2019版高考生物大一轮复习 第九单元 生物个体的稳态与调节 补上一课5学案 中图版必修3.doc

补上一课5构建调节模型，理清调节途径，把握实验处理方法，掌握实验流程重点1动物生命活动调节模型及分析第一步研析典例，巧抓审题关键切入点，把握破题方法【典例】 (2016天津卷，8)哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切联系。下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。(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_。慧眼识图获取信息答案(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第二步明确调节原理，把握调节途径，构建思维模型1.动物生命活动调节的类型及实例调节类型调节机制举例神经调节刺激引起的反射活动，通过反射弧完成缩手反射等各种反射活动体液调节体液中激素和其他化学物质对生命活动的调节作用激素、CO2、H等的调节神经体液调节观看恐怖片时，引起体内肾上腺素水平提高体液神经调节CO2对呼吸运动的调节作用2.调节途径及模型(1)神经调节仅涉及电信号及“递质”这种信号分子(2)体液调节仅涉及“激素”等化学物质。仅由“体液”传送不涉及“电信号”转化(3)神经体液调节()涉及“神经递质”与“激素”两类信号分子(4)神经体液调节()涉及“神经递质”与“促激素释放激素”、“促激素”及“甲状腺激素、性激素”等信号分子第三步对点强化，思维建模，成就高考1.人体内存在着许多种类的信息分子，下图是人体内某些信息分子作用的示意图。下列说法错误的是()A.信息分子AE中不属于激素的是A、EB.信息分子B和C都是由垂体分泌的C.成年人体内信息分子D过少时表现为精神萎靡D.信息分子E能够促进B淋巴细胞分化为浆细胞和记忆细胞解析信息分子A为神经递质、信息分子E为细胞因子，都不属于激素。信息分子B为抗利尿激素，由下丘脑分泌，通过垂体释放。信息分子C为促甲状腺激素，由垂体分泌。信息分子D为甲状腺激素，其在成年人体内分泌过少表现为食欲降低、精神萎靡、神经系统兴奋性降低等。细胞因子可作用于B淋巴细胞，促进其增殖分化为浆细胞和记忆细胞。答案B2.人体内环境的稳态是机体进行正常生命活动的必要条件，维持人体内环境稳态的机制是相当复杂的。图1表示人体血糖浓度发生变化和人体受寒冷刺激后的部分调节过程的示意图(A、B、C、D表示激素)，图2表示神经系统对内分泌功能的调节方式(有甲、乙、丙三种方式)，结合图1、图2所示，分析回答下列问题。(1)人体在寒冷环境下，图1中激素_(填字母)的分泌量明显增加，细胞器_的活动增强以增加产热量，同时机体还可以通过皮肤血管收缩减少皮肤的血流量等变化以减少散热。人体体温调节的中枢及产生寒冷感觉的场所分别是_、_。(2)图1中垂体可分泌_(填名称)作用于甲状腺，促进甲状腺分泌激素B_(填名称)，此调节方式属于图2中的_模式。(3)抗利尿激素的合成和分泌是通过图2中_模式调节，当人体内_升高时，其分泌量增加。思路点拨解答此题可以从如下几点突破下丘脑与甲状腺间存在“分级调节与负反馈调节”下丘脑与肾上腺、皮肤血管、胰岛间均存在“神经”调节甲方式为“分级调节”，即下丘脑垂体靶腺相应激素乙方式：下丘脑通过神经分泌细胞分泌相应激素至垂体中，由垂体释放该激素丙方式：下丘脑通过有关传出神经直接控制“内分泌腺”，此时，内分泌腺作为下丘脑传出神经的“效应器”，应属神经调节答案(1)B、C(缺一不可)线粒体下丘脑大脑皮层(2)促甲状腺激素甲状腺激素甲(3)乙细胞外液渗透压3.人体生命活动调节与细胞间信息传递密切相关，下图中甲和乙为人体不同细胞。请回答下列问题：(1)若图示为人看到酸梅流唾液的反射弧中部分过程，则信号分子X是_；此反射需要高级神经中枢_的参与。(2)若图示为人体缺水时进行调节的部分过程，且信号分子X是抗利尿激素；X与乙细胞膜上_结合，进而促进乙细胞_。(3)若图示为人体血糖升高后进行调节的部分过程，细胞甲需通过_等细胞器对信号分子X进行加工。(4)若图示为某种抗原侵入人体引发体液免疫的部分过程，且信号分子X是细胞因子时；乙可增殖分化为记忆细胞与_，后者可分泌抗体。答案(1)神经递质大脑皮层(2)特异性受体对水的重吸收(3)内质网和高尔基体(4)浆细胞动物生命活动调节的模型综述1.若该图为反射弧的结构模式图，则a、b、c、d、e分别表示感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。2.若该图表示甲状腺激素分泌的分级调节，则a、b、c、d、e分别表示下丘脑、促甲状腺激素释放激素、垂体、促甲状腺激素、甲状腺。3.若该图表示人体内水平衡的调节，则a表示下丘脑，下丘脑渗透压感受器感受渗透压的变化，可促使c(垂体后叶)释放抗利尿激素，通过d(体液)运输后，作用于靶器官e(肾小管和集合管)。4.若该图表示血糖的神经调节途径，则a表示下丘脑，b、c、d、e分别表示有关神经、胰岛、胰岛素(或胰高血糖素)、靶器官或靶细胞。第一步研析真题，感悟高考，提炼实验流程【典例】 (2016经典高考)欲研究甲状腺和甲状腺激素的生理作用，对成年小鼠的分组及处理见下表。在适宜的实验条件下，正常饲养，每隔一定时间测定耗氧量(单位时间内单位体重的氧消耗量)，记录数据并统计分析。甲组乙组丙组丁组切除甲状腺手术但不切除甲状腺甲状腺激素溶液灌胃W饲养14天饲养14天1次/天，共14天1次/天，共14天本实验中灌胃是指将液体由动物口直接注入到胃中。请回答：(1)表中W是对丁组小鼠的处理，该处理是_。(2)预测实验结果(设计一个坐标系，将预测的实验结果用示意曲线表示)。(3)分析与讨论合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞位于_。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据是_。解析(1)本实验的自变量是有无甲状腺和是否灌胃甲状腺激素，表格中甲乙两组涉及的自变量是有无甲状腺，所以丙和丁组涉及的自变量是有无灌胃甲状腺激素，故丁组小鼠的处理应为使用生理盐水灌胃，以便作为两组的对照。(2)本实验的因变量是耗氧量，甲状腺激素有促进新陈代谢的作用，缺乏了甲状腺激素会导致耗氧量减少，甲状腺激素含量升高会导致耗氧量上升，所以甲组曲线绘制时注意随时间延长曲线呈下降趋势，丙组曲线绘制时注意随时间延长曲线呈上升趋势，乙和丁组属于对照组，曲线绘制时注意随时间延长曲线趋势为基本不变，乙组因“手术”修复耗能，也可呈现稍有抬升趋向。(3)合成与分泌促甲状腺激素释放激素的细胞是下丘脑的神经分泌细胞。通过服用放射性131I来检测甲状腺功能的依据一方面I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一，另一方面，131I的放射性强度可被仪器测定，从而具可操作性或可测性。答案(1)生理盐水灌胃(2)(3)下丘脑I是甲状腺合成甲状腺激素的原料之一，而且131I的放射性强度可被仪器测定第二步明确原理，提炼方法，思维建模1.激素功能的常见实验研究方法(1)切除法：切除相应腺体。适用于个体较大的动物。(2)饲喂法：在饲料中添加激素。只适用于甲状腺激素、性激素等小分子或脂质类激素，而多肽和蛋白质类激素则不能采用饲喂法。(3)注射法：向动物体内注射某激素。适用于各种激素。2.动物激素调节生理实验案例(1)针对小分子激素及其分泌器官如甲状腺和甲状腺激素，性腺和性激素。常用实验方法：切除法、饲喂法、注射法。a.饲喂法b.摘除法和注射法(2)针对大分子激素(非跨膜运输的激素)及其分泌器官如生长激素和垂体，胰岛素、胰高血糖素和胰岛(胰腺)常用实验方法是：切除法、注射法。实例：探究胰岛素对血糖调节的影响组别实验动物实验处理观察指标实验组饥饿处理的小鼠连续注射一定量胰岛素小鼠生活状况胰岛素能降低血糖对照组A连续注射一定量胰岛素出现低血糖症状补充糖类B不注射胰岛素，定期补充糖类第三步对点强化，把握精髓，全取高考拉分题1.为验证甲状腺激素具有促进个体发育的功能，某实验小组的同学将一正常幼年家兔的甲状腺摘除并缝合后进行观察。对照组应设为()A.用一成年健康的家兔作相同的处理，在相同的环境中观察B.用一相似的幼年家兔在去除垂体后作相同处理，在相同的环境中观察C.用一相似的幼年家兔在去除下丘脑后作相同处理，在相同的环境中观察D.用另一相似的幼年家兔作相同处理，外源补充甲状腺激素并在相同的环境中观察解析题干中实验的目的是验证甲状腺激素的作用，已经给出的一组是无甲状腺且不注射激素的，无法产生甲状腺激素，可作为无甲状腺激素的实验组，其对照组应为有甲状腺激素的，其余条件都要一样。答案D2.(2017山东青岛模拟)某研究小组为研究生长激素与胰岛素对小鼠生长的影响，设计实验思路如下(各种药剂均以生理盐水为溶剂配制)：_每组小鼠均以合适的方法切除或破坏_。甲、乙、丙、丁组小鼠每只每天分别注射适量的生理盐水、等量的生长激素溶液、等量的胰岛素溶液、_。在相同且适宜的条件(定期给予适量其它相关激素)下饲养，每隔一周测量小鼠的体长与体重情况，计算平均值。(1)完成上述实验步骤。(2)有人按上述思路进行了实验，得到如下结果由此可得到如下结论：单独使用适量的生长激素与胰岛素均能促进小鼠生长且后者比前者效果略好。单独使用适量的生长激素与胰岛素对小鼠生长的促进作用随时间推移而减弱。_。(3)切除腺垂体不仅会影响生长激素的分泌，还会明显影响_(腺体名称)的活动从而减缓小鼠的生长发育。(4)检测发现，甲、乙组的小鼠均出现了尿糖现象，推测原因是因为这两组小鼠缺乏胰岛素，而胰岛素能_的吸收使尿液中不含葡萄糖。答案(1)取生长发育状况相同的健康小鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙、丁四组腺垂体和胰岛组织(少一个不得分)等量生理盐水配制的含相同剂量的生长激素与胰岛素的溶液(2)胰岛素与生长激素对小鼠生长的促进作用具有协同效应(类似意思均正确)(3)甲状腺(4)促进过滤液中葡萄糖1.(2018江门市三校合作命题考试) 病人甲的甲状腺全部切除，病人乙患甲减(甲状腺激素的合成、分泌不足，促甲状腺激素含量过高)，下列对他们所需补充激素的建议，正确的是()A. 甲病人需要补充甲状腺激素，乙病人需要补充促甲状腺激素释放激素(TRH)B. 甲病人需要补充TRH，乙病人需要补充甲状腺激素C. 甲、乙两人均需要补充TRH和促甲状腺激素(TSH)D. 甲、乙两人均需要补充甲状腺激素，不需要补充TRH和TSH解析病人甲的甲状腺全部被切除，不能合成甲状腺激素，必须补充甲状腺激素；病人乙促甲状腺激素含量已经过高，但仍不能合成甲状腺激素，故应补充甲状腺激素。甲、乙两人补充TRH和TSH后，由于缺少甲状腺或甲状腺功能减退，不能产生足够的甲状腺激素，故甲、乙两人均需要补充甲状腺激素，不需要补充TRH和TSH，故选D。答案D2.(2017河南省六市二联，2)下图是人体内某些信息分子的合成部位及作用结果示意图，下列说法正确的是()A.信息分子A只能由突触前膜释放，长时间与突触后膜上的受体结合B.当细胞外液渗透压升高时，下丘脑分泌的B将增加，信息分子A的作用范围较信息分子B的作用范围大C.信息分子D也可以作用于分泌信息分子C的内分泌腺D.在信息分子E的刺激下，B淋巴细胞增殖分化形成的浆细胞和记忆细胞都可以分泌大量的抗体答案C3.(2018河北邢台一模)请分析回答有关血糖调节的问题。(1)图1表示正常人饭后血糖、胰岛素、胰高血糖素三者的变化关系，若a代表血糖浓度，则b代表_，c代表_。由图可知血糖平衡调节机制为_调节。图1(2)选取健康大鼠，持续电刺激支配其胰岛的有关神经并测定其血液中胰岛素和胰高血糖素的浓度，结果如图2。图2开始刺激后，短期内血糖浓度_。图2中胰高血糖素浓度下降的原因之一是胰岛素抑制胰岛A细胞的分泌活动。若要证明该推断正确，可设计实验验证，大致思路是：选取同品种、同日龄的健康大鼠先做实验前测试，然后注射适量的_，通过比较_的浓度变化来确认。解析(1)正常人进食后，葡萄糖被吸收入血，血糖浓度先升高，随后胰岛素浓度升高，胰高血糖素浓度降低，结合图1推知，若a代表血糖浓度，则b代表胰岛素浓度，c代表胰高血糖素浓度。由图可知胰岛素和胰高血糖素的作用效果相反，都会作为信息反过来影响胰岛细胞的分泌活动，故血糖平衡的调节机制为反馈调节。(2)由图2可知，电刺激支配胰岛的有关神经后，胰岛素浓度上升，而胰高血糖素浓度下降，则血糖浓度会降低；验证胰岛素抑制胰岛A细胞的分泌活动时，自变量为胰岛素的有无，因变量为胰岛A细胞分泌的胰高血糖素量，故应给大鼠注射适量的胰岛素并测量其胰高血糖素浓度，然后与注射前大鼠胰高血糖素的浓度进行比较分析。答案(1)胰岛素胰高血糖素反馈(2)降低胰岛素注射前后其血液中胰高血糖素4.(2017豫南九校第三次质量考评，28)图甲为影响血糖调节的因素及激素发挥作用的过程，图乙为人体内某些信息分子作用的示意图，a、b、c、d表示信息分子。请据图回答下列问题：(1)甲图中“刺激X下丘脑胰岛A细胞分泌激素”属于_(填“神经调节”“体液调节”或“神经体液调节”)。图中的靶细胞主要是_，如果靶细胞膜上的相关受体被自身免疫系统破坏，则血糖浓度会_(填“高于”或“低于”)正常数值，从免疫学的角度看该疾病属于_。(2)如果小鼠的下丘脑被破坏，据甲图可知，小鼠的血糖调节能力会不会完全丧失？_，理由是_。(3)乙图中信息分子a、b、c、d分别是_。“b下丘脑骨骼肌战栗”属于_(“神经调节”“体液调节”或“神经体液调节”)。解析(1)下丘脑受到刺激后，产生的兴奋经传出神经传至胰岛A细胞，使胰岛A细胞分泌胰高血糖素，该过程类似于非条件反射过程，其中胰岛A细胞相当于效应器。胰岛A细胞分泌的胰高血糖素主要作用于肝细胞，促进肝细胞中肝糖元的分解。胰高血糖素作用于靶细胞首先要与细胞膜上的受体结合，否则不能发挥作用，因此如果受体被自身免疫系统破坏，则血糖浓度会低于正常值。免疫系统破坏自身的结构属于自身免疫病。(2)从甲图中可以看出，血糖变化除了刺激下丘脑外，还可以直接刺激胰岛A细胞，所以下丘脑被破坏后血糖调节能力降低但不会完全丧失。(3)信息分子a可促进甲状腺激素的分泌，所以是促甲状腺激素；信息分子b可以引起下丘脑进一步调节使骨骼肌战栗，该过程属于神经调节，所以信息分子b属于神经递质；信息分子c作用于肾小管和集合管，从而使细胞外液渗透压降低，所以该信息分子为抗利尿激素；信息分子d作用于组织细胞，使血糖浓度降低，该信息分子为胰岛素。答案(1)神经调节肝细胞低于自身免疫病(2)不会血糖浓度变化可直接刺激胰岛细胞分泌相关激素(3)促甲状腺激素、神经递质、抗利尿激素、胰岛素(顺序不能颠倒)神经调节5.(2018豫北豫南精英联赛，27)体细胞进行正常生命活动需要机体的调节机制来维持内环境的相对稳定。如图1为糖皮质激素作用机理，图2表示神经体液免疫系统调节网络，其中细胞因子是细胞对刺激应答时分泌的物质，据图回答：(1)由图1可知，糖皮质激素进入细胞后需要与_结合，才能进一步启动基因表达过程，从而抑制免疫的功能。(2)图2中的信号分子共有_类。糖皮质激素的分泌受下丘脑、垂体控制，此调节机制为_。图2中某人长期精神忧郁，容易引起感染和肿瘤，分析其原因是：_。(3)病毒感染引起机体生成抗体的能力降低的主要原因是：_。(4)为验证糖皮质激素的分泌为反馈调节，应注射糖皮质激素，然后测定_激素的含量。解析(1)糖皮质激素进入细胞后需要与受体结合，才能进一步启动基因表达过程。特异基因表达后，抗体减少，免疫功能降低。(2)图2中的信号分子包括激素、细胞因子和神经递质共3类。通过图示可知，糖皮质激素的分泌过程受到下丘脑、垂体控制，下丘脑控制垂体，垂体控制肾上腺，应属于分级调节机制。由图2可知当人长期精神忧郁，会引起下丘脑分泌CRH，垂体分泌ACTH，从而引起糖皮质激素分泌过多，抑制免疫系统，造成免疫系统的监控清除功能降低，因而容易引起感染和肿瘤。(3)当病毒感染时引起机体产生的细胞因子减少，因为细胞因子促进B细胞的增殖分化，从而使分泌抗体的浆细胞的生成受到抑制，抗体生成量减少。(4)注射糖皮质激素，其含量过多，反过来抑制下丘脑和垂体分泌，从而使CRH、ACTH的含量减少。答案(1)受体(2)3分级调节精神忧郁条件下，糖皮质激素分泌增多，抑制了免疫系统的功能(3)细胞因子的分泌量减少，最终抑制了B细胞增殖分化成浆细胞的过程，使抗体生成量减少(4)CRH、ACTH6.(2017江淮十校联考)美国神经生物学家Kandel发现，当水流喷射到海兔(螺类的一种)的喷水管皮肤时会引起鳃肌收缩，导致喷水管和鳃收缩，称为缩鳃反射。当喷水管重复受到温和的喷水刺激时，缩鳃反射的幅度越来越小，即产生习惯化。当科研人员先用短暂电流刺激海兔头部的皮肤(这对海兔是一个伤害性刺激)，再用水流刺激喷水管，结果产生的缩鳃反射比只用水流刺激喷水管强烈，即产生敏感化。相关结构及发生机制如下图，请分析回答：(1)参与缩鳃反射的神经元至少有_个。(2)为研究海兔重复受到温和喷水刺激产生习惯化的原因，科研人员进行了如下实验：神经元受到适宜刺激后，受刺激部位膜内电位变化是_。表中“？”代表的现象是_。根据实验结果，海兔重复受到温和喷水刺激产生习惯化是由于兴奋在_部位传递减弱或受阻。(3)科学家通过实验证明敏感化形成的原因是：当伤害刺激作用于头部皮肤时，神经元L29兴奋，释放神经递质5HT，再受到喷水刺激后，引起感觉神经元在兴奋时其轴突末梢释放更多的神经递质。据此判断，仅用短暂电流刺激海兔头部的皮肤能否产生缩鳃反射？_，请简要说明理由：_。(4)根据敏感化形成机制，请推测习惯化产生的原因是连续温和喷水刺激导致_。解析(1)分析题图可知，参与缩鳃反射的神经元至少有感觉神经元和运动神经元2个神经元参与。(2)神经元受到适宜刺激后，受刺激部位细胞膜对钠离子的通透性增加，钠离子内流，导致兴奋部位膜内的阳离子浓度高于膜外，表现为内正外负，即受刺激部位膜内电位变化是负电位正电位(负电位)。连续刺激运动神经元，感觉神经元没有动作电位产生，因为兴奋不能由突触后膜传到突触前膜。分析表格，连续电刺激喷水管皮肤、感觉神经元等部位，感觉神经元动作电位持续产生，运动神经元动作电位逐渐减弱，肌肉收缩程度逐渐减弱，而连续电刺激运动神经元，运动神经元动作电位持续产生，肌肉一直正常收缩，故海兔重复受到温和喷水刺激产生习惯化是由于兴奋在感觉神经元和运动神经元之间的突触部位传递减弱或受阻。(3)看图可知：感觉神经元的末梢分布于喷水管部位的皮肤中，只有刺激喷水管部位的皮肤才能引起感觉神经元的兴奋，若仅用短暂电流刺激海兔头部的皮肤不能产生缩鳃反射，因为此刺激不能引起感觉神经元兴奋，感觉神经元不能释放神经递质，故兴奋不能传至运动神经元，不能引起缩鳃反射。(4)根据敏感化形成机制，可推测习惯化产生的原因是连续温和喷水刺激导致感觉神经元释放的神经递质减少，运动神经元动作电位逐渐减弱，肌肉收缩程度逐渐减弱。答案(1)2(2)负电位正电位(负电位)不产生感觉神经元与运动神经元之间的突触(3)不能因为此刺激不能引起缩鳃反射的感觉神经元兴奋(或答没有刺激到喷水管也可)(4)感觉神经元释放的神经递质减少