高三生物二輪復習 專題四 生命活動的調(diào)節(jié) 9 人和動物生命活動的調(diào)節(jié)課件.ppt

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◆專題四 生命活動的調(diào)節(jié),考情縱覽,小專題9 人和動物生命活動的調(diào)節(jié),考情縱覽,知識串聯(lián)導思,重點提煉透析,知識串聯(lián)導思,重點提煉透析,考點一 神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)與機制,典例引領,已知人體內(nèi)有興奮性神經(jīng)遞質(zhì)與抑制性神經(jīng)遞質(zhì),一個神經(jīng)元只釋放一種神經(jīng)遞質(zhì)。如圖一為人手意外觸到蠟燭火焰引起的屈肘反射示意圖,a～e表示不同神經(jīng)元;圖二表示神經(jīng)纖維上的靜息電位與動作電位。請回答下列問題。,,(1)圖一中神經(jīng)元a產(chǎn)生的興奮傳到神經(jīng)末梢時,引起突觸前膜內(nèi)的突觸小泡釋放 ,與神經(jīng)元b細胞膜上的 結(jié)合,使神經(jīng)元b興奮,神經(jīng)元b的神經(jīng)沖動進一步引起神經(jīng)元c興奮,最終引起屈肌收縮。 (2)圖二中B側(cè)動作電位主要由 大量內(nèi)流引起;圖二中神經(jīng)纖維外側(cè)局部電流方向與興奮傳導方向 (填“相同”或“相反”)。,【解題思路】 (1)興奮傳到神經(jīng)末梢時,引起突觸前膜內(nèi)的突觸小泡釋放興奮性神經(jīng)遞質(zhì),其與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合完成興奮傳遞,最終引起屈肌收縮而發(fā)生屈肘反射。(2)動作電位主要是由Na+大量內(nèi)流引起的,神經(jīng)纖維外側(cè)局部電流方向與興奮傳導方向相反,而內(nèi)側(cè)局部電流方向與興奮傳導方向相同。,答案:(1)(興奮性)神經(jīng)遞質(zhì) (特異性)受體 (2)Na+ 相反,(3)若刺激神經(jīng)纖維上的N點,神經(jīng)元b無電位變化,原因是 ;發(fā)生屈肘反射時伸肌舒張,神經(jīng)元d興奮而神經(jīng)元e未興奮,其原因可能是 。 (4)某人體內(nèi)存在一種抗體,該抗體可錯誤攻擊自身肌肉細胞膜(突觸后膜)上的神經(jīng)遞質(zhì)受體,從而使興奮傳遞受阻而使肌肉出現(xiàn) 現(xiàn)象,這屬于免疫失調(diào)中的 病。,【解題思路】 (3)興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞,故刺激神經(jīng)纖維上的N點,神經(jīng)元b不產(chǎn)生電位變化;發(fā)生屈肘反射時伸肌舒張,此時神經(jīng)元d興奮而神經(jīng)元e未興奮,說明神經(jīng)元d的突觸前膜釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)使伸肌處于舒張狀態(tài),兩塊肌肉相互協(xié)調(diào)方可完成屈肘反射。(4)人體內(nèi)存在一種抗體,該抗體可錯誤攻擊自身肌肉細胞膜上的神經(jīng)遞質(zhì)受體,從而使興奮傳遞受阻而出現(xiàn)肌肉收縮無力現(xiàn)象,這屬于自身免疫病。,答案:(3)興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞 神經(jīng)元d釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì)使神經(jīng)元e不興奮,進而使伸肌舒張 (4)收縮無力(不能正常收縮) 自身免疫,【思考】 1.如何判斷反射弧中的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)? 提示:(1)根據(jù)是否具有神經(jīng)節(jié):有神經(jīng)節(jié)的是傳入神經(jīng)。 (2)看脊髓灰質(zhì)結(jié)構(gòu):與前角(寬)相連的為傳出神經(jīng),與后角(窄)相連的為傳入神經(jīng)。 (3)看突觸結(jié)構(gòu):興奮在突觸中的傳遞是從突觸前膜 傳到突觸后膜 。 (4)切斷實驗法:若切斷某一神經(jīng),刺激外周段(遠離中樞的位置),肌肉不收縮,而刺激向中段(近中樞的位置),肌肉收縮,則切斷的為傳入神經(jīng),反之則為傳出神經(jīng)。,2.請總結(jié)與興奮有關的物質(zhì)及其運輸方式。 提示:(1)靜息電位時,K+的外流為協(xié)助擴散。 (2)產(chǎn)生動作電位時,Na+的內(nèi)流為協(xié)助擴散。 (3)恢復靜息電位時,K+的外流為協(xié)助擴散,Na+的外排為主動運輸。 (4)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放為胞吐。,歸納拓展,(2)興奮在神經(jīng)纖維上傳導圖示 ①興奮在神經(jīng)纖維上傳導圖示:,②傳導形式與特點:,(3)興奮在神經(jīng)元間的傳遞 ①傳遞過程:,,③突觸后膜的電位變化: 興奮性神經(jīng)遞質(zhì)引起突觸后膜發(fā)生電位變化,由內(nèi)負外正變?yōu)閮?nèi)正外負;抑制性神遞質(zhì)使該神經(jīng)元的內(nèi)外電位差進一步加大,不引起突觸后膜發(fā)生電位逆轉(zhuǎn)變化。,2.膜電位變化曲線解讀 (1)ab段,神經(jīng)細胞靜息時,膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負,主要是由K+跨膜運輸導致的。 (2)bc段,神經(jīng)細胞受刺激時(b點),受刺激部位膜內(nèi)外的電位出現(xiàn)反轉(zhuǎn),表現(xiàn)為外負內(nèi)正,原因主要是Na+通道開放,Na+內(nèi)流。 (3)cd段,膜電位恢復為靜息電位,主要是由K+通道開放,K+外流導致的。 (4)d點以后,由于Na—K泵的原因,將細胞外的K+泵入,將細胞內(nèi)的Na+排出,進而形成了細胞內(nèi)K+濃度高和細胞外Na+濃度高的狀態(tài),為下一次興奮做好準備。,易錯提醒 (1)誤認為反射活動所需時間長短與刺激時間長短有關。在一個反射活動的完成過程中,同時存在興奮在神經(jīng)纖維上的傳導和在神經(jīng)元之間的傳遞,突觸數(shù)量的多少決定著該反射活動所需時間的長短。 (2)誤認為只要反射弧完整就能產(chǎn)生反射。相應反射的完成都離不開適宜的刺激和完整的反射弧。 (3)誤認為條件反射可以不需要大腦皮層參與。非條件反射的完成可以不需要大腦皮層的參與,但條件反射的完成卻必須有大腦皮層的參與。,熱點考向,考向一,依托模式圖,考查反射弧的結(jié)構(gòu),1.肺牽張反射是調(diào)節(jié)呼吸的反射之一,圖(a)為肺牽張反射示意圖。該反射的感受器位于肺中。深吸氣后肺擴張,感受器興奮,神經(jīng)沖動經(jīng)傳入神經(jīng)傳入腦干,抑制吸氣,引起呼氣。,,,回答下列問題: (1)圖(a)中a、b、c、d是反射弧的組成部分,a是 ,b是 ,c是 ,d是 。 (2)人體要屏住呼吸必須受到圖(a)中 的調(diào)控。 (3)圖(a)中神經(jīng)元①和②之間形成的突觸[放大后的突觸如圖(b)所示]中,突觸小體是神經(jīng)元①的 (填“軸突”“樹突”或“細胞體”)末端膨大形成的,突觸后膜位于神經(jīng)元②的 (填“軸突”“樹突”或“細胞體”)。,解析: (1)由題意深吸氣后肺擴張,感受器興奮,神經(jīng)沖動經(jīng)過傳入神經(jīng)傳入腦干,結(jié)合圖可以判斷出b為傳入神經(jīng),a為神經(jīng)中樞,c為傳出神經(jīng),d為對應的效應器。 (2)屏住呼吸屬于條件反射,其調(diào)控中樞為大腦皮層。 (3)由圖(a)可看到神經(jīng)元①的細胞體在大腦皮層,所以構(gòu)成突觸小體是由該神經(jīng)元的軸突末端膨大形成;而觀察圖(b)可看到突觸小體是與神經(jīng)元②的細胞體直接接觸的,故突觸后膜位于該神經(jīng)元的細胞體上。 答案:(1)神經(jīng)中樞 傳入神經(jīng) 傳出神經(jīng) 效應器 (2)大腦皮層 (3)軸突 細胞體,以基礎判斷或案例分析的方式,考查興奮的產(chǎn)生與傳導,2.(2015浙江理綜)血液中K+濃度急性降低到一定程度會導致膝反射減弱,下列解釋合理的是( ) A.伸肌細胞膜的動作電位不能傳播到肌纖維內(nèi)部 B.傳出神經(jīng)元去極化時膜對K+的通透性增大 C.興奮在傳入神經(jīng)元傳導過程中逐漸減弱 D.可興奮細胞靜息膜電位的絕對值增大,解析:靜息電位的產(chǎn)生主要是K+的外流所致,血液中K+濃度急性降低,使神經(jīng)細胞外K+濃度下降,K+外流增多,靜息膜電位絕對值增大,當受刺激時,就可能導致Na+內(nèi)流不足而無法引起內(nèi)負外正電位的逆轉(zhuǎn)或?qū)е聞幼麟娢恢灯〉那闆r發(fā)生,D正確。,考向二,D,以實驗探究或曲線圖的方式,考查電位變化,3.(2015福建理綜)興奮性是指細胞接受刺激產(chǎn)生興奮的能力。為探究不同缺氧時間對中樞神經(jīng)細胞興奮性的影響,研究人員先將體外培養(yǎng)的大鼠海馬神經(jīng)細胞置于含氧培養(yǎng)液中,測定單細胞的靜息電位和閾強度(引發(fā)神經(jīng)沖動的最小電刺激強度),之后再將其置于無氧培養(yǎng)液中,于不同時間點重復上述測定,結(jié)果如圖所示。請回答: 注:“對照”的數(shù)值是在含氧培養(yǎng)液中測得的,考向三,,,(1)本實驗的自變量是 。 (2)靜息電位水平是影響細胞興奮性水平的因素之一,圖中靜息電位數(shù)值是以細胞膜的 側(cè)為參照,并將該側(cè)電位水平定義為0 mV。據(jù)圖分析,當靜息電位由-60 mV變?yōu)?65 mV時,神經(jīng)細胞的興奮性水平 。 (3)在缺氧處理20 min時,給予細胞25 pA強度的單個電刺激, (填“能”或“不能”)記錄到神經(jīng)沖動,判斷理由是 。 (4)在含氧培養(yǎng)液中,細胞內(nèi)ATP主要在 合成。在無氧培養(yǎng)液中,細胞內(nèi)ATP含量逐漸減少,對細胞通過 方式跨膜轉(zhuǎn)運離子產(chǎn)生影響,這是缺氧引起神經(jīng)細胞興奮性改變的可能機制之一。 解析:(1)由實驗目的可知,本實驗的自變量為不同的缺氧時間。(2)由于靜息狀態(tài)下神經(jīng)細胞膜外側(cè)陽離子濃度高于膜內(nèi),圖中靜息電位數(shù)值為負值,所以膜電位的測量是以細胞膜的外側(cè)為參照的。當靜息電位由-60 mV變?yōu)?-65 mV 時,由閾強度柱形圖可知神經(jīng)細胞的閾強度加大,因此神經(jīng)細胞的興奮性水平逐漸降低。(3)由圖可知,在缺氧處理20 min,此時閾強度為34 pA,因此給予細胞25 pA強度的單個電刺激,由于刺激強度低于閥強度,所以不能產(chǎn)生神經(jīng)沖動。(4)在含氧培養(yǎng)液中,細胞進行有氧呼吸,ATP主要在線粒體中合成。在無氧培養(yǎng)液中細胞內(nèi)ATP含量減少,對離子的主動運輸產(chǎn)生影響。 答案:(1)缺氧時間 (2)外 降低 (3) 不能 刺激強度低于閾強度 (4)線粒體(或線粒體內(nèi)膜) 主動運輸,,,考點二 脊椎動物的激素調(diào)節(jié)及應用,典例引領,動物被運輸過程中,體內(nèi)皮質(zhì)醇激素的變化能調(diào)節(jié)其對刺激的適應能力。如圖為皮質(zhì)醇分泌的調(diào)節(jié)示意圖。據(jù)圖分析,下列敘述錯誤的是( ) A.運輸刺激使下丘腦分泌激素增加的結(jié)構(gòu)基礎是反射弧 B.圖中M促進皮質(zhì)醇分泌的過程屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié) C.皮質(zhì)醇作用的靶細胞還包括下丘腦細胞和垂體細胞 D.動物被運輸過程中,體內(nèi)皮質(zhì)醇含量先升高后逐漸恢復,【解題思路】 由圖得知,皮質(zhì)醇的分泌在受到刺激時,下丘腦和垂體都參與了反應,與甲狀腺激素的分泌調(diào)節(jié)過程基本一致,該過程中,既有激素調(diào)節(jié)又有神經(jīng)調(diào)節(jié)。M是垂體分泌的一種激素,直接作用于腎上腺皮質(zhì),屬于激素調(diào)節(jié)。皮質(zhì)醇反過來又能作用于垂體和下丘腦。在圖示過程中,由于皮質(zhì)醇的反饋調(diào)節(jié),使其分泌量在升高后逐漸降低,最終恢復。,答案: B,,,【思考】 1.你能總結(jié)出各類激素的化學本質(zhì)嗎? 提示:在各類激素中,性腺和腎上腺皮質(zhì)分泌的激素均為固醇類;垂體、胰島、下丘腦分泌的激素均為蛋白質(zhì)或多肽類;腎上腺髓質(zhì)和甲狀腺分泌的激素為氨基酸的衍生物;在探究實驗時,三類激素均可注射,但蛋白質(zhì)或多肽類激素不能飼喂。 2.研究激素生理功能的一般思路是怎樣的?方法有哪些? 提示: (1)研究思路:采用相應方法處理實驗動物→出現(xiàn)相應癥狀→添加某激素后恢復正?！浦鄳に氐纳砉δ?。 (2)具體方法:,歸納拓展,1.激素的分級調(diào)節(jié)和反饋調(diào)節(jié) 在大腦皮層的影響下,下丘腦可以通過垂體調(diào)節(jié)和控制某些內(nèi)分泌腺中激素的合成與分泌(屬于分級調(diào)節(jié))。而激素進入血液后,又可以反過來調(diào)節(jié)下丘腦和垂體中有關激素的合成與分泌(屬于反饋調(diào)節(jié)),如圖所示:,注:TRH表示促甲狀腺激素釋放激素;TSH表示促甲狀腺激素;“+”表示促進作用;“-”表示抑制作用。,熱點考向,考向一,以簡答題的形式,考查激素的分泌調(diào)節(jié)、作用及特點,1.(2015新課標全國理綜Ⅱ)甲狀腺激素是人體中的重要激素?；卮鹣铝邢嚓P問題: (1)通常,新生兒出生后,由于所處環(huán)境溫度比母體內(nèi)低,甲狀腺激素水平會升高。在這個過程中,甲狀腺激素分泌的調(diào)節(jié)是分級的,其中由 分泌促甲狀腺激素釋放激素,由 分泌促甲狀腺激素。,解析:(1)甲狀腺激素的分級調(diào)節(jié)過程是:相應的神經(jīng)沖動傳到下丘腦后,下丘腦分泌并釋放促甲狀腺激素釋放激素,促使垂體分泌促甲狀腺激素,從而促進甲狀腺分泌甲狀腺激素。 答案: (1)下丘腦 垂體,(2)甲狀腺激素的作用包括提高 的速率,使機體產(chǎn)熱增多;影響神經(jīng)系統(tǒng)的 。甲狀腺激素作用的靶細胞是 。 (3)除了作用于靶細胞外,激素作用方式的特點還有 (答出一點即可)。,解析 (2)甲狀腺激素的作用包括提高細胞代謝的速率,影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。甲狀腺激素作用于幾乎全身所有的細胞。(3)除了作用于靶細胞外,激素作用方式的特點還有微量、高效、通過體液運輸?shù)取?答案:(2)細胞代謝 發(fā)育和功能 幾乎全身所有的細胞 (3)高效,考向二,以示意圖的形式,考查激素分泌的調(diào)節(jié),2.(2015安徽理綜)如圖為人體生長激素分泌的調(diào)節(jié)示意圖。 (1)細胞a分泌的激素對細胞c的分泌具有促進作用,而細胞b分泌的激素對細胞c的分泌具有抑制作用,則這兩種激素對細胞c分泌生長激素的調(diào)節(jié)呈 關系。若生長激素分泌增多,將 (填“促進”或“抑制”)細胞b的分泌。,解析:(1)細胞a和細胞b分泌的激素對細胞c的分泌分別具有促進和抑制作用,故細胞a、b分泌的激素對細胞c分泌生長激素的調(diào)節(jié)呈拮抗關系,若生長激素分泌增多,由于反饋調(diào)節(jié)則會促進細胞b的分泌,從而抑制細胞c分泌生長激素。 答案:(1)拮抗 促進,(2)下丘腦是神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)聯(lián)系的樞紐。如發(fā)生急性低血糖時,對血糖濃度敏感的神經(jīng)元可通過細胞a促進細胞c的分泌。在這個調(diào)節(jié)過程中,下丘腦神經(jīng)內(nèi)分泌細胞的作用是將 轉(zhuǎn)變?yōu)? 。 (3)激素的作用范圍較廣泛,如生長激素可與全身脂肪細胞和軟骨細胞等靶細胞的受體結(jié)合并發(fā)揮作用,這是因為 。 (4)運動能提高機體免疫功能,原因之一是生長激素可作用于胸腺,促進 分化。,解析: (2)發(fā)生急性低血糖時,下丘腦神經(jīng)內(nèi)分泌細胞受刺激后可分泌激素促進細胞c的分泌,在這個調(diào)節(jié)過程中下丘腦神經(jīng)內(nèi)分泌細胞將神經(jīng)系統(tǒng)活動的電信號轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)活動的激素信號。(3)激素通過體液運輸?shù)饺砀魈?故具有作用范圍廣泛的特點。(4)胸腺是免疫器官,是T淋巴細胞分化成熟的場所,促進T淋巴細胞的分化可提高機體的免疫功能。 答案:(2)神經(jīng)系統(tǒng)活動的電信號 調(diào)節(jié)內(nèi)分泌系統(tǒng)活動的激素信號 (3)激素通過體液運輸?shù)饺砀魈?(4)T細胞,考向三,以實驗分析或?qū)嶒炋骄康男问?驗證或探究某種激素的生理功能,3.(2015四川理綜)進食可刺激胃腺細胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化。 (1)胃酸可以殺滅進入胃內(nèi)的細菌,這屬于機體的 免疫;胃蛋白酶僅對食物中的蛋白質(zhì)成分有消化作用,這體現(xiàn)了酶的 性。,解析: (1)胃酸殺滅病原體時無選擇性,屬于非特異性免疫。 答案:(1)非特異性 專一,(2)哺乳動物進食時,食物尚未進入胃內(nèi)就可引起胃液分泌,稱為頭期胃液分泌。該過程受神經(jīng)調(diào)節(jié)和神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)的共同調(diào)控,如圖所示。 ①胃泌素通過 運輸?shù)竭_胃腺細胞,促進胃液分泌。若胃酸分泌過多,又可抑制胃泌素的分泌,這種調(diào)節(jié)方式叫做 。 ②促進胃腺細胞分泌胃液的信號物質(zhì),除胃泌素外還有 。,解析: (2)包括胃泌素在內(nèi)的化學物質(zhì)均需借助體液在體內(nèi)運輸。胃泌素通過體液運輸?shù)竭_胃腺細胞,促進胃液分泌,胃酸分泌過多反過來抑制胃泌素的分泌,這種調(diào)節(jié)方式屬于負反饋調(diào)節(jié)。圖示顯示,促進胃腺細胞分泌胃液的信號物質(zhì)還有神經(jīng)遞質(zhì)。 答案:(2)①體液 反饋調(diào)節(jié) ②神經(jīng)遞質(zhì),(3)為探究兩種調(diào)節(jié)機制對頭期胃液分泌的影響。有人用同一只狗連續(xù)進行了以下實驗:,(假飼是讓狗吃肉,但吞下的肉從食道上的人工瘺口掉出,不進入胃;“+”數(shù)量表示胃液分泌量多少) ①步驟2中胃液的分泌是 調(diào)節(jié)的結(jié)果。 ②步驟3的目的是 。 ③步驟4是為了確定在 調(diào)節(jié)作用下的胃液分泌量。 ④重復上述實驗均得到相同結(jié)果,表明在頭期胃液分泌的兩種調(diào)節(jié)機制中, 的作用效應更大;二者共同作用效應 (填“大于”“小于”或“等于”)各自單獨作用效應之和。,解析:(3)圖示顯示,頭期胃液的分泌受神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)(傳出神經(jīng)→胃竇G細胞→胃泌素→胃腺細胞)和神經(jīng)調(diào)節(jié)(傳出神經(jīng)→胃腺細胞)的共同調(diào)控。步驟2僅保留了神經(jīng)調(diào)節(jié)。步驟3的胃液分泌量與步驟1相等,故其目的是確定在假飼條件下胃泌素的分泌量。步驟4未假飼,僅注射了與步驟3等量的胃泌素,其目的是確定神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)下的胃液分泌量。對比步驟1、2、4胃液分泌量可知:在頭期胃液分泌兩種調(diào)節(jié)機制中,神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)的作用效應更大。二者共同作用效應大于各自單獨作用效應之和。 答案:(3)①神經(jīng) ②確定在假飼條件下胃泌素的分泌量 ③神經(jīng)—體液 ④神經(jīng)—體液調(diào)節(jié) 大于,