专题12 动物生命活动的调节讲-2018年高考生物二轮复习

新课标版生物

专题12 动物生命活动的调节

考向预测1 神经调节在维持稳态中的作用

1．高考前瞻

（1）考纲导读

神经调节的结构基础—反射弧的组成及功能；概述神经冲动在神经纤维上的传导及在神经元之间传递的过程及特点；列举人脑的高级功能，举例说出神经系统的分级调节。

（2）命题预测

预计2018年高考命题仍会对兴奋的产生与传递考查经常与反射弧各部分的作用及异常分析相联系，以实验分析与探究的形式出现，极可能将其与人脑高级功能相联系进行综合命题考查。

（3）真题演绎

1．（2017年海南卷，13）下列与人体神经调节有关的叙述，错误的是（  ）

A．缺氧不影响肽类神经递质的合成与释放

B．肌肉细胞的细胞膜上有神经递质的受体

C．神经纤维上的电信号可引起突触前膜释放神经递质

D．神经递质可将突触前神经元的兴奋传递给突触后神经元

【答案】A

2．要点整合

1．神经元的结构及分类

（1）结构：一个神经元包括胞体、树突和轴突，如下图所示。

（2）分类：①感觉神经元：是传入神经，可将兴奋由感受器传入神经中枢；②运动神经元：是传出神经，可将兴奋由神经中枢传至效应器；③中间神经元：位于神经中枢内，接受其他神经元传来的兴奋，并传递给下一个神经元，起联络作用。

2．反射弧的组成、功能及破坏后的影响：

（2）在传入神经上都有神经节结构。

（3）膝跳反射和缩手反射的中枢都在脊髓，属低级中枢，都受高级中枢。

（4）缩手反射由3个神经元组成反射弧，内有2个突触结构，而膝跳反射只有2个神经元，反射弧内有1个突触结构。

（5）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。

3．兴奋在神经纤维上的传导

4．兴奋在神经元之间的传递

（1）突触的常见类型：

（2）传递过程：

（3）传递特点：

①单向传递：只能由一个神经元的轴突传到下一个神经元的树突或胞体。其原因是递质只存在于突触前膜内，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。

②突触延搁：神经冲动在突触处的传递要经过电信号→化学信号→电信号的转变，因此比在神经纤维上的传导要慢。

5．脑部的高级神经中枢的功能

1．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。

感觉（传入）神经元的细胞体位于脑和脊髓外，构成神经节，因此在传入神经上都有神经节；而中间神经元和运动（传出）神经元的细胞体位于脑和脊髓中，构成灰质。

（2）根据脊髓灰质内突触结构判断。

兴奋在突触中的传递是单向的，突触结构简图为，则兴奋传递方向为轴突末梢→胞体或树突，图示中与“”（轴突末梢）相连的为传入神经，与“”（胞体）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（E），与后角（狭窄部分）相连的为传入神经（B）。

（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，而刺激向中段（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。

2．神经纤维上电位测定的方法

（1）静息电位的测量

灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接，只观察到指针发生一次偏转（如图甲）。两极都与神经纤维膜外侧（或膜内侧）相连接时，指针不偏转（如图乙）。

（2）动作电位的测量

灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外（或内）侧，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。下面图中a点受刺激产生动作电位“”，动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右侧”时灵敏电流计的指针变化如下：

3．兴奋传导与电流表指针偏转问题分析

（1）在神经纤维上

①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针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，电流表指针不发生偏转。

（2）在神经元之间（ab＝bd）

①刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针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，电流表指针只发生一次偏转。

4．膜电位变化曲线与离子的运输

（1）a点之前——静息电位：神经细胞膜对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，主要表现为K＋外流，使膜电位表现为外正内负。

（2）ac段——动作电位的形成：神经细胞受刺激时，Na＋通道打开，Na＋大量内流，导致膜电位迅速逆转，表现为外负内正。

（3）ce段——静息电位的恢复：Na＋通道关闭，K＋通道打开，K＋大量外流，膜电位恢复为静息电位后，K＋通道关闭。

（4）ef段——一次兴奋完成后，钠钾泵将流入的Na＋泵出膜外，将流出的K＋泵入膜内，以维持细胞外Na＋浓度高和细胞内K＋浓度高的状态，为下一次兴奋做好准备。

4．精准例析

【例1】下图甲表示突触，图乙表示受到刺激时神经纤维上的电位变化，下列有关叙述正确的是（  ）

A．甲图a处能完成“电信号-化学信号-电信号”的转变

B．甲图中的a兴奋时一定会使b产生图乙所示的电位变化

C．乙图处于②状态时的K+内流不需要消耗ATP

D．若将神经纤维置于低Na+液体环境中，乙图膜电位会低于40mV

【答案】D

【解析】兴奋传导到a处，突触小体内的突触小泡释放神经递质，作用于b，将兴奋传递给下一神经元，所以在a处能完成电信号→化学信号的转变，A错误；由于神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，所以a兴奋不一定会使b产生图甲所示的变化，形成动作电位，B错误；乙图处于②状态为动作电位，是由Na+内流造成的，C错误；动作电位的形成是Na+内流的结果，所以若将该神经置于低Na+溶液中，则③的位点将会向下移，即乙图膜电位会低于40mV，D正确。

【例2】下列有关人和动物生命活动调节的叙述，正确的是（  ）

A．胰腺分泌胰液既受传出神经的支配，也受促胰液素的调节

B．突触前膜释放的神经递质与特异性受体结合后必使下一神经元兴奋

C．直接刺激脑干下部的相关中枢也可引起呼吸肌发生咳嗽反射

D．损伤小鼠脑干会直接影响其生物节律的控制、呼吸及运动的平衡

【答案】A

5．易错易混

1．兴奋在神经纤维上传导和在神经元间传递的比较

（1）突触前膜分泌神经递质的方式为胞吐，依赖于细胞膜的流动性，不需要载体，但消耗能量。

（2）突触小泡的形成与高尔基体有关，神经递质的分泌与线粒体有关。

（3）突触间隙内的液体属于组织液，突触后膜上受体的化学本质为糖蛋白，神经递质与突触后膜上受体的结合具有特异性。

（4）突触后膜可能是下一个神经元的胞体膜或树突膜，也可能是传出神经元支配的肌肉细胞膜或腺体细胞膜。

（5）兴奋在突触中的传递体现了细胞间的信息交流，神经递质、激素等属于信号分子。

3．日常生活中常见的生理或病理的分析

1．高考前瞻

（1）考纲导读

激素分泌的分级调节及激素调节的特点；神经调节和体液调节的关系。

（2）命题预测

预计2018年高考命题仍会考查常见激素的作用和 “下丘脑—垂体—相关内分泌腺”的负反馈调节；试题大多以实验数据、图表、曲线为命题背景，结合社会、科技及生产、生活实际等新情境进行考查。

（3）真题演绎

1．（2017年新课标Ⅱ卷，5）下列与人体生命活动调节有关的叙述，错误的是（  ）

A．皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用

B．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成

C．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能

D．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节

【答案】B

2．要点整合

1．主要内分泌腺及其分泌的激素

（1）多肽和蛋白质类激素：促激素释放激素、抗利尿激素、促激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素等。

（2）氨基酸衍生物：甲状腺激素、肾上腺素等。

（3）固醇类激素：性激素等。

2．激素分泌的调节及激素调节的特点

（1）激素的分泌调节——反馈调节（以甲状腺激素为例）

（2）激素调节的特点

①微量和高效；

②通过体液运输；

③作用于靶器官和靶细胞。

3．血糖调节

（1）血糖的来源和去向

（2）调节过程

①血糖浓度过高时的调节

②血糖浓度过低时的调节

4．体温调节

（1）相关结构的位置

（3）散热和产热的过程：散热途径主要是通过汗液的蒸发、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等；产热途径主要是细胞中有机物的氧化放能，产热的主要细胞器是线粒体，在增加产热方面，甲状腺激素和肾上腺素属于协同关系。

（4）炎热环境下的体温调节

（5）寒冷环境下的体温调节

5．水盐调节 

（1）相关知识总结

①神经调节途径

②神经—体液调节途径

6．体液调节与神经调节的区别和联系

（1）区别

①激素能直接影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。

②内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，体液调节可以看做是神经调节的一个环节。

3．能力提升

1．分级调节和反馈调节中激素含量变化的分析方法

在“下丘脑→垂体→内分泌腺”的分级调节中，如果顺序靠前的腺体被切除，则之后的腺体分泌的激素要减少，之前的腺体分泌的激素要增加；三个结构所分泌的激素（促激素释放激素→促激素→激素）中，如果顺序靠前的激素分泌增加（减少），则该激素之后的激素分泌要增加（减少），该激素之前的激素分泌要减少（增加）。

2．对机体稳态中下丘脑功能的分析

（1）作为感受器：如下丘脑的渗透压感受器可感受机体渗透压升降，维持水分代谢平衡。

（2）传导：如下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层，使人产生渴感。

（3）作为效应器具有分泌功能

①水盐平衡过程中，可分泌抗利尿激素，促进肾小管和集合管对水分的重吸收。

②体温调节过程中，可分泌促甲状腺激素释放激素。

（4）作为神经中枢：下丘脑中有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢和血糖调节中枢等。

从图中可以看出，下丘脑是内分泌系统的总枢纽，同时也受大脑皮层的。下丘脑的部分细胞既能传导神经冲动，又有分泌激素的功能。

4．精准例析

【例1】根据下图中人体器官模型，判断下列说法不正确的是（  ）

A．如果器官为肝脏，则饭后血糖浓度A处高于B处

B．如果器官为肝脏，则饥饿时血糖浓度A处低于B处

C．如果器官为肾脏，则尿素的浓度A处高于B处

D．如果器官为胰脏，则饭后胰岛素浓度A处高于B处

【答案】D

【例2】下列关于丘脑下部（下丘脑）功能的叙述正确的是（  ）

①大量出汗后，体液渗透压增大，肾小管对水的重吸收作用加强

②寒冷刺激使下丘脑分泌促甲状腺激素，促进甲状腺的活动来调节体温

③下丘脑是体温感觉的高级中枢,调节机体产热和散热的动态平衡

④下丘脑具有渗透压感受器功能，同时能够间接调节血糖的浓度

⑤下丘脑的某一区域通过神经的作用可以使肾上腺分泌肾上腺素和胰高血糖素

⑥内环境渗透压的增高使下丘脑某部位产生的神经冲动传至大脑皮层引起渴觉

A．②③                    B．①⑥                    C．①④⑥                D．①④⑤⑥

【答案】C

具有渗透压感受器功能，血糖的调节途径之一是血糖浓度的变化引起下丘脑有关神经兴奋，进而调节胰岛B细胞或胰岛A细胞分泌相关的激素，所以能够间接调节血糖的浓度，④正确；肾上腺分泌肾上腺素，胰岛A细胞分泌胰高血糖素，⑤错误；内环境渗透压的增高，使下丘脑渗透压感受器受到刺激产生神经冲动，通过有关神经传至大脑皮层引起渴觉，⑥正确。综上分析， C正确，A、B、D均错误。

5．易错易混

1．酶和激素的几个易混点

（1）化学本质：大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA；激素有多肽、蛋白质（如胰岛素）、固醇类（如性激素）或氨基酸的衍生物（如甲状腺激素）等。

（2）产生细胞：活细胞（人和哺乳动物的成熟红细胞除外）都能产生酶，但激素只能由内分泌腺细胞或下丘脑细胞产生。

（3）作用：酶的作用是催化生物体内的各种化学反应，激素的作用是调节（促进或抑制）生命活动。

（4）作用部位：酶在细胞内外均能发挥作用，催化特定的化学反应，激素要随着血液循环运输到相应的靶细胞或靶器官，调节其生理过程。