第五章 生物体对信息的传递和调节

第五章生物体对信息的传递和调节一、动物怎样感受外界刺激1．单细胞动物：以整个细胞感受刺激多细胞动物：以特定感受器获取信息2.感受器类型：物理感受器化学感受器二、对物理信息的获取皮肤感受器痛觉、触觉、温度、压力感受器光感受器——眼眼球最外层：巩膜，最内层：视网膜视网膜视细胞（视锥细胞感受色彩，视杆细胞感受光亮）将光能转化为电信号（神经冲动）神经细胞视神经将冲动传到脑的视觉中枢折光装置角膜：聚光房水晶状体：折光、聚焦光线到视网膜成像玻璃体声波感受器耳外耳：收集声波中耳：含3块听小骨内耳：耳蜗（声音感受器）、庭器（感受身体平衡）其他鱼类的侧线受水流和定方位蛇等的颊窝感受周边动物散发出的热能例：小王因意外伤害丧失了视觉，医生检查发现眼的结构完好无损，那么可能损伤的部位是A．角膜B．晶状体C．视网膜D．视神经或大脑皮层视觉中枢三、对化学信息的获取1.脊椎动物：嗅觉感受器：鼻粘膜上的嗅细胞味觉感受器：舌上的味觉细胞2.昆虫：味觉毛分布于足末端和口器，感受气味的嗅毛分布于触角。四、信息在神经系统中的传递1.组成神经系统的基本结构和功能单位——神经元（神经细胞）神经元细胞体：营养和代谢中心，集中在脑和脊髓灰质中树突：构成神经纤维，起传导作用轴突：2.反射是动物通过神经系统对刺激的反应。反射是神经调节的基本方式。3．反射弧由：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成。（1）反射活动必须通过反射弧，是反射活动的结构基础。（2）缺少反射弧中的任何一个环节，就不能完成反射活动。（3）皮肤是最大的感受器，效应器是含有传出神经末梢的肌肉和腺体。4.神经冲动——信息在神经元内以生物电的形式传递（1）静息状态：静息电位（内负外正）兴奋时：动作电位（内正外负）兴奋后：恢复静息电位（2）在一个神经元内，兴奋的传导是双向的。5 例1：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的传导方向（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），其中正确的是例2：右图为反射弧结构示意图，下列说法中正确的是A．刺激③处，该处细胞膜电位变为外正内负B．若从③处切断神经纤维，刺激④，E不能产生反应C．兴奋在①处神经纤维上传导速度比在②处快D．若在④处施加一较强电刺激，图中①－⑤处能测到兴奋的只有⑤5.神经元之间的化学物质传递：（2）神经递质能从突触前膜释放，在突触后膜与受体结合，使突触后膜的膜电位发生变化。（3）兴奋在细胞间传递的方向：由上一个神经元的轴突末端传到下一个神经元的树突或细胞体，只能单向传递。以电信号化学信号电信号形式传递。传播场所同一个神经元内神经细胞间传播形式电信号电信号化学信号电信号传播方向双向单向传播速度快速迟缓例：某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。下图为该反射弧的模式图。A、B为神经纤维上的实验位点，C为突触间隙。下列实验结果中，能够证明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是（）①将药物放在A，刺激B，肌肉收缩②将药物放在B，刺激A，肌肉收缩③将药物放在C，刺激B，肌肉不收缩④将药物放在C，刺激A，肌肉收缩A.①③B.②③C.①④D.②④5 五、脊髓的调节功能1．脊髓的结构：2．脊髓的功能：低级神经中枢3．正常情况下，脊髓反射活动总是在脑的控制下进行的。六、脑的高级调节功能——条件反射1．脑中大脑的外层为灰质，称为大脑皮层（高级神经中枢）2．条件反射和非条件反射的异同点名称非条件反射条件反射不同点形成生来就有出生后生活中形成刺激非条件刺激(如食物、奶头等)条件刺激(如光、声、气味、颜色、形状等)举例狗吃到食物分泌唾液狗看到食物分泌唾液3．建立条件反射的基本条件：强化（无关刺激与非条件刺激在时间上的结合）条件反射建立后，需要不断强化。4.人类区别于其他动物：除对具体信号作出反应外，也会对抽象信号（语言文字）有反应。七、自主神经对内脏活动的调节1.植物性神经：支配内脏器官和腺体活动的运动神经，受脑控制，但不受意志支配。2.分类：包括交感神经和副交感神经，作用的结果是相互拮抗剧烈运动、精神紧张交感神经占优心跳加快、加强安静、睡眠状态副交感神经占优心跳减慢、减弱八、人体内分泌腺内分泌腺分泌激素调节作用失调病症肾上腺皮质肾上腺皮质激素水、无机盐代谢，糖代谢髓质肾上腺心跳加快、心输出量增加，血压升高，呼吸加快，血糖浓度增加。甲状腺甲状腺素（以碘为原料）促进新陈代谢，生长发育，中枢神经系统发育分泌过多：甲亢幼儿分泌过少：呆小症缺碘：5 地方性甲状腺肿大胰岛A细胞胰高血糖素促使肝糖原分解，提高血糖浓度胰岛B细胞胰岛素加速血糖分解，促使血糖合成糖原分泌过少：糖尿病精巢睾丸素维持生殖腺的正常生理活动，促进生殖细胞生成和第二性征的发育卵巢雌激素和黄体酮垂体生长激素促进生长幼儿分泌过多：巨人症；幼儿时期分泌过少：侏儒症促激素（促甲状腺素、促肾上腺素、促性腺素等）调节其他内分泌腺的分泌激素在血液中的含量是相对恒定的，人体内激素过多或过少都会对机体有害。下丘脑的神经分泌细胞产生的促激素释放素，能对垂体的促激素分泌产生促进作用。九、激素的调节作用1．特异性：与靶器官细胞表面的受体有关2.高效性：量少但作用显著3.激素的反馈调节：促进为正反馈，抑制为负反馈4.内分泌腺的活动受神经系统的制约寒冷、过度紧张等↓下丘脑↓＋促甲状腺激素释放激素↓垂体↓＋促甲状腺激素↓甲状腺↓甲状腺激素甲状腺活动调节示意图（实线表示促进作用，虚线表示抑制作用）十、植物生长素的探索史5 1.感光部位：胚芽鞘尖端2.发生弯曲的部位：尖端以下部位3.植物生长素：吲哚乙酸十一、植物体内信息的传递和调节1.分布：生长旺盛部位（如胚芽鞘、芽尖、根尖的分生组织、形成层、发育着的种子）2.向光性：胚芽鞘受单侧光作用，使背光侧生长素分布较多，使背光侧生长较快。3.生长素作用的两重性（1）不同浓度生长素对同一种植物的同种器官的影响不同：低浓度促进生长，高浓度抑制，甚至受害、死亡。（2）相同浓度生长素对同一植物的不同器官的影响不同：根<芽<茎(最适浓度)4.顶端优势：顶芽生长快，侧芽因积累顶芽向下输送的生长素而受抑制。解除顶端优势（如摘心、打顶）可以促进分枝，提高作物产量。5.植物激素：含量极少，起调节作用生长素、赤霉素、细胞分裂素：在幼嫩、生长旺盛的组织器官中含量较高。对植物的生长、细胞伸长、分裂、分化有促进作用。脱落酸、乙烯：在成熟、衰老的组织器官中含量较高。抑制细胞伸长、分裂，促进器官的成熟、衰老。十二、植物激素在农业上的应用1.生长素类似物：萘乙酸、吲哚丁酸、2,4—D等主要应用：（1）促进扦插枝条生根；（2）促进果实发育——用生长素类似物处理未授粉的雌蕊柱头，得到无子果实。（如无子番茄、无子黄瓜）（3）防止落花落果2.乙烯：催熟5