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文檔簡(jiǎn)介
專題09穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)
目錄
一、基礎(chǔ)知識(shí)解讀
二、基礎(chǔ)知識(shí)分類歸納
【基礎(chǔ)知識(shí)J人的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
【基礎(chǔ)知識(shí)2】神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式與傳導(dǎo)
【基礎(chǔ)知識(shí)3】神經(jīng)沖動(dòng)的分級(jí)調(diào)節(jié)及人腦的高級(jí)功能
【基礎(chǔ)知識(shí)4】激素調(diào)節(jié)
【基礎(chǔ)知識(shí)5】體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系
【基礎(chǔ)知識(shí)6】免疫調(diào)節(jié)
【基礎(chǔ)知識(shí)7】植物激素調(diào)節(jié)
三、最新??碱}組練
某礎(chǔ)知識(shí)鬣噫
1、血糖平衡調(diào)節(jié):(1)血糖來源和去路:來源有食物中糖類的消化吸收、肝糖原分解、非糖物質(zhì)
轉(zhuǎn)化;去路有氧化分解、合成肝糖原和肌糖原、轉(zhuǎn)化為脂肪和某些氨基酸等。(2)調(diào)節(jié)機(jī)制:血糖升高時(shí),
胰島B細(xì)胞分泌胰島素增加,促進(jìn)組織細(xì)胞攝取、利用和儲(chǔ)存葡萄糖,使血糖降低;血糖降低時(shí),胰島A
細(xì)胞分泌胰高血糖素增加,促進(jìn)肝糖原分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化,使血糖升高。此外,腎上腺素也能升高血糖。
2、體溫調(diào)節(jié):(1)產(chǎn)熱和散熱:安靜時(shí)主要由肝臟等器官產(chǎn)熱,運(yùn)動(dòng)時(shí)主要由骨骼肌產(chǎn)熱;散熱主
要通過汗液蒸發(fā)、皮膚毛細(xì)血管散熱等方式。(2)調(diào)節(jié)過程:寒冷環(huán)境中,皮膚冷覺感受器興奮,通過傳
入神經(jīng)傳至下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞,一方面使腎上腺素等分泌增加,促進(jìn)代謝產(chǎn)熱,另一方面使皮膚血管收
縮、汗腺分泌減少,減少散熱;炎熱環(huán)境中,皮膚溫覺感受器興奮,使皮膚血管舒張、汗腺分泌增加,增
加散熱。
3、免疫調(diào)節(jié):(1)B細(xì)胞激活需要兩個(gè)信號(hào)的刺激,第一個(gè)信號(hào):-些病原體和B細(xì)胞接觸;第二個(gè)
信號(hào):輔助性T細(xì)胞表面的特定分子發(fā)生變化并與B細(xì)胞結(jié)合,此外,還需要輔助性T細(xì)胞分泌的細(xì)
胞因子的作用。(2)B胞受到兩個(gè)信號(hào)的刺激后開始分裂、分化,大部分分化為漿細(xì)胞,小部分分化為記
憶B細(xì)胞,細(xì)胞因子能促進(jìn)B細(xì)胞的分裂、分化過程。
(3)細(xì)胞毒性T細(xì)胞可以識(shí)別被病原體感染的宿主細(xì)胞(又稱靶細(xì)胞)膜表面發(fā)生變化的分子,并分裂、分
化,形成新的細(xì)胞毒性T細(xì)胞和記憶T細(xì)胞。細(xì)胞因子能加速這一過程。新形成的細(xì)胞毒性T細(xì)胞在體液
中循環(huán),可以識(shí)別并接觸裂解被同樣病原體感染的靶細(xì)胞。靶細(xì)胞裂解、死亡屬于細(xì)胞凋亡(細(xì)胞壞死、細(xì)
胞凋亡),病原體暴露出來,抗體可以與之結(jié)合,或被其他細(xì)胞吞噬掉。記憶T細(xì)胞再次接觸相同的抗原,
會(huì)立即分化為細(xì)胞毒性T細(xì)胞,迅速、高效的產(chǎn)生免疫反應(yīng)。
4、植物激素調(diào)節(jié)補(bǔ)充:(1)生長(zhǎng)素的運(yùn)輸:包括極性運(yùn)輸,即從形態(tài)學(xué)上端向形態(tài)學(xué)下端運(yùn)輸,是
主動(dòng)運(yùn)輸過程;還有非極性運(yùn)輸,在成熟組織中,生長(zhǎng)素可以通過韌皮部進(jìn)行非極性運(yùn)輸。
(2)生長(zhǎng)素生理作用的兩重性實(shí)例:頂端優(yōu)勢(shì),頂芽?jī)?yōu)先生長(zhǎng)而側(cè)芽生長(zhǎng)受抑制,是因?yàn)轫斞慨a(chǎn)生的生長(zhǎng)
素向下運(yùn)輸,積累在側(cè)芽部位,使側(cè)芽生長(zhǎng)素濃度過高,生長(zhǎng)受到抑制;根的向地性,近地側(cè)生長(zhǎng)素濃度
高,抑制生長(zhǎng),遠(yuǎn)地側(cè)生長(zhǎng)素濃度低,促進(jìn)生長(zhǎng),使根向地生長(zhǎng)。
【基礎(chǔ)知識(shí)11人的內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)
【典例分析1-1](2024.湖北麻城模擬)在“天宮”中生活的航天員的生理狀況,由地面指揮中心實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
圖甲、乙和表丙測(cè)得了某位航天員的三項(xiàng)生理指標(biāo)。請(qǐng)分析回答下列問題。
攝取葡萄糖溶液
圖甲進(jìn)食后血糖的變化
溫度(七)
3Z4
3Z
3Z
3.2
36..0
36.
368
6
3.6
6..42024681012141618202224時(shí)間(h)
圖乙體溫的日變化
.0
液體胃液唾液血液腸液胰液
PH0.9-1.56.87.47.78.0
表丙體內(nèi)液體的pH
⑴上述甲、乙、丙三項(xiàng)生理指標(biāo)正常的是,屬于內(nèi)環(huán)境指標(biāo)的是o
⑵某病人胃口不好,醫(yī)生常用葡萄糖或氯化鈉注射液進(jìn)行靜脈滴注,該注射液配制過程中,氯化鈉濃度為
(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),不能過高或過低,原因是
⑶由圖乙可得出的結(jié)論是o
⑷從表丙看出,不同消化液的pH存在明顯差異,這反映了
解析:⑴圖甲、乙生理指標(biāo)分別屬于內(nèi)環(huán)境的化學(xué)成分和理化性質(zhì),表丙生理指標(biāo)為消化液的pH,不屬于
內(nèi)環(huán)境的生理指標(biāo)。⑵為了維持細(xì)胞正常形態(tài)和生理功能,病人注射液應(yīng)為血漿等滲溶液,如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.9%的氧化鈉溶液,防止因內(nèi)環(huán)境滲透壓改變使細(xì)胞失水或吸水而變形,甚至影響其生理功能。⑶從圖乙
可知,同一個(gè)人的體溫在一日內(nèi)的不同時(shí)刻存在差異,但變化幅度不超過1℃。⑷表丙中不同消化液的pH
不同,說明其中消化酶的最適pH不同。
答案:(1)甲、乙、丙甲、乙(2)0.9%防止因內(nèi)環(huán)境滲透壓改變使細(xì)胞失水或吸水而變形,甚至影響其
生理功能⑶正常人體溫在一日之內(nèi)的不同時(shí)刻存在差異,但變化幅度不超過1℃(4)不同消化酶的最適
pH不同(合理即可)
【提分秘籍】
L細(xì)胞外液理化性質(zhì)的三個(gè)主要方面包括滲透壓、酸堿度、溫度。
2.通過化學(xué)分析的方法測(cè)得人體血漿的化學(xué)組成中,血漿蛋白含量約為無機(jī)鹽含量的7倍,但無機(jī)鹽在維
持血漿滲透壓中占重要地位,原因是血漿中蛋白質(zhì)的量雖然很多,但蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量大,單位體積溶
液中蛋白質(zhì)微粒數(shù)目少,產(chǎn)生的滲透壓小,因此溶液滲透壓的大小取決于單位體積溶液中溶質(zhì)微粒的數(shù)目,
溶質(zhì)微粒越多,即溶液濃度越高,對(duì)水的吸引力越大,溶液滲透壓越高;血漿滲透壓的大小主要與無機(jī)鹽、
蛋白質(zhì)的含量有關(guān)。維持細(xì)胞外液滲透壓的90%以上來源于Na+和CL-。在37℃時(shí),人的血漿滲透壓約為
770kPa,相當(dāng)于細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓。正常人的血漿pH為7.35-7.45。血漿的pH之所以能夠保持穩(wěn)定,與它
含有HC03-、H2C03等物質(zhì)有關(guān)。人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在37℃左右。同一個(gè)人的體溫在一日內(nèi)也
有變化,但一般不超過1
【典例分析1-2](2024?山東?新泰模擬)下圖表示人體細(xì)胞與外界環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換的過程。A、B、
C、D表示四種體液,①②表示有關(guān)的物質(zhì)。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)A-D中不屬于內(nèi)環(huán)境成分的是[];[]是體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。
(2)B體液是,經(jīng)過循環(huán)它由匯入C中。B、C的成分相近,兩者最主要的差
別是o
(3)C的滲透壓大小主要與的含量有關(guān);其酸堿度保持相對(duì)穩(wěn)定,與它含有的
、HPCV-等離子有關(guān)。
(4)如果②代表5,由體外進(jìn)入到組織細(xì)胞需要(系統(tǒng))協(xié)助完成;機(jī)體維持穩(wěn)
態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制是。
解析:(1)由圖可知,A是組織液、B是淋巴,C是血漿,D是細(xì)胞內(nèi)液,A、B、C共同構(gòu)成內(nèi)環(huán)境,組織
液是體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境。
(2)B是淋巴,經(jīng)過循環(huán)它由左右鎖骨下靜脈匯入血漿中。B、C的成分相近,兩者最主要的差別是血漿中
含有較多的蛋白質(zhì)。
2
(3)血漿滲透壓的大小取決于無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)的含量,其酸堿度保持相對(duì)穩(wěn)定,與它含有的HCOj、HPO4-
等離子有關(guān)。
(4)②代表0,。2由體外進(jìn)入到組織細(xì)胞需要呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)協(xié)助完成;機(jī)體維持穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)
機(jī)制是神經(jīng)一體液一免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。
【答案】D細(xì)胞內(nèi)液A組織液淋巴左右鎖骨下靜脈C(血漿)中含有較多的蛋白質(zhì)(或B中蛋
白質(zhì)含量很少)無機(jī)鹽、蛋白質(zhì)HCO3-呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)神經(jīng)一體液一免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)
【提分秘籍】
1.細(xì)胞外液與細(xì)胞內(nèi)液共同構(gòu)成體液,其中含量較多的是細(xì)胞內(nèi)液,占到2/3。體液包括下列中的組織液、
淋巴液、細(xì)胞內(nèi)液、血漿、腦脊液(組織液、淚液、淋巴液、細(xì)胞內(nèi)液、胃液、血漿、腦脊液、唾液、汗
液)。
2.細(xì)胞外液即內(nèi)環(huán)境主要包括血漿、組織液、淋巴液。
3.體內(nèi)大多數(shù)細(xì)胞直接生活的環(huán)境是組織液,紅細(xì)胞直接生活的環(huán)境是血漿,淋巴細(xì)胞直接生活的環(huán)境是
是淋巴液和血漿。毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞直接生活的環(huán)境是淋巴液和組織液,毛細(xì)血管壁細(xì)胞直接生活的環(huán)境
是血漿和組織液。
4.下列屬于內(nèi)環(huán)境的成分的是氨基酸、葡萄糖、血漿蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)、激素、無機(jī)鹽、尿素
(氨基酸、葡萄糖、載體、呼吸酶、血紅蛋白、血漿蛋白、神經(jīng)遞質(zhì)、激素、無機(jī)鹽、受體、尿素、RNA聚
合酶)。
【典例分析1-3](2024?安徽?池州市模擬)人體各器官,系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致,共同維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài),如圖所示,
①②③④表示相關(guān)物質(zhì),I、n、m、W表示參與調(diào)節(jié)的系統(tǒng),甲、乙、丙、丁表示四種體液,A、B表
示相關(guān)過程。請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)11表示系統(tǒng),HI表示系統(tǒng),維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)機(jī)制是。
(2)毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境是和(填"甲""乙""丙"或"丁")。
⑶圖中乙、丙、丁三種體液中蛋白質(zhì)含量最高的是:過敏反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致組織細(xì)胞釋放組胺等物質(zhì),引
起毛細(xì)血管通透性,血漿滲透壓_____________,引起(癥狀)。
⑷肝臟是形成尿素的主要場(chǎng)所,相對(duì)于肝臟內(nèi)毛細(xì)血管靜脈端,動(dòng)脈端的尿素含量______________(填“較
高"或"較低")。
解析:(1)由圖可知,I表示從外界吸收,表示消化系統(tǒng),II表示與外界發(fā)生物質(zhì)交換,表示呼吸系統(tǒng),川
排出代謝廢物,重吸收有用的物質(zhì),表示泌尿系統(tǒng),目前認(rèn)為,維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)的機(jī)制是神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)
網(wǎng)絡(luò)。
⑵毛細(xì)淋巴管壁細(xì)胞生活的內(nèi)環(huán)境是淋巴和組織液,分別對(duì)應(yīng)圖中的丁、丙。
⑶乙、丙、丁三種液體分別為血漿、組織液和淋巴,一般來說,乙(血漿)的蛋白質(zhì)含量更多。過敏反應(yīng)
會(huì)導(dǎo)致組織細(xì)胞釋放組胺等物質(zhì),引起毛細(xì)血管通透壁的通透性增大,血漿蛋白滲出,引起組織液滲透壓
相對(duì)升高,而血漿滲透壓相對(duì)下降,,就會(huì)造成組織液不斷增多,引起組織水腫。
⑷肝臟是形成尿素的主要場(chǎng)所,由于動(dòng)脈是進(jìn)入肝臟的血管,而靜脈是出肝臟的血管,因此,相對(duì)于肝臟
內(nèi)毛細(xì)血管靜脈端,動(dòng)脈端的尿素含量"較低”)。
答案:(1)呼吸泌尿神經(jīng)——體液——免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)
(2)丙?。樞虿幌蓿?/p>
⑶乙增大降低組織水腫
⑷較低
【提分秘籍】
1.手和腳有時(shí)會(huì)磨出“水泡”,“水泡”中的液體主要是組織液(血漿、組織液、淋巴液),水泡自行消失
是因?yàn)槠渲械囊后w可以滲入到毛細(xì)血管、毛細(xì)淋巴管、細(xì)胞內(nèi)。
2.引起組織水腫的原因可能有①營(yíng)養(yǎng)不良,血漿蛋白含量減少。②過敏反應(yīng)時(shí),毛細(xì)血管壁通透性增加,
血漿蛋白滲出,組織液增加。③人體局部組織活動(dòng)增加時(shí),代謝產(chǎn)物增加,此時(shí)該組織的組織液滲透壓增
大④淋巴循環(huán)受阻等⑤腎小球腎炎導(dǎo)致蛋白尿。
【基礎(chǔ)知識(shí)2】神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式與傳導(dǎo)
【典例分析2-1](2024?天津?靜海二模)鉛中毒會(huì)影響青少年學(xué)習(xí)記憶,所以要減少攝食含鉛多的食物如
罐裝飲料、燒烤等??蒲腥藛T為驗(yàn)證鉛對(duì)大鼠神經(jīng)細(xì)胞有毒害作用,用如圖水迷宮進(jìn)行實(shí)驗(yàn),60天后檢測(cè)
其學(xué)習(xí)記憶能力。
醋酸鉛溶液腦組織鉛AChE活性/到達(dá)原平臺(tái)
組別
濃度/g,L-l含量/g,gprot-lU-mgprot-1水域時(shí)間/s
①00.181.5622.7
②0.050.291.3723.1
③10.571.0826.9
④21.050.7636.4
實(shí)驗(yàn)方法:將大鼠分為四組,飲用不同濃度的醋酸鉛溶液,讓大鼠從入水點(diǎn)入水,訓(xùn)練其尋找水面下隱蔽平
臺(tái)(池水黑色,大鼠無法看到平臺(tái)),重復(fù)訓(xùn)練4天后撤去平臺(tái),測(cè)定大鼠從入水點(diǎn)到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)
間,推測(cè)小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的強(qiáng)弱。
研究發(fā)現(xiàn),ACh是與學(xué)習(xí)記憶有關(guān)的興奮性遞質(zhì),所以測(cè)定腦組織鉛含量多少及乙酰膽堿酯酶(AChE)活
性高低,也可以間接說明記憶能力強(qiáng)弱。[AChE活性檢測(cè)原理:AChE可將乙酰膽堿(ACh)水解為膽堿和乙
酸,膽堿與顯色劑顯色,根據(jù)顏色深淺計(jì)算酶活性]據(jù)此分析,回答下列問題:
(1)觀察表格可知,一組大鼠學(xué)習(xí)記憶能力最強(qiáng)。水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)論是。
(2)ACh這種遞質(zhì)由突觸前膜釋放進(jìn)入突觸間隙,該處的體液是,然后ACh會(huì)與突觸后膜上的
結(jié)合,引發(fā)突觸后膜內(nèi)的電位發(fā)
生—的變化。
(3)發(fā)揮效應(yīng)后ACh在—的催化下水解,所以腦組織中鉛含量越高,ACh水解速度越—,進(jìn)而影響記
憶能力。
(4)短期記憶的形成與下的有關(guān),不重復(fù)就會(huì)遺忘。因此短期記憶轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)期記憶的措施是
及時(shí)重復(fù)訓(xùn)練,以此建立—o
解析:(1)根據(jù)表格信息可知,①組大鼠達(dá)到原平臺(tái)所需的時(shí)間最短,說明其學(xué)習(xí)記憶能力最強(qiáng)。根據(jù)表
格數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:鉛濃度增大,會(huì)降低大鼠的記憶力。
(2)突觸間隙充滿組織液,Ach是興奮性遞質(zhì),與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合后,引發(fā)突觸后膜由靜息
電位(內(nèi)負(fù)外正)變?yōu)閯?dòng)作電位(內(nèi)正外負(fù)),故膜內(nèi)會(huì)發(fā)生由負(fù)到正的變化。
(3)發(fā)揮效應(yīng)后Ach在AchE(乙酰膽堿酯酶)催化下可水解為膽堿和乙酸,所以腦組織鉛含量越高,AchE
活細(xì)越低,Ach水解速度越慢,進(jìn)而影響記憶能力。
(4)短期記憶的形成與神經(jīng)元的活動(dòng)及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān),尤其與大腦皮層下的海馬區(qū)有關(guān),長(zhǎng)期記
憶與新突觸的建立有關(guān),需要經(jīng)過多次重復(fù)訓(xùn)練,建立更多的突觸,以轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)期記憶。
答案:①鉛會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)記憶能力下降組織液特異性受體由負(fù)到正AChE慢大腦皮層
海馬區(qū)新突觸
【典例分析2-2](2024?海南?三亞市調(diào)研)下圖是某動(dòng)物離體神經(jīng)纖維的膜電位變化。
膜
電
位
(
毫
伏
)
時(shí)間(毫秒)
回答下面的問題:
(1)神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射,反射是指o
(2)圖中a點(diǎn)測(cè)得的電位稱為電位,細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為,圖中c表示動(dòng)作電位的峰
值,影響其大小的主要因素是o
(3)寫出以離體神經(jīng)纖維為實(shí)驗(yàn)材料,探究c點(diǎn)大小與外界溶液中Na+濃度關(guān)系的實(shí)驗(yàn)操作步驟,并預(yù)期
實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
實(shí)驗(yàn)操作步驟:
①置等梯度差的一系列不同濃度的生理鹽水溶液(神經(jīng)纖維保持正常生理活性);
②把同種生物、生理狀態(tài)相同、功能完好的__________置于上面的生理鹽水溶液;
③,測(cè)量各組動(dòng)作電位的峰值。
④預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:0
解析:(1)反射是指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下,動(dòng)物體或人體對(duì)內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。
(2)圖中a點(diǎn)是神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài),故a點(diǎn)測(cè)得的電位稱為靜息電位,細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正
內(nèi)負(fù)。動(dòng)作電位的產(chǎn)生與鈉離子內(nèi)流有關(guān),故細(xì)胞外液的Na+濃度高低影響動(dòng)作電位的峰值。
(3)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究c點(diǎn)大小與外界溶液中Na+濃度關(guān)系的實(shí)驗(yàn),自變量是Na+濃度,因變量是c點(diǎn)大
小。實(shí)驗(yàn)一般遵循對(duì)照原則和單因素變量原則,保持無關(guān)變量相同且適宜。
實(shí)驗(yàn)操作步驟:
①置等梯度差的一系列不同Na+濃度的生理鹽水溶液(神經(jīng)纖維保持正常生理活性);
②把同種生物、生理狀態(tài)相同、功能完好的離體神經(jīng)置于上面的生理鹽水溶液;
③給予強(qiáng)度相等且適宜的刺激,測(cè)量各組動(dòng)作電位的峰值。
④預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:
隨著生理鹽水Na+濃度升高,動(dòng)作電位峰值升高;動(dòng)作電位峰值與細(xì)胞外液Na+濃度呈正比(或正相關(guān))關(guān)
系。
【答案】在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下,動(dòng)物體或人體對(duì)內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答靜息外正內(nèi)負(fù)
細(xì)胞外液的Na+濃度Na+離體神經(jīng)給予強(qiáng)度相等且適宜的刺激隨著生理鹽水Na+濃度升高,動(dòng)
作電位峰值升高;動(dòng)作電位峰值與細(xì)胞外液Na+濃度呈正比(或正相關(guān))關(guān)系
【提分秘籍】
1.在神經(jīng)系統(tǒng)中,興奮是以電信號(hào)(也叫神經(jīng)沖動(dòng))的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的。
2.靜息電位時(shí)細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正,靜息電位形成的機(jī)制是神經(jīng)細(xì)胞外的Na+(Na+/K+)濃
度比膜內(nèi)高,K+(Na+/K+)濃度比膜內(nèi)低,而神經(jīng)細(xì)胞膜對(duì)不同離子的通透性各不相同,靜息時(shí),膜主要對(duì)
K+(Na+/K+)有通透性,造成K+(Na+/K+)外流,使膜外的陽離子濃度高于(高于、低于)膜內(nèi)。
3.當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí),細(xì)胞膜對(duì)Na+(Na+/K+)的通透性增加,Na+(Na+/K+)內(nèi)流,這個(gè)部位
的膜兩側(cè)出現(xiàn)暫時(shí)性的電位變化,表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)的興奮狀態(tài)。此時(shí)的膜電位稱為動(dòng)作電位。而鄰近的未
興奮部位仍然是內(nèi)負(fù)外正(靜息電位)。在興奮部位和未興奮部位之間由于電位差的存在而發(fā)生電荷移動(dòng),
這樣就形成了局部電流。
【典例分析2-3](2024,湖北咸寧模擬?)突觸是神經(jīng)元之間在功能上發(fā)生聯(lián)系的部位,也是信息傳遞的重
要部位。突觸一般是依賴神經(jīng)遞質(zhì)傳遞信號(hào)的化學(xué)突觸(如圖甲,Ach為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)),此外,在甲
殼類、魚類以及哺乳類動(dòng)物的某些部位還存在著電突觸,電突觸以電流為信息載體(如圖乙,突觸前膜和
突觸后膜緊密接觸,離子通道相通)?;卮鹣铝邢嚓P(guān)問題:
甲化學(xué)突觸乙電突觸
(1)圖甲中當(dāng)興奮傳到神經(jīng)末梢時(shí),突觸小泡內(nèi)的Ach通過這一運(yùn)輸方式釋放到,
進(jìn)而作用于突觸后膜,引起突觸后神經(jīng)元膜電位的變化是o
(2)圖乙中,電突觸的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是兩個(gè)神經(jīng)元的膜緊貼一起形成的,與化學(xué)突觸相比,電突
觸傳遞的兩個(gè)主要特點(diǎn)是和。
(3)異搏定是一種抗心律異常的藥物,為鈣通道阻滯劑,能夠減弱心肌收縮力,結(jié)合圖甲分析其作用機(jī)理:
(4)為了比較興奮在圖乙電突觸處的傳遞速度與在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度,現(xiàn)用電表、刺激器、計(jì)時(shí)器等
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)思路為:o
解析:(1)神經(jīng)遞質(zhì)以胞吐的方式釋放到突出間隙,圖甲中Ach為興奮性神經(jīng)遞質(zhì),其與突觸后膜上的受
體結(jié)合,導(dǎo)致Na+內(nèi)流,膜電位由內(nèi)負(fù)外正變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)。
(2)據(jù)圖乙可看出,電突觸的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是縫隙接頭;電突觸的信號(hào)傳遞依靠電信號(hào),而化學(xué)突觸的信號(hào)傳
遞借助于神經(jīng)遞質(zhì),需要發(fā)生電信號(hào)-化學(xué)信號(hào)-電信號(hào)的轉(zhuǎn)化,因此電突觸的信號(hào)傳遞速度比化學(xué)突觸的信
號(hào)傳遞速度快。電突觸中突觸前膜和突觸后膜緊密接觸,由離子通道連接,結(jié)合圖示可知,興奮在電突觸
處的傳遞具有雙向性。
(3)據(jù)圖分析,Ca2+內(nèi)流能促進(jìn)突觸小泡與觸前膜融合并釋放Ach。使用鈣通道阻滯劑,會(huì)阻滯Ca2+內(nèi)流,
使突觸小泡與突觸前膜的融合受影響,Ach釋放受阻,從而影響突觸處興奮的傳遞,減弱心肌的收縮力。
(4)根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)儀器,分別測(cè)量出興奮在圖乙電突觸處的傳遞速度與興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度,
最后對(duì)得到的兩個(gè)數(shù)值進(jìn)行比較即可,具體思路如下:將電表的兩個(gè)電極分別置于圖乙電突觸的前膜和后
膜上,在兩個(gè)電極的一側(cè)刺激神經(jīng)某處使其產(chǎn)生動(dòng)作電位,記錄兩個(gè)電極間電信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)間差,從而計(jì)
算出電信號(hào)傳遞速度為Vi;再將電表的兩個(gè)電極保持相等距離置于神經(jīng)纖維的兩個(gè)不同位點(diǎn)上,其他操作
同上,計(jì)算出電信號(hào)傳導(dǎo)速度為V2;最后比較V1和V2的大小關(guān)系得出結(jié)論。
【答案】胞吐突觸間隙外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正縫隙接頭傳遞速度快雙向傳遞(兩空可互
換)異搏定與Ca2+通道結(jié)合,阻滯Ca2+內(nèi)流,影響突觸前膜釋放Ach,從而影響心肌收縮將電表的兩
個(gè)電極分別置于圖乙電突觸的前膜和后膜上,在兩個(gè)電極的一側(cè)刺激神經(jīng)某處使其產(chǎn)生動(dòng)作電位,記錄兩
個(gè)電極間電信號(hào)出現(xiàn)的時(shí)間差,從而計(jì)算出電信號(hào)傳遞速度為Vi;再將電表的兩個(gè)電極保持相等距離置于
神經(jīng)纖維的兩個(gè)不同位點(diǎn)上,其他操作同上,計(jì)算出電信號(hào)傳導(dǎo)速度為V2;最后比較巧和丫2的大小關(guān)系得
出結(jié)論
【提分秘籍】
1.突觸小體可以與其他神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突等相接近,共同形成突觸。
2.突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜。在神經(jīng)元的軸突末梢處,有許多突觸小泡。當(dāng)軸突末
梢有神經(jīng)沖動(dòng)傳來時(shí),突觸小泡受到刺激,就會(huì)向突觸前膜移動(dòng)并與它融合,這依靠膜的流動(dòng)性,同時(shí)釋
放一種化學(xué)物質(zhì)叫神經(jīng)遞質(zhì)。
3.神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散通過突觸間隙,與突觸后膜上的相關(guān)受體結(jié)合,形成遞質(zhì)一受體復(fù)合物,從而改變了突
觸后膜對(duì)離子的通透性,引發(fā)突觸后膜電位變化,這樣,信號(hào)就從一個(gè)神經(jīng)元通過突觸傳遞到了另一個(gè)神
經(jīng)元。隨后,神經(jīng)遞質(zhì)會(huì)與受體分開,并迅速被降解或回收進(jìn)細(xì)胞,以免持續(xù)發(fā)揮作用。
4.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞只能是單方向的原因是神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸小泡中,只能由突觸前膜釋放,
然后作用于突觸后膜。
【基礎(chǔ)知識(shí)3】神經(jīng)沖動(dòng)的分級(jí)調(diào)節(jié)及人腦的高級(jí)功能
【典例分析3-1](2023?青海?西寧模擬)人的排尿是一種反射活動(dòng)。回答下列問題。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后會(huì)產(chǎn)生興奮。興奮從一個(gè)神經(jīng)元到另一個(gè)神經(jīng)元的傳遞是單向的,其原因
是O
(2)排尿過程的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射,反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是,排尿反
射的初級(jí)中樞位于,成年人可以有意識(shí)地控制排尿,說明排尿反射也受高級(jí)中樞控制,該高級(jí)
中樞位于0
(3)排尿過程中,尿液還會(huì)刺激尿道上的,從而加強(qiáng)排尿中樞的活動(dòng),促進(jìn)排尿,該現(xiàn)象屬
于調(diào)節(jié)。
解析:(1)興奮傳到神經(jīng)末梢時(shí),突觸前膜內(nèi)的突觸小泡受到刺激,釋放神經(jīng)遞質(zhì),神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散通過
突觸間隙,然后與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合,引發(fā)突觸后膜電位變化,興奮傳遞到另一個(gè)神經(jīng)元,正
是因?yàn)樯窠?jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜,所以興奮從一個(gè)神經(jīng)元到另一個(gè)神經(jīng)元的傳遞是
單向的。
(2)排尿過程的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射,反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧,由感受器、
傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器五部分構(gòu)成。排尿反射的初級(jí)中樞位于脊髓;嬰幼兒由于大腦發(fā)
育尚未完善,不能控制排尿,經(jīng)常會(huì)尿床;而成年人大腦發(fā)育完善,可以通過大腦皮層有意識(shí)地控制排尿。
說明排尿反射也受高級(jí)中樞控制,該高級(jí)中樞位于大腦皮層。
(3)感受器能接受刺激,產(chǎn)生興奮。排尿過程中,尿液進(jìn)入尿道,刺激尿道上的感受器,神經(jīng)沖動(dòng)沿傳入
神經(jīng)再次傳到脊髓排尿中樞,進(jìn)一步加強(qiáng)排尿,這個(gè)現(xiàn)象屬于正反饋調(diào)節(jié)。
【答案】神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜反射弧脊髓大腦皮層感受器正反饋
【典例分析3-2](2024.湖南郴州調(diào)研)當(dāng)股直肌受到牽拉時(shí),能引發(fā)牽張反射,最終引起股直肌收
縮,此時(shí)位于股骨對(duì)側(cè)的半腱肌是舒張的。腱反射的感受器位于肌腱中,能夠感受到肌肉張力的變化。腱
反射的效應(yīng)與牽張反射的相反,所以也被稱為反牽張反射。腱反射的具體原理如圖所示。據(jù)圖回答下列問
題。
(1)反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是。腱反射的感受器是,神經(jīng)中
樞位于,效應(yīng)器是O
(2)有的反射與生俱來,有的反射需要經(jīng)過訓(xùn)練才能形成,據(jù)此可將反射分為兩種類型:
,牽張反射和反牽張反射都屬于前者。
(3)在牽張反射的基礎(chǔ)上,若股直肌受到的牽拉力量進(jìn)一步加大,肌腱中的感受器會(huì)使抑制性中間神經(jīng)
元被激活,進(jìn)而通過運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元引起股直肌的,同時(shí)還會(huì)激活興奮性中間神經(jīng)元,
引起半腱肌的收縮,這種調(diào)節(jié)的意義是
(4)長(zhǎng)時(shí)間站立時(shí),股直肌會(huì)逐漸疲勞,作用于肌腱的拉力會(huì)減小,進(jìn)而(填“提高”或“降
低”)肌腱中的感受器產(chǎn)生興奮的頻率,最終引起股直肌收縮。腱反射與牽張反射相互配合,能夠無意識(shí)地
維持人體的姿勢(shì)。但人也能主動(dòng)調(diào)節(jié)自身姿態(tài),這表明軀體運(yùn)動(dòng)受以及腦干、脊髓的共同調(diào)控。
這些器官除了能夠調(diào)控軀體運(yùn)動(dòng),還能調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)。止匕外,軀體運(yùn)動(dòng)還受的調(diào)控,它能夠
協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)、維持身體平衡;內(nèi)臟活動(dòng)還受的調(diào)節(jié),它是調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)的較高級(jí)中樞。
解析:(1)反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧。由圖可知,腱反射的感受器是高爾基腱器官,1b纖維為傳入神
經(jīng),神經(jīng)中樞位于脊髓,運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元末梢及其支配的股直肌或半腱肌構(gòu)成效應(yīng)器。(2)根據(jù)反射是否生來就
有,可分為非條件反射和條件反射。(3)在牽張反射的基礎(chǔ)上,若牽拉力量進(jìn)一步加大,高爾基腱器官產(chǎn)生
的興奮使抑制性中間神經(jīng)元被激活,進(jìn)而通過與其形成突觸聯(lián)系的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元,引起股直肌的舒張,同時(shí)
激活興奮性中間神經(jīng)元,引起半腱肌的收縮,這種調(diào)節(jié)可以對(duì)抗肌肉的過度收縮或防止肌肉在較大張力下
的突然收縮,避免肌肉過度收縮造成損傷。(4)當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間站立時(shí),股直肌會(huì)逐漸疲勞,作用于肌腱的拉力會(huì)
減小,降低了高爾基腱器官的興奮性沖動(dòng)發(fā)放,提高了運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的興奮性,最終引起股直肌收縮并使姿
勢(shì)維持在合適的狀態(tài)。軀體運(yùn)動(dòng)受大腦皮層以及腦干、脊髓的共同調(diào)控。小腦能夠協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)、維持身體平
衡;下丘腦是大腦皮層下調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)的較高級(jí)中樞。
答案:(1)反射弧高爾基腱器官脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元末梢和它所支配的股直肌或半腱?。?)非條件
反射、條件反射(3)舒張避免肌肉過度收縮造成損傷(4)降低大腦皮層小腦下丘腦
【提分秘籍】
1.軀體的運(yùn)動(dòng)受大腦皮層以及脊髓等的共同調(diào)控,脊髓是機(jī)體運(yùn)動(dòng)的低級(jí)中樞,大腦皮層是
最高級(jí)中樞。機(jī)體的運(yùn)動(dòng)在大腦皮層以及其他中樞的分級(jí)調(diào)節(jié)下,變得更加有條不紊與精準(zhǔn)。
2.神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)內(nèi)勝活動(dòng)的調(diào)節(jié)節(jié)是通過反射進(jìn)行的。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的不同部位(如脊髓、腦干下丘腦和
大腦),都存在著調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)的中樞。脊髓是調(diào)節(jié)內(nèi)臟活動(dòng)的低級(jí)中樞。大腦皮層對(duì)各級(jí)中樞的活動(dòng)起調(diào)
整作用,使得自主神經(jīng)系統(tǒng)不是(是、不是)完全自主。神經(jīng)調(diào)節(jié)中存在(存在、不存在)反饋調(diào)節(jié)。
【典例分析3-3](2024.內(nèi)蒙古模擬)為探究鉛中毒對(duì)大鼠學(xué)習(xí)與記憶的影響,將大鼠分為四組,其中一
組飲水,其余三組飲等量醋酸鉛溶液,60天后進(jìn)行檢測(cè)。
檢測(cè)a:用如圖所示水迷宮(池水黑色,大鼠無法看到平臺(tái))進(jìn)行實(shí)驗(yàn),大鼠從入水點(diǎn)入水,訓(xùn)練其尋找水面
下隱蔽平臺(tái),重復(fù)訓(xùn)練4天后撤去平臺(tái),測(cè)定大鼠從入水點(diǎn)到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)間。
檢測(cè)b:測(cè)定腦組織勻漿鉛含量及乙酰膽堿酯酶(AchE)活性。AchE活性檢測(cè)原理:AchE可將乙酰膽堿(Ach)
水解為膽堿和乙酸,膽堿與顯色劑顯色,根據(jù)顏色深淺計(jì)算酶活性。
入水點(diǎn)水面下隱蔽平臺(tái)
組別①②③④
醋酸鉛溶液濃度/(g?L-l)0.000.051.002.00
腦組織鉛含量/(g,gprot-l)0.180.290.571.05
AchE活性/(U?mgprot-1)1.561.371.080.76
到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)間/s22.723.126.936.4
請(qǐng)回答下列問題。
(1)表中用于評(píng)價(jià)大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的指標(biāo)是,通過該指標(biāo)可知第組大
鼠的學(xué)習(xí)記憶能力最弱。
(2)Ach是與學(xué)習(xí)記憶有關(guān)的神經(jīng)遞質(zhì),該神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放進(jìn)入,與突觸后膜上的受體
結(jié)合,引發(fā)突觸后膜發(fā)生__________變化。Ach發(fā)揮完效應(yīng)后在__________的催化下水解。本實(shí)驗(yàn)通過檢測(cè)
單位時(shí)間內(nèi)的__________生成量,進(jìn)而計(jì)算該酶的活性。
(3)表中結(jié)果表明:腦組織鉛含量越高,Ach水解速度越(填“快”或“慢”)。
(4)水迷宮實(shí)驗(yàn)過程中,使短時(shí)記憶轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)時(shí)記憶的措施是,以此強(qiáng)化神經(jīng)元之間的聯(lián)系。長(zhǎng)
時(shí)記憶的形成可能與有關(guān)?
解析:(1)表中評(píng)價(jià)大鼠學(xué)習(xí)記憶能力的指標(biāo)是到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)間,第④組從入水點(diǎn)到達(dá)原平臺(tái)水域的
時(shí)間最長(zhǎng),說明學(xué)習(xí)記憶能力最弱。(2)神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放進(jìn)入突觸間隙,與突觸后膜上的受體
結(jié)合,引發(fā)突觸后膜電位變化。Ach發(fā)揮效應(yīng)后在AchE的催化下水解為膽堿和乙酸,膽堿可與顯色劑顯色,
可通過檢測(cè)單位時(shí)間內(nèi)膽堿的生成量,進(jìn)而計(jì)算該酶的活性。(3)由表可知,腦組織鉛含量越高,AchE活性
越低,Ach水解速率越慢。(4)在迷宮實(shí)驗(yàn)中,可通過重復(fù)訓(xùn)練強(qiáng)化神經(jīng)元之間的聯(lián)系,使短時(shí)記憶轉(zhuǎn)換為
長(zhǎng)時(shí)記憶,長(zhǎng)時(shí)記憶的形成可能與突觸形態(tài)及功能的改變以及新突觸的建立有關(guān)。
答案:(1)到達(dá)原平臺(tái)水域的時(shí)間④(2)突觸間隙電位AchE膽堿(3)慢(4)重復(fù)訓(xùn)練(或不斷重
復(fù))突觸形態(tài)及功能的改變以及新突觸的建立
【基礎(chǔ)知識(shí)4】激素調(diào)節(jié)
【典例分析4-1](2024.浙江杭州模擬)胰腺是哺乳動(dòng)物的重要器官,科學(xué)家用胰腺進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn),探究
其重要功能。請(qǐng)回答下列問題。
(1)斯他林和貝利斯剪取狗小腸并刮下黏膜,將黏膜與稀鹽酸混合加砂子磨碎,制成提取液,發(fā)現(xiàn)提取液可
促進(jìn)胰腺分泌胰液。該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)是
(2)胰腺中大部分是胰腺細(xì)胞,其間散布著胰島,胰島A細(xì)胞和胰島B細(xì)胞分布其中,其分布方式為
(填“胰島A細(xì)胞、胰島B細(xì)胞分別集群形成胰島”或“胰島A細(xì)胞、胰島
B細(xì)胞及其他細(xì)胞混合集群形成胰島”)。
(3)胰腺中分泌的胰高血糖素,與肝細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后調(diào)節(jié)糖代謝過程,這反映了細(xì)胞膜具有
____________的功能。
解析:(1)斯他林和貝利斯的實(shí)驗(yàn):剪取狗小腸并刮下黏膜,將黏膜與稀鹽酸混合加砂子磨碎,制成提取液,
發(fā)現(xiàn)提取液可促進(jìn)胰腺分泌胰液。該實(shí)驗(yàn)的目的是證明小腸黏膜與稀鹽酸混合后的提取液可以促進(jìn)胰腺分
泌胰液,故該實(shí)驗(yàn)的假設(shè)是在鹽酸作用下,小腸黏膜可能產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì)調(diào)節(jié)胰液的分泌。(2)胰腺中大
部分是胰腺細(xì)胞,其中胰島A細(xì)胞、胰島B細(xì)胞及其他細(xì)胞混合集群形成胰島。(3)胰腺中胰島A細(xì)胞分泌
的胰高血糖素,可與肝細(xì)胞膜上的受體結(jié)合后調(diào)節(jié)糖代謝過程,這反映了細(xì)胞膜具有細(xì)胞間信息交流的功
能。
答案:(1)在鹽酸作用下,小腸黏膜可能產(chǎn)生一種化學(xué)物質(zhì)調(diào)節(jié)胰液的分泌(2)胰島A細(xì)胞、胰島B細(xì)胞
及其他細(xì)胞混合集群形成胰島(3)信息交流
【典例分析4-2](2024.江蘇調(diào)研)胰島B細(xì)胞是可興奮細(xì)胞,其細(xì)胞外Ca2+濃度約為細(xì)胞內(nèi)的10000
倍,細(xì)胞內(nèi)K+濃度約為細(xì)胞外的30倍。如圖1為血糖濃度升高時(shí),胰島B細(xì)胞分泌胰島素的機(jī)制示意圖。
請(qǐng)回答下列問題。
葡萄糖
與二K+通道關(guān)閉通三胰島素
R化[導(dǎo)致。j
葡皤腦國(guó)邂*A*P升高'④
X__________________________/
圖1
胰島素省湖地
GLUT4
力—薩PRL二_^^^細(xì)胞-膜
/昌戌促除二貧進(jìn)葡萄糖
(1)由圖1分析可知,葡萄糖以的方式進(jìn)入胰島B細(xì)胞,通過被氧化分解后生成
ATP,ATP作為信號(hào)分子,與ATP敏感的K+通道蛋白上的識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合,導(dǎo)致ATP敏感的K+通道關(guān)閉,進(jìn)
而觸發(fā),引起胰島素分泌增多。該過程中胰島B細(xì)胞膜內(nèi)電位發(fā)生的變化為
(2)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體(GLUT)有多個(gè)成員,其中對(duì)胰島素敏感的為GLUT-4,其作用機(jī)制如圖2所示。
①GLUT1?3幾乎分布于全身所有組織細(xì)胞,它們的生理功能不受胰島素的影響,其生理意義在于
_____________________________________,以保證細(xì)胞生命活動(dòng)的基本能量需要?
②由圖2分析,當(dāng)胰島素與蛋白M結(jié)合后,經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),引起
,從而提高了細(xì)胞對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)能力。胰島素促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)葡萄糖去向中的a和b指的是
解析:(1)由圖1可知,葡萄糖由高濃度向低濃度運(yùn)輸進(jìn)入胰島B細(xì)胞,需要載體蛋白,不消耗能量,故運(yùn)
輸方式為協(xié)助擴(kuò)散。葡萄糖氧化分解使細(xì)胞中ATP含量升高,ATP作為信號(hào)分子,與ATP敏感的K+通道蛋白上
的識(shí)別位點(diǎn)結(jié)合,導(dǎo)致ATP敏感的K+通道關(guān)閉,進(jìn)而觸發(fā)Ca2+通道打開,Ca2+內(nèi)流,促進(jìn)胰島素的分泌。
胰島B細(xì)胞興奮時(shí),膜電位為外負(fù)內(nèi)正,此時(shí)膜內(nèi)電位發(fā)生的變化為由負(fù)電位變?yōu)檎娢?。⑵①葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)
載體(GLUT)的作用是運(yùn)輸葡萄糖,GLUT1?3幾乎分布于全身所有組織細(xì)胞,它們的生理功能不受胰島素的
影響,其生理意義在于維持細(xì)胞對(duì)葡萄糖的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)運(yùn)量,以保證細(xì)胞生命活動(dòng)的基本能量需要。②由圖2
可知,當(dāng)胰島素與受體結(jié)合之后,經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),引起含GLUT-4的囊泡與細(xì)胞膜的融合,通過囊泡
的活動(dòng)增加了細(xì)胞膜上葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)載體GLUT-4的含量,從而提高了細(xì)胞對(duì)葡萄糖的轉(zhuǎn)運(yùn)能力。進(jìn)入細(xì)胞的
葡萄糖主要去向是氧化分解供能,另外還可以在肝臟或肌肉細(xì)胞中合成糖原或在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì),
故胰島素促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)葡萄糖去向中的a和b指的是合成糖原和轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì)。
答案:(1)協(xié)助擴(kuò)散細(xì)胞呼吸(呼吸作用)Ca2+通道打開,Ca2+內(nèi)流由負(fù)電位變?yōu)檎娢唬?)①維持細(xì)
胞對(duì)葡萄糖的基礎(chǔ)轉(zhuǎn)運(yùn)量②含GLUT-4的囊泡與細(xì)胞膜融合,增加了細(xì)胞膜上GLUT-4的數(shù)量合成糖原
轉(zhuǎn)化為非糖物質(zhì)
【提分秘籍】
1.凡是分泌物經(jīng)由導(dǎo)管而流出體外或流到消化腔的,稱為外分泌腺,凡是沒有導(dǎo)管的腺體,其分泌物即激
素直接進(jìn)人腺體內(nèi)的毛細(xì)血管,并隨著血液循環(huán)輸送到全身各處的,稱為內(nèi)分泌腺。下列屬于外分泌腺的
汗腺、唾液腺、胃腺(汗腺、性腺、唾液腺、甲狀腺、腎上腺、胃腺)。
2.人們發(fā)現(xiàn)的第一種激素是促胰液素,它是由小腸黏膜分泌的,作用是促進(jìn)胰液分泌。
【典例分析4-3](2024.甘肅蘭州模擬)向小白鼠注射促甲狀腺激素(TSH),會(huì)使下丘腦分泌的促甲狀
腺激素釋放激素(TRH)減少。對(duì)此現(xiàn)象的解釋有兩種觀點(diǎn):
觀點(diǎn)一:這是TSH直接對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果。
觀點(diǎn)二:這是TSH通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素,進(jìn)而對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果。
兩種觀點(diǎn)孰是孰非?探究實(shí)驗(yàn)如下。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟:
①將生理狀態(tài)相同的小白鼠分為A、B兩組,測(cè)定兩組動(dòng)物血液中的含量。
②用手術(shù)器械將A組小白鼠的(器官)切除,B組做相同的外傷手術(shù),但不切除此器官。
③向A、B兩組小白鼠注射o
④在___________的環(huán)境條件下飼養(yǎng)。
⑤一段時(shí)間后,測(cè)定A、B兩組小白鼠血液中的含量。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:
①若A組小白鼠TRH的含量不減少(或增加),B組小白鼠TRH的含量減少,則觀點(diǎn)____________正確。
②若A組小白鼠和B組小白鼠TRH減少的量相等,則觀點(diǎn)____________正確。
解析:(1)①由題意可知,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究TSH對(duì)下丘腦的作用是直接作用還是通過甲狀腺間接作用,
所以實(shí)驗(yàn)分組后需要分別測(cè)定兩組動(dòng)物血液中促甲狀腺激素釋放激素(TRH)的含量。②根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的原
則,應(yīng)將A組小白鼠的甲狀腺切除,B組做相同的外傷手術(shù),但不切除此器官。③向A、B兩組小白鼠注射
等量的適宜濃度的促甲狀腺激素(TSH)。④在相同且適宜的環(huán)境下飼養(yǎng)。⑤一段時(shí)間后,測(cè)定A、B兩組小
白鼠血液中促甲狀腺激素釋放激素(TRH)的含量。(2)①若這是TSH通過促進(jìn)甲狀腺分泌甲狀腺激素,進(jìn)而
對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果,則A組小白鼠TRH的含量不減少,B組小白鼠TRH的含量減少,則觀點(diǎn)二正
確。②若這是TSH直接對(duì)下丘腦進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)的結(jié)果,則兩組小白鼠TRH減少的量相等,則觀點(diǎn)一正確。
答案:(1)①促甲狀腺激素釋放激素(TRH)②甲狀腺③等量的適宜濃度的促甲狀腺激素(TSH)④相同且
適宜⑤促甲狀腺激素釋放激素(TRH)(2)①二②一
【提分秘籍】
【基礎(chǔ)知識(shí)5】體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系
【典例分析5-1](2024.廣東順德調(diào)研)如圖為抗利尿激素調(diào)節(jié)腎小管上皮細(xì)胞對(duì)水的通透性變化示意圖,
圖中A、B、C代表不同的結(jié)構(gòu)或物質(zhì),a、b代表含水通道蛋白囊泡的不同轉(zhuǎn)運(yùn)過程。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題。
(1)腎小管上皮細(xì)胞之間通過結(jié)構(gòu)A緊密連接而封閉了細(xì)胞間隙,能防止B(填名稱)和原尿混
合,維持二者的滲透壓梯度。
(2)腎小管上皮細(xì)胞中水通道蛋白在_________上合成,最終經(jīng)過加工、包裝并轉(zhuǎn)移至囊泡膜
上。
(3)抗利尿激素與腎小管上皮細(xì)胞膜上C(填名稱)結(jié)合后,啟動(dòng)a過程,使囊泡膜與管腔側(cè)細(xì)
胞膜融合,增加膜上的水通道蛋白數(shù)量,從而使細(xì)胞膜。
(4)正常人一次飲用100mL清水,約過半小時(shí)后,尿量就開始增加。其調(diào)節(jié)過程是①一②一③。請(qǐng)從激素調(diào)
節(jié)和細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能特點(diǎn)的角度完善。
①___________________________________________________________________________
②管腔側(cè)細(xì)胞膜上的水通道蛋白在細(xì)胞膜的凹陷處集中,然后形成內(nèi)陷囊泡,b過程增強(qiáng)。
③___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________O
解析:(1)細(xì)胞之間的緊密連接能封閉細(xì)胞間隙,這種結(jié)構(gòu)能阻止組織液與管腔液體的交換。由題圖可知,
B是腎小管上皮細(xì)胞之間的液體,為組織液。腎小管上皮細(xì)胞之間通過結(jié)構(gòu)A緊密連接而封閉了細(xì)胞間隙,
能防止組織液和原尿混合,維持二者的滲透壓梯度。(2)水通道蛋白的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),核糖體是合成蛋
白質(zhì)的主要場(chǎng)所,蛋白質(zhì)的合成和運(yùn)輸過程中還需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工。(3)由圖可知,抗利尿激素
與腎小管上皮細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合后,啟動(dòng)a過程,使囊泡膜與管腔側(cè)細(xì)胞膜融合,增加膜上的水
通道蛋白數(shù)量,導(dǎo)致腎小管上皮細(xì)胞的細(xì)胞膜對(duì)水的通透性增強(qiáng)。(4)根據(jù)示意圖可知,當(dāng)正常人一次飲用
100mL清水后,細(xì)胞外液滲透壓降低,導(dǎo)致抗利尿激素減少;管腔側(cè)細(xì)胞膜上的水通道蛋白在細(xì)胞膜的凹
陷處集中,然后形成內(nèi)陷囊泡,b過程增強(qiáng);管腔側(cè)細(xì)胞膜上水通道蛋白數(shù)量減少,降低了管腔側(cè)細(xì)胞膜對(duì)
水的通透性,導(dǎo)致尿量增加。
答案:(1)組織液(2)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體(3)(抗利尿激素)受體對(duì)水的通透性增強(qiáng)(4)①細(xì)
胞外液滲透壓下降,體液中抗利尿激素減少③管腔側(cè)細(xì)胞膜水通道蛋白數(shù)量減少,降低了管腔側(cè)細(xì)胞膜
對(duì)水的通透性,導(dǎo)致尿量增加
【提分秘籍】
Na+的濃度對(duì)于細(xì)胞外液滲透壓的維持具有重要作用,機(jī)體對(duì)水和無機(jī)鹽的調(diào)節(jié)是基于保持細(xì)胞外液Na+
濃度,因此,水平衡和鹽平衡的調(diào)節(jié)過程密切相關(guān),通常稱為滲透壓調(diào)節(jié),主要是通過腎完成的。
10.當(dāng)人飲水不足或吃的食物過咸時(shí),細(xì)胞外液滲透壓會(huì)升高(升高、降低),下丘腦中的滲透壓感受器會(huì)
受到刺激。這個(gè)刺激一方面?zhèn)髦链竽X皮層,通過產(chǎn)生渴覺來直接調(diào)節(jié)水的攝人量;另一方面促使下丘腦分
泌(分泌、釋放)、垂體釋放(分泌、釋放)的抗利尿激素增加,從而促進(jìn)對(duì)水分的腎小管和集合管重吸收,
減少了尿量的排出,使細(xì)胞外液的滲透壓趨向于恢復(fù)正常。
【典例分析5-2](2022?湖北?監(jiān)利市模擬)人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件,主要
依靠神經(jīng)-體液-免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)。如圖表示人體血糖濃度發(fā)生變化和人體受寒冷刺激后的部分調(diào)節(jié)過程的示
意圖(A、B、C、D表示激素),請(qǐng)據(jù)圖回答下列有關(guān)問題:
(1)圖中激素B的含量受、(填激素名稱)的調(diào)控,人體內(nèi)需要源源不斷地分泌激素以維持激素
含量的動(dòng)態(tài)平衡,這是因?yàn)閛
(2)血糖調(diào)節(jié)的過程中,胰島素主要通過促進(jìn)來降低血糖。能夠刺激胰島B細(xì)胞的信息分子,除了葡
萄糖分子外,還有神經(jīng)細(xì)胞分泌的,這說明血糖調(diào)節(jié)屬于調(diào)節(jié)。
(3)冷刺激時(shí),機(jī)體可通過調(diào)節(jié)圖中激素(填編號(hào))分泌量增加,使細(xì)胞內(nèi)呼吸作用增強(qiáng),從而增加
產(chǎn)熱,同時(shí)通過調(diào)節(jié)機(jī)體(寫出兩點(diǎn))來減少散熱,維持體溫恒定。此時(shí)機(jī)體下丘腦合成分泌的抗利
尿激素的含量會(huì)(填“增加”“減少”或“不變”),原因是O
解析:分析題圖:圖中表示人體血糖濃度發(fā)生變化和人體受寒冷刺激后的部分調(diào)節(jié)過程的示意圖,其中A
為甲狀腺激素;B為促甲狀腺激素;C為腎上腺素;D能作用于肝臟和肌肉,應(yīng)為胰島素。
(1)激素B是由垂體分泌的促甲狀腺激素,由圖可知,下丘腦分泌的促甲狀腺激素釋放激素能u作用于垂體,
甲狀腺激素反過來也會(huì)作用于垂體,因此激素B的含量受促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺激素的調(diào)控。由
于激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用后被滅活,因此人體內(nèi)需要源源不斷地分泌激素以維持激素含量的動(dòng)態(tài)平
衡。
(2)胰島素主要通過促進(jìn)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲(chǔ)存葡萄糖,來降低血糖;當(dāng)血糖升高時(shí),刺激下丘腦
的感受器,進(jìn)而通過神經(jīng)細(xì)胞釋放神經(jīng)遞質(zhì),作用于胰島B細(xì)胞使其分泌胰島素,同時(shí)血糖的升高也會(huì)直
接刺激胰島B細(xì)胞分泌胰島素,這說明血糖調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。
(3)寒冷環(huán)境下,A甲狀腺激素和C腎上腺素的分泌量明顯增加,使細(xì)胞呼吸增強(qiáng)以增加產(chǎn)熱量,同時(shí)機(jī)體
還可以通過皮膚血管收縮減少皮膚的血流量、汗腺分泌汗液減少等變化以減少散熱,維持體溫恒定。此時(shí)
由于汗腺分泌汗液減少,體內(nèi)含水量升高,細(xì)胞外液滲透壓降低,抗利尿激素分泌減少,尿量增加。
【答案】(1)促甲狀腺激素釋放激素甲狀腺激素激素一經(jīng)靶細(xì)胞接受并起作用
后被滅活
(2)組織細(xì)胞加速攝取、利用、儲(chǔ)存葡萄糖神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)-體液
(3)A、C##C、A皮膚血管收縮,汗腺分泌減少呼吸作用增強(qiáng),汗腺
分泌汗液減少,體內(nèi)含水量升高,細(xì)胞外液滲透壓降低,抗利尿激素分泌減少
【提分秘籍】
當(dāng)血糖濃度升高到一定程度時(shí),胰島B細(xì)胞的活動(dòng)增強(qiáng),胰島素的分泌量明顯增加。體內(nèi)胰島素水平
的上升,一方面促進(jìn)血糖進(jìn)入組織細(xì)胞進(jìn)行氧化分解,進(jìn)入肝臟、肌肉并合成糖原,進(jìn)入脂肪組織細(xì)胞轉(zhuǎn)
變?yōu)楦视腿?;另一方面又能抑制肝糖原的分解和非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成葡萄糖。這樣既增加了血糖的去向,又
減少了血糖的來源,使血糖濃度恢復(fù)到正常水平。當(dāng)血糖濃度降低時(shí),胰島A細(xì)胞的活動(dòng)增強(qiáng),胰高血糖
素的分泌量增加。其主要作用于肝,促進(jìn)肝糖原分解成葡萄糖進(jìn)人血液,促進(jìn)非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變成糖,使血糖
濃度回升到正常水平。血糖的平衡還受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),例如,當(dāng)血糖含量降低時(shí),下丘腦的某個(gè)區(qū)域
興奮,通過通過控制交感(交感、副交感)神經(jīng)使胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素,使得量上升。另外,神
經(jīng)系統(tǒng)還通過控制甲狀腺和腎上腺的分泌活動(dòng)來調(diào)節(jié)血糖含量。
【典例分析5-3](2024?陜西省白河調(diào)研)下圖是人體內(nèi)發(fā)生的部分生理過程示意圖,①?④代表不同的調(diào)
節(jié)方式,A?G代表不同的細(xì)胞或結(jié)構(gòu)?;卮鹣铝袉栴}:
(1)人剛進(jìn)入寒冷環(huán)境中,產(chǎn)熱量和散熱量分別(填“增加”、“減少”或“不變”)。
(2)結(jié)構(gòu)C在反射弧中是oA、B兩種細(xì)胞中,細(xì)胞是G(分泌細(xì)胞)分泌的激素作用的靶細(xì)胞,
做出上述判斷的理由是o
(3)若碘在F中參與激素的合成,則D參與合成的相關(guān)激素是。D通過E控制F的分泌活動(dòng)體現(xiàn)了
調(diào)節(jié)。F分泌的激素進(jìn)入血液后,可反過來調(diào)節(jié)D和E中有關(guān)激素的分泌,屬于調(diào)節(jié)。人體在發(fā)高燒
時(shí),體溫上升期人體的④分泌增加,該過程的調(diào)節(jié)方式有(填“神經(jīng)調(diào)節(jié)”、“體液調(diào)節(jié)”或“神經(jīng)
調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)”)。在接下來的高溫持續(xù)期,人體產(chǎn)熱量(填“大于”、“小于”或“等于")散
熱量。
(4)人體激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有=
解析:(1)由于人體與外界環(huán)境有溫差,外界環(huán)境溫度低,所以散熱量會(huì)加大,人體感受到寒冷刺激,也會(huì)
加大產(chǎn)熱器官的產(chǎn)熱量,所以產(chǎn)熱量和散熱量都增加。
(2)C能接受寒冷刺激,并且產(chǎn)生興奮,為感受器。A、B兩種細(xì)胞中只有B上存在于G分泌的激素結(jié)合的受
體,所以A、B兩種細(xì)胞中,B細(xì)胞是G分泌的激素作用的靶細(xì)胞。
(3)若碘在F中參與激素的合成,
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