稳态与环境学案-教师版.doc

高二生物同步教学学案 学业水平考试专题复习 稳态与环境 编制：张经军 审核：陈秀兰 日期： 2012-5、27 班级 姓名
课题：生长素
【课标要求】植物生长素的发现和作用；其他植物激素；植物激素的应用。
【考向瞭望】生长素生理作用的应用。
【知识梳理】一、生长素发现过程的实验分析
科学家及实验过程
结论及分析
达尔文实验：胚芽鞘生长弯曲与胚芽鞘尖端的相关性研究
①胚芽鞘＋单侧光→向光生长；②去尖端＋单侧光→不生长、
不弯曲。说明植物向光性与尖端有关
③用锡箔罩住尖端＋单侧光→生长、不弯曲；④用锡箔罩住尖
端以下部位＋单侧光→向光生长。说明植物的感光部位在尖端
单侧光照射使胚芽鞘尖端产生某
种刺激，对下部产生影响，出现
向光弯曲
詹森实验：切去胚芽鞘尖端＋单侧光→不弯曲。
胚芽鞘尖端下部放琼脂块＋单侧光→弯曲
胚芽鞘尖端产生的刺激可以透过
琼脂片
拜尔实验：切去胚芽鞘尖端，移至一侧，置于黑暗中培养，胚
芽鞘向放尖端的对侧弯曲生长
尖端产生某种刺激，在其下部分
布不均匀，造成胚芽鞘弯曲生长
温特实验：①接触过尖端的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘切面的
某一侧；②空白的琼脂块放在去尖端的胚芽鞘切面的某一侧
某种刺激的确是化学物质，这种
化学物质的不均匀分布造成胚芽
鞘尖端以下的部位弯向光源
其他科学家：从人尿中分离出能促进植物生长的物质
生长素的化学成分是吲哚乙酸
二、生长素的产生、运输与分布
（一）产生：主要合成部位是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。
（二）运输：1、极性（轴向）运输
（1）实验：如右图。（2）结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能由形态学下端向形态学上端运输。
2、横向运输：在单侧光或重力作用下还可以引起生长素在茎、根等处的横向运输。这种运输往往与单方向刺激有关，如右图：A、B有极性运输，C、D为重力作用下的横向运输。
3、运输的方式：是一种逆浓度梯度的主动运输过程，需要消耗ATP，与细胞呼吸强度有关。
（三）分布
1、产生部位＜积累部位，如顶芽＜侧芽，分生区＜伸长区。
2、生长旺盛的部位＞衰老组织，如幼根＞老根。
三、生长素的生理作用：（一）特点：
1、具有两重性：既能促进生长，也能抑制生长；既能促进发芽，也能抑制发芽；既能防止落花落果，也能疏花疏果。
2、生长素所发挥的作用，因浓度、植物细胞的成熟情况和器官的种类不同而有较大的差异。
（二）举例——顶端优势：1、现象：顶芽优先生长，侧芽生长停止。2、原因：顶芽产生的生长素向下运输，侧芽附近生长素浓度过高，发育受到抑制。3、解除：摘除顶芽。
（三）生长素类似物及应用
1、概念：具有生长素的生理效应的化学物质。
2、应用：防止果实和叶片的脱落、促进结实、获得无子果实、促使扦插枝条的生根等。
四、生长素生理作用的两重性：（一）分析下图理解两重性
1、从甲图可读到以下信息
（1）生长素的功能具有两重性，即在一定浓度范围内促进植物器官生长，浓度过高则抑制植物器官的生长。
（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）。
（3）曲线在A、B、C三点代表最佳促进效果，A′、B′、C′点以上的部分体现了不同浓度生长素的促进效果，A′、B′、C′点分别表示生长素对根、芽、茎的生长既不促进，也不抑制。
2、从乙图可以读到以下信息：不同种类的植物对生长素的敏感度不同，双子叶植物比单子叶植物敏感程度高。
3、从丙图可以读到以下信息
（1）曲线中H点表示促进生长最适浓度为g，在OH段随生长素浓度增高，促进作用增强，而HC段随着生长素浓度增高，促进作用减弱。
（2）若植物幼苗出现向光性，且测得其向光一侧生长素浓度为m，则其背光一侧生长素浓度范围应为：大于m小于M（向光一侧慢于背光一侧）。
（3）若植物水平放置，表示出根的向地性、茎的背地性，且测得其茎的近地侧生长素浓度为M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于m。
（二）两重性举例：1、顶端优势
（1）产生原因的实验探究：取生长状况相同的某种植物，随机均分为3组（A、B、C）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，切口放含生长素的琼脂块→侧芽生长受抑制。
（2）结论：顶芽产生的生长素，使侧芽生长受抑制。
2、根的向地性和茎的背地性：茎的背地性原理和根的向地性原理，如图：重力→生长素分布不均（向地一侧生长素浓度高，背地一侧生长素浓度低即C＞A，D＞B）→生长不均（根的向地一侧生长慢，背地一侧生长快；茎的向地一侧生长快，背地一侧生长慢）→根的向地性，茎的背地性。
三、植物生长调节剂
（一）概念：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。
（二）优点：容易合成、原料广泛、效果稳定。
（三）应用实例：1、用乙烯利催熟凤梨。
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。
【思考感悟】生长素对不同器官作用时，促进生长的最适浓度相同吗？
不同，如根、芽、茎的最适生长素浓度分别为10－10mol·L－1，10－8mol·L－1，10－4mol·L－1。
三、其他植物激素：（一）四类植物激素的比较
名称
合成部位
存在较多的部位
生理功能
赤霉素
幼芽、幼根和
未成熟的种子
普遍存在于植物体内
①促进细胞伸长，从而引起植株增高
②促进种子萌发和果实发育
细胞分裂素
根尖
正在进行细胞分裂的部位
促进细胞分裂
脱落酸
根冠和萎蔫的
叶片
将要脱落的器官和组织
①抑制细胞分裂
②促进叶和果实的衰老和脱落
乙烯
植物体各个部
位
广泛存在于植物体，成熟
的果实含量最多
促进果实成熟
（二）植物激素和动物激素的比较

植物激素
动物激素
不同
点
产生部位
无专门的分泌器官，由植物体的一定部位产生
由专门的内分泌器官分泌
作用部位
不作用于特定器官
随血液循环作用于特定器官
相同点
①由自身产生；②特点：种类多、微量、高效；③调节生物体的新陈代谢、
生长发育等生理活动
【基础训练】1、如图是研究植物向性运动的实验示意图，实验结果不能说明（ D ）
A、根具有正向重力性，茎具有负向重力性
B、生长素对植物生长的作用具有两重性
C、根和茎的向性运动都是一种适应 D、产生生长素的部位是根尖和茎尖
2、某实验小组为了验证乙烯的生理作用，进行了下列实验：取甲、乙两箱尚未成熟的番茄（绿色），甲箱用一定量的乙烯利（可释放出乙烯）处理；乙箱不加乙烯利作为对照。当发现两箱番茄颜色有差异时，从这两箱中取等量的果肉，分别研磨成匀浆，除去匀浆中色素，过滤。取无色的等量滤液分别加入甲、乙两支试管中，再各加入等量的斐林试剂，加热后摇匀观察。下列对该实验过程中出现的实验现象描述错误的是（ D ）
A、甲箱番茄呈红色 B、乙箱番茄呈绿色
C、乙试管中呈砖红色 D、甲试管中呈砖红色，但比乙试管中的颜色浅
3、下列各项中，与植物激素有关的一组是（ B ）
①生产无子西瓜；②无子番茄；③棉花摘心；④培育多倍体；⑤枝条扦插。
A、②③④ B、②③⑤ C、①②③ D、①③⑤
【高考模拟】4、（2007广东生物19）在早春低温时为了让水稻种子早发芽，稻农常将种子置于流动的河流或溪水中浸泡一段时间。这种做法与下列哪种激素变化的相关性最大
A、脱落酸 B、细胞分裂素 C、赤霉素 D、生长素
5、（2008山东理综8）拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥，也会造成相似的花异常。下列推测错误的是（ D ）
A、生长素与花的发育有关 B、生长素极性运输与花的发育有关
C、P基因可能与生长素极性运输有关 D、生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变
1、据图回答问题：
（1）若某植物幼苗已表现出向光性，且测得其向光面的生长素浓度为m，则其背光面生长素浓度范围是大于m小于M。
（2）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M，则茎的远地侧生长素浓度范围应为小于m。
（3）除草剂灭草的原理是使杂草的生长素浓度处于大于i状态下。
（4）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C点以后区间。
2、为验证生长素的生理作用，一位同学借附近农民土地里的农作物做无子果实的培育实验，但农民要求他不能影响作物的产量。请你帮他选择以下最合适的作物（ D ）
A、玉米 B、油菜 C、花生 D、西瓜
3、浙江省海宁市一位农民不慎错将家中存放的2，4—D当作农药，喷施到晚稻田中用来治虫。结果短短一个月里，这些晚稻疯长到了一人多高，并且成芦苇状，不结果实。下列说法正确的是（ C ）
A、长成芦苇状，是由于在2，4—D的作用下晚稻发生了基因突变
B、晚稻的疯长，主要是由于2，4—D促进了细胞分裂
C、晚稻不结实，是由于大量能量用于营养生长，影响了生殖生长
D、如果当时进一步提高配制浓度，晚稻将会长得更高
4、（2007江苏生物5）下列关于植物生长素作用及其应用的叙述中，不正确的是（ A ）
A、成熟细胞比幼嫩细胞对生长素更为敏感
B、顶端优势能够说明生长素作用的两重性
C、适宜茎生长的一定浓度的生长素往往抑制根的生长
D、可利用生长素类似物防止落花落果
课题：内环境与稳态
【课标要求】稳态的生理意义。
【考向瞭望】内环境的组成和理化性质，细胞外液的成分及其作用、生物体维持pH稳定的机制。
【知识梳理】
一、体内细胞生活在细胞外液中
（一）体液：由细胞内液（约占2/3）和细胞外液组成。
（二）内环境
1、概念：由细胞外液构成的液体环境。
2、组成及关系
二、细胞外液的成分
（一）血浆中含有的水约占90%，溶质中含量最多的是蛋白质，约占7%～9%，无机盐约占1%，其他部分为血液运送的物质。
（二）组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少。
（三）细胞外液本质上是一种盐溶液，这在一定程度上反映了生命起源于海洋。
三、细胞外液的渗透压和酸碱度及其与外界环境的关系
溶质微粒数量
对水的吸引力
渗透压大小
越多
越大
越大
越少
越小
越小
（一）渗透压
1、定义：溶液中溶质微粒对水的吸引力。
2、渗透压的成因
3、血浆渗透压的决定因素：主要由无机盐和蛋白质含量决定，其中细胞外液的渗透压90%以上是由Na＋和Cl－决定的。
（二）酸碱度：1、常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。
2、维持因素：与含有HCO3－、HPO42－等离子有关。
3、维持酸碱平衡的体系：主要由Na＋、K＋和HCO3－、HPO42－、有机酸和蛋白质构成，它们均具有一定的缓冲能力，可以维持体液的酸碱平衡
（三）温度：1、人细胞外液的温度一般维持在37℃左右。所以人体内酶的最适宜温度也是37℃左右。2、体温：幼年＞成年＞老年；女性＞男性。
（四）内环境与外界环境的关系：内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒体。
组织细胞通过内环境实现与外界环境的物质交换，而内环境与外界环境的物质交换需要各个器官的参与。组织细胞既依赖于内环境，又参与了内环境的形成和维持，具体物质交换过程如图所示：
1、体内细胞只有经过内环境才能与外界进行物质交换，因此内环境是体内细胞与外界环境进行物质交换的媒体。
2、直接与内环境的物质交换有关的系统有四个；不同的组织细胞生活的内环境不同。
3、人的呼吸道、消化道、膀胱等由孔道与外界相连。储存的液体也直接与外界接触，所以这些液体不属于体液。
四、血浆中成分的变化与人体的代谢和健康
（一）从水的含量及平衡分析：人体每天都要从饮食中获取水，同时又通过多种途径排出水，当血浆中渗透压升高时，抗利尿激素含量上升，增加对水的重吸收。
（二）从O2的含量来分析
1、刚进入高原的人，对高原缺氧环境所产生的生理反应：呼吸频率和心率加快，以便于运输更多的O2并排出CO2，以满足新陈代谢所需。
2、短时间的剧烈运动，O2的量暂时无法满足机体的需要，能量主要来自无氧呼吸。
（三）从蛋白质、废物的含量来分析
1、血浆蛋白质含量降低的可能原因是
（1）营养不良使合成量减少；
（2）肾小球炎，血浆蛋白随尿液排出体外，患者出现水肿现象。
2、当代谢废物含量上升时，说明肾功能衰竭，会患尿毒症。
【思考感悟】长期营养不良的病人，血浆蛋白含量降低，组织液的相对含量会发生什么变化？
血浆的渗透压变小，组织液中的水回渗的速率降低，组织液的量会相对增加，造成组织水肿。
五、内环境的动态变化
（一）变化规律：正常情况下，不同人的体温，会因年龄、性别等不同而存在微小的差异；同一个人的体温在一日内也有变化，但一般不超过1℃。
（二）稳态：健康人的内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中。这种动态平衡是通过机体的调节作用来实现的。生理学家把正常机体通过调节作用，使各个器官、系统协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态叫做稳态。
二、对稳态调节机制的认识
（一）法国生理学家贝尔纳曾推测，内环境的恒定主要依赖于神经系统调节。
（二）美国生理学家坎农提出稳态维持机制的经典解释：内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下实现的。
（三）目前普遍认为，神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
（四）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。
三、内环境稳态的重要意义
内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
四、内环境稳态与消化、呼吸、循环、排泄系统的功能联系
（一）在气体交换中的联系
1、氧气从外界进入组织细胞需要多种器官、系统的参与。首先氧气借助呼吸系统进入肺泡，然后扩散进入肺泡周围的毛细血管，借助血液循环到达组织细胞处，接着从组织细胞周围的毛细血管扩散出来，经组织液进入组织细胞，参与物质的氧化分解。
2、二氧化碳的排出过程与氧气的进入过程刚好相反。
（二）在物质交换中的联系
1、各种营养物质必须经消化系统的消化、吸收才能进入循环系统，然后经循环系统的运输才能到达组织细胞周围的组织液，接着被吸收进入组织细胞。
2、组织细胞代谢产生的废物，也必须先进入组织液，才能通过循环系统的运输后，借助呼吸系统或泌尿系统、皮肤排出体外。
五、从内环境稳态的角度分析人体健康：运用内环境的理化特性如渗透压、pH、温度稳定机制，分析有关人体健康的症状，以便加深理解保持内环境稳态的重要性。
（一）渗透压的平衡。当患肠胃炎时，我们常常感到四肢无力，其原因是体内丢失了大量的无机盐，使无机盐平衡遭到破坏，因此需要输液来补充。
（二）血糖的平衡。当我们长时间没有进食时，常感到四肢无力、头晕眼花，这是由于葡萄糖供应不足，大脑得不到足够的能量而引起的。
（三）体温的恒定。当我们感冒发烧时，食欲低下、精神不佳，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生理活动紊乱的缘故。
【基础训练】
1、大量的组织液积累在细胞间隙会导致组织水肿，下面诸多因素中，可能引起病人组织水肿的是（ D ）
①毛细血管管壁破损；②长期蛋白质营养不足；③淋巴管阻塞；④花粉等过敏原引起毛细血管的通透性增加；⑤肾炎导致血浆蛋白丢失。
A、只有①②③ B、只有②③④ C、只有①③⑤ D、①②③④⑤
2、血浆、组织液、淋巴三者关系中，叙述错误的是（ D ）
A、血浆中某些物质能透过毛细血管壁形成组织液
B、组织液与血浆之间可以扩散与渗透
C、一些组织液可渗入毛细淋巴管形成淋巴
D、淋巴与组织液可以相互扩散与渗透
3、毛细血管壁和毛细淋巴管壁细胞生活的内环境分别是（ C ）
①血液和组织液；②血浆和组织液；③淋巴和血浆；④淋巴和组织液。
A、①④ B、②③ C、②④ D、①③
【高考模拟】4、（2007全国卷Ⅱ3）人体内的细胞外液构成了细胞生活的液体环境，在这个环境中可发生许多生物化学反应，其中有（ D ）
A、蛋白质消化分解成氨基酸 B、神经递质和激素的合成
C、丙酮酸氧化分解成二氧化碳和水 D、乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸
5、（2008宁夏理综4）长时间运动引起机体缺氧时，血液pH的变化趋势、引起pH变化的物质、能起缓冲作用的物质分别为（ B ）
A、降低、CO2、Na2CO3 B、降低、乳酸、NaHCO3
C、升高、CO2、H2CO3 D、升高、乳酸、NaHCO3
【基础训练】1、如图为哺乳动物的某组织，其中①毛细血管、②红细胞、③血浆、④细胞内液、⑤组织液，据图判断下列说法正确的是（ C ）
A、肌肉细胞缺氧时，③的pH会降低，但由于Na2CO3的调节作用，③的pH会维持相对恒定
B、②呼吸作用的终产物CO2不会引起③pH的变化
C、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
D、③与⑤相比，③中含有蛋白质而⑤中不含蛋白质
2、某同学参加学校组织的秋季越野赛后，感觉浑身酸痛，并伴随着大量出汗等。下列有关说法正确的是（ B ）
A、参加剧烈运动的人，体内会产生大量的乳酸，致使血浆pH显著下降
B、应该及时补充盐水，并注意适当散热，维持水盐与体温平衡
C、由于能量大量消耗需要进食较多蛋白质类食品
D、当人体内环境pH失衡时，会出现酶促反应加快，细胞代谢紊乱。
3、某校生物兴趣小组选择了“海洋动物和淡水动物对环境的适应性”的课题研究，欲探索一下海洋动物和淡水动物血浆渗透压的高低。现已得到了两类动物的血液，并已离心分离出两类动物的血浆各50mL，请你帮助设计实验以完成研究任务。
（1）设计原理：在半透膜两侧溶液存在浓度差时，会发生渗透作用。
（2）应准备的仪器有烧杯、长颈漏斗、半透膜、细线、铁架台等。
（3）实验的步骤：①先将淡水动物的血浆倒入烧杯中。
②用半透膜封住长颈漏斗的口，用细线将半透膜扎紧。
③将海洋动物的血浆倒入漏斗，将漏斗浸入到烧杯中并使漏斗管中的液面与烧杯液面齐平，一段时间后观察漏斗管中液面的变化。
（4）结果预测和结论：
①液面上升，说明海洋动物的血浆渗透压高于淡水动物。
②液面不变，说明海洋动物的血浆渗透压与淡水动物相等。
③液面下降，说明海洋动物的血浆渗透压低于淡水动物。
（5）最可能的实验结果和结论是漏斗管中液面上升，海洋动物的血浆渗透压高于淡水动物，原因是海水浓度高于淡水，海洋动物长期适应环境，故血浆渗透压高。
【高考模拟】4、（2007宁夏理综1）人长时间运动后，产生口渴感觉的原因是（ C ）
A、血浆CO2浓度升高 B、血浆乳酸浓度升高
C、血浆渗透压升高 D、血糖浓度升高
5、（2008全国卷Ⅱ2）下列关于人体内环境及其稳态的叙述，正确的是（ B ）
A、葡萄糖以自由扩散方式从消化道腔中进入内环境
B、H2CO3/NaHCO3对血浆pH相对稳定有重要作用
C、内环境的温度随气温变化而变化
D、人体的内环境即指体液
课题：体液调节
【课标要求】神经、体液调节在维持稳态中的作用；体温调节、水盐调节和血糖调节。
【考向瞭望】血糖平衡的调节、体温调节、水盐平衡的调节。
【知识梳理】
一、神经调节与体液调节的比较
比较项目
神经调节
体液调节
作用途径
反射弧
体液运输
反应速度
迅速
较缓慢
作用范围
准确、比较局限
较广泛
作用时间
短暂
比较长
（一）体液调节：激素、二氧化碳等化学物质，通过体液传送的方式对生命活动进行的调节。激素调节是主要内容。
（二）神经调节和体液调节的比较
二、神经调节和体液调节的协调
（一）血糖平衡的调节
1、血糖的三个来源
（1）食物中的糖类的消化吸收；
（2）肝糖原的分解；
（3）脂肪等非糖物质的转化。
2、血糖的三个去向（正常情况下）
（1）氧化分解释放能量；
（2）合成肝糖原、肌糖原；
（3）转化为脂肪、某些氨基酸等。
3、正常情况下血糖浓度为0.8～1.2g/L。
4、血糖平衡的机理
（1）胰岛素：促进组织细胞加速血糖氧化分解、合成糖原和转化成脂肪等，使血糖水平降低。
（2）胰高血糖素：促进肝糖原分解，促进一些非糖物质转化为葡萄糖而使血糖水平升高。
（ 二）水盐调节
1、神经调节途径：下丘脑渗透压感受器→大脑皮层→产生渴觉。
2、体液调节途径：下丘脑渗透压感受器→垂体释放抗利尿激素→作用于肾小管、集合管，使其重吸收水→尿量减少。
（三）人体体温调节
1、产热途径：细胞中有机物的氧化放能，尤以骨骼肌和肝脏产热为多。
2、散热途径：主要通过汗液的蒸发，皮肤内毛细血管的舒张，其次还有排气、排尿和排便等。
3、体温调节中枢：下丘脑。

（四）神经调节与体液调节的关系
1、内分泌腺受中枢神经系统的调节，体液调节可以看做神经调节的一个环节。
2、激素也可以影响神经系统的发育和功能，两者常常同时调节生命活动。
【思考感悟】经测量某人在24小时内都处于39℃，此人的产热量大于散热量，对吗？为什么？
不对。此人在24小时内体温一直处于恒定状态，为39℃，说明整个过程中产热量与散热量是相等的。

【基础训练】1、设人在20℃的环境中产热速率为a1，散热速率为b1，进入0℃环境20min后的产热速率为a2，散热速率为b2。以下有关产热速率与散热速率大小的比较正确的是（ A ）
A、a1＝b1，a2＝b2 B、a2＜a1，b1＜b2 C、a1＞b1，a2＞b2 D、A、B两项均对
2、8岁的小明因一次意外下丘脑不幸受到损伤，可能会导致他的（ D ）
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血糖平衡调节受到影响；⑤水盐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
3、为了验证胰岛素具有降低血糖的作用，以小鼠活动状况为观察指标设计实验。
某同学的实验方案如下：
①将正常小鼠随机分成A、B两组，观察并记录其活动状况。
②A组小鼠注射适量胰岛素溶液，B组小鼠注射等量生理盐水。一段时间后，A组小鼠出现四肢无力，活动减少甚至昏迷等低血糖症状，B组小鼠活动状况无变化。
③A组小鼠出现低血糖症状后，分别给A、B两组小鼠注射等量葡萄糖溶液。一段时间后，A组小鼠低血糖症状缓解，B组小鼠活动状况无变化。
该实验方案可以说明胰岛素具有降低血糖的作用。

请完成：

（1）该实验原理：胰岛素具有降低血糖的作用。体内胰岛素含量过高时，引起血糖下降，机体出现四肢无力，活动减少，甚至昏迷等低血糖症状，此症状可以通过补充葡萄糖溶液得到缓解。

（2）分析小鼠注射胰岛素溶液后出现低血糖症状的原因：注射胰岛素溶液后，血糖含量下降，小鼠组织细胞特别是脑组织细胞因血糖供应减少，导致能量供应不足而发生功能障碍，从而引起低血糖症状。

（3）胰岛素在血糖平衡调节中的作用是：胰岛素可使组织细胞对血糖的利用增加，同时使血糖的来源减少，从而使血糖含量降低。

【高考模拟】
4、（2007山东理综2）4名受试者分别口服100g葡萄糖后，在180min内血糖含量的变化曲线如图所示。据图分析正确的是（ B ）
A、a代表高胰岛素血症患者的血糖含量变化
B、4条曲线在前30min内血糖升高与肠道吸收有关
C、b在120min后下降的主要原因是葡萄糖转化为糖原及非糖物质
D、c、d代表正常人的血糖含量变化

5、（2008全国卷Ⅰ1）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 ）
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

课题：神经调节
【课标要求】人体神经调节的结构基础和调节过程；人脑的高级功能。
【考向瞭望】神经冲动在神经纤维和神经元之间传递方向的探究。
【知识梳理】
一、神经调节的结构基础和反射
（一）反射
1、概念：指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
2、类型：反射是神经调节的基本方式。分为条件反射和非条件反射。

非条件反射
条件反射
形成时间
生来就有
后天获得
刺激
非条件刺激（直接刺激）
条件刺激（信号刺激）
神经中枢
大脑皮层以下中枢
大脑皮层
神经联系
反射弧及神经联系永久、固定，反射不消退
反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化
意义
完成机体基本的生命活动
大大提高人和动物适应复杂环境的能力
举例
缩手反射、眨眼反射
望梅止渴、谈虎色变
（二）结构基础：反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。反射活动需要有完整的反射弧才能实现。
二、神经系统的分级调节
（一）中枢神经系统
1、脑：大脑、脑干、小脑。 2、脊髓。
（二）关系
1、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
2、位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
3、神经中枢之间相互联系，相互调控。
三、人脑的高级功能
（一）人脑除了可感知外部世界，控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
（二）大脑皮层言语区的划分（如图）
大脑皮层言语区损伤会导致特有的某种言语活动的功能障碍。
中枢名称
别名
受损后的病症
病症的症状
运动性书写中枢
书写中枢（W区）
失写症
病人可听懂别人的谈话和看懂文字，
也会讲话，手部运动正常，但失去书
写、绘图能力
运动性语言中枢
说话中枢（S区）
运动性失语症
病人可以看懂文字，也能听懂别人讲
话，但自己不会讲话
听觉性语言中枢
（H区）
听觉性失语症
病人能讲话、书写，也能看懂文字，能
听懂别人发音，但不懂其含义，病人可
以模仿别人说话，但往往是答非所问
视觉性语言中枢
阅读中枢（V区）
失读症
病人的视觉无障碍，但看不懂文字的含
义，即不能阅读
四、兴奋概念：动物体或人体内的某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
二、神经元的基本结构：由细胞体和突起（轴突：一条、长、分枝少；树突：数条、短、分枝多）构成。（一）神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘共同组成神经纤维。（二）许多神经纤维集结成束，外包结缔组织膜，就成为一条神经。
三、兴奋在神经纤维上的传导——电传导：（一）过程（如图所示）。（二）特点：1、生理完整性：神经传导要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。如果神经纤维被切断，破坏了结构的完整性，冲动不可能通过断口。2、双向传导：刺激神经纤维上的任何一点，所产生的冲动均可沿神经纤维向两侧同时传导。3、绝缘性：一条神经包含着许多神经纤维，各条纤维上传导的兴奋基本上互不干扰，被称为传导的绝缘性。4、相对不疲劳性：有人在实验条件下用每秒50～100次的电刺激刺激神经9～12小时，观察到神经纤维始终保持其传导能力，因此神经纤维是不容易发生疲劳的。
四、兴奋在神经元之间的传递——突触传递：（一）突触：一般情况下每一神经元的轴突末梢与其他神经元的细胞体或树突形成接点，由此可分为两类（如图）：（二）过程（如图所示）：1、突触小泡释放的递质：乙酰胆碱、单胺类物质、氨基酸类物质等。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。（三）特点：单向传递，只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或细胞体。原因是神经递质只能由突触前膜释放经突触间隙传给突触后膜。
【基础训练】
1、某外伤病人，不能说话但能听懂别人说话，能写字，也能看书看报，那么受伤的是（ A ）
A、运动性语言中枢 B、听觉性语言中枢
C、视觉性语言中枢 D、运动中枢
2、一般情况下，大脑受伤丧失意识和脊髓排尿中枢受伤的两种病人，其排尿情况依次是（ B ）
A、尿失禁、正常排尿 B、尿失禁、不能排尿
C、正常排尿、尿失禁 D、不能排尿、尿失禁
3、为验证血液中含有酸碱缓冲物质，做如下实验，请补充完整。
（1）取四支试管，分别编号为1号、2号、3号、4号。
（2）在四支试管中各加入等量的0.1g·mL－1的柠檬酸钠溶液（抗凝剂），然后将等量的正常人的新鲜血液注入1号和3号试管中，注意边加边搅拌，再向2号和4号试管中加入蒸馏水，加入量与血液量相等。
（3）分别从1号和2号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向1号和2号试管中加入一定量的Na2CO3溶液，加入量相等，搅拌均匀，再各取少量液体测定pH。与上一次测定值比较，1号试管pH变化量记作△pH1，2号试管pH变化量记作△pH2，比较这两个变化量△pH1＜△pH2，并说明原因：血液中碳酸和碳酸钠发生反应，形成碳酸氢钠，所以对血液的pH影响不大。
（4）从3号试管和4号试管中取少量液体，测定pH并记录。然后向两支试管中加入等量的乳酸，搅拌均匀，测定它们的pH，与刚才测定值比较，3号试管pH变化量记作△pH3，4号试管pH变化量记作△pH4，比较这两个变化量：△pH3＜△pH4，并说明原因：血液中的碳酸氢钠与乳酸发生反应，生成乳酸钠和碳酸，碳酸又可分解为CO2和水，所以对血液的pH影响不大。
（5）结论：血液中含有酸碱缓冲物质，可以使血液的酸碱度不会发生很大变化，从而维持在相对稳定的状态。
【高考模拟】
4、（2007宁夏理综4）下列关于反射弧的叙述，正确的是（ A ）
A、刺激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
5、（2008广东生物19）某同学正在跑步，参与调节这一过程的神经结构有（ D ）
①大脑皮层；②小脑；③下丘脑；④脑干；⑤脊髓。
A、①②③④ B、①③④⑤ C、①②④⑤ D、①②③④⑤
【基础训练】1、Ach（乙酰胆碱）是一种神经递质。实验人员欲研究Ach浓度与反应时间的关系（简图如下），在除去突触小泡的前提下自①处注入不同浓度的Ach，②处给予恒定刺激，③、④处分别为灵敏感应时间测量点。测得不同浓度Ach条件下③、④两处感受到信号所用时间如下表所示。下列各项叙述正确的是（ B ）
Ach浓度
（mmol·L－1）
③处感受到信号
的时间（ms）
④处感受到信号
的时间（ms）
0.1
5.00
5.56
0.2
5.00
5.48
0.3
5.00
5.31
0.4
5.00
5.24
A、图中⑤、⑥与⑦共同构成一个突触
B、实验中除去突触小泡的目的是防止实验结果受到相关因素的干扰
C、表中数据说明高浓度的Ach能促进兴奋在神经纤维上的传导
D、表中数据说明Ach浓度的增加对兴奋在神经元之间的传递无明显影响
2、如图甲表示突触的亚显微结构，a、d分别表示两个神经元的局部。下列与此相关的表述中正确的是（ C ）
A、图甲中细胞在胚胎发育早期分裂时DNA含量变化如图乙所示
B、兴奋由b传至c的过程中，①处膜外电流方向是b→c
C、③内的神经递质只能经④释放再作用于⑥
D、神经递质的释放与②无关
3、如图为某种反射弧示意图。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，以探究兴奋在神经纤维上和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。
（1）写出A、C、E代表的反射弧结构效应器、神经中枢、感受器。
（2）验证冲动在神经纤维上的传导
①方法步骤：刺激①处，观察A的变化，同时测量②处的电位有无变化。
②结果和结论：若A有反应，且②处电位改变说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应，而②处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。
（3）验证冲动在神经元之间的传递
①方法步骤：先刺激①处，测量③处电位变化。再刺激③处，测量①处的电位变化。
②结果和结论：若两次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，则说明冲动在神经元之间的传递是单向的。
【高考模拟】
4、（2007全国卷Ⅰ4）下图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋得传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向），其中正确的是 （ C
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