【直接打印】人教版（2019）高中生物选择性必修1《稳态与调节》核心知识点复习提纲（实用！）

人教版（2019）高中生物选择性必修1《稳态与调节》核心知识点复习提纲第1章人体的内环境与稳态第1节细胞生活的环境1.体液：细胞内液(存在于细胞内，约占2/3)细胞外液(存在于细胞外，约占1/3)，主要由血浆、组织液和淋巴组成。2.内环境（1）体液各组成之间的关系注：血浆是血液的液体部分，血液包括血浆和血细胞两部分(血浆≠血液)细胞内液组织液淋巴血浆细胞内液组织液血浆淋巴（2）内环境的概念：由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。血浆、组织液和淋巴通过动态的有机联系，共同构成机体内细胞生活的直接环境。（3）人体内不同细胞所处的内环境不同。如：细胞名称所处的内环境细胞名称所处的内环境大多数组织细胞组织液血细胞血浆毛细血管壁细胞血浆和组织液淋巴细胞和吞噬细胞淋巴或血浆毛细淋巴管壁细胞淋巴和组织液（4）特别提醒①人的呼吸道、肺泡腔、消化道、膀胱、泪腺、汗腺等孔道中与外界相通的液体应算作外部环境，因而汗液、泪液、尿液、消化液等虽在体内，但不属于内环境，也不是体液。②内环境是针对多细胞生物而言的，单细胞生物可直接与外界环境进行物质交换。3.细胞外液的成分(内环境的成分)（1）组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质。内环境的三种主要组成中组织液和淋巴的成分最相近。（2）属于内环境成分的物质正常情况下，组织液、血浆和淋巴中存在的物质就属于内环境成分，包括：①消化或呼吸系统吸收的物质：O2、水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、甘油、脂肪、血浆蛋白②代谢废物：如水、CO2、尿素、尿酸、氨等。③细胞合成的分泌物：如激素、抗体、淋巴因子、神经递质、组织胺、纤维蛋白原等。（3）不属于内环境成分的物质第22页共22页 ①存在于细胞内或细胞膜上的物质：如血红蛋白、呼吸酶、聚合酶、解旋酶、受体、载体等。②分泌到人体外界环境的物质：如消化酶、尿液、泪液、汗液、体腔液等。③存在于消化道中的食物、不能被吸收的物质：如纤维素、麦芽糖。4.细胞外液的理化性质——三个主要方面：渗透压、酸碱度和温度。（1）渗透压①概念：溶液中溶质微粒对水的吸引力②渗透压的大小取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目③血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关④细胞外液渗透压的90%以上来源于Na+和Cl-（细胞内液渗透压来源于K+）0.9%的NaCl（生理盐水）是血浆的等渗溶液。减少下降增多升高增加⑤组织水肿原因分析：组织液浓度升高或血浆、细胞内液浓度降低引起组织水肿。（2）酸碱度①正常人的血浆近中性，pH为7.35～7.45。②血浆pH之所以能保持相对稳定，与它含有的HCO3－、HPO42－等离子有关。③调节血浆pH的物质：缓冲物质，如H2CO3/NaHCO3(主要)、NaH2PO4/Na2HPO4等。（3）温度：人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右。人体内酶的最适温度为37℃左右。5.内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。（1）体内细胞可以直接与内环境进行物质交换：不断获取进行生命活动所需要的物质，同时又不断排出代谢产生的废物。（2）内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官、系统的参与，同时，细胞和内环境之间也相互影响、相互作用的。（3）内环境与体内各器官、系统的联系①直接与物质交换有关的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统，器官有小肠、肺、肾、皮肤。②营养物质→消化系统→循环系统→内环境→组织细胞内环境→循环系统→泌尿系统和皮肤。③O2→呼吸系统→循环系统→内环境→组织细胞内环境→循环系统→呼吸系统。④静脉注射时，药物直接进入血浆；肌肉注射时，药物直接进入组织液。（4）葡萄糖与O2进入组织细胞被利用穿膜层数分析葡萄糖至少穿过7层膜，O2至少穿过11层膜注：肺泡壁、毛细血管壁、毛细淋巴管壁、小肠黏膜上皮都是由单层细胞构成。第2节内环境的稳态1.内环境稳态的影响因素：外界环境因素、体内细胞代谢活动。随着外界环境因素的变化和体内细胞代谢活动的进行，内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。第22页共22页 2.内环境的稳态（1）含义：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（2）实质：健康人的内环境的每一种化学成分和理化性质都处于动态平衡中。3.对稳态调节机制的认识（1）维持稳态的基础：人体各器官、系统协调一致地正常运行，是维持内环境稳态的基础。直接参与稳态维持的系统有消化系统、呼吸系统、循环系统和泌尿系统。（2）机体维持稳态的主要调节机制法国生理学家——内环境的恒定主要依助于神经系统的调节美国生理学家坎农——内环境的稳态是在神经系统和体液调节的共同作用下，通过机体各器官系统的分工合作，协调统一而实现的现代观点：神经—体液—免疫调节网络。（3）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，导致细胞代谢紊乱，疾病发生。4.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。a.正常的血氧水平和血糖含量是供给机体所需能量的重要保障b.适宜的温度和PH是酶发挥催化作用的基本条件c.渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要因素第2章神经调节第1节神经调节的结构基础1、神经系统的基本结构2、外周神经系统第22页共22页 ①脑神经和脊神经中都有支配内脏器官的神经。②传入神经和传出神经：外周神经系统都含有支配躯体运动的神经（躯体运动神经）和支配内脏器官的神经（内脏运动神经）。③自主神经系统:支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配，称为自主神经系统。由交感神经和副交感神经两部分组成。人体兴奋时，交感神经活动占优势；表现为心跳加快，支气管扩张，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱；人体安静时，副交感神经活动占优势；表现为心跳减慢，支气管收缩，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动增强。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的。可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。树突细胞体轴突神经纤维3、组成神经系统的细胞及其结构神经元结构示意图神经胶质细胞数量是神经元数量的10-50倍神经纤维=轴突+髓鞘神经=许多神经纤维集结成束+包膜第2节神经调节的基本方式1.神经调节的基本方式——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做出的规律性应答。②类型非条件反射条件反射形成时间生来就有后天通过学习和训练形成，可建立可消退刺激非条件刺激(直接刺激)条件刺激(信号刺激)数量有限几乎无限神经中枢大脑皮层以下中枢大脑皮层举例①缩手反射、②膝跳反射、③谈虎色变、④眨眼反射、⑤吮吸反射、⑥吃食物时分泌唾液、⑦望(谈)梅止渴、⑧排尿反射、⑨小狗听到铃声分泌唾液①②④⑤⑥⑧③⑦⑨联系1、非条件反射是条件反射建立的基础；非条件反射可转化为条件反射；2、条件反射建立后要维持下去，还需要非条件刺激的强化；如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射就会逐渐减弱，甚至消退；第22页共22页 3、条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是中枢把原来引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号；4、条件反射使机体具有更强的预见性，灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。2.反射的结构基础——反射弧突触传入神经★传入、传出神经的判断：a.有神经节的是传入神经。b.小入大出：与较小一边相连的是传入神经，与较大一边相连的是传出神经。感受器神经中枢效应器传出神经感受器是传入神经末梢（感觉神经末梢）的特殊结构，功能是接收内、外界刺激，并产生兴奋。效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，功能是对内外界刺激作出相应的应答。兴奋：指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)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注意：（1）反射弧中任一环节被破坏，反射都不能发生，反射必须有完整的反射弧反射发生的条件：a.适宜强度的刺激；b.反射弧结构和功能保持完整性。兴奋在反射弧中的传导方向是单向的：起点是感受器，终点是效应器。（2）感受器、传入神经、神经中枢任一受损，无感觉无效应（动作）。（3）传出神经、效应器任一受损，有感觉无效应（动作）。（4）感觉产生的部位是大脑皮层。感觉的产生没有经过完整的反射弧（传出神经与效应器不参与），所以不属于反射。思考：a.直接刺激反射弧中的传出神经，也会引起效应器发生相应的反应，这是不是反射？不是。b.橡皮锤叩击膝盖下面的韧带，有感觉但没反应，原因是传出神经或效应器受损第3节神经冲动的产生和传导第22页共22页 注：由于钠钾泵的保钾排钠，使神经细胞膜的膜内K＋浓度高，膜外Na＋浓度高一.兴奋在神经纤维上的传导6.神经纤维上膜电位变化曲线解读①a点之前——静息电位：膜电位表现为内负外正，K＋外流(方式：协助扩散)。②ac段——动作电位的形成：受刺激后，Na＋迅速大量内流(方式：协助扩散)，导致膜电位迅速逆转，由内负外正变为内正外负。c点为动作电位的峰值。③cd段——静息电位的恢复：K＋迅速大量外流(方式：协助扩散)，导致膜电位由内正外负变为内负外正。④de段——恢复初静息水平：静息电位恢复后，Na＋-K＋泵吸K＋排Na＋(方式：主动运输)二.兴奋在神经元之间的传递（1）结构基础——突触①结构：突触是由突触前膜、突出间隙和突触后膜三部分构成的。结构模式图如下：轴突线粒体能量突触小泡神经递质胞吐突触前膜突触小体突出间隙组织突触后膜细胞体树突突触小体突触前膜和突触后膜的判断：内侧有突触小泡的是突触前膜，没有的是突触后膜。第22页共22页 ②类型：轴突—细胞体型(表示为：)、轴突—树突型(表示为：）。关于神经递质：位于突触前膜内侧的突触小泡中；分为兴奋性递质和抑制性递质；化学成分种类较多，主要有乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、氨基酸类等；作用是引起下一个神经元兴奋或抑制；去向——被迅速分解而灭活或被移走或被回收。（2）兴奋的传递过程：神经冲动→轴突末梢→突触前膜内侧的突触小泡释放神经递质(方式：胞吐)→神经递质扩散通过突出间隙→神经递质与突触后膜上的特异性受体(化学本质：糖蛋白)结合→引起下一个神经元兴奋或抑制。突触上信号转化：电信号→化学信号→电信号；突触前膜上信号转化：电信号→化学信号；突触后膜上信号转化：化学信号→电信号。（3）传递特点①方向：单向传递，速度慢。Na或Cl离子通道蛋白②原因：神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜的特异性受体上。突触延搁:兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。抑制性突触后电位的产生机制：突触前神经元轴突末梢兴奋，突触小泡释放抑制性递质，抑制性递质与后膜受体结合后，Cl－内流，维持外正内负，突触后膜更难以兴奋。注意：兴奋剂和毒品大多是通过突触起作用的作用机制：a.促进神经递质的合成和释放速率；b.干扰神经递质与受体的结合；c.影响分解神经递质的酶的活性。（4）在神经元之间电流计指针偏转问题分析①刺激b点：兴奋先到达a点，后到达d点。指针偏转2次，方向先左偏后右偏。②刺激c点：兴奋只能到达d点，不能到达a点。指针偏转1次，方向右偏。注：图中突触上兴奋传递方向：从左向右。第4节神经系统的分级调节一、神经系统对躯体运动的分级调节1.中枢神经系统包括脑和脊髓，其中存在着控制同一生理活动的中枢。如眨眼反射、膝跳反射、缩手反射的中枢位于脊髓，但也受大脑的调节。2.大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的大脑皮层；人的大脑有丰富的沟回；大脑通过脑干与脊髓相连，大脑发出的指令，可通过脑干传到脊髓。3.大脑皮层的第一运动区位于大脑的中央前回，与躯体运动的功能密切相关。（1）大脑皮层代表区的位置与躯体各部分关系是倒置的(头面部是正向的）；（2）大脑皮层中代表区范围大小与躯体运动的精细程度相关；（3）交叉性控制（但不是绝对的），一侧皮层主要支配对侧躯体。第22页共22页 4.躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同控制，脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。二、神经系统对内脏活动的分级调节1.在中枢神经系统的不同部位存在着调节内脏活动的中枢，也是通过反射进行调节。2.排尿反射：中枢在脊髓，脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的：交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，利于储尿；副交感神经兴奋，会使膀胱缩小，利于排尿。人能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控；尿意在大脑皮层的躯体感觉中枢产生。3.脊髓是调节内脏活动的低级中枢，通过它可以完成简单的内脏反射活动，如排尿、排便、血管收缩等；如果没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但不受意识支配。4.脑干中有许多调节内脏活动的基本中枢，如呼吸运动的中枢、心血管活动的中枢等，一旦受损，各种生理活动即失调，严重时呼吸或心跳会停止；5.下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢，使内脏活动和其他生理活动相联系，以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。6.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，对各级中枢的活动起调节作用，使得自主神经系统并不完全自主。第5节人脑的高级功能1.大脑皮层的功能大脑皮层除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和情绪等方面的高级功能。人的大脑分左右两个半球，大多数人主导语言功能的区域在大脑的左半球，逻辑思维主要由左半球负责；大多数人的大脑右半球主要负责形象思维，如音乐、绘画、空间识别等。2.人脑的语言功能①语言是人脑特有的高级功能，它包括与语言、文字相关的全部智力活动，涉及人类的听、写、读、说。这些功能与大脑皮层某些特定的区域有关，这些区域称为言语区。②大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍：W区受损，不能写字；V区受损，不能看懂文字；S区受损，不能讲话；H区受损，不能听懂话。注：听觉中枢受损，表现为听不见别人讲话；视觉中枢受损，表现为看不见。3.学习和记忆也是脑的高级功能，是神经系统不断接受刺激、获得新的行为、习惯和积累经验的过程。条件反射的建立也是动物学习的过程。学习和记忆也不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与。①学习是神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。②记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。③人类的记忆过程分为四个阶段，即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。感觉性记忆和第一级记忆相当于短时记忆，后两个阶段相当于长时记忆。a.短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。b.长期记忆可能与新突触的建立有关。c.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。4.情绪（1）情绪是大脑的高级功能之一，是人对环境所作出的反应，是情绪的两种相反的表现。（2）抑郁症的形成：消极情绪——抑郁（短期）——持续抑郁——抑郁症。第22页共22页 (3)抗抑郁药物一般通过作用于突触来影响神经系统的功能。原理：有的药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使突触间隙的5-羟色胺保持一定的浓度，有利于神经系统的活动正常进行。第3章体液调节第1节激素和内分泌系统1、内分泌腺与外分泌腺（1）内分泌腺：没有导管，其分泌物（统称激素）直接进入腺体内的毛细血管，再通过血液循环输送到全身各处，如下丘脑、垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、睾丸、卵巢等。（2）外分泌腺：有导管，其分泌物通过导管排出去（消化道、体外）。常见的有唾液腺、胃腺、汗腺、皮脂腺、乳腺等。2、激素的发现（1）沃泰默的观点：胰腺分泌胰液只受神经调节。（2）斯他林和贝利斯的实验结论：在稀盐酸作用下，由小肠黏膜分泌促胰液素，经血液循环运送到胰腺，促进胰腺分泌胰液，促胰液素是一种化学物质。3、人们发现的第一种激素是促胰液素。4、内分泌系统由相对独立的内分泌腺以及兼有内分泌功能的细胞共同组成。5、激素：由相对独立的内分泌腺或兼有内分泌功能的细胞（如：小肠粘膜细胞分泌促胰液素）或下丘脑某些神经细胞分泌的化学物质。6、内分泌系统的功能：内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。7、研究激素的方法：结扎法、阉割法、移植法、饲喂法、注射法。8.激素调节：由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质进行的调节。9.人体主要内分泌腺及其分泌的激素内分泌腺激素化学本质主要功能下丘脑促甲状腺激素释放激素(TRH)多肽促进垂体合成并分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素促进垂体合成并分泌促性腺激素抗利尿激素促进肾小管、集合管对水的重吸收垂体促甲状腺激素(TSH)蛋白质①促进甲状腺的生长发育②促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素促性腺激素①促进性腺的生长发育②调节性激素的合成和分泌生长激素促进生长发育，主要促进蛋白质的合成和骨的生长甲状腺甲状腺激素含碘氨基酸衍生物①促进生长发育；②对中枢神经系统的发育和功能具有重要影响，提高神经系统的兴奋性；③提高(促进)细胞代谢的速率，增加产热性腺睾丸雄性激素固醇①分别促进雌、雄生殖器官的发育和生殖细胞的形成②激发并维持各自的第二性征③雌性激素还能激发和维持雌性正常的性周期卵巢雌性激素胰腺胰岛A细胞胰高血糖素多肽升高血糖第22页共22页 胰岛B细胞胰岛素蛋白质降低血糖肾上腺(髓质)肾上腺素氨基酸衍生物①促进肝糖原分解和非糖物质转化，使血糖升高②提高细胞代谢速率，增加产热③提高机体应激能力胸腺胸腺激素多肽知识拓展：胰腺：外分泌部：分泌胰液，其中含有能消化食物的消化酶，如蛋白质酶等。内分泌部：分泌激素，如调节血糖的胰岛素和胰高血糖素。思考：能否通过研磨胰腺的方法获得胰岛素？为什么？不能，研磨破坏了细胞结构，胰岛素会被外分泌部细胞释放的蛋白酶分解。特别提醒：多肽类和蛋白质类激素只能注射，不能口服，因为口服会被消化酶分解而失效；固醇类和氨基酸衍生物类激素既能注射，也能口服含氮类激素的受体位于靶细胞表面，固醇类激素的受体在靶细胞内。思考：①幼年时若生长激素分泌不足会使人患侏儒症，生长激素分泌过多会使人患巨人症；若甲状腺激素分泌不足会使人患呆小症。②人体内甲状腺激素过多(甲亢)，表现为食欲旺盛、身体消瘦，神经系统兴奋性高。③给小蝌蚪饲喂甲状腺激素，可使其在较短时间内发育成小型青蛙。第2节激素调节的过程一．血糖平衡的调节1.血糖的来源去路血液中的糖称为血糖，主要是葡萄糖。★注意：血糖可以合成肌糖原，但是肌糖原不能分解补充血糖激素名称作用途径作用效果胰岛素抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖（抑两个来源）；促进组织细胞加速摄取（吸收）、利用（氧化分解）和储存葡萄糖（合成糖原）（促三个去向）降低血糖胰高血糖素促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖（促两个来源）升高血糖肾上腺素2.调节过程第22页共22页 交感神经副交感神经①血糖平衡的调节机制为神经—体液调节（以体液调节为主），神经中枢在下丘脑。血糖调节中的反射活动均为非条件反射。②胰岛A(或B)细胞可直接感知血糖含量的变化，也可接受有关神经的控制。而肾上腺只接受有关神经的控制。③胰高血糖素能促进胰岛B细胞活动，使胰岛素的分泌增多；胰岛素能抑制胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素的分泌减少。★注意：胰岛素是目前所知唯一能降低血糖浓度的激素，但使血糖浓度升高的激素并不仅有胰高血糖素，还有肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等，它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用，直接或间接的提高血糖浓度。3.反馈调节①概念：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。②类型：正反馈：反馈信息与原输入信息起相同的作用，使输出信息进一步增强的调节。如：分娩、血液凝固、排尿反射负反馈：反馈信息与原输入信息起相反的作用，使输出信息减弱的调节。例：血糖调节、稳态调节等。③意义：是生命系统中非常普遍的调节机制，对于机体维持稳态具有重要意义。4.激素之间的相互作用协同作用：不同激素对同一生理效应发挥相同的作用。如：糖皮质激素、甲状腺激素、肾上腺素、胰高血糖素都升高血糖；甲状腺激素、生长激素都促进生长发育；甲状腺激素、肾上腺素都促进细胞代谢产热。拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。如：胰岛素———降低血糖；胰高血糖素———升高血糖5.糖尿病主要表现为高血糖和尿糖(1)糖尿病症状:“三多一少”（多尿、多饮、多食；体重减少）(2)发病机理:第22页共22页 1型糖尿病：胰岛功能减退导致胰岛素分泌不足。（需注射胰岛素进行治疗）2型糖尿病：与遗传、环境、生活方式密切相关，能量摄入过多，运动量过少。胰岛素并不缺乏。预防措施：控制饮食，多运动。二、甲状腺激素分泌的分级调节1.过程：甲.分级调节，乙.反馈调节①下丘脑调节垂体活动，垂体又调节甲状腺活动，这种调节方式叫做分级调节。②血液中甲状腺激素的含量变化会反过去影响下丘脑和垂体的活动，这种调节方式叫做反馈调节。当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，对下丘脑和垂体的抑制作用增强，它们的活动减弱，相应激素的分泌量减少，进而使甲状腺激素的分泌减少。小动物的甲状腺被切除后短期内血液中促甲状腺激素释放激素的含量会增多，促甲状腺激素的含量会增多。2、调节机制（1）分级调节：下丘脑控制垂体，垂体控制相应腺体，这种分层控制的方式称为分级调节。（2）分级调节系统也称为下丘脑一垂体一靶腺体轴，靶腺体还有肾上腺皮质、性腺。（3）下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。（4）在甲状腺激素分泌的过程中，既存在分级调节，也存在反馈调节（负反馈调节）。（★注意：胰岛素的分泌没有垂体参与）3、分级调节的意义：分级调节可以放大激素的调节效应___，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。三.激素调节的特点（1）通过体液运输：激素弥散在体液中，随血液流经全身，因此可通过抽取血样检测激素的水平（2）作用于靶器官、靶细胞：激素的运输是不定向的，但会作用于特定的细胞或器官（细胞膜表面的受体）。（3）作为信使传递信息：激素一经靶细胞接受并起作用后就会被灭活。（4）微量高效：激素种类多、量极微，★注意：激素既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，更不直接参与细胞代谢活动，而是作为信息分子随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。★归纳总结：酶、激素、神经递质、载体（1）酶、激素具有高效性。酶、激素、神经递质、载体都具有专一性。（2）能产激素的细胞一定能产生酶，能产酶的细胞不一定能产生激素。第22页共22页 （3）激素、神经递质作为信息分子，与受体结合发挥作用后就被灭活而失效。酶具有催化作用，在反应前后不变。载体具有运输作用。第3节体液调节与神经调节的关系1.体液调节：激素、CO2、H＋等化学物质(调节因子)通过体液传送的方式对生命活动进行调节，称为体液调节。体液调节的主要内容是激素调节。2.单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节；人和高等动物体内，神经调节和体液调节都是机体调节生命活动的重要方式，但神经调节占主导地位。3.体液调节与神经调节的比较项目作用途径反应速度作用范围作用时间神经调节反射弧迅速准确、比较局限短暂体液调节体液运输较缓慢较广泛比较长4.体液调节与神经调节的协调实例一：体温平衡调节（1）体温平衡的原因：机体的产热量与散热量动态平衡的结果。只要产热和散热保持动态平衡，即产热=散热，则体温相对恒定；体温上升时，产热>散热；体温下降时，产热<散热。反推：只要体温相对恒定，则产热和散热保持动态平衡，即产热=散热；产热>散热时，则体温上升；产热<散热时，体温下降。★机体产热多，散热也多；产热少，散热也少。外界环境温度低时，机体产热多，散热也多；外界环境温度高时，产热少，散热也少。（2）机体的产热与散热热量的来源：主要是细胞中有机物的氧化放能。注：细胞呼吸的实质是氧化分解有机物，释放能量，其中大部分能量以热能形式散失，作为体内热量的来源，小部分能量储存在直接能源物质ATP中，用于各项生命活动）①产热途径：以骨骼肌（战栗）和肝脏产热为多还有甲状腺激素、肾上腺素的释放，使肝脏及其他组织细胞的代谢活动增强，增加产热。②散热途径：主要通过皮肤汗液的蒸发散热、皮肤内毛细血管的散热，其次还有呼气、排尿和排便等。当环境温度高于体温时，唯一的散热方式是汗液蒸发散热。（3）体温调节的结构基础①体温调节中枢：下丘脑；温觉(即冷觉热觉)中枢：大脑皮层。②温度感受器：分为冷觉感受器和温觉感受器，分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。第22页共22页 热觉冷觉汗液减少甲状腺激素肾上腺素战栗收缩收缩增加舒张增加增加减少减少汗液减少TSHTRH下丘脑下丘脑大脑皮层（4）体温调节：通过调节上述器官的产热与散热实现的。①温度感受器接受的适宜刺激为温度的变化，而不是“冷”“热”本身。②寒冷环境中的体温调节机制为神经—体液调节，机体通过增加产热和减少散热来调节体温；炎热环境中主要是神经，机体主要通过增加散热来调节体温调节。③体温调节中的反射活动均为非条件反射。由此可见，体温调节是由神经调节和体液调节共同实现的；这类通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式，称为神经-体液调节。（5）人体调节体温的能力是有限的。长期处于过冷或过热的环境中，会出现如冻疮、失温、中暑等现象，稳态会遭到破坏，影响正常的生命活动。实例二：水和无机盐平衡的调节（1）水盐的来源与排出：从饮食中获得水和各种无机盐，主要通过肾脏形成尿液排出一定的水和无机盐。大量丢失水分，细胞外液渗透压上升（2）调节过程第22页共22页 ①水盐平衡调节机制为神经—体液调节。②渴觉中枢在大脑皮层，水盐平衡调节的感受器、神经中枢和效应器都在下丘脑。③对下丘脑渗透压感受器的有效刺激是细胞外液渗透压的变化。④有关激素:抗利尿激素促进肾小管、集合管对水分的重吸收（产生、分泌部位是下丘脑的神经分泌细胞，而释放部位是垂体后叶）；醛固酮促进肾小管和集合管对Na+的重吸收，维持血钠含量的平衡（由肾上腺皮质分泌）。⑤水和无机盐的平衡，是在神经调节和体液调节的共同作用下，通过对尿量和尿的成分实现的。提醒：下丘脑神经分泌细胞既能产生兴奋，也能分泌激素。5.体液调节与神经调节的联系（1）不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节。这种情况下，体液调节可以看做神经调节的一个环节。（2）内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。总之，动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液的调节。第4章免疫调节第1节免疫系统的组成和功能1.免疫系统的组成生成成熟集中分布免疫作用造血干细胞淋巴细胞吞噬细胞（树突状细胞和巨噬细胞）免疫细胞其他细胞免疫作用抗体细胞因子溶菌酶胸腺骨髓①抗原：能够引起机体产生免疫反应的物质，如病毒、细菌等病原体及其表面蛋白质等物质。②抗体：由浆细胞(细胞)产生，化学本质为蛋白质，主要分布在血清中，其次组织液、淋巴和外分泌液中也有。③抗原呈递细胞：B细胞、树突状细胞和巨噬细胞都能摄取和加工处理抗原，并呈递给其他免疫细胞。2.免疫系统的防卫功能——三道防线（1）非特异性免疫：人人生来就有，不针对某一类特定病原体，而是对多种病原体都有防疫作用。第22页共22页 第一道防线：皮肤、黏膜及其附属结构，唾液、泪液中的溶菌酶、胃液中的盐酸等。第二道防线：体液中的杀菌物质(如溶菌酶)和吞噬细胞(如巨噬细胞和树突状细胞)。（2）特异性免疫(第三道防线)：后天形成的，并非人人都有，有特异性，只对特定病原体起作用。第三道防线主要是由免疫器官和免疫细胞借助血液循环和淋巴循环组成的。3.免疫系统的功能：免疫防御：针对外来抗原起作用。免疫自稳：清除衰老、损伤的细胞，维持内环境稳态。此功能异常易发生自身免疫病。免疫监视：识别清除突变的细胞，防止肿瘤发生。此功能异常易发生肿瘤或持续的病毒感染第2节特异性免疫1.免疫系统对病原体的识别在人体所有细胞膜的表面都有作为分子标签来起作用的一组蛋白质,病原体也带有各自的身份标签，免疫系统靠细胞表面的受体来辨认它们的。2.特异性免疫特异性免疫包括体液免疫和细胞免疫。发挥作用的细胞主要是众多的淋巴细胞。（1）体液免疫：病原体存在于细胞外液(即内环境)中时，主要靠浆细胞产生抗体，发挥体液免疫。①B细胞的活化需要两个信号的刺激，此外还需要细胞因子的作用，细胞因子能促进B细胞的分裂、分化过程。②结果:抗体与抗原结合后，抗体并不能杀灭抗原，只是抑制病原体的繁殖或对人体细胞的黏附；多数情况下，抗原、抗体结合后会发生进一步的变化，如形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化。（2）细胞免疫：病原体(病毒、结核杆菌、麻风杆菌)侵入到宿主细胞(靶细胞)内时，靠细胞毒性T细胞攻击靶细胞使之裂解死亡释放抗原，发挥细胞免疫。结果：细胞毒性T细胞并不能杀灭抗原，只是与宿主细胞密切接触，使靶细胞裂解死亡，释放到体液中的抗原最终需要由体液免疫来清除，即释放的抗原与抗体特异性结合，进而被吞噬细胞吞噬消化。3.体液免疫和细胞免疫的协调配合①吞噬细胞可参与第二道防线(非特异性免疫)和第三道防线(特异性免疫)。如果病原体被吞噬细胞直接吞噬消化，则属于第二道防线(非特异性免疫)。②辅助性T细胞可参与体液免疫和细胞免疫，但作用不同：在体液免疫中，辅助性T细胞与B细胞结合，是激活B细胞的第二个信号；同时会分泌细胞因子，促进B细胞的增殖和分化；第22页共22页 在细胞免疫中，辅助性T细胞接受抗原刺激后分泌细胞因子，促进细胞毒性T细胞的增殖和分化③能产生抗体的细胞是浆细胞，一种浆细胞只能产生一种抗体；能产生细胞因子的细胞主要是辅助性T细胞；能与靶细胞接触的细胞是细胞毒性T细胞。④能特异性识别抗原的细胞和物质有辅助性T细胞、B细胞、记忆细胞、细胞毒性T细胞、抗体；能识别抗原，但无特异性的细胞是吞噬细胞；唯一不能识别抗原的细胞是浆细胞。⑤浆细胞来源于B细胞(初次免疫)和记忆B细胞(二次免疫)。⑥二次免疫中发挥作用的主要是记忆细胞。与初次免疫相比，二次免疫反应快，作用强，抗体浓度高，发病程度低或不发病。⑦对于外毒素(如蛇毒)，体液免疫发挥作用；对病毒、胞内寄生病原体(如结核杆菌、麻风杆菌)，体液免疫先起作用，阻止寄生病原体的传播感染，当寄生病原体进入细胞后，细胞免疫将抗原释放，再由体液免疫最后清除。（注：器官移植、自身肿瘤引起的是细胞免疫）4.神经一体液一免疫调节网络神经系统、内分泌系统和免疫系统通过信号分子构成一个复杂网络，这些信号分子的作用方式都是与受体（一般是蛋白质）特异性结合。第3节免疫失调1.过敏反应（防卫功能过强，是一种异常的体液免疫）①概念：已产生免疫的机体，在再次接受相同的抗原时所发生的组织损伤或功能紊乱。能引起过敏反应的抗原物质叫做过敏原。过敏原刺激机体产生的抗体分布在某些细胞的表面。②过敏反应有快慢之分；有明显的遗传倾向和个体差异。找出过敏原并尽量避免再次接触该过敏原是预防过敏反应的主要措施。③举例：荨麻疹、过敏性鼻炎、过敏性休克等。2.自身免疫病（防卫功能过强）①概念：由于免疫系统异常敏感、反应过度，“敌我不分”地将自身物质当做外来异物进行攻击而引起的疾病。（注：因为抗原结构与正常细胞物质表面结构相似）②举例：类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、风湿性心脏病等。3.免疫缺陷病（防卫功能过弱）实例：艾滋病(又叫获得性免疫缺陷综合征，简称AIDS)①抗原(病原体)：人类免疫缺陷病毒，简称HIV。②致病机理：HIV侵入人体后，能够攻击人体的免疫系统，特别是能够侵入T细胞，使其大量死亡，导致患者体液免疫下降，细胞免疫丧失，几乎丧失一切免疫功能，各种传染病则乘虚而入。③主要传播途径:性接触传播、血液传播、母婴传播。第4节免疫学的应用1.疫苗：是指用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。（1）减毒疫苗:丧失致病能力，毒性减弱或基本无毒的活菌或病毒。常用的有卡介苗、牛痘疫苗等。接种一次且接种量少，免疫时间长，效果好。（2）灭活疫苗:强抗原病原微生物用理化方法灭活后制作而成。常用的有伤寒疫苗、狂犬疫苗等。制备简单，保存时间长且相对较安全。接种量大且需多次接种。2.器官移植：面临的问题:免疫排斥、供体器官短缺等。第22页共22页 （1）组织相容性抗原:每个人的细胞表面带有的一组与别人不同的蛋白质，也叫人类白细胞抗原，简称HLA。（2）器官移植的成败，主要取决于供者与受者的HLA是否一致或相近。免疫抑制剂的应用，大大提高了器官移植的成活率。3.免疫学的应用除了免疫预防，还包括免疫诊断和免疫治疗。项目免疫预防免疫治疗时间病原体感染前的预防病原体感染后的治疗注射疫苗（经处理的抗原）抗体、细胞因子、血清等目的激发机体自身免疫反应，产生抗体和记忆细胞直接注射免疫活性物质，增强人体抵御病原体的能力第5章植物生命活动的调节第1节植物生长素一、1.生长素的发现过程（1）达尔文的实验①发现问题：植物具有向光性，即在单侧光的照射下，植物朝向光源方向生长的现象。②实验设计（材料：金丝雀虉草的胚芽鞘）③实验结论：胚芽鞘尖端受单侧光刺激后，就向下面的伸长区传递某种“影响”，造成伸长区背光面比向光面生长快，因而使胚芽鞘出现向光性弯曲。（2）鲍森·詹森的实验（3）拜尔的实验结论胚芽鞘尖端产生的“影响”可以透过琼脂片传递给下部的伸长区结论胚芽鞘的弯曲生长，是因为尖端产生的“影响”在其下部分布不均匀造成的（4）温特的实验注：琼脂块的作用是收集尖端产生的化学物质；对照组目的是排除琼脂块自身成分对实验的干扰。结论胚芽鞘的弯曲生长确实是一种化学物质引起的，温特把这种物种命名为生长素（5）其他科学家的研究：确认生长素的化学本质是吲哚乙酸(IAA)。注：植物体内具有生长素效应的物质，除了IAA外，还有苯乙酸(PAA)、吲哚丁酸(IBA)。区别：生长素：属于植物(动物/植物)激素，化学本质是吲哚乙酸。生长激素：属于动物(动物/植物)激素，化学本质是蛋白质，由垂体产生。2.植物激素：由植物体内产生，能从产生部位运送到作用部位，对植物的生长发育有显著影响的微量有机物。3.生长素的产生、运输和分布（1）产生：部位：主要合成场所是幼嫩的芽、叶和发育中的种子。来源：是由色氨酸经过一系列反应转变而来的。（2）运输①极性运输：生长素只能单方向地从形态学上端运输到形态学下端。极性运输是细胞的主动运输，需要载体蛋白协助，需要消耗能量。②横向运输：由单侧光、重力、离心力等外界刺激引起，只发生在根、芽等各个部位的尖端。第22页共22页 a.判断运输类型横向运输：①④极性运输：②③b.在图中标出极性运输方向c.在图中标出横向运输方向，并总结影响横向运输的因素影响因素：单侧光、重力、离心力③非极性运输：在成熟组织中，生长素可以通过韧皮部进行非极性运输。（3）分布：在植物体各器官中都有分布，但相对集中地分布在生长旺盛的部分，如胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等处。4.胚芽鞘(植物)向光性原因（1）原因分析：植物的向光性是由于生长素分布不均匀造成的：单侧光照射后，生长素在尖端发生横向运输，使胚芽鞘背光一侧的生长素含量多于向光一侧，因而引起两侧的生长不均匀，从而造成向光弯曲。（2）小结：胚芽鞘向光性实验归纳①生长素合成部位：胚芽鞘尖端。②生长素作用部位：胚芽鞘尖端以下的部分(伸长区)。③胚芽鞘感光部位：胚芽鞘尖端④胚芽鞘弯曲生长部位：胚芽鞘尖端以下的部分(伸长区)。⑤胚芽鞘向光性外因：单侧光照射；内因：尖端下部生长素分布不均匀。⑥胚芽鞘生长与否：取决于尖端下部能否获得生长素；⑦胚芽鞘生长弯曲与否：取决于尖端下部生长素分布是否均匀。5.特别提醒：①尖端是否产生生长素和产生生长素的多少，与光照无关，所以在黑暗的情况下胚芽鞘也能直立生长。②幼苗移到太空后，其向光性仍保留，但因无重力作用而失去了根的向重力性和茎的负向重力性。二、生长素的生理作用1.作用机理：生长素能促进细胞伸长生长，从而引起植株长高。2.作用方式：生长素不直接参与细胞代谢，而是作为信息分子给细胞传达一种调节代谢的信息。3.生长素的作用特点——两重性：在浓度较低时促进生长，在浓度过高时抑制生长（1）作用表现：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）影响生长素生理作用的因素：①浓度②成熟程度③器官敏感程度：根＞芽＞茎；幼嫩细胞＞衰老细胞4.生长素两重性实例（1）顶端优势①概念：顶芽优先生长，侧芽受到抑制的现象。②原因分析：顶芽产生的生长素向下极性运输，大量积累在靠近顶芽的侧芽附近。由于侧芽对生长素浓度比较敏感，因此侧芽的生长受到抑制；而顶芽处的生长素浓度适宜，生长较快。注：生长素的运输有“就近运输”的特点，离顶芽越近的侧芽浓度就越高。去掉顶芽后，离顶芽最近的侧芽生长最快。③解除顶端优势的方法：a去掉顶芽；b.去掉顶芽，切口涂抹赤霉素；c.保留顶芽，顶芽涂抹脱落酸；d.保留顶芽，侧芽涂抹细胞分裂素。第22页共22页 （2）根的向重力性生长注：茎的向光性生长和茎的背地性生长不体现生长素两重性，只体现生长素促进生长的作用。（3）除草剂除草（原理：双子叶植物对生长素的敏感度比单子叶植物高。所以用高浓度生长素杀死单子叶作物田间的双子叶杂草）第2节其他植物激素1.能引起水稻植株出现疯长现象(恶苗病)的激素是赤霉素。2.植物激素的合成部位和主要作用种类合成部位生理功能生长素（IAA）幼嫩的芽和幼叶和发育中的种子细胞水平：促进细胞伸长生长，诱导细胞分化；器官水平：促进根生长，影响花叶果实发育。赤霉素(GA)未成熟的种子、幼根和幼芽促进细胞伸长生长，从而引起植株增高；促进细胞分裂和分化；促进种子萌发、开花和果实发育细胞分裂素主要是根尖促进细胞分裂；促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成、气孔开放脱落酸（ABA）根冠、萎蔫的叶片等抑制细胞分裂；促进气孔关闭；促进叶和果实的衰老和脱落；维持种子休眠乙烯植物体各个部位促进果实成熟；促进开花；促进叶、花、果实脱落（1）油菜素内酯已被认定为第六类植物激素。油菜素内酯能促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发等。（2）一般来说，植物激素对植物生长发育的调控，是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。3.各种激素间的相互关系（1）在植物的生长发育和适应环境变化的过程中，各种植物激素并不是孤立地起作用，而是多种激素相互作用共同调节。①生长素主要促进细胞核的分裂，细胞分裂素主要促进细胞质的分裂，二者在促进细胞分裂方面表现为协同作用。②在调控种子萌发的过程中，赤霉素促进萌发，脱落酸抑制萌发，二者作用效果相反。③低浓度的生长素促进细胞的伸长；当生长素浓度升高到一定值时，会促进乙烯的合成；乙烯含量的升高会反过来抑制生长素的作用。（2）决定植物器官生长发育的是激素的相对含量:①黄瓜茎端的脱落酸与赤霉素比值较高有利于分化形成雌花，比值较低则有利于分化形成雄花。②生长素与细胞分裂素的相对含量对植物组织培养中根、芽分化的影响：生长素＞细胞分裂素：有利于根的分化；生长素＜细胞分裂素：利于芽的分化；生长素=细胞分裂素：有利于愈伤组织的形成（3）在植物的生长发育过程中，不同种激素的调节还往往表现出一定的顺序性。第22页共22页 第3节植物生长调节剂的应用1.植物生长调节剂类型和作用（1）含义：人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质。（2）优点：容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。植物生长调节剂效果稳定的原因：植物生长调节剂在植物体内没有分解它的酶。种类（1）一类分子结构和生理效应与植物激素类似，如吲哚丁酸。（2）另一类分子结构与植物激素完全不同，但具有与植物激素类似的生理效应，如NAA、矮壮素等。2.应用举例：生长素类调节剂（NAA和2,4-D等），具有生长素作用两重性。（1）人工培育无子果实：在花蕾期去掉雄蕊，用一定浓度的生长素类调节剂溶液涂抹未受粉的雌蕊柱头。（染色体数不改变，属于不可遗传变异。）区别：无子西瓜：利用了染色体数目变异的原理(方法是多倍体育种)，染色体数改变(改变/不变)，属于可遗传(可遗传/不可遗传)变异。（2）促进扦插枝条生根扦插时，保留有芽和幼叶的插条比较容易生根成活，主要是因为芽和幼叶能产生生长素；去除成熟叶片的作用：降低蒸腾作用，减少水分散失，保持内部水分的平衡。（3）用高浓度的2,4-D(生长素类似物)溶液除去单子叶作物田间的双子叶杂草原理：不同植物对生长素的敏感度不同。敏感性高低：双子叶植物高于单子叶植物。3.植物生长调节剂的施用（1）在生产上首先需要根据实际情况，选择恰当的植物生长调节剂。（2）需要综合考虑施用目的、效果和毒性，调节剂残留、价格和施用是否方便等因素。（3）对某种植物生长调节剂来说，施用浓度、时间、部位以及施用时植物的生理状态和气候条件等，都会影响施用效果，施用不当甚至会影响生产。4.探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度用生长素类调节剂处理插条的方法①浸泡法:把插条的基部浸泡在配制好的溶液中，深约3cm，处理几小时至一天（这种处理方法要求的溶液浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理）②沾蘸法:把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下（约5s），深约1.5cm即可.（4）在进行科学研究时，有时需要在正式实验前先做一个预实验。可以为进一步的实验摸索条件，检验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周，盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。第4节环境因素参与植物的生命活动1.光对植物生长发育的调节（1）光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。（2）光敏色素:植物具有的能接受光信号的分子，是一类蛋白质(色素一蛋白复合体)，分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富，主要吸收红光和远红光。植物体内除了光敏色素，还有感受蓝光的受体。第22页共22页 （3）光调控植物生长发育的反应机制在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。2.温度（1）春化作用:有些植物在生长期需要经历一段时期的低温之后才能开花，这种经历低温诱导促使植物开花的作用。（2）植物的所有生理活动都是在一定的温度范围内进行的，温度可以通过影响种子萌发、植株生长、开花结果和叶的衰老、脱落等生命活动，从而参与调节植物的生长发育。（3）植物分布的地域性很大程度上就是由温度决定的。3.重力（1）植物的根、茎中具有感受重力的物质和细胞，可以将重力信号转换成运输生长素的信号，造成生长素分布的不均衡，从而调节植物的生长方向。（2）“淀粉一平衡石假说”:植物对重力的感受是通过体内一类富含“淀粉体”的细胞，即平衡石细胞来实现的。4.植物生长发育的整体调控植物生长发育的调控，是基因表达调控、激素调节和环境因素调节共同构成的网络第22页共22页