江苏省高考生物 热点预测 5.2动物和人体生命活动的调节精品课件 .ppt

第2讲动物和人体生命活动的调节 基础回顾 一 神经调节的结构基础和调节过程1 神经调节的结构基础 1 反射弧的五部分结构 2 完成反射的两个基本条件 有一定的 反射弧必须是 的 感受器 传入神经 神经中枢 传 出神经 效应器 刺激 完整 2 兴奋的传导与传递 突触 电信号 电信号 化学信号 电信号 双向 单向 较慢 兴奋或抑制 二 脊椎动物的激素调节1 血糖调节 1 神经中枢 2 调节方式 3 相关激素 其中 是惟一降血糖的激素 下丘脑 神经 体液调节 胰岛素 胰高血糖素 肾上腺素 胰岛素 2 体温调节 1 调节的实质 在神经和体液的共同作用下 和 维持动态平衡 2 调节方式 3 参与调节的器官及功能 体温调节中枢 分泌激素的腺体 产热器官 散热器官 产热 散热 神经 体液调节 下丘脑 甲状腺 肾上腺 内脏 骨骼肌 皮肤 血管 3 水盐平衡调节 1 调节方式 2 神经中枢 3 抗利尿激素的产生与作用 产生部位 释放部位 靶器官 生理作用 神经 体液调节 下丘脑 下丘脑 垂体 肾小管和集合管 促进肾小管和集合管对水的重吸收 三 激素分泌的分级调节1 神经调节 1 直接控制 感受器感受刺激 传入神经 神经中枢 激素分泌 2 间接控制 感受器感受刺激 传入神经 传出神经 促激素 腺体 激素分泌 传出神经 腺体 神经中枢 下丘脑 促激素释放激素 垂体 2 反馈调节3 腺体直接感受内环境中某种理化因素的变化 并作出相应的反应例如 能直接感受血糖含量的改变 当血糖含量降低时 会加速分泌胰高血糖素 胰岛细胞 胰岛a细胞 易错判断 1 2012江苏高考 t3d 腹泻引起体液中水和蛋白质的大量丢失 提示 腹泻时 机体脱水 造成水和无机盐大量丢失 2 2011江苏高考 t13a 正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的 提示 正常机体内兴奋是由感受器接受刺激产生的 沿反射弧单向传导 3 2011江苏高考 t9d 血浆的成分稳定时 机体达到稳态 提示 机体的稳态主要指理化性质的相对稳定 即体温 渗透压 酸碱度的相对稳定 4 抗体 神经递质 葡萄糖和胃蛋白酶都是内环境的组成成分 提示 消化道属于人体外部环境 所以分泌到消化道内的胃蛋白酶不属于内环境的组成成分 5 2009江苏 t2a 静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出 提示 神经元处于静息状态时 细胞内的钾离子外流 使膜外表现为正电位 膜内则表现为负电位 6 2011四川 t3c 胰高血糖素分泌量上升 促进肝糖原和肌糖原分解 提示 胰高血糖素分泌量上升 促进肝糖原分解为葡萄糖 进入血液 肌糖原不能分解为血糖 7 2010海南 t10b 血浆渗透压的大小主要取决于血浆中无机盐和蛋白质的含量 提示 血浆渗透压大小主要与无机盐 蛋白质的含量有关 细胞外液渗透压的90 以上来自na 和cl 8 2010安徽 t5d 内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动 提示 内环境稳态的维持依赖于神经 体液和免疫系统协调统一的共同作用 内环境稳态遭到破坏时 机体会自动调节 但调节能力是有限的 核心自查 1 兴奋的产生 传导和传递 1 兴奋在神经纤维上的产生和传导 过程 刺激 电位差 局部电流 局部电流回路 兴奋区 未兴奋区 特点 双向传导 a 在膜外 兴奋传导的方向与局部电流方向相反 b 在膜内 兴奋传导的方向与局部电流方向相同 原因分析 a 图示 b 解读 a点 静息电位 内负外正 k 外流 a c点 na 内流 逐渐形成动作电位 内正外负 c e点 静息电位恢复过程中 k 外流 na 被泵出膜外 e点 静息电位 注明 na 内流的离子运输方式属于协助扩散 易化扩散 静息电位时k 外流的离子运输方式也是协助扩散 2 兴奋在神经元之间的产生与传递 过程 特点 单向传递 3 过程分析 突触小体上的信息转化 电信号 化学信号 神经递质的来源与去向 a 来源 由突触小泡经突触前膜释放 b 去向 与突触后膜上受体结合 引起下一个神经元兴奋或抑制 作用完成后迅速失活 突触后膜的电位变化 兴奋性递质引起突触后膜发生电位变化 由内负外正变为内正外负 抑制性递质使该神经元的内外电位差进一步加大 不引起突触后膜发生电位逆转变化 4 兴奋传导与电流计指针偏转问题分析 在神经纤维上电流计指针偏转问题 刺激a点 b点先兴奋 d点后兴奋 电流计指针发生两次方向相反的偏转 刺激c点 bc cd b点和d点同时兴奋 电流计指针不发生偏转 在神经元之间电流计指针偏转问题 刺激b点 由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度 a点先兴奋 d点后兴奋 电流计指针发生两次方向相反的偏转 刺激c点 兴奋不能传至a点 a点不兴奋 d点兴奋 电流计指针只发生一次偏转 细胞膜内外电流计指针偏转方向 a 静息电位时 膜外为正电位 膜内为负电位 指针向右偏转 b 动作电位时 膜内为正电位 膜外为负电位 指针向左偏转 5 兴奋传导特点的设计验证 验证兴奋在神经纤维上传导的双向性 设计方法 电刺激图中处 观察a的变化 同时测量 处的电位有无变化 结果分析 若a有反应 且 处电位改变 说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的 若a有反应而 处无电位变化 则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的 验证兴奋在神经元之间传递的单向性 设计方法 先电刺激图中 处 测量 处电位变化 再电刺激 处 测量 处的电位变化 结果分析 若两次实验的检测部位均发生电位变化 说明兴奋在神经元之间的传递是双向的 若只有一次实验的电位变化 则说明兴奋在神经元之间的传递是单向的 2 血糖调节和体温调节过程 1 血糖平衡的调节过程 低血糖时的调节 a 神经 体液调节 当血糖含量降低时 刺激下丘脑有关神经 作用于肾上腺和胰岛a细胞 分泌肾上腺素和胰高血糖素 血糖含量升高b 体液调节 低血糖 直接刺激胰岛a细胞 胰高血糖素分泌增加 血糖升高 高血糖时的调节 a 神经 体液调节 当血糖含量升高时 刺激下丘脑有关神经 作用于胰岛b细胞 分泌胰岛素 血糖含量降低b 体液调节 高血糖 直接刺激胰岛b细胞 胰岛素分泌增加 血糖降低 2 体温平衡的调节 体温的相对恒定是机体产热量和散热量保持动态平衡的结果 机体的主要产热器官是肝脏和骨骼肌 散热主要是由皮肤经传导 对流 辐射和蒸发完成的 甲状腺激素可以通过加快物质的氧化分解 加快新陈代谢来增加产热量 3 动物的激素调节 1 激素成分及分类 2 激素的作用特点 激素是调节生理及代谢的物质 激素既不组成细胞结构 又不提供能量 也不起催化作用 而是作为信息分子 使靶器官的功能加强或减弱及改变物质代谢反应的强度和速度 激素在体内不断地灭活 并不断地被排出体外 当激素灭活或排出有障碍时 则表现出某种激素增多的症状 激素作用有一定特异性 不同的组织细胞对不同的激素反应不同 大多数激素均有其固定的靶细胞 各种激素之间是相互联系 相互影响的 有的激素之间存在协同作用 有的激素之间互相拮抗 有的激素又是其他激素起生理效应的必要条件 热点考向1 兴奋的产生与传导高考频次3年7考预测指数 角度一 反射弧的组成及各部分的作用 典题训练1 2012 新课标全国卷 肺牵张反射是调节呼吸的反射之一 图 a 为肺牵张反射示意图 该反射的感受器位于肺中 深呼吸后肺扩张 感受器兴奋 神经冲动经传入神经传入脑干 抑制吸气 引起呼气 回答下列问题 1 图 a 中 a b c d是反射弧的组成部分 a是 b是 c是 d是 2 人体要屏住呼吸必须受到图 a 中 的调控 3 图 a 中神经元 和 之间形成的突触 放大后的突触 如图 b 所示 突触小体是神经元 中的 填 轴突 树突 或 细 胞体 末端膨大形成的 突触后膜位于神经元 的 填 轴突 树突 或 细 胞体 解题指导 解答本题的关键是 1 根据题干信息 反射的感受器位于肺中 推断出反射弧的各部分结构 2 熟记突触前膜是由轴突的末端膨大形成的 突触后膜需根据图 b 的形态结构判断是树突还是 细 胞体 解析 本题通过反射弧和突触的结构 考查学生对神经调节基础知识的掌握程度和识图应用能力 1 从图 a 中可以看到 肺牵张感受器 且b有神经节 所以b为传入神经 a是神经中枢 c d分别是传出神经和效应器 2 从图 a 中可以看到呼吸肌还受大脑皮层的控制 若屏住呼吸 既不吸气也不呼气 为主动意识控制行为 必须受到大脑皮层的控制 3 考查突触的基本结构 突触结构中突触前膜由前一个神经元的轴突末端膨大形成 突触后膜为下一个神经元的树突膜或 细 胞体膜 答案 1 神经中枢传入神经传出神经效应器 2 大脑皮层 3 轴突 细 胞体 方法技巧 兴奋在反射弧中的传导方向判断与分析兴奋在神经元之间的传递是单向的 导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的 只能由传入神经传入 传出神经传出 具体判断方法如下 1 根据是否具有神经节 有神经节的是传入神经 2 根据脊髓灰质结构判断 与前角相连的为传出神经 与后角相连的为传入神经 3 根据脊髓灰质内突触结构判断 兴奋在突触中的传递是单向的 突触结构简图 兴奋传递方向 角度二 兴奋在神经纤维上和在神经元之间的传导 典题训练2 2009 江苏高考 下列有关神经兴奋的叙述 正确的是 a 静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出b 组织液中na 浓度增大 则神经元的静息电位减小c 突触间隙中的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋d 神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导 解题指导 解答本题的关键是 1 静息电位的形成与k 外流有关 na 浓度的高低影响动作电位 2 兴奋在反射弧上的传导是以电信号 化学信号的形式 解析 选d 当静息状态时 神经细胞内k 外流 呈现内负外正的电位状态 组织液中na 浓度增大时 静息电位不变 神经递质在突触间隙中通过自由 简单 扩散和突触后膜上的受体结合引发突触后膜上电位的变化 不是通过主动运输实现的 兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式 在神经元之间的传导是借助突触完成的 热点考向2 神经调节 激素调节及有关实验设计高考频次3年8考预测指数 角度一 神经调节和激素调节在稳态中的作用 典题训练3 2009 江苏高考 如图表示下丘脑神经细胞 垂体细胞 甲状腺细胞及它们分泌的激素之间的关系 研究表明物质乙是一种糖蛋白 请回答下列问题 1 图中的下丘脑神经细胞除具有神经细胞的功能外 还具有 功能 2 如果用物质丙饲喂正常动物 则物质甲 乙的分泌量的变化分别是 如果用物质乙饲喂正常动物 则物质丙的分泌量 原因是 3 物质乙与甲状腺细胞的细胞膜表面的 结合 反映出细胞膜能进行 4 若刺激图中a点 电表指针偏转的情况是 解题指导 解答本题需要做到以下几点 1 要看懂图像 明确物质甲 乙 丙分别是促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 甲状腺激素 2 知道甲状腺激素的分泌调节是反馈调节 3 电表会发生两次方向相反的偏转 解析 本图体现甲状腺激素分泌的调节 1 下丘脑细胞部分具有分泌激素的功能 如分泌促甲状腺激素释放激素 2 物质甲为促甲状腺激素释放激素 物质乙为促甲状腺激素 物质丙为甲状腺激素 外源添加甲状腺激素 使体内甲状腺激素增加 反馈调节作用于下丘脑和垂体 使它们分泌的激素减少 用添加物质乙的饲料喂养正常动物 物质乙 糖蛋白 被消化分解而失去作用 所以物质丙的分泌量没有变化 3 物质乙与细胞膜表面的受体结合 细胞膜具有细胞间信息交流的作用 4 刺激a点 使a处细胞膜产生动作电位 兴奋向电表处传导 电表两侧分别兴奋一次 所以指针从零位向一侧偏转后回到零位 再向相反的一侧偏转后回到零位 答案 1 内分泌 分泌激素 2 减少 减少没有明显变化物质乙 糖蛋白 被消化分解而失去作用 3 受体细胞间的信息交流 4 从零位向一侧偏转后回到零位 再向相反的一侧偏转后回到零位 归纳总结 下丘脑在生命活动调节中的作用 1 感受 下丘脑渗透压感受器感受细胞外液渗透压的变化 2 分泌 下丘脑的神经分泌细胞可合成抗利尿激素和多种促激素释放激素 如促甲状腺激素释放激素 促性腺激素释放激素等 它们对垂体促激素的分泌起促进作用 同时 相关腺体激素的分泌也可以反过来调节下丘脑和垂体有关激素的合成与分泌 3 调节 下丘脑作为中枢神经系统的一部分 有血糖调节中枢 渗透压调节中枢等 但其兴奋性也受大脑皮层活动的影响 4 传导 下丘脑可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层 使之产生渴觉 角度二 探究腺体及激素作用的实验 典题训练4 2011 四川高考改编 某实验室通过手术获得下丘脑部分损毁却能存活的大鼠 进行了相关研究 取正常鼠和手术损毁鼠多组 在不同温度的环境中放置30分钟 然后测定大鼠单位时间的耗氧量 正常鼠的结果如图所示 1 请在图中绘出手术损毁鼠单位时间的耗氧量变化曲线 2 将正常鼠从室温移至低温环境 其血糖浓度会升高 原因是 3 在适宜条件下喂养一段时间后 发现手术损毁鼠的性腺萎缩 这是由于该大鼠下丘脑释放的 减少 使垂体释放的 降低所致 解题指导 解答本题需明确 1 下丘脑是体温调节中枢 下丘脑损伤后不能保持体温相对稳定 2 下丘脑能分泌促性腺激素释放激素 3 性腺的生长发育与促性腺激素含量有关 解析 1 手术损毁鼠不能进行体温调节 因此体温随环境温度变化而变化 当环境温度较低时 小鼠体温较低 耗氧量较少 当环境温度较高时 小鼠体温较高 耗氧量较多 2 正常鼠从室温移至低温环境 下丘脑会引起肾上腺 激 素和胰高血糖素分泌增多 肾上腺 激 素和胰高血糖素会引起肝糖原分解 血糖升高 3 下丘脑会释放促性腺激素释放激素 作用于垂体 促使垂体产生促性腺激素 促性腺激素会作用于性腺 引起性腺生长发育 答案 1 2 在低温刺激下 下丘脑通过相关神经促进肾上腺 激 素和胰高血糖素分泌 肾上腺 激 素和胰高血糖素能促进肝糖原分解 使血糖升高 3 促性腺激素释放激素促性腺激素 方法技巧 腺体及激素作用的探究方法1 探究甲状腺 甲状腺激素的生理作用实验 1 实验组 2 对照组 2 探究胰岛素对动物血糖调节的影响 1 实验组 2 对照组 1 图像图表信息迁移题 2008 江苏高考 如图表示人体内化学物质传输信息的3种方式 神经递质和性激素的传输方式依次是 a b c d 题型分析 图像图表信息迁移题是生物学科较高层次的能力要求 是高考试卷中考查学生能力的常见题型 这类试题能考查学生的识图能力 判断能力 分析能力 表达能力等 而且有较好的区分度 所以一直是高考命题的热点和重点 图像图表信息迁移题的题干以图像 图表等形式创设新情境 给出新信息 如2012 新课标全国卷 t30 2011 江苏 t13 2011 浙江 t3 2010 广东 t27等 答题时必须通过阅读图像 图表 理解图像 图表中所表达的生物学内涵 提取有效信息并转换成可以利用的信息 进一步迁移到新情境中去回答问题 解析 选d 神经递质是两神经元之间传递兴奋的媒介 传输方式为 性激素由性器官分泌 通过血液循环运送到全身的靶器官 促进性器官的发育并激发和维持人体的第二性征 其传输方式为 2 多曲线坐标题 多选 2012 江苏高考 糖耐量受损 igt 的人表现为空腹血糖浓度正常 负荷 如饮食 后血糖浓度升高异常 为了探究运动对igt的干预情况 受试者于餐后进行中等强度持续运动30min 定时采样测定血糖浓度及胰岛素含量 实验结果如图所示 由此可初步推测 a 餐后60min时 胰岛素分泌下降导致血糖浓度低于对照组b 餐后适度运动可降低igt人群餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度c 餐后适度运动使igt人群胰岛素分泌高峰提前 血糖浓度下降d 餐后适度运动可以减轻igt人群胰岛b细胞的分泌负担 题型分析 多曲线坐标题借助数学上的方法来分析生物学上的生命现象 解释生命活动规律的各种变化过程 是近几年高考中常见的类型 如2011 江苏 t27 2010 江苏 t31 2010 新课标全国卷 t4等 多曲线坐标类试题的一般解题思路是 1 明确纵横坐标的含义 2 明确引起不同曲线的因素 3 对比分析不同曲线 总结引起曲线差异的原因 解析 选b c d 由图可知餐后60min时 对照组胰岛素含量高于运动组 餐后15min开始时 对照组血糖浓度高于运动组 导致运动组血糖浓度下降的原因是其分泌的胰岛素含量高于对照组 所以a错误 根据图中运动过程中 运动组的血糖浓度低于正常组 并且胰岛素含量高于对照组可知 餐后适度运动可降低igt人群餐后血糖峰值和胰岛素升高幅度 餐后适度运动使igt人群胰岛素分泌高峰提前 血糖浓度下降 餐后适度运动可以减轻igt人群胰岛b细胞的分泌负担 因此b c d正确 3 实验分析题 2012 盐城二模 某研究人员成功找到了一种适宜口服治疗糖尿病的小分子 boc5 现用一些各项条件都适宜的糖尿病小鼠 空腹 进行一项验证性实验 实验分成甲 乙 丙 丁4组 实验前测定4组小鼠的血糖含量分别为a1 b1 c1 d1 四组数据大致相同 将4组小鼠分别分开饲喂 饲喂定时定量进行 的情况如下表 a a1c2d d1 d2 题型分析 此类题型着重考查考生对实验的理解能力 实验条件的控