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2008学年高三生物复习 第十讲 现代生物进化理论一、知识要点自我校对：（1）生物进化（2）多样（3）适应（4）个体（5）种群（6）自然选择（7）种群基因频率（8）突变（9）基因重组（10）自然选择（11）相互交配（12）繁殖（13）可育（14）自由交配（15）地理（16）生殖（17）基因频率（18）基因（19）物种（20）生态系统二、释疑解难（一）生物进化理论1自然选择学说自然选择是环境因素(包括无机环境和生物因素)对某种生物的选择，是指在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程。(1)自然选择的对象：直接对象是生物的变异性状(表现型)，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对应的基因。即自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择，因而可以改变种群不同基因的基因频率。(2)选择的因素：对生物的变异起选择作用的是个体所处的自然环境。环境因素很多，有一种或几种因素起主导的选择作用。(3)选择的手段：生存斗争。通过生存斗争，使少数具有有利变异的生物个体生存下来，从而完成一次自然对生物的选择。包括种内斗争、种间斗争、生物与无机自然条件之间的斗争。(4)选择的结果：适者生存。通过自然选择使微小的有利变异得到积累和加强而成为显著的有利变异，从而产生了适应环境的生物新类型。注意：(1)达尔文的自然选择学说是现代生物进化理论的核心与基础，而后者是前者的发展与完善。(2)遗传和变异是进化的内因(原料)，生存斗争是进化的动力(外因)，自然选择决定了进化的方向。2现代生物进化理论的基本观点(1)种群是生物进化的基本单位。(2)生物进化的实质：种群基因频率的改变。(3)物种形成的基本环节：突变和基因重组、自然选择及隔离。3比较现代生物进化理论与达尔文进化论(1)共同点：能解释生物进化的原因和生物的多样性、适应性，均以可遗传变异作为进化材料并由自然选择决定进化方向。(2)不同点达尔文的进化论没有阐明遗传和变异的本质以及自然选择的机理，而现代生物进化理论克服了这一缺点。达尔文的进化论着重研究生物个体的进化。而现代生物进化理论强调群体的进化，认为种群是生物进化的基本单位。达尔文的进化理论中，自然选择来自过度繁殖和生存斗争；而现代进化论中，则将选择归结于不同基因型有差异的延续，没有生存斗争，自然选择也在进行。4概念辨析(1)基因频率和基因型频率：基因频率：是某个种群中某一基因出现的比例，基因频率一种群中该基因的总数种群中该等位基因总数。影响基因频率改变的因素有不随机交配、自然选择、迁移等。基因型频率：是指群体中某基因型所占的百分比。基因频率的计算往往根据基因型的比例，而基因型频率的计算又与前面学过的遗传的基本定律密切相关。(2)物种形成与生物进化：两者不是一回事，任何基因频率的改变，不论其变化大小如何，都属于进化的范围。而作为物种的形成，则必须当基因频率的改变在突破种的界限形成生殖隔离时，方可以成立。因此隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件。生物发生进化，并不一定形成新物种，但新物种的形成一定要经过生物进化过程。(3)生殖隔离和地理隔离：地理隔离：是由于地理上的障碍，使彼此间无法相遇而不能交配。它使同一物种的生物分成不同的种群。生殖隔离：是指种群间的个体不能自由交配，或者交配后不能产生可育后代的现象。这种隔离主要是由于遗传组成上的差异而造成的。生殖隔离不一定在地理上隔开，只要彼此不能杂交或能杂交而不能产生可育后代便是生殖隔离。生殖隔离是新物种形成的标志。一般地，先有地理隔离，再形成生殖隔离，这种形成新物种的方式称为异地物种形成。但是有时没有地理隔离，也能产生新物种，如植物中多倍体的形成。(4)种群与物种（如右表）(5)自然选择和人工选择：无人为参与的为自然选择，有人为参与的为人工选择。人工选择的性状有利于人类，否则应视为自然选择，如抗菌素和杀虫剂的选择作用应为自然选择。注意：(1)突变性状是有利还是有害是相对的，取决于环境条件。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利，但在多风的岛上则是有利的。(2)因地理隔离造成两个亚种，如东北虎和华南虎，应为同一个物种，仍能进行交配繁殖产生后代。(3)两个方向：变异是不定向的，自然选择是定向的。(4)基因频率与生物进化的关系：只要基因频率改变，生物就进化，只要生物进化，基因频率就一定变。若基因频率不变，则生物就不进化，基因频率是否改变是判断生物是否进化的有效依据。(5)可遗传变异包括基因突变、染色体变异和基因重组，而基因突变和染色体变异合称突变。(6)变异与环境的关系：变异在前，在环境变化之前已经产生，环境只是起选择作用，不是影响变异的因素，不要夸大其作用，通过环境的选择将生物个体产生不定方向的变异中的有利变异选择出来，其余变异遭到淘汰。例如，喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来，而非使害虫产生抗药性。(7)种群必须是同一物种，一些集体名称如蛇、鱼、树、鸟等不能叫种群。（二）物种形成、共同进化与生物多样性1物种形成(1)物种形成的方式：渐变式：渐变式物种形成是指经过漫长的时间和许多世代的逐渐演变才形成新物种的过程，其中最普遍的方式是一个分布区很广的物种通过地理隔离先形成亚种，然后发展为生殖隔离，形成两个或多个新物种。爆发式：爆发式物种形成是在一个较短时间内完成的。主要起于个体的染色体变异或突变，远缘杂交以及染色体加倍等方式，在自然选择的作用下逐渐形成了新物种，不需通过先形成亚种的阶段。如普通小麦的形成。人工创造新物种：通过植物体细胞杂交(如番茄一马铃薯)、多倍体远缘杂交(如甘蔗一萝卜)、多倍体育种(如八倍体小黑麦)等方式也可以创造新物种。(2)新物种形成的标志生殖隔离生殖隔离是指不同物种间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代，常见类型有以下两大类：受精前的生殖隔离：发生在受精之前，又有以下几种：a生态隔离：同一物种的不同种群生活在同一区域内的不同环境内而造成的不能交配(它们已出现一定程度的分化)，如体虱和头虱。b季节隔离：因交配或开花时期发生在不同季节而引起的隔离。c行为隔离：不同物种之间由于两性间求偶或交配等行为不同而阻止了它们之间的相互交配。d机械隔离(形态隔离)：不同种群的生物因生殖器官的大小和形状不同而使交配无法进行，如植物因花的形态不同而造成彼此不能受粉。e配子隔离：个体间可以交配或受粉，但是不能发生受精作用。受精后的生殖隔离：发生于受精后，又有以下三种：a杂种不活：不同种生物间交配受精后，形成的杂种胚胎不能正常发育，或杂种出生后能够生活一段时间，但在生育年龄以前就会死去。b杂种不育：交配后能产生正常、成熟的杂种后代，但杂种后代却不能生育。c杂种败育：杂种后代不育或生活力下降。2共同进化(1)共同进化不同物种之间相互影响：生物生活于复杂的环境中，任何一个物种都不是单独进化的，其必然要和其他生物发生营养关系。在捕食与被捕食，相互帮助等关系下，它们共同发展，协同进化，增加了物种的多样性。生物与无机环境相互影响：生物能够适应一定的环境，也能够影响环境。生物与无机环境之间是相互影响和共同演变的。例如：最早的生物是厌氧的，光合生物的出现，使大气中有了氧气，为好氧生物的出现创造了前提条件。(2)进化规律生物进化的总趋势a从结构上看：由简单复杂(由原核细胞真核细胞，由单细胞多细胞，由无胚层分化两胚层三胚层等)。b从功能上看：由低等高等(如：无性生殖有性生殖，代谢见下一条)。c从生存环境上看：由水生陆生。代谢的进化a异养自养(又包括光合作用化能合成作用)。b厌氧需氧。c总趋势：厌氧异养光能自养需氧异养。3生物多样性(1)内涵（三层次，如右图）(2)相互关系(3)成因：生物与环境共同进化的结果。注意：(1)生态系统的抵抗力稳定性与最大生态系统生物圈的稳态是相对应的。(2)生物多样性复杂自动调节能力大生态系统抵抗力稳定性强生物圈稳态容易维持。（三）基因频率1哈代温伯格平衡(也称遗传的平衡定律)该定律指出：在一个有性生殖的自然种群中，并符合以下5个条件的情况下，各等位基因的频率和等位基因的基因型频率在一代一代的遗传中是稳定不变的，或者说是保持着基因平衡。这5个条件是：种群大；种群中个体间的交配是随机的；没有突变发生；没有新基因加入；没有自然选择。在一个有性生殖的自然种群中，当等位基因只有二个（Aa）时，设P代表A基因频率，q代表a基因的频率，则（p+q）2=p2+2pq+q2=1，其中p2是AA基因型的频率，2pq是Aa（杂合子）基因型的频率，q2是aa基因型频率。2基因频率的常用计算方法(1)通过基因型计算基因频率（即相当于抽样调查）例从某个种群中随机抽出100个个体，测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。就一对等位基因来说，每个个体可以看作含有2个基因。那么，这100个个体共有200个基因，其中，A基因有120个，a基因有80个。于是，在这个种群中，A基因的基因频率为：120/200 = 60%，a基因的基因频率为：80/200 = 40%(2)通过基因型频率计算基因频率：一个基因的频率等于它的纯合子频率与1/2杂合子频率之和种群中基因频率的变化，就是指种群中某个等位基因频率的变化，导致种群基因库的变迁，所以生物进化过程的实质就是种群基因频率发生变化的过程。注意：(1)基因突变和基因重组、自然选择、迁移等均可引起基因频率的改变。(2)在自交非随机自由交配条件下，基因频率不变。但基因型频率会改变，此时不能用哈代一温伯格定律计算。(3)在伴X染色体遗传病中，男性中患者的表现型概率相关基因型频率相关基因频率。2008学年高三生物复习 第十一讲 人体的内环境与稳态一、知识要点自我校对：（1）内液（2）外液（3）血浆（4）吸引（5）无机盐（6）蛋白质（7）环境因素（8）细胞代谢（9）动态（10）神经体液免疫二、释疑解难（一）内环境的内涵与外延1体液：人体内的全部液体，统称为体液，其组成如右图：2内环境：人体内的细胞外液，构成了体内细胞生活的液体环境，即内环境。其各成分的关系如图：(1)血浆成分通过毛细血管动脉端渗入组织液，组织液成分通过毛细血管静脉端渗入血浆。(2)组织液成分单向渗入毛细淋巴管形成淋巴，淋巴经淋巴循环到达左右锁骨下静脉回到血浆。(3)淋巴循环可以调节血浆与组织液间的平衡。3细胞外液的成分(1)水：含量最多，如血浆中含有约90的水。(2)气体：以氧和二氧化碳最为重要。(3)各种无机离子：以Na+、Cl、K+、Ca2+、HC03、HP042的量最多，其他无机盐离子含量甚微，但却不可缺少，如Cu2+、Zn2+、Mn2+、Co2+对某些酶的活性是必要的，碘对生成甲状腺激素是必需的，F对增强牙齿和骨骼硬度很重要。(4)有机化合物：如蛋白质(血浆中约含79)、脂质、氨基酸、葡萄糖、核苷酸、维生素等。(5)调节生命活动的各种激素。(6)细胞代谢的废物：除二氧化碳外，还有蛋白质、核酸代谢产生的含氮废物，如氨、尿素等。4与内环境各组分有关的细胞的具体内环境(1)组织细胞：组织液。 (2)毛细血管壁细胞：血浆、组织液。(3)毛细淋巴管壁细胞：淋巴、组织液。(4)血细胞：血浆。(5)淋巴细胞和吞噬细胞：淋巴。5内环境与组织细胞的关系内环境是各种组织细胞的直接生存环境，组织细胞直接与内环境进行物质交换。注意：(1)内环境的“内”与“外”是相对的，从细胞的角度看就是细胞外液，从人体的角度看相对人体的外界环境而言，细胞外液就是内环境。上述各环境间的联系表示如下：(2)内环境属于多细胞动物的一个概念，单细胞生物无所谓内环境。(3)正常内环境中必定有细胞生活。(4)人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道中与外界相通的液体应算作外部环境。(5)体内的一些液体如尿液、原尿、脑脊液、消化液等不是细胞外液。(6)血液是结缔组织，其组织液是血浆，血浆是血细胞直接生活的外环境，是机体内环境的重要组成成分。(7)血红蛋白不同于血浆蛋白，它存在于红细胞(血液的组织细胞)中，不属于内环境组分。(8)病理原因可打破内环境的动态平衡，有可能引起组织水肿：营养不良；肾小球肾炎；过敏反应；毛细淋巴管阻塞；组织细胞代谢旺盛。（二）内环境的稳态1内环境的理化性质(1)渗透压渗透压是溶液本身的一种特性，是指溶液中溶质微粒对水的吸引力。渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目多少，常用molL 或mmolL 表示。单位体积溶液中溶质微粒越多，溶液的渗透压越大。渗透压的种类(以血浆为例)：晶体渗透压：由血浆中晶体(离子等)形成的渗透压。晶体物质易过血管壁，难通过细胞膜，所以晶体渗透压相对稳定，它对维持细胞内外的水平衡和血细胞的正常形态很重要。胶体渗透压：血浆中的蛋白质等形成的渗透压。胶体物质不易通过毛细血管壁，所以胶体渗透压相对稳定在维持血管内外水平衡和维持血容量方面有重要作用。血浆渗透压：血浆胶体渗透压较小，所以可以把晶体渗透压视为血浆渗透压。临床上把渗透压与血浆渗透压相等的溶液称为等渗溶液。血浆的渗透压与O9的NaCl溶液或5的葡萄糖溶液的渗透压大致相等，故O9的NaCl溶液或5的葡萄糖溶液为血浆的等渗溶液，前者又叫生理盐水。凡高于O9NaC1溶液者称为高渗溶液，低于者则称为低渗溶液。在37时，人的血浆渗透压约为770 kPa，相当于细胞内液的渗透压。(2)酸碱度(pH)正常范围：735745。调节过程（如图）血液与细胞外液pH血浆中存在着缓冲物质：血浆中的主要缓冲物质(缓冲对)有NaHC03H2C03(其比值为20：1)、Na2 HP04NaH2P04、血浆蛋白等。红细胞中存在着缓冲物质：主要有KHCO3H2CO3、K2HPO4KH2PO4等。剧烈运动使大量乳酸进入血液时，会发生以下变化：C2H4OHC00H+NaHCO3C2H40HC00Na(乳酸钠)+H2C03 H2C03H20+CO2CO2可由肺排出体外，缓冲了体内产生的过多的乳酸。碱性物质(如Na2C03)进入血液时，会发生以下变化：Na2C03+H2C032NaHCO3过多的NaHCO3可由肾脏排出，从而缓冲了体内的碱性变化。无机盐在细胞外液中的作用a维持细胞外液的渗透压。Na+、Cl是维持细胞外液渗透压的主要离子。b维持细胞外液的酸碱平衡。Na+、K+和HC03、HP042；、有机酸及蛋白质构成细胞外液中的缓冲体系，具一定的缓冲能力，以维持细胞外液的酸碱平衡，如血浆pH始终维持在735745之间。(3)人体内环境的温度：一般维持在37，过高或过低会影响新陈代谢过程中酶的活性。2稳态神经一体液一免疫调节正常机体在神经系统和体液的调节下，通过各种器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，叫做稳态。(1)内环境稳态的事实：pH(735745)，温度(365375左右)，血糖浓度(O8129 gL)，渗透压(770 kPa、37时)等，可见内环境稳态是一种动态的稳态，而不是某一恒定值。(2)内环境稳态的调节机制是反馈，即系统本身工作产生的结果反过来又作为信息进入这一系统，指导这一系统的工作。参与调节的系统是神经系统和体液，但都经各个器官、系统的协调活动实现。(3)内环境理化性质的变化是由于细胞代谢和外界环境变化引起的。(4)意义血糖和氧水平正常保证机体正常的能量供应。体温、pH相对恒定酶活性正常，细胞正常代谢。渗透压相对稳定细胞维持正常的形态和功能。即内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。(5)失调血糖平衡失调低血糖、糖尿病等。 pH失调一一酸中毒、碱中毒。渗透压失调(如呕吐、腹泄等)细胞形态、功能异常。 体温失调发热、中暑等。3实验：生物体维持稳态的机制【实验原理】(1)细胞代谢会产生许多酸性物质(如H2C03)，食物中常含有一些酸性和碱性物质，它们进入内环境后，因内环境中存在缓冲物质，而使内环境pH不会发生大的偏移。(2)通过比较向自来水、缓冲液(如Na2HP04、KH2P04等溶液)、生物组织中加入酸或碱后，pH的变化反映出机体pH的调节机制。【实验流程】如右图【对比分析】(1) （2） （3）(1)结论：滴加盐酸后，自来水pH逐渐减小；滴加NaOH溶液后，自来水pH逐渐增大。(2)结论：无论滴加盐酸还是NaOH溶液，缓冲液的pH均保持相对稳定。(3)结论：无论滴加盐酸还是NaOH溶液，生物材料的pH均保持相对稳定。比较以上三曲线变化规律可知：生物材料的性质类似于缓冲液而不同于自来水，说明生物材料内含有缓冲液，因而能维持pH相对稳定。（三）内环境的主要作用1细胞与外界环境的物质交换过程2意义及调节(1)细胞经内环境与外界环境的物质交换不仅满足自身生命活动对物质和能量的需要，而且可以排出代谢废物，以免其对内环境稳定造成破坏和对细胞正常代谢产生影响。(2)交换过程中不同器官的分工协作是在神经系统和体液调节下实现的，即内环境稳态的实现是在机体调节下使各器官系统协调活动的结果。3调节与免疫对机体作用的联系正常机体的调节，使各理化特性保持动态平衡(来源一去路)，而免疫系统则对稳态调节和维持起到了保证作用。注：(1)组织细胞直接与内环境交换物质，然后经内环境间接地与外界环境进行物质交换内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒介。(2)与物质交换直接有关的系统是：呼吸、消化、泌尿、循环系统。2008学年高三生物复习 第12讲 动物和人体生命活动的调节1一、知识要点自我校对：（1）反射弧（2）中枢神经（3）静止（4）活跃（5）外正内负（6）外负内正（7）细胞体（8）树突（9）内分泌（10）反馈（11）靶器官（12）靶细胞（13）迅速（14）反射弧（15）缓慢（16）体液运输（17）环节二、释疑解难神经系统中枢神经系统周围神经系统脊髓脑大脑小脑脑干间脑中脑脑桥延脑脑神经：与脑相连，共12对，主要分布于头面部脊神经：与脊髓相连，共31对，主要分布于躯干、四肢植物性神经交感神经副交感神经脑神经和脊神经中分布于内脏、心血管和腺体等处的传出神经（一）神经系统的基本组成 （二）神经调节的结构与生理基础1基本方式：反射是指在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性反应。（反射是神经系统调节动物生命活动的基本方式）2反射的种类：如右表3反射的结构基础反射弧注意：(1)反射弧中兴奋传导是单向的，由感受器传入神经神经中枢传出神经效应器。(2)反射弧只有保持完整性，才能完成反射。(3)反射弧中不同部位的兴奋传导方向不同。4兴奋在神经纤维上的传导在一个神经元的轴突或树突上的传导(局部电流)(1)过程：由于膜内外电荷的逆传，导致兴奋部位与未兴奋部位形成电位差，于是就有了电荷的移动，形成了局部电流。该电流在膜外由未兴奋部位兴奋部位，在膜内由兴奋部位未兴奋部位，从而形成了局部电流回路，并且依次进行下去。兴奋就这样沿神经纤维迅速向前传导。静息电位的形成外正内负：在静息状态，一般膜上钾离子的通道开放，细胞内钾离子的浓度比细胞外高，因此K+穿过细胞膜扩散到细胞外，就将正电荷移到细胞外，而有机大分子形成的负离子几乎不能通过膜，在膜内形成了负电位，膜外正电位，这就是静息电位。这个电势差继续发展，直到它的大小能阻止K+外流。受刺激时动作电位形成外负内正：受刺激部位膜外Na+内流，膜两侧的静息电位差急剧减小，直到形成膜内正电位膜外负电位，阻止Na+继续内流，从而产生外负内正的动作电位。兴奋的传导局部电流的形成：神经纤维某一点受到刺激，如果这个刺激的强度是足够的，这个点对刺激的反应使极性发生改变。Na+内流，K+外流，原来是正电性的膜表面现在变成了负电性，这个已兴奋的神经段与和它左右邻近未兴奋部位(正电性)之间都出现了电位差，形成局部电流。于是左右邻近的膜也都发生通透性改变，和上述过程一样地发生动作电位，如此一步步地连锁反应而出现了动作电位的顺序传播，也就是说，所谓兴奋的传导就是动作电位沿神经纤维的顺序发生。(2)兴奋在神经纤维上传导特点生理完整性：神经传导首先要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。如果神经纤维被切除，破坏了结构的完整性，冲动即不可能通过断口；如果神经纤维在麻醉药或低温作用下发生机能改变，破坏了生理功能的完整性，冲动传导也会发生阻滞。绝缘性：一条神经干包含着许多神经纤维，各条纤维上传导的兴奋基本上互不干扰，被称为传导的绝缘性。双向性：刺激神经纤维中任何一点，所产生的冲动可沿纤维向两端同时传导，这称为传导的双向性。由于传导的双向性，在受刺激的整个神经元中均可测到动作电位。相对不疲劳性：有人在实验条件下用每秒50100次的电刺激神经912 h，观察到神经纤维始终保持其传导能力。因此神经纤维与突触相比较，是不容易发生疲劳的。5神经元与神经元间兴奋传导突触传导(递质传导)(1)突触：神经元之间无原生质相连接，神经元之间的联系仅表现为彼此相接触，局部电流沿着轴突一直传到其分支的末端，这些轴突可与其他神经元的树突、胞体等形成接点，这种细胞间的机能接点称突触。一般情况下每一种神经元的轴突末梢只与其他神经元的细胞体或树突形成接点，由此可分为两类：(2)神经冲动的传导：传递的基础：突触小体近突触前膜处有大量的突触小泡，小泡内含有化学物质递质（主要有乙酰胆碱、某些单胺类物质）兴奋由轴突传到突触小体突触小泡释放递质至突触间隙另一个神经元产生兴奋或抑制(3)突触小泡释放的递质：乙酰胆碱，单胺类物质等。(4)递质移动方向：突触小泡突触前膜突触间隙突触后膜。(5)传导过程：轴突突触小体突触小泡递质突触前膜突触间隙突触后膜(下一个神经元)。(6)突触传导的特征单向传递：由于递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，所以兴奋在突触上的传递只能向一个方向进行，由于突触的单向传递，使得整个神经系统的活动能够有规律地进行。突触延搁：兴奋在突触处的传递，比在神经纤维上的传导要慢。这是因为兴奋由突触前神经末梢传至突触后神经元，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，所以需要较长的时间(约O5 ms)。对某些药物敏感：突触后膜的受体对递质有高度的选择性，因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程，阻断或者加强突触的传递。注意：(1)兴奋在神经元上的传导是双向的，而在神经元间的传导是单向的，只能从一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或胞体。(2)在突触处的传递为：电信号一化学信号一电信号。(3)兴奋在反射弧中的单向传导是由突触所决定的。(4)在神经纤维膜外，兴奋传导方向与局部电流方向相反。(5)在神经纤维膜内，兴奋传导方向与局部电流方向相同。(6)在一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋，迅速传至整个神经元细胞，即在该神经元的任何部位均可测到生物电变化。（三）高级神经中枢的调节1高级神经中枢：大脑皮层2语言活动（人类特有的高级神经活动）与大脑皮层言语区（与人类的语言功能有关的大脑皮层的某些区域，皮层语言区的损伤会导致特有的各种语言活动功能障碍）的关系（1）运动性失语症：大脑皮层中央前回底部之前（S区）受到损伤症状：能看懂文字和听懂别人的谈话，但不会讲话，不能用词语表达自己的思想。即能看、能写、能听、不能说（2）听觉性失语症：大脑皮层颞上回后部（H区）受到损伤症状：会讲话会书写，能看懂文字，却听不懂别人的谈话。即能看、能写、能说、不能听（3）书写障碍：书写语言中枢（W区）受损症状：能看、能听、能说、不能写（4）视觉性失语症：视觉性语言中枢（V区）受损症状：能听、能写、能说、不能看（四）激素调节及研究方法1动物激素及其作用机制(1)来源：内分泌腺(或细胞)的分泌物。(2)功能及特点：调节生物体的生长发育、新陈代谢和生殖等生命活动，具有微量高效性。(3)人体和动物激素的种类和生理作用：如右表(*为重点识记种类)右表补充：促激素释放激素（为蛋白质类激素，由下丘脑神经分泌细胞分泌、促进垂体合成和分泌相应促激素）相关激素分泌失调症：甲状腺激素：a、幼年分泌过少：呆小症（身材矮小智力低下）b、成年人分泌过少：甲状腺机能减退（如粘液性水肿）c、缺碘：大脖子病（地方性甲状腺肿甲状腺代偿性增生）d、成年人分泌过多：甲状腺机能亢进（如突眼性甲亢）生长激素：a、幼年分泌过少：侏儒症（身材矮小，智力正常） 注意与呆小症的区别！b、幼年分泌过多：巨人症c、成年人分泌过多：肢端肥大症胰岛素：a、分泌过少：糖尿病（有三多一少的典型症状：吃得多、喝得多、尿得多，身体消瘦）b、分泌过多：低血糖症(4)激素的分泌调节与相关激素间的作用神经调节：在此种调节方式中，某些内分泌腺本身就是反射弧效应器的一部分，神经冲动直接作用于内分泌腺，调节其活动，该途径常见于植物性神经调节。例：肾上腺素的分泌，肾上腺髓质直接接受交感神经调控，交感神经兴奋时，引起肾上腺素分泌，使机体处于应急状态。又如：胰岛素和胰高血糖素的分泌，它们除能直接感知血糖浓度变化的刺激外，还直接受副交感神经和交感神经调控。（注意：人体内不存在促胰岛素激素释放激素和促胰岛素激素。分级调节：下丘脑能够控制垂体，垂体控制相关腺体，这种分层控制的方式称为分级调节。此种调节方式即为神经一体液调节，在神经系统参与下通过下丘脑、垂体分泌的相应激素间接地控制某些腺体的活动。如甲状腺激素的分泌，当寒冷刺激的信息到达中枢神经系统后，大脑皮层产生冷觉，一方面通过行为调节，另一方面传入下丘脑体温调节中枢，同时还与该中枢接近的促甲状腺激素释放激素神经元发生联系，促使促甲状腺激素释放激素分泌增多，作用于垂体，使垂体促甲状腺激素分泌增多，进而使甲状腺活动增强，甲状腺激素释放增多。此外，性激素的分泌也受下丘脑和垂体分泌相应激素的调控。反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方式叫反馈调节。反馈方式有正反馈和负反馈。一般来说，当血液中某种激素的含量超过一定的水平时，通过负反馈调节可抑制这一内分泌腺的活动，使其激素的合成和分泌减少；反之当该激素或受激素控制的物质在血液中的浓度低于某一水平时，负反馈作用则降低，该激素的分泌就增加。甲状腺激素分泌的反馈调节是一种典型的负反馈调节。运用此反馈调节机制可解释缺碘患地方性甲状腺肿的形成机理，即：缺碘导致甲状腺激素合成受阻，血液中甲状腺激素含量下降，反馈调节减弱，垂体分泌的促甲状腺激素增多，促进甲状腺代偿性增生导致甲状腺肿大。(5)作用特点产生部位作用部位(靶器官)。在完成调节作用时即发生代谢性失活。激素调节中，对某一生理活动的调节是多种激素相互协调，相互作用共同完成的。血糖调节中的激素关系：拮抗作用：胰岛素与胰高血糖素、肾上腺素协同作用：胰高血糖素与肾上腺素体温调节中的激素关系：协同作用肾上腺素与甲状腺激素生长发育中的激素关系：协同作用生长激素与甲状腺激素2激素生理功能的研究方法激素生理功能的研究中常用的方法有摘除、阉割、移植、注射、饲喂法等，但后两种方法使用中还要注意相关激素的化学本质。(1)注射法及饲喂法：通过注射或饲喂某种激素使受试动物发生异常生理变化，从而验证某些激素的生理功能。实验一：给正常的蝌蚪饲喂含甲状腺制剂的饲料或在其生活的水中加入甲状腺激素。手术摘除蝌蚪的甲状腺。结果：蝌蚪短时间内变成了一个小型青蛙（如蝇大小）。蝌蚪不再发育成青蛙。分析：有（过量）甲状腺激素蝌蚪（迅速）发育成青蛙无甲状腺激素蝌蚪不再进行变态发育。结论：甲状腺激素能促进幼小动物的生长发育。(2)切除法：切除动物的某种内分泌腺，通过观察该动物的异常反应来验证该腺体所分泌激素的功能。实验二：手术摘除成年狗的甲状腺，狗会发生身体臃肿、行动呆笨而迟缓、精神萎靡、食欲不振；若再给此狗移植甲状腺，上述症状消失。手术摘除小狗的甲状腺：小狗除出现成个狗的症状外，还出现身体发育停止分析：无甲状腺激素身体臃肿、食欲不振，说明缺乏甲状腺激素动物体内物质氧化分解慢，新陈代谢水平下降。无甲状腺激素行动呆笨而迟缓、精神萎靡，说明缺乏甲状腺激素，动物神经系统兴奋性低。无甲状腺小狗身体发育停止，说明该激素能促进动物个体的生长发育。有甲状腺激素，上述症状消失，说明上述症状与甲状腺激素有关。结论：甲状腺激素能促进新陈代谢，加速体内物质氧化分解，提高神经系统的兴奋性；促进动物个体的生长发育公鸡摘除 睾丸移植 卵巢既不象公鸡也不象母鸡象母鸡母鸡摘除 卵巢移植 睾丸既不象公鸡也不象母鸡象公鸡(3)移植法：将某种内分泌腺从一动物移植到无该腺体的另一同种动物体内，观察其生理变化，以验证该腺体所分泌激素的功能。实验三：过程如右图所示。分析：各说明雄性激素没有时不能维持雄性第二性征，有时能激发和维持雄性第二性征。各说明无雌性激素时不能维持雌性第二性征，有时能激发和维持雌性第二性征。结论：性激素能激发并维持第二性征。实验四：手术摘除未成年狗的垂体，幼年狗的生长立刻停滞；每天给摘除垂体的幼年狗注射一定量的生长激素，幼年狗恢复生长。分析：有生长激素，能生长；无生长激素，不能生长，说明生长与生长激素有直接关系。实验五：手术摘除狗的胰腺，狗的尿液会招来许多蚂蚁（含糖），每天再给狗注射一定量的生长激素，该狗的尿液不再招来蚂蚁。分析：无胰岛素，血糖浓度过高，引起糖尿病；有胰岛素，血糖浓度下降，上述症状消失。结论：胰岛素能调节糖的代谢，降低血糖浓度。注意：(1)在实验中必须遵循对照原则和单因子变量原则。(2)各种方法可组合运用，以作自身对照。(3)某一实验处理一般只能说明某种激素的某项生理功能，而不能研究或验证全部生理功能。(4)使用激素的注意事项：肽类和蛋白质类激素在使用中只能注射不能口服，因为消化酶会将其水解；而其他性质的激素则可以口服。(5)激素、酶、维生素的比较（五）神经调节与体液调节的关系1相互关系（如右表所示）2调节过程：例：狗吃食就分泌唾液的反射过程。例：人进食后血糖升高，引起胰岛B细胞分泌胰岛素对血糖的调节作用。如：刺激动物的摄食中枢，会引起动物的血糖浓度降低。如：冬季鸡舍中每天用较强的光线照射14 h以上，能促进母鸡产蛋。2008学年高三生物复习 第13讲 动物和人体生命活动的调节2一、知识要点：稳态的维持（神经、体液调节的协调控制）自我校对：（1）肺（2）大肠（3）肾脏（4）肾脏排尿（5）内环境（6）产热=散热（7）能量二、释疑解难一血糖平衡及调节1平衡的成因：来源与去路保持动态平衡。2调节机制3相关激素（1）降糖激素胰岛素：增加血糖去路，减少血糖来源。（2）升糖激素胰高血糖素：促进肝糖原分解为葡萄糖，促进非糖物质转化为葡萄糖（异生） 肾上腺素：促进肝糖原分解为葡萄糖。注：肾上腺素参与血糖平衡调节时，与胰高血糖素为协同作用，与胰岛素为拮抗作用；参与体温调节时，与甲状腺激素为协同作用。4效应器官：肝脏5血糖水平：正常80120mg/dL二体温调节（一）体温相对恒定的意义人的体温来源：体内物质代谢过程所释放出来的热量。注意：温度对酶活性的影响应特别注意的是低温抑制酶的活性，而高温则使酶失活。因此，绘制酶的活性与温度的关系曲线时，应注意低温时曲线不能达到酶活性的零点，而高温则曲线可以达到零点。于是可以说体温过高会致人死亡，而体温过低则不一定。（二）体温的调节1、体温的相对恒定是由于下面等式成立：产热=散热（1）产热的主要器官：骨骼肌和肝脏。安静状态以肝脏产热为主，运动时以骨骼肌产热为主；（2）产热的主要细胞器：线粒体。（3）能源物质：糖类，脂肪和蛋白质；主要能源物质是糖类。（4）散热主要途径：由皮肤经传导、对流、辐射和蒸发完成。（5）寒冷环境中体温的相对恒定：增加产热，减少散热；炎热环境中体温的相对恒定：减少产热，增加散热。炎热环境中可以减少产热，但不产热是不可能的，因为有机物氧化分解合成ATP的同时必然伴随着热量的释放。故炎热环境中以增加散热为主。2体温调节中枢：下丘脑3、体温的神经激素调节（生理性调节）注意：（1）增加产热的生理活动有：骨骼肌会不自主地颤抖，皮肤立毛肌收缩，增加产热；有关神经作用于肾上腺促使肾上腺素的分泌增加，导致机体的代谢活动增强，产热量增加。（2）减少散热的生理活动有：几乎不出汗，以减少蒸发散热；皮肤血管收缩，减少皮肤的血流量，以减少对流散热和辐射散热；皮肤立毛肌收缩，产生“鸡皮疙瘩”，缩小汗毛孔，减少热量散失。（3）神经和体液共同调节体温相对恒定：神经调节是通过反射弧实现的，体温调节中枢在下丘脑。体液调节中的激素主要是肾上腺素。（4）寒冷条件下的调节是以神经调节为主的神经体液调节；炎热条件下为神经调节。（5）中暑：由于环境温度过高，使机体散热受阻，导致机体体温升高而引起的。三水盐平衡及其调节（一）水和无机盐的平衡体内物质来 源去 路水饮水 食物中的水代谢产生的水肾脏排尿 皮肤排汗肺排除水汽 大肠排便钠盐食 物肾脏排尿 皮肤排汗钾盐食 物肾脏排尿 大肠排便注意：（1）水的稳态是体内水的相对含量的相对稳定，此相对含量是以渗透压为衡量标志的，渗透压升高是时，表示水相对缺少，渗透压降低时，水则过剩，渗透压升高、降低的标准是是否口渴。这是针对细胞液的量正常的情况下来说的。（2）水的三条来源中，对水平衡意义最大的是饮水，物质代谢产生的水是相对稳定的。水的去路有四条，对水平衡意义最大的是肾脏排水，这是唯一可由机体调节的排出途径；只有大肠排出的水中含有未进入机体组织的水。2水、盐平衡的关系(1)水、盐的平衡均是由于来源和去路保持动态平衡而形成的相对平衡。(2)水、盐的平衡都是在神经一激素调节下通过肾脏来实现的(最终作用于肾小管、集合管，由重吸收实现的)。(3)水或无机盐的“多”或“少”，取决于两者的相对含量，它们共同维持着细胞内、外液的渗透压。若水“多”则盐“少”，反之则盐“多”，从而导致渗透压降或升。(4)水和无机盐的主要来源都是饮食，但水还可来自体内物质的代谢，如有氧呼吸、蛋白质合成等。它们的排出途径主要是经肾脏随尿排出，但水还可由肺以水蒸气的形式排出。(5)水和无机盐的平衡调节机理不同，前者既有行为调节(如饮水)又有生理调节，后者主要是生理调节。3无机盐的生理作用(1)维持体液的渗透压和水平衡Na+、Cl是维持细胞外液渗透压的主要离子，K+决定细胞内液的渗透压。它们的浓度改变时，细胞内、外液渗透压随之改变，进而影响体内水的分布。(2)维持体液的酸碱平衡Na+、K+和HCO3、HPO42、有机酸、蛋白质等构成体液中的缓冲体系，具有一定的缓冲能力，可维持体液的酸碱平衡。(3)维持神经、肌肉的兴奋性（了解）神经、肌肉的兴奋性需要体液中Na+、K+、Ca2+、Mg2+、H+等维持一定的浓度和比例。血Ca2+：高神经、肌肉兴奋性降低肌无力 低神经、肌肉兴奋性高抽搐血K+： 高心肌舒张期长心跳过缓 低心肌舒张期短心跳过快4脱水现象与水和无机盐平衡（了解）脱水是指人体大量丧失水分和Na+，引起细胞外液严重减少的现象。按其严重程度的不同，可分为高渗性脱水、低渗性脱水和等渗性脱水。 (1)高渗性脱水：高渗性脱水又称缺水性脱水，即失水多于失盐。这种情况大多是由于高温、大量出汗或发高烧等导致大量失水，未能及时补充而造成的。由于细胞外液的渗透压升高，抗利尿激素的分泌增加，故患者有明显的口渴、尿少等症状。较轻的高渗性脱水患者，如能及早饮水，可以得到缓解。情况严重时，可采用向患者滴注质量分数为5的葡萄糖溶液的方法进行治疗。(2)低渗性脱水：低渗性脱水又称缺盐性脱水，即失盐多于失水。这种情况大多是由于严重呕吐、腹泻、大出血或大面积烧伤等，导致水和盐的大量丢失，又未能及时补充而造成的。由于细胞外液的渗透压降低，抗利尿激素的分泌减少，故患者的尿量增加，也无口渴的现象，容易造成没有脱水的假象。这种情况可以采用向患者输入生理盐水的方法进行治疗。(3)等渗性脱水：等渗性脱水又称混合性脱水，即失水和失盐的程度差不多。这一类脱水是临床上最常见的，例如呕吐、腹泻引起的脱水多半属于这一类。这种可以采用向患者输入生理盐水和质量分数为5的葡萄糖溶液的方法进行治疗。给脱水病人补液时，应特别注意根据以上三种不同的脱水情况，及患者的脱水程度，有无酸中毒等，给予不同的液体。四参与内环境稳态调节的器官小结1下丘脑内分泌的枢纽（1）内环境稳态调节的中枢：渗透压、体温、血糖平衡的调节中枢。（2）双重调节功能神经调节(如有渗透压感受器，可感受渗透压变化产生兴奋，通过交感或副交感神经调节血糖等平衡)激素调节(如抗利尿激素)（3）下丘脑的功能总览（右图）2肾脏肾脏的功能可以归纳为五方面排出机体的大部分代谢终产物以及进入体内的异物。保留体液中的重要电解质(如钠、钾、碳酸氢盐等)，排出过剩的电解质，维持体内盐的平衡在抗利尿激素的作用下，通过对水重吸收量的调节，维持机体内水代谢的平衡，并在调节水、盐代谢的基础上，进一步调节细胞外液量和血浆的渗透压。通过对H+等的分泌和对Na+、HCO3等的重吸收，维持机体内的酸碱平衡。（了解）产生生物活性物质，如肾素、促红细胞生成素等。（了解）3肝脏糖类、脂质、蛋白质三大有机物代谢的中心。其调节功能有：维持血糖平衡。 将NH3转化为尿素，具解毒作用。 安静时产热的主要器官。4肾上腺髓质：分泌肾上腺素，调节血糖平衡和体温恒定。皮质：分泌醛固酮，调节Na+、K+等的平衡。（了解）5胰岛：分泌胰岛素、胰高血糖素调节血糖平衡。6肺：吸入O2、排出CO2，维持机体酸碱平衡。7皮肤排泄水、无机盐、尿素等。 散热、维持体温恒定。2008学年高三生物复习 第14讲 动物和人体生命活动的调节3淋巴因子一、知识要点：免疫调节自我校对：（1）免疫细胞（2）抗体（3）淋巴因子（4）黏膜（5）杀菌物质（6）免疫（7）迅速（8）强烈（9）遗传倾向（10）免疫（11）遗传（12）预防（13）器官二、释疑解难（一）免疫系统的组成1免疫器官：胸腺，骨髓、脾、淋巴结等；2免疫细胞：淋巴细胞、吞噬细胞等；3体液中的各种抗体和淋巴因子等。（二）免疫的种类1非特异性免疫与特异性免疫的比较2特异性免疫(1)与免疫有关的细胞(2)抗原与抗体抗原a异物性：进入人体的外来物质。自身破损、衰老、死亡或病变的组织细胞(非正常组织)。b大分子性：相对分子质量大于10000的大分子物质，如蛋白质，但当其水解为小分子物质后，即丧失抗原性。c特异性：只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合。抗体a化学本质：免疫球蛋白。b分布：主要分布于血清中，也分布于组织液和外分泌液中。c别称：抗毒素、凝集素、免疫球蛋白等。(3)体液免疫与细胞免疫体液免疫1、概念：靠抗体实现的免疫方式就称为体液免疫。2、过程：分为三个阶段（1）感应阶段：指抗原进入机体与B细胞相互作用的过程（2）反应阶段：指B细胞接受抗原刺激后，增殖分化形成浆细胞和记忆细胞的过程。（3）效应阶段：指浆细胞产生的抗体与相应抗原特异性结合而发挥免疫效应的过程。该阶段抗体的作用有：有些抗原，如病毒等，由于抗体的结合而失去对寄主细胞表面受体的结合能力，因而不能侵入细胞。抗体与入侵病菌结合，可抑制病菌的繁殖或对宿主细胞的黏附，达到防止感染和疾病发生的目的。淋巴因子抗原抗体结合后的去向：形成沉淀或细胞集团吞噬细胞吞噬消化小结：注意：体液免疫能利用抗体消灭外物，但病毒和其他蛋白质颗粒等外物一旦侵入细胞或被细胞吞入（如吞噬细胞），抗体就无能为力了，这时就需要细胞免疫发挥作用。另外，寄生的原生动物、真菌，外来的细胞团块，如移植