高三生物复习第五单元专题一神经调节和体液调节

专题一神经调节和体液调节状元笔记1.与兴奋有关的4种物质运输方式（1）静息电位：K通道开放，K顺浓度梯度外流为协助扩散。（2）产生动作电位时Na内流：Na通道开放，Na顺浓度梯度内流为协助扩散。（3）静息电位恢复时Na外流，为逆浓度梯度的主动运输。（4）释放神经递质胞吐。2.准确描述突触、突触前膜、突触后膜信号转化方式兴奋在突触处的信号转化方式是电信号化学信号电信号；兴奋在突触前膜上的信号转化方式是电信号化学信号；兴奋在突触后膜上的信号转化方式是化学信号电信号。3.激素调节是体液调节的“主流”，但并非“全部”体液调节包括激素调节和其他调节因子的调节，激素调节是体液调节的主要内容，但不是唯一的，如CO2、H等调节因子对生命活动的调节也属于体液调节。状元反思1.“离体”与“生物体内”神经纤维上兴奋传导方向是否相同？提示：（1）离体神经纤维上兴奋的传导是双向的；（2）在生物体内神经纤维上的神经冲动只能来自感受器，因此兴奋在生物体内神经纤维上是单向传导的。2.反射弧完整性分析：为何传出神经或效应器受损，刺激感受器后有感觉，但无反应？提示：若传出神经或效应器受损，刺激感受器后可将神经冲动传至大脑皮层产生感觉，但无法将神经冲动传至效应器，也就无法形成相应的反应。3.激素功能的常见实验验证中，为什么不同激素选用不同的实验方法？提示：不同激素的化学本质不同。考点1神经调节1神经元的结构和基本功能分别是什么？神经元、神经纤维和神经之间的关系是什么？提示：神经元的结构包括细胞体和突起两部分，突起分为树突和轴突。神经元的基本功能为接受刺激，产生兴奋，传导兴奋。神经元的长的突起外表大都套有一层鞘，组成神经纤维，许多神经纤维集结成束，外面包着由结缔组织形成的膜，构成一条神经。2神经调节的基本方式是什么？其结构基础是什么，包括哪几部分？炎热时引起出汗，属于反射吗？感受器和效应器由什么结构组成？提示：神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分。炎热时引起出汗，属于反射。感受器是感觉神经末梢，一般由神经元的树突构成；效应器由传出神经末梢(神经元的轴突末端)和它所支配的肌肉或腺体等组成。3神经纤维在静息时和受刺激时的膜电位有何特点？其离子基础是什么？兴奋在神经纤维上的传导形式是什么？为什么受刺激点兴奋后，邻近的点也能兴奋？提示：神经纤维在静息时膜电位表现为外正内负，离子基础是K外流；神经纤维受到刺激时，膜电位表现为外负内正，离子基础是Na内流。电信号(神经冲动、局部电流)。兴奋部位与未兴奋部位由于存在电位差发生电荷移动，形成局部电流，局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。4兴奋在神经纤维上的传导方向一定是双向的吗？兴奋在反射弧中传导是单向的原因是什么？兴奋的传导方向和膜内电流方向还是和膜外电流方向相同？提示：不一定，兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的，但是兴奋在人体内神经纤维上的传导是单向的。兴奋在突触处传递是单向的，所以在反射弧中是单向的。兴奋的传导方向和膜内电流方向相同。5兴奋在神经元之间通过什么结构传递？该结构包括哪几部分，一般包括哪些类型？提示：兴奋在神经元间通过突触传递。突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分，常见的突触类型有：轴突胞体型、轴突树突型。6兴奋在神经元之间的传递过程、传递特点及原因分别是什么？提示：当神经末梢有神经冲动传来时，突触前膜内的突触小泡受到刺激释放神经递质，神经递质经扩散通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，引发突触后膜电位变化，即可引发一次新的神经冲动。兴奋在神经元之间的传递是单向的，原因是神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。7兴奋在神经元之间传递的过程中发生了几次信号转变，分别是什么？当突触前神经元兴奋时，释放化学信号作用于突触后膜，为什么突触后神经元不一定兴奋？突触后神经元兴奋或抑制时，膜电位表现有什么不同？提示：两次，第一次：在突触前膜上发生了电信号化学信号的转变；第二次：在突触后膜上发生了化学信号电信号的转变。因为神经递质包括兴奋性神经递质和抑制性神经递质。突触后神经元兴奋时膜内外电位表现为外负内正，突触后神经元抑制时膜电位表现为外正内负程度加深。8人脑的高级中枢和脊髓中相应低级中枢有什么关系？提示：一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。9学习和记忆分别是什么？提示：学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。记忆是将获得的经验进行贮存和再现。1兴奋的传导、传递消耗能量吗？提示：消耗(恢复静息电位后，NaK泵活动加强，排Na吸K，为主动运输消耗能量；神经递质由突触前膜释放的方式为胞吐，消耗能量)。2神经递质都是小分子物质，却以胞吐方式释放，有什么意义？提示：短时间内使神经递质大量释放，从而保证神经调节的快速准确。3精神抑郁会影响人的免疫系统吗？为什么？提示：会影响。因为人的免疫系统也受到神经系统的调节，抑郁会使神经系统功能紊乱，导致免疫力下降。1反射与反射弧(1)凡不经历完整反射弧所引起的反应不可称为“反射”。刺激反射弧中间某个部位，虽然也能引起效应器作出一定的反应，但不能称作反射；从接受刺激到大脑皮层产生疼的感觉也不叫反射。(2)反射弧中兴奋的传导为单向，取决于突触部位兴奋的单向传递。2. “反射”完成的2个必备条件（1）必须具备“完整的”反射弧，不经完整反射弧，不属反射。（2）必须具备“适宜的”刺激（刺激类型、刺激强度均适宜）。如图所示：3兴奋产生的机制及特点3兴奋的传导与传递(1)兴奋的产生静息电位动作电位(2)兴奋在神经纤维上的传导传导形式：局部电流传导特点：可双向传导在机体中一般单向传导。传导方向：兴奋传导方向与膜外局部电流方向相反，与膜内局部电流方向相同。(3)兴奋在神经元之间的传递传递特点：单向传递，原因是神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。神经递质释放的方式为胞吐，体现了生物膜的结构特点流动性。意义：短时间内使神经递质大量释放，从而有效实现兴奋的快速传递。递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别，其作用效果是促进或抑制下一个神经元的活动。神经递质发生效应后，有三个可能的去向：一是被酶破坏而失活，二是被突触前膜回收再利用，三是迅速被移走而停止发挥作用。4兴奋性递质与抑制性递质(1)兴奋性递质与突触后膜特异性受体结合，提高膜对Na的通透性，Na的内流使突触后膜电位由外正内负变为外负内正，突触后膜产生兴奋。(2)抑制性递质与突触后膜特异性受体结合，使阴离子通道开放，尤其是Cl的通透性增大，Cl进入突触后膜，从而强化“内负外正”的静息电位。此时，突触后神经元不发生兴奋，表现为突触后神经元活动的抑制。5兴奋传递异常的情况(1)突触后膜会持续兴奋或抑制的原因：若某种有毒有害物质使分解神经递质的相应酶变性失活或占据酶的作用位点，则神经递质持续性作用于突触后膜，导致突触后膜持续兴奋或抑制，如某种有机磷农药使乙酰胆碱酯酶失活。(2)药物或有毒有害物质作用于突触从而阻断神经冲动传递的途径药物或有毒有害物质阻断神经递质的合成或释放，如肉毒杆菌素能抑制乙酰胆碱的释放。药物或有毒有害物质使神经递质失活。突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，使神经递质无法作用于受体，如箭毒素与神经递质争夺受体。【特别提醒】1.大脑皮层3大功能（1）对低级中枢的反射活动予以“控制”，因而大脑皮层是躯体运动的最高级中枢。（2）一切“感觉”形成的唯一场所躯体感觉中枢。（3）具“语言、学习、记忆、思维”功能。2.图解高级中枢对低级中枢的控制作用3. “二看法”判断电流计指针偏转问题(电极位于膜的同侧)(1)兴奋在神经纤维上传导时刺激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(bccd)，b点和d点同时兴奋，电流计指针不发生偏转。刺激e点，d点先兴奋，b点后兴奋，电流计指针发生两次方向相反的偏转。(2)兴奋在神经元之间传递时刺激b点(abbd)，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点可兴奋，电流计指针只发生一次偏转。考点二体液调节及其与神经调节的关系1血糖调节中枢在哪里？当血糖升高或者降低时，机体是如何维持血糖相对稳定的？写出具体调节过程。提示：血糖调节中枢在下丘脑。2能直接感应血糖变化的细胞有哪些？胰岛B细胞表面存在哪些信号分子的受体？提示：胰岛A细胞、胰岛B细胞、下丘脑细胞。神经递质、血糖、胰高血糖素。3血糖调节的方式及主要方式是什么？提示：神经体液调节；体液调节。4机体是如何维持甲状腺激素的平衡的？写出甲状腺激素分泌的分级调节和反馈调节的过程。提示：5甲状腺激素能在血液中含量相对稳定是因为存在什么调节机制？提示：负反馈调节。6体温调节的方式是什么？其调节中枢位于哪里？人体内的热量来自哪里？散热的部位主要是什么？体温维持恒定的原因是什么？提示：神经体液调节。调节中枢位于下丘脑。热量来源：主要是细胞中有机物的氧化放能。散热途径：汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。原因：机体的产热量等于散热量。7寒冷和炎热时，机体如何调节产热量和散热量平衡使体温维持正常？提示：8细胞外液渗透压的调节中枢位于哪里？其调节方式是什么？提示：细胞外液渗透压的调节中枢在下丘脑，调节方式为神经体液调节。9当饮水过多时，机体怎样调节使细胞外液渗透压恢复正常？提示：饮水过多，细胞外液渗透压降低，下丘脑渗透压感受器感受兴奋，通过传入神经传到下丘脑调节中枢作出分析综合后，使垂体释放抗利尿激素减少，肾小管和集合管对水的重吸收减弱，从而增加尿量。10体液调节与神经调节比较主要不同点是什么？提示：比较项目神经调节体液调节作用途径反射弧体液运输反应速度迅速较缓慢作用范围准确、比较局限较广泛作用时间短暂比较长11体液调节和神经调节的关系是什么？激素调节的特点是什么？提示：很多内分泌腺受到神经系统的调节，可以看做神经调节的一个环节，同时激素也能影响神经系统的发育和功能，如甲状腺激素能影响神经系统的兴奋性和发育程度。激素调节的特点：微量和高效；通过体液运输；作用于靶器官和靶细胞。12下丘脑都有什么功能？提示：作为感受器：如下丘脑的渗透压感受器可以感受机体渗透压的升降，维持水分代谢平衡；传导兴奋：如下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴觉；作为效应器的分泌功能：如下丘脑能分泌促甲状腺激素释放激素等；作为神经中枢：下丘脑中有体温调节中枢、渗透压调节中枢和血糖调节中枢等；还与生物节律等的控制有关。13寒冷时，甲状腺激素分泌增加，这个过程属于什么调节方式？提示：神经体液调节。14为什么人体在长时间缺碘时会出现甲状腺肿大？提示：碘是合成甲状腺激素的必需元素，碘元素不足，甲状腺细胞不能合成足够的甲状腺激素，血液中甲状腺激素浓度下降，垂体分泌的TSH含量增加，引起甲状腺肥大增生。15为什么寒冷时恒温动物耗氧量比炎热时耗氧量高？提示：在寒冷的时候散热增多，恒温动物要保持体温，机体就必须加快新陈代谢以产生更多的热量，所以耗氧多。1主要激素的种类及功能【特别提醒】(1)激素不组成细胞结构、不提供能量、不起催化作用，属于信息分子，只起调节作用。(2)激素运输无特异性，通过体液运输到全身各处，与特定受体结合后才发挥作用。(3)激素分子需与其特异性受体结合才能发挥作用，因此只能识别特定的靶细胞和靶器官。(4)激素与特异性受体结合的部位有细胞膜表面和细胞内部。2激素间的关系(1)纵向关系激素的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来调节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：(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。3以下丘脑为中心的调节方式(1)血糖调节血糖浓度变化的原因a升高的原因：摄取了食物中的糖类；在血糖浓度较低时，肝糖原的分解和非糖物质的转化也可使血糖浓度升高。b降低的原因：胰岛素促进血糖的三个去路，抑制两个来源。糖尿病病因及病症病症：“三多一少”，即多饮、多食、多尿，身体消瘦、体重减轻。糖尿病防治较轻患者可通过控制饮食，配合降血糖药物进行治疗，对于较重患者，可静脉注射胰岛素进行治疗；型糖尿病注射胰岛素不起作用，可通过基因治疗等方法进行治疗。(2)体温调节：无论是在寒冷还是在炎热环境中，机体产热与散热都保持平衡，如果两者没有保持平衡，体温就会升高或降低。体温调节中枢位于下丘脑中，但感受器在皮肤、黏膜和内脏中。(3)水盐调节：抗利尿激素由下丘脑产生，垂体释放。产生渴觉的中枢在大脑皮层，水盐调节中枢位于下丘脑。(4)与下丘脑关联的生命活动调节解题策略透彻理解四个功能和三个中枢：a.四个功能：感受、传导、分泌和调节；b.三个中枢：体温调节中枢、血糖调节中枢和水盐平衡调节中枢。关注神经分泌细胞的双重功能：如下丘脑内的神经分泌细胞，既能传导神经冲动，又具有分泌激素的功能。明晰下丘脑和垂体分泌的激素：a.下丘脑除分泌抗利尿激素外，还能分泌促激素