生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)
一.動物體對外界信息的獲取
人和高等動物通過特定的 感受器從外界環(huán)境獲得信息。來自外界的信息大致分為兩類:即有 物理信息 和 化學(xué)信息 。感受器是一類 神經(jīng)末梢 ,能 接受 信息 產(chǎn)生 興奮。
二、神經(jīng)系統(tǒng)中的信息傳遞和調(diào)節(jié)
一、神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和基本方式
神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是 神經(jīng)元 。神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)包括 軸突 和
樹突 、 細(xì)胞體三個部分,軸突、長樹突以及套到外面的髓鞘,叫 神經(jīng)纖維 ,神經(jīng)纖維末端的細(xì)小分枝叫 神經(jīng)末梢 ,其分布在全身各處。神經(jīng)元的功能是受到刺激后能產(chǎn)生 興奮 ,并且能把 興奮傳遞到其他的神經(jīng)元。神經(jīng)元的細(xì)胞體主要集中在 腦和 脊髓的灰質(zhì) 里。
反射 是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式,是指在 神經(jīng)系統(tǒng) 的參與下對體內(nèi)和外界環(huán)境的各種刺激所發(fā)生的反應(yīng)。大致可以分為 非條件反射 和 條件反射 兩類。兩者的區(qū)別是 是否具有先天性 。
反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是 反射弧 ,通常包括 感受器 ﹑ 傳入神經(jīng) ﹑ 神經(jīng)中樞 ﹑ 傳出神經(jīng) 和 效應(yīng)器 五個部分。
2、興奮的傳導(dǎo)
神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo):
(1)接受刺激前,膜外 + 電位﹑膜內(nèi) - 電位。
(2)接受刺激后,興奮部位膜外 - 電位﹑膜內(nèi) + 電位。
(3)信息在神經(jīng)元上以 生物電 的形式傳導(dǎo)的,是 雙 向傳導(dǎo)的。
細(xì)胞間的傳遞:
神經(jīng)沖動在神經(jīng)元間通過 突觸 傳遞的,該結(jié)構(gòu)由 突觸前膜 、 突觸間隙 和 突觸后膜組成,該結(jié)構(gòu)內(nèi)的 突觸小泡 將 神經(jīng)遞質(zhì) 釋放到突觸間隙里,使另一個神經(jīng)元產(chǎn)生 興奮或 抑制。興奮只能從一個神經(jīng)元的 軸突末傳遞給另一個神經(jīng)元的 樹突 或 胞體 ,故其傳導(dǎo)是 單向的 。
植物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式是 激素調(diào)節(jié) ;人和動物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式包括 神經(jīng)調(diào)節(jié) 和 激素調(diào)節(jié) ,其中 神經(jīng)調(diào)節(jié) 的作用處于主導(dǎo)地位。
例:
1. 下列各項中,不屬于反射活動的是(D)
A.由于高溫而出大汗 B.由于低溫皮膚血管收縮
C.在強(qiáng)光下瞳孔縮小 D.草履蟲從鹽溶液處游向清水
2.在人體內(nèi),神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)不可能由(A)
A.樹突→軸突→細(xì)胞體 B.軸突→樹突→細(xì)胞體
C.樹突→細(xì)胞體→軸突 D.細(xì)胞體→軸突→樹突
3.神經(jīng)纖維受到刺激時,細(xì)胞膜內(nèi)外的電位變化是(A)
、倌ね庥烧娢蛔?yōu)樨?fù)電位 ②膜內(nèi)由負(fù)電位變?yōu)檎娢?/P>
③膜外由負(fù)電位變?yōu)檎娢?④膜內(nèi)由正電位變?yōu)樨?fù)電位
A.①② B.③④ C.②③ D.①③
4. 在一個以肌肉為效應(yīng)器的反射弧中,如果傳出神經(jīng)遭到損傷,而其它部分正常,當(dāng)感受器受到刺激后將表現(xiàn)為( C )
A.既有感覺又能運(yùn)動 B.無感覺也無收縮反應(yīng)
C.有感覺但無收縮反應(yīng) D.無感覺但能運(yùn)動
5. 下列有關(guān)突觸結(jié)構(gòu)和功能的敘述中,錯誤的是(D )
A.突觸前膜與后膜之間有間隙 B.興奮由電信號轉(zhuǎn)變成化學(xué)信號,再轉(zhuǎn)變成電信號
C.興奮在突觸處只能由前膜傳向后膜 D.突觸前后兩個神經(jīng)元的興奮是同步的
6.下圖為脊髓反射圖,請根據(jù)圖回答(括號內(nèi)填數(shù)字):
、偈种笩o意中碰到火。會迅速抽回手,這次反射活動依次經(jīng)過的途徑是:( 1 )感受器 →(2 )傳入神經(jīng) →(3 ) 神經(jīng)中樞 →(4 ) 傳出神經(jīng) →( 5 〕效應(yīng)器 。這五部分的總和就是反射弧 .是反射活動的 結(jié)構(gòu) 礎(chǔ)。
、趫D中“6”是脊髓的 灰質(zhì) ,它是 神經(jīng)元細(xì)胞體 密集的部位。圖中“7”是 白質(zhì) .是由 神經(jīng)纖維 組成;如果“6”的部位遭到破壞.能否產(chǎn)生反射活動。 否
三、內(nèi)分泌系統(tǒng)中信息的傳遞與調(diào)節(jié)
一、人體內(nèi)分泌腺
內(nèi)分泌腺 |
激素的名稱 |
激素的主要生理作用 |
分泌失常的結(jié)果 | |
甲狀腺 |
甲狀腺激素 |
促進(jìn)新陳代謝﹑生長發(fā)育 ﹑提高 神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性 。 |
過多: 甲亢 ; 嬰幼兒期過少: 呆小癥 。 | |
胰 島 |
胰島素 |
促進(jìn)血糖合成 糖原,加速糖 分解 。 |
過多: 低血糖 ; 過少: 糖尿 。 | |
胰高血糖素 |
加速肝糖元 分解,提高 血糖濃度 。 |
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腎 上 腺 |
皮 質(zhì) 部 |
多種腎上腺皮質(zhì)激素 |
調(diào)節(jié)水﹑鹽和糖的代謝 |
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髓 質(zhì) 部 |
腎上腺素 |
使心跳加快﹑心輸出量增加﹑血壓升高﹑呼吸加快,血糖含量增加。 |
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性 腺 |
睪 丸 |
雄性 激素 |
促進(jìn)雄性 精巢 發(fā)育和精子的形成,激發(fā)并維持雄性的 第二性征 。 |
不 育 癥 |
卵 巢 |
雌性 激素 |
促進(jìn)雌性卵巢 發(fā)育和卵細(xì)胞的形成,激發(fā)并維持雌性的 第二性征 。 |
不 育 癥 | |
腦垂體 |
生長激素 |
促進(jìn)生長,調(diào)節(jié) 蛋白質(zhì) ﹑脂肪﹑ 糖 的代謝 |
年幼時過多: 巨人癥 ; 年幼時過少: 侏儒癥 ; 成年時過多:肢端肥大癥 。 | |
其他腦 垂體激素 |
調(diào)節(jié)相關(guān)的內(nèi)分泌腺的生長發(fā)育和生理活動。如: 促甲狀腺激素﹑ 等。 |
垂體具有 調(diào)節(jié)相關(guān)的內(nèi)分泌腺 的作用。垂體分泌激素的多少是受 下丘腦 的支配的。
2、激素分泌的調(diào)節(jié)及相關(guān)激素間的關(guān)系
內(nèi)分泌 腺分泌的激素通過血液 傳遞,其作用具有 特異性 性和 高效性 性。
某一生命活動的調(diào)節(jié)是由多種激素共同完成的。對于同一生理效應(yīng),有的相關(guān)激素表現(xiàn)為 拮抗,如胰島素 和胰高血糖素對血糖含量的調(diào)節(jié);有的相關(guān)激素則表現(xiàn)為 協(xié)同,如 生長激素 和甲狀腺激素對機(jī)體生長發(fā)育的調(diào)節(jié)。
當(dāng)體溫升高,抑制下丘腦分泌 促甲狀腺激素釋放激素 和垂體分泌 促甲狀腺激素 ,從而使甲狀腺分泌的甲狀腺激素減少。激素調(diào)節(jié)的基本方式為 負(fù)反饋 。
例:下圖是某營養(yǎng)成分在人體血液中的含量變化,據(jù)圖回答:
(1)該營養(yǎng)成分極可能是____葡萄糖___,它在消化道內(nèi)被吸收的方式是_ 主動運(yùn)輸 __。
(2)AB段的生理活動可能是_吸收,BC段的生理活動可能是_糖原合成,DE段的生理原因是__肝糖原分解 _。
(3)與上述過程相關(guān)的激素調(diào)節(jié)涉及到的激素是____胰島素 _________ 。
四.動物體的細(xì)胞識別和免疫
1.免疫是建立在 細(xì)胞識別 的基礎(chǔ)上的。
2.免疫系統(tǒng)由 免疫器官 、 免疫細(xì)胞 和 免疫分子 組成。
3.非特異性免疫的特點是 先天性、無針對性 。第一道防線為 皮膚黏膜 ,第二道防線為 吞噬細(xì)胞吞噬作用 。特異性免疫分為 細(xì)胞免疫 和 體液免疫 。
4.免疫細(xì)胞包括 巨噬細(xì)胞 、 B淋巴細(xì)胞 和 T淋巴細(xì)胞 等。
五、植物的激素調(diào)節(jié)
一、植物的向光性的產(chǎn)生原因
由于 光 能改變生長素的分布, 向光側(cè) 的一面分布得少, 背光 的一面分布得多,因此,
相關(guān) 的一面細(xì)胞生長得慢, 背 的一面細(xì)胞生長得快。結(jié)果莖向生長得 慢 的一側(cè)彎曲,即向
光 彎曲生長。
二、生長素的產(chǎn)生﹑分布和運(yùn)輸
生長素又名 吲哚乙酸 ,生長素大多集中在 生長旺盛 的部位。如:胚芽鞘、芽﹑根尖的 尖端 ﹑莖的 尖端 ﹑受精后的子房和 發(fā)育 的種子。
三.生長素的生理作用及特點
1、促進(jìn)植物生長
生長素的作用往往具有 兩重性 。一般來說, 合適 濃度下促進(jìn)生長﹑ 超過合適 濃度下則抑制生長。同一植物的根﹑莖﹑芽中其敏感性為 根>莖>芽 。
頂端優(yōu)勢是指植物的 頂芽優(yōu)先生長 ,側(cè)芽抑制生長 。原因是 頂芽 產(chǎn)生的生長素向 向下 運(yùn)輸,大量積累在 側(cè)芽 部位,使 側(cè)芽 的生長受到抑制的緣故。解除頂端優(yōu)勢的方法是 切除頂芽 。
2、促進(jìn)果實的發(fā)育
實驗證明:果實發(fā)育是由于 發(fā)育的種子 里合成了大量 生長素 ,這種物質(zhì)促進(jìn) 子房 發(fā)育成果實。如果摘除發(fā)育著的果實中的種子,則果實的發(fā)育將會 停止 ;同理,在未授粉的雌蕊柱頭上涂上生長素類似物溶液(如 2,4-D ﹑ 萘乙酸 ),子房就能夠發(fā)育成 果實 ,而且這種果實里 無種子 ,例如無子番茄﹑無子黃瓜等。
3、促進(jìn)扦插枝條生 根
4、防止 落花落果
四、其他植物激素
除了生長素以外,植物激素還包括 赤霉素 ﹑細(xì)胞分裂素 ﹑ 脫落酸 ﹑ 乙烯 。乙烯的作用 果實催熟 ,赤霉素的作用 促進(jìn)種子萌發(fā) 。
例:
1. 頂端優(yōu)勢現(xiàn)象說明了( A )
、偕L素在低濃度時促進(jìn)生長 ②生長素在高濃度時抑制生長
、垌斞勘葌(cè)芽的生命活動旺盛 ④頂芽容易得到光照促進(jìn)生長
A.①② B.②④ C.③① D.②③