【本講教育信息】
一. 教學(xué)內(nèi)容:
人腦的高級功能、人體的激素調(diào)節(jié)
二、良好開端
1、重點:語言中樞、人體激素的種類、作用及特點
2、難點:人腦的高級功能、激素調(diào)節(jié)的過程及特點
三、成功之旅
【知識點1】人腦的高級功能
腦位于顱腔內(nèi),由大腦、小腦和腦干組成。腦干內(nèi)有許多重要的生命活動中樞,如心血管中樞、呼吸中樞等。小腦是重要的運動調(diào)節(jié)(協(xié)調(diào))中樞。
位于人大腦表層的大腦皮層,有140多億個神經(jīng)元,組成了許多神經(jīng)中樞,是整個神經(jīng)系統(tǒng)中最高級的部位。其上有語言、聽覺、視覺、運動等高級中樞,調(diào)節(jié)人體各項生命活動。
如大腦皮層上有以下一些比較重要的中樞:
1. 軀體運動中樞:在中央前回,又稱第一運動區(qū)。一般支配肢體的運動(圖)
2. 軀體感覺中樞:在中央后回,一般支配對側(cè)肢體的感覺
3. 視覺中樞
4. 聽覺中樞
5. 語言中樞:語言文字是人類社會信息傳遞的主要形式,也是人類進(jìn)行思維的主要工具。語言功能是人腦特有的高級功能,它包括與語言、文字相關(guān)的全部智力活動,涉及到人類的聽、說、讀、寫。這些功能與大腦皮層某些特定的區(qū)域有關(guān),這些區(qū)域稱為言語區(qū)。(如圖所示)
①書寫性語言中樞——又稱“書寫中樞”,位于顳中回后部接近中央前回手部代表區(qū)的部位(又稱W區(qū))。若受損傷,會引起“失寫癥”,即病人可聽懂別人講話和看懂文字,也會說話,手部運動正常,但失去了書寫和繪圖的能力。
②運動性語言中樞——又稱“說話中樞”,位于中央前回底部之前(又稱S區(qū))。若受損傷,會引起“運動性失語癥”,即病人可看懂文字,也能聽懂別人講話,但自己卻不會講話。
③聽覺性語言中樞——位于顳上回后部(又稱H區(qū))。若受損傷,會引起“聽覺性失語癥”,即病人能講話、書寫,也能看懂文字,但聽不懂別人談話,能聽到別人的發(fā)音,但不懂其含義,病人可模仿別人的談話,但往往是答非所問。
④視覺性語言中樞——又稱“閱讀中樞”(V區(qū))。若受損傷,會引起“失讀癥”,即病人的視覺無障礙,但看不懂文字的含義,變得不能閱讀。
如果控制上述四種言語活動的區(qū)域同時出現(xiàn)障礙,就會發(fā)生嚴(yán)重的語言障礙。
大腦皮層除了對外部世界的感知以及控制機(jī)體的反射活動和語言功能外,還具有學(xué)習(xí)、記憶和思維等方面的高級功能。學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級功能之一。學(xué)習(xí)是神經(jīng)系統(tǒng)不斷接受刺激,獲得新的行為、習(xí)慣和積累經(jīng)驗的過程。記憶則是將獲得的經(jīng)驗進(jìn)行貯存和再現(xiàn)。學(xué)習(xí)和記憶相互聯(lián)系、不可分割。
神經(jīng)系統(tǒng)由于某些原因也可能出現(xiàn)損傷,如腦震蕩和脊髓損傷等機(jī)械性損傷。當(dāng)頭部撞上硬物或遇到交通事故時,大腦軟組織可能與頭骨發(fā)生碰撞,腦部出現(xiàn)瘀傷,引起腦震蕩。輕度腦震蕩患者會產(chǎn)生短時間的頭痛癥狀。如果患者出現(xiàn)神志不清、失去記憶等癥狀,應(yīng)立即送醫(yī)院接受治療。當(dāng)脊髓被切斷或受到壓迫時,會導(dǎo)致脊髓損傷,出現(xiàn)癱瘓或身體某些部位喪失感覺和運動功能。因此,為了避免腦和脊髓的損傷,騎車或做其他有可能損傷腦部的活動時,應(yīng)注意防護(hù),簡單有效的措施是戴頭盔、系安全帶等。
例題1. 某人因外傷而成為“植物人”,處于完全昏迷狀態(tài),飲食也只能依靠“鼻飼”,人工往胃內(nèi)注入流食,其呼吸和心跳正常。請問他的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,仍能保持正常功能的部位是
A.腦干和脊髓 B.小腦和脊髓 C.小腦和腦干 D.只有脊髓
解析:“植物人”通常是外傷導(dǎo)致腦溢血,腦溢血壓迫大腦中樞神經(jīng)受損引起。結(jié)果使大腦中樞神經(jīng)受損,腦干功能完好,所以呼吸和心跳正常;脊髓功能完好,所以有部分基本反射活動(如排尿、排便)。
答案:A
【知識點2】人體的激素調(diào)節(jié)
(一)體液調(diào)節(jié)
體液調(diào)節(jié)是指某些化學(xué)物質(zhì)(如激素、CO2、H+)等,通過體液的傳送,對人體的生理活動所進(jìn)行的調(diào)節(jié)。在體液調(diào)節(jié)中,激素調(diào)節(jié)起主要作用。
(二)激素調(diào)節(jié)
1、激素:是指由內(nèi)分泌腺或內(nèi)分泌細(xì)胞分泌的高效生物活性物質(zhì),經(jīng)血液或組織液傳輸而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。
2、人體主要激素及其作用
人體內(nèi)主要的內(nèi)分泌腺有垂體、甲狀腺、胸腺、腎上腺、胰島和性腺等。在下丘腦中,還存在兼有內(nèi)分泌功能的神經(jīng)細(xì)胞。
激素分泌部位
激素名稱
化學(xué)性質(zhì)
主要作用
分泌異常癥
下丘腦
抗利尿激素
肽類
調(diào)節(jié)水平衡、血壓
多種促激素釋放激素(促甲狀腺激素釋放激素、促性腺激素釋放激素等)
蛋白質(zhì)類
調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等重要的生理過程
垂體
生長激素
肽類
促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)生長
侏儒癥、巨人癥、肢端肥大癥
多種促激素(促甲狀腺激素,促性腺激素等)
蛋白質(zhì)類
控制其他內(nèi)分泌腺的活動
甲狀腺
甲狀腺激素
氨基酸的衍生物
促進(jìn)代謝活動和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育,提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性
甲亢、呆小癥、甲狀腺腫
胸腺
胸腺激素
蛋白質(zhì)類
促進(jìn)T淋巴細(xì)胞發(fā)育,增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞的功能
免疫力低下
腎上腺
腎上腺激素
氨基酸衍生物、固醇類
產(chǎn)于機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)和體溫調(diào)節(jié)等多項生命活動
醛固酮
固醇類
調(diào)節(jié)無機(jī)鹽平衡(保鈉排鉀)
胰島
胰島素
蛋白質(zhì)類
降低血糖
高血糖、糖尿病
胰高血糖素
升高血糖
卵巢
雌激素等
固醇類
促進(jìn)女性性器官的發(fā)育、卵子的生成和排卵,激發(fā)并維持第二性征等
影響男女性器官的發(fā)育及第二性征
睪丸
雄激素
促進(jìn)男性性器官的發(fā)育、精子的形成,激發(fā)并維持男性第二性征
3、激素間的相互關(guān)系
①協(xié)同作用:如甲狀腺激素與生長激素
②拮抗作用:如胰島素與胰高血糖素
4、激素分泌的分級調(diào)節(jié)(以甲狀腺激素為例)
5、激素作用的一般特性
①特異性
②傳遞信息(作用于靶器官、靶細(xì)胞):作用方式如上下圖所示
③放大作用(微量高效)
【知識點3】神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的關(guān)系
1、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)特點的比較
比較項目
神經(jīng)調(diào)節(jié)
體液調(diào)節(jié)
作用途徑
反射弧
體液運輸
反應(yīng)速度
迅速
較緩慢
作用范圍
準(zhǔn)確、比較局限
較廣泛
作用時間
短暫
比較長
2、神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的協(xié)調(diào)
神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)之間的關(guān)系可以概括為以下兩個方面。一方面,不少內(nèi)分泌腺的活動受神經(jīng)系統(tǒng)的支配,在這種情況下,體液調(diào)節(jié)可以看作神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個環(huán)節(jié),如性激素的分泌受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制。另一方面,內(nèi)分泌腺所分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能,如幼年時甲狀腺激素缺乏(如缺碘),就會影響腦的發(fā)育;成年時,甲狀腺激素分泌不足會使神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低。
總之,人體的各項生命活動常常同時受神經(jīng)和體液的共同調(diào)節(jié)。正是由于這兩種調(diào)節(jié)方式的協(xié)調(diào),各器官、系統(tǒng)的活動才能協(xié)調(diào)一致,內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)才得以維持,細(xì)胞的各項生命活動才能正常進(jìn)行,機(jī)體才能適應(yīng)環(huán)境的不斷變化。
例題2 下圖是人的神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖,甲、乙、丙、丁分別表示4種腺體。請據(jù)圖回答:
⑴人過度緊張時,在大腦皮層相關(guān)部位的影響下,下丘腦中的一些細(xì)胞能合成并分泌 ,最終促使合成并分泌甲狀腺激素;當(dāng)甲狀腺激素含量增加到一定程度時,可以抑制下丘腦和甲的分泌活動,這種調(diào)節(jié)作用稱為 調(diào)節(jié)。
⑵當(dāng)人體的血糖含量降低時,丙分泌的 和丁分泌的胰高血糖素增加,使血糖濃度升高。
⑶甲分泌的 激素與甲狀腺激素在調(diào)節(jié)機(jī)體正常發(fā)育方面表現(xiàn)為 作用。
⑷某患者體溫調(diào)節(jié)能力下降甚至喪失,圖中最可能受損的部位是 。
⑸綜上所述,人的各項生命活動受 調(diào)節(jié)。
解析:這是一道試圖題,從圖中看出甲是垂體,乙是甲狀腺,丙是腎上腺,丁是胰腺。下丘腦中有體溫調(diào)節(jié)中樞,還能分泌促激素釋放激素;垂體能分泌促激素等激素;甲狀腺分泌甲狀腺激素;胰島A細(xì)胞分泌胰高血糖素。聯(lián)系各種激素的作用和反饋調(diào)節(jié)的概念,本題將迎刃而解。
答案:⑴促甲狀腺激素釋放激素 負(fù)反饋 ⑵腎上腺激素 ⑶生長 協(xié)同 ⑷下丘腦 ⑸神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)(激素)共同
四、考點分析
從近幾年的高考來看,本專題是高考命題的熱點,動物生理方面的經(jīng)典實驗,經(jīng)常通過實驗設(shè)計、實驗評價等形式來考查學(xué)生對知識、技能的運用與遷移能力;激素調(diào)節(jié)的內(nèi)容往往與人體的穩(wěn)態(tài)、免疫等內(nèi)容結(jié)合在一起進(jìn)行考查。分值在6—8分不等。如2008 年的江蘇卷第12題(2分)、第22題(3分),08北京卷第30題(6分)。解題的基本思路是:理清知識網(wǎng)絡(luò),找準(zhǔn)問題的知識點和落腳點,靈活運用概念和原理即可。
五、小結(jié)
1、人腦的高級功能——人腦分為大腦、小腦和腦干三個部分,重點是大腦皮層。大腦皮層是人的高級神經(jīng)中樞,上面有很多重要的皮層代表區(qū),如軀體感覺中樞、軀體運動中樞、視覺中樞、聽覺中樞和語言中樞,語言中樞是人類特有的高級中樞,可以分為聽、說、讀、寫四個不同的區(qū)域。
2、人體的激素調(diào)節(jié)
體液調(diào)節(jié)的概念和地位、激素的概念、種類和作用,激素調(diào)節(jié)的過程和特點,神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系。其中的重點是激素的作用、激素分泌的調(diào)節(jié)過程。
【模擬試題】
一、選擇題
1. 下列關(guān)于人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的說法中,正確的是
①調(diào)節(jié)人體高級神經(jīng)活動的中樞是大腦皮層 ②調(diào)節(jié)人體高級神經(jīng)活動的中樞是腦和脊髓 ③言語區(qū)是人體大腦皮層中特有的高級神經(jīng)中樞
A. ①③ B. ①②③ C. ①② D. ②③
2. 某一外傷病人,可以講話、書寫、可聽懂別人的談話,但看不懂文字的含義,即出現(xiàn)失語癥。病人受損的中樞是
A. 視覺性語言中樞 B. 書寫性語言中樞
C. 聽覺性語言中樞 D. 運動性語言中樞
3. 摘除小白鼠的垂體后,甲狀腺的功能出現(xiàn)衰退,原因是
A. 缺少促甲狀腺激素 B. 生長激素分泌不足
C. 飲食中缺碘 D. 甲狀腺神經(jīng)受損
4. 切除狗的胰臟則狗排出的尿液常常會吸引許多螞蟻,這是因為
A. 尿里會有氨基酸 B. 肌糖元分解,使尿糖升高
C. 狗尿中含有糖元 D. 胰島素缺乏,使狗出現(xiàn)糖尿
5. 某人雖然不進(jìn)行運動,但是盡力憋氣后呼吸運動會加深加快,其原因是
A. 血液中氧合血紅蛋白的含量降低 B. 血液中的二氧化碳濃度升高
C. 血液循環(huán)不暢 D. 靜脈中血液回心速度減慢
6. 天氣變冷時,體內(nèi)分泌量會增加的激素是
A. 甲狀腺激素 B. 胰島素 C. 胰高血糖素 D. 生長激素
7. 能夠把神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素調(diào)節(jié)緊密聯(lián)系起來的樞紐是
A. 腦干 B. 下丘腦 C. 小腦 D. 大腦
8. 下列激素中,不屬于垂體分泌的是
A. 生長激素 B. 促甲狀腺激素 C. 抗利尿激素 D. 促性腺激素
9. 在無碘的水中用無碘的食物飼養(yǎng)蝌蚪,最可能的結(jié)果是
A. 蝌蚪不能發(fā)育成青蛙 B. 蝌蚪發(fā)育成甲狀腺腫大的蛙
C. 蝌蚪發(fā)育成正常的蛙 D. 蝌蚪立即死亡
10. 人類大腦皮層中央前回能管理軀體運動,經(jīng)過中央前回的分析和綜合,使機(jī)體對體內(nèi)外各種刺激作出準(zhǔn)確而迅速的反應(yīng)。下列有關(guān)中央前回的敘述中,錯誤的是
A. 刺激中央前回對應(yīng)的皮層代表區(qū),可引起胃腸蠕動
B. 支配上肢運動的中央前回皮層代表區(qū)范圍大于支配下肢運動的中央前回皮層代表區(qū)范圍
C. 刺激大腦左半球第一運動區(qū)的頂部,可引起右下肢的運動
D. 第一運動區(qū)皮層代表區(qū)范圍大小與其所支配的軀體運動的復(fù)雜精細(xì)程度呈正相關(guān)
11. 下列關(guān)于動物激素的來源和生理作用的敘述中,不正確的是
選項
激素
分泌腺體
生理作用
①
甲狀腺激素
甲狀腺
促進(jìn)新陳代謝和生長發(fā)育,提高神經(jīng)系統(tǒng)興奮性
②
胰島素
胰島
抑制細(xì)胞對葡萄糖的分解作用
③
催乳素
性腺
促進(jìn)生殖器官的發(fā)育,維持第二性征
④
生長激素
垂體
促進(jìn)生長
A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ②③④
12. (多選)下列關(guān)于神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)的說法中,不正確的是
A. 神經(jīng)調(diào)節(jié)反應(yīng)速度快,作用范圍比較廣
B. 體液調(diào)節(jié)作用時間比較長,作用范圍比較局限
C. 神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)共同協(xié)調(diào),相輔相成
D. 一般來說,動物的生命活動主要受神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),同時也受體液的調(diào)節(jié)
13. (多選)在臨床上口服下列物質(zhì)具有療效的是
A. 生長激素 B. 甲狀腺激素 C. 性激素 D. 胰島素
14. 下圖表示人體內(nèi)化學(xué)物質(zhì)傳輸信息的3種方式。神經(jīng)遞質(zhì)和性激素的傳輸方式依次是
A. ①② B. ②③
C. ①③ D. ②①
﹡15. (多選)下圖為人體甲狀腺激素分泌調(diào)節(jié)的示意圖,下列敘述中正確的是
A. 甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)患者激素③分泌過多
B. 缺碘時激素①和②濃度都高于正常水平
C. 圖中共有3處箭頭表示負(fù)反饋調(diào)節(jié)
D. 垂體還能分泌與激素③有相似生理效應(yīng)的激素
二、非選擇題:
16. 在人體內(nèi)由內(nèi)分泌腺細(xì)胞分泌的物質(zhì),能起到化學(xué)信號的作用。請據(jù)圖分析并回答:
(圖中A代表大腦皮層細(xì)胞,B代表下丘腦神經(jīng)細(xì)胞,D代表垂體細(xì)胞,F(xiàn)代表血管)
⑴若圖中B分泌的物質(zhì)作用于D,進(jìn)而提高整個機(jī)體的耗氧率和興奮性,則B分泌的物質(zhì)名稱是 。
⑵A末端與B細(xì)胞之間組成的結(jié)構(gòu)C是 ,在與B細(xì)胞膜相對應(yīng)的A末端內(nèi)發(fā)生的信號變化是 ,使B細(xì)胞發(fā)生 。
⑶若E細(xì)胞是性腺細(xì)胞,D細(xì)胞分泌的 激素可以促進(jìn)E細(xì)胞的 和分泌 。
17. 下圖是甲狀腺活動的調(diào)節(jié)示意圖,請據(jù)圖回答:
⑴圖中的“刺激”可由哪些因素引起?如 。
⑵圖中的“激素Ⅰ”和“激素Ⅱ”分別是 、 和 。
⑶圖中的“(+)”和“(-)”分別表示 和 。
⑷血液中甲狀腺激素的含量能夠維持相對穩(wěn)定,因為甲狀腺激素的含量增加到一定程度時,就會 下丘腦和垂體的活動,這種調(diào)節(jié)方式的作用稱為 調(diào)節(jié)。
18. 北京地區(qū)青蛙的生殖季節(jié)是4-6月,在一年中的其他一些月份,要促進(jìn)卵的成熟和排放,可用人工方法,向已懷卵雌蛙腹腔內(nèi)注射蛙垂體懸浮液。表中列出了某些月份,制備注射到每只青蛙體內(nèi)的雌蛙垂體懸浮液所需的垂體個數(shù)
月份
9-12
1-2
3
4
垂體個數(shù)
5
4
3
2
請回答問題
⑴表中顯示,越接近生殖季節(jié),所需垂體個數(shù)越少,從蛙卵的程度看,其原因是 。
⑵雌蛙垂體懸浮液中含有的 可作用于卵巢,促進(jìn)蛙卵的成熟和排放。
⑶如果向懷卵雌蛙腹腔內(nèi)注射適量雄蛙垂體懸浮液,實驗結(jié)果是 ,原因是 。
⑷蛙卵受精后發(fā)育成蝌蚪,若在飼料中添加適量的 激素,將促進(jìn)蝌蚪發(fā)育為蛙。在蛙體內(nèi),該激素的合成和分泌,受垂體合成和分泌的 調(diào)控。
【試題答案】
一、選擇題
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
A
A
A
D
B
A
B
C
A
A
B
AB
BC
D
ABD
二、非選擇題
16. 答案:⑴促甲狀腺激素釋放激素 ⑵突觸 電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)信號 興奮(電位變化) ⑶促性腺 發(fā)育 性激素
17. ⑴寒冷或緊張 ⑵促甲狀腺激素釋放激素 促甲狀腺激素 甲狀腺激素 ⑶促進(jìn) 抑制 ⑷抑制 反饋
18. ⑴蛙卵逐漸發(fā)育成熟
⑵保性腺激素
⑶雄蛙垂體懸浮液可促進(jìn)蛙卵的成熟和排放 雄蛙垂體也能合成和分泌促性腺激素
⑷甲狀腺 促甲狀腺激素