【生物】2019届一轮复习人教版第36讲神经调节与动物激素调节的解题策略教案

【生物】2019届一轮复习人教版第36讲神经调节与动物激素调节的解题策略教案

第36讲　高考必考题突破讲座(八)‎ 神经调节与动物激素调节的解题策略 题型特点 考情分析 命题趋势 神经调节是高考简答题的重要命题点，试题多以图解分析、实验探究和综合分析等形式呈现，考查反射弧各部分的作用和兴奋在神经纤维上的传导与神经元间传递的过程及特点，也常与体液调节和免疫调节综合考查 动物激素调节常结合生活实例，以图表、实验为依托综合考查动物激素的功能、调节机制及相关的实验设计、分析与评价，其中血糖调节是命题热点 ‎2017，北京卷，4T ‎2017，全国卷Ⅱ，4T ‎2016，全国卷Ⅱ，3T ‎2016，全国卷Ⅱ，30T ‎2016，江苏卷，26T 本讲是全国卷命题的热点，五年来是必考内容，分值在2～14分不等，预计明年在神经冲动的产生和传导、动物激素的调节及在生产中的应用方面命题的可能性较大 分值：2～14分 ‎1．膜电位变化曲线解读类 ‎(1)膜电位变化曲线解读 a点——静息电位，K＋通道开放；‎ b点——0电位，动作电位形成过程中，Na＋通道开放；‎ bc段——动作电位，Na＋通道继续开放；‎ cd段——静息电位恢复过程；‎ de段——静息电位。‎ ‎(2)Na＋、K＋与膜电位变化的关系 ‎①K＋浓度影响静息电位 ‎②Na＋浓度影响动作电位 ‎2．兴奋传导与电流计指针偏转问题 ‎(1)兴奋传导与电流计指针偏转问题 ‎⇒ ‎⇒ ‎⇒ ‎(2)验证兴奋在神经元之间的单向传递 ‎⇒ ‎⇒ ‎3．构建血糖调节模型 ‎　‎ ‎　‎ ‎(1)图1表示正常人和糖尿病患者的胰岛素浓度变化曲线，判断的依据是根据含量和变化波动幅度，含量多而且波动幅度大的A为正常人，B为糖尿病患者。‎ ‎(2)图2表示正常人和血糖异常患者的血糖浓度变化曲线。根据初始浓度和波动范围去判断，波动范围在0.8～‎1.2 g/L且起点也在该范围中的b为正常人；a为高血糖或糖尿病患者，c为低血糖患者。‎ ‎(3)图3表示进食后胰岛素、胰高血糖素或肾上腺素相对含量变化曲线，根据进食后曲线的波动趋势进行判断，即进食后含量增加的a为胰岛素，进食后含量减少的b为胰高血糖素或肾上腺素。‎ ‎(4)图4表示人体饭后血糖、胰高血糖素、胰岛素三者之间的变化关系 ‎①血糖浓度高时，可降低血糖浓度的胰岛素含量增加，而升高血糖浓度的胰高血糖素含量相对较低。‎ ‎②当血糖浓度较低时，胰高血糖素含量增加。‎ ‎③胰岛素和胰高血糖素相互拮抗共同维持血糖平衡。‎ 解题方法 ‎1．构建模型法：构建兴奋的产生与传导、传递过程模型，直观理解；构建模型理解激素分泌的调节机制及其与神经调节的关系。‎ ‎2．比较法：应用对比分析法学习兴奋的传导和传递、神经调节与反射弧的关系；列表比较理解各种动物激素的来源、化学本质及生理功能。‎ 答题步骤 ‎1．从题干中获取有用信息。‎ ‎2．搜索学过的知识见过的习题，对题目的描述进行判断，对现象尝试解释，对实验设计进行构思。‎ ‎3．抓住答题关键点。选择题一一排除选项，非选择题组织语言。‎ 规范答题 ‎1．文字叙述类的题目要规范解答，有几种较为常见的情况。例如：‎ ‎(1)激素调节的特点是________。此时应使用教材上的生物学专业术语回答。‎ ‎(2)使用约定俗成的方式。在回答兴奋在突触处发生的信号转变时，一般采用“→”相连，如“电信号→化学信号→电信号”。‎ ‎(3)需要描述操作过程或给出理由的则应尽量组织好语言。如“用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。”‎ ‎2．审题细致，考虑全面。‎ 角度一►　兴奋的传导与传递 比较项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递 涉及细胞数 单个神经元 多个神经元 结构基础 神经纤维 突触 电信号 电信号→化学信号→电信号 传导形式 传导方向 双向传导 单向传递 传导速度 迅速 较慢(存在突触延搁)‎ 传导效果 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元兴奋或抑制 角度二►　电位测量、指针偏转及电位变化 ‎1．电位测量及指针偏转 ‎2．电位变化 电流计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧，刺激任何一侧，会形成一个波峰，如图1所示。若电流计两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧)，刺激任何一端，就会形成方向相反的两个波峰，如图2、图3所示。图2和图3的判断可根据题中的提示得出。‎ 角度三►　血糖调节 ‎1．血糖的平衡依赖于其来源与去路的动态平衡。血糖的来源与去路如下：‎ ‎(1)血糖的主要来源是消化、吸收食物中的糖类。‎ ‎(2)主要去路是机体细胞氧化分解葡萄糖，为生命活动提供能量，体现了糖类是生物体的主要能源物质。‎ 角度四►　激素的分级调节和反馈调节 ‎[例1] (2017·北京卷)细胞外葡萄糖浓度调节胰岛B细胞(β细胞)分泌胰岛素的过程如图，对其理解错误的是 (　C　)‎ A．细胞呼吸将葡萄糖中的化学能贮存在ATP中 B．Ca2＋内流促使细胞通过胞吐方式释放胰岛素 C．细胞外葡萄糖浓度降低会促使胰岛素释放 D．该过程参与了血糖浓度的反馈调节机制 解析　葡萄糖影响胰岛素的分泌是通过影响K＋的外流，进而影响Ca2＋的内流来促进胰岛素释放的。葡萄糖氧化分解释放的能量大多以热能形式散失，少部分贮存在ATP中，用于生物体的各项生命活动，A项正确；由图可知，Ca2＋内流促进了胰岛素以胞吐的方式被释放到细胞外，B项正确；细胞外葡萄糖含量增加会促进胰岛素释放，C项错误；细胞外葡萄糖浓度升高会促进胰岛素的分泌，从而降低细胞外血糖浓度，属于负反馈调节，D项正确。‎ ‎1．(2015·江苏卷)如图表示当有神经冲动传到神经末梢时，神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制，下列叙述错误的是(　D　)‎ A．神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏 B．神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变 C．神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放 D．图中离子通道开放后，Na＋和Cl－同时内流 解析　神经递质存在于突触小泡内，可因突触小泡膜的保护而避免被细胞内水解酶等破坏，A项正确；神经递质经突触前膜释放，实现由电信号向化学信号的转变，B项正确；根据题图可以看出，神经递质与突触后膜上受体结合可引起突触后膜上相应离子通道开放，C项正确；若神经递质为兴奋性神经递质，则引起Na＋通道开放，Na＋内流，若神经递质为抑制性神经递质，则引起Cl－内流，D项错误。‎ ‎2．(经典高考题)胰岛素可使骨骼肌细胞和脂肪细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，已知这些细胞膜上的载体转运葡萄糖的过程不消耗ATP。回答下列问题：‎ ‎(1)胰岛素从胰岛B细胞释放到细胞外的运输方式是__胞吐__，葡萄糖进入骨骼肌细胞的运输方式是__协助扩散__。‎ ‎(2)当血糖浓度上升时，胰岛素分泌__增加__，引起骨骼肌细胞膜上葡萄糖转运载体的数量增加，其意义是__促进葡萄糖进入骨骼肌细胞和被利用，降低血糖浓度__。‎ ‎(3)脂肪细胞__是__(填“是”或“不是”)胰岛素作用的靶细胞。‎ ‎(4)健康人进餐后，血糖浓度有小幅度的增加，然后恢复到餐前水平。在此过程中，血液中胰岛素浓度的相应变化是__先升高，后降低__。‎ 解析　(1)胰岛素是蛋白质，释放到细胞外的运输方式是胞吐；由题干信息得知，葡萄糖进入骨骼肌细胞需要载体，不消耗ATP，所以运输方式为协助扩散。(2)血糖浓度上升时，胰岛素分泌增加，促进葡萄糖进入骨骼肌细胞和被利用，降低血糖浓度。(3)胰岛素能促进葡萄糖进入组织细胞被氧化分解，促进葡萄糖转化为脂肪和某些氨基酸等，所以脂肪细胞是胰岛素作用的靶细胞。(4)健康人进餐后，血糖浓度升高，所以胰岛素分泌增加，降低血糖浓度至正常范围后，胰岛素浓度又降低。‎ 课时达标　第36讲 ‎1．下图表示人类大脑皮层中部分神经元之间的联系，以及局部放大示意图。请回答下列有关问题：‎ ‎(1)图甲中突触间隙中的液体为__组织液__；突触后膜通常为下一个神经元的__树突或细胞体__。若图甲中环状结构内各突触生理性质大体一致，则兴奋经该结构传递后持续时间将会__延长__(填“延长”“缩短”或“不变”)。‎ ‎(2)图乙中信号分子为__神经递质__。‎ ‎(3)利用M和N两实验位点及自选实验器材来验证兴奋在突触位置的传递具有单向性(简要写出设计思路即可)：__刺激N点，检测M点有膜电位变化；刺激M点，检测N点无膜电位变化__。‎ ‎(4)图丙是一个完整反射弧示意图，已知④为传出神经。现设计实验判断图中阴影部分有无突触结构，依图示连接微电流计，并在箭头处给予一适宜刺激，观察微电流计指针偏转情况，若微电流计的指针偏转__1__次，则阴影部分有突触；若微电流计的指针偏转__2__次，则阴影部分无突触。‎ 解析　(1)图甲中突触间隙中的液体为组织液。突触后膜通常是下一个神经元的树突或细胞体。(2)图乙中的信号分子是神经元释放的神经递质。(3)要验证兴奋在突触位置进行单向传递，首先要判断出兴奋传递方向，即从N传到M，然后获得2个方面的证据，即兴奋能从N传到M，不能从M传到N。因此，该实验思路应为刺激N点，在M处能检测到膜电位变化；刺激M点，在N处检测不到膜电位变化。(4)由于兴奋在突触间只能单向传递，图丙中若阴影部分存在突触，在题图中箭头处给予一适宜刺激，则微电流计的指针偏转1次；若阴影部分无突触，则微电流计的指针偏转2次。‎ ‎2．抗利尿激素(ADH)是九肽，可与肾小管基底膜侧的抗利尿激素受体(ADHR)结合，激活细胞内一系列反应，有利于水通道蛋白－2插入肾小管、集合管上皮细胞膜(管腔面)(如图1所示)。请据图回答下列问题：‎ ‎(1)含水通道蛋白－2的小泡可与管腔膜结合，这体现了细胞膜具有__一定的流动性__。能引起ADH分泌量增加的有效刺激是__细胞外液渗透压升高__。下丘脑神经细胞将合成的ADH输送至脑下垂体后叶，垂体后叶中的ADH通过__胞吐__的方式从细胞进入血液。‎ ‎(2)正常成年人血液中ADH含量随时间变化的情况如图2所示。c→d时段，肾小管和集合管细胞对水的通透性__增加__，导致血浆渗透压__降低__。‎ ‎(3)尿量超过‎3 L/d称尿崩，尿崩症的病因有多种，一是ADH分泌量__不足__，二是肾脏相应细胞表面缺乏__ADHR(或ADH受体)__而使ADH不能发挥作用。‎ 解析　(1)含水通道蛋白－2的小泡可与管腔膜结合，这体现了细胞膜具有一定的流动性。细胞外液渗透压升高可促使ADH分泌。九肽通过胞吐的方式从细胞进入血液。(2)正常成年人血液中ADH含量随时间变化的情况如图2所示。c→d时段，ADH含量增加，肾小管和集合管细胞对水的重吸收增强，即对水的通透性增加(大)，导致血浆渗透压降低。(3)抗利尿激素(ADH)能促进肾小管、集合管对水的重吸收，使尿量减少。若ADH分泌量不足，或缺乏相应受体使ADH不能发挥作用，则尿量会增多。‎ ‎3．如图是人体甲状腺激素分泌的调节示意图。请据图回答下列问题：‎ ‎(1)寒冷刺激时，神经细胞A分泌的激素m与垂体细胞的__受体__结合，调节细胞内__内质网、高尔基体、线粒体__等具膜细胞器活动增强，进而使垂体细胞分泌__促甲状腺激素__(填激素名称)的量增加。‎ ‎(2)手术创伤后，机体调节甲状腺激素浓度下降，从而降低能量消耗来促进术后恢复。此过程中，血液中p的浓度应__下降__(填“上升”或“下降”)，神经细胞B分泌的激素n 应能__抑制__(填“抑制”或“促进”)垂体细胞的分泌。‎ ‎(3)电刺激神经元C时，会引起C中__突触小泡__与突触前膜融合，释放的神经递质作用于__甲状腺__细胞使其激素分泌量增加，该过程__不属于__(填“属于”或“不属于”)反射。‎ ‎(4)若持续电刺激神经元C一段时间，图中激素__p、m__(填字母)浓度会降低，因为激素的分泌有__负反馈__调节机制。‎ ‎(5)通过上述现象可知，甲状腺激素分泌的调节方式是__神经—体液__调节。而当人受到惊吓时，血液中甲状腺激素浓度会瞬间增加，这主要是__神经__调节的结果。‎ 解析　(1)寒冷时，下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素m作用的靶细胞是垂体细胞，与垂体细胞的特异性受体结合后，调节内质网、高尔基体、线粒体等具膜细胞器活动增强，进而使该细胞分泌促甲状腺激素的量增加。(2)手术创伤后，机体调节甲状腺激素浓度下降，在此过程中血液中的促甲状腺激素p的含量应下降，同时神经细胞B分泌的激素n应能抑制垂体细胞的分泌。(3)神经元C是传出神经元，电刺激神经元C时，会引起C中突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质作用于甲状腺细胞使其激素分泌量增加，因为反射必须依赖于反射弧结构的完整性，所以该过程不属于反射。(4)由于甲状腺激素的分泌具有负反馈调节作用，所以持续电刺激神经元C一段时间，甲状腺激素分泌过多，通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌，所以促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌都会减少。(5)据图分析，甲状腺激素的分泌属于神经—体液调节。当人受到惊吓时，血液中甲状腺激素浓度会瞬间增加，这主要是神经调节。‎ ‎4．Kisspeptin，简称Kp，是Kp神经元产生的一类多肽类激素，它通过调节生物体内雌激素含量来调控生殖活动。‎ Ⅰ.通常情况下，图中的过程①参与鹌鹑体内雌激素含量的调节；排卵前期，启动过程②进行调节。据图回答：‎ ‎(1)神经元内合成Kp的细胞器是__核糖体__，Kp作用的靶细胞是__GnRH神经元__。器官A是__垂体__。‎ ‎(2)在幼年期，通过过程①反馈调节，Kp释放量__减少__，最终维持较低的雌激素含量；排卵前期，启动过程②的生理意义是__通过反馈调节使Kp释放量增加，最终维持较高雌激素含量__，促进排卵。‎ Ⅱ.Kp－10是Kp的一种。为研究Kp－10对鹌鹑产蛋的影响，对生长到20日龄的鹌鹑连续20天腹腔注射一定剂量的Kp－10，从产蛋之日起统计每日的产蛋率，结果见下图。‎ ‎(3)据图可知，Kp－10__不影响__(填“影响”或“不影响”)鹌鹑开始产蛋的日龄。在50日龄内，Kp－10影响产蛋率的趋势是__随着日龄的增加，提高产蛋率的作用逐渐增强__。‎ Ⅲ.综合分析。‎ ‎(4)综合Ⅰ、Ⅱ分析，推测Kp－10调控鹌鹑产蛋的方式属于__神经—体液__调节。‎ ‎5．血糖浓度保持平衡对机体生命活动具有重要作用，如图为胰岛素作用机理模式图，请据图分析回答。‎ ‎(1)胰岛素降低血糖浓度的机理是胰岛素与__胰岛素受体__结合后，一方面促进__蛋白质、脂肪、糖原__合成，另一方面使__细胞膜上葡萄糖转运蛋白__增加，促进葡萄糖进入细胞。除此之外，胰岛素的作用还表现在能促进__葡萄糖的利用__，同时抑制非糖物质(脂肪、蛋白质)转化为葡萄糖。‎ ‎(2)影响胰岛素分泌的主要因素是__血糖浓度__，其一方面可以直接作用于胰岛以调节胰岛素的分泌，此外也作用于胰岛组织中的神经末梢或血管内的感受器，反射性地引起胰岛素分泌。因此血糖平衡受__神经—体液__的调节。‎ ‎(3)胰岛素是由__胰岛B__细胞分泌的，与胰岛素作用相互拮抗的激素是__胰高血糖素、肾上腺素__。‎ ‎6．下图为人体某器官(X)参与稳态调节的部分过程示意图，其中A～E表示相关激素，①～④表示过程。请据图回答：‎ ‎(1)图中X器官是__下丘脑__，E的名称是__抗利尿激素__，一般情况下，导致E分泌量增加的直接原因是__细胞外液渗透压__升高。‎ ‎(2)图中A的名称是__促甲状腺激素__，D包括__胰岛素和胰高血糖素__。‎ ‎(3)当受到寒冷刺激时，血液中B含量增加，增加到一定程度时，机体通过__③④__(填图中序号)过程保证了体内的B含量不至于过高。以大白鼠的耗氧量为指标，补充完善相关实验设计思路，以验证激素B具有促进细胞代谢的作用：‎ ‎①将__生理状态__相同的大白鼠平均分成甲、乙两组，实验前先测定与记录耗氧量；‎ ‎②每日用含甲状腺激素的饲料饲喂甲组鼠，用__等量(或等量不含甲状腺激素)__的普通饲料饲喂乙组鼠，饲养一段时间；‎ ‎③__测定、记录并比较甲、乙组鼠的耗氧量__。‎ 解析　(1)分析题图可知，图中X器官能参与调节血糖和水盐平衡，该器官为下丘脑。E激素能促进肾脏对水分的重吸收，因此该激素为抗利尿激素。一般情况下，细胞外液渗透压升高会导致抗利尿激素分泌量增加。(2)从图中分析，A激素由垂体分泌，并作用于甲状腺，因此该激素为促甲状腺激素。D激素由胰岛分泌，其作用为调节糖原的分解或合成的快慢等，因此D激素包括胰高血糖素和胰岛素。(3)B为甲状腺分泌的甲状腺激素，该激素含量过高，会反馈抑制下丘脑和垂体的活动(③④过程)，以保证体内B含量不至于过高。欲验证该激素只有促进细胞代谢的作用，实验中需控制无关变量，因此大白鼠的生理状态应相同；实验组饲喂含甲状腺激素的饲料，对照组则饲喂等量不含甲状腺激素的普通饲料；实验的因变量是甲、乙组鼠的代谢水平，测量指标为鼠的耗氧量，因此需测定、记录并比较甲、乙两组鼠的耗氧量。‎