类不同。(5)早期发育旺盛的果实中含有较多的生长素，能促进胚芽鞘的生长，由于胚芽鞘的尖端被切去，所以胚芽鞘应是直立生长。同步训练P.211.某同学利用发生了向光弯曲的燕麦胚芽鞘，制作成切片并观察。他绘制了背光侧和向光侧的细胞形态示意图（如右图所示）。结合课本知识可得出的结论是( B ) 选项生长素促进生长的原理是能促进胚芽鞘的弯曲部位是ABCD细胞分裂细胞伸长细胞分裂细胞伸长解析根据生长素作用的机理分析，生长素促进植物的生长是指其能促进细胞的伸长。2（09届南京质量检测）果树结果太多，会影响果实的大小和质量，常用喷洒生长素类似物的方法进行疏花疏果，其原理是 ( D ) A生长素类似物可促进叶片生长，抑制传粉受精 B生长素类似物可抑制花、果实的发育和脱落 C低浓度的生长素类似物可促进花、果实的发育而使其脱落 D高浓度的生长素类似物可抑制花、果实的发育而使其脱落解析农林业生产中，喷洒生长素类似物进行疏花疏果其利用的是高浓度的生长素类似物可抑制花、果实的发育而使其脱落。3.分析以下几种情况，两株胚芽鞘将弯向同一方向的是（ B ）解析本题考查考生对达尔文向光性实验的理解。在这四组实验中，每一组的左侧胚芽鞘都能弯向光源生长，它们的差别在于右侧胚芽鞘的生长方向。A组中右侧图中表示的不是很清楚，但确定的是胚芽鞘尖端不能感受光的刺激，所以应是直立生长。C组中右侧的胚芽鞘尖端已不能感受光的刺激，也是直立生长。D组中的右侧胚芽鞘不能生长。B组中右侧罩着的是尖端下面的一段，应是弯向光源生长。7.(2008上海)下图表示不同浓度生长素对芽生长的影响。当植物表现出顶端优势时，顶芽和最靠近顶芽的侧芽所含生长素的浓度依次分别为（ C ）Aa和bBb和aCb和cDc和b解析本题考查顶端优势的原理。顶端优势是指顶芽产生的生长素在侧芽积累导致侧芽的生长受到抑制的现象。通过此概念可以明确两点：侧芽的生长素浓度高于顶芽；侧芽生长受到抑制。 8将植物横放，测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如图中甲图所示。则曲线上P点最可能对应于乙图中的位置是（ D ）Aa Bb Cc Dd解析分析题中甲图可知，随生长素浓度的增加，生长1 cm所需要的时间越长，是因为随生长素浓度的增加，促进作用越来越弱(或抑制作用越来越强)，而乙图中b、d两位置生长素浓度大于a、c两位置，且d点的细胞伸长速度缓慢，因此P点最可能对应于乙图中的位置是d。9下列各项中，与植物激素调节功能相符的一项是（ C ） A细胞分裂素促使果皮细胞转变成与母本相同的基因型 B在形成无子番茄过程中生长素改变了植株的遗传物质 C植物组织培养形成根、芽时受细胞分裂素和生长素的影响 D乙烯广泛存在于植物多种组织中，主要促进果实的发育解析果皮细胞是母本的子房壁细胞发育来的，与母本的基因型一样；在形成无子番茄过程中生长素没有改变植株的遗传物质；乙烯广泛存在于植物多种组织中，主要促进果实的成熟。10.(2008江苏)下列关于植物生长素生理作用的叙述中，正确的是（ B ） A顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 B燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关 C草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关 D温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输解析顶端优势是因为顶芽产生的生长素向下运输，大量积累在侧芽部位，使侧芽的生长素浓度过高抑制了侧芽的生长，而不是抑制了侧芽生长素的合成。生长素的极性运输是指从植物形态学的上端向下端运输，不能倒转，它是消耗能量的主动运输，是通过茎韧皮部中的筛管进行运输的，如果将韧皮部切断可阻断生长素的运输，因而它的运输与光照方向无关；子房膨大形成果实的过程中，发育着的种子可提供生长素，因而草莓果实的自然生长过程与生长素有关；将胚芽鞘尖端放在琼脂块上，生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是扩散，而不是主动运输。P.2214.某同学在“探究生长素类似物NAA促进银杏插条生根的最适浓度”实验中获得了如图所示结果，有关本实验分析或评价的叙述中不正确的是（ C ） A本实验的自变量是促进插条生根的NAA浓度大小 B银杏插条上侧芽的数目及饱满程度会影响实验结果 C促进银杏插条生根的最适浓度为c D用NAA处理插条的时间应该相同解析本题是与图形相结合的实验设计题目，考查不同浓度的生长素类似物对扦插枝条生根的影响程度。不同浓度的生长素类似物是自变量，扦插枝条生根平均数量是因变量，插条上侧芽的数目及饱满程度、用NAA处理插条的时间等是无关变量，实验设计要遵循单一变量等原则，无关变量在实验组和对照组中控制程度要完全相同。以消除无关变量对实验结果的影响。此图表示在一定范围内，插条平均生根数目与NAA浓度呈正相关，没反映出最适浓度值。16.赤霉素与生长素都能促进植物茎秆的伸长，两者的关系可用图表示。 请回答下列问题： (1)图示中X表示赤霉素对生长素的分解具有 抑制 作用，这种作用很可能是通过降低该过程中 分解生长素的酶 的活性来实现的。 (2)赤霉素与生长素之间表现出激素间相互作用类型中的 协同 作用。 (3)遗传上的矮生性状通常是由单个基因的突变引起的，这种突变致使植物体内缺少合成赤霉素的酶，所以，可采用外加 赤霉素 的方法使植株明显增高。但外加了赤霉素的植物常表现出叶色偏黄，这是由于植株生长太快导致叶绿素浓度降低引起的，可通过增施 氮 肥解决。(4)分析下列图解，填写字母所示内容并回答相关问题：A 赤霉茵能引起水稻恶苗病 ， 赤霉茵能产生某种物质引起水稻恶苗病 。B 赤霉菌能产生某种物质引起水稻恶苗病 。C 引起水稻恶苗病的某种物质是赤霉素 。D 不能。 因为植物激素应该是植物体自身产生的调节物质，实验中没有证明植物自身能合成这种物质 。E. 赤霉素是一种植物激素，能促进水稻长高 。解析理解能力与实验探究能力是学习生物学应具备的基本能力。本题以生长素、赤霉素促进植物生长原理为新情景问题，考查生长素、赤霉素的生理功能及其协同效应关系，同时也考查氮元素在植物体中的生理作用。17为验证适宜浓度的生长素通过促进细胞分泌H+，进而促进细胞伸长，有人设计了如下实验。 (一)实验： (1)实验材料与药品：10-5moLL生长素溶液，pH分别为5O、90的缓冲液，黑暗中萌发的小麦种子若干，镊子，刀片，刻度尺，培养皿等。 (2)实验步骤： 材料处理：选择 生长状况一致 的黑暗中萌发的小麦种子若干，用镊子取其胚芽鞘并切掉尖端，平均分成三组。 将平均分组的胚芽鞘放入编号为1、2、3的培养皿中，加等量的不同试剂，置于相同且适宜的温度下培养。 一定时间后， 测量并统计各组胚芽鞘的平均长度 ，并进行若干次重复实验，并记录结果。 (3)实验结果：如表所示，请补充完整表格中的实验结果和。组别处理方法结果110只胚芽鞘+10-5moLL生长素溶液2胚芽鞘生长不明显310只胚芽鞘+pH为50的缓冲液胚芽鞘生长明显(3) lO只胚芽鞘+pH为90的缓冲液 胚芽鞘生长明显 (二)问题： (1)实验步骤中切除胚芽鞘尖端的目的是 排除胚芽鞘尖端产生的生长素对实验的干扰 。(2)实验步骤中重复实验的目的是 减小实验误差(一次实验的偶然性太大) ，其他步骤中还有哪些措施也是为了达到这一目的?(2) 选择生长一致的幼苗、平均分组、置于相同且适宜的温度下培养、测量并统计各组胚芽鞘的平均长度。解析本实验属于验证性实验，目的是验证适宜浓度的生长素通过促进细胞分泌H+，进而促进细胞伸长。第1组与第2、3组形成对照，结果是第l组与含H+的第3组一致，胚芽鞘生长均明显，而第2组由于呈碱性(无H+)而生长不明显，从而证明了第1组生长素促进生长的原因与第3组一致，即含有H+。第2讲 人和高等动物的体液调节【教练点拨】P56例1 下列关于生物体内激素的叙述中，正确的是（ C ）A都由体内专门的腺体细胞分泌B都经过内质网和高尔基体的加工和运输C都是含量微少但有高效的调节功能D都在其含量过高时进行反馈调节解析植物激素由植物的一定部位产生，一般不需要高尔基体的加工例3 为了验证甲状腺激素的生理功能，某学习小组设计了以下实验，请分析回答。 实验方法与步骤： 第一步：将若干生理状态相同的雄性成年大白鼠平均分为两组，分别标记为甲和乙。 第二步：在相同的适宜条件下饲喂一段时间，测得甲组和乙组鼠的平均耗氧量分别为A、B。 第三步：每日用灌胃器给甲组鼠饲喂含一定量的甲状腺激素饲料，乙组鼠用灌胃器饲喂等量的普通饲料，在相同的适宜条件下饲喂一段时间，分别测定甲、乙两组大白鼠的平均耗氧量并记录为C、D。 实验结果与分析： (1)实验前，两组大白鼠的耗氧量A 等于 B(填“大于”、“等于”或“小于”)。 (2)比较A、C的大小： CA ，说明甲状腺激素具有促进 新陈代谢 的生理功能。 (3)乙组在该实验中所起的作用是 对照 。 (4)如果要进一步验证甲状腺激素还具有促进动物生长发育的生理作用，最好以蝌蚪作为实验材料，因为其胚后发育为 变态发育 ，便于观察。解析验证甲状腺激素可以促进新陈代谢时，应该选择成年动物，如果验证甲状腺激素可以促进发育时，则选择幼年的动物，即所选实验材料要能够发生相应的生理活动，在此基础上才能验证出激素的调节作用。饲喂法中实验组和对照组只是饲料存在差异，其他情况相同，减少无关变量的影响。变式 验证甲状腺激素和生长激素对动物生长调节的效应具有协同作用，试以幼年狗生长情况作为观测指标，根据下列实验材料和用具，设计简单的实验步骤并加以分析。(1)材料、用具：性别相同，体重相似的幼年狗3只，分为甲、乙、丙三组(实验中饲养条件都相同)；手术器械(手术具体步骤不作要求)；甲状腺激素制剂、生长激素制剂、注射器、皮尺等。(2)实验步骤及现象： 甲组： 空白对照组，正常生长 。 乙组： 摘除甲状腺体，幼年狗生长明显停滞，再注射甲状腺激素，幼年狗恢复生长 。 丙组： 摘除垂体，幼年狗生长立即停滞，再注射生长激素，又可正常生长 。(3)通过以上实验结果可推知，当体内缺乏 甲状腺激素(或生长激素) 时，将影响 生长激素(或甲状腺激素) 正常的发挥作用，由此说明甲状腺激素和生长激素对动物生长的调节具有协同作用。解析要正确理解“协同作用”的含义，它指的是在调节某一生命过程的时候，不同激素对同一生理效应具有共同的作用。如果两种激素都存在且含量正常，则生命活动过程正常进行；如果缺乏某一激素，则会影响生命活动进程的正常进行。但具有协同作用的激素作用原理并不一定相同。在理解了以上原理后，合理设置对照组(甲组)和实验组(乙组和丙组)，并正确预测和分析实验结果。【随堂点兵】P562下列有关激素的说法正确的是（ D ）A下丘脑分泌的催乳素，不仅能调控动物对幼子的照顾行为，而且能促进哺乳动物乳腺的发育和泌乳，促进鸽的嗉囊分泌鸽乳等B一些山区和半山区流传有“一代肿、二代傻、三代四代断根芽(断子绝孙之意)”的说法是对生长激素能影响人体发育的一种很好的描述C乙烯能促进子房发育成果实D肾上腺分泌的肾上腺素能促进肝糖元的水解解析本题考查激素的有关知识。催乳素是垂体合成和分泌的。B选项引号内容是对甲状腺激素影响人体发育的一种很好的描述：因孕妇缺碘而患地方性甲状腺肿大(肿)，则其所生的孩子因甲状腺激素缺乏而患先天性的地方呆小症(傻)，呆小症患者的生殖器官也发育不全，所以会出现“三代四代断根芽”。乙烯促进果实的成熟而不是发育，生长素能促进子房发育成果实。肾上腺分泌的肾上腺素能促进肝糖元的水解，和胰高血糖素一样具有升高血糖的作用。3将蛙的卵巢放入有某种组织提取液的培养液中，同时检测雌性激素的含量，经过一段时间培养后，再检测培养液中雌性激素的含量，发现其含量增加。则培养液中加入了（ B ）A下丘脑提取液 B脑垂体提取液C甲状腺提取液 D胰腺提取液解析卵巢主要产生雌性激素，它的合成和分泌受脑垂体分泌的促性腺激素的控制。激素是通过体液运输而发挥作用的，脑垂体提取液中的促性腺激素可通过培养液直接作用于卵巢，使其合成和分泌雌性激素。4.图表示正常人体内部分内分泌腺的活动过程。此图可以说明（ D ） A促甲状腺激素与甲状腺激素有拮抗作用 B促甲状腺激素与甲状腺激素有协同作用 C促甲状腺激素释放激素的靶器官是甲状腺 D促甲状腺激素在血液中含量是相对稳定的解析拮抗作用或协同作用是指不同激素对同一生理效应发挥相反或增强效应的作用。促甲状腺激素增多，使甲状腺激素分泌增多，甲状腺激素使全身组织细胞代谢加强、产热量增加，二者并非对同一生理效应发挥作用，因此不能说是拮抗作用或协同作用。促甲状腺激素释放激素的靶器官是垂体，促甲状腺激素的靶器官是甲状腺。通过神经一体液调节，每一种激素在血液中的含量是相对稳定的。P5711下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽，与体内的许多生理活动密切相关。下丘脑中一些细胞不仅能传导兴奋，而且能分泌激素。下丘脑与垂体之间既有神经联系又有血液联系。请根据如图提供的信息，分析并回答问题。 (1)科学家发现，切断c处的联系时垂体的分泌功能未受到影响，说明 下丘脑不是通过神经来凋节垂体的分泌功能 。当切断B处时，可导致生殖器官萎缩，如果恢复B处的联系，生殖器官的功能也恢复正常，由此可以推测 下丘脑产生某种物质，通过血液作用于垂体，再通过垂体的活动来影响生殖器官的发育 。 (2)如果头部创伤导致图中细胞3处的细胞体大量破坏，E处的分泌颗粒消失，人患尿崩症，出现明显的多尿现象，说明E处的分泌颗粒是 抗利尿激素 。 (3)实验发现，破坏了下丘脑，动物就不再具有维持体温的能力，这说明 体温调节的主要中枢在下丘脑 。 (4)当人体受到寒冷刺激时，在大脑皮层相关部位的影响下，使细胞1产生兴奋，通过细胞1和细胞2间的 突触 结构传递给细胞2，使A处 促甲状腺激素释放激素 含量增加。 (5)女性分娩后，D处释放的 催乳素 能够促进乳腺的发育和启动泌乳，完成对婴儿的哺育。女性哺育后代的行为是 本能 行为。解析下丘脑是联系神经和体液调节的枢纽，下丘脑通过分泌促激素释放激素作用于垂体，再由垂体分泌促激素对各种内分泌腺的分泌活动进行调节。如人在寒冷刺激下，神经兴奋引起下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌促甲状腺激素，促甲状腺激素作用于肌肉和腺体等增加产热。下丘脑还能分泌抗利屎激素从垂体后叶释放，时肾脏作用，促进对水分的重吸收，抑制排尿。垂体也能直接分泌催乳素促进分娩后的乳腺分泌和维持哺乳育幼等本能行为。P5812为了验证动物体内甲状腺激素分泌的调节机理，某同学设计了如下实验，请你帮助他完成有关步骤及结果分析。 材料用具：雄兔若干只、注射器、75酒精、脱脂棉、含放射性的碘溶液、放射性测定仪、生理盐水、适宜浓度的甲状腺激素溶液和促甲状腺激素溶液(均不含放射性)等。实验步骤：取 健康、发育状态一致(或其他合理答案) 的雄兔15只，随机均分为三组，分别编号A、B、C。将注射部位用酒精棉球消 毒后， 分别取等量(且适量)的放射性碘溶液 注射到A、B、C三组兔子体内。 每隔一定时间用放射性测定仪分别测定三组兔子甲状腺的放射量，并作记录 并将实验数据绘成曲线，结果如上图所示。 第4天， 分别向A、B、C三组兔子注射等量(且适量)的甲状腺激素溶液、生理盐水、促甲状腺激素溶液(三组处理的顺序可对调。但任意一组处理错误即无分) 。 每隔一定时间用放射性测定仪分别测定三组兔子甲状腺的放射量，并作记录 。 请根据以上实验回答下面的问题： (1)实验中选用15只而不用3只兔子的好处是 排除个体差异对实验结果的干扰(或避免偶然因素对实验结果的影响、通过求平均值提高实验准确率或减小实验误差) 。 (2)开始的2天内兔子体内甲状腺的放射量上升的主要原因是三组兔子体内的甲状腺细胞通过 主动运输 方式大量吸收碘。从第2天到第4天，其放射量下降的主要原因是 甲状腺利用碘合成甲状腺激素并分泌出细胞 。 (3)请在图中画出4天后的一小段时间内A、B、C三组兔子的甲状腺的放射量变化曲线。 (3)如下图所示表示出曲线大致趋势即可，即下降趋势，A组变缓，B组不变，C组加快。(A、B、C三组的标号需与步骤中的A、B、C三组相对应，否则无分) (4)碘是甲状腺细胞合成甲状腺激素的原料，如果缺碘，甲状腺激素合成分泌减少，同时伴随着甲状腺肿大。请问甲状腺肿大的具体原因是 缺碘导致甲状腺激素合成障碍，进而导致促甲状腺激素分泌过多，促进甲状腺的生长和发育所致 。解析本题是关于甲状腺素分泌调节的实验设计题。基本思路是：甲状腺素为含碘的激素，在给药前对实验兔子(A、B、C三组)用放射性碘(原料)对甲状腺素进行标记，3d后通过注射法给予促甲状腺素、甲状腺素和生理盐水，通过检测A、B、C三组甲状腺中含放射性碘的舍量判断甲状腺素的分泌调节情况。预测结果在曲线图上表示出来，即注射促甲状腺素的放射性最低，说明能促进甲状腺素的分泌，注射甲状腺素的放射性较高，说明甲状腺素浓度高对甲状腺的分泌有抑制作用。关于4个问题：(1)实验动物数量增加的目的是减少误差。(2)甲状腺利用放射性碘为原料合成甲状腺素使其中的放射性升高；甲状腺素的分泌使得其中放射性降低。(3)曲线走向是：注射生理盐水的居中，注射甲状腺素的在上，注射促甲状腺素的在下。(4)缺碘时甲状腺素分泌不足，引起垂体分泌促甲状腺素增多，促进甲状腺生长发育而肿大。备用题13新华社2007年8月12日报道，英国研究人员发现，人体中有一种重要的激素，即所谓的“瘦素”，能够控制人的食欲，注射后，食欲会下降，从而对人体是否发胖起到至关重要的作用。某校生物兴趣小组的同学想到利用下列材料，探究“瘦素”能否控制动物的食欲以及是否具有减肥作用。请你帮助他们完成下列实验设计、预测结果并分析。 材料用具：大鼠若干只、普通饲料、一定剂量的“瘦素”溶液、生理盐水、其他所需条件均满足。 步骤设计：(请简要写出) 第一步： 选取身体健康、发育正常、体重相当的大鼠若干只，随机平均分成两组，并编号甲、乙 。 第二步： 甲组每天注射一定剂量的“瘦素”溶液，乙组每天注射等量的生理盐水 。 第三步： 在相同且适宜的条件下分别用等量的普通饲料饲养一段时间 。 第四步：一段时间后，观察大鼠的食欲状况，称量并统计各组大鼠的体重。 实验结果预测及分析：(至少写出三种情况) 如果甲组的大鼠食欲下降，体重比乙组轻，说明“瘦素”能控制动物的食欲以及具有减肥作用 。 如果甲组的大鼠食欲旺盛，体重比乙组重，说明“瘦素”能增强动物的食欲以及具有增肥作用 。 如果甲、乙组的大鼠食欲和体重差别不大，说明“瘦素”对动物的食欲无影响，对体重无影响 。解析本题题干中信息提示该激素“注射后食欲会下降”，所以要用注射法。本题实验为探究性实验，所以实验结论不惟一，实验结论一般从三个方面叙述：(1)与假设一致；(2)与假设相反；(3)与假设无关。实验材料的选择在对照组和实验组中只存在激素的差异，对实验动物的体重、生长发育情况、性别等进行了相同的叙述说明。同步训练P231下列关于动物激素调节的说法正确的是（ A ）A切除动物垂体后，动物血液中的生长激素和甲状腺激素都会减少B甲状腺激素分泌不足，蝌蚪的发育会受到影响，耗氧量会增加C甲状腺激素和生长激素的关系是协同作用D激素间的拮抗作用不利于维持动物的内环境稳态和生长发育解析垂体分泌生长激素和促甲状腺激素，切除垂体后会使二者含量都会下降，对甲状腺分泌甲状腺激素的促进作用减弱，甲状腺激素也会减少；甲状腺激素促进新陈代谢和生长发育，甲状腺激素不足，生物的个体发育受阻，代谢水平降低，耗氧量下降；甲状腺激素和生长激素在促进生长发育方面是协同作用的关系；激素间的拮抗作用、协同作用及反馈调节有利于维持动物的内环境稳态和生长发育。2甲状腺激素、胰岛素和性激素的共同点是（ D ）A元素组成相同B合成部位相同C生理功能相同D运输途径相同解析甲状腺激素含有碘，胰岛素属于蛋白质，性激素属于脂质；这几种激素合成后都是分泌到血液，由循环系统运输到相应的靶器官4切除某动物的垂体后，血液中（ A ）A生长激素减少，促甲状激素也减少B生长激素减少，促甲状激素增加C生长激素增加，甲状激素也增加D生长激素增加，甲状激素减少解析 生长激素和促甲状激素都是由垂体分泌的。5甲状腺激素浓度过高引起线粒体中的解偶联作用，即虽有电子传递但无ATP形成。根据这一事实，可以预料甲状腺活动过强的人（ D ）A虽然消耗的食物少而且体表比健康人的凉，但肥胖B虽然消耗大量食物而且体表比健康人的凉，但消瘦C虽然消耗的食量少而且体表比健康人的暖，但肥胖D虽然消耗大量食物而且体表比健康人的暖，但消瘦解析甲状腺激素浓度过高，物质氧化分解加快，散失的热量增加，但形成的ATP却很少，所以体表比健康人的暖，却身体消瘦。P2416用公鸡作实验材料设计一个实验，证明动物的性行为活动与性腺有关。 (1)实验材料： 成年 时期的公鸡。 (2)实验过程：将公鸡的 睾丸 摘除后，置于正常条件下饲养，观察行为变化为： 公鸡不再啼鸣，鸡冠萎缩，求偶行为消失 ；将 睾丸 重新植入 被阉 公鸡体内，公鸡的特征和行为可能恢复。 (3)实验结论： 动物的性行为与性腺密切相关 。解析研究内分泌腺的生理作用时，自变量为该内分泌腺，所采用的对照方法是前后对照，所以往往切除法和植入法同时操作，以达到对照效果。17人体生命活动的调节通常是一种反馈调节机制，比如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和分泌，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和分泌。如图表示下丘脑神经分泌细胞、垂体细胞、甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系，据图回答有关问题。 (1)激素A、B、C分别是 促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素、甲状腺激素(全对给1分) 。(2)当体内缺乏 碘 元素时，将导致激素C的合成受阻，该元素进入甲状腺细胞的运输方式是 主动运输 。(3)人情绪激动时，血液中的激素C的含量将会 增加 ，这是由于激素A、B含量 增加 所致，这种生理过程是由 神经 和 体液 调节的。(4)如果激素B合成量增多，激素A合成量变化趋势是 逐渐减少 ，激素C合成量变化趋势是 增加 。解析本题考查的是“激素分泌调节”的主干知识点：激素名称、化学本质及产生部位，反馈调节的具体过程等。题目设计了一个新颖的过程示意图旨在考查识图分析能力。下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽，其神经分泌细胞可产生的激素有：促性腺激素释放激素、促甲状腺激素释放激素等；垂体产生的激素有：促性腺激素、促甲状腺激素等。因此初看此题第(1)问，好像无从下手，但是如果仔细识图不难发现本题的突破口在“甲状腺细胞”，它只能产生甲状腺激素(含碘的氨基酸衍生物)，而与之有关的激素就是促甲状腺激素释放激素、促甲状腺激素。科学证实，情绪激动，下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加，从而引起垂体分泌活动加强，分泌促甲状腺激素增加，引起甲状腺分泌的甲状腺激素增加。如果由于某种原因，垂体分泌促甲状腺激素增加，对下丘脑有负反馈作用，使之分泌促甲状腺激素释放激素减少，而对甲状腺分泌活动有促进作用，甲状腺激素增加。 第3讲 神经调节及动物行为产生的生理基础【教练点拨】P.61例3 如图是突触的亚显微结构，a、b分别表示两个神经元的局部结构。下列与此相关的叙述中正确的是（ B ）A突触小体由图中、和构成B释放递质需要接受来自的兴奋C释放的递质一定能引起的兴奋D一般是指下一个神经元的轴突或细胞体解析本题考查突触的显微结构的相关知识。图中是轴突，是线粒体，是突触小泡，是突触前膜。是突触间隙，是突触后膜；突触是由构成的；释放的神经递质可以使后一个神经元兴奋或抑制。变式3 2007年5月，新民晚报消息：上海科学家破解了神经元“沉默突触”的沉默之迷。此前发现，在脑内有一类突触只有突触结构而没有信息传递功能，被称为“沉默突触”。请你大胆推测上海科学家对此项研究所取得的成果为（ D ） 突触小体中没有细胞核 突触后膜缺乏相应的受体 突触前膜缺乏相应的受体 突触前膜不能释放相应的神经递质 A B C D解析突触之所以能传递兴奋，一是由于突触前膜释放递质，二是突触后膜上有与递质结合的相应受体。否则，突触就不能完成电信号化学信号电信号的转化，也就没有信息传递功能。【随堂点兵】P.611下列成语中所表示的动物行为不属于同一类的是( A )A六亲不认 B惊弓之鸟 C画饼充饥 D谈虎色变解析六亲不认是指动物后天性行为中的印随，如刚孵化的小天鹅会紧跟它所看到的第一个大的行动目标(可以不是双亲)，而其他成语代表鸟、人类的条件反射。3下列有关高级神经中枢的调节，正确的叙述是（ C ） A高级神经调节的结构基础是反射 B由于第一运动区支配下肢，所以它的皮层代表区的范围最大 CH区位于颞上回后部 D中央前回顶部可控制胃肠运动解析神经调节的结构基础是反射弧；第一运动区中皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关，而与躯体运动的复杂精细程度有关，因此支配面部和手指等的代表区范围较大；H区为听觉性言语中枢，在皮层颞上回后部；胃肠部运动受大脑皮层内侧面控制。6如图表示三个通过突触连接的神经元。现于箭头P处施加一强刺激，假定经过一定时间T测得图中各点的动作电位，其时间可能值记作Ta、Tb、Tc、Td、Te (对应各点)；又测得a、b、c、d、e各点距刺激点神经纤维总长分别为Sa、Sb、Sc、Sd、Se。若兴奋在不同神经元上传导的速率相同，则下列叙述正确的是（ A ）A在b、c处测到动作电位结果为Tb TcB若d为c、e的中点，则兴奋在cd段与de段的传导时间相同C在B处的细胞膜上不同的递质有相同的受体D若在A、B、P三处中的任一处施加一强刺激，在其他两处都可测到动作电位解析从题中图示可以看出SbSc，由于兴奋在同一神经纤维上传导的速率相同，P处施加一强刺激时，兴奋传到b点所需时间要比到达c点的时间长；兴奋通过c、d间的突触传递时涉及递质的释放、作用于后膜等过程，比兴奋在同一神经纤维上的传导所需时间更长；B处表示突触后膜，其上不同的受体与不同的递质发生特异性结合；由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，在B处产生的兴奋不能传递到A、P处。8.2007年3月16日金陵晚报报道，昏迷4个月的33岁长春植物人李志娴，终于在亲情感召下苏醒过来。在此期间参与她生命活动调节的结构主要有（ C ） 大脑皮层 小脑 下丘脑 脑干 垂体A B C D解析“植物人”是指前脑结构尤其是大脑皮质受到广泛损伤，基本表现为睁眼昏迷和存在睡眠觉醒周期，仍有吸吮、咀嚼、吞咽等原始反射，对刺激可有肢体屈曲退避活动基本生命功能持续存在，但无意识活动，大小便失禁。可见，大脑、小脑、脊髓都有可能受到损伤。由于基本生命活动存在，所以脑干(心跳、呼吸中枢)、下丘脑(体温调节中枢、调节内分泌的枢纽)、垂体(调节、管理其他内分泌腺)没有受到损伤。 8在一条离体神经纤维的中段施加电刺激，使其兴奋。下图表示刺激时神经纤维膜内外电位变化和所产生的神经冲动传导方向(横向箭头表示传导方向)。其中正确的是（ C ）解析本题考查兴奋的传导的相关知识。受刺激后兴奋部位的膜电位是外负内正，D错误。兴奋在神经纤维上可双向传导，A、B错误。P.6111图为人体神经元细胞模式图，请据图完成下列问题： (1)中的物质释放到的方式是 外排 。 (2)若人身体健康，则该人体细胞中也有酪氨酸酶基因，原因是 所有体细胞都是由同一受精卵经有丝分裂产生的，具有人的全套基因 。 (3)若刺激A点，图中电流计B将偏转 2 次。 (4)若中含有一致病基因，则该致病基因来自其祖母的几率为 O 。 (5)生命是一个信息交换器。神经细胞因具较多 突起(树突)(说明：不能说较多轴突) ，使其细胞相对表面积大，使其与 信息传导(传递、交换) 功能相适应。在典型的反射弧中，中的物质发挥作用后很快被酶分解，否则会使下一个神经元发生 持续性兴奋或抑制 效应。通常中的物质只能由神经细胞合成，而肌肉细胞不能合成，其根本原因是 基因选择性表达 。解析突触小泡中的递质通过小泡膜与细胞膜融合，以外排的方式排到突触间隙内，作用于突触后膜上的相应受体；神经细胞是由受精卵经细胞分裂和分化形成的，一般情况下，所有体细胞内含有该生物生长、发育、遗传、变异的全套遗传信息；兴奋在传递过程中神经纤维在静息状态下是外正内负，在兴奋状态下是外负内正，电流方向在外侧为由未兴奋部位流向兴奋部位，内侧电流相反；线粒体遗传属于细胞质遗传，该遗传最大的特点是母系遗传；细胞的结构和功能是相应的，细胞分化是在特定的时间和空间务件下，基因选择性表达的结果。12.图表示完成某反射的反射弧结构，请据图回答相关问题( 填字母， 填文字)： (1)图中能将外界刺激转变成兴奋的结构是 h 感受器 ，当反射活动进行时，d细胞膜内电流方向与兴奋传导方向 相同 (填“相同”或“相反”)。 (2)在一次反射中，肌肉c的收缩早于肌肉a，这可能与图中 f 突触 的数量有关。 (3)脊髓灰质炎又称小儿麻痹症，主要由于脊髓灰质炎病毒侵入并破坏图中结构e，结果导致患者 支配的肌肉瘫痪(支配的器官功能障碍) 。 (4)参与抵御脊髓灰质炎病毒的人类免疫作用类型有非特异性免疫和特异性免疫(细胞免疫和体液免疫) 。解析感受器(感觉神经末梢部分)的作用是把内外环境中作用于机体的刺激转化为生物的神经冲动，在神经元细胞内电流方向是从兴奋部位流向未兴奋部位，与兴奋传导方向相同；突触问的兴奋传递涉及递质的释放、扩散和作用于突触后膜等过程，需要占用一定的时间；脊髓灰质的前角内有运动神经元的细胞体，一旦受到损伤，其发出的运动神经就不能得到神经冲动，因此运动神经支配的肌肉就会瘫痪；抵御脊髓灰质炎病毒需要在非特异性免疫的两道防线和特异性免疫共同作用下进行。13(2008海南)下图中图1