届高考生物二轮复习人和动物生命活动调节教案全国通用Word文档格式.docx
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3．神经纤维上膜电位变化曲线解读
离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。
如图表示该部位受刺激前后，膜两侧电位差的变化。
详细分析如下：
（1）A点——静息电位，外正内负，此时K＋通道开放；
（2）B点——0电位，动作电位形成过程中，Na＋通道开放；
（3）BC段——动作电位，Na＋通道继续开放；
（4）CD段——静息电位恢复；
（5）DE段——静息电位。
二、动物激素的调节及应用
1．人与高等动物主要激素的分泌器官、功能及相互关系
2．动物激素间的纵向关系——分级调节和反馈调节
在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌（属于分级调节），而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素的合成与分泌（属于反馈调节），如下图所示：
注：
TRH表示促甲状腺激素释放激素；
TSH表示促甲状腺激素；
“＋”表示促进作用：
“－”表示抑制作用。
【特别提醒】
（1）在各类激素中，性腺和肾上腺皮质分泌的激素均为固醇类；
垂体、胰岛、下丘脑分泌的激素均为蛋白质或多肽，肾上腺髓质和甲状腺分泌的激素为氨基酸衍生物。
在探究实验时，三类激素注射均可以，但蛋白质或多肽类不能饲喂（口服）!
（2）甲状腺激素在正常情况下缓慢地调节代谢，进而影响体温；
肾上腺素是在应急状态下快速调节代谢，进而迅速影响体温，因此又有“应激激素”之称。
（3）胰岛素、胰高血糖素及肾上腺素的分泌不受下丘脑分泌的激素和垂体分泌的相应促激素的影响，但要受下丘脑发出的神经调节。
三、激素功能及其应用
1．常见实验验证激素功能的方法
激素
方法
实验探究
甲状腺
饲喂法
含有甲状腺激素的饲料喂养蝌蚪，蝌蚪迅速发育成小青蛙
摘除法
手术摘除小狗甲状腺，小狗发育停止；
摘除成年狗的甲状腺，成年狗出现行动呆笨、精神萎靡、代谢中氧消耗量显著降低、产热量减少等现象
生长
切除法
切除小狗的垂体后，小狗生长立即停滞
注射法
对其每天注射适量的生长激素，可逐渐恢复生长
性激素
割除法
公鸡和母鸡的生殖腺阉割后，会逐渐丧失各自的第二性征
移植法
把公鸡睾丸移植到阉割过的母鸡体内，该母鸡就会逐渐长出公鸡的鸡冠和长的尾羽，并且具有公鸡那种好斗的特性
胰岛素
给饥饿18～24h后的小白鼠注射一定剂量的胰岛素溶液，不久，小白鼠出现惊厥的低血糖症状，皮下注入50%的葡萄糖溶液抢救，可以恢复
2.动物激素在生产中的应用
（1）给人工养殖的雌、雄亲鱼注射促性腺激素类似物，促进亲鱼的卵子和精子的成熟，从而进行人工授精。
（2）让蝌蚪发育成一只小青蛙的原理：
甲状腺激素有促进生长发育的作用。
（3）阉割催肥的原理：
割除牲畜生殖腺，使其不具有性行为和生殖能力，易驯良，利育肥。
（4）给牲畜注射生长激素以促进生长，缩短生长周期。
【题型示例】
题型一 神经系统的调节
例1.（2018天津卷，1）下列关于人体神经调节的叙述，正确的是（ ）
A．结构基础是反射弧B．不受激素影响
C．不存在信息传递D．能直接消灭入侵病原体
【答案】A
【举一反三】
（2018·
江苏卷）下图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述正确的是（ ）
A．K＋的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B．bc段Na＋大量内流，需要载体蛋白的协助，并消耗能量
C．cd段Na＋通道多处于关闭状态，K＋通道多处于开放状态
D．动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
【答案】C
【解析】A错：
神经纤维形成静息电位的主要原因是K＋的大量外流。
B错：
bc段Na＋通过通道蛋白大量内流，属于协助扩散，不消耗能量。
C对：
cd段K＋继续外流，此时细胞膜仍对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，K＋通道多处于开放状态，Na＋通道多处于关闭状态。
D错：
动作电位的大小不会随着有效刺激强度的增加而增大，而是表现出全或无的特性。
【易错点睛】有关兴奋在神经纤维上传导的3个易错易混点
（1）神经纤维上兴奋的产生主要是Na＋内流的结果，Na＋的内流需要膜载体（离子通道），方向是从高浓度到低浓度，故属于协助扩散；
同理，神经纤维上静息电位的产生过程中K＋的外流也属于协助扩散。
（2）兴奋在神经纤维上以局部电流或电信号的形式传导。
（3）离体和生物体内神经纤维上兴奋传导的差别：
①离体神经纤维上兴奋的传导是双向的；
②在生物体内，神经纤维上的神经冲动只能来自感受器，因此在生物体内，兴奋在神经纤维上是单向传导的。
【变式探究】
（2017·
江苏卷）右图为突触结构示意图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．结构①为神经递质与受体结合提供能量
B．当兴奋传导到③时，膜电位由内正外负变为内负外正
C．递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙
D．结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关
【答案】D
【解析】神经递质与受体结合不需要能量，A项错误；
兴奋传来时，膜电位由内负外正转变为内正外负，B项错误；
神经递质在突触前膜释放的方式是胞吐，C项错误；
④突触后膜的膜电位变化与膜的选择透过性有关，D项正确。
（2017年海南卷，15）下列关于人体中枢神经系统的叙述，错误的是（ ）
A．小脑损伤可导致身体平衡失调
B．人的中枢神经系统包括脑和脊髓
C．大脑皮层具有躯体感觉区和运动区
D．下丘脑参与神经调节而不参与体液调节
【易错点睛】有关兴奋在神经元之间传递的3个易错易混点
（1）神经递质的释放方式为胞吐，体现了生物膜的结构特点——流动性。
神经递质被突触后膜上的受体（糖蛋白）识别，其作用效果有两种：
促进或抑制。
（2）正常情况下，神经递质与突触后膜上受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后，立即被相应酶分解而失活或迅速移走。
（3）异常情况：
①若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会持续兴奋或抑制；
②若突触后膜上受体与某种有毒物质结合，则神经递质不能与之结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传导。
（2016·
高考全国乙卷）下列与神经细胞有关的叙述，错误的是（ ）
A．ATP能在神经元线粒体的内膜上产生
B．神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP
C．突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATP
D．神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP
（2016上海卷.7）经过灯光刺激与食物多次结合，建立狗唾液分泌条件反射后，下列操作不能使该反射消退的是
A.灯光刺激+食物B.仅食物
C.声音刺激+食物D.仅灯光刺激
【解析】灯光刺激+食物可以强化该反射，而不会使该反射消失。
（2015·
福建卷，27）兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。
为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响，研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的静息电位和阈强度（引发神经冲动的最小电刺激强度），之后再将其置于无氧培养液中，于不同时间点重复上述测定，结果如图所示。
请回答：
“对照”的数值是在含氧培养液中测得的
（1）本实验的自变量是________。
（2）静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一，图中静息电位数值是以细胞膜的________侧为参照，并将该侧电位水平定义为0mV。
据图分析，当静息电位由－60mV变为－65mV时，神经细胞的兴奋性水平________。
（3）在缺氧处理20min时，给予细胞25pA强度的单个电刺激，________（能/不能）记录到神经冲动，判断理由是________。
（4）在含氧培养液中，细胞内ATP主要在________合成。
在无氧培养液中，细胞内ATP含量逐渐减少，对细胞通过________方式跨膜转运离子产生影响，这是缺氧引起神经细胞兴奋性改变的可能机制之一。
答案
（1）缺氧时间
（2）外 降低
（3）不能 刺激强度低于阈强度
（4）线粒体（或线粒体内膜） 主动运输
【变式探究】给狗喂食会引起唾液分泌，但铃声刺激不会。
若每次在铃声后即给狗喂食，这样多次结合后，狗一听到铃声就会分泌唾液。
下列叙述正确的是（ ）
A.大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
解析 铃声刺激引起唾液分泌为条件反射，需要大脑皮层相关神经中枢参与，故A错。
铃声引起唾液分泌为条件反射，食物引起味觉不是完整的反射活动，故B错。
铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系，如加强神经元之间新的突触联系，以形成条件反射，故C正确。
铃声引起唾液分泌为条件反射，需要大脑皮层神经中枢参与，食物引起唾液分泌为非条件反射，神经中枢在延髓，故D错。
答案 C
【归纳总结】反射弧中传入神经和传出神经的判定
（1）根据是否有神经节：
（2）根据突触结构：
图示
中与“
”相连的为传入神经，与“
”相连的为传出神经。
与前角（粗大部分）相连的为传出神经，与后角（狭窄部分）相连的为传入神经，可谐音记忆为“粗—出”。
（4）根据切断实验法判断：
若切断某一神经，刺激外周段（远离中枢的位置），肌肉不收缩，而刺激向中段（近中枢位置），肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。
这种方法相对比较复杂，实验题中会涉及。
题型二 激素的调节
例2.（2018全国Ⅱ卷，3）下列有关人体内激素的叙述，正确的是（ ）
A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物
B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性
C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分
D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育
（2018海南卷，12）给实验兔注射一定量甲状腺激素后，可引起的生物学效应是（ ）
A．糖的分解代谢降低
B．碘的需要量增加
C．饥饿感增强
D．TSH分泌增加
【解析】给实验兔注射一定量甲状腺激素后，细胞代谢增强，糖的分解代谢加快，A错误；
甲状腺合成的甲状腺激素减少，碘的需要量降低，B错误；
细胞对能量的需要增大，因此饥饿感增强，C正确；
在负反馈调节的作用下，垂体分泌的TSH减少，D错误。
【方法技巧】动物激素相关实验解题策略
（1）验证激素功能的一般思路：
某种方法处理实验动物→出现相应的病理症状→添加某激素后恢复正常→推知相应激素的生理功能。
（2）动物分组的基本要求：
选择性别、年龄、体重、生理状况相似的动物进行平均分组，且每组要多于一只。
（3）确定表示实验结果的指标，如验证甲状腺激素生理功能实验可用耗氧量、死亡时间、代谢或活动状况等表示实验结果，具体实验应具体分析。
（4）不能用蒸馏水代替生理盐水在对照实验中的作用。
（2017年海南卷，11）甲状腺激素会对机体的代谢产生影响。
若给实验小鼠每日注射适量甲状腺激素，连续注射多日后，不会出现的现象是（ ）
A．机体产热增加
B．体重快速增加
C．进食量明显增加
D．放入密闭室中更易窒息死亡
【答案】B
【解析】甲状腺激素的作用之一是加快细胞代谢；
在这个过程中，呼吸消耗有有机物增加，机体产热增加、体重减少，进食量增加，需氧增多，更容易窒息死亡，ACD正确，B错误。
【变式探究】（2016·
高考全国甲卷）下列关于动物激素的叙述，错误的是（ ）
A．机体内、外环境的变化可影响激素的分泌
B．切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降
C．通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量
D．血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素
高考天津卷）哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。
如图表示了光暗信号通过视网膜松果体途径对雄性动物生殖的调控。
据图回答：
（1）光暗信号调节的反射弧中，效应器是________，图中去甲肾上腺素释放的过程中伴随着________信号到________信号的转变。
（2）褪黑素通过影响HPG轴发挥调节作用，该过程属于________调节。
在HPG轴中，促性腺激素释放激素（GnRH）运输到________，促使其分泌黄体生成素（LH，一种促激素）；
LH随血液运输到睾丸，促使其增加雄激素的合成和分泌。
（3）若给正常雄性哺乳动物个体静脉注射一定剂量的LH，随后其血液中GnRH水平会________，原因是_________________________________________________________________________________________。
答案：
（1）松果体 电 化学
（2）体液（或激素） 垂体
（3）降低 LH促进雄激素的分泌，雄激素抑制下丘脑分泌GnRH
【举一反三】
浙江卷，4）血液中K＋浓度急性降低到一定程度会导致膝反射减弱，下列解释合理的是（ ）
A.伸肌细胞膜的动作电位不能传播到肌纤维内部
B.传出神经元去极化时膜对K＋的通透性增大
C.兴奋在传入神经元传导过程中逐渐减弱
D.可兴奋细胞静息膜电位的绝对值增大
答案 D
江苏卷，18）下图表示当有神经冲动传到神经末梢时，神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制，下列叙述错误的是（ ）
A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B.神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变
C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D.图中离子通道开放后，Na＋和Cl－同时内流
解析 本题主要考查神经递质释放与作用机制，意在考查考生识图能力和判断能力，运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
难度适中。
A项对，神经递质在突触前神经细胞内合成，经高尔基体加工后，储存在突触小泡内，以防止被胞浆内其他酶系所破坏；
B项对，神经末梢有神经冲动传来时，突触小泡释放神经递质，电信号转变为化学信号；
C项对，神经递质与受体结合，使突触后膜上相应的离子通道开放，提高膜对Na＋或Cl－的通透性；
D项错，若为兴奋性化学递质与后膜受体结合，Na＋内流，若为抑制性化学递质与后膜受体结合，Cl－内流。
海南卷，27）Na＋在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。
回答下列问题：
（1）Na＋和Cl－对维持血浆渗透压起重要作用，将红细胞放入0.9%的NaCl溶液中，细胞形态________（填“会”或“不会”）改变。
（2）Na＋可与________、________等无机负离子共同存在于血浆中，一起参与缓冲物质的构成。
人血浆pH的正常范围是________。
（3）神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于Na＋________引起膜电位改变而产生的。
当兴奋沿细胞膜传导时，整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的________。
答案
（1）不会
（2）HCO HPO 7.35～7.45
（3）内流 电位变化
题型三 神经系统的分级调节
例3.（2016江苏卷.26）（8分）为了研究神经干的兴奋传导和神经—肌肉突触的兴奋传递，将蛙的脑和脊髓损毁，然后剥制坐骨神经-腓肠肌标本，如下图所示。
实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液（成分见下表），以保持标本活性。
请回答下列问题
（1）任氏液中维持酸碱平衡的成分有_______,其Na+/K+比与体液中______的Na+/K+比接近。
（2）任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量，若将其浓度提高到15%，标本活性会显著降低，主要是因为______。
（3）反射弧五个组成部分中，该标本仍然发挥功能的部分有______。
（4）刺激坐骨神经，引起腓肠肌收缩，突触前膜发生的变化有______、______。
（5）神经-肌肉突触易受化学因素影响，毒扁豆碱可使乙酰胆碱酶失去活性；
肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放；
箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合，却不能使阳离子通道开放。
上述物质中可导致肌肉松弛的有______。
【答案】
（1）NaHCO3和NaH2PO4组织液
（2）细胞失水
（3）传出神经、效应器
（4）产生动作电位突触小泡释放乙酰胆碱（神经递质）
（5）肉毒杆菌毒素、箭毒
（4）刺激坐骨神经，引起腓肠肌收缩，突触前膜产生动作电位，同时突触小泡通过胞吐释放乙酰胆碱（神经递质）。
（5）毒扁豆碱可使乙酰胆碱酶失去活性，会使突触后膜持续兴奋，肌肉表现为持续收缩；
肉毒杆菌毒素阻断乙酰胆碱不能释放或箭毒与乙酰胆碱受体强力结合，不能使阳离子通道开放，均会使突触后膜不能兴奋，导致肌肉松弛。
北京卷，29）为了探究治疗机体对某种药物依赖的有效途径，我国科研人员进行了如下研究。
（1）将大鼠置于自身给药箱中（如图）。
当大鼠按压非给药杆时指示灯不亮，药泵不给药；
按压给药杆时指示灯亮，药泵通过静脉导管向大鼠注射一定量药物。
灯亮时，光刺激大鼠视网膜，引起视神经细胞产生________，传至末梢，释放________，作用于突触________上的受体。
信息传至视中枢，产生视觉。
多次重复训练后，大量在光信号与给药之间建立联系。
当单位时间内大鼠按压给药杆的次数达到一定程度时，即可被视为对该药物形成依赖。
以下将这种大鼠简称D鼠。
（2）研究发现，D鼠相关脑内酶A含量和活性均明显升高。
为探讨酶A活性对药物依赖的影响，在两组D鼠相关脑内区注射酶A活性抑制剂或生理盐水后，再分别放入自身给药箱，记录单位时间内两组D鼠________。
与对照组相比，若抑制剂组的D鼠________，则表明抑制酶A的活性可以降低D鼠对药物的依赖。
（3）研究者设计了一种能与编码酶A的mRNA互补结合的，含22个核苷酸的RNA，它能进入细胞，促进编码酶A的mRNA降解。
将这种小RNA用溶剂M溶解后，注射到D鼠相关脑区，引起酶A含量明显下降，D鼠对药物的依赖降低。
进行本实验时要同时进行一个对照处理，将一小段RNA用________（填“生理盐水”或“蒸馏水”或“溶剂M”）溶解，注射到D鼠的相关脑区，这段小RNA的最佳设计为：
与实验组使用的小RNA相比，其核苷酸的________（多选，只填序号）
a.种类相同 b.种类不同 c.数目相同
d.数目不同e.序列完全相同f.序列完全不同
若此对照组D鼠相关脑区内酶A含量无明显变化，则可以证明________等因素对实验组结果无影响。
答案
（1）兴奋 神经递质 后膜
（2）按压给药杆的次数 单位时间内按压给药杆次数减少
（3）溶剂M acf 溶剂M、小RNA核苷酸的数量和种类
【变式探究】为验证反射弧的组成与作用，某同学提出了以下实验思路：
取蛙1只，捣毁该蛙的脑，将其悬挂起来。
①用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端（如图），观察是否屈腿。
②洗去H2SO4，再用1%H2SO4溶液刺激该蛙左后肢的趾端，测量该刺激与屈腿是否同时发生。
③分离得到该蛙左后肢的坐骨神经腓肠肌标本，用电刺激直接刺激腓肠肌，观察其是否收缩。
④用电刺激直接刺激上述标本的腓肠肌肌细胞，在坐骨神经上是否能测量到电位变化。
（说明：
实验条件适宜；
实验中的刺激强度足够；
屈腿反射属于屈反射）
（1）设计表格，并将预测的实验结果与结果的原因分析填入表中。
（2）为了验证屈腿反射的反射中枢所在部位，在上述实验的基础上写出第⑤项实验思路。
答案
（1）
验证反射弧的组成与作用实验的预测结果及结果分析表
思路
预测结果
结果的原因分析
①
是
反射弧完整，能够对刺激作出反应
②
否
刺激产生的兴奋在反射弧中的传导和传递需要时间，故刺激与屈腿不会同时发生
③
电刺激使腓肠肌的肌细胞产生动作电位或兴奋，引起肌肉收缩
④
兴奋在神经肌肉接点的传递是单向的，故坐骨神经上测不到电位变化
（2）⑤捣毁该蛙的脊髓，刺激其右后肢的趾端，观察是否屈腿。
题型四 脊椎动物激素的调节
例4.（2015·
重庆卷，3）下表为某人血液化验的两项结果：
项目
测定值
参考范围
单位
甲状腺激素
10.0
3.1～6.8
（pmol·
L－1）
1.7
5.0～20.0
（mIU·
据此分析，其体内最可能发生的是（ ）
A.神经系统的兴奋性降低
B.血糖含量低于正常
C.促甲状腺激素分泌减少
D.组织细胞摄取葡萄糖加速
天津卷，3）小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞。
将胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠，可使患病小鼠血糖恢复正常水平。
下列叙述错误的是（ ）
A.小鼠胚胎干细胞可来自对囊胚内细胞团的分离培养
B.移植前，患病小鼠体内靶细胞缺失胰岛素受体
C.移植后，小鼠体内靶细胞加强了对葡萄糖的摄取、利用和储存
D.小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节
解析 本题考查胚胎干细胞的应用及血糖调节的有关知识，考查理解能力和应用能力。
难度中等。
哺乳动物的胚胎干细胞来源于早期胚胎（如囊胚）或原始性腺，发育成小鼠的各种组织，A正确；
移植的细胞是能分泌胰岛素的胰岛样细胞，移植后，患病小鼠的血糖恢复正常水平，所以移植前的患病小鼠是缺乏胰岛素，而不是靶细胞缺乏胰岛素受体，B错误；
移植后，小鼠体内胰岛素增加，加速组织细胞对葡萄糖的摄取、利用和贮存，从而降低血糖，C正确；
反馈调节是指在一个系统中，系统本身的作用效果反过来作用于系统本身，如当小鼠体内的血糖
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