2011高考生物二轮复习 专题5 个体的稳态与调节2 动物生命活动的调节

小专题二动物和人体生命活动的调节小专题二动物和人体生命活动的调节 核心考点整合 考点整合一 神经调节的结构基础及兴奋的产生与传导 1 神经调节的结构基础 反射弧 1 反射弧的 5 个基本环节和兴奋传导方向 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 感受器是指感觉 传入 神经末梢 效应器是指运动 传出 神经末梢和它所支配 的肌肉 腺体等 2 反射需要完整的反射弧来实现 反射弧中任何一个环节中断 反射即不能发生 但在 反射弧的前三个环节 感受器 传入神经和神经中枢 完好的情况下能产生感觉 产生感觉 不属于反射 3 反射弧中兴奋的单向传导 取决于突触部位兴奋的单向传递 2 兴奋在神经纤维上的传导 1 静息状态下 细胞膜内外电位表现为外正内负 兴奋时 表现为外负内正 2 在膜外 兴奋的传导方向与局部电流方向相反 局部电流方向是由未兴奋部位流向兴 奋部位 在膜内 兴奋的传导方向与局部电流方向相同 都是由兴奋部位流向未兴奋部位 3 双向传导 人为刺激神经纤维中部上任何一点 引起的兴奋可沿神经纤维同时向两端 传导 4 传导形式 电信号 或神经冲动 3 兴奋在神经元之间的传递 1 兴奋传递的结构基础 突触 突触是一个神经元和另一个神经元接触的部位 由突 触前膜 轴突末端突触小体的膜 突触间隙 含组织液 和突触后膜 与突触前膜相对应 的细胞体膜或树突膜 三部分构成 2 兴奋传递的过程 轴突 突触小体 突触小泡 突触间隙 下一个神经元的树突或细 胞体 通过突触实现了电信号 化学信号 电信号的转换 突触类型 轴突 树突型突触 轴突 胞体型突触 3 兴奋传递的特点 单向传递 即兴奋只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或细胞体 单向传递 的原因是递质只存在于突触小体内 只能由突触前膜释放 然后作用于突触后膜上 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 特别提示 1 由静息电位变为动作电位主要是 Na 内流导致的 2 突触后膜上也有静息电位 当递质作用于突触后膜上的受体时 突触后膜上静息电位 变为动作电位 兴奋传到了突触后膜 例 1 2010 全国卷 32 用去除脑但保留脊髓的蛙 称脊蛙 为材料 进行反射活 动实验 请回答与此有关的问题 1 用针刺激脊蛙左后肢的趾部 可观察到该后肢出现收缩活动 该反射活动的感受器位 于左后肢趾部的 中 神经中枢位于 中 2 反射活动总是从感受器接受刺激开始到效应器产生反应结束 这一方向性是由 所决定的 皮肤 脊髓 突触的结构 3 剪断支配脊蛙左后肢的传出神经 见图 立即刺激 A 端 能 不能 看到左后 肢收缩活动 刺激 B 端 能 不能 看到左后肢收缩活动 若刺激剪断处的某 一端出现收缩活动 该活动 能 不能 称为反射活动 主要原因是 能 不能 不能 反射弧结构不完整 其他合理答案也可 解析 本题主要考查神经中枢 反射和兴奋的传递等知识 意在考查考生的理解能力 获 取信息的能力 实验与探究能力及综合运用能力 1 完整的反射弧是反射活动的结构基础 由题中用针刺激脊蛙左后肢的趾部 可观察到该后肢出现收缩活动 说明其感受器在左后肢 趾部的皮肤中 如果神经中枢在脑中 则脊蛙不能作出反射 而脊蛙 无脑 能够出现收缩 活动 说明神经中枢在脊髓中 2 反射弧内兴奋传递的单向性决定了反射活动总是从感受 器接受刺激开始到效应器产生反应结束 而反射弧内兴奋的结构是由突触的结构决定的 3 剪断传出神经后 如果立即刺激 A 端 由于兴奋可传至效应器 能够看到左后肢的收 缩活动 刺激 B 端 由于兴奋无法传递到效应器 不能看到左后肢的收缩活动 尽管在剪断 后 刺激 A 端时 能够看到收缩活动 但不能称为反射活动 因为反射活动是在中枢神经系 统的参与下 对体内外刺激作出的适应性反应 而这一收缩活动没有神经中枢的参与 知识总结 兴奋传导与传递的比较 比较项 神经纤维上 的兴奋传导 神经元之间的 兴奋传递 结构基础 神经纤维 突触 传导形式 以电信号传导 电信号 化学信号 电信号 传导方向 双向传导 单向传递 传导速度 迅速 较慢 传导效果 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元兴奋或抑制 互动探究 1 2010 江苏卷 13 下图为反射弧结构示意图 相关叙述中错误的是 A 伸肌肌群内既有感受器也有效应器 B b 神经元的活动可受大脑皮层控制 C 若在 处施加一个有效刺激 a 处膜电位的变化为 内负外正 内正外负 内负外正 D 在 处施加刺激引起屈肌收缩属于反射 解析 本题考查人体生命活动调节中神经调节的相关知识 意在考查考生的识图与分析能 力 依据突触的结构可判断图中 为传入神经 为传出神经 伸肌肌群中既有传入神经元 的神经末梢 感受器 也有传出神经元的神经末鞘 效应器 A 项正确 脊髓等低级中枢 的活动可受脑中相应高级中枢的控制 B 正确 因兴奋在神经纤维上可双向传导 若在 处 施加一个有效刺激 则 a 处将由静息电位 内负外正 变为动作电位 内正外负 后又恢 复静息电位 内负外正 C 正确 在 处施加刺激引起屈肌收缩不属于反射 因为没有经过 完整的反射弧 答案 D 考点整合二 脊椎动物激素的调节 1 人和动物体内主要激素的分泌部位及功能 激素 内分泌腺 主要生理作用 甲状腺 甲状腺 促进新陈代谢 促进生长发育 提高神经系统的兴奋性 激素 性激素 睾丸 或卵巢 促进生殖器官发育和生殖细胞的产生 激发并维持第二性征 雌激素能激发和维持雌性正常的性周期 胰岛素 胰岛 B 细胞 能促进组织细胞加速摄取 利用和储存葡萄糖 抑制非糖物 质转化为葡萄糖 从而使血糖浓度降低 胰高 血糖素 胰岛 A 细胞 能促进肝糖原分解 并促进一些非糖物质转化为葡萄糖 从 而使血糖浓度升高 生长 激素 垂体 促进生长 主要是促进蛋白质的合成和骨的生长 促甲状 腺激素 垂体 促进甲状腺的生长发育 调节甲状腺激素的合成和分泌 2 激素间的关系 1 纵向关系 分级调节和反馈调节 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与分泌 属于分级调节 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 与分泌 属于反馈调节 如图所示 注 TRH 表示促甲状腺激素释放激素 TSH 表示促甲状腺激素 表示促进作用 表示抑制作用 2 横向关系 协同作用和拮抗作用 协同作用 不同激素对同一生理效应都发挥作用 从而达到增强效应的结果 如促进生长发 育 生长激素与甲状腺激素 促进产热 甲状腺激素与肾上腺素 提高血糖浓度 胰 高血糖素与肾上腺素 拮抗作用 不同激素对某一生理效应发挥相反的作用 如胰高血糖素使血糖浓度升高 胰岛 素使血糖浓度降低 例 2 如图是下丘脑及其直接或间接支配的有关腺体之间的关系示意图 表示促进 表示抑制 下列说法不正确的是 A a 可产生促甲状腺激素促进 b 合成和分泌某激素 B b 与 a 两者的分泌物在某些生理效应上可表现为协同作用 C c 不仅具有感受刺激和传导兴奋的功能 而且有分泌功能 D a b c 中 c 对内环境稳态的维持影响最小 解析 图解中 c 为下丘脑 a 为垂体 b 为甲状腺或性腺等 A 正确 垂体产生促甲状腺激 素促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素 B 正确 垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺 激素在促进生长发育上有协同作用 C 正确 下丘脑既能感受刺激和传导兴奋 又能分泌激 素 D 错误 c 下丘脑在神经调节和体液调节中都能发挥作用 从而维持内环境的稳态 答案 D 互动探究 2 2010 广州调研 激素是由内分泌器官 或细胞 分泌的化学物质 关于 人体内激素的叙述不正确的是 A 激素的特点是微量和高效 通过体液运输 作用于靶器官和靶细胞 B 激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了 因此 体内需要源源不断地产生激素 C 众多的激素分子弥散在全身的体液中 对所有细胞都起作用 D 激素种类多 量极微 既不组成细胞结构 又不提供能量 也不起催化作用 解析 本题中 A 项为激素调节的三个特点 B 项说明了激素并非和酶一样能重复发挥作用 激素是有机信息分子 能随体液运输到全身各处 但只作用于相应的靶器官 靶细胞 激素 既不组成细胞结构 又不提供能量 也不起催化作用 而是使靶细胞原有的生理活动发生变 化 答案 C 高考链接 1 2010 新课标全国卷 5 将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液 溶液 S 中 可测得 静息电位 给予细胞一个适宜的刺激 膜两侧出现一个暂时性的电位变化 这种膜电位变化 称为动作电位 适当降低溶液 S 中的 Na 浓度 测量该细胞的静息电位和动作电位 可观察 到 A 静息电位值减小 B 静息电位值增大 C 动作电位峰值升高 D 动作电位峰值降低 解析 本题考查兴奋在神经纤维上的传导 意在考查考生对信息的提取分析能力 产生动作 电位是由于 Na 内流 适当降低细胞外液中的 Na 浓度 则动作电位的峰值会降低 答案 D 2 2010 北京卷 3 以下依据神经细胞功能做出的判断 不正确的是 A 膝跳反射弧中传出 运动 神经元的轴突较长 B 膝跳反射弧中传入 感觉 神经元的树突较多 C 突触前膜释放的递质 如乙酰胆碱 始终不被酶分解 D 分泌肽类激素旺盛的神经细胞核糖体较多 解析 本题考查神经细胞的结构和功能特点 意在考查考生对结构与功能统一观点的理解和 应用 神经元又称神经细胞 它包括胞体和突起 突起又分树突和轴突 树突呈树枝状 扩 大了神经元接受刺激的表面积 它具有接受刺激并将冲动传入细胞体的功能 轴突的主要功 能是将神经冲动由胞体传至其他神经元或效应细胞 与这些功能相适应的结构是 树突较多 轴突较长 突触前膜释放的递质进入突触间隙 作用于突触后膜发挥生理作用后 就会被立 即分解而失活 多肽类激素合成的场所在核糖体上 分泌肽类激素旺盛的细胞中核糖体较多 答案 C 3 2010 天津卷 8 根据下列实验结果回答问题 实验一 选取同品种 同日龄的健康大鼠若干只 实施切除手术 一段时间后随机等分成四 组 分别注射激素及生理盐水 30 天 结果如图 1 1 该实验的目的是探究 2 手术应切除 每次注射各激素的量应按照 来计算 3 图 1 表明胰岛素具有 的作用 胰岛素与生长激素共同作用的效 应 小于 等于 大于 它们单独作用之和 胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响 垂体和胰腺 单位体重注射量乘以体重 促进大鼠生长 大于 实验二 选择健康大鼠 持续电刺激支配其胰岛的副交感神经 测定血液中胰岛素和胰高血 糖素的浓度 结果如图 2 4 开始刺激后 血糖浓度将 原因是 5 图 2 中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素直接抑制胰岛 A 细胞分泌 若要证实 该结论 可在胰岛组织中注射 通过检测注射前后其周围血液中 的浓 度变化来确定 降低 胰岛素浓度升高和胰高血糖素浓度降低 促进了组织细胞加速对葡萄糖的摄取 利用和储存 抑制了糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 胰岛素 胰高血糖素 解析 本题考查激素的作用及血糖调节的相关知识 意在考查考生的实验分析和设计能力 1 从图 1 中可以看出实验的自变量为胰岛素和生长激素的有无 因此该实验的目的是探 究胰岛素和生长激素对大鼠生长的影响 2 该实验为探究实验 而激素对大鼠生长的影响 作用可能是促进 抑制或不促进也不抑制 因此必须通过有无激素对照证明 该实验以同一 时间内平均体重的增加量的多少作为判定作用效果的依据 因此每次注射时的激素量 应按 照单位体重注射量乘以体重进行计算 3 由图 1 可知 注射胰岛素比只注射生理