第28课时 通过激素的调节 神经调节与激素调节的关系
一、激素调节的发现、概念和作用特点及方式
名师点拨 (1)激素既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,只起调节作用。(2)激素的本质是有机分子,功能上是信息分子。(3)激素只是改变细胞的代谢,并不直接参与生命活动。(4)激素随血液循环运输到全身器官、细胞,但只有靶器官、靶细胞能识别并接受信息改变代谢。
二、人体内的主要内分泌腺及其分泌激素
名师点拨 胰腺既有外分泌部——分泌胰液,含各种消化酶;又有内分泌部——胰岛分泌调节血糖的激素。若胰管受阻,影响食物消化但不影响胰岛素和胰高血糖素的分泌(经血液运输)。
三、激素调节实例
1.血糖平衡的调节
2.甲状腺激素分泌的分级调节
3.体温调节的中枢是____________________,感受器为______感受器,增加产热的激素为________激素和________素。
4.水平衡及调节的中枢位于________,渴觉中枢在________,相应激素为________激素,由下丘脑________分泌,________贮存并释放,靶器官为________________,加强对水分________。
四、神经调节和体液调节
[判一判]
1.内分泌腺都直接受神经系统的调节 ( )
2.甲状腺激素能影响神经系统的发育和功能 ( )
3.高等动物和人生命活动调节以神经调节为主,体液调节中以激素调节为主 ( )
4.跳水运动员在很短的时间内作出复杂的动作,只是通过神经调节来完成的 ( )
5.神经系统的某些结构也能释放激素 ( )
6.CO2引起呼吸加快属于体液调节 ( )
1.教材23~24页[资料分析]促胰液素的发现(科学史)中对照实验设计。
2.教材25页图2-9和下面[思考与讨论]。
3.教材26页图2-10胰腺与胰岛的关系图解。
4.教材29页图2-13归纳总结激素作用的几个特点和特定激素的靶器官或靶细胞。
5.教材32页[资料分析],解决好讨论题。
6.教材29页练习一中1和2;教材33页练习一中1和二中1和2。
考点83 模型构建——血糖的平衡与调节
1.回答下列关于人体代谢和激素调节的问题。
(1)在人体内,糖原、脂肪和蛋白质彻底氧化分解后,产生的共同最终产物是________。
下图为某健康人的血糖变化情况,此人在13时前仅进了早餐。据图回答。
(2)图中A点,体内________细胞分泌的________增加;在B点,体内分泌的________增加。这两种激素通过________到达靶器官,其作用相互________。
(3)图中C点时,为维持血糖水平,人体细胞内的______________开始分解。
排雷 (1)血糖平衡的调节方式有体液调节和神经—体液调节。(2)胰岛A细胞、胰岛B细胞除受血糖浓度的影响外,胰高血糖素可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,而胰岛素也可直接作用于胰岛A细胞,抑制其对胰高血糖素的分泌。(3)影响胰岛A细胞、胰岛B细胞分泌激素的主要因素是血糖浓度的变化。(4)血糖浓度低和血糖浓度高两种情况下,参与调节的是下丘脑不同部位,而不是相同部位。(5)若A为血糖、B为糖原,则A→B中B既可为肝糖原也可为肌糖原,而B→A或A??B中B只能代表肝糖原。
1.血糖的来源和去路
(1)血糖的来源有a、b、c三条途径,其中主要来源是a,即消化、吸收食物中的糖类;去路有d、e、f三条途径,其中主要去路为d,即机体细胞氧化分解葡萄糖,为机体的生命活动提供能量,体现了糖类是生物体的主要能源物质。
(2)d过程进行的场所:细胞质基质和线粒体。
2.血糖平衡的调节(神经调节和体液调节)
(1)胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进图1中d、e、f途径和血糖向细胞内转移;抑制图1中b、c途径。
(2)升高血糖的是胰高血糖素,只有促进效果没有抑制作用,即促进图1中b、c途径;肾上腺素也可升高血糖,其作用为促进图1中b、c途径,在肝糖原分解升高血糖的同时,又可释放热量增加产热维持体温。故肾上腺素在血糖调节和体温调节中都发挥作用。
(3)胰岛素和胰高血糖素互为拮抗关系,胰高血糖素和肾上腺素互为协同关系。
3.糖尿病的病因、防治及检测
(1)病因:胰岛B细胞受损伤,胰岛素分泌不足,糖代谢出现障碍。
(2)病症:“三多一少”,即多饮、多食、多尿,身体消瘦、体重减轻。
(3)尿糖的测定方法
实验组:斐林试剂1 mL+糖尿病患者尿液0.1 mL蓝色砖红色沉淀。
对照组:斐林试剂1 mL+正常人尿液0.1 mL蓝色无变化。
(4)曲线解读
①正常人和糖尿病患者的胰岛素浓度曲线判断
根据含量和变化波动幅度去判断,含量多而且波动幅度大的A为正常
人, B为糖尿病患者。
②正常人和血糖异常患者的血糖浓度的曲线判断
根据初始浓度和波动范围去判断,波动范围在0.8~1.2 g/L且起点也在该范围中:b为正常人;a为高血糖或糖尿病患者,c为低血糖患者。
③胰岛素和胰高血糖素、肾上腺素相对含量的变化曲线判断
根据进食后曲线的波动趋势进行判断,即进食后含量增加的a为胰岛素,进食后含量减少的b为胰高血糖素或肾上腺素。
1.如图表示人进食后血液中胰岛素和胰高血糖素相对含量的变化,其中两条曲
线表示健康人两种激素的变化趋势,另一条曲线表示糖尿病患者胰岛素的变
化趋势,下列有关叙述中,错误的是( )
A.曲线b表示糖尿病患者血液中胰岛素相对含量的变化趋势
B.在曲线c上升时,人体下丘脑还可通过有关神经的作用,促进肾上腺素
的分泌
C.曲线a表示的激素是人体内唯一能降低血糖含量的激素
D.人体通过a、c激素的协同作用,可使血糖含量维持在相对稳定的水平上
考点84 模型构建——分级调节与反馈调节
2.下图是甲状腺激素分泌调节示意图。下列与该图有关的叙述正确的是( )
A.寒冷会促使X分泌激素a
B.Y除能分泌激素b外,还能分泌生长激素以及多种促激素,因而是机体调节内分泌活动的枢纽
C.缺碘地区人的血液中激素b含量低于正常值
D.Z结构的活动只受Y结构的控制
排雷 (1)上图中b既受甲状腺激素反馈调节又受a的垂直促进调节。
(2)分级调节除上图中甲状腺激素外,还有性激素和肾上腺素,作用机制与甲状腺激素一
致。
(3)大脖子病——地方性甲状腺肿的原因是缺I导致甲状腺激素合成减少,通过反馈调节
使a和b分泌增多,促使甲状腺增生。
1.分级调节基本模型
提醒 ①甲状腺激素的分泌受垂体直接调节,垂体对甲状腺的调节通过分泌促甲状腺激素实现。
②下丘脑可以通过促甲状腺激素释放激素(TRH)调节垂体分泌促甲状腺激素的量,实现对甲状腺的间接调节。
③下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素和垂体分泌促甲状腺激素(TSH)的活动受体内甲状腺激素浓度的影响。甲状腺激素浓度高时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素(TRH)少,垂体释放促甲状腺激素(TSH)少;反之,则多。
④甲状腺激素分泌既有分级调节,也存在反馈调节。
2.反馈调节模型及信息解读
(1)反馈分正反馈和负反馈两大类。
(2)正反馈:加强并偏离静息水平,如血液凝固、排尿排便、胎儿分娩、池塘污染后鱼类死亡更加剧污染等。
(3)负反馈:偏离后纠正回归到静息水平,生物体中更常见,如体温调节、血糖调节等。
2.下图表示正常哺乳动物体内多种分泌细胞及它们分泌的激素之间的关系。以下对该图中相关内容的叙述,正确的是 ( )
A.图中激素A和B分别是促甲状腺激素和甲状腺激素
B.图中激素C在血液中的含量能起到反馈调节的作用
C.手术摘除成年小白鼠分泌图中激素C的腺体,一段时间后,该小白鼠表现为细胞氧化分解代谢增强
D.图中激素C作用的靶细胞是肝脏和骨骼肌
考点85 模型构建——体温恒定的调节过程
3.(2010·上海卷,12) 右图表示某人的体温变化曲线,导致ab段和bc段体温
变化的事件最有可能是( )
A.发热和寒颤
B.提高环境温度和寒颤
C.寒颤和出汗减少
D.剧烈运动和出汗增加
排雷 (1)体温调节的有关激素有甲状腺激素和肾上腺素,但主要是甲状腺激素。
(2)体温感觉中枢位于“大脑皮层”;体温调节中枢位于“下丘脑”;温度感受器是感受温度变化速率的“感觉神经末梢”,它不只分布在皮肤,还广泛分布在黏膜及内脏器官中。
(3)高烧不退的病人不应加盖棉被。因为高烧不退,体温调节功能暂时丧失,加盖棉被不但不会排汗,反而影响了热量的散失。
1.体温的平衡:人体的产热量与散热量的动态平衡。
2.体温调节的中枢:下丘脑;体温感受中枢:大脑皮层。
3.感受器为温度感受器,分为冷觉和温觉感受器。
4.体温调节的方式:神经调节和体液调节。
5.体温调节的图解
特别提醒 (1)“寒颤”指骨骼肌不自主收缩,“起鸡皮疙瘩”指立毛肌收缩,二者都是增加产热的途径。
(2)体温的相对恒定是机体产热和散热动态平衡的结果,要对这种平衡加以分析。可以这样说,产的热多,散的热多;产的热少,散的热少。外环境温度低时,机体产热多,散热也多;当外环境温度高时,机体产热减少,散热也减少。产热多于散热则体温升高,产热少于散热则体温降低。
(3)温度感受器是感受温度变化的“感觉神经末梢”,它不只分布在皮肤,还广泛分布在黏膜及内脏器官中。
3.成年健康小白鼠下丘脑的部分结构被破坏后,其代谢状况与环境温度的关系如下图,可能出现的情况是 ( )
考点86 模型构建——水平衡调节
4.(2011·北京卷,5)一次性过量饮水会造成人体细胞肿胀,功能受损。可用静脉滴注高浓度盐水(1.8%NaCl溶液)对患者进行治疗。其原理是 ( )
A.升高细胞外液的离子浓度
B.促进抗利尿激素的分泌
C.降低细胞内液的离子浓度
D.减少细胞外液液体总量
排雷 (1)抗利尿激素是由下丘脑神经细胞分泌,由垂体后叶细胞释放的,其作用是促进肾小管和集合管对水的重吸收,减少排尿量,保持体内水分的平衡。
(2)参与水调节的主要器官是肾脏。
(3)人体内并没有绝对的“水多”和“水少”,水平衡被破坏是指细胞外液渗透压的改变。
水平衡的调节
提醒 (1)中枢:高级中枢和渴觉中枢——大脑皮层;低级中枢——下丘脑。
(2)抗利尿激素合成部位——下丘脑;贮存和释放部位——垂体后叶。
拓展 水平衡(如图)
(1)粪便中排出的水分包括两部分:一部分来自食物、饮水,没有进入内环境中;另一部分来自内环境,是以消化液的形式进入消化道中的。
(2)由皮肤排出的水分包括汗液及无明显出汗时由皮肤表层蒸发的水汽。
4.图中曲线表示某健康成年人分别饮1升清水及饮1升生理盐水后的尿生成速率。下列叙述中错误的是 ( )
A.饮清水后约1 h,尿生成速率达到峰值
B.饮清水后0.5 h,血液中的抗利尿激素浓度降低
C.在3 h内,饮清水较饮生理盐水产生的尿量多
D.3 h后两条曲线将不再交叉或重叠
血糖、体温、水平衡过程的调节
该部分题目大多以图解形式呈现,围绕神经、激素的作用设置问题情境,因此,解题要
注意:
(1)识别图解中相应结构和激素。
(2)明确反馈调节和分级调节过程。
(3)熟知各种激素的生理作用。
(4)弄清不同激素之间的关系。
典例 下图是人体部分组织示意图,a、b、c、d代表人体不同激素,请据图回答:
(1)当人体受到寒冷刺激时,兴奋只能由A传到B,而不能由B传到A的原因是___________。
(2)如果人体内激素d分泌过多时,下丘脑分泌的____________________和垂体分泌的________________就会减少,这是一种________机制。
(3)当人处于饥饿状态时,图示中[ ]________增多,在机体内通过促进______________和__________________的过程,维持机体的血糖平衡;在激素调节过程中,它和[b]肾上腺素(具有升血糖的作用)的关系是________。
1.对血糖调节理解不到位
典例1 正常人的血糖含量是0.8~1.2 g/L,含量过高将导致糖尿病(分为Ⅰ型和Ⅱ型两类)。
注射胰岛素可以治疗Ⅰ型糖尿病,对Ⅱ型则无效。为了进行一次医学测试,甲、乙和丙三
名成年人禁食12 h,然后喝下含100 g葡萄糖的溶液。在摄入葡萄糖后的4 h内,定时测
定每个人血浆中的葡萄糖和胰岛素水平,结果如图所示,据此分析不正确的是 ( )
A.Ⅰ型糖尿病患者可能是胰岛B细胞发生功能障碍
B.甲饭后能够通过分泌胰岛素使血糖维持正常水平
C.乙患Ⅰ型糖尿病
D.丙的血糖浓度随着胰岛素水平的升高而降低
纠错笔记 ①明确引起糖尿病的原因。
②理清胰岛素和胰高血糖素的作用及二者的关系。
③记住血糖浓度正常值的范围,任何偏离正常值的都需恢复到正常值的范围内,否则会影响正常生命活动。
2.对下丘脑功能掌握不全面
典例2 下丘脑在人体生命活动中有重要的作用,如图所示,下列分析不正确的是 ( )
A.a引起下丘脑分泌①促甲状腺激素释放激素
B.b引起下丘脑分泌②抗利尿激素
C.c引起下丘脑分泌③胰高血糖素
D.d引起下丘脑产生④电位变化
纠错笔记 下丘脑是内分泌系统的总枢纽。下丘脑的部分细胞称为神经分泌细胞,它们既能传导神经冲动,又具有分泌激素的功能。下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面:
①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌相应的激素或促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时分泌抗利尿激素,并由垂体释放。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
纠错训练 (2011·海南卷,7)关于哺乳动物下丘脑的叙述,错误的是 ( )
A.下丘脑具有内分泌功能
B.调节产热和散热,维持体温的相对恒定
C.感受细胞外液渗透压变化,调节动物体水盐平衡
D.分泌促甲状腺激素,调节甲状腺激素的合成和分泌
题组一 激素的作用及特点
1.(2011·新课标全国卷,5)人在恐惧、紧张时,在内脏神经的支配下,肾上腺髓质释放的肾
上腺素增多,该激素可作用于心脏,使心率加快。下列叙述错误的是 ( )
A.该肾上腺素作用的靶器官包括心脏
B.该实例包含神经调节和体液调节
C.该肾上腺素通过神经纤维运输到心脏
D.该实例中反射弧是实现神经调节的结构基础
2.图中①②③表示人体细胞间信息传递的三种主要方式。下列描述错误的是 ( )
A.方式①②的信息传递缓慢,方式③传递迅速
B.方式③的信息传递不通过体液
C.体温调节可能涉及①②③三种传递方式
D.方式①②的信息传递都经过血液循环,存在反馈调节
3.如图为人体甲状腺激素分泌调节的示意图,下列叙述中不正确的是 ( )
A.甲状腺机能亢进患者激素③分泌过多
B.缺碘时激素①和②浓度都高于正常水平
C.图中共有3处箭头表示负反馈调节
D.垂体还能分泌与激素③有相似生理效应的激素
题组二 神经调节和体液调节的关系
4.关于神经调节与体液调节的特点,下列叙述错误的是 ( )
A.神经调节迅速、准确,作用时间短暂,但作用范围比较局限
B.体液调节缓慢,作用范围广泛,作用时间持久
C.神经调节和体液调节共同协调,相辅相成,地位平等
D.神经调节和体液调节共同协调,相辅相成,而以神经调节为主
5.下列关于机体水和无机盐调节的叙述,正确的是 ( )
A.细胞外液渗透压降低时,引起口渴
B.机体失水时,抗利尿激素分泌减少
C.细胞外液渗透压升高时,抗利尿激素分泌减少
D.机体失水时,细胞外液渗透压升高
6.冬季课后,小李从教室走出,这时他将出现的生理反应是 ( )
A.耗氧量增加,体温升高 B.耗氧量减少,竖毛肌放松
C.耗氧量增加,体表血管收缩 D.耗氧量减少,心律变慢
题组三 血糖平衡的调节
7.如图为血糖的生理调节过程,下列叙述中错误的是 ( )
A.血糖浓度升高可直接刺激胰岛分泌C,从而使血糖浓度降低,此过程属
于体液调节
B.血糖浓度下降刺激下丘脑,通过神经支配胰岛分泌D,从而使血糖浓度
上升,此过程属于神经调节
C.C与D表现为拮抗作用
D.血糖平衡是神经调节与体液调节共同作用的结果
8.(2010·江苏卷,31)人体血糖浓度的相对稳定受多种因素影响。现有甲、乙、丙三人,甲
正常,乙的胰岛B细胞被自身免疫反应所破坏,丙的胰岛B细胞功能正常、体内含有抗
胰岛素受体的抗体。
请回答下列问题:
(1)甲在某次运动前后血糖浓度的变化如下图所示。bc段
血糖浓度下降的直接原因是__________,cd段血糖浓度升高主要是由于血液中肾上腺素和________的明显增加引起的。
(2)用斐林试剂对甲、乙、丙三人空腹时尿样进行检测,水浴加热后观察到的颜色分别是____________________。从激素调节机制分析,乙尿样检测结果产生的原因是________________________________________________________________________。
(3)给丙注射胰岛素________(填“能”或“不能”)有效调节其血糖水平,原因是________________________________________________________________________。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
甲状腺激素分级调节及其它激素 2、6、8、9、13、15
血糖调节 1、5、11
水盐和体温调节及神经体液调节关系 3、4、7、10、12、14
特别推荐 流程图解题——1、3;原创题——11
1.图是血糖的激素调节示意图,若以“+”“-”分别表示促进和抑制作用,则①②③④⑤⑥依次是 ( )
A.+,-,+,-,+,- B.+,+,+,+,-,+
C.-,-,-,+,+,- D.+,+,+,+,+,+
2.下列关于人体中激素分泌调节的叙述,不正确的是 ( )
A.甲状腺激素含量上升,机体通过反馈调节使促甲状腺激素释放激素与促甲状腺激素含量下降
B.血糖调节中,胰岛素含量上升会引起胰高血糖素含量下降,而胰高血糖素含量上升会引起胰岛素含量上升
C.饥饿时,血糖调节中枢下丘脑通过调节会使胰高血糖素和肾上腺素的含量上升
D.寒冷时,体温调节中枢通过调节会使甲状腺激素含量上升,肾上腺素及胰岛素的含量也上升
3.如图是人体体温与水平衡调节的示意图,下列叙述不正确的是 ( )
A.当受到寒冷刺激时,①②③④过程均会加强
B.当受到寒冷刺激时,③与④激素分泌量增多,从而促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,
产热量增加
C.由图可知人体对体温与水平衡的调节主要是体液调节的结果
D.⑤激素是由下丘脑神经细胞产生的
4.若甲、乙两图均表示人体生命活动调节过程中细胞之间的相互联系,则下列叙述正确的
是 ( )
A.细胞a分泌的激素作用于细胞b,使其激素分泌增加
B.人体对寒冷刺激做出的反应与图乙有关,与图甲无关
C.细胞c受到刺激产生的兴奋以电信号形式传递给细胞d
D.信号从细胞c传递到d的速度比从细胞a传递到b的快
5.切除健康狗的胰脏,2天后狗出现糖尿病的一切症状。随后连续给其注射一定量溶于某
种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖的含量。为
了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照实验组的是 ( )
A.既不切除健康狗的胰脏,又不注射胰岛素
B.用溶解于另一种溶剂的胰岛素溶液进行注射
C.切除健康狗体内的胰脏2天后,只注射等量用于该实验的溶剂
D.将健康狗体内摘除的胰脏制成提取液,注射给切除胰脏的狗
6.关于人和高等动物激素的叙述中,正确的是 ( )
A.激素的本质是蛋白质
B.激素的合成场所是高尔基体
C.激素在成分上都含有元素C、H、O
D.激素是由外分泌腺细胞分泌或人工合成的高效能物质
7.如图表示人体在某种环境条件发生改变时,内环境中某种激素的含量变化。条件变化和激素对应正确的是 ( )
A.食物缺碘—生长激素
B.食物过咸—抗利尿激素
C.过度饥饿—胰岛素
D.温度过高—甲状腺激素
8.下图细胞Ⅰ、Ⅱ和物质E、F的关系可能是 ( )
细胞Ⅰ 细胞Ⅱ 物质E 物质F
A 下丘脑细胞 垂体细胞 促甲状腺激素 受体
B 效应T细胞 病原体 抗体 抗原
C 甲状腺细胞 垂体细胞 甲状腺激素 受体
D 传出神经元 传入神经元 神经递质 受体
9.阻断下丘脑与垂体的联系后,最可能出现的现象是 ( )
A.胰高血糖素的分泌量增多
B.甲状腺分泌甲状腺激素减少
C.胰岛B细胞分泌激素增多
D.生长激素分泌减少
10.8岁的小明因一次意外不幸使得他的下丘脑受到损伤,可能会导致他的 ( )
①睾丸的生长发育受到影响 ②甲状腺激素的分泌受到影响 ③体温调节受到影响 ④
血糖调节受到影响
⑤水平衡的调节受到影响 ⑥言语活动功能障碍
A.①②③④⑤⑥ B.②③⑤⑥
C.②③④⑤ D.①②③④⑤
11.长跑运动员进行马拉松比赛时,血液中胰岛素和胰高血糖素含量的变化情况如表所示。
下列说法正确的是( )
时间(h) 0 1 2 3 4
胰岛素含量(uU/mL) 14.2 12.0 8.9 7.5 6.2
胰高血糖素含量(pg/mL) 65 100 153 220 420
A.胰岛B细胞分泌增多,血液中胰高血糖素含量增加
B.长时间运动机体消耗大量能量,因而血糖浓度会不断降低
C.胰岛素和胰高血糖素含量发生变化,说明人体内环境处于不稳定状态
D.胰高血糖素能促进肝糖原和脂肪的分解,满足机体对能量的需要
12.图中a表示某种物质,b表示相关细胞,两者关系描述正确的是 ( )
A.如果a表示胰高血糖素,作用于肌肉细胞b,将导致血糖含量上升
B.如果a表示神经递质,b表示神经细胞,此时b会兴奋
C.如果a表示抗原分子,b可能是浆细胞或记忆细胞
D.如果a表示甲状腺激素,b可能是下丘脑细胞,也可能是垂体细胞
13.对健康的实验小鼠依次进行如下实验操作:先静脉注射放射性碘,待小鼠平静后再静脉
注射适量的促甲状腺激素。随后定时测定甲状腺中的放射性强度。则下列各图能反映其变化规律的是 ( )
14.下丘脑在人体生理调节过程中发挥着重要作用。请据图回答问题(甲、乙、丙、丁为人
体内的某结构或细胞,A、B、C、D为激素)。
(1)当人体处于寒冷环境中时,图中激素A__________(填名称)在血液中的含量明显升高。其作用是______________________________,这一生理活动的调节方式是______________;同时激素D________(填名称)分泌也增多,并且骨骼肌产生不自主战栗。引起骨骼肌战栗的神经传导途径为:__________________→传入神经→______________→传出神经→骨骼肌。
(2)当人体内的血糖浓度降低时,丁可以直接感知血糖浓度的变化,也可以接受下丘脑的控制,通过有关神经作用使分泌的______________(填激素名称)增多;同时激素D也增多。上述过程从反射类型看属于________反射。
(3)下丘脑除参与图中的调节过程外,还能分泌__________________(填激素名称),由甲释放到血液中,调节人体内水盐的平衡。
(4)如果血液中物质A的含量过高,会抑制下丘脑和甲的分泌活动,这种调节作用称为________。
15.(2010·北京卷,31)环境激素是指由于人类的生产和生活活动而排放到周围环境中的某些化学物质。为研究环境激素H对小鼠产生精子数的影响,用玉米油和环境激素H分别处理对照组和实验组雄性小鼠(每千克体重注射12.5 mL,每天1次,连续21天,n=20)。实验结束后,对每只小鼠产生的精子计数。实验内容及结果见下表:
对照组 实验组
1 2
注射物 玉米油 H(浓度100 mg/L) H(浓度200 mg/L)
精子数均值 (×107个) 7.13 5.09 4.35
请分析并回答:
(1)表中数据显示,环境激素H浓度增高,小鼠生成精子数________。
(2)小鼠脑中的________调节________释放的相关激素能刺激睾丸分泌雄性激素和少量雌性激素,并生成精子。精子是由睾丸中的________细胞(2n)经________发育来的。
(3)正常雄鼠体内性激素浓度偏高会抑制脑中相关激素的释放,该调节方式称为________。
(4)有的环境激素可造成精子染色体缺失,这是精子DNA分子发生________和DNA片段________所致。
(5)环境激素可沿着________传递进入人体,被________接受后干扰精子生成,从而使人的生育能力降低。
答案
回扣基础构建网络
一、神经 盐酸 促胰液素 黏膜 内分泌腺
高效 体液 靶器官 靶细胞 反馈 拮抗 协同
二、连一连
三、1.消化吸收 非糖 氧化分解 糖原 某些氨基酸 2.促甲状腺激素释放激素 垂体 促甲状腺 甲状腺 甲状腺 3.下丘脑体温调节中枢 温度 甲状腺 肾上腺
4.下丘脑 大脑皮层 抗利尿 神经细胞 垂体后叶 肾小管、集合管 重吸收
四、判一判 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.√ 6.√
知识网络 反射弧 体液 靶器官、靶细胞
突破考点提炼方法
典例引领1 (1)H2O、CO2 (2)胰岛B 胰岛素 胰高血糖素 血液循环 拮抗/制约 (3)脂肪
对位训练1 D 典例引领2 A
对位训练2 B 典例引领3 D
对位训练3 D 典例引领4 A
对位训练4 D
方法体验
典例 (1)神经递质只存于突触小泡中,且只能由突触前膜释放作用于突触后膜(或兴奋在神经元之间的传递是单向的) (2)促甲状腺激素释放激素 促甲状腺激素 反馈调节(或负反馈调节) (3)c 胰高血糖素 肝糖原的分解 一些非糖物质的转化 协同作用
易错警示
典例1 D 典例2 C
纠错训练 D
检测落实体验成功
1.C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.C 7.B
8.(1)运动初期血糖消耗量多于产生量 胰高血糖素 (2)蓝色、砖红色、砖红色 乙的胰岛B细胞受损,不能正常分泌胰岛素,血糖浓度高 (3)不能 胰岛素不能与其受体结合
课时规范训练
1.B 2.D 3.C 4.D 5.C 6.C 7.B 8.C 9.B 10.D 11.D 12.D 13.C
14.(1)甲状腺激素 加快物质氧化分解,提供更多能量 神经—体液调节 肾上腺素 皮肤冷觉感受器 下丘脑体温调节中枢
(2)胰高血糖素 非条件
(3)抗利尿激素 (4)反馈调节
15.(1)减少
(2)下丘脑 垂体 精原 减数分裂
(3)负反馈 (4)断裂 丢失
(5)食物链 靶细胞第26课时 人体的内环境与稳态
一、体内细胞生活在细胞外液中及细胞外液的成分
1.
推一推 图示为A、B、C、D四种液体之间的关系,请进行分析推断。
注意 (1)血浆是血液的一部分,是血细胞直接生活的液体环境,属于机体内环境的组成成分。
血液
(2)血浆中水的来源:组织液、血细胞、淋巴,还有消化道吸收。
名师点拨 ①血红蛋白存在于红细胞内,血浆蛋白存在于血浆中。
②淋巴可以通过左右锁骨下静脉回流到血液循环系统。
二、细胞外液的理化性质及作用
[判一判]
1.血浆渗透压与蛋白质含量和无机盐离子含量有关,主要无机盐离子为Na+和Cl- ( )
2.H2CO3/NaHCO3是维持细胞外液pH稳定的缓冲物质 ( )
3.细胞内、外的Na+、K+分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的 ( )
4.剧烈运动后,血浆pH为弱酸性 ( )
5.渗透压的大小取决于单位体积中溶质微粒的质量 ( )
6.内环境是细胞与外界进行物质交换的媒介 ( )
三、内环境稳态
内环境稳态
1.教材3页[相关信息]和图1-1三种内环境之间的关系。
2.教材4页[资料分析]注意Na+、Cl-、HPO、HCO的作用及内环境的成分。
3.教材5页[思考与讨论]与教材8页图1-4相联系,分析三种环境的关系。
4.教材7页[问题探讨]和[调查],了解人体各种成分的参考值。
5.教材9页[思考与讨论]、[与社会的联系]和教材9~10页实验,重点关注教材10页表格设计,高考题有这种题型。
6.教材11~12页[科学史话],近几年考生对生命科学史要适当关注。
7.教材6页练习二拓展题;教材11页练习一中的1和2,二拓展题;教材13页自我检测一中1判断和3画概念图。
考点77 识图析图能力提升——内环境——细胞和外界环境交换的媒介
1.右图表示人体中部分体液的关系图,则下列叙述正确的是 ( )
A.过程2、3受阻时,会引起组织水肿
B.乙表示细胞内液
C.T细胞、B细胞可以存在于丙液中
D.丁液中O2浓度比甲液中高
排雷 (1)体内所有细胞直接获取营养物质的场所都是内环境,不能直接从外界获取。如皮肤表皮细胞不能从空气中直接吸收利用O2而必须从组织液中获取。
(2)一切与外界相通的管腔、囊腔(如消化道、呼吸道、膀胱、子宫等)及与外界相通的液体(如泪液、汗液、尿液、消化液等)都不可看作内环境,因而其内所含物质也不可看作存在于内环境中的物质。
(3)CO2、O2浓度沿运输方向依次降低,如O2浓度,血浆>组织液,CO2则相反,因为气体通过自由扩散顺浓度差运输。
1.识图
(1)内环境作为细胞与外界环境间的媒介,与体内各系统间发生密不可分的功能联系,如
图1:
(2)葡萄糖和氧气进入内环境并最终被组织细胞吸收利用的途径,如图2:
2.析图
物质类别 转移途径 相关系统 穿膜层数
养料(如葡萄糖) 消化(外环境)→吸收(内环境)→血液循环→组织液→组织细胞 消化系统循环系统 进上皮细胞(2)+进出毛细血管壁细胞(4)+组织细胞(1)=7层
废物(如尿素) 组织细胞→→血液循环→泌尿系统或皮肤→体外 循环系统泌尿系统 出组织细胞(1)+进出毛细血管壁细胞(4)+进出肾小球细胞(2)=7层
O2 肺泡→肺毛细血管→血液循环→毛细血管→组织液→组织细胞 呼吸系统循环系统 进出肺泡细胞(2)+进出毛细血管壁细胞(4)+进出红细胞(2)+进组织细胞(1)=9层;若被利用+进线粒体(2)=11层;CO2运输主要不经红细胞,所以相应减少2层膜
CO2 与O2的转移途径相反 呼吸系统循环系统
提醒 代谢废物包括CO2、尿素、多余的H2O和无机盐,首先到达的场所——组织液。相关系统及功能:循环系统负责运输;呼吸系统排出CO2和少量H2O(以气体形式);泌尿系统排出尿素、H2O和无机盐;皮肤排出部分H2O、无机盐和尿素。涉及到代谢废物排出有关的系统为呼吸系统和泌尿系统,有关器官主要为肺、肾脏和皮肤。
1.下图为动物的某组织,其中1为毛细血管壁、2为红细胞、3为血浆、4为细胞内液、5为组织液,据图判断,下列说法正确的是 ( )
A.过敏反应的抗体主要分布在3和5中,3和5的成分有区别
B.葡萄糖由3经1和5到达4的过程,依靠自由扩散来完成
C.图中二氧化碳浓度最高的部位是5
D.2中的氧气到达4需要经过4层膜,2处的氧气浓度高于4处
考点78 与人体健康相联系——内环境的理化性质
2.(2010·安徽理综,5)下列关于内环境的叙述,正确的是 ( )
A.内环境的渗透压下降会刺激下丘脑分泌抗利尿激素增加
B.内环境是一个主要由H2PO/HPO构成的缓冲体系
C.内环境是机体进行正常生命活动和细胞代谢的场所
D.内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动
排雷 (1)抗利尿激素是由垂体后叶释放的,促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(2)医院里给病人输液用的生理盐水是质量分数为0.9%的NaCl溶液,这样的溶液所提供的渗透压与血浆等细胞外液的渗透压相同,所以是血浆的等渗溶液。如果输液时使用的NaCl溶液的质量分数低于或高于0.9%,则会造成组织细胞吸水或失水。
1.渗透压
(1)定义:溶液中溶质微粒对水的吸引力。
(2)渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,具体如下表:
溶质微粒数量 对水的吸引力 渗透压高低
越多 越大 越高
越少 越小 越低
(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来
源于Na+和Cl-。
2.酸碱度
(1)正常人的血浆近中性,pH为7.35~7.45。
(2)维持酸碱平衡的因素:存在缓冲对,如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。
(3)血浆pH调节的过程
注意 哮喘、肺气肿、剧烈运动或初上高原时,部分组织细胞进行无氧呼吸产生的乳酸应与NaHCO3(不是Na2CO3)反应,生成乳酸钠排出体外。
3.温度
人体细胞外液的温度一般维持在37 ℃左右。人体内酶的最适温度也是37 ℃左右。温度过高或过低都会影响酶的活性,从而影响人体的新陈代谢。
健康疑惑 为什么发烧时会出现食欲不振、四肢无力等症状?
提示 这是由于体温升高,影响了消化酶等各类酶的催化功能,导致消化不良和其他代谢活动的紊乱。
1.如何设计表格统计家庭成员一日内体温变化?
提示 家庭成员一日内体温变化调查统计表(腋窝温度,精确到小数点后一位)。
成员 6∶00 9∶00 12∶00 15∶00 18∶00 21∶00 睡前 平均温度
母亲
父亲
自己
2.如何分析表格中数据提升规律?
提示 (1)通过横向比较——同一个人的体温在一日内有波动变化,但一般不超过1 ℃,凌晨体温最低,午后体温最高。
(2)通过父亲和母亲体温比较——体温与性别有关,女性体温略高于男性。
(3)通过父母和自己体温比较——体温与年龄有关,一般成年人低于未成年人。
2.如图表示某人从初进高原到完全适应,其体内血液中乳酸浓度的变化曲线,下列对AB段和BC段变化原因的分析,正确的是 ( )
A.AB段上升是因为人初进高原,呼吸频率加快造成的
B.BC段下降的原因:一是被血液中的缓冲物质转化为其他物质;二是造血功能逐渐增强,红细胞数量增多
C.AB段上升是因为此段时间内,人体只进行无氧呼吸,产生大量的乳酸进入血液
D.AB段产生的乳酸,在BC段与Na2CO3反应
考点79 实验技能提升——内环境稳态的维持及pH稳定机制
3.(2011·上海卷,25)下图表示内环境稳态的部分调节机制。下列表述错误的是 ( )
A.若①表示免疫分子,则①包括抗体、淋巴因子等
B.内环境稳态的调节机制有神经和体液调节等
C.寒冷时,控制骨骼肌不自主战栗的神经中枢是大脑皮质的躯体感觉中枢
D.若②表示促甲状腺激素,则②的分泌量不仅仅受甲状腺激素的调节
排雷 (1)内环境稳态除神经、体液和免疫调节外,还需各器官、系统的协调活动。
(2)稳态指理化性质保持相对稳定,但不是绝对恒定。
(3)糖尿病、水肿、尿毒症、小腿抽搐都是内环境失调造成的,而贫血不属于。
(4)稳态遭破坏,一定会使代谢紊乱。
1.内环境稳态的意义
(1)意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
①血糖正常——保证机体正常的能量供应;
②体温、pH相对恒定——酶活性正常,细胞代谢正常;
③渗透压相对稳定——细胞维持正常的形态和功能。
(2)理化性质失调
①pH失调——酸中毒、碱中毒;
②渗透压失调(如呕吐等)——细胞形态、功能异常;
③体温失调 ——发热、中暑等。
2.人体维持稳态的调节能力
人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。当外界环境的变化过于剧烈或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态就会遭到破坏。
3.“生物体维持pH稳定的机制”实验探究
(1)实验原理:各种生物均具其特定的pH范围——这是保证酶活性的前提,生物组织中pH之所以维持稳定,与其含有缓冲物质(如人血浆中含HCO、HPO等)有关。
(2)材料、步骤、结论
3.下列关于内环境稳态的叙述,错误的是 ( )
A.内环境的理化性质是相对稳定的
B.内环境稳态是由体内各种调节机制所维持的
C.内环境的理化性质是恒定不变的
D.内环境稳态若不能维持,机体的生命活动就会受到威胁
组织水肿的原因探究
组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来。主要原因包括以下几个方面:
(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁通透性增高,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成水肿。
(2)毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而致使组织液浓度升高。
(3)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加时,引起组织液浓度升高。
(4)严重营养不良引起血浆蛋白减少,渗透压下降。血浆渗透压受血浆蛋白含量影响较大,任何使血浆蛋白减少的因素都会引起血浆渗透压下降,组织液回流减弱,组织间隙液体增加。
(5)肾脏病变引起细胞内外液体交换失衡。急性肾小球肾炎(肾小球滤过膜通透性降低)、慢性肾小球肾炎(大量肾单位被破坏,肾小球滤过面积减少)等均能导致肾小球滤过率下降,引起水滞留。
典例 (2010·上海卷,8)某种寄生虫寄生在人体淋巴管内,会造成下肢肿胀,这是由于肿胀处 ( )
A.细胞间隙积聚液体
B.细胞不能接受氨基酸
C.细胞不能对脂肪进行分解
D.细胞外液Na+浓度是内液的12倍
对内环境及组成成分模糊不清
典例 下列液体属于体液的一组是 ( )
①胆汁 ②唾液 ③血浆 ④淋巴 ⑤原尿 ⑥组织液 ⑦细胞质基质 ⑧核液
A.③⑤⑥⑦⑧ B.①②③④⑥
C.②③④⑥⑦ D.③④⑥⑦⑧
纠错笔记 (1)准确把握细胞外液的内涵与外延:①“细胞外液”属于多细胞动物的一个概念,单细胞生物无所谓“细胞外液”;②细胞外液即内环境,二者内涵与外延相同,只是侧重点不同——细胞外液相对于生物细胞的生活环境,而内环境相对于外界环境。③人的呼吸道、肺泡腔、消化道、泪腺等有孔道与外界相通的液体应算作人体外部环境,如尿液、原尿、消化液等不是细胞外液。
(2)内环境的成分:①水;②蛋白质;③无机盐;④血液运送的各种营养物质,如脂质、氨基酸、维生素、葡萄糖、核苷酸等;⑤血液运送的各种代谢废物,如尿素、尿酸、氨等;⑥血液运送的气体、激素,如O2、CO2、胰岛素等;⑦其他如维生素、神经递质等。
(3)不存在于内环境中的物质一般指存在于细胞内的物质和分泌到消化道中的物质,可分为三类:①细胞内合成的蛋白质:如载体;②胞内酶:如呼吸酶、RNA聚合酶、解旋酶等;③消化酶。
(4)特殊细胞的内环境:①毛细血管壁细胞——血浆和组织液;②毛细淋巴管壁细胞——淋巴和组织液;③组织细胞(指除血细胞、淋巴细胞和上述两种细胞之外的其他细胞,如肝脏细胞、肾小管上皮细胞、消化道上皮细胞、皮肤表皮细胞等)——组织液。
(5)白细胞可穿过毛细血管壁进入组织液,但红细胞不能。
(6)能在内环境中发生的化学反应:①血浆pH的调节;②抗体与抗原的识别及结合;③神经递质与受体结合;④组织胺使毛细血管扩张。
(7)不发生于内环境的生理过程:如细胞呼吸;细胞内蛋白质、激素等物质的合成过程;消化道等外部环境所发生的淀粉、脂肪和蛋白质的消化水解过程。
纠错训练 下列各组化合物中全是内环境成分的是 ( )
A.O2、CO2、血红蛋白、H+
B.H2O2酶、抗体、激素、H2O
C.纤维蛋白原、Ca2+、载体、胰蛋白酶
D.Na+、HPO、葡萄糖、氨基酸、血浆蛋白
题组一 内环境组成成分
1.下列属于人体内环境组成成分的是 ( )
A.血液、组织液和淋巴
B.血红蛋白、O2和葡萄糖
C.葡萄糖、CO2和胰岛素
D.激素、递质小泡和氨基酸
2.(2011·江苏卷,9)下列关于人体内环境的叙述,错误的是 ( )
A.抗原与抗体的特异性结合发生在内环境中
B.内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等
C.组织液渗回血浆和渗入淋巴的量相差较大
D.血浆的成分稳定时,机体达到稳态
题组二 内环境与外界环境、细胞内环境的关系
3.如图表示淋巴和另外三种液体之间相互关系的示意图,下列相关判断错误的是 ( )
A.丙与乙之间的关系表示错误
B.如果甲与乙之间的水分交换失去平衡,可能会引起组织水肿
C.淋巴不仅可以调节甲与乙之间的水分平衡,而且能将甲中少量的蛋白质运回乙
D.四种液体之间不断发生物质交换为细胞提供了必需的物质并排出了代谢废物
4.关于下图的说法不正确的是 ( )
A.图示①②③过程需要消化、呼吸、泌尿等系统的参与才能完成
B.④⑤可分别表示细胞所需要的氧气、养料和代谢产生的二氧化碳等废物
C.⑥表示体内细胞通过内环境与外界环境进行物质交换
D.图示的内环境通常是由血液、组织液与淋巴组成
题组三 内环境稳态及调节
5.(2010·江苏卷,9)人体稳态的调节能力是有一定限度的。下列现象属于内环境稳态失调的是 ( )
A.寒冷时出现寒颤
B.从平原到高原,有的人出现肺水肿症状
C.接受抗原刺激后,B细胞增殖和分化
D.饮水不足时,抗利尿激素释放增加
6.如图是人体局部组织的模式图,请据图回答:
(1)图中能直接相互交换物质的体液是________(填标号),毛细淋巴管壁细胞所处的内环境是________(填标号)。
(2)如果该图为肝脏的局部结构模式图,则B端与A端的液体相比,明显增加的物质有_ _______________________________等。
(3)如果该图为鼻黏膜的局部结构模式图,当过敏原再次进入机体时,与吸附在________(填标号)表面的相应抗体结合,最终会使________(填标号)的通透性增强,引起鼻黏膜水肿。
(4)尝试构建人体肝脏内体液间O2、CO2扩散的模型(说明:在图形框间用实线箭头表示O2,用虚线箭头表示CO2;不考虑CO2进入成熟红细胞内液)。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
内环境的概念和组成成分 1、2、5、6、8、10、12
内环境稳态及调节 3、4、7、9、11、13、14
特别推荐 识图析图题——2、3、6、8;表格信息推断题——10
1.下列有关内环境和稳态的说法,不正确的是 ( )
A.血浆中蛋白质含量明显高于淋巴和组织液
B.人体内环境pH、渗透压等保持相对稳定是细胞正常代谢所必需的
C.个体稳态的实现是神经系统、内分泌系统和免疫系统等共同调节的结果
D.葡萄糖、胰岛素、淋巴因子和胰蛋白酶都属于人体内环境的成分
2.如图为正常人体内肝细胞局部结构示意图,其中①②③④分别表示体液的成分,下列有关说法错误的是 ( )
A.图中①②④共同组成了细胞外液
B.体液①中含有胰岛素和血浆蛋白
C.图中②③构成了肝细胞生存的内环境
D.图中①②④之间的关系可表示为
3.如图是一生物概念填图,有关分析不正确的是 ( )
A.A、B是体液调节和免疫调节,C、D可以是温度和渗透压
B.内环境的稳态只要有三种调节方式即可,不需要其他器官或系统参与
C.酸碱度的相对稳定主要依靠血液中的缓冲物质,与其他器官或系统也有关
D.内环境的稳态和生态系统的平衡一样,其维持自身稳定的能力是有限的
4.人体内细胞外液构成的液体环境称为内环境,内环境的稳态是细胞生活所必需的。下列说法错误的是 ( )
A.渗透压的稳定遭到破坏,必然会引起代谢紊乱
B.pH和温度的稳定给酶正常发挥催化作用创造了条件
C.免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D.内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下维持的,体液调节占主导地位
5.抗体是由B细胞受到抗原刺激以后分化成的浆细胞产生的,下列关于浆细胞生活环境的描述中,正确的是 ( )
A.红骨髓 B.胸腺
C.细胞内液 D.血浆等细胞外液
6.下图表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示能直接与内环境进行物质交换的4种器官或系统,①②是有关的生理过程。下列说法错误的是 ( )
A.内环境与Ⅰ交换气体必须通过肺泡壁和毛细血管壁
B.Ⅱ内的葡萄糖通过①进入血浆需穿过4层磷脂分子层
C.②表示重吸收作用
D.Ⅳ表示的器官是皮肤
7.下列有关人体稳态与调节的叙述,正确的是 ( )
A.维持稳态依赖于机体的神经—体液调节网络
B.内环境渗透压大小主要取决于水和无机盐
C.下丘脑不仅能分泌激素还能产生冷觉
D.由内环境的成分可推知某种疾病的发病风险
8.如图为“细胞直接与内环境进行物质交换”的图解,其中②④⑤为细胞外液。下列相关叙述中错误的是 ( )
A.若某人患镰刀型细胞贫血症,则形态发生变化的是图中的⑥
B.若某人长期营养不良,血浆中蛋白质含量降低,会使图中②液体增加,引起组织水肿
C.图中①和③细胞具体的内环境分别是血浆、组织液
D.某人皮肤烫伤后,出现了水泡,该水泡内的液体主要是指图中的标号②
9.下列现象不属于内环境稳态调节范畴的是 ( )
A.通过肝脏可增加或减少血糖含量
B.通过肺可按一定速率呼出CO2和吸入O2
C.肾把代谢终产物不断排出体外
D.红骨髓源源不断地造出新的血细胞
10.下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据。相关叙述不正确的是 ( )
成分(mmol/L) Na+ K+ Ca2+ Mg2+ Cl- 有机酸 蛋白质
① ② 142 5.0 2.5 1.5 103.3 6.0 16.0
③ 147 4.0 1.25 1.0 114.0 7.5 1.0
④ 10 140 2.5 10.35 25 — 47
A.④属于细胞内液,因为含有较多的蛋白质、K+等
B.②属于血浆,③属于组织液,②的蛋白质含量减少将导致③增多
C.肝细胞中的CO2从产生场所扩散到②至少需穿过6层磷脂分子层
D.③与④的成分存在差异的主要原因是细胞膜的选择透过性
11.科学家通过研究发现,人血液的pH通常在7.35~7.45之间,变化不大的原因是 ( )
①H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等多对缓冲物质对血液酸碱度起缓冲作用 ②通过呼吸系统可不断排出CO2 ③血浆中过多的碳酸氢盐可以由肾脏随尿排出体外 ④神经系统对呼吸运动强度的调节有利于维持血液pH的相对稳定 ⑤食物中的碱性物质与新陈代谢产生的酸性物质所构成的缓冲对调节了血液的pH
A.① B.①②③
C.①②③④ D.①②③④⑤
12.下图是人体某组织内各种结构示意图,A、B、C、D表示的是结构,①②③④表示的是液体,有关此图叙述不正确的是 ( )
A.④可以直接进入A、C
B.O2、葡萄糖、血浆蛋白和生长激素都是①的成分
C.①②④构成了内环境
D.当D结构堵塞时液体②会增加
13.如图表示内环境稳态的调节机制。据图分析回答下列问题:
(1)图中③⑤可以代表的物质依次是______(用字母表示)
A.神经递质 B.载体蛋白 C.性激素 D.血红蛋白
E.呼吸酶 F.抗体
(2)若⑧表示促甲状腺激素,对⑧的分泌具有调节作用的激素是____________________、________________________(至少写出两种)。
(3)外界环境温度下降刺激皮肤感受器,感受器产生兴奋时,此过程中神经纤维膜内的电位变化是________。神经冲动传导到位于________的体温调节中枢,通过调节作用维持体温的恒定。
(4)若⑥表示侵入内环境的某种病毒,则机体将通过体液免疫和细胞免疫清除该病毒。其中,产生抗体的是__________细胞,与靶细胞密切接触使其裂解死亡的是________细胞。
(5)图示表明内环境稳态的维持是________________共同调节的结果。
14.如图所示为人体的组织细胞和内环境的关系示意图。请据图回答下列问题:
(1)②是内环境的重要组成部分,②内有多对缓冲物质使其pH保持在7.35~7.45之间,对溶液酸碱度起调节作用的缓冲物质有____________、______________等。
(2)下表为图中组织细胞和内环境不同部位主要电解质的含量:
(单位:mmol/L)
离子 ① ② ③
阳离子 Na+ 12 142 145
K+ 139 4.3 4.4
Ca2+ <0.001(游离的) 2.5 2.4
Mg2+ 1.6(游离的) 1.1 1.1
总计 152.6 149.9 152.9
阴离子 Cl- 4 104 117
HCO 12 24 27
HPO、H2PO 29 2 2.3
蛋白质 54 14 0.4
其他 53.6 5.9 6.2
总计 152.6 149.9 152.9
从表中数据分析可知,血浆中阴离子浓度和阳离子浓度的关系是________。细胞内液和细胞外液的电解质含量的关系是________(填“大于”或“小于”或“相等”或“相近”)。细胞需要生活在渗透压稳定的溶液中,表中数据能否说明这一点,为什么?__________________。
(3)夏天气温高,人体大量出汗,如不及时补充水分,会使细胞外液的渗透压__________,水将从细胞________向细胞________转移(填“内”或“外”)。在身体缺水时体内的抗利尿激素分泌量会________。
(4)人体内环境的稳定是在________________等系统的调节下实现的。
答案
回扣基础构建网络
一、1.细胞内液 细胞外液 血浆 血 组织液 淋巴 淋巴
推一推 先判断B为组织液,则A为细胞内液,C为血浆,D为淋巴。
2.蛋白质 气体 激素 蛋白质 盐溶液
二、判一判 1.√ 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√
三、调节 器官、系统 相对稳定 神经—体液—免疫 理化性质 相对稳定 必要条件
知识网络 组织液 血浆 37
突破考点提炼方法
典例引领1 C 对位训练1 D
典例引领2 D 对位训练2 B
典例引领3 C 对位训练3 C
方法体验
典例 A
易错警示
典例 D
纠错训练 D 检测落实体验成功
1.C 2.D 3.A 4.D 5.B
6.(1)①与③、②与③ ③④ (2)CO2、尿素
(3)① ⑤ (4)如下图所示
课时规范训练
1.D 2.C 3.B 4.D 6.B 7.D 8.C 9.D 10.C 11.C 12.A
13.(1)A、F (2)促甲状腺激素释放激素 甲状腺激素
(3)由负变正 下丘脑 (4)浆 效应T (5)神经—体液—免疫系统
14.(1)H2CO3和NaHCO3 NaH2PO4和Na2HPO4 (2)相等 相近 能,溶液渗透压的大小与溶质颗粒的多少有关。表中数据表明细胞内液和细胞外液的溶质颗粒大致相等 (3)升高 内 外 增加 (4)神经、内分泌和免疫第29课时 免疫调节
一、免疫系统的组成
[判一判]
1.脊髓、胸腺、脾、淋巴结等免疫器官是免疫细胞生成、成熟和分布的场所 ( )
2.T细胞和B细胞都来自于骨髓造血干细胞,他们分化、成熟场所也相同 ( )
3.免疫活性物质主要包括抗体、淋巴因子和溶酶体等 ( )
二、免疫系统的功能
1.非特异性免疫和特异性免疫比较
免疫类型 非特异性免疫 特异性免疫
形成 ______就有 ______接触病原体等之后获得的
特点 无特异性 有特异性
种类
第一道防线:________ ______免疫:利用抗体消灭细胞外的病原体
第二道防线:体液中的________和________ ______免疫:宿主细胞被____________裂解
名师点拨 (1)吞噬细胞既可以在非特异免疫中发挥作用——直接吞噬消灭各种病原微生物,又可在特异性免疫中发挥作用——吞噬处理抗原,吞噬抗原—抗体的结合物。
(2)溶菌酶杀菌一定是非特异性免疫,若在唾液中杀菌则为第一道防线,若在血浆中杀菌则为第二道防线。
(3)消化道、呼吸道及皮肤表面等都是外界环境,在这些场所中所发生的免疫都属于第一道防线,如胃酸杀菌等。
2.特异性免疫
三、免疫失调疾病
[连一连]
四、免疫学应用
1.疫苗——免疫中相当于______,其作用是使机体产生相应的抗体和记忆细胞。
2.人工标记______——检测追踪______在机体中的位置。
3.免疫________——提高器官移植的成活率。
[判一判]
1.AIDS患者出现病症的直接原因是其他病原体感染 ( )
2.HIV攻击人体免疫系统,特别是B细胞 ( )
3.HIV侵入人体后存在潜伏期,原因是潜伏期HIV复制能力较弱 ( )
4.感染HIV的人称为AIDS患者,应尽快治疗 ( )
5.目前还没有根治AIDS的特效药 ( )
1.教材35页[问题探讨],明确免疫对内环境稳态的重要性。
2.教材35页最下面免疫系统的组成。
3.教材36页[资料分析]和教材41页[科学·技术·社会]有关艾滋病及其病毒相关知识。
4.教材37页图2-15和图2-16,理解体液免疫和细胞免疫的过程及关系。
5.教材38页左边“想像空间”、“相关信息”及最下面思考题,加强对知识理解。
6.教材39~40页[资料分析]——器官移植有关热点问题。
7.教材40页练习一中1、3和4;教材43页自我检测一中1、3,三技能应用。
考点87 图像和列表比较法——免疫有关细胞
1.如图为某生物体中的一系列生化反应示意图,对其的描述中,不正确的是 ( )
A.场所1是人体的重要免疫器官
B.过程a是基因选择性表达的结果
C.过程b产生的物质X可以和Y特异性结合
D.细胞C和细胞E中核酸完全相同
排雷 (1)免疫细胞中,B细胞、T细胞、记忆细胞等受到抗原刺激后,细胞周期会缩短。
(2)在B细胞、T细胞和记忆细胞中包含中心法则的DNA复制、转录和翻译三条途径,但在浆细胞和效应T细胞中只有转录和翻译两条途径。
(3)三个唯一:唯一能产生抗体的细胞是浆细胞,B细胞、记忆B细胞都不能产生;唯一没有识别功能的细胞是浆细胞;特异性免疫中除浆细胞外,唯一没有特异性识别功能的细胞是吞噬细胞,其余免疫细胞都有特异性识别功能。
1.免疫细胞的起源和分化
提醒 ①切除胸腺——T细胞、记忆T细胞和效应T细胞将不能产生,细胞免疫全部丧失,保留少部分体液免疫。
②骨髓遭破坏,造血干细胞不能产生,其他免疫细胞都将不能产生,一切特异性免疫全部丧失,但输入造血干细胞,细胞免疫恢复。
③若两者都遭破坏,丧失一切特异性免疫,再输入造血干细胞,特异性免疫并未恢复。
2.免疫细胞的来源和功能
细胞名称 来源 功能
吞噬细胞 造血干细胞 处理、传递抗原,吞噬抗体-抗原结合体
B细胞 造血干细胞在骨髓中发育 识别抗原,分化成为浆细胞、记忆细胞
T细胞 造血干细胞在胸腺中发育 识别抗原,分化成效应T细胞、记忆细胞并产生淋巴因子
浆细胞 B细胞或记忆细胞 分泌抗体
效应T细胞 T细胞或记忆细胞 与靶细胞结合发挥免疫效应
记忆细胞 B细胞或T细胞 识别抗原,分化成相应的效应细胞
提醒 浆细胞分泌抗体的过程并不需要抗原刺激。
1.下列关于免疫细胞的叙述中,错误的是 ( )
A.T细胞可以释放淋巴因子
B.T细胞可以产生多种抗体
C.吞噬细胞和淋巴细胞均属于免疫细胞
D.一个浆细胞只能产生一种抗体
考点88 核心概念突破——抗原和抗体
2.(2011·重庆卷,3)某人因过量注射美容制剂而出现头昏、站立不稳等症状。经诊断后,医
生为其注射了肉毒杆菌抗毒素进行治疗,目的是 ( )
A.中和体内的肉毒杆菌毒素
B.中和体内的肉毒杆菌凝集素
C.刺激机体产生特异性抗体发挥体液免疫作用
D.刺激机体释放出淋巴因子发挥细胞免疫作用
排雷 (1)抗体具有专一性,一定的抗体只能与某一特定抗原结合,进而促进吞噬细胞的吞噬作用。
(2)抗原既可是外来物质(异物性),也可来自体内衰老病变的组织细胞。常见的如病菌、病毒、疫苗、移植器官、癌细胞、细菌的外毒素、内毒素等。
(3)进入人体的弹片因不具特异性,不能作为抗原。
(4)抗体属于分泌蛋白,与其合成和分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体四种。
(5)血液中的凝集素(抗体)与红细胞表面的凝集原(抗原)发生反应;抗毒素(抗体)与外毒素(抗原)发生凝集反应。
项目类型 特性 表现
抗原 异物性 ①进入人体的外来物质,如细菌、病毒、花粉等②非正常组织:自身破损、衰老、死亡或病变的组织细胞,既可来自体外,也可来自体内
大分子性 相对分子量大于1万的大分子物质,如蛋白质,但当其水解为小分子物质后,即丧失抗原性
特异性 ①只能与相应的抗体或效应T细胞发生特异性结合②特异性的基础:抗原决定簇
抗体 化学本质 免疫球蛋白(又称抗毒素或凝集素)
分布 血清(主要)、组织液和外分泌液
功能 能与特异性抗原结合,消灭抗原
2.(2011·大纲全国卷,5)研究发现两种现象:①动物体内的B细胞受到抗原刺激后,在物质甲的作用下,可增殖、分化为浆细胞;②给动物注射从某种细菌获得的物质乙后,此动物对这种细菌具有了免疫能力。则这两种物质中 ( )
A.甲是抗体,乙是抗原
B.甲是抗体,乙是淋巴因子
C.甲是淋巴因子,乙是抗原
D.甲是淋巴因子,乙是抗体
考点89 列表比较法——体液免疫和细胞免疫
3.下图为人体免疫部分过程示意图。请据图回答:
(1)图中①②③中属于特异性免疫的是________________。
(2)A、B的名称分别是______________、________。
(3)当细菌外毒素再次进入人体后,人体主要是通过______过程发挥免疫作用。
(4)结核杆菌属于胞内寄生菌,当它侵入人体后,人体主要是通过________过程发挥免疫作用。
(5)属于二次免疫反应的过程是________,其特点是________________。
排雷 体液免疫和细胞免疫种类的识别技巧
(1)看抗原经吞噬细胞处理后的去向。如果大部分抗原需要一种细胞呈递才刺激相关细胞,则为体液免疫。如果抗原直接刺激相关细胞而不用另一种细胞呈递,则为细胞免疫。
(2)看免疫的结果。如图免疫引起靶细胞裂解并释放其中隐藏的抗原,则为细胞免疫。如果两种成分结合,形成了沉淀或细胞集团,则为体液免疫。
(3)看抗原的种类。不同抗原物质的免疫类型不同
①存在于内环境中的抗原引发的是体液免疫,如蛇毒或过敏原引起的免疫属于体液免疫。
②胞内寄生菌,如麻风杆菌和结核杆菌、自身肿瘤、移植器官等引发的是细胞免疫。
③病毒感染先引发体液免疫,再引发细胞免疫。
对于胞内寄生物体液免疫先起作用,阻止寄生物的散播感染;当寄生物进入细胞后细胞免疫将抗原释放;再由体液免疫最后清除抗原。
类型项目 体液免疫 细胞免疫
核心细胞 B细胞 T细胞
杀菌物质 特异性抗体
作用对象 侵入内环境中的抗原 被抗原侵入的宿主细胞(即靶细胞)
关系 对于外毒素,体液免疫发挥作用;对于胞内寄生生物,体液免疫先起作用,阻止寄生生物的传播感染,当寄生生物进入细胞后,细胞免疫将抗原释放,再由体液免疫最后清除
1.记忆细胞与二次免疫的关系
(1)记忆细胞的特点:寿命长,对抗原十分敏感,能“记住”入侵的抗原。
(2)二次免疫反应:相同抗原再次入侵时,记忆细胞比普通的B细胞更快地作出反应,即很快分裂产生新的浆细胞和记忆细胞,浆细胞再产生抗体消灭抗原,此为二次免疫反应。
(3)对浆细胞和效应T细胞来说,初次免疫只来自B细胞或T细胞的分化;二次免疫不仅来自B细胞或T细胞的分化,而且记忆细胞可以更快地分化出浆细胞或效应T细胞。
(4)二次免疫特点:比初次反应快,也比初次反应强烈,能在抗原侵入但尚未患病之前将它们消灭。
(5)坐标曲线图示
图示信息:二次免疫产生抗体既快又多。
2.由淋巴细胞到效应细胞和记忆细胞的增殖分化过程中细胞遗传物质并未发生改变,分化只是发生了基因的选择性表达,结果是DNA未变,而RNA和蛋白质发生改变,进而引起细胞结构和功能不同。
3.如图是一正常人接种疫苗后体内抗体产生的反应记录。下列有关疫苗接种的叙述中正确的是 ( )
A.接种不同的疫苗,均使抗体甲产量增加,使免疫反应加强
B.疫苗接种追加第二剂,增加抗体所需要的时间短
C.疫苗接种追加第二剂后,非特异性免疫发挥功能,使体内产生大量抗体
D.疫苗接种追加第二剂后,第一剂残留的具专一性的抗体大量增生
考点90 与人体健康的联系——免疫失调疾病
4.乙酰胆碱是可引起突触后膜兴奋的递质,某病人血液中含有对抗乙酰胆碱受体的抗体,该病人所患疾病及表现为 ( )
A.自身免疫病、肌无力 B.免疫缺陷病、痉挛
C.免疫缺陷病、肌无力 D.过敏反应、痉挛
排雷 (1)过敏反应属于体液免疫反应,二者的主要不同:一是体液免疫第一次接触抗
原就会引起,而过敏反应是再次接触相同的过敏原才引起;二是抗体的分布不同,体液
免疫的抗体主要分布在血清中,能消灭抗原,而过敏反应的抗体是分布在某些细胞的表
面,往往引起不良反应。
(2)疫苗是将病原微生物(如细菌、立克次氏体、病毒等)及其代谢产物,经过人工减毒、
灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。疫苗保留了病原菌
刺激动物体免疫系统的特性。即只要保证抗原空间结构的正确性即可,对抗原细胞的完
整性、病原微生物是否有活性没有要求。
(3)注射疫苗属主动免疫,持续时间长,产生抗体的同时产生记忆细胞,而注射抗体属
被动免疫,持续时间短。
1.免疫失调
(1)自身免疫病:由于免疫系统异常敏感,反应过度,将自身物质当作外来异物进行攻
击而引起的。
(2)免疫缺陷病:由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。包括先天性免疫缺陷病和
获得性免疫缺陷病,如艾滋病。
(3)过敏反应:已产生免疫的机体,在再次接触相同的抗原时所发生的组织损伤或功能
紊乱。
2.过敏反应与体液免疫比较
比较内容 过敏反应 体液免疫
激发因素 过敏原 抗原
反应时机 机体第二次接触过敏原 机体第一次接触抗原
抗体分布 吸附在某些细胞的表面 血清、组织液、外分泌液
反应结果 使细胞释放组织胺,从而引发过敏反应 使抗原沉淀或形成细胞集团
3.免疫缺陷病
(1)类型
①先天性免疫缺陷病——由于遗传而使机体生来就有的免疫疾病。
②获得性免疫缺陷病——由于疾病或其他因素引起的免疫疾病。
(2)艾滋病(AIDS)
①含义——获得性免疫缺陷综合症,由艾滋病病毒(HIV)引起。
②致病机理——攻击人体免疫系统,特别是能够侵入人体的T细胞,使T细胞大量死亡,导致患者丧失大部分免疫功能,各种传染病则乘虚而入。
③传播途径——主要通过性滥交、毒品注射、输血、输入血液制品或使用未消毒的、病人用过的注射器而传染。
④病症——HIV潜伏期2~10年,患者一般两年内死亡。初期症状是全身淋巴结肿大,持续发热,夜间盗汗,食欲不振,精神疲乏,之后出现肝、脾肿大,并发恶性肿瘤,极度消瘦,腹泻便血,呼吸困难,心力衰竭,中枢神经系统麻痹,最终死亡。
⑤预防措施——主要是切断传播途径。
(3)艾滋病病毒(HIV)
①遗传物质:RNA。
②信息表达:
③此过程需要逆转录酶,合成蛋白质的场所在T细胞的核糖体内。
④变异类型多,突变频率高,因为RNA是单链结构,不稳定,给研制疫苗带来困难。
⑤生活方式:寄生。
注意 艾滋病死亡的直接原因:病原微生物的侵染或恶性肿瘤;根本原因:HIV破坏免疫系统。
4.有的人吃了某种海鲜会腹痛、腹泻、呕吐,有的人吸入某种花粉便打喷嚏、鼻塞等,这
些都是过敏反应症状。下列有关过敏反应的叙述,正确的是 ( )
A.凡发生过敏反应的人,对过敏原都可发生反应
B.过敏反应疾病是免疫系统功能过弱导致的
C.过敏反应中产生抗体的细胞来源于骨髓中的造血干细胞
D.机体首次接触过敏原即产生适应性免疫应答以保护自身
应用免疫的相关知识解题
免疫机理在实际中应用非常广泛,要做好综合应用题,必须理解三道防线与特异性、非特异性免疫的关系。
(1)第一、二、三道防线与特异性、非特异性免疫的关系。
(2)细胞免疫与体液免疫过程及关系。
(3)免疫活性物质与三道防线、免疫细胞的对应关系。
典例 (2010·上海卷,五)回答下列有关人体免疫的问题。
(1)人体免疫器官主要包括__________(至少答出两个)。
下图是人体防御外界病原体侵染的三道免疫防线的示意图,其中①~⑦表示免疫细胞,⑧和⑨表示免疫分子。
(2)以下不属于第1道免疫防线的是__________。
A.溶酶体 B.汗液
C.口腔粘膜 D.胃酸
(3)图中细胞①可以吞噬多种病原体,因此这一免疫过程的特点是____________。
(4)图中②和④的名称分别是________和________;⑧和⑨分别表示________和________。
(5)接种疫苗后,若有相应病原体再次入侵人体,则人体会迅速产生免疫应答,结合图示分析此现象的原因: ______________________________________________。
(6)接种疫苗属于________免疫方法。
对免疫的过程、细胞的作用及相互
关系理解不准确
典例 如图表示病菌感染人体后,免疫细胞做出应答的部分过程,甲、乙、丙、丁表示不同细胞,1、2、3、4、5、6表示免疫过程。下列说法错误的是 ( )
A.图中甲细胞为T细胞,丁细胞为记忆细胞
B.丙细胞内发生了转录和翻译过程
C.经7→6过程后,丙细胞产生的抗体多、快
D.当人体感染HIV后,图中所表示的免疫过程会全部消失
纠错笔记 ①注意抓基础,可以通过列表比较的方法,理解各种免疫细胞的作用。
②建立体液免疫和细胞免疫的模型,通过对比,掌握二者的区别和联系,同时把与这两种免疫有关的细胞进行定位,注意前后关联。
③能识别抗原的细胞:吞噬细胞、B细胞、T细胞、记忆细胞、效应T细胞。其中吞噬细胞只能识别自己与非己成分,因而没有特异性的识别能力,其余的细胞都有特异性的识别能力。
题组一 免疫的类型及免疫物质
1.如图表示人体某种免疫过程,下列关于此图的叙述正确的是 ( )
A.图中细胞A是效应淋巴细胞
B.该过程是人体免疫的第三道防线
C.该过程属于特异性免疫
D.该防线能防御多种病原体
2.正常血清蛋白用电泳的方法,可以看到四个主要部分:血清白蛋白和α、β、γ球蛋白(如
下图)。抗体主要属于 ( )
A.血清白蛋白 B.α球蛋白
C.β球蛋白 D.γ球蛋白
题组二 免疫的应用及免疫失调
3.(2011·浙江卷,4)与被动免疫相比,下列关于主动免疫的叙述,正确的是 ( )
A.免疫作用在受体(接受者)内维持时间较长
B.受体接受的是抗体或致敏淋巴细胞
C.可使受体迅速产生免疫反应
D.主要用于治疗或紧急预防感染
4.如图中的曲线显示了两种使人体获得免疫力的方法。据此判断下列说法正确的是( )
A.当一个人被疯狗咬伤时采用方法②进行免疫比较好
B.采用方法①可以使人获得比方法②更持久的免疫力
C.采用方法②使人体获得抗体的过程叫细胞免疫
D.医学上一般采用方法②进行免疫预防
题组三 特异性免疫
5.下图表示人体通过体液免疫消灭破伤风杆菌外毒素的过程,下列相关叙述错误的是
( )
A.细胞2、细胞3均起源于造血干细胞
B.仅细胞4中含有合成物质a的基因
C.②③过程与细胞膜上蛋白质有关
D.细胞5属于保留分裂能力的细胞
6.根据免疫基本原理回答下列问题
(1)如图表示将抗原注射到兔体内后抗体产生量的变化。请回答:
当注入抗原X,抗体产生量的变化是曲线A。若第8天同时注射抗原Y和X,图中表示对抗原Y的抗体产生量的是曲线________;表示对抗原X的抗体产生量的是曲线____,其特点是________________________,这是因为初次免疫反应时产生的________细胞的作用。若第8天不注射抗原X,则表示以后对抗原X的抗体产生量变化的是曲线________。
(2)根据病毒入侵机体后引起血液中抗体浓度变化的规律,为提高人体对病毒的免疫能力,应采取的措施是向人体注射( )
A.灭活抗原 B.抗体
C.抗生素 D.抗病毒药物
(3)B细胞和T细胞依靠细胞膜表面的________识别抗原。
(4)机体合成的数百万种抗体对抗原的特异性识别,是由于抗体分子结构中的________________不同。
(5)能将入侵的病毒分解,并使病毒的蛋白质分子出现在细胞膜上的是________细胞;释放淋巴因子的是________细胞;能产生并分泌抗体的是________细胞。
(6)机体免疫系统误将自身的某些细胞成分当作“异己”时,便会导致________疾病,这类疾病常见的如_______________________________________。
A.乙肝 B.流感 C.艾滋病 D.系统性红斑狼疮
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
免疫系统组成 1、3、5、13
特异性免疫 2、4、10、12、14、16、17
免疫功能异常 6、9、11、15
免疫问题的综合考查 7、8
特别推荐 流程图识别解读——16、17;人体健康密切相关题——6、9、15
1.关于特异性免疫和非特异性免疫的叙述中,错误的是 ( )
A.发生非特异性免疫的结构主要是皮肤、黏膜、吞噬细胞等,发生特异性免疫的结构是机体的免疫系统
B.非特异性免疫先天就有,作用范围广;特异性免疫后天形成,作用范围小,针对性强
C.青霉素能杀菌和唾液中的溶菌酶能杀菌都属于非特异性免疫
D.特异性免疫是在非特异性免疫的基础上形成的
2.人体感染“猪链球菌”后,菌体在人体内裂解释放出类毒素,患者出现中毒休克综合症。实践证明,从病愈者血清中提取的抗毒素对“猪链球菌”患者有显著疗效。下列说法正确的是 ( )
A.类毒素是大分子化合物,抗毒素是小分子化合物
B.类毒素是一种抗原,抗毒素是一种抗体
C.类毒素是一种过敏原,抗毒素是一种抗原
D.病愈者血清提取物治疗患者属主动免疫
3.特异性免疫和非特异性免疫既有较严格的分工,也有一定的协作和联系。下列各项中,最能体现两者紧密关系的是 ( )
A.抗体 B.淋巴因子
C.溶菌酶 D.吞噬细胞
4.高致病性禽流感病毒H5N1首次侵入机体后,机体可能发生的变化是 ( )
A.淋巴细胞的细胞周期延长
B.浆细胞内的高尔基体活动加强
C.记忆细胞迅速分化
D.入侵病毒最终被效应T细胞清除
5.下列关于人体免疫的叙述正确的是 ( )
A.HIV病毒主要攻击B细胞,导致免疫功能严重缺陷
B.在细胞免疫中,B细胞分化成浆细胞分泌特异性抗体
C.人体的第一道防线由皮肤、黏膜及体液中的杀菌物质等构成
D.T细胞受抗原刺激可增殖分化为效应T细胞和记忆细胞
6.下列关于人体健康的叙述,正确的是 ( )
A.过敏反应是机体初次接触过敏原时发生的反应
B.糖尿病形成的原因是病人的胰岛A细胞受损
C.艾滋病和类风湿性关节炎都属于免疫系统疾病
D.猫叫综合征是一种由染色体数目变异引起的遗传病
7.甲型流感病毒(H1N1)是一种RNA病毒,如图是该病毒侵入人体细胞后,机体发生免疫反应的某个阶段的示意图,下列相关的叙述正确的是 ( )
A.因为有吞噬细胞参与,所以人体对甲型流感病毒的免疫是非特异性免疫
B.①病原体进入吞噬细胞的过程,体现了细胞膜具有选择透过性
C.③是溶酶体,③处理病原体的过程无特异性,处理的目的是暴露抗原
D.物质④最有可能是细胞膜上的信号分子
8.以下与人体免疫有关的叙述,正确的是 ( )
A.抗体是由浆细胞产生的免疫活性物质
B.记忆细胞由造血干细胞直接分化而来
C.吞噬细胞不参与细胞免疫过程
D.免疫系统有防御功能,而没有调节功能
9.科学研究表明,糖皮质激素可以作为免疫抑制剂,但是临床上不可用于治疗 ( )
A.风湿性心脏病 B.过敏性鼻炎
C.艾滋病 D.移植器官的排斥反应
10.为防止甲型H1N1流感病毒在人群中的传播,有人建议接种灭活的甲型H1N1流感疫苗。下列有关灭活病毒在体内引起的免疫反应的叙述中,正确的是 ( )
A.B细胞接受刺激后可增殖分化为记忆B细胞
B.B细胞接受刺激后可释放淋巴因子
C.吞噬细胞接受刺激后,能使靶细胞裂解死亡
D.T细胞接受刺激后形成效应T细胞,能产生相应的抗体
11.生物学家巴尔的摩认为,艾滋病病毒找到了“愚弄”人类免疫系统的方法,目前科学家试图以抗体或加强人类免疫系统来防御艾滋病病毒的方法都以失败告终。下列叙述正确的是 ( )
A.HIV在T细胞内通过二分裂迅速增殖,使T细胞大量死亡
B.艾滋病患者体内无法产生与HIV特异性结合的抗体
C.艾滋病患者死亡的直接原因是多种病原体的侵袭
D.HIV“愚弄”人类免疫系统的方法是易发生基因突变,基因重组或染色体变异等
12.下列关于体液免疫和细胞免疫的叙述中,错误的是 ( )
A.T细胞在体液免疫和细胞免疫中都发挥着重要的作用
B.T细胞和B细胞分化成熟的场所不同
C.浆细胞能分泌特异性抗体但不能识别抗原
D.效应T细胞因能裂解靶细胞从而直接消灭抗原
13.如图表示淋巴细胞的起源和分化过程(其中a、b、c、d表示不同种类的细胞,①②表示有关过程),下列有关叙述正确的是 ( )
A.只有a、b、c三类细胞能识别抗原
B.产生抗体的细胞只能由b直接分化形成
C.①②过程都需要抗原的刺激才能发生
D.c、d的功能各不相同,根本原因是DNA不同
14.下图为人体体液免疫过程的示意图。当机体再次接触相同抗原时,a、b、c、d四种免疫细胞中,能迅速增殖分化的是 ( )
A.a B.b C.c D.d
15.下图表示甲型H1N1流感病毒在人体细胞中的一些变化以及相关反应。有关叙述不正确的是 ( )
A.细胞1和B细胞都属于保留分裂能力的细胞
B.细胞2的作用是使靶细胞裂解,从而暴露出病原体
C.合成a所需原料及合成场所都是由人体细胞提供的
D.注射的疫苗可直接刺激细胞3产生大量物质b
16.如图是人体体液免疫的模式图,请据图回答:
(1)图中具有增殖、分化能力的细胞是____________________________,能够特异性识别抗原的细胞有________________________________。
(2)人体患天花、伤寒等疾病后,终生不再感染。当天花病毒再次入侵时,人体消灭病原体的主要过程是____________________________________________(用箭头和图中的文字、数字序号表示)。
(3)浆细胞一般停留在淋巴结中,每秒钟能产生约2 000个抗体。浆细胞与分泌抗体功能相适应的细胞结构特点是________________________________________________。
(4)对于多数抗原来说,细胞C的活化需要两种信号刺激,一种信号是_________,
另一种信号是________________________________________________________。
17.下图表示人体的特异性免疫过程,请据图作答:
(1)①表示____________________________________________________________,
d是________细胞,图中属于反应阶段的是__________(填编号)。
(2)与细胞f的功能相适应的细胞器有________________________________。
(3)图中能特异性____________________________________(填字母)。
(4)人体消灭结核杆菌的免疫方式是图中的____________________(填编号)。
(5)HIV侵入人体后,主要攻击的细胞是______(填字母),导致的疾病属于免疫失调疾病类型中的______。
答案
回扣基础构建网络
一、吞噬 淋巴 T B 抗体 淋巴因子 溶菌酶
判一判 1.× 2.× 3.×
二、1.生来 后天 皮肤、黏膜 体液 杀菌物质 吞噬 细胞 效应T细胞
2.B 浆细胞 效应T
三、连一连
四、1.抗原 2.抗体 抗原 3.抑制剂
判一判 1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√
知识网络 监控 清除 细胞 体液 免疫器官 免疫细胞 免疫活性物质
突破考点提炼方法
典例引领1 D 对位训练1 B
典例引领2 A 对位训练2 C
典例引领3 (1)②③ (2)效应T细胞 抗体
(3)⑤⑦ (4)②⑥ (5)④⑤ 反应快而强
对位训练3 B
典例引领4 A 对位训练4 C
方法体验
典例 (1)胸腺、骨髓、淋巴结(至少答出2个)
(2)A (3)非特异性 (4)B细胞 记忆T细胞 抗体 淋巴因子
(5)初次免疫后,体内已存在记忆B细胞和记忆T细胞。当再次遇到相应的病原体时,记忆B细胞会迅速增殖并分化产生浆细胞,产生大量抗体;同时记忆T细胞也会迅速启动细胞免疫途径 (6)人工
易错警示
典例 D
检测落实体验成功
1.D 2.D 3.A 4.D 5.B
6.(1)C B 第二次免疫应答反应快而强(或反应快,产生的抗体多) 记忆B D (2)A
(3)受体(抗原识别受体) (4)氨基酸序列(Y型结构的两臂末端氨基酸种类和序列差异) (5)吞噬 T 浆 (6)自身免疫 D
课时规范训练
1.C 2.B 3.D 4.B 5.D 6.C 7.C 8.A 9.C 10.A 11.C 12.D 13.C 14.D 15.D
16.(1)细胞B、细胞C、细胞E 细胞B、细胞C、细胞E
(2)抗原④,细胞E细胞D沉淀或细胞集团
(3)内质网和高尔基体发达 (4)抗原与细胞C中抗原识别受体的直接结合 细胞B产生的淋巴因子作用于细胞C
17.(1)吞噬细胞摄取、处理和传递抗原 效应T 二 (2)核糖体、内质网、高尔基体、线粒体(缺一不得分) (3)b、c、d、e、g(有a、f的答案不给分,缺一不得分) (4)④ (5)b 免疫缺陷病重点题型研析8——调节图解解题指导
如图表示机体内生命活动调节的途径。下列说法错误的是 ( )
A.该图可以说明下丘脑既是调节内分泌活动的枢纽,又是神经中枢,同时受大脑皮层的调控
B.当图中的感受器感受到血糖含量降低时,图中的内分泌腺一定是胰岛
C.如果感受器、①、下丘脑、⑦和内分泌腺组成机体内的某一反射活动的反射弧,则①⑦分别为传入神经、传出神经
D.如果图示中的内分泌腺为甲状腺,则血液中⑥的含量起反馈调节的作用
解析 下丘脑是内分泌活动调节的枢纽,同时也是渗透压、体温等生命活动的调节中枢,但是受最高级中枢大脑皮层的控制,A正确;血糖含量降低时,机体通过调节胰岛素和肾上腺素的分泌,使血糖升高,所以图示内分泌腺还可以是肾上腺,B错误;一个完整的反射弧是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成的,C正确;如果图中的内分泌腺是甲状腺,则⑥是甲状腺激素,甲状腺激素分泌过多,会通过反馈调节作用于下丘脑和垂体使其分泌的③(促甲状腺激素释放激素)和④(促甲状腺激素)分泌量减少,D正确。
答案 B
1.分级调节的过程
解说图示:
(1)寒冷或过度紧张时,通过神经的传导,促使下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,通过血液传递给垂体,促使垂体分泌促甲状腺激素,通过血液传递到甲状腺,促使甲状腺分泌甲状腺激素。
(2)当血液中的甲状腺激素过多时,又反过来抑制下丘脑和垂体的活动,促使甲状腺激素的合成和分泌量减少。
2.反馈调节
(1)概念:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统工作的调节方式。
(2)分类:分为正反馈调节和负反馈调节。
(3)模型
正反馈:AB
负反馈:AB(如上图中的虚线部分)
(4)意义:反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。
注意 大量注射促甲状腺激素释放激素,促甲状腺激素和甲状腺激素分泌量都增加;大量注射促甲状腺激素,甲状腺激素分泌量增加,促甲状腺激素释放激素分泌量减少;大量注射甲状腺激素,促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌量都减少。
(2009·江苏卷,29)下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____________________________。
实验技能突破8——动物生理类实验
反射弧中兴奋传导方向的实验探究
(改编题)下图甲表示人体脊髓反射弧模式图,乙表示人体神经元结构模式图。据图回答:
(1)甲图中,刺激结构④时,会产生具体效应的结构是[ ]________,该结构在组成上包括______________________________________________________________________。
(2)乙图中的C是下一个神经元的________________;兴奋不能从C传到A的原因是____________________________________________________。
(3)乙图中,若刺激A点,电流计B将偏转________次;若抑制该细胞的呼吸作用,发现神经纤维在一次兴奋后,其细胞膜不能再恢复到静息状态,所以带电离子通过细胞膜的方式是______________________。
(4)甲图中,提供电刺激设备、电位测量仪等必要的实验用具,验证兴奋在神经元之间进行单向传导的步骤是: ________________________________________。
(5)若按(4)步骤进行,改为探究神经元之间的方向,其结论为_____________________。
解析 (1)甲图是一典型的人体脊髓反射弧的结构模式图,从图中可看出,①为感受器,②为传入神经,③为神经中枢,④为传出神经,⑤为效应器(传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等)。(2)乙图中C为突触部分的突触后膜——下一个神经元的树突膜或胞体膜,由于神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,所以神经冲动只能由前一个神经元传递到后一个神经元,而不能逆向传递,即:单向传递。(3)在乙图中若刺激A点,由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的,所以指针要偏转两次。若抑制该细胞的呼吸作用(细胞中ATP量不足),则神经纤维在一次兴奋后,其细胞膜不能再恢复到内负外正的状态,说明离开了ATP,带电离子就不能通过细胞膜,所以带电离子通过细胞膜的方式是主动运输。(4)要验证兴奋在神经元之间进行单向传递,也就是说只能由前一个神经元传递给后一个神经元,而不能由后一个神经元传递给前一个神经元,所以先用电刺激②(或②上一点),测量④上有无电位变化;再电刺激④(或④上一点),测量②上有无电位变化就可以了,注意只要求写步骤,不写结论;(5)探究应分三种情况讨论。
答案 (1)⑤ 效应器 传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等 (2)树突膜或胞体膜 神经递质只能从突触前膜释放,作用于突触后膜 (3)2 主动运输
(4)先电刺激②(或②上一点),测量④上有无电位变化;再电刺激④(或④上一点),测量②上有无电位变化
(5)若两次都测到电位变化,则为双向传导;若④上有电位变化而②上没有,则为单向传导且只能从②→④;若②上有电位变化而④上没有,则为单向传导且只能从④→②
1.熟练掌握反射弧和突触的各部分结构名称和相应的生理功能。
2.注意审题:“验证”——结论唯一;“探究”——分情况讨论,结论不唯一。
3.注意看清要求在“反射弧”结构图上还是“突触”结构图上实验。
4.实验器材:①电位刺激设备;②电位测量仪;③离体神经或完整反射弧结构。
5.选点:神经纤维上在刺激点两侧测电位变化;突触上则刺激点和测量点应在两个神经元上。
6.探究在突触上传导方向有三种情况:①双向;②单向A→B;③单向B→A。
7.在“离体”的神经纤维上,兴奋的传导是双向的,这是因为在神经纤维上兴奋是通过局部电流来传导的。在反射弧或正常的反射活动中,兴奋的传导是单向的,只能沿着“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器”的方向进行传导。这是因为反射弧中接受刺激,产生神经冲动的是感受器,并由感受器通过传入神经传导至神经中枢,兴奋不可能由神经中枢向感受器传导;同时在两个神经元之间,兴奋的传导是单向的。
1.如图是反射弧示意图,其中E表示感受器,以下叙述中正确的是 ( )
A.①处进行电刺激,则在A、E两处均能测到膜电位变化
B.②处进行电刺激,则该处膜内电位将由正电位变为负电位
C.②处进行电刺激,则B处将会出现兴奋传导现象
D.①处进行电刺激,能引起C处释放神经递质
动物激素有关实验探究
用动物实验法研究某腺体的功能,实验结果如下:
实验方法 观察结果
用腺体分泌物制剂饲喂蝌蚪 ①发育加快,体型较小
将成年狗的该腺体摘除 ②食欲不振,身体臃肿③行动呆笨,精神萎靡
摘除小狗的该腺体 ④除②外,还停止发育
将该腺体的分泌物注射到健康小白鼠体内 ⑤身体消瘦,食欲旺盛⑥躁动不安,情绪紧张⑦心跳、呼吸加快
(1)根据观察结果①④可知,该腺体的分泌物有________________的生理作用。
(2)根据观察结果②⑤可知,该腺体的分泌物有_________________________________的生理作用。
(3)根据观察结果③⑥⑦可知,该腺体的分泌物有__________________________的生理作用。
(4)该腺体是________,所分泌的物质是____________,该物质的合成必须以________元素为原料。
(5)为验证胰岛素能降低血糖,某同学给几只刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用酸性生理盐水配制),观察现象,若出现惊厥,则达到目的。该实验不需要完善的是 ( )
A.为使反应出现得较快且明显,实验前应将小鼠饥饿处理,以消耗肝糖原
B.应设置注射等量酸性生理盐水的对照组,且注射的部位、方法同实验组
C.应设置口服胰岛素的实验组,对照组灌喂等量的清水
D.出现惊厥现象后,还应对其中的一半注射葡萄糖溶液抢救,另一半不予抢救
解析 对题中所给的实验方法及观察结果进行综合分析是解题的关键,通过对不同实验处理的结果分析可知,该腺体的分泌物对动物的物质代谢、生长发育、神经活动都有影响,综合分析可知该腺体是甲状腺,分泌甲状腺激素。注意胰岛素是蛋白质类激素,若通过“饲喂法”进行补充,会导致其在消化道中被蛋白酶水解,而失去其应有的生理功能。
答案 (1)促进动物发育 (2)促进新陈代谢,加速体内物质氧化分解 (3)提高神经系统的兴奋性
(4)甲状腺 甲状腺激素 碘 (5)C
1.研究动物激素生理功能的几种常用方法
(1)切除法:切除有关内分泌腺,观察动物所产生的各种变化,得出结论,如切除垂体生长停滞,验证生长激素的生理功能。
(2)移植法:在动物体内移入一种内分泌腺(一般是这种动物本来没有的),观察现象并得出结论,如睾丸、卵巢移植验证性激素的生理功能。
(3)饲喂法:用含动物激素的饲料喂养小动物,观察其变化,要注意饲喂的激素是不需消化液消化就能被动物直接吸收的。如可以饲喂甲状腺激素,但不可饲喂胰岛素。(提醒:蛋白质、多肽类激素都不能用饲喂法实验)
(4)注射法:通常把不能饲喂的激素注入动物体内,观察其变化。如注射胰岛素观察动物体内血糖的变化。
(5)同位素标记法:用放射性同位素标记所要研究的腺体或激素,再加以跟踪。如应用放射性同位素 131I研究甲状腺的功能。2.常考激素的实验思路探究
(1)甲状腺激素实验思路探究
处理方法 异常反应 结论(功能)
用甲状腺激素制剂饲喂蝌蚪 ①短时间内,变成小型青蛙 ①②④说明分泌物能促进幼小动物的发育;③说明分泌物促进新陈代谢,加速体内物质的氧化分解;⑤说明分泌物能提高神经系统的兴奋性
摘除小蝌蚪的甲状腺 ②发育停止(小蝌蚪→大蝌蚪,不变态);③身体臃肿
摘除小狗的甲状腺 ④发育停止;⑤呆笨、萎靡
(2)胰岛素和胰高血糖素的实验思路探究
激素名称 分泌细胞 作用 实验材料及处理 描述指标 对照 备注
胰岛素 胰岛B细胞 降血糖 小白鼠——注射小狗——注射 昏迷 等量生理盐水 二次对照,再注射高浓度葡萄糖,使其苏醒注意:胰岛素、胰高血糖素只能注射,不能口服
胰高血糖素 胰岛A细胞 升血糖 小白鼠——注射 直接测血糖含量或检测尿液中是否有糖(斐林试剂) 等量生理盐水
3.实验注意问题
(1)动物分组的基本要求:选择性别、年龄、体重、生理状况相似的进行平均分组,且每组不能只有一只。
(2)注意描述指标的确定,如甲状腺激素生理功能可用耗氧量、死亡时间、代谢或活动状况等,具体实验具体分析。
(3)生理盐水在对照中的作用,不能用蒸馏水代替。
2.若对健康幼龄狗分别做如下实验处理,实验结果与实验处理相符合的是 ( )
实验处理 实验结果
A 摘除甲状腺,注射适量的促甲状腺激素 发育加快,新陈代谢加快
B 摘除胰腺,注射适量的胰岛素 血糖正常,生命活动正常
C 摘除性腺,饲喂适量的雄激素 出现雄性第二性征
D 摘除垂体,饲喂适量的生长激素 生长发育正常
3.为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序。正确的是 ( )
A.先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
B.先注射胰岛素溶液,再注射胰岛素溶液
C.先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水
D.先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液
免疫调节有关的实验探究
(2010·新课标全国理综,29)将同种大鼠分为A、B两组,A组大鼠除去淋巴细胞后,产生抗体的能力丧失;从B组大鼠中获得淋巴细胞并转移到A组大鼠后,发现A组大鼠能够重新获得产生抗体的能力。请回答:
(1)上述实验可以说明________是免疫反应所需的细胞。
(2)为了证明接受了淋巴细胞的A组大鼠重新获得了产生抗体的能力,需要给A组大鼠注
射________,然后检测相应的抗体。
(3)动物体内能产生特异性抗体的细胞称为________。在抗体、溶菌酶、淋巴因子和编码
抗体的基因这四种物质中不属于免疫活性物质的是________________。在吞噬细胞、淋巴细胞和红细胞这三类细胞中不属于免疫细胞的是________________。
解析 (1)产生抗体的细胞是浆细胞,由B细胞增殖分化而来。(2)抗体是机体受到抗原刺
激后产生的,并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的蛋白质。(3)免疫活性物质
有抗体、淋巴因子、溶菌酶等,编码抗体的基因不属于免疫活性物质。免疫细胞有吞噬
细胞和淋巴细胞,红细胞不属于免疫细胞。
答案 (1)淋巴细胞(或B细胞)
(2)抗原
(3)浆细胞 编码抗体的基因 红细胞
1.证明胸腺与特异性免疫的关系:切除小鼠的胸腺,验证体液免疫与细胞免疫的关系(结论:细胞免疫完全丧失,只保留部分体液免疫)。
2.器官移植:同一个体中不存在免疫排斥,不同个体之间存在免疫排斥。
3.证明抗体具有专一性
(1)对实验动物(大小、年龄、生长状况相同)同时注射某流感疫苗。
(2)一段时间后,再分别注射不同种的流感病毒,观察其患病情况。
4.证明血清抗体有治疗作用
(1)从破伤风患者体内获取血清。
(2)选取各方面相同的小鼠等量分成a、b两组。
(3)a组注射血清后再注射破伤风毒素,b组只注射破伤风毒素。
(4)观察两组生活状况。
提醒 注意对照实验尤其是二次对照方法的使用,控制好单一变量原则。
4.为研制抗某种病毒的灭活病毒疫苗和T细胞在免疫中的作用,研究人员设计实验方案如下:
(1)制备疫苗
将纯化的某种病毒在特定的______________中培养、增殖。收获病毒后用灭活剂杀死,
但要确保灭活病毒的________________不被破坏且能被免疫细胞识别。这样得到的灭活
病毒即为本实验所用的疫苗。
(2)用实验动物检测疫苗刺激机体产生抗体的能力
①实验原理:通过接种疫苗,灭活病毒进入实验动物体内可刺激 B 细胞,使之增殖、分化形成浆细胞并产生相应的________;当______病毒再次入侵时,机体能产生更强的特异性免疫反应,包括_______________________________________________。
②实验过程:将健康的实验动物分成对照组和多个实验组,每组若干只动物。
对照组的处理:接种不含疫苗的接种物,一段时间后再______________。
实验组的处理:接种____________________,一段时间后再接种病毒。
为确定该疫苗的有效浓度,不同实验组动物需接种____________________。
③分析实验结果:统计实验组和对照组动物的发病率、存活率。
若该疫苗可以刺激机体产生足够的抗体,则实验组比对照组发病率________、存活率________。
(3)为验证T细胞起细胞免疫作用,请补全实验设计思路和结果:切除小鼠的胸腺后,移植异体器官,移植器官易保留在小鼠体内; _______________________________。
跟踪训练
(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
即时巩固
1.C 2.C 3.A
4.(1)活细胞 抗原决定簇
(2)①抗体 同种 细胞免疫和体液免疫
②接种病毒(与对照组等量的) 疫苗(含疫苗的接种物) 不同浓度的病毒疫苗
③低 高
(3)对照组作切除手术操作,但不切除胸腺,移植器官被排斥;实验组再注入
T细胞,移植器官又被排斥
规范答题9——有关动物生命活动调节
的综合应用
答卷投影 规范审答
规范审题|抓关键词 信息1 表明4为下丘脑神经分泌细胞,5为渴觉中枢。信息2 图2中③释放神经递质,表明③是突触前膜,①上有递质受体④,表明①是突触后膜。
规范答题|规范书写答其所问 批注1 由于机体多尿,机体开始失水,因此血浆渗透压升高,此题由于忽视多尿或水调节平衡知识未理解导致判断错误。批注2 下丘脑分泌细胞起控制作用的调节方式——神经调节,由于知识掌握不清而出现错误。批注3 促甲状腺激素释放激素通过促甲状腺激素的分泌,使甲状腺激素增多。所以该空应为促甲状腺激素而不是甲状腺激素。
满分答案 (1)渴觉中枢 升高(2)神经 激素X(促甲状腺激素)(3)③→②→①(4)个体稳态反馈调节的概念模型(以血糖为例) 温馨提示 关于神经—体液(激素)调节是高考的重点和热点,要理解并准确掌握有关的知识点。高考集训+题型特训(八)
[高考集训]
1.下列有关神经调节的结构基础和调节过程的叙述中,正确的是 ( )
①起跑动作的产生是非条件反射的结果,其调节的神经中枢是听觉中枢
(2011·广东,4AB)
②反射弧是实现神经调节的结构基础 (2011·新课标全国,5D)
③刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程属于反射 (2011·天津,3D)
④膝跳反射弧中传出(运动)神经元的轴突较长 (2010·北京,3A)
⑤分泌肽类激素旺盛的神经细胞核糖体较多 (2010·北京,3D)
⑥健康人在精神紧张时常有明显的出汗现象,说明汗腺的分泌活动受神经活动影响
(2009·广东文基,74C)
2.下列有关叙述,错误的是 ( )
①正常人即使闭眼,伸出手指也能触摸自己的鼻尖,这个动作属于大脑皮层中央前回控制的活动 (2010·重庆,5)
②意识丧失的病人能排尿但不能控制,意识恢复后可控制说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用 (2011·海南,9D)
③针刺指尖引起的缩手反射受高级中枢控制 (2011·海南,9A)
④某同学正在跑步,参与调节这一过程的神经结构有大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓 (2008·广东,19)
⑤大脑皮层语言H区损伤,导致人不能听懂别人讲话 (2011·海南,9C)
3.如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分,Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部
分,1、2是指反射弧中的两位点),有关说法正确的是 ( )
①切断d、刺激b,不会引起效应器收缩
②兴奋在结构c和结构b的传导速度相同
③Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
④正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的
⑤若在1处施加一个有效刺激,2处膜电位的变化为:内负外正→内正外负→内负外正
(2010·江苏,13C)
⑥静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出 (2009·江苏,2A)
⑦组织液中Na+浓度增大,则神经元的静息电位减小 (2009·江苏,2B)
⑧引起突触后神经细胞兴奋的过程中,Na+通过被动运输到突触后膜内
(2011·海南,8A改编)
⑨神经细胞释放的乙酰胆碱需经血液运输发挥作用 (2009·海南,6C)
4.下列有关体液调节的叙述中,正确的是 ( )
①激素在人体内含量较低,但有高效的生物催化作用 (2009·广东,18B)
②血液中甲状腺激素增加时会促进垂体分泌促甲状腺激素 (2010·海南,10A)
③机体缺碘时促甲状腺激素和促甲状腺激素释放激素的浓度都高于正常水平
(2008·江苏,22C)
④某同学感冒发热39°C,其体内甲状腺激素分泌增多,代谢增强,产热量增加
(2010·四川,4C改编)
⑤人在恐惧、紧张时,肾上腺素分泌增多,通过神经纤维运输到心脏,使心率加快,肾上腺素在发挥作用后被灭活 (2011·新课标全国,5C和2009·辽宁,4A改编)
⑥垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象 (2011·天津,3C)
⑦正常人体内,激素的分泌受反馈调节 (2009·广东,18D)
⑧血糖浓度升高能使胰岛A细胞分泌活动增强 (2010·重庆,1A)
⑨胰高血糖素分泌量上升,促进肝糖原和肌糖原分解 (2011·四川,3C)
5.下列有关内环境稳态的叙述,正确的是 ( )
①内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质等 (2011·江苏,9B)
②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 (2010·海南,10B)
③血浆的成分稳定时,机体达到稳态 (2011·江苏,9D)
④人在剧烈运动时大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性 (2011·四川,3B)
⑤接受抗原刺激后,B淋巴细胞增殖和分化属于内环境稳态失调 (2010·江苏,9C)
⑥内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动 (2010·安徽,5D)
⑦若由图中m表示免疫分子,则m包括抗体、淋巴因子等 (2011·上海,25A)
⑧若由图中n表示促甲状腺激素,则n的分泌量仅受甲状腺激素的调节
(2011·上海,25D改编)
6.下列有关人体免疫的叙述,正确的是 ( )
①动物体内的B细胞受到抗原刺激后,在淋巴因子的作用下,可增殖、分化为浆细胞
(2011·大纲全国,5C)
②人免疫系统中大量合成并分泌抗体的细胞是浆细胞 (2011·上海,6D)
③无胸腺裸鼠具有正常的体液免疫功能 (2010·浙江,5A)
④灭活病毒注入机体,机体会发生“B细胞接受刺激后形成浆细胞,能使靶细胞裂解”和“T细胞接受刺激后形成效应T细胞,能释放淋巴因子”等免疫反应
(2009·重庆,AB改编)
⑤乙肝疫苗的接种需在一定时期内间隔注射三次,其目的是使机体产生更强的非特异性免疫 (2010·浙江,1D)
⑥医生为病人注射肉毒杆菌抗毒素进行治疗,目的是刺激机体产生特异性抗体发挥体液免疫作用 (2011·重庆,3C改编)
⑦重症肌无力患者由于体内存在某种抗体,该抗体与神经-肌肉突触的受体特异性结合,使该受体失去功能,最终导致刺激神经不能引起肌肉收缩 (2010·广东,6A)
7.下列有关植物生长素发现及应用的叙述中,错误的是 ( )
①自然生长的雪松树冠呈塔形与激素作用有关 (2011·山东,1C)
②在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长的特性
(2009·江苏,9④)
③水平放置在地面的植物,一段时间后,靠近地面一侧较远离地面一侧生长素浓度高,根向下弯曲生长 (2008·广东,11A)
④顶芽生长占优势时侧芽生长素的合成受到抑制 (2008·江苏,15A)
⑤燕麦胚芽鞘中生长素的极性运输与光照方向无关 (2008·江苏,15B)
⑥温特的实验中生长素从胚芽鞘尖端基部进入琼脂块的方式是主动运输 (2008·江苏,15D)
⑦某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响,做了如下设计与预测
(2009·福建,5改编)
8.下列有关其他植物激素的叙述,错误的是 ( )
①赤霉菌分泌的赤霉素可促进植物生长 (2011·海南,10D)
②草莓果实的自然生长过程与生长素无关而与乙烯有关 (2008·江苏,15C)
③在黑暗条件下,细胞分裂素可延缓成熟绿叶中叶绿素的降解,表明细胞分裂素能延缓叶片变黄 (2009·广东,10A)
④根尖能够产生细胞分裂素 (2009·海南,16A)
⑤脱落酸能抑制马铃薯发芽 (2009·海南,16 B)
⑥乙烯可用于诱导产生无子果实 (2008·广东理基,49D)
[题型特训]
题型类型 题 号 错题统计 错因分析
生理过程及调节图解类 1、2、3、4
动物生理实验类 5、6、7、8
植物激素调节实验类 9、10、11
1.神经系统及体液在人体内环境稳态的维持中起重要作用,请回答下列问题:
(1)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,这一方向性是由图甲中____________(填序号)所决定的,原因是__________________________________。
(2)突触间隙中传递的是____________信号,进而引起下一个神经元兴奋。已知神经元上的静息电位如图乙中a所示。请在图乙所示的坐标系中画出①处受到适宜刺激产生兴奋,直至恢复静息电位的2 ms内的电位变化曲线。
(3)重症肌无力是自身免疫病,研究发现,患者体内的神经递质含量正常,则其病因是自身异常抗体攻击____________,使兴奋传递____________,而导致肌肉收缩无力。
(4)体内CO2浓度升高时会作用于图甲中____________,使人体呼吸中枢兴奋而导致呼吸加快,属于__________调节。
(5)图甲中,如果用a电极刺激,c处无电位变化,骨骼肌不收缩,则表明____________________;如果用b电极刺激,骨骼肌不收缩,则表明______________;如果用a电极刺激,c处无电位变化,用b电极刺激时骨骼肌收缩,则表明______________________。
2.如图甲、乙是人体内某些信息分子作用的示意图,字母A~E表示信息分子,数字表示相关生理变化。请据图回答:
(1)请写出图甲中相关信息分子的名称:
A.__________,B.__________,E.__________。
(2)图甲中①表示______________________;②表示增殖分化产生更多的____________________。
(3)若图乙表示人体受到寒冷刺激时下丘脑细胞接受A物质前后,膜两侧电位差的变化,则图中a段表示______电位,b点时Na+________(内/外)流。
3.血糖的平衡对于保证机体各种组织和器官的能量供应具有重要意义。如图为血糖调节的示意图,请据图回答下列相关问题:
(1)胰岛细胞分泌激素,除了直接受________的变化而发挥作用外,还可受__________的控制,间接地发挥作用。由题图可知,促进胰岛素分泌的因素有_______________________。
(2)图中①②细胞的种类是否相同?________________。
(3)饥饿时,血液中胰岛素与胰高血糖素的含量比值将会__________;若此时将胰高血糖素注射到体内,由于过程__________(填序号)增强,尿液中尿素的量将________。
4.如图所示为人体内某些淋巴细胞的分化和免疫过程,数字表示过程,字母表示细胞或物质,其中X表示抗原,Y表示抗体。请回答下列问题:
(1)造血干细胞在胸腺和骨髓内转变为a、b、c等细胞的过程被称为__________,这种转变的实质是基因的______________。
(2)图中a、c、e细胞分别是________________________,图中e细胞的特点是____。
(3)在X的刺激下,a细胞可产生__________,刺激c增殖和分化。
(4)X和Y结合后会发生进一步的变化,如形成沉淀或细胞集团,进而被______________消灭,这种消灭过程具有__________性。
5.某研究小组研究雄性家兔中睾酮(ST,一种雄性激素)与生长激素(GH)的关系,得到的实验结果如下表。(切口不影响本实验)
项目 ST浓度(μg/mL) GH浓度(μg/mg)
甲组 m n
乙组 n
根据资料,请完成下面的探究实验。
实验目的:______________________________。
实验假设:ST含量的增加能使GH的含量下降。
实验材料:1月龄体重相同的健康雄性家兔12只,ST、GH测定试剂盒,手术器械用具等。
实验步骤:
(1)将家兔分为甲、乙两组,每组6只。依次测定和记录每只家兔血液中ST和GH的浓度。
(2)对两组家兔的处理:甲组切除性腺,乙组__________。
(3)在相同的条件下饲养1个月后,依次测定和记录______________。
分析讨论:
(1)要使实验更严谨,应给甲组家兔注射__________,乙组家兔注射______________,然后测定和记录每只家兔血液中的GH浓度,求两组的平均值。
(2)预测进一步实验处理后的结果:甲组GH浓度__________,乙组GH浓度____________。
(3)根据预测结果,请举出能促进雄性幼年家兔体重增加的一种处理方法:__________________。
6.以下是一个研究动物内分泌腺功能的实验:
小鼠体内的内分泌腺P能够分泌物质Q,缺少该物质会使小鼠发生消化不良、糖代谢紊乱等反应,为了验证物质Q的这项生理作用,某研究小组选取健康、月龄及生长发育状况相同的小鼠,平均分为甲、乙、丙三组,实验过程及结果如下:
组别 设置目的 处理方式 实验结果
甲组 ① ② 消化不良、糖代谢紊乱
乙组 对照组(空白对照) ③ ④
丙组 对照组(排除⑤) 假手术处理 代谢正常
(1)请完善上表的实验过程及结果。________________________________。
(2)有人认为以上实验只能说明实验中观察到的现象与__________有关,要进一步证明物质Q的生理作用,还需要对甲组进行怎样的后续步骤? _______________________。
7.利用给出的材料和用具设计实验,请回答问题:
高温能使唾液淀粉酶失活,那么高温能否使甲状腺激素失活呢?
(1)实验材料和用具:发育状况相同的蝌蚪15只;饲料甲——普通饲料;饲料乙——含适量甲状腺激素的饲料;饲料丙——含适量经100℃热水处理过的甲状腺激素的饲料;池塘水;大小和其他条件相同的玻璃缸三只。
(2)实验目的: __________________________________________________________。
(3)实验原理:甲状腺激素促进蝌蚪的变态发育。
(4)实验步骤:
①取三只玻璃缸,编号为1、2、3,分别加入等量且适量的池塘水。
②将15只蝌蚪分成三等份,分别放入1、2、3号玻璃缸中,把三只玻璃缸放在相同且适宜条件下培养。
③________________________________________________________________________。
④________________________________________________________________________。
(5)预期实验结果: ___________________________________________。
_______________________________________________________________。
________________________________________________________________________。
8.以下是一个探究影响动物体内甲状腺激素水平的相关因素的实验:取生长正常的成年雄鼠,每隔三天,对其甲状腺做一次等量切除,同时对其体内的甲状腺激素和促甲状腺激素进行不间断检测,结果如图所示。请分析回答:
(1)图中曲线a表示的激素是__________。
(2)实验结果表明,在正常情况下,甲状腺细胞产生激素的量与甲状腺体积呈______________。
(3)该实验可以给人以启示,对于患__________的病人,可以实施手术治疗。
(4)以下是一位学生提出的验证“碘的摄入能影响甲状腺分泌水平”的实验方案:①取5只生长状况相同的成年雌鼠,编号为甲组,另取5只生长状况相同的成年雄鼠,编号为乙组。②将两组动物饲养在相同且适宜的环境中,每天给甲组饲喂一定量的碘制剂,给乙组饲喂等量的饲料。③一段时间后,观察两组动物活动情况并测量其产热量。请你针对该方案中不合理之处,提出修改意见: _______________________________________。
9.胚芽鞘产生的生长素(IAA)可通过琼脂块来收集。
(1)图1实验研究的是比较小麦胚芽鞘尖端在光下和暗处产生生长素的量。将小麦胚芽鞘尖端切除并放到琼脂块上,有的置于光下,有的置于暗处。图1表示实验装置及实验结束时收集到的生长素量。关于生长素的产生,本实验的结论是____________________。
(2)生长素浓度与茎的生长关系如图2所示。现测得茎的近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度的范围应为____________。请写出一个与茎的背地生长作用原理相同的实例:________________________________________________________________________。
10.如图所示是某课外小组验证单侧光影响生长素分布的实验设计方案及实验结果。
实验目的:(略)
实验材料:完整的胚芽鞘若干、云母片(或薄玻璃片)、琼脂块等。
实验步骤:
①将胚芽鞘尖端切下,置于中间插有云母片的琼脂块上(琼脂块分为A、B两部分),并给予单侧光照射,如图a所示。
②一段时间后,取琼脂块A、B分别置于另一去掉尖端的胚芽鞘的两侧,观察胚芽鞘的生长状况。实验设计及实验结果如图b所示。
实验结论:单侧光照引起胚芽鞘尖端以下生长素分布不均匀,向光侧分布较少,背光侧分布较多。
指导老师认为:上述实验只能说明在此种状态中胚芽鞘尖端以下的生长素分布状况,并不能证明这种分布状况与单侧光照有关。若要令人信服生长素的这种分布状况与单侧光照有关,还应设计补充实验。
(1)补充的实验设计: _________________________。
补充实验出现何种结果,则可以证明实验结论是正确的?__________________。
(2)通过上述补充实验,已经证明了实验结论是正确的。指导老师提出了新的质疑:为什么单侧光照会导致生长素分布不均匀呢?经过讨论,同学们提出了一种假设:光照可以抑制胚芽鞘尖端生长素的合成,尖端向光侧合成的生长素少,背光侧合成的生长素多,导致尖端以下部分向光侧生长素少,背光侧生长素多。指导老师认为这个假设很有道理,并认为可以设计一个实验证明这个假设是否成立。请你和同学们一起完成这个实验的设计,并预测可能的结果及结论。
11.萘乙酸(NAA)是生产中常用的植物生长素类似物,在一定浓度范围内(50~500 ppm)能促进植物生根,且效果比IAA好,但NAA对不同植物促进生根的最适浓度有较大差异。某校生物兴趣小组的同学想通过实验探究“NAA促进植物扦插枝条生根的最适浓度”,请帮助他们帮助他们完成步骤并分析实验结果:
实验材料:1 000 ppm的NAA原液加清水稀释到浓度分别为100 ppm、200 ppm和300 ppm的NAA溶液,茉莉花、栀子花、金钱松枝条,其他必要材料。
(1)实验步骤:①取250 mL的烧杯__________,编号。然后,________________________________________________________________________。
②选长势相当的两年生植物枝条若干(长15 cm左右,留顶部2~3片叶,基部的剪除),________________________________________________________________________,
每组10枝,分别将基部浸入各烧杯溶液中,时间为1小时。
③将各组枝条分别插入沙土中,在适宜条件下培养。
④一个月后,观察各组__________________________________________________,
计算成活率。
(2)实验结果:3组同学分别用不同植物进行实验,结果如下:
NAA浓度 (ppm) 成活数量植物 100 200 300 0(对照)
茉莉花 7 7 5 2
栀子花 10 10 10 10
金钱松 0 0 0 0
(3)结果分析:NAA浸泡对茉莉花插条生根的促进效果较好,而另两组未达到实验的预期效果。请分析可能的原因:
栀子花: _______________________________________________________________。
金钱松: _________________________________________________________________。
答案
高考集训
1.②④⑤⑥ 2.③ 3.④⑤⑧
4.③④⑥⑦ 5.①②⑥⑦ 6.①②⑦
7.②④⑥⑦ 8.②⑥
题型特训
1.(1)③ 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放而作用于突触后膜
(2)化学 如图所示
(3)受体 受阻 (4)① 神经—体液
(5)传出神经受损 骨骼肌受损 部位d受损
2.(1)神经递质 促甲状腺激素 胰岛素
(2)对水分的重吸收作用增强 浆细胞和记忆细胞
(3)静息 内
3.(1)血糖 下丘脑 血糖浓度升高、胰高血糖素的分泌 (2)不完全相同 (3)变小 ⑤ 增加
4.(1)细胞分化 选择性表达 (2)T细胞、B细胞、记忆B细胞 能长时间保持对抗原的记忆,并能在接触相同抗原时迅速增殖分化形成大量的浆细胞,从而产生更强的免疫反应 (3)淋巴因子 (4)吞噬细胞 非特异
5.实验目的:研究ST与GH的关系
实验步骤:(2)不切除性腺(不做处理)
(3)每只家兔血液中ST和GH的浓度
分析讨论:(1)适量ST溶液 等量生理盐水
(2)下降 不变 (3)切除性腺(或阉割)(其他合理答案也可)
6.(1)①实验组 ②手术切除小鼠的内分泌腺P③不做处理 ④代谢正常 ⑤手术创伤对小鼠带来的不良生理变化 (2)内分泌腺P 注射(补充)适量的物质Q,一段时间后观察小鼠的代谢状况
7.(2)探究高温能否使甲状腺激素失活
(4)③每天同时向1、2、3号玻璃缸中分别投入等量的饲料甲、乙、丙 ④观察三只玻璃缸中
蝌蚪发育状况
(5)2号玻璃缸内蝌蚪发育最快,而1、3号玻璃缸内蝌蚪发育状况相同;2号玻璃缸内蝌蚪发育
快,3号与2号发育相同或慢于2号快于1号
8.(1)促甲状腺激素 (2)正相关 (3)甲亢
(4)①甲和乙两组实验鼠的性别应该相同。②应给甲组实验鼠饲喂一定量的含碘制剂的饲料,
给乙组实验鼠饲喂等量的不含碘制剂的饲料。③一段时间后应测定两组动物的甲状腺激素
含量
9.(1)小麦胚芽鞘在暗处产生的生长素和在光下产生生长素的量差不多 (2)大于0小于f 向光性
10.(1)将另一胚芽鞘尖端按题图a处理,但置于自上而下垂直的光照(或均匀光照)中。相等时间后,按题图b处理 若补充实验的结果如图1所示(或用文字说明),则证明实验结论是正确的
(2)①取胚芽鞘尖端置于琼脂块上,并用云母片将胚芽鞘尖端及琼脂块完全隔开;给予单侧光照(如图2所示)。一段时间后,取两侧琼脂块A、B置于去掉尖端的胚芽鞘上端两侧,观察其生长状况(如图3所示)。
②如果胚芽鞘向右侧弯曲,则证明假设成立;否则,假设不成立。
11.(1)①4个 1~3号分别加入100~300 ppm的NAA溶液50 mL,4号加入等量清水作为对照 ②随机均分为4组 ④插条生根情况、统计成活枝条数量
(3)自身产生的IAA很多(或生根对IAA的要求很低),在不添加外源NAA的条件下,插条存活率很高 促进生根所要求的NAA浓度很高,300 ppm远未达到其促进浓度第27课时 通过神经系统的调节
一、神经调节的结构基础和反射
1.神经系统结构和功能基本单位是________,神经调节的基本方式是______。
2.反射的概念:在__________________的参与下,人或动物对________________的各种刺激所产生的________的应答。
3.反射的结构基础是________,包括________(起感受作用)、________(把兴奋向中枢传递)、________(对信息进行分析处理)、________(把兴奋传递出去)、________(由运动神经末梢及与其相连的______或腺体所组成)五部分组成。
[判一判]
1.反射弧完整就能形成反射 ( )
2.反射是生物的基本特征 ( )
3.没有感觉产生,一定是传入神经受损伤;没有运动产生,一定是传出神经受损伤( )
4.感受器是指感觉神经末梢,效应器是指运动神经末梢 ( )
5.反射弧不完整就不能完成反应 ( )
二、兴奋在神经纤维上传导和在突触间传递
1.兴奋:动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受________后,由________状态变为________状态的过程。
2.两者比较
方式项目 在神经纤维上传导 在突触间传递
结构基础 神经元(神经纤维) 由突触前膜、________和突触后膜构成的突触
传导形式 ________ 通过________,电信号→________→________
传导方向 ______传导 ______传递
3.静息电位与动作电位:静息电位电荷分布为________,产生原因主要是____外流造成的;受刺激后变为动作电位,电荷分布为________,产生原因主要是______内流造成的。
4.突触结构及信息传递过程
判一判
(1)突触小体包括突触小泡和突触 ( )
(2)在突触后膜上发生了电信号→化学信号→电信号的转换 ( )
(3)突触小泡和神经递质都属于内环境的结构或成分 ( )
(4)兴奋只能从上一个神经元的轴突末端传递到下一个神经元的细胞体或树突 ( )
(5)神经递质作用于突触后膜,使下一个神经元兴奋 ( )
三、人脑的高级功能
[连一连]
名师点拨 (1)V区和视觉中枢的区别在于后者发生障碍后看不见。
(2)H区与听觉中枢的区别在于后者发生障碍后听不见。
1.教材17页[思考与讨论]关注反射弧的组成及各部分判断;教材17页图2-1及左边文字,明确指针偏转方向、次数与电位变化关系。
2.教材19页图2-4图示信息和下面[相关信息],明确神经递质的种类、本质、合成、释放、作用部位及作用效果(促进或抑制)。
3.教材20页图2-5和下面[资料分析],区分高级和低级中枢,并把握二者的联系。
4.教材22页练习二拓展题。
考点80 提升识图析图能力——反射和反射弧
1.(2011·上海卷,7)如图①~④表示麻醉剂阻断神经冲动传导的可能位置。如果病人有感觉,但手不能动,那么阻断的位置是 ( )
A.① B.②
C.③ D.④
排雷 实验探究——反射弧中传入神经和传出神经的判断
(1)根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。
(2)根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“—<”相连的为传入神经,与“○—”相连的为传出神经。
(3)根据脊髓灰质结构判断:与前角(膨大部分)相连的为传出神经,与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。
(4)切断实验法,若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激中枢段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则为传出神经。
膝跳反射和缩手反射经典反射弧图示解读
解读:(1)两个反射弧都包括五部分基本结构。
(2)相应反射完成都离不开外界条件刺激和反射弧的完整。
(3)在传入神经上都有神经节结构。
(4)两者中枢都在脊髓,属低级中枢,都受高级中枢调控。
(5)缩手反射由3个神经元组成,内有2个突触结构,而膝跳反射只有2个神经元,内有1个突触结构。
(6)最简单的反射弧至少包括两个神经元——感觉神经元和运动神经元。
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Ⅰ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Ⅱ处施加刺激引起屈肌收缩属于反射
考点81 提升识图析图能力——兴奋在神经纤维上的传导和在反射弧上的传递
2.(2011·江苏卷,13)如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分,
Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分),有关说法正确的是 ( )
A.正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的
B.切断d、刺激b,不会引起效应器收缩
C.兴奋在结构c和结构b的传导速度相同
D.Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
排雷 (1)注意突触小体与突触的关系:突触小体是指上一个神经元的轴突末端膨大部分,是突触的一部分。在突触小体上的变化是电信号→化学信号;而突触的变化是电信号→化学信号→电信号。
(2)一个反射的完成过程中,同时存在兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。
1.兴奋在神经纤维上的传导
(1)过程
(2)受刺激部位细胞膜两侧的电位变化曲线解读
a线段——静息电位、外正内负,K+通道开放;
b点——0电位,动作电位形成过程中,Na+通道开放;
bc段——动作电位,Na+通道继续开放;
cd段——静息电位恢复形成;
de段——静息电位。
提醒 (1)在膜外,兴奋传导方向与局部电流方向相反。
(2)在膜内,兴奋传导方向与局部电流方向相同。
(3)在一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋,迅速传至整个神经元细胞,即在该神经元
的任何部位均可测到生物电变化。
2.兴奋在神经元间的传递
(1)突触的常见类型
①从结构上来看:A(轴突—胞体型):其模型为;B(轴突—树突型):其模型为。
②从功能上来看:突触分为兴奋性突触和抑制性突触。突触前神经元电信号通过突触传递,影响突触后神经元的活动,使突触后膜发生兴奋的突触称兴奋性突触,使突触后膜发生抑制的突触称抑制性突触。突触的兴奋或抑制,不仅取决于神经递质的种类,更重要的是取决于其受体的类型。
(2)神经冲动的传导:如下图所示
①突触小泡释放的递质:乙酰胆碱、单胺类物质等物质。
②递质移动方向:突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜。
③信号转换:电信号→化学信号→电信号。
④传导过程:轴突→突触小体→突触小泡→递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜(下一个神经元)。
⑤特点:单向性。原因是递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。
⑥兴奋在突触处传递比在神经纤维上的传导速度要慢。原因是:兴奋由突触前膜传至突触后膜,需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程。
归纳拓展 递质是神经细胞产生的一种化学信息物质,对有相应受体的神经细胞产生特异性反应(兴奋或抑制)。
(1)供体:轴突末梢突触小体内的突触小泡。
(2)受体:与轴突相邻的另一个神经元的树突膜或胞体膜上的蛋白质,能识别相应的递质并与之发生特异性结合,从而引起突触后膜发生膜电位变化。
(3)传递:突触前膜→突触间隙(组织液)→突触后膜。
(4)释放:其方式为胞吐,该过程的结构基础是依靠生物膜的流动性,递质在该过程中穿过了0层生物膜。在突触小体中与该过程密切有关的线粒体和高尔基体的含量较多。
(5)作用:与相应的受体结合,使另一个神经元发生膜电位变化(兴奋或抑制)。
(6)去向:神经递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被转移走而迅速停止作用,为下次兴奋做好准备。
(7)种类:常见的递质有①乙酰胆碱;②儿茶酚胺类:包括去甲肾上腺素、肾上腺素和多巴胺;③5-羟色胺;④氨基酸类递质:谷氨酸、r-氨基丁酸和甘氨酸。这些都不是蛋白质。
2.如图是人体缩手反射的反射弧结构:图中“”表示从树突到细胞体再到轴突,方框甲、乙代表神经中枢。当手被尖锐的物体刺痛时,手先缩回来后产生痛觉。对此生理过程的分析正确的是 ( )
A.图中A为感受器,E为效应器
B.未被尖锐的物体刺痛时,神经纤维B处的电位分布为膜内为正电位,膜外为负电位
C.痛觉在图中的方框乙处形成
D.由甲发出的传出神经纤维末端释放的递质只能引起乙的兴奋
考点82 与人体健康相联系——神经系统分级调节
3.(2011·海南卷,9)下列实例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用的是
( )
A.针刺指尖引起缩手反射
B.短期记忆的多次重复可形成长期记忆
C.大脑皮层语言H区损伤,导致人不能听懂别人讲话
D.意识丧失的病人能排尿但不能控制,意识恢复后可控制
排雷 (1)高级中枢——大脑皮层,其余小脑、脑干、下丘脑、脊髓均为低级中枢,且低级中枢受高级中枢的调控。
(2)高位截瘫病人受伤部位以上感觉运动都正常,但受伤部位以下无感觉,但低级反射——膝跳反射、缩手反射、排尿排便反射仍存在。
1.神经系统的分级调节
(1)神经中枢
大脑皮层:调节机体活动的最高级中枢;小脑:维持身体平衡的中枢;下丘脑:体温调节中枢、水平衡调节中枢,还与生物节律等的控制有关;脑干:有许多维持生命活动必要的中枢,如呼吸中枢、心血管中枢。
(2)联系:位于脊髓的低级中枢,受脑中相应的高级中枢的调控。
2.语言中枢受到损伤而引起的功能障碍症
W区(书写言语区) V区(视觉言语区) H区(听觉言语区) S区(运动言语区)
失写症 失读症 听觉性失语症 运动性失语症
3.生理或病理现象与神经中枢的关系
生理或病理现象 神经中枢参与(损伤)
考试专心答题时 大脑皮层视觉中枢和言语区的V区、W区(高级中枢),H区和S区不参与
“千手观音”聋哑人学习舞蹈 大脑皮层视觉中枢和言语区的V区,躯体运动中枢
某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓
植物人 大脑皮层损伤、小脑功能退化但下丘脑、脑干、脊髓功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤,其他部位正常
3.高处坠落造成人高位截瘫(颈椎损害),以下四种表现不符合实际的是 ( )
A.大小便失禁 B.触觉完全丧失
C.躯干冷温觉丧失 D.躯干痛觉丧失
探究或验证兴奋的传导方向
1.常用实验器具——电刺激设备、电流计(或电位测量仪)。
2.选刺激和测量的部位——在神经纤维上选一刺激点,用A表示,测量部位应选在刺激点两侧,用B和C表示。若在传出神经上,可通过观察效应器的变化和另一侧的电位测量仪来确定传导方向;若在神经元之间,则在传入和传出神经上各选一点,用A′、B′表示,先在A′处刺激,B′处测电位变化,再反过来通过两次结果来确定传导方向。
3.探究性还是验证性实验
探究或验证兴奋在神经纤维和神经元之间的传导方向,若为验证性实验结论按课本上描
述:在神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递;若为探究性实验,则需分情况讨
论:双向、单向中A→B、单向中B→A三种情况。
典例 中国寓言中有“火中取栗”的故事:猫从火中拿取板栗时,因火烧爪而快速缩回,
虽然板栗拿到了,但爪子还是被烧了,而偷到的板栗却被猴子吃了。假设下图为“火中取栗”的反射弧示意图,回答有关问题:
(1)要确定这个反射弧中E是感受器还是效应器,可用电刺激的方法进行测定。测定与判断的方法是________________________。
(2)如果不用实验,可据图判断E是感受器还是效应器,判断的依据是_______。
(3)假设E是猫爪中的感受器,写出猫“火中取栗”时神经冲动的传导方向(用有关字母与箭头表示): __________________________。
(4)给你提供必要的实验用具,如电刺激设备、电位测量仪等,请设计实验方案,以探究兴奋在神经纤维上和在相邻两神经元之间的传递特点(是双向的还是单向的),并预期可能的实验结果及结论。
a.验证冲动在神经纤维上的双向传导
方法步骤:________________________________________________。
结果和结论: ______________________________________________。
b.探究冲动在神经元之间的传递
方法步骤: _________________________________________________。
结果和结论:_________________________________________________。
关于兴奋传导时指针的偏转分析
不到位
典例 如图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误
的是 ( )
A.若检测到b、d点有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是双向传导的
B.兴奋由c点传导到e点时,发生电信号→化学信号→电信号的转换
C.a点检测不到电位变化,是由于突触前膜释放的是抑制性递质
D.电表①不偏转,电表②偏转两次
纠错笔记 (1)在神经纤维上
①刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计不发生偏转。
(2)在神经元之间
①刺激b点,由于兴奋在突触间的传导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,电流计发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d点可兴奋,电流计只发生一次偏转
题组一 反射及反射弧
1.(2011·广东卷,4)短跑运动员听到发令枪声后迅速起跑,下列叙述正确的是 ( )
A.起跑动作的产生是非条件反射的结果
B.调节起跑动作的神经中枢是听觉中枢
C.该反射有多个中间神经元先后兴奋
D.起跑反应的快慢取决于小脑兴奋的程度
2. 右图为反射弧结构示意图,下列有关说法中不正确的是 ( )
A.由A、B、C、D、E组成了一个完整的反射弧
B.当①受到刺激时,该处的细胞膜内外的电位表现为外负内正
C.图中②的结构决定了神经元之间的兴奋传递只能是单向的
D.若从③处切断神经纤维,刺激①处,效应器仍能产生反应
题组二 神经系统及分级调节
3.下列有关神经系统的叙述中,错误的是 ( )
A.脊髓、脑干属于中枢神经系统
B.位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命的必要中枢
C.神经系统调节机体活动的基本方式是反射
D.高级神经中枢和低级神经中枢对躯体运动都有调节作用
4.当你专心解答试题时,参与的高级中枢主要有 ( )
①下丘脑 ②大脑皮层H区(听觉性语言中枢) ③大脑皮层S区(运动性语言中枢) ④大脑皮层V区(视觉性语言中枢) ⑤大脑皮层W区(书写性语言中枢) ⑥视觉中枢
A.①③④ B.②③⑤ C.②④⑥ D.④⑤⑥
题组三 兴奋的传导与传递
5.如图为突触结构模式图,对其说法不正确的是 ( )
A.在a中发生电信号→化学信号的转变,信息传递需要能量
B.①中内容物释放至②中主要借助于突触前膜的选择透过性
C.②处的液体为组织液,含有能被③特异性识别的物质
D.①中内容物使b兴奋时,兴奋处外表面分布着负电荷
6.如图表示神经元联系的一种形式,与此相关的表述正确的是 ( )
A.刺激a处,会导致b处兴奋或抑制,c处也发生电位变化
B.刺激b处,不会引起a和c处发生电位变化
C.刺激c处,a和b处都会产生兴奋
D.刺激a处,b、c同时产生兴奋或抑制
7.(2011·海南卷,8)突触后膜受体与相应神经递质相结合后,使突触后神经细胞兴奋。在引起该突触后神经细胞兴奋的过程中 ( )
A.Na+通过被动运输到突触后膜内
B.K+通过被动运输到突触后膜内
C.Na+通过主动运输到突触后膜内
D.K+通过主动运输到突触后膜外
8.(2011·上海卷,七)回答下列有关神经调节的问题。
(1)下表是哺乳动物神经元内外两种主要阳离子的浓度。a、b代表的离子分别是________和________。从细胞膜的结构分析,维持这种离子浓度不均匀分布的机制是________。
离子 神经元内 神经元外
a 5-15 mmol/L 145 mmol/L
b 140 mmol/L 5 mmol/L
(2)某些药物能特异性地抑制神经递质降解酶的活性。当这类药物作用时,右图中[ ] 内的神经递质因不被分解而浓度持续升高,并与[ ] 持续结合,导致突触后膜持续兴奋(方框内填图中编号,横线上填文字)。
(3)若在离肌肉5 mm和50 mm的神经纤维上分别给予电刺激,肌肉将分别在3.5 ms和5.0 ms后收缩,则兴奋沿神经纤维的传导速度是 mm/ms。
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
反射与反射弧 8、13、14、15
兴奋的传导与传递 1、2、3、4、5、7、10、11
特别推荐 经典高考题——1;分析判断题——11
1.(2011·浙江卷,3)在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下图所示。下列叙述正确的是 ( )
A.a~b段的Na+内流是需要消耗能量的
B.b~c段的Na+外流是不需要消耗能量的
C.c~d段的K+外流是不需要消耗能量的
D.d~e段的K+内流是需要消耗能量的
2.(2010·海南卷,9)将记录仪(R)的两个电极置于某一条结构和功能完好的神经表面,
如右图,给该神经一个适宜的刺激使其产生兴奋,可在R上记录到电位的变化。能正确反映从刺激开始到兴奋完成这段过程中电位变化的曲线是( )
3.如图表示用电表测量神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化,下列有关说法正确的是 ( )
A.神经纤维在静息状态下膜内外的电位差为30毫伏
B.左图装置测得的电位对应于右图中的B点的电位
C.神经纤维受刺激后再次恢复到静息状态,电表指针两次通过0电位
D.兴奋在神经纤维上的传导是单向的
4.如图表示两个神经元之间连接的一种形式,据图判断以下说法正确的是( )
①电信号达到“1”时,依赖“3”结构中的化学物质传递到Ⅱ,但到达Ⅱ时又转换为电信号 ②每个神经元都只有一个轴突,但Ⅰ结构可以是多个,因此一个神经元可以与多个其他神经元的Ⅱ结构构成这种连接 ③突触的连接方式只有轴突—胞体 ④同一个神经元的末梢只能释放一种递质,或者是兴奋性的,或者是抑制性的 ⑤“3”结构的形成,与高尔基体无关 ⑥正常情况下,一次神经冲动只能引起一次递质释放,产生一次突触后膜电位变化
A.①②③④ B.①②④⑥
C.②④⑤⑥ D.①②④⑤
5.兴奋在两个神经元之间传递时,以下生理活动不会发生的是 ( )
A.生物膜的融合和转化
B.离子通道的开放和关闭
C.电信号和化学信号的转变
D.信息分子与突触前膜上受体结合
6.下列有关学习和记忆的叙述,错误的是 ( )
A.学习和记忆相互联系,不可分割
B.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些蛋白质的合成
C.记忆是将获得的经验进行贮存和再现
D.学习和记忆的中枢位于下丘脑
7.下图1表示反射弧中三个神经元及其联系,其中“”表示从树突到胞体再到轴突及末梢(即一个完整的神经元模式)。图2表示突触的显微结构模式图。下列关于图解的说法正确的是 ( )
A.图1中刺激d点,兴奋将传导(递)至c、b、a点
B.图1中③内有2个完整突触结构,突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜
C.图2中CO2浓度最高处在⑦中,该结构可为神经兴奋的传导(递)提供能量
D.图2中⑧内的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋
8.下列关于反射弧的叙述,正确的是 ( )
A.相同刺激作用于某一反射弧的感受器或传出神经,可使效应器产生相同的反应
B.反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官
C.神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感性减弱
D.任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓
9.下列关于人脑的说法中,错误的是 ( )
A.大脑皮层具有感知外部世界,形成感觉的功能
B.大脑皮层具有直接控制四肢反射活动的能力
C.大脑皮层视觉性语言中枢发生障碍的患者不能看懂文字
D.学习和记忆是人脑的高级功能之一
10.如图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是 ( )
A.丁区内发生K+外流和Na+内流
B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态
C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁
D.图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左
11.乙酰胆碱是兴奋型的神经递质,通过与细胞膜上的受体结合,直接或间接调节细胞膜上的离子通道,进而改变细胞膜电位。假如某一神经递质使该细胞膜上的氯离子通道开启,氯离子(Cl-)进入细胞内,正确的判断是 ( )
A.形成局部电流
B.细胞膜两侧电位差保持不变
C.抑制细胞兴奋
D.使细胞膜内电位由正变负
12.某人不小心从高处摔下,到医院检查,下列与确定此人神经中枢受损无关的检查是
( )
A.针刺双脚观察是否有反应
B.检查血细胞的数量是否有变化
C.检查膝跳反射是否正常
D.要求此人复述医生的一段话
13.如图表示神经调节的反射弧模式图,下列分析判断正确的是 ( )
A.结构③的存在使相邻两神经元之间的兴奋单向传递
B.神经冲动传到②处时细胞膜内外的电位表现为外正内负
C.①处兴奋时膜外电流的方向与兴奋的传导方向相同
D.若刺激Ⅱ处,则在Ⅰ和Ⅲ处可以检测到电位变化
14.某同学走路时右脚踩在钉子上,马上引起右腿的收缩以避开损伤性刺激的继续作用,
而左腿迅速伸直以支持身体,使身体不会跌倒。下图表示这一复杂反射的过程,请据图回答下列问题:
(1)参与这一活动的神经元至少有________个。
(2)当反射活动进行时,神经纤维细胞膜内电流方向与兴奋传导方向________(填“相同”或“相反”)。
(3)兴奋在神经元间传递过程中信号转换模式为________________________________。
(4)由图分析可知,同一神经元在一次反射活动中产生的神经递质________(填“只有一种”或“可以有多种”)。
(5)右腿的弯曲和左腿的伸展发生的先后顺序是______(填“先右腿”、“先左腿”或“同时”),据图说明你判断的依据是__________________。
15.(2010·全国Ⅰ理综,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。
(3)剪断支配脊蛙左后肢的传出神经(见右图),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 。
答案
回扣基础构建网络
一、1.神经元 反射 2.中枢神经系统 体内和外界环境 规律性 3.反射弧 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 肌肉
判一判 1.× 2.× 3.× 4.× 5.×
二、1.外界刺激 相对静止 显著活跃 2.突触间隙 局部电流 神经递质 化学信号 电信号 双向 单向 3.外正内负 K+ 外负内正 Na+ 4.突触前膜 突触后膜 突触小泡
判一判 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
三、连一连
知识网络 单方向 静息 动作 双向传导 感受器 神经中枢 语言
突破考点提炼方法
典例引领1 C 对位训练1 D
典例引领2 A 对位训练2 A
典例引领3 D 对位训练3 B
方法体验
典例 (1)用电刺激E端,如A有反应,则E为感受器
(2)因神经冲动的传导方向是从一个神经元的轴突末梢传导到另一个神经元的细胞体或树突,从突触的结构分析,E是感受器
(3)E→D→C→B→A
(4)a.电刺激①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化 A有反应,且②处电位改变,证明冲动在神经纤维上的传导是双向的 b.先电刺激①处,测量③处有无电位变化;再刺激③处,测量①处有无电位变化 若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明冲动在神经元之间的传递是双向的;若只有一处电位改变,则说明神经冲动在神经元之间的传递是单向的
易错警示
典例 C
检测落实体验成功
1.C 2.D 3.B 4.D 5.B 6.A 7.A
8.(1)Na+ K+ Na+、K+通过细胞膜上的Na+、K+运输载体,以主动运输方式进出细胞
(2)2 突触间隙 6 受体 (3)30
课时规范训练
1.C 2.D 3.C 4.B 5.D 6.D 7.C 8.A 9.B 10.A 11.C 12.B 13.A
14.(1)7 (2)相同 (3)电信号→化学信号→电信号 (4)可以有多种 (5)先右腿 兴奋传导到左腿肌肉比传导到右腿肌肉多经过一次突触
15.(1)皮肤 脊髓 (2)突触的结构
(3)能 不能 不能 反射弧结构不完整第30课时 植物的激素调节
一、生长素的发现过程,
实验处理 实验结论 分析
达尔文实验 胚芽鞘具有________ 单侧光照射使胚芽鞘的尖端产生________,当这种______传递到下部的伸长区时,背光面比向光面生长快,因而出现向光性弯曲 ①和④为______组,②和③为______组,①②组中的自变量是________,③④组中的自变量为________________
向光性可能与胚芽鞘的______有关
感受光刺激的部位在________,弯曲部位在____________
詹森实验 胚芽鞘的尖端产生的______可以透过琼脂片传递给下部 与达尔文实验中的①②形成相互对照
拜尔实验 胚芽鞘的弯曲生长,是因为尖端产生的______在其下部____________造成的 自变量为______________
温特实验 胚芽鞘的尖端确实产生了某种促进生长的______,这种物质可由尖端向下运输,促进______的生长。温特将这种物质命名为________ 自变量为_________________
,
名师点拨 ①温特实验之前的实验结论中不能出现“生长素”,只能说“刺激”。,②证明“刺激”是“化学物质”而非其他信号,并对该物质命名的科学家是温特;提取该物质的是郭葛,其化学本质为吲哚乙酸,由色氨酸合成。,③上述实验中都设置了对照,体现了单一变量原则。
[想一想] 在叶、芽、根、发育的种子中提取生长素最理想的材料是什么?
二、生长素的产生、运输、分布和作用,1.产生:生长素的主要合成部位是__________、叶和____________。
2.运输
3.分布:各器官均有分布,但相对集中地分布于________的部分;老根(叶)____幼根(叶);分生区____伸长区;顶芽____侧芽(填>、=、<)。
4.作用
(1)两重性
①低浓度______生长,不同器官对生长素的敏感程度依次为____________,幼嫩细胞敏感性____衰老细胞。
②高浓度______生长,甚至杀死植物。
(2)顶端优势
①现象:顶芽优先生长,______受到抑制。
②原因:顶芽产生的生长素______运输,侧芽附近生长素浓度____,发育受到抑制。
③解除:____________。
(3)生长素类似物
①概念:具有与________相似的生理效应的化学物质。
②应用:a.促进__________;b.促进扦插枝条____________;c.获得____________。
[想一想] 下列体现两重性的实例有哪些,有何规律?
根的向地性;②茎的背地性;③根的背光性;④茎的向光性;⑤无子果实形成;⑥
顶端优势;⑦除草剂去除杂草。
三、其他植物激素
[连一连]
名师点拨 ①生长素通过促进细胞伸长、增大细胞体积促进生长,细胞分裂素则通过促进细胞分裂、增多细胞数目促进生长。
②生长素有极性运输的特点,其他植物激素没有。
③植物个体发育中各种激素协调作用。
④促进果实发育——生长素,促进果实成熟——乙烯,两者不是一回事。
四、植物生长调节剂
1.概念
__________合成的对植物的生长发育有______作用的________________。
2.优点
容易合成、原料广泛、____________。
3.应用实例
(1)用________催熟香蕉、柿子等。
(2)用一定浓度的赤霉素溶液处理芦苇,使其纤维长度增加50%左右。
[判一判]
1.乙烯、乙烯利、生长素、2、4—D、萘乙酸都是植物激素 ( )
2.从真菌培养基中提取到赤霉素能肯定为植物激素 ( )
1.教材47页右边[相关信息]及下面问题和图3-4及下面问题。
2.教材49页[技能训练]——设计和评价实验。
3.教材50页[问题探讨]的曲线和讨论题。
4.教材51~52页[探究]尤其关注预实验和此类实验的设计思路——浓度梯度设置确定最适浓度。
5.教材54页第2、3自然段,分析植物激素之间的关系。
6.教材55页[资料分析]——激素类似物实践应用。
7.教材52页练习二拓展题;教材56页练习一中2和二中1;教材58页自我检测一中1,二知识迁移和四思维拓展。
考点91 方法规律归纳总结——胚芽鞘生长弯曲解题技巧
1.用燕麦胚芽鞘进行如图所示的实验,一段时间后,会引起弯曲现象的是 ( )
①胚芽鞘尖端套上不透光的锡箔小帽 ②将尖端下部用锡箔遮住 ③在尖端横向插入琼脂片 ④将与③同样处理的胚芽鞘放在匀速转盘上 ⑤将尖端切去 ⑥在尖端一侧插入云母片 ⑦在切去尖端的胚芽鞘一侧放含有生长素的琼脂块 ⑧在切去尖端的胚芽鞘一侧放不含生长素的琼脂块
A.②⑤⑦⑧ B.②③⑤⑥
C.②④⑥⑦ D.②③⑥⑦
排雷 生长素分布不均的原因分析
(1)单方向刺激的影响
常见的有单侧光、重力、离心力等因素,使生长素在产生部位发生了横向运输,然后通过极性运输到达作用部位,使生长素分布不均,从而造成了弯曲生长。
(2)其他人为因素
如温特将含有生长素的琼脂块故意偏放在胚芽鞘去掉尖端的横切面上,探究弯曲生长的原因。又如云母片或玻璃片的应用,也会造成生长素分布不均。
(3)琼脂等不能感光,不会影响生长素的运输和传递,而云母片等则会阻碍其运输。
(4)生长素的产生不需要光,有无光均产生。
1.燕麦胚芽鞘系列实验
以上实验均可设计相应对照实验,具体有:
(1)图①②表明:光并未抑制胚芽鞘的生长(光未抑制促进生长的物质的合成)。
(2)图①③表明:光照不均匀(单侧光照)会引起胚芽鞘生长不均匀,即造成向光弯曲。
(3)图③④对比分析可得出结论:胚芽鞘弯向光源生长是因为有了尖端的缘故。
(4)图①②③④表明:胚芽鞘生长和弯曲与尖端有关。
(5)图⑤⑥对比分析表明:胚芽鞘生长与否和琼脂块本身无关,而是与处理过的琼脂块中的某种物质有关。
(6)图⑥⑦对比分析表明:该物质能向下运输则胚芽鞘生长,反之,则胚芽鞘不生长。
(7)图⑤⑥⑦对比分析表明:尖端产生了某种物质向下运输,促使胚芽鞘生长。(通过化学分析研究,该物质叫吲哚乙酸,因为它能促进生长,因此叫做生长素。)
(8)图③⑥⑧对比分析表明:该物质分布不均,是胚芽鞘弯曲生长的根本原因,而单侧光照仅仅是影响该物质分布不均的原因而已。
(9)图③⑨⑩对比分析表明:感受光刺激的部位是胚芽鞘尖端,发生弯曲的部位在尖端下部。
(10)比较图 和 表明:生长素的横向运输部位在胚芽鞘尖端,即感光部位。
2.实验设计的思路和基本原则
(1)上述一系列实验体现了生物科学研究的基本思路:提出(发现)问题→作出假设→设计实验证明→得出结论。
(2)实验中运用了对照原则和单一变量原则
③与④的单一变量是尖端的有无,对照结果说明生长弯曲与尖端有关;③、⑨、⑩的单一变量是尖端是否接受光刺激,对照结果说明弯曲与尖端感受单侧光刺激有关;温特对照实验的单一变量是琼脂块是否接触胚芽鞘尖端。
3.根据上述实验可得出以下结论
(1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端;
(2)发挥作用部位——尖端下面一段;
(3)感光部位——胚芽鞘尖端;
(4)生长素作用——促进生长;
(5)弯曲原因——生长素分布不均匀,导致生长不均匀;
(6)引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力或人为因素等。
4.植物的向光性
(1)四周均匀光照或无光:尖端产生生长素→尖端以下部位生长素分布均匀→生长均匀→直立生长
(2)单侧光→尖端→影响生长素运输→尖端以下部位生长素分布不均匀→生长不均匀(背光侧快)→向光弯曲
可见向光性产生的内部因素是生长素分布不均,外部因素是单侧光的照射。
1.如图中①是对燕麦胚芽鞘所做的处理,一段时间后,接着进行②③④所示的实验,则②③④中燕麦胚芽鞘的生长情况依次是 ( )
A.向B侧弯曲、向A侧弯曲、向A侧弯曲
B.向B侧弯曲、向B侧弯曲、向B侧弯曲
C.向A侧弯曲、直立生长、向A侧弯曲
D.向B侧弯曲、直立生长、向B侧弯曲
考点92 曲线分析能力提升——生长素的生理作用及特点
2.下图表示生长素浓度对植物根、芽和茎生长的影响,此图给你的信息是 ( )
A.生长素对3种器官的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度(例如10-2ppm)抑制
生长
B.A、B、C点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度
C.D点对应的生长素浓度对茎的生长具有促进作用,却抑制芽的生长
D.幼嫩的细胞对生长素反应灵敏,成熟的细胞对生长素反应不灵敏
排雷 (1)生长素对3种器官的作用具有两重性,低浓度促进生长,高浓度抑制生长。但
浓度为10-2ppm时,对根起抑制作用,但对芽和茎却是促进作用。
(2)A、B、C点对应的生长素浓度分别是促进根、芽、茎生长的最适宜浓度。D点对应的
生长素浓度对芽和茎的生长都具有促进作用。
1.根、茎、芽对生长素的敏感程度曲线解读
下图可解读以下信息:
(1)不同浓度的生长素作用于同一器官上,引起的生理功效不同(促进效果不同或抑制效
果不同)。
(2)同一浓度的生长素作用于不同器官上,引起的生理功效也不同,这是因为不同的器
官对生长素的敏感性不同(敏感性大小:根>芽>茎),也说明不同器官正常生长要求的生
长素浓度不同。
(3)曲线在A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素不同的促进效果,而且
A、B、C三点代表最佳促进效果点。
(4)“高浓度”生长素是指分别大于A′、B′、C′点对应的浓度,“低浓度”是指分
别小于A′、B′、C′点对应的浓度,高和低是相对而言。
(5)不要将AA′、BB′、CC′段理解为抑制阶段,这些阶段仍体现生长素的促进作
用,只是促进作用逐渐降低。
(6)A′、B′、C′点既不促进,也不抑制。
2.单子叶、双子叶植物对生长素的敏感程度曲线解读
上图说明不同种类的植物对生长素的敏感程度不同,双子叶植物较单子叶植物敏感,故
可用较高浓度的生长素类似物来杀死单子叶庄稼地里的双子叶杂草。
3.生长素的两重性作用曲线分析
(1)当生长素浓度小于i时均为“低浓度”,高于i时才会抑制植物生长,成为“高浓
度”。
(2)曲线中OH段表明:随生长素浓度升高,促进生长作用增强。
(3)曲线中HC段表明:随生长素浓度升高,促进生长作用减弱(但仍为促进生长)。
(4)H点表示促进生长的最适宜浓度为g。
(5)C点表示促进生长的“阈值”,即大于C所处生长素浓度,将会使生长受抑制,即所
谓的“高浓度”。
拓展提升 (1)根的向地生长与茎的背地生长的原因不同:A、B为极性运输,C、D为重力作用下的横向运输。
(2)地心引力→生长素分布不均匀→近地侧浓度高
(3)顶端优势
①原因:顶芽产生的生长素向下运输,使侧芽的生长受抑制。
②产生原因的实验探究
实验过程:取生长状况相同的某种植物,随机均分为3组:
A组自然生长→顶芽优先生长,侧芽受抑制。
B组去掉顶芽→侧芽生长快,成为侧枝。
C组去掉顶芽,切口处放含生长素的琼脂块→侧芽生长受抑制。
结论:顶芽产生的生长素,使侧芽生长受抑制。
2.(2011·海南卷,13)取某植物的胚芽鞘和幼根,切除胚芽鞘尖端和幼根根尖的尖端(即切除根冠和分生区),然后将胚芽鞘(近尖端向上)和幼根(近尖端向上)直立放置,分别在两者切面的左侧放置含有生长素的琼脂块(生长素浓度为促进胚芽鞘生长的最适浓度),培养在黑暗条件下,幼根和胚芽鞘弯曲生长且方向相反,关于这一现象的说法,合理的是 ( )
A.胚芽鞘向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
B.胚芽鞘向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是极性运输
C.幼根向左弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
D.幼根向右弯曲生长,生长素在胚芽鞘中是非极性运输
考点93 普通联系的观点——植物激素间的关系
3.下列关于植物激素的叙述中,不正确的是 ( )
A.刚收获的种子不易萌发,可用适宜浓度的赤霉素处理打破种子的休眠
B.顶端优势说明植物生长素的作用具有两重性
C.成熟的植物细胞对生长素的敏感程度比幼嫩的植物细胞强
D.乙烯利是人工合成的,具有与乙烯促进果实成熟相似的作用
排雷 (1)生长素的作用是促进生长,细胞分裂素的作用是促进细胞分裂。在植物组织培养过程中,二者比例的不同,促进生长的效果不同,生长素/细胞分裂素比值高时,促进根的分化;比值低时,则促进芽的分化;两种激素比值适中时,则愈伤组织生长占优势或不分化。
(2)不同种类的植物激素,大都存在于同一植物体内,植物体的生长发育,不只是受单一激素的控制,而是受多种激素协调作用。
(3)乙烯是一种气体激素。
在植物生长和发育的过程中,任何一种生理活动都不是受单一激素控制的,而是多种激素相互作用的结果。这些激素之间,有的相互促进,有的相互拮抗。
(1)相互促进方面
①促进果实成熟的植物激素:乙烯、脱落酸。
②调节种子发芽的植物激素:细胞分裂素、赤霉素。
③促进植物生长的植物激素:细胞分裂素、生长素。
④诱导愈伤组织分化成根或芽的植物激素:生长素、细胞分裂素。
⑤延缓叶片衰老的植物激素:生长素、细胞分裂素。
⑥促进坐果和果实生长的植物激素:生长素、细胞分裂素、赤霉素。
(2)相互拮抗方面
①顶端优势:生长素促进顶芽生长,细胞分裂素和赤霉素都促进侧芽生长。
②雌雄花的分化:生长素使雌花数目增加,赤霉素促进雄花形成。
③防止器官脱落:生长素抑制花的脱落,脱落酸促进叶、花、果实的脱落。
④种子发芽:赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽,脱落酸抑制种子发芽。
⑤叶片衰老:生长素、细胞分裂素抑制叶片衰老,脱落酸促进叶片衰老。
3.将休眠状态的糖槭种子与湿砂混合后放在0~5 ℃的低温下1~2个月,可以使种子提前萌发,这种方法叫层积处理。如图所示为糖槭种子在层积处理过程中各种激素含量随着处理时间的变化情况,请据图回答:
(1)对种子萌发起抑制作用的激素是________________,起促进作用的激素是________________。
(2)在层积处理过程中,各种激素含量的变化说明了_____________________。
(3)在层积处理过程中,各种激素变化的根本原因是___________________。
考点94 实验技能提升——植物激素调节的实验方法及实验设计分析
4.(2011·江苏卷,30)人工合成的植物激素类似物常用于生产实践。某课题组研究了激素类似物甲和激素类似物乙对微型月季生根和侧芽生长的影响,请回答下列问题:
(1)由图1得出的初步结论是:甲和乙对微型月季插条生根的影响分别是__________、__________。
(2)由图1的结果________(填“能”或“不能”)判断0.5 μmol/L的激素类似物乙对生根的影响。为探究3 μmol/L的激素类似物甲和0.5 μmol/L的激素类似物乙对微型月季插条生根的复合影响,应设计________种培养基。
(3)已知甲为生长素类似物,图2为其X、Y和Z三种浓度下对微型月季茎段侧芽生长的影响,则:
①X浓度的甲对微型月季茎段侧芽生长具有______作用。
②X浓度、Y浓度和Z浓度之间大小的关系是______________________________。
排雷 (1)实验材料——胚芽鞘、去尖端的胚芽鞘、玻璃片和云母片阻断运输;不透明锡箔纸和盒子遮光;琼脂块运输或收集生长素;枝条上下端与极性运输关系。
(2)实验基本原则
1.单侧光影响胚芽鞘生长弯曲的实验方法
(1)暗盒开孔法
(2)锡纸遮盖法
2.人工处理影响胚芽鞘生长弯曲的实验方法
(1)云母片插入法
(2)琼脂块切割移植法
①直立生长;②向左弯曲生长;③④中,a=b+c,b>c(a、b、c为琼脂块中生长素含
量)。
(3)装置旋转法
3.重力影响胚芽鞘或幼苗生长弯曲的实验方法
(1)幼苗横置法
生长素浓度:a<b,c<d。
(2)失重法:幼苗移到太空后,其向光性仍保留,但失去了根的向重力性和茎的负向重
力性。
(3)支架+去尖端胚芽鞘的实验法
分析:受重力影响6块琼脂块中生长素分布的量为A3>A2>A1=a1>a2>a3,其弯曲程度A3>A2>A1=a1>a2>a3。可用坐标曲线或图示呈现①→⑥琼脂块的弯曲程度。
提醒 6块琼脂块应放到去掉尖端胚芽鞘的一侧观察弯曲程度,不要放到正中央观察生长高度,因为效果不明显。
4.验证生长素的横向运输发生在尖端
(1)实验操作(如图)
(2)实验现象:装置a中胚芽鞘直立生长;装置b和c中胚芽鞘弯向光源生长。
5.验证生长素极性运输的实验设计
(1)准备燕麦幼苗,切去胚芽鞘尖端和幼苗的其他部分,留下中间一段胚芽鞘,分为A、
B两组。
(2)将含有生长素的琼脂块分别放在A组胚芽鞘的形态学上端和B组胚芽鞘的形态学下
端,将两组胚芽鞘放置在不含生长素的琼脂块上。(放置如图)
(3)一段时间后,将每组下部的琼脂块放在另外一段切去尖端的燕麦胚芽鞘的形态学上端。经过一段时间,A组胚芽鞘弯曲生长,B组胚芽鞘既不弯曲也不生长。
(4)结论:生长素(IAA)在胚芽鞘内只能从形态学上端(顶端)向形态学下端(基端)运输,而
不能倒转过来运输。
6.探究重力和单侧光对生长素分布的影响程度
(1)实验操作:如图所示(注:A盒下侧有开口,可以进光)。
(2)结果预测及结论
若A、B中幼苗都向上弯曲生长,只是B向上弯曲程度大,说明重力对生长素分布的影
响大于单侧光。
若A中幼苗向下弯曲生长,B中幼苗向上弯曲生长,说明单侧光对生长素分布的影响大
于重力。
7.验证生长素在果实发育中的作用及合成部位
(1)原理
果实发育与生长素的关系:
①如果切断生长素的自然来源(不让其受粉或除去正在发育着的种子),果实因缺乏生长
素而停止发育,甚至引起果实早期脱落。
②在没有受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素溶液,子房正常发育为果实,因为没
有受精,果实内没有种子。
(2)过程
相同黄瓜植株
(3)结果:A组发育出有子黄瓜,B组不发育,C组发育出无子黄瓜。
(4)结论:生长素是果实发育所必需的。
8.探究生长素促进扦插枝条生根的最适浓度
(1)实验过程
(2)实验分析
由右图曲线可知,促进扦插枝条生根的最适浓度是A点对应的生长素浓度,在A点两
侧,存在促进生根效果相同的两个不同生长素浓度。
4.(2010·海南卷,21)某木本植物种子成熟后不能萌发,经过适宜的预处理可以萌发。现用
甲、乙、丙、丁四种预处理方法处理种子,再将处理后的种子分成两组:一组在温度和
水分等适宜的条件下进行萌发实验并测定萌发率,结果见表;另一组用于测定A、B两
种激素的含量,结果见图。请回答:
预处理方法 室温、保湿(甲) 4 ℃、保湿(乙) 4 ℃、水浸种(丙) 4 ℃、干燥(丁)
种子萌发实验条件 温度和水分等适宜条件
种子萌发率(%) 0 100 98 0
(1)由表可知,有利于该种子萌发的预处理条件是____________和______________。
(2)由表和图可知,两种激素中抑制种子萌发的是________________________________________________________________________。
(3)已知激素A存在于上述木本植物种子的种皮中,为了验证激素A对种子萌发的作用,可用白菜种子为材料,以白菜种子发芽率为指标进行实验,请补充完成下列实验步骤,并预测结果、得出结论。
实验步骤:
①剥离该木本植物种子的种皮,提取激素A,并制备成激素A水溶液;
②______________________________________________________________________;
③_______________________________________________________________________;
预测结果:_________________________________________________________。
得出结论: ____________________________________________________________。
生长素类似物作用的综合应用
生长素的作用及其应用常以实验设计题的形式出现,分析实验目的、设计实验方案是解题关键。
(1)注意实验设计所遵循的一般原则,即对照原则和单一变量原则。
(2)注意收集与本专题有关的实验试题,尽可能地去了解本专题所涉及的相关实验内容。
(3)注意语言的表达要简洁、准确。
典例 (2010·北京理综,29)在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘(幼苗)伸长影响的实验中,将如图1所示取得的切段浸入蒸馏水中1小时后,再分别转入5种浓度的A溶液(实验组)和含糖的磷酸盐缓冲液(对照组)中。在23 ℃的条件下,避光振荡培养24小时后,逐一测量切段长度(取每组平均值),实验进行两次,结果见图2。
请分析并回答:
(1)生长素类似物是对植物生长发育有重要________作用的一类化合物。本实验中________mg/L浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。
(2)振荡培养的目的是:①增加溶液中的________以满足切段细胞呼吸的需求;②使切段与溶液成分接触更________。
(3)生长素类似物A应溶解于__________________中,以得到5种浓度的A溶液。切段浸泡在蒸馏水中的目的是减少________________对实验结果的影响。
(4)图2中,对照组切段的平均长度是________mm。浓度为0.001 mg/L的溶液对切段伸长________(选填“有”或“无”)促进作用;与浓度为1 mg/L的结果相比,浓度为10 mg/L的溶液对切段的影响是______________________________________________________。
(5)图2中,浓度为0.1 mg/L时实验二所得数据与实验一偏差较大,在做原始记录时对该数据应________(选填下列选项前的字母)。
A.舍弃 B.修改 C.如实填写
为检验该浓度相关数据的可靠性还应____________。
对无子果实的形成机理不清楚
典例 用适宜浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾,子房发育成无子番茄;用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交,获得三倍体西瓜,给三倍体西瓜植株的雌蕊授以二倍体西瓜花粉,子房发育成无子西瓜。若用此无子番茄和无子西瓜的果肉细胞分别进行组织培养,从理论上分析所得植株的果实中依次为 ( )
A.无种子、有种子 B.有种子、有种子
C.有种子、无种子 D.无种子、无种子
纠错笔记 自然情况下,果实一般是在两性结合的基础上发育而成的。如果由于人为或自然因素的影响,没有发生受精现象,此时由子房发育成果实的过程叫单性结实。无子果实是单性结实的结果。下面介绍几种无子果实:
项目 原理 方法处理
无子番茄 生长素促进果实发育 用一定浓度的生长素溶液处理未受粉的番茄花蕾
香蕉 香蕉是三倍体,不能形成正常的配子 不能受精发育成种子,需子房产生一定量的生长素并自我刺激,发育成无子果实
无子西瓜 染色体变异形成的三倍体,不能产生正常的配子 通过多倍体育种方法获得,其子房需用正常花粉刺激(产生生长素)才能发育成无子果实
用赤霉素处理植株,也可诱导单性结实,形成无子果实,如无子葡萄。
注意 ①生长素的作用机理是促进细胞纵向伸长,但并不改变细胞的染色体组成。
多倍体育种中所用的秋水仙素,其作用是抑制有丝分裂时纺锤体的形成,从而使复
制的染色体不能分配到子细胞中去,导致细胞中染色体数目加倍。
题组一 关于胚芽鞘弯曲的考查
1.对胚芽鞘进行如图①~④所示的实验,其中旋转均为匀速旋转,一段时间后停止旋转时,实验①②装置仍停止在如图所示的位置,则四个胚芽鞘的生长方向依次是 ( )
A.←↑→↑ B.←↑↑→
C.→→↑→ D.→↑←↑
2.将一玉米幼苗固定在支架上,支架固定在温度、湿度适宜且底部有一透光孔的暗室内,从下图所示状态开始,光源随暗室同步缓慢匀速旋转,几天后停止于起始位置,此时,幼苗的生长情况是 ( )
A.根水平生长,茎向上弯曲 B.根水平生长,茎向下弯曲
C.根向下弯曲,茎向上弯曲 D.根向下弯曲,茎向下弯曲
题组二 生长素的作用特点
3.如图表示不同浓度生长素对某植物茎生长的影响,下列叙述中错误的是 ( )
A.P点对应的生长素浓度是该植物茎生长的最适浓度
B.当生长素浓度高于P小于M时,茎生长仍被促进
C.曲线表明生长素的生理作用具有两重性
D.当生长素浓度高于M时,该植物的根生长开始受到抑制
4.关于右图的相关叙述中,不正确的是 ( )
A.若某植物幼苗已经表现出向光性,且测得其向光侧的生长素浓度为f,则其背光侧的生长素浓度范围是大于f
B.若某水平放置的植物幼苗表现出根的向地性、茎的背地性,且测得其茎的
近地侧生长素浓度为2f,则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于f
C.除草剂灭草的原理是使杂草的生长素浓度处于大于h状态下
D.若某植物顶芽的生长素浓度为g,产生顶端优势现象的侧芽生长素浓度是
图中曲线的E点及E点以后区间
题组三 生长素的浓度与弯曲角度之间的关系
5.在5个相同的琼脂块上分别放置1~5个水稻胚芽鞘尖端,几小时后将这些琼脂块分别紧贴于5个切去尖端的胚芽鞘切面一侧,经暗培养后,测定胚芽鞘弯曲角度(如图所示)。正确的结果是 ( )
6.某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲度(α)。甲图为实验示意图。乙图曲线中能正确表示实验结果的是
( )
A.a B.b C.c D.d
题组四 不同激素之间的关系
7.为了探究生长素和乙烯对植物生长的影响及这两种激素的相互作用,科学家用某种植物进行了一系列实验,结果如下图所示,由此可初步推测 ( )
A.浓度高于10-6 mol/L的生长素会抑制该植物茎段的生长
B.该植物茎中生长素含量达到M值时,植物开始合成乙烯
C.该植物茎中乙烯含量的增加会促进生长素的合成
D.该植物茎中生长素和乙烯的含量达到峰值是同步的
8.(2009·江苏卷,9)下列有关植物激素调节的叙述中,正确的是 ( )
①可利用适宜浓度的赤霉素促进细胞伸长,使植物增高
②在植物组织培养中,生长素和细胞分裂素的不同配比会影响组织分化
③使同种植物的扦插枝条产生相同生根效果的2,4 D浓度相同
④在太空失重状态下植物激素不能进行极性运输,根失去了向地生长的特性
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
课时规范训练
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
生长素的发现及相关实验 1、3、7、14、16
生长素的运输方式及作用特点 4、8、10、11、13
其他激素的生理作用 2、5、6、9、12、15
特别推荐 实验设计探究题——13、15、16;胚芽鞘弯曲的分析——1、3、11
1.如图所示,一棵植物被纸盒罩住,纸盒在左侧开口,右侧照光。如果固定幼苗,旋转纸盒;或固定纸盒,旋转幼苗;或将纸盒和幼苗一起旋转。一段时间后,幼苗的生长状况分别是 ( )
A.直立生长、向右弯曲生长、弯向盒开口方向生长
B.向左弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长
C.向右弯曲生长、向左弯曲生长、直立生长
D.向右弯曲生长、直立生长、弯向盒开口方向生长
2.(2010·海南卷,6)某植物种子成熟后需经低温贮藏才能萌发,为探究其原
因,检测了该种子中的两种植物激素在低温贮藏过程中的含量变化,结
果如图。根据激素的作用特点,推测图中a、b依次为 ( )
A.赤霉素、脱落酸 B.细胞分裂素、生长素
C.脱落酸、细胞分裂素 D.赤霉素、乙烯
3.如图所示,a、b、c为对胚芽鞘做不同处理的实验,d为一植株被纸盒罩住,纸盒的一侧开口,有单侧光照。下列对实验结果的描述,正确的是 ( )
A.a、b向光弯曲生长,c背光弯曲生长
B.a直立生长,b、c向光弯曲生长
C.图d中如果固定植株,旋转纸盒,一段时间后,植株向左弯曲生长
D.图d中如果将纸盒和植株一起旋转,则植株向纸盒开口方向弯曲生长
4.下列哪一个生产或实验过程,不能使用吲哚乙酸 ( )
A.处理扦插的月季枝条,促进生根
B.处理青色的生香蕉,加速转变为黄香蕉
C.处理去掉雄蕊的番茄花蕾,育出无子果实
D.处理切去胚芽鞘尖端的燕麦幼苗,使其继续生长
5.下列关于植物激素调节的叙述,正确的是 ( )
A.植物激素的效应通过其直接参与的代谢过程体现
B.扦插带芽枝条易成活是因为芽能产生生长素
C.温特实验证明了造成胚芽鞘弯曲的刺激是IAA
D.苹果果实的自然生长与乙烯有关而与生长素无关
6.植物激素对植物的生命活动具有调节作用,赤霉素能促进茎的伸长主要与细胞壁的
伸展性有关。有人进行了CaCl2和赤霉素对莴苣种子胚轴生长速率影响的实验,实
验数据如表所示。下列据表分析不正确的是 ( )
实验时间(min) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
胚轴生长速率(相对值) 30 29 30 10 8 7 7 8 28 30 32 40
A.用CaCl2溶液处理的时间在10~15 min之间
B.CaCl2可能对细胞壁的伸展起抑制作用
C.加入赤霉素溶液的时间是35 min后
D.赤霉素可能增加了细胞壁中的Ca2+
7.赤霉素广泛存在于高等植物体内,它可以通过提高生长素(吲哚乙酸)的含量间接促进植物生长。为验证这一结论,某实验小组设计了如图乙所示的实验方法,图甲是生长素合成与分解的过程示意图。下列关于赤霉素促进植物生长的探究实验的叙述中,错误的是 ( )
A.是否对幼苗施加赤霉素溶液是该实验的单一变量
B.如果幼苗1施加了赤霉素,则放置琼脂块的去尖端的胚芽鞘向右弯曲
C.实验小组如果继续探究赤霉素提高生长素含量的机理,可以提出两种假设:赤
霉素促进了生长素的合成或抑制了生长素的分解
D.幼苗1和幼苗2可以来自不同种类、生长状况不同的植株
8.下图为研究生长素(IAA)产生部位及运输方向的实验,初始时,琼脂块①~⑥不含IAA,下列对实验结果的表述中正确的是 ( )
A.琼脂块①②中都有IAA,①>②
B.琼脂块③④中都有IAA,③≈④
C.琼脂块⑤⑥中都有IAA,⑤≈⑥
D.琼脂块③④中含有的IAA分别与⑤⑥中的相等
9.下列不属于植物体内从产生部位运输到作用部位的物质是 ( )
A.2,4-D B.赤霉素
C.细胞分裂素 D.脱落酸
10.下列现象中哪些是由于对植物激素的敏感程度不同造成的 ( )
①胚芽鞘背光侧比向光侧生长快 ②水平放置的幼苗根向地生长,茎背地生长 ③
顶芽比侧芽生长快 ④2,4-D清除田间杂草
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
11.如果茎的a侧生长素在曲线B点以下的浓度范围内,下列对b侧生长素浓度范围的描述较为准确的一项是( )
A.在OA段范围内 B.在BC段范围内
C.在BD段范围内 D.在BA段范围内
12.“红柿摘下未熟,每蓝用木瓜三枚放入,得气即熟,并无涩味”,这是宋朝苏轼《植物粗谈·果品》中记录的一种方法。此文中“气”及其功能是 ( )
A.“气”指的是CO2,作用是使柿成熟
B.“气”指的是赤霉素,作用是去除柿的涩味
C.“气”指的是乙烯,作用是促进果实成熟
D.“气”指的是生长素,作用是促使子房发育为成熟的果实
13.下列关于“探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的叙述,错误的是
( )
A.除了扦插枝条以外,其他实验条件均要相同
B.每根枝条上应保留有相同数量的芽
C.可用单位时间每根枝条生根数作为记录指标
D.不同的生长素类似物浓度作用不一定产生相同的生根效果
14.某研究性课题小组的同学对植物生长素非常有研究兴趣,设计了图1、图2所示实验:
探究单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了,还是将生长素分解了。下列说法正确的是
( )
A.由图1可知单侧光将生长素分解,从而引起胚芽鞘弯曲
B.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b=d,则单侧光使胚芽鞘尖端的生长素转移了
C.如果胚芽鞘的长度关系为c<a=b<d,则说明单侧光将生长素分解了
D.胚芽鞘尖端对胚芽鞘弯曲起关键作用
15.如图表示棉花的根、芽、茎在不同生长素浓度下的生长情况。请回答相关问题:
(1)比较图中三条曲线,能说明_____________________________________________。
(2)若棉花幼苗顶芽处的生长素浓度为b,则最靠近顶芽的侧芽处生长素浓度应为________(用图中字母回答),二者的生长情况体现了生长素作用的_________。
(3)某棉农获知脱落酸可以促进叶片脱落的原理后,采收前在棉田喷施了一定量的脱落酸,试图除去棉花叶片便于机械采收,但效果不明显,为探究其原因,生物兴趣小组设计了下面的实验方案。
实验假设:生长素对脱落酸的功能有抑制作用。
实验方案:取若干长势相同、处于生殖生长末期的棉花植株,均分成甲、乙、丙三组,做下图所示的处理,观察三组植株叶片脱落的先后。
①脱落酸能抑制________,促进叶和果实的衰老和脱落。主要分布在____________________中。
②根据科学实验原则,上图中X处应放置________,则乙丙两组的实验变量是________。
③预测三组植株的落叶情况,得出实验结论:若_____________________________,则假设成立;若__________________________________________________________,则假设不成立。
16.为了探究不同环境下生长素对植物生长的影响,设计了如下实验:装置A花盆横放在
某一光照强度的地方;装置B花盆横放在一个不透光的木箱内;装置C花盆摆放在一个
有小孔的木箱中(G、E,G′、E′表示近地侧,L、F,L′、F′表示远地侧)。请回答下列问题:
(1)上述实验结果可以看出,生长素具有使根向________弯曲生长的作用,其原因是
________________________________________________________________________。
(2)用植物生长素调节机理解释,装置A、B幼苗茎向上弯曲生长的原因是________________________________________________________________________。
(3)在装置C中,若固定光源位置,让花盆和木箱一起绕d轴匀速转动,则一段时间后,箱内幼苗的生长状况是________________________。
(4)若A、B为对照性实验,A、B实验探究的课题可表述为________________,所选的植物必须是________________,设计该类实验的基本原则是________________。
答案
回扣基础构建网络
一、向光性 尖端 尖端 尖端下面的一段 某种刺激 刺激 对照 实验 有无尖端 感光部位的差异 刺激 刺激 分布不均匀
尖端的放置位置 物质 下部 生长素 琼脂块是否接触过尖端
想一想 发育的种子。
二、1.幼嫩的芽 发育的种子 2.形态学上端
形态学下端 极性运输 主动运输 非极性
3.生长旺盛 < < < 4.(1)①促进 根>芽>茎 > ②抑制 (2)①侧芽
②向下 高 ③去掉顶芽 (3)①生长素 ②a.结实 b.生根 c.无子果实
想一想 ①③⑥能体现两重性,只要涉及到根的一般可体现两重性,因为根对生长素非常敏感。
三、连一连
四、1.人工 调节 化学物质 2.效果稳定 3.(1)乙烯利
判一判 1.× 2.×
知识网络 两重性 芽、叶 种子 单侧光、重力 上端 下端 细胞分裂素 赤霉素 乙烯 脱落酸
突破考点提炼方法
典例引领1 D 对位训练1 B
典例引领2 B 对位训练2 B
典例引领3 C
对位训练3 (1)脱落酸 细胞分裂素和赤霉素 (2)植物的生命活动不是只受单一激素的调节,而是多种激素相互协调共同发挥作用 (3)细胞内基因在不同时间和空间条件下选择性表达的结果
典例引领4 (1)促进生根 抑制生根
(2)不能 4 (3)①抑制 ②X>Y,X>Z,Y与Z之间大小关系不确定
对位训练4 (1)低温 水分(或4 ℃保湿、4 ℃水浸种) (2)A (3)步骤:②分别用等量的激素A水溶液和蒸馏水处理白菜种子,置于适宜温度下培养,其中蒸馏水处理为对照 ③一定时间后,统计白菜种子的发芽率
预测结果:激素A处理的白菜种子发芽率低于对照
得出结论:激素A对种子萌发有抑制作用
方法体验
典例 (1)调节 1 (2)①氧气 ②均匀
(3)含糖的磷酸盐缓冲液 切段中内源激素
(4)7.0 有 促进伸长的作用减弱
(5)C 重复实验
易错警示
典例 C
检测落实体验成功
1.D 2.B 3.D 4.A 5.A 6.B 7.B 8.A
课时规范训练
1.D 2.A 3.D 4.B 5.B 6.D 7.D 8.B 9.A 10.C 11.C 12.C 13.A 14.D
15.(1)植物的不同器官对生长素的反应敏感程度不同
(2)f 两重性 (3)①细胞分裂 将要脱落的器官和组织 ②空白琼脂块 有无生长素 ③丙组落叶明显早于甲、乙组 三组的叶片几乎同时脱落
16.(1)地 在重力作用下G、G′侧生长素分布多,根对生长素敏感,抑制了近地侧细胞的伸长 (2)在重力作用下E、E′侧生长素分布多,茎对生长素没有根敏感,促进了近地侧细胞的伸长 (3)向小孔弯曲生长 (4)光照对横放植物生长素运输的影响(或光照对横放植物生长的影响) 同一物种,长势相同的幼苗 单一变量原则