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新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第一章 人体的内环境与稳态
第一节 细胞生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液：生物体内含有大量以水为基础的液体，统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液 ，体内细胞生活在细胞外液中。
体液： 细胞内液 (存在于细胞内，约占 2/3 )
1. 体液： 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.各种细胞生活的直接环境：
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
3.血浆、组织液、淋巴(液)之间的联系：
2. 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。为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
(1)体液各组成之间的关系
3.内环境的成分
(1)血浆的化学成分：血浆中约90％为水、蛋白质(7％~9％ )、无机盐(约1％ )血液运输的其他营养物质(葡萄糖)、激素、各种代谢废物等。
(2)淋巴与组织液的化学成分：组织液和淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近 ，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 (血浆蛋白) ，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
特别提醒：不属于内环境的成分归纳
①细胞内和细胞膜上特有的物质，如血红蛋白、呼吸酶等胞内蛋白和载体蛋白等膜蛋白；
②属于外界环境的液体成分，如消化液中的特有成分等；
③不能被人体吸收的物质，如纤维素、麦芽糖等。
4. 细胞外液的理化性质： 渗透压 、 酸碱度 和 温度 。
(1)溶液渗透压
①概念：指溶液中 溶质微粒 对 水 的吸引力。
②决定因素：渗透压的大小取决于单位体积溶液中 溶质微粒 的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度
越高 ，对水的吸引力 越大 ，溶液渗透压 越高 ；溶质微粒越少，即溶液浓度 越低 ，对
水的吸引力 越小 ，溶液渗透压 越低 。
③血浆渗透压的大小主要与 无机盐 、 蛋白质 的含量有关。
④在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上有明显优势的是 Na+ 和 Cl－ ，细胞外液渗透压的90%以上来源于 Na+ 和 Cl－。0.9%的生理盐水是血浆的 等渗 溶液。
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 ，引起水分移动，使血浆、细
胞内液中的水渗透到组织液，组织液积累
增多，从而引起组织水肿。具体原因分析：
(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。
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。
幼年 ≥成年 ≥老年
女性≥男性
同一个人1日内不超过 1 ℃
代谢越旺盛，释放的能量越多，温度也相对越高。
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、肾脏、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
①葡萄糖至少穿过 7 层膜：小肠黏膜上皮( 2 层)→进毛细血管( 2 层)…→出毛细血管( 2 层)
→组织细胞( 1 层)。
②O2至少穿过 11 层膜：肺泡壁( 2 层)→进毛细血管( 2 层)→进红细胞( 1 层)…→出红细胞
( 1 层)→出毛细血管( 2 层)→组织细胞( 1 层)→线粒体( 2 层)。
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。
第二节 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。
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
状态。
(2)实质：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)调节机制：神经—体液—免疫 调节网络
(4)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
稳态会被破坏的原因：①外界环境变化过于剧烈；②人体自身的调节功能有障碍。
(5)意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
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 。
思考：①淀粉分解为葡萄糖并最终被肝脏组织细胞吸收，涉及的系统有： 消化系统 、 循环系统 。
②组织细胞代谢产生的CO2最终排到体外，涉及的系统有： 循环系统 、 泌尿系统 。
③尿素等代谢废物在体内积累，会使人患 尿毒 症。
(2)机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)： 神经—体液—免疫 调节网络。
稳态调节中起调节作用的系统有 神经系统 、 内分泌系统 和 免疫系统 。
(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。
(1) 血糖 含量和血液中的 含氧量 保持在正常范围内，才能为细胞代谢提供充足的反应物。
(2)适宜的 温度 和 pH 等条件保证酶正常地发挥催化作用。
5.【实验】生物体维持pH稳定的机制
(1)实验原理
本实验采用对比实验的方法，通过向 自来水 、 缓冲液 、 生物材料 中加入 酸或碱 溶液引起pH的不同变化，定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体pH性对稳定的机制。
(2)实验结果与结论
曲线图：以 酸或碱的滴数 为横轴，以 pH 为纵轴，画出各次实验中pH变化的曲线。
(3)实验结论
比较以上三曲线的变化规律可知，生物材料的性质类似于 缓冲液 而不同于自来水，说明生物材料内含有 缓冲物质 ，因而能够维持pH的相对稳定。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第一章 人体的内环境与稳态
第一节 细胞生活的环境
一、体内细胞生活在细胞外液中
1.体液：生物体内含有大量以水为基础的液体，统称为体液。体液包括细胞内液和细胞外液 ，体内细胞生活在细胞外液中。
体液： 细胞内液 (存在于细胞内，约占 2/3 )
1. 体液： 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.各种细胞生活的直接环境：
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
3.血浆、组织液、淋巴(液)之间的联系：
2. 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。为了区别于个体生活的外界环境，人们把这个由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
(1)体液各组成之间的关系
3.内环境的成分
(1)血浆的化学成分：血浆中约90％为水、蛋白质(7％~9％ )、无机盐(约1％ )血液运输的其他营养物质(葡萄糖)、激素、各种代谢废物等。
(2)淋巴与组织液的化学成分：组织液和淋巴液的成分和各成分的含量与血浆相近 ，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 (血浆蛋白) ，而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少。
特别提醒：不属于内环境的成分归纳
①细胞内和细胞膜上特有的物质，如血红蛋白、呼吸酶等胞内蛋白和载体蛋白等膜蛋白；
②属于外界环境的液体成分，如消化液中的特有成分等；
③不能被人体吸收的物质，如纤维素、麦芽糖等。
4. 细胞外液的理化性质： 渗透压 、 酸碱度 和 温度 。
(1)溶液渗透压
①概念：指溶液中 溶质微粒 对 水 的吸引力。
②决定因素：渗透压的大小取决于单位体积溶液中 溶质微粒 的数目：溶质微粒越多，即溶液浓度
越高 ，对水的吸引力 越大 ，溶液渗透压 越高 ；溶质微粒越少，即溶液浓度 越低 ，对
水的吸引力 越小 ，溶液渗透压 越低 。
③血浆渗透压的大小主要与 无机盐 、 蛋白质 的含量有关。
④在组成细胞外液的各种无机盐离子中，含量上有明显优势的是 Na 和 Cl ，细胞外液渗透压的90%以上来源于 N 和 C 。0.9%的生理盐水是血浆的 等渗 溶液。
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 ，引起水分移动，使血浆、细
胞内液中的水渗透到组织液，组织液积累
增多，从而引起组织水肿。具体原因分析：
(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 HCO 等离子有关。
③调节血浆pH的物质： 缓冲 物质，如 (主要)、NaH2PO4/Na2HPO4等。
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。
幼年 ≥成年 ≥老年
女性≥男性
同一个人1日内不超过 1 ℃
代谢越旺盛，释放的能量越多，温度也相对越高。
5. 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、肾脏、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
①葡萄糖至少穿过 7 层膜：小肠黏膜上皮( 2 层)→进毛细血管( 2 层)…→出毛细血管( 2 层)
→组织细胞( 1 层)。
②O2至少穿过 11 层膜：肺泡壁( 2 层)→进毛细血管( 2 层)→进红细胞( 1 层)…→出红细胞
( 1 层)→出毛细血管( 2 层)→组织细胞( 1 层)→线粒体( 2 层)。
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。
第二节 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。
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
状态。
(2)实质：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)调节机制：神经—体液—免疫 调节网络
(4)人体维持稳态的调节能力是有一定限度的。
稳态会被破坏的原因：①外界环境变化过于剧烈；②人体自身的调节功能有障碍。
(5)意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
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 。
思考：①淀粉分解为葡萄糖并最终被肝脏组织细胞吸收，涉及的系统有： 消化系统 、 循环系统 。
②组织细胞代谢产生的CO2最终排到体外，涉及的系统有： 循环系统 、 泌尿系统 。
③尿素等代谢废物在体内积累，会使人患 尿毒 症。
(2)机体维持稳态的主要调节机制(现代观点)： 神经—体液—免疫 调节网络。
稳态调节中起调节作用的系统有 神经系统 、 内分泌系统 和 免疫系统 。
(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。
(1) 血糖 含量和血液中的 含氧量 保持在正常范围内，才能为细胞代谢提供充足的反应物。
(2)适宜的 温度 和 pH 等条件保证酶正常地发挥催化作用。
5.【实验】生物体维持pH稳定的机制
(1)实验原理
本实验采用对比实验的方法，通过向 自来水 、 缓冲液 、 生物材料 中加入 酸或碱 溶液引起pH的不同变化，定性说明在一定范围内生物体内液体环境与缓冲液相似，从而说明生物体pH性对稳定的机制。
(2)实验结果与结论
曲线图：以 酸或碱的滴数 为横轴，以 pH 为纵轴，画出各次实验中pH变化的曲线。
(3)实验结论
比较以上三曲线的变化规律可知，生物材料的性质类似于 缓冲液 而不同于自来水，说明生物材料内含有 缓冲物质 ，因而能够维持pH的相对稳定。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第二章 神经调节
第一节 神经调节的结构基础
1.人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统。
2.外周神经系统：
(1)脑神经：与脑相连，12对，主要分布在头面部，负责管理头面部的感觉和运动。
(2)脊神经：与脊髓相连，31对，主要分布在躯干、四肢，负责管理躯干四肢的感觉和运动。
(3)包含：
传入神经 ：将接收到的信息传递到中枢神经系统(感觉神经)
传出神经：将中枢神经系统的指令信息传输到相应器官，使机体对刺激做出反应(运动神经)
3.组成神经系统的细胞：
神经：许多神经纤维集结成束，外面包着由结缔组织形成的膜，构成一条神经。
神经纤维：神经元的长突起外表套有一层髓鞘，组成神经纤维。
第二节 神经调节的基本方式——反射
1. 反射与反射弧
(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 后天形成
刺激 非条件刺激(直接刺激) 条件刺激(信号刺激)
神经中枢 大脑皮层以下中枢 大脑皮层
举例 归类：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
①②④⑤⑥⑧ ③⑦⑨
联系 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)反射的结构基础—— 反射弧
①神经元：a.结构模式图 b.结构示意图(画图并标注文字)
②反射弧的结构与功能
结构名称 组成 功能 结构被破坏 对功能的影响
感受器 感觉神经末梢的特殊结构 接受刺激并产生 兴奋 无 感觉 无 效应
传入神经 感觉神经元 传导兴奋：将兴奋由感受器传至神经中枢
神经中枢 对传入的信息 分析和综合 并产生 兴奋
传出神经 运动神经元 传导兴奋：将兴奋由神经中枢传至效应器 有 感觉 无 效应
效应器 由 传入神经末梢 和它所支配的 肌肉或腺体 等组成 对内外刺激做出 规律性 反应
相互联系 反射活动需要经过 完整的 反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在 结构和功能 上受损，反射就不能完成
注意：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 。
思考：a.反射必须经过完整的反射弧来完成的。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 。
第三节 神经冲动的产生和传导
1. 兴奋在神经纤维上的传导
(1)在神经系统中，兴奋是以 电信号 (局部电流)的形式沿着 神经纤维 传导的，这种电信号也
叫 神经冲动 。
(2)兴奋的产生与传导
①传导过程
静息时： 静息 电位 膜电位： 内负外正
形成原因：膜主要对 K＋ 有通透性， K＋ 外流(方式： 协助扩散 )
兴奋时： 动作 电位 膜电位： 内正外负
形成原因：膜对 Na＋ 的通透性增加， Na＋ 内流(方式： 协助扩散 )
兴奋传导 兴奋部位： 内正外负
未兴奋部位： 内负外正
分析：膜内，局部电流方向与兴奋传导方向 相同 ；膜外，局部电流方向与兴奋传导方向 相反 。
②传导形式： 电信号/局部电流/神经冲动 。 ③传导方向： 双向 传导，速度 快 。
(3)在神经纤维上电流计指针偏转问题分析
原理：电流表的指针方向偏转取决于电荷的移动方向，而膜电位的变化是导致电荷移动的根本原因。
①神经纤维未受刺激：标出电极处膜内外电位，标出电流表指针方向，写出指针偏转方向
②神经纤维受到刺激
(4)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 )。
2. 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：
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 。
神经递质 位置 位于 突触前膜 内侧的 突触小泡 中
分类 兴奋 性递质：使下一个神经元兴奋，产生动作电位，如乙酰胆碱 抑制 性递质：使下一个神经元抑制，保持静息电位，如甘氨酸
化学 本质 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(如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)、NO等
作用 引起下一个神经元 兴奋 或 抑制
②类型： 轴突—细胞体 型(表示为： )、 轴突—树突 型(表示为： )。
(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 。
①递质移动方向： 突触小泡 → 突触前膜 突触间隙 突触后膜 。
②兴奋传递方向：一个神经元的 轴突 →另一个神经元的 细胞体 或 树突 。
③递质去向：被迅速分解而 灭活 或 被移走 。
④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 。
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 。
(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 (从左向右/从右向左)。
第四节 神经系统的分级调节
1. 神经系统对躯体运动的分级调节
各级中枢的功能
①下丘脑：有 体温 调节中枢、 水平衡 的调节中枢，还与 生物节律 等的控制有关。
②脑干：有许多维持生命必要的中枢，如 呼吸 中枢。
③大脑皮层：调节机体活动的 最高级中枢 。
④小脑：有维持身体 平衡 的中枢。
⑤脊髓：调节躯体运动的 低级中枢 。
神经系统对躯体运动的分级调节
低级中枢和高级中枢的关系— 分级 调节
一般来说，位于 脊髓 的低级中枢受 脑 中相应的高级中枢的调控。
实例：排尿反射：一般成年人可以有意识地控制排尿，即可以“憋尿”，在适宜的环境下才排尿，但婴儿经常尿床，是因为排尿反射的低级(初级)中枢在 脊髓 ，高级中枢在 大脑 。
第四节 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。
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
(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 。
①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。
②长期记忆可能与 新突触 的建立有关。
(3)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。
思考：饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促。在小脑、脑干和大脑三个结构中，与有关生理功能相对相应的结构分别是 大脑 、 小脑 、 脑干 。
4.情绪
(1)概念：情绪是人对环境所作出的反应。也是大脑的高级功能之一。
(2)表现：开心、兴奋、对生活充满信心；失落、沮丧、对事物失去兴趣。
(3)抑郁与抑郁症的比较
比较项目 抑郁 抑郁症
持续时间 一般不超过两周 持续两周以上而得不到缓解
严重程度 相对较轻 程度严重，影响工作、学习和生活，严重时甚至使患者产生自残或自杀等消极行为
缓解途径 积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力，都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超出自己能够调节的程度时，应向专业人士咨询。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第二章 神经调节
第一节 神经调节的结构基础
1.人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统。
2.外周神经系统：
(1)脑神经：与脑相连，12对，主要分布在头面部，负责管理头面部的感觉和运动。
(2)脊神经：与脊髓相连，31对，主要分布在躯干、四肢，负责管理躯干四肢的感觉和运动。
(3)包含：
传入神经 ：将接收到的信息传递到中枢神经系统(感觉神经)
传出神经：将中枢神经系统的指令信息传输到相应器官，使机体对刺激做出反应(运动神经)
3.组成神经系统的细胞：
神经：许多神经纤维集结成束，外面包着由结缔组织形成的膜，构成一条神经。
神经纤维：神经元的长突起外表套有一层髓鞘，组成神经纤维。
第二节 神经调节的基本方式——反射
1. 反射与反射弧
(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
刺激 非条件刺激(直接刺激) 条件刺激(信号刺激)
神经中枢
举例 归类：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
联系 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)反射的结构基础—— 反射弧
①神经元：a.结构模式图 b.结构示意图(画图并标注文字)
②反射弧的结构与功能
结构名称 组成 功能 结构被破坏 对功能的影响
感受器 感觉神经末梢的特殊结构 接受刺激并产生 兴奋 无 感觉 无 效应
传入神经 感觉神经元 传导兴奋：将兴奋由感受器传至神经中枢
神经中枢 对传入的信息 分析和综合 并产生 兴奋
传出神经 运动神经元 传导兴奋：将兴奋由神经中枢传至效应器 有 感觉 无 效应
效应器 由 传入神经末梢 和它所支配的 肌肉或腺体 等组成 对内外刺激做出 规律性 反应
相互联系 反射活动需要经过 完整的 反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在 结构和功能 上受损，反射就不能完成
注意：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 。
思考：a.反射必须经过完整的反射弧来完成的。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 。
第三节 神经冲动的产生和传导
1. 兴奋在神经纤维上的传导
(1)在神经系统中，兴奋是以 电信号 (局部电流)的形式沿着 神经纤维 传导的，这种电信号也
叫 神经冲动 。
(2)兴奋的产生与传导
①传导过程
静息时： 静息 电位 膜电位： 内负外正
形成原因：膜主要对 K 有通透性， K 外流(方式： 协助扩散 )
兴奋时： 动作 电位 膜电位： 内正外负
形成原因：膜对 N 的通透性增加， 内流(方式： 协助扩散 )
兴奋传导 兴奋部位： 内正外负
未兴奋部位： 内负外正
分析：膜内，局部电流方向与兴奋传导方向 相同 ；膜外，局部电流方向与兴奋传导方向 相反 。
②传导形式： 电信号/局部电流/神经冲动 。 ③传导方向： 双向 传导，速度 快 。
(3)在神经纤维上电流计指针偏转问题分析
原理：电流表的指针方向偏转取决于电荷的移动方向，而膜电位的变化是导致电荷移动的根本原因。
①神经纤维未受刺激：标出电极处膜内外电位，标出电流表指针方向，写出指针偏转方向
②神经纤维受到刺激
(4)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 ， 外流(方式： 协助扩散 )。
②ac段——动作电位的形成：受刺激后， 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： 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 排 N (方式： 主动运输 )。
2. 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：
突触前膜和突触后膜的判断：内侧有突触小泡的是 ，没有的是 。
神经递质 位置 位于 突触前膜 内侧的 突触小泡 中
分类 兴奋 性递质：使下一个神经元兴奋，产生动作电位，如乙酰胆碱 抑制 性递质：使下一个神经元抑制，保持静息电位，如甘氨酸
化学 本质 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(如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)、NO等
作用 引起下一个神经元 兴奋 或 抑制
②类型： 轴突—细胞体 型(表示为： )、 轴突—树突 型(表示为： )。
(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 。
①递质移动方向： 突触小泡 → 突触前膜 突触间隙 突触后膜 。
②兴奋传递方向：一个神经元的 轴突 →另一个神经元的 细胞体 或 树突 。
③递质去向：被迅速分解而 灭活 或 被移走 。
④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 。
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 。
(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 (从左向右/从右向左)。
第四节 神经系统的分级调节
1. 神经系统对躯体运动的分级调节
各级中枢的功能
①下丘脑：有 体温 调节中枢、 水平衡 的调节中枢，还与 生物节律 等的控制有关。
②脑干：有许多维持生命必要的中枢，如 呼吸 中枢。
③大脑皮层：调节机体活动的 最高级中枢 。
④小脑：有维持身体 平衡 的中枢。
⑤脊髓：调节躯体运动的 低级中枢 。
神经系统对躯体运动的分级调节
低级中枢和高级中枢的关系— 分级 调节
一般来说，位于 脊髓 的低级中枢受 脑 中相应的高级中枢的调控。
实例：排尿反射：一般成年人可以有意识地控制排尿，即可以“憋尿”，在适宜的环境下才排尿，但婴儿经常尿床，是因为排尿反射的低级(初级)中枢在 脊髓 ，高级中枢在 大脑 。
第四节 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。
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
(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 。
①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。
②长期记忆可能与 新突触 的建立有关。
(3)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。
思考：饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促。在小脑、脑干和大脑三个结构中，与有关生理功能相对相应的结构分别是 大脑 、 小脑 、 脑干 。
4.情绪
(1)概念：情绪是人对环境所作出的反应。也是大脑的高级功能之一。
(2)表现：开心、兴奋、对生活充满信心；失落、沮丧、对事物失去兴趣。
(3)抑郁与抑郁症的比较
比较项目 抑郁 抑郁症
持续时间 一般不超过两周 持续两周以上而得不到缓解
严重程度 相对较轻 程度严重，影响工作、学习和生活，严重时甚至使患者产生自残或自杀等消极行为
缓解途径 积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力，都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超出自己能够调节的程度时，应向专业人士咨询。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第三章 体液调节
第一节 激素与内分泌系统
人和高等动物体内都分布着许多能分泌物质 的腺体。
外分泌腺：分泌腺中的分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的。如皮脂腺、汗腺、消化腺等
内分泌腺：分泌腺(没有导管)中的分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处。如垂体、甲状腺、肾上腺等。
1. 促胰液素的发现(人们发现的第一种激素是 促胰液素 )
(1)沃泰默实验(重在理解)
①实验假设：胰液的分泌受 神经 调节的控制。19世纪，学术界普遍认为， 胃酸 刺激小肠的
神经 ，神经将兴奋传给 胰腺 ，使胰腺分泌 胰液 。
②实验过程及分析
实验过程(填“分泌/不分泌”) 实验分析
a.稀盐酸小肠肠腔→胰腺 分泌 胰液 b.稀盐酸血液→胰腺 不分泌 胰液 c.稀盐酸小肠肠腔(去除神经，只留血管)→胰腺 分泌 胰液 实验中用 稀盐酸 代替胃酸，刺激小肠 a与b、b与c对照，说明刺激 小肠 时才能促进胰腺分泌胰液；a与c对照，说明小肠内神经的有无 不影响 (影响/不影响)胰液分泌
③实验结论：将稀盐酸注入 小肠肠腔 内引起胰液分泌是一个十分顽固的 神经 反射。
实验评价：研究思路正确，但解释错误，坚持认为促进胰液分泌是一个神经反射过程。
(2)斯他林和贝利斯实验(重在理解)
①假设：在 盐酸 的作用下， 小肠黏膜 产生了一种 化学物质 ，随血流到达 胰腺 ，引起胰
②实验验证过程 液的分泌。
设置对照组：排出稀盐酸、小肠黏膜自身成分对实验结果的干扰。
稀盐酸同一条狗的静脉胰腺不分泌胰液
小肠黏膜提取液同一条狗的静脉胰腺不分泌胰液
③实验分析：三组实验对照，说明小肠产生了一种 化学物质 ，随血流到达 胰腺 ，引起胰液分泌。
④实验结论：在 稀盐酸 作用下，小肠黏膜产生了 促胰液素 ，引起胰液的分泌。
2. 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。
3. 内分泌系统的组成和功能
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) 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) 雌性激素
胰 腺 胰岛A细胞 胰高血糖素 多肽 升高 (升高/降低)血糖
胰岛B细胞 胰岛素 蛋白质 降低 (升高/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(促进) 细胞代谢 的速率，增加 产热
胸腺 胸腺激素 多肽
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 。
思考：①幼年时若生长激素分泌不足会使人患 侏儒 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。
④治疗糖尿病时，胰岛素只能 注射 ，不能 口服 ，因为 胰岛素的化学本质是蛋白质，
口服会被蛋白酶分解而失效 。
第二节 激素调节的过程
1. 激素调节实例
实例1：血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去路
来源 正常值 去路
① 食物中糖类 的消化吸收 血糖 ( 0.8～1.2 g/L) ① 氧化分解 生成CO2和H2O，释放能量
② 肝糖原 的分解 ②合成 肝糖原 和 肌糖原
③ 脂肪等非糖物质 的转化 ③转化为 脂肪 、 非必需氨基酸 等
(2)调节血糖的激素
激素名称 分泌部位 作用途径 作用效果
胰岛素 胰岛B细胞 抑制 肝糖原 分解和 非糖物质 转化为葡萄糖； 促进 组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 降低血糖
胰高血糖素 胰岛A细胞 促进 肝糖原 分解和 非糖物质 转化为葡萄糖 升高血糖
肾上腺素 肾上腺(髓质)
相互关系：胰岛素和胰高血糖素(或肾上腺素)的作用相反，表现为 拮抗 作用。
胰高血糖素和肾上腺素的作用相同，表现为 协同 作用。
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 。
(3)调节过程
①血糖平衡的调节机制为 神经—体液 调节，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 (促进/抑制)胰岛B细胞活动，使胰岛素的分泌 增多 ；
胰岛素能 抑制 (促进/抑制)胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素的分泌 减少 。
思考：血糖调节中激素含量的变化
①进食后，血糖含量 升高 ，血液中明显增多的激素是 胰岛素 。
②饥饿时，血糖含量 降低 ，血液中明显增多的激素主要是 胰高血糖素 。
(4)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。
实例2：甲状腺激素分泌的调节
(1)结构：A. 下丘脑 、B. 垂体 、C. 甲状腺 。
(2)物质(激素)：a. 促甲状腺激素释放激素 、b. 促甲状腺激素 。
(3)作用：Ⅰ. 促进 、Ⅱ. 抑制 。(促进/抑制)
(4)过程：甲. 分级 调节、乙. 反馈 调节。(分级/反馈)
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 。
(5)甲状腺激素：作用：提高 细胞代谢 的速率，增加 产热 。
(5)甲状腺激素：靶细胞： 几乎体内所有细胞 。
(5)激素a的靶器官： 垂体 ；激素b的靶器官： 甲状腺 ；
【拓展训练】性激素分泌的调节
(1)结构：A. 下丘脑 、B. 垂体 。
(2)物质(激素)：a. 促性腺激素释放激素 、b. 促性腺激素 、c. 性激素 。
(3)作用：Ⅰ. 促进 、Ⅱ. 抑制 。(促进/抑制)
(4)过程：甲. 分级 调节、乙. 反馈 调节。(分级/反馈)
2. 激素调节的特点
(1)通过 体液 运输：内分泌腺 没有 (有/没有)导管，分泌的激素 弥散 到体液中，随 血液 流到 全身 ，起 调节 作用。
(2)作用于 靶器官、靶细胞 ：能被 特定激素 作用的器官、细胞就是该激素的 靶器官、靶细胞 。只有靶器官、靶细胞上才有该激素的特异性 受体 ，激素一经靶细胞接受并起作用后就会被 灭活 ，因此体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的 动态平衡 。
(3) 作为信使传递信息 ：激素是信息分子、有机分子，传递着各种信息。
(4) 微量高效 ：激素种类 多 、量 极微 ，既不组成 细胞结构 ，又不提供 能量 ，也不起 催化 作用，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。(一定/不一定)
(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。
第三节 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)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 )
(2)体温平衡的原因：机体的 产热量 与 散热量 动态平衡。
①产热途径：以 骨骼肌 和 肝脏 产热为多。
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。
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。
(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。
(4)调节过程
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， 甲状腺激素 和 肾上腺素 的分泌量增加，它们都能提高 细胞代谢 速率，增加产热，表现为 协同 作用；炎热环境中主要是 神经 调节。
③寒冷环境下，机体通过增加 产热 和减少 散热 来调节体温；在炎热环境下，机体主要通过增加 散热 来调节体温。
④体温调节中的反射活动均为 非条件 反射。
练习：写出寒冷环境中骨骼肌收缩的反射弧： 冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌 ，其效应器具体为 传出神经末梢和它所支配的骨骼肌 。
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。
(2)参与调节的激素—— 抗利尿激素(ADH)
①合成分泌部位： 下丘脑(神经分泌细胞) 。 ②释放部位： 垂体(后叶) 。
③作用： 促进肾小管、集合管对水分的重吸收 。
(3)调节过程
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。
提醒：下丘脑神经分泌细胞既能产生 兴奋 ，也能分泌 激素 。
练习：下丘脑分泌的抗利尿激素，能提高肾脏集合管对水的通透性，促进水的重吸收。请填写下表。
抗利尿激素分泌量 集合管对水的通透性 重吸收水量 排尿量
饮水多、盐分丢失多 少 降低 减少 增加
缺水、脱水、食物咸 多 提高 增加 减少
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。如幼年时甲状腺激素缺乏(如缺碘)，就会影响 脑 的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性 降低 ，分泌过多会使神经系统的兴奋性 升高 。
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。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第三章 体液调节
第一节 激素与内分泌系统
人和高等动物体内都分布着许多能 的腺体。
外分泌腺：分泌腺中的分泌物经由导管而流出体外或流到消化腔的。如皮脂腺、汗腺、消化腺等
内分泌腺：分泌腺(没有导管)中的分泌物——激素直接进入腺体内的毛细血管，并随血液循环输送到全身各处。如垂体、甲状腺、肾上腺等。
1. 促胰液素的发现(人们发现的第一种激素是 促胰液素 )
(1)沃泰默实验(重在理解)
①实验假设：胰液的分泌受 神经 调节的控制。19世纪，学术界普遍认为， 胃酸 刺激小肠的
神经 ，神经将兴奋传给 胰腺 ，使胰腺分泌 胰液 。
②实验过程及分析
实验过程(填“分泌/不分泌”) 实验分析
a.稀盐酸小肠肠腔→胰腺 分泌 胰液 b.稀盐酸血液→胰腺 不分泌 胰液 c.稀盐酸小肠肠腔(去除神经，只留血管)→胰腺 分泌 胰液 实验中用 稀盐酸 代替胃酸，刺激小肠 a与b、b与c对照，说明刺激 小肠 时才能促进胰腺分泌胰液；a与c对照，说明小肠内神经的有无 不影响 (影响/不影响)胰液分泌
③实验结论：将稀盐酸注入 小肠肠腔 内引起胰液分泌是一个十分顽固的 神经 反射。
实验评价：研究思路正确，但解释错误，坚持认为促进胰液分泌是一个神经反射过程。
(2)斯他林和贝利斯实验(重在理解)
①假设：在 盐酸 的作用下， 小肠黏膜 产生了一种 化学物质 ，随血流到达 胰腺 ，引起胰
②实验验证过程 液的分泌。
设置对照组：排出稀盐酸、小肠黏膜自身成分对实验结果的干扰。
稀盐酸同一条狗的静脉胰腺不分泌胰液
小肠黏膜提取液同一条狗的静脉胰腺不分泌胰液
③实验分析：三组实验对照，说明小肠产生了一种 化学物质 ，随血流到达 胰腺 ，引起胰液分泌。
④实验结论：在 稀盐酸 作用下，小肠黏膜产生了 促胰液素 ，引起胰液的分泌。
2. 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。
3. 内分泌系统的组成和功能
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) 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) 雌性激素
胰 腺 胰岛A细胞 胰高血糖素 多肽 升高 (升高/降低)血糖
胰岛B细胞 胰岛素 蛋白质 降低 (升高/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(促进) 细胞代谢 的速率，增加 产热
胸腺 胸腺激素 多肽
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 。
思考：①幼年时若生长激素分泌不足会使人患 侏儒 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。
④治疗糖尿病时，胰岛素只能 注射 ，不能 口服 ，因为 胰岛素的化学本质是蛋白质，
口服会被蛋白酶分解而失效 。
第二节 激素调节的过程
1. 激素调节实例
实例1：血糖平衡的调节
(1)血糖的来源和去路
来源 正常值 去路
① 食物中糖类 的消化吸收 血糖 ( 0.8～1.2 g/L) ① 氧化分解 生成CO2和H2O，释放能量
② 肝糖原 的分解 ②合成 肝糖原 和 肌糖原
③ 脂肪等非糖物质 的转化 ③转化为 脂肪 、 非必需氨基酸 等
(2)调节血糖的激素
激素名称 分泌部位 作用途径 作用效果
胰岛素 胰岛B细胞 抑制 肝糖原 分解和 非糖物质 转化为葡萄糖； 促进 组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 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 升高血糖
肾上腺素 肾上腺(髓质)
相互关系：胰岛素和胰高血糖素(或肾上腺素)的作用相反，表现为 拮抗 作用。
胰高血糖素和肾上腺素的作用相同，表现为 协同 作用。
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 。
(3)调节过程
①血糖平衡的调节机制为 神经—体液 调节，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 (促进/抑制)胰岛B细胞活动，使胰岛素的分泌 增多 ；
胰岛素能 抑制 (促进/抑制)胰岛A细胞的活动，使胰高血糖素的分泌 减少 。
思考：血糖调节中激素含量的变化
①进食后，血糖含量 升高 ，血液中明显增多的激素是 胰岛素 。
②饥饿时，血糖含量 降低 ，血液中明显增多的激素主要是 胰高血糖素 。
(4)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。
实例2：甲状腺激素分泌的调节
(1)结构：A. 下丘脑 、B. 垂体 、C. 甲状腺 。
(2)物质(激素)：a. 促甲状腺激素释放激素 、b. 促甲状腺激素 。
(3)作用：Ⅰ. 促进 、Ⅱ. 抑制 。(促进/抑制)
(4)过程：甲. 分级 调节、乙. 反馈 调节。(分级/反馈)
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 。
(5)甲状腺激素：作用：提高 细胞代谢 的速率，增加 产热 。
(5)甲状腺激素：靶细胞： 几乎体内所有细胞 。
(5)激素a的靶器官： 垂体 ；激素b的靶器官： 甲状腺 ；
【拓展训练】性激素分泌的调节
(1)结构：A. 下丘脑 、B. 垂体 。
(2)物质(激素)：a. 促性腺激素释放激素 、b. 促性腺激素 、c. 性激素 。
(3)作用：Ⅰ. 促进 、Ⅱ. 抑制 。(促进/抑制)
(4)过程：甲. 分级 调节、乙. 反馈 调节。(分级/反馈)
2. 激素调节的特点
(1)通过 体液 运输：内分泌腺 没有 (有/没有)导管，分泌的激素 弥散 到体液中，随 血液 流到 全身 ，起 调节 作用。
(2)作用于 靶器官、靶细胞 ：能被 特定激素 作用的器官、细胞就是该激素的 靶器官、靶细胞 。只有靶器官、靶细胞上才有该激素的特异性 受体 ，激素一经靶细胞接受并起作用后就会被 灭活 ，因此体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的 动态平衡 。
(3) ：激素是信息分子、有机分子，传递着各种信息。
(4) ：激素种类 多 、量 极微 ，既不组成 细胞结构 ，又不提供 能量 ，也不起 催化 作用，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。(一定/不一定)
(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。
第三节 体液调节与神经调节的关系
1. 体液调节： 激素 、 CO 、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)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 )
(2)体温平衡的原因：机体的 产热量 与 散热量 动态平衡。
①产热途径：以 骨骼肌 和 肝脏 产热为多。
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。
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。
(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。
(4)调节过程
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， 甲状腺激素 和 肾上腺素 的分泌量增加，它们都能提高 细胞代谢 速率，增加产热，表现为 协同 作用；炎热环境中主要是 神经 调节。
③寒冷环境下，机体通过增加 产热 和减少 散热 来调节体温；在炎热环境下，机体主要通过增加 散热 来调节体温。
④体温调节中的反射活动均为 非条件 反射。
练习：写出寒冷环境中骨骼肌收缩的反射弧： 冷觉感受器→传入神经→下丘脑体温调节中枢→传出神经→骨骼肌 ，其效应器具体为 传出神经末梢和它所支配的骨骼肌 。
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。
(2)参与调节的激素—— 抗利尿激素(ADH)
①合成分泌部位： 下丘脑(神经分泌细胞) 。 ②释放部位： 垂体(后叶) 。
③作用： 促进肾小管、集合管对水分的重吸收 。
(3)调节过程
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。
提醒：下丘脑神经分泌细胞既能产生 兴奋 ，也能分泌 激素 。
练习：下丘脑分泌的抗利尿激素，能提高肾脏集合管对水的通透性，促进水的重吸收。请填写下表。
抗利尿激素分泌量 集合管对水的通透性 重吸收水量 排尿量
饮水多、盐分丢失多 少 降低 减少 增加
缺水、脱水、食物咸 多 提高 增加 减少
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。如幼年时甲状腺激素缺乏(如缺碘)，就会影响 脑 的发育；成年时，甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性 降低 ，分泌过多会使神经系统的兴奋性 升高 。
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。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第四章 免疫调节
第一节 免疫系统的组成和功能
一、免疫系统的组成
免疫器官：
(1)扁桃体 ：通常指咽腭部的扁桃体，左右各一，形状像扁桃。其内部有很多免疫细胞，具有防御功能。
(2)淋巴结 ：呈圆形或豆状，是淋巴细胞集中的地方；沿淋巴管遍布全身，主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处，能阻止和消灭侵入体内的微生物。
(3) 脾 ：呈椭圆形，在胃的左侧，内含大量的淋巴细胞；也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。
(4)骨髓 ：位于骨髓腔或骨松质内，是各种免疫细胞发生、分化、发育的场所，是机体重要的免疫器官。
(5) 胸腺 ：位于胸骨的后面，呈扁平的椭圆形，分左、右两叶。胸腺随年龄而增长，在青春期时达到高峰，以后逐渐退化。胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。
2. 免疫细胞
(1)概念：执行 免疫 功能的细胞。
(2)来源：来自__骨髓的造血干细胞__。
(3)种类：各种 白细胞 。如： 巨噬 细胞、淋巴细胞、 树突状 细胞等。
淋巴细胞：包括B(淋巴)细胞和T(淋巴)细胞等。T细胞又可以分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等。
树突状细胞：分布于 皮肤 、消化道、呼吸道等很多 上皮 组织及淋巴器官内,成熟时具有分支;具有强大的 吞噬 、呈递抗原功能。
巨噬细胞：几乎分布于机体的各种组织中,具有 吞噬 消化、抗原 处理和呈递 功能。
免疫活性物质
(1)概念：由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。
(2)来源：免疫细胞或其他细胞。
(3)种类：
抗体：能与相应抗原发生特异性结合的蛋白质 (一种抗体只能与一种抗原结合)。能随血液循环和淋巴循环到达全身各处。
细胞因子：淋巴细胞分泌。(白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子)
溶菌酶：(多种细胞如唾液腺细胞、泪腺细胞都能合成)。
二、免疫系统的功能
1. 免疫系统的防卫功能——三道防线
(1)非特异性免疫：先天遗传的，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。
第一道防线： 皮肤 、 黏膜 的屏障作用。
第二道防线：体液中的杀菌物质 (溶菌酶)和 吞噬细胞 (树突状细胞、巨噬细胞等)。
(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：包括 体液免疫 和 细胞免疫 免疫器官和免疫细胞借助 血液 循环和 淋巴 循环组成的。
免疫系统的功能：
免疫防御 ：是机体排除外来抗原性异物 的一种免疫防护作用，是免疫系统最基本的功能。
免疫自稳 ：免疫自稳：是机体清除衰老或损伤的细胞 ，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。
免疫监视 ：是机体识别和清除突变的细胞 ，防止肿瘤发生的功能
第二节 特异性免疫
1. 免疫系统对病原体的识别
(1)当病原体突破了前两道防线，第三道防线的“部队”就会紧急动员起来，产生__特异性免疫__。第三道防线的作战部队主要是__众多的淋巴细胞_。
(2)特异性免疫的方式：
体液免疫：B细胞激活后可以产生__抗体__，由于抗体主要存在于_体液_中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
细胞免疫：当病原体进入__细胞内部__，主要靠_T细胞_直接接触靶细胞来“作战”。
体液免疫
(1)体液免疫基本过程
(2)二次免疫：再次接触 相同抗原 时，记忆细胞快速作出的免疫应答 。
特点：比初次反应更快速、更强烈。能在抗原侵入机体但尚未患病之前将其消灭，从而使患病程度降低。
曲线分析：
细胞免疫
(1)辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中的作用
(2)细胞免疫基本过程
(3)体液免疫和细胞免疫的协调配合
比较项目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞、浆细胞 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
作用对象 侵入内环境 的抗原 被抗原入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞
作用方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 细胞毒性T细胞与被病原体入侵的宿主细胞结合
引起实例 外毒素 结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌
联　系 侵入细胞的病原体,需要细胞免疫使靶细胞裂解,将病原体从靶细胞释放出来然后由体液免疫将其彻底消灭。
(4)神经—体液—免疫调节网络
第三节 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的免疫反应。
(2)过敏原：能引起过敏反应的抗原物质叫做 过敏原 。
(3)机理：在接触过敏原时，在过敏原的刺激下，B细胞 会活化产生抗体。抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面。
(4)特点：①有_快慢_之分：过敏者可能在接触过敏原后数分钟出现反应，也可能24h后才有症状。
②有明显的 遗传倾向 和 个体差异 。
(5)主要预防措施：找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原 。
(6)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：自身免疫反应对组织和器官 造成损伤并出现症状。
(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)风湿性心脏病发病机理：某种链球菌的表面有一种抗原分子 ，与心脏瓣膜上一种物质的结构十分相似，当人体感染这种病菌后，免疫系统不仅向病菌发起进攻，而且也向心脏瓣膜发起进攻。
3.免疫缺陷病(防卫功能过弱)
(1)概念：指由机体免疫功能不足或缺乏 而引起的疾病。
(2)种类：①先天性免疫缺陷病——重症联合免疫缺陷病
②获得性免疫缺陷病——大多数免疫缺陷病，如艾滋病
(3)实例：艾滋病(又叫获得性免疫缺陷综合征，简称 AIDS )
抗原(病原体)： 人类免疫缺陷病毒 ，简称 HIV 。
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 辅助性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。
主要传播途径：性接触传播、血液传播、母婴传播
预防措施：①采取安全的性行为；②避免注射吸毒；③接受检测并积极治疗HIV等性传播感染；④不与他人共用牙刷和剃须刀；⑤不用未经消毒的器械文眉、穿耳等。
第四节 免疫学的应用
我国是世界上_最早_用_免疫_的方法预防传染病的国家；
法国科学家_巴斯德__有关疫苗的研制，开创了_科学__地进行__免疫接种__的新时期。
1. 疫苗
(1)概念:通常是用_灭活__的或_减毒_的病原体制成的生物制品。
(2)机理:接种疫苗后,人体内可产生相应的__抗体_,从而对 特定_的传染病具有抵抗力。
(3)疫苗种类：
①灭活疫苗：将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，且需要多次接种。例如，狂犬疫苗等。
②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。接种一次，且接种量少免疫时间长，效果好。例如，卡介苗、牛痘疫苗、麻疹疫苗等。
③DNA疫苗：以现代基因工程的手段，由病毒DNA的一段无毒序列制成。安全性好，但需多次强化。例如，新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。
2. 器官移植
(1)概念：用正常的器官 置换 丧失 功能 的器官，以 重建 其生理功能的技术。
(2)意义：治疗多种重要疾病的有效手段。
(3)原理:
每个人的_细胞表面__都带有一组与别人不同的蛋白质——_组织相容性抗原_,也叫人类白细胞抗原,简称_HLA_。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的__白细胞_都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出_HLA_不同而发起攻击。因此，器官移植的成败，主要取决于供者与受者的__HLA__是否一致或相似，研究表明，HLA的相似度达到 50% 以上就可以进行器官移植。
(4)器官移植面临的问题及希望：
(1)问题：免疫排斥、供体器官 短缺等。
(2)希望：利用干细胞培养相应的组织、器官；更多的人自愿捐献器官。
3. 免疫预防：是指在患病前将各种人工制备的免疫制剂(菌苗、疫苗或血清等)接种到人体内，使人体产生抗体及记忆细胞，增强人的免疫力，以达到预防传染病的目的。
4.免疫治疗：患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、淋巴因子等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。
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
注射的物质 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
5.免疫诊断：由于抗原抗体反应的高度特异性 ，免疫学技术和制剂在临床诊断上得到了广泛的应用，如检测病原体和肿瘤标志物。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第四章 免疫调节
第一节 免疫系统的组成和功能
一、免疫系统的组成
免疫器官：
(1)扁桃体 ：通常指咽腭部的扁桃体，左右各一，形状像扁桃。其内部有很多免疫细胞，具有防御功能。
(2)淋巴结 ：呈圆形或豆状，是淋巴细胞集中的地方；沿淋巴管遍布全身，主要集中在颈部、腋窝部和腹股沟部等处，能阻止和消灭侵入体内的微生物。
(3) 脾 ：呈椭圆形，在胃的左侧，内含大量的淋巴细胞；也参与制造新的血细胞与清除衰老的血细胞等。
(4)骨髓 ：位于骨髓腔或骨松质内，是各种免疫细胞发生、分化、发育的场所，是机体重要的免疫器官。
(5) 胸腺 ：位于胸骨的后面，呈扁平的椭圆形，分左、右两叶。胸腺随年龄而增长，在青春期时达到高峰，以后逐渐退化。胸腺是T细胞分化、发育、成熟的场所。
2. 免疫细胞
(1)概念：执行 免疫 功能的细胞。
(2)来源：来自__骨髓的造血干细胞__。
(3)种类：各种 白细胞 。如： 巨噬 细胞、淋巴细胞、 树突状 细胞等。
淋巴细胞：包括B(淋巴)细胞和T(淋巴)细胞等。T细胞又可以分为辅助性T细胞和细胞毒性T细胞等。
树突状细胞：分布于 皮肤 、消化道、呼吸道等很多 上皮 组织及淋巴器官内,成熟时具有分支;具有强大的 吞噬 、呈递抗原功能。
巨噬细胞：几乎分布于机体的各种组织中,具有 吞噬 消化、抗原 处理和呈递 功能。
免疫活性物质
(1)概念：由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质。
(2)来源：免疫细胞或其他细胞。
(3)种类：
抗体：能与相应抗原发生特异性结合的蛋白质 (一种抗体只能与一种抗原结合)。能随血液循环和淋巴循环到达全身各处。
细胞因子：淋巴细胞分泌。(白细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子)
溶菌酶：(多种细胞如唾液腺细胞、泪腺细胞都能合成)。
二、免疫系统的功能
1. 免疫系统的防卫功能——三道防线
(1)非特异性免疫：先天遗传的，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。
第一道防线： 皮肤 、 黏膜 的屏障作用。
第二道防线：体液中的杀菌物质 (溶菌酶)和 吞噬细胞 (树突状细胞、巨噬细胞等)。
(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：包括 体液免疫 和 细胞免疫 免疫器官和免疫细胞借助 血液 循环和 淋巴 循环组成的。
免疫系统的功能：
免疫防御 ：是机体排除外来抗原性异物 的一种免疫防护作用，是免疫系统最基本的功能。
免疫自稳 ：免疫自稳：是机体清除衰老或损伤的细胞 ，进行自身调节，维持内环境稳态的功能。
免疫监视 ：是机体识别和清除突变的细胞 ，防止肿瘤发生的功能
第二节 特异性免疫
1. 免疫系统对病原体的识别
(1)当病原体突破了前两道防线，第三道防线的“部队”就会紧急动员起来，产生__特异性免疫__。第三道防线的作战部队主要是__众多的淋巴细胞_。
(2)特异性免疫的方式：
体液免疫：B细胞激活后可以产生__抗体__，由于抗体主要存在于_体液_中，所以这种主要靠抗体“作战”的方式称为体液免疫。
细胞免疫：当病原体进入__细胞内部__，主要靠_T细胞_直接接触靶细胞来“作战”。
体液免疫
(1)体液免疫基本过程
(2)二次免疫：再次接触 相同抗原 时，记忆细胞快速作出的免疫应答 。
特点：比初次反应更快速、更强烈。能在抗原侵入机体但尚未患病之前将其消灭，从而使患病程度降低。
曲线分析：
细胞免疫
(1)辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中的作用
(2)细胞免疫基本过程
(3)体液免疫和细胞免疫的协调配合
比较项目 体液免疫 细胞免疫
参与细胞 B细胞、抗原呈递细胞、辅助性T细胞、记忆B细胞、浆细胞 抗原呈递细胞、辅助性T细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞
作用对象 侵入内环境 的抗原 被抗原入侵的宿主细胞、自身突变的细胞、移植的组织或器官、自身衰老损伤的细胞
作用方式 浆细胞产生的抗体与相应的抗原特异性结合 细胞毒性T细胞与被病原体入侵的宿主细胞结合
引起实例 外毒素 结核分枝杆菌、麻风分枝杆菌
联　系 侵入细胞的病原体,需要细胞免疫使靶细胞裂解,将病原体从靶细胞释放出来然后由体液免疫将其彻底消灭。
(4)神经—体液—免疫调节网络
第三节 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的免疫反应。
(2)过敏原：能引起过敏反应的抗原物质叫做 过敏原 。
(3)机理：在接触过敏原时，在过敏原的刺激下，B细胞 会活化产生抗体。抗体吸附在皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞的表面。
(4)特点：①有_快慢_之分：过敏者可能在接触过敏原后数分钟出现反应，也可能24h后才有症状。
②有明显的 遗传倾向 和 个体差异 。
(5)主要预防措施：找出过敏原并且尽量避免再次接触该过敏原 。
(6)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：自身免疫反应对组织和器官 造成损伤并出现症状。
(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)风湿性心脏病发病机理：某种链球菌的表面有一种抗原分子 ，与心脏瓣膜上一种物质的结构十分相似，当人体感染这种病菌后，免疫系统不仅向病菌发起进攻，而且也向心脏瓣膜发起进攻。
3.免疫缺陷病(防卫功能过弱)
(1)概念：指由机体免疫功能不足或缺乏 而引起的疾病。
(2)种类：①先天性免疫缺陷病——重症联合免疫缺陷病
②获得性免疫缺陷病——大多数免疫缺陷病，如艾滋病
(3)实例：艾滋病(又叫获得性免疫缺陷综合征，简称 AIDS )
抗原(病原体)： 人类免疫缺陷病毒 ，简称 HIV 。
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 辅助性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。
主要传播途径：性接触传播、血液传播、母婴传播
预防措施：①采取安全的性行为；②避免注射吸毒；③接受检测并积极治疗HIV等性传播感染；④不与他人共用牙刷和剃须刀；⑤不用未经消毒的器械文眉、穿耳等。
第四节 免疫学的应用
我国是世界上_最早_用_免疫_的方法预防传染病的国家；
法国科学家_巴斯德__有关疫苗的研制，开创了_科学__地进行__免疫接种__的新时期。
1. 疫苗
(1)概念:通常是用_灭活__的或_减毒_的病原体制成的生物制品。
(2)机理:接种疫苗后,人体内可产生相应的__抗体_,从而对 特定_的传染病具有抵抗力。
(3)疫苗种类：
①灭活疫苗：将抗原病原微生物用物理方法灭活后制作而成。制备简单，保存时间长且相对较安全，接种量大，且需要多次接种。例如，狂犬疫苗等。
②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。接种一次，且接种量少免疫时间长，效果好。例如，卡介苗、牛痘疫苗、麻疹疫苗等。
③DNA疫苗：以现代基因工程的手段，由病毒DNA的一段无毒序列制成。安全性好，但需多次强化。例如，新型乙肝疫苗、某个亚型的禽流感疫苗等。
2. 器官移植
(1)概念：用正常的器官 置换 丧失 功能 的器官，以 重建 其生理功能的技术。
(2)意义：治疗多种重要疾病的有效手段。
(3)原理:
每个人的_细胞表面__都带有一组与别人不同的蛋白质——_组织相容性抗原_,也叫人类白细胞抗原,简称_HLA_。它们是标明细胞身份的标签物质,每个人的__白细胞_都认识这些物质,因此正常情况下不会攻击自身的细胞。如果将别人的器官或组织移植过来,白细胞就能识别出_HLA_不同而发起攻击。因此，器官移植的成败，主要取决于供者与受者的__HLA__是否一致或相似，研究表明，HLA的相似度达到 50% 以上就可以进行器官移植。
(4)器官移植面临的问题及希望：
(1)问题：免疫排斥、供体器官 短缺等。
(2)希望：利用干细胞培养相应的组织、器官；更多的人自愿捐献器官。
3. 免疫预防：是指在患病前将各种人工制备的免疫制剂(菌苗、疫苗或血清等)接种到人体内，使人体产生抗体及记忆细胞，增强人的免疫力，以达到预防传染病的目的。
4.免疫治疗：患病后的措施。即通过对人体输入抗体、胸腺素、淋巴因子等某些药物或生物制剂等，调整病人的免疫功能，从而达到治疗疾病的目的。
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
注射的物质 疫苗(经处理的抗原) 等
目的 激发机体自身免疫反应， 产生 直接注射免疫活性物质， 增强人体抵御病原体的能力
5.免疫诊断：由于抗原抗体反应的高度特异性 ，免疫学技术和制剂在临床诊断上得到了广泛的应用，如检测病原体和肿瘤标志物。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第五章 植物生命活动的调节
第一节 植物生长素
一、生长素的发现过程
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)
第一组 第二组
图示
条件 相同的 单侧光 照射
处理 a组：不作处理，保留胚芽鞘尖端 c组：用锡箔帽子把 尖端 罩上
b组：去掉 胚芽鞘尖端 d组：用锡箔罩住 尖端下面一段
自变量 0 尖端的有无 0 0 尖端是否接受光照 0
现象 a组： 向光弯曲生长 c组： 直立生长
b组： 不生长、不弯曲 d组： 向光弯曲生长
结论 向光性产生的有关部位是胚芽鞘的 尖端 感受光刺激的部位在胚芽鞘的 尖端
胚芽鞘生长与否取决于 尖端 的有无；胚芽鞘弯曲生长部位在 尖端以下部分
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
第一组 第二组 第一组 第二组
图示 图示
条件 相同的 单侧光 照射 条件 0 黑暗 中0
处理 切去胚芽鞘尖端 在胚芽鞘尖端和伸长区之间插入琼脂片 处理 切取胚芽鞘尖端 移至左侧 切取胚芽鞘尖端 移至 右侧
现象 不生长、不弯曲 向光弯曲生长 现象 向右弯曲生长 向左弯曲生长
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
实验组 对照组
图示
处理 把接触过 胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 把 未接触过胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧
现象 胚芽鞘会朝 琼脂块对侧弯曲 生长 0胚芽鞘 不生长、不弯曲 0
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
注：琼脂块的作用是 收集尖端产生的化学物质 ；对照组的目的是 排除琼脂块自身成分对实验的干 。
(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) 等。
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 。
(1)产生：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 。
a.判断运输类型 横向运输： ①④ 极性运输： ②③ b.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，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)原因图解
(3)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. 不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析
(1)暗盒开孔类 (2)云母片(玻璃片)插入类(注：生长素不能透过)
现象：① 直立生长 现象：① 直立生长 ② 直立生长
② 向光弯曲生长 ③ 向光弯曲生长 ④ 向左弯曲生长
(3)切割移植类
现象：① 直立生长 ② 向左弯曲生长
③a、b、c关系为： a＝b＋c，b＞c ，胚芽鞘生长情况： 向右弯曲生长
④a、b、c关系为： a＝b＋c，c＞b ，胚芽鞘生长情况： 向左弯曲生长
(4)锡箔纸遮盖类 (5)旋转类
现象：① 直立生长 ② 向光弯曲生长 现象：① 向中央弯曲生长 ② 直立生长
③ 向开孔处弯曲生长
(6)幼苗横置类 (7)失重类
现象：① 根向下弯曲生长 现象： 根茎都水平生长
② 茎向上弯曲生长
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。
6. 生长素极性运输的实验验证
两组相互对照，共同证明生长素只能由形态学 上端 向形态学 下端 运输。
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
(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：一般情况下，在 浓度较低 时促进生长，在 浓度过高 时抑制生长，甚至 杀死 植物。
②成熟程度：一般来说， 幼嫩 的细胞对生长素敏感， 老细胞 则比较迟钝。
③器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为： 根 ＞ 芽 ＞ 茎 。
(3)生长素两重性曲线分析
①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。即在一定浓度范围内 促进 生长，超过这一范围则 抑制 生长。以根为例：
A′点浓度：表现为对根的生长 既不促进，也不抑制 (为低浓度和高浓度的分界点)；
A′点前浓度(低浓度)：表现为 促进生长 ；A′点后浓度(高浓度)：表现为 抑制生长 。
A点浓度：为促进根生长的 最适浓度 ；A点前：随浓度升高， 促进作用逐渐增强 ；
AA′段：随浓度升高， 促进作用逐渐减弱 ；A′点后：随浓度升高， 抑制作用逐渐增强 。
注：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，最适浓度在这两种浓度之间。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性高低： 根 ＞ 芽 ＞ 茎 )，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。
例如：B′点浓度，对根表现为 抑制 作用，对芽表现为 既不促进、也不抑制 ，对茎表现为 促进
作用。
注意：在太空中(重力为0)，植物根、茎的生长不同于地球上，但生长素两重性的曲线仍适用。
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 。
③解除顶端优势的方法： 去掉顶芽 。如棉花摘心可使侧芽处生长素浓度 降低 (升高/降低)，
促进 (促进/抑制)其生长。(思考：上图去掉顶芽后侧芽 A 生长较快)
④应用：需要长高的植物(如木材)：保留顶端优势；不要长高、需要侧枝较多的植物(如棉花摘心、烟草打顶、果树修剪整枝)：去掉顶芽，解除顶端优势。
第二节 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 幼嫩的 芽和幼叶 和发育中的 种子 促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高
赤霉素 GA 未成熟的 种子 、 幼根 和 幼芽 ①促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高； ②促进种子 萌发 和果实 发育
细胞分裂素CTK 主要是 根尖 ①促进细胞 分裂 ②促进芽的 分化 延缓衰老
脱落酸ABA 根冠、萎蔫的叶片 等 ①抑制细胞 分裂 ； ②促进叶和果实的 衰老 和 脱落 ③维持种子休眠 、促进气孔关闭
乙烯ETH 植物体 各个部位 ①促进果实成熟 ；②促进叶、花、果实脱落；③促进开花
注：第六类植物激素——油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发。
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。
(2)在细胞分裂起作用的激素
_生长素_和__细胞分裂素__在细胞分裂起__协同_作用。
(3)生长素和赤霉素的关系
两者都能促进细胞伸长，表现为协同 作用。赤霉素既可促进 生长素的合成，又可抑制生长素分解。
(4)脱落酸和赤霉素的关系
脱落酸使种子保持 休眠状 态，赤霉素促进种子萌发 ，两者为拮抗 作用。
(5)生长素和乙烯的关系
生长素含量达到一定值时，促进 乙烯合成；乙烯含量升高会抑制 生长素的作用。可见高浓度生长素抑制生长很有可能是通过乙烯起作用的。
(6)在花的性别分化上起作用的激素
赤霉素_促进雄花分化，_脱落酸_促进雌花分化；_赤霉素_和_脱落酸_在黄瓜花的性别分化上起_拮抗_作用。
第三节植物生长调节剂的应用
1. 植物生长调节剂
(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。
思考：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 。
植物生长调节剂的类型和作用
(1)分子结构和生理效应与植物激素 类似，如吲哚丁酸。
(2)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α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
(3)生长调节剂应用的好处：提高作物产量、改善产品品质；减轻人工劳动。
(4)生长调节剂应用的负面影响：使用不当，可能影响作物产量和产品品质；过量使用，可能对人体健康和环境 带来不利影响。
3. 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
(1)原理：适宜浓度的NAA溶液促进插条生根 ，浓度过高或过低都不利于插条生根 。
(2)处理插条的方法
①浸泡法：适用于 低 浓度溶液，要在遮阴和空气湿度较高的地方进行。
②沾蘸法：适用于 高 浓度溶液。
(3)变量分析
①自变量：不同生长素类似物溶液的 浓度 。
②因变量：插条的 生根 情况，如 生根时间，根的数量、长度 。
③无关变量：如 处理时间、光照、温度、枝条上芽的数量 ，无关变量要求 相同且适宜 。
(4)实验思路：设计一系列 浓度梯度 的生长素类似物溶液，观察统计各浓度下插条 生根情况 。
①将 生长状况 相同的插条平均分成若干组；
②配制对应组数的系列 梯度浓度 的生长素类似物溶液，使用清水(浓度为0)的一组作为 对照 组。
③分别用不同浓度的生长素类似物溶液处理对应组的 插条形态学下端 ；
④观察记录插条 生根时间，根的数量、长度 等，确定最适浓度。
实验中生根时间最短、数量最多、长度最长的一组对应浓度就是促进扦插生根的 最适浓度 。
(5)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。
环境因素参与植物的生命活动
一、光对植物生长发育的调节
1.光对植物生长发育的作用
(1)光是植物进行光合作用的能量来源；
(2)光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2.光信号传导的结构基础之一——光敏色素
(1)化学本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)
(2)分布：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。
(3)吸收光的类型：主要是红光和远红光。
3.光调控植物生长发育的反应机制
二、参与调节植物生命活动的其他因素
除了光，温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。
1.温度参与植物生长发育的调节的实例
(1)年轮形成的原因：
①春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；
②秋冬季细胞分裂慢，细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。
(2)春化作用 ：经历低温诱导促使植物开花的作用。
2.重力参与植物生长发育的调节实例
正向重力性：根顺着重力方向向下生长(根的向地性)
负向重力性：茎背着重力方向向上生长(茎的背地性)
淀粉—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。
三、植物生长发育的整体调控
高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。植物生长发育的调控，是基因表达调控、激索调节和环境因素调节共同构成的网络。
1.基因表达调控：植物细胞里储存着全套基因，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。
2.激素调节：激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
3.环境因素调节：植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。新人教版生物学选择性必修1《稳态与调节》知识梳理
第五章 植物生命活动的调节
第一节 植物生长素
一、生长素的发现过程
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)
第一组 第二组
图示
条件 相同的 单侧光 照射
处理 a组：不作处理，保留胚芽鞘尖端 c组：用锡箔帽子把 尖端 罩上
b组：去掉 胚芽鞘尖端 d组：用锡箔罩住 尖端下面一段
自变量 0 尖端的有无 0 0 尖端是否接受光照 0
现象 a组： 向光弯曲生长 c组： 直立生长
b组： 不生长、不弯曲 d组： 向光弯曲生长
结论 向光性产生的有关部位是胚芽鞘的 尖端 感受光刺激的部位在胚芽鞘的 尖端
胚芽鞘生长与否取决于 尖端 的有无；胚芽鞘弯曲生长部位在 尖端以下部分
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
第一组 第二组 第一组 第二组
图示 图示
条件 相同的 单侧光 照射 条件 0 黑暗 中0
处理 切去胚芽鞘尖端 在胚芽鞘尖端和伸长区之间插入琼脂片 处理 切取胚芽鞘尖端 移至左侧 切取胚芽鞘尖端 移至 右侧
现象 不生长、不弯曲 向光弯曲生长 现象 向右弯曲生长 向左弯曲生长
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
实验组 对照组
图示
处理 把接触过 胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧 把 未接触过胚芽鞘尖端 的琼脂块切成小块，放于切去尖端的燕麦胚芽鞘一侧
现象 胚芽鞘会朝 琼脂块对侧弯曲 生长 0胚芽鞘 不生长、不弯曲 0
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
注：琼脂块的作用是 收集尖端产生的化学物质 ；对照组的目的是 排除琼脂块自身成分对实验的干 。
(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) 等。
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 。
(1)产生：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 。
a.判断运输类型 横向运输： ①④ 极性运输： ②③ b.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，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)原因图解
(3)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. 不同处理条件下胚芽鞘生长弯曲现象分析
(1)暗盒开孔类 (2)云母片(玻璃片)插入类(注：生长素不能透过)
现象：① 直立生长 现象：① 直立生长 ② 直立生长
② 向光弯曲生长 ③ 向光弯曲生长 ④ 向左弯曲生长
(3)切割移植类
现象：① 直立生长 ② 向左弯曲生长
③a、b、c关系为： a＝b＋c，b＞c ，胚芽鞘生长情况： 向右弯曲生长
④a、b、c关系为： a＝b＋c，c＞b ，胚芽鞘生长情况： 向左弯曲生长
(4)锡箔纸遮盖类 (5)旋转类
现象：① 直立生长 ② 向光弯曲生长 现象：① 向中央弯曲生长 ② 直立生长
③ 向开孔处弯曲生长
(6)幼苗横置类 (7)失重类
现象：① 根向下弯曲生长 现象： 根茎都水平生长
② 茎向上弯曲生长
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。
6. 生长素极性运输的实验验证
两组相互对照，共同证明生长素只能由形态学 上端 向形态学 下端 运输。
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—— 性
(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：一般情况下，在 浓度较低 时促进生长，在 浓度过高 时抑制生长，甚至 杀死 植物。
②成熟程度：一般来说， 幼嫩 的细胞对生长素敏感， 老细胞 则比较迟钝。
③器官：不同器官对生长素的反应敏感程度不同。根、芽、茎敏感程度为： 根 ＞ 芽 ＞ 茎 。
(3)生长素两重性曲线分析
①不同浓度的生长素作用于同一器官上，引起的生理功效不同。即在一定浓度范围内 促进 生长，超过这一范围则 抑制 生长。以根为例：
A′点浓度：表现为对根的生长 既不促进，也不抑制 (为低浓度和高浓度的分界点)；
A′点前浓度(低浓度)：表现为 促进生长 ；A′点后浓度(高浓度)：表现为 抑制生长 。
A点浓度：为促进根生长的 最适浓度 ；A点前：随浓度升高， 促进作用逐渐增强 ；
AA′段：随浓度升高， 促进作用逐渐减弱 ；A′点后：随浓度升高， 抑制作用逐渐增强 。
注：由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同的两种生长素浓度，最适浓度在这两种浓度之间。
②同一浓度的生长素作用于不同器官上，引起的生理功效也不同，这是因为不同的器官对生长素的敏感性不同(敏感性高低： 根 ＞ 芽 ＞ 茎 )，也说明不同器官正常生长要求的生长素浓度不同。
例如：B′点浓度，对根表现为 抑制 作用，对芽表现为 既不促进、也不抑制 ，对茎表现为 促进
作用。
注意：在太空中(重力为0)，植物根、茎的生长不同于地球上，但生长素两重性的曲线仍适用。
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 。
③解除顶端优势的方法： 去掉顶芽 。如棉花摘心可使侧芽处生长素浓度 降低 (升高/降低)，
促进 (促进/抑制)其生长。(思考：上图去掉顶芽后侧芽 A 生长较快)
④应用：需要长高的植物(如木材)： ；不要长高、需要侧枝较多的植物(如棉花摘心、烟草打顶、果树修剪整枝)： 。
第二节 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 幼嫩的 芽和幼叶 和发育中的 种子 促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高
赤霉素 GA 未成熟的 种子 、 幼根 和 幼芽 ①促进细胞 伸长生长 ，从而引起植株增高； ②促进种子 萌发 和果实 发育
细胞分裂素CTK 主要是 根尖 ①促进细胞 分裂 ②促进芽的
脱落酸ABA 根冠、萎蔫的叶片 等 ①抑制细胞 分裂 ； ②促进叶和果实的 衰老 和 脱落 ③维持种子 、
乙烯ETH 植物体 各个部位 ①促进果实 ；②促进叶、花、果实 ；③促进
注：第六类植物激素——油菜素内酯：促进茎、叶细胞的扩展和分裂，促进花粉管生长、种子萌发。
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。
(2)在细胞分裂起作用的激素
_ _和__ __在细胞分裂起_ _作用。
(3)生长素和赤霉素的关系
两者都能促进细胞伸长，表现为 作用。赤霉素既可 生长素的合成，又可抑制生长素分解。
(4)脱落酸和赤霉素的关系
脱落酸使种子保持 态，赤霉素促进种子 ，两者为 作用。
(5)生长素和乙烯的关系
生长素含量达到一定值时， 乙烯合成；乙烯含量升高会 生长素的作用。可见高浓度生长素抑制生长很有可能是通过乙烯起作用的。
(6)在花的性别分化上起作用的激素
_促进雄花分化， 促进雌花分化；_ 和_ _在黄瓜花的性别分化上起_ _作用。
第三节植物生长调节剂的应用
1. 植物生长调节剂
(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。
思考：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 。
植物生长调节剂的类型和作用
(1)分子结构和生理效应与植物激素 类似，如吲哚丁酸。
(2)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α-萘乙酸(NAA)、矮壮素等。
(3)生长调节剂应用的好处：提高作物产量、改善产品品质；减轻人工劳动。
(4)生长调节剂应用的负面影响：使用不当，可能影响作物产量和产品品质；过量使用，可能对人体健康和环境 带来不利影响。
3. 探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度
(1)原理：适宜浓度的NAA溶液促进插条生根 ，浓度过高或过低都不利于插条生根 。
(2)处理插条的方法
①浸泡法：适用于 低 浓度溶液，要在遮阴和空气湿度较高的地方进行。
②沾蘸法：适用于 高 浓度溶液。
(3)变量分析
①自变量：不同生长素类似物溶液的 浓度 。
②因变量：插条的 生根 情况，如 生根时间，根的数量、长度 。
③无关变量：如 处理时间、光照、温度、枝条上芽的数量 ，无关变量要求 相同且适宜 。
(4)实验思路：设计一系列 浓度梯度 的生长素类似物溶液，观察统计各浓度下插条 生根情况 。
①将 生长状况 相同的插条平均分成若干组；
②配制对应组数的系列 梯度浓度 的生长素类似物溶液，使用清水(浓度为0)的一组作为 对照 组。
③分别用不同浓度的生长素类似物溶液处理对应组的 插条形态学下端 ；
④观察记录插条 生根时间，根的数量、长度 等，确定最适浓度。
实验中生根时间最短、数量最多、长度最长的一组对应浓度就是促进扦插生根的 最适浓度 。
(5)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。
环境因素参与植物的生命活动
一、光对植物生长发育的调节
1.光对植物生长发育的作用
(1)光是植物进行光合作用的能量来源；
(2)光作为一种信号，影响、调控植物生长、发育的全过程。
2.光信号传导的结构基础之一——光敏色素
(1)化学本质：蛋白质(色素—蛋白复合体)
(2)分布：植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。
(3)吸收光的类型：主要是红光和远红光。
3.光调控植物生长发育的反应机制
二、参与调节植物生命活动的其他因素
除了光，温度、重力等环境因素也会参与调节植物的生长发育。
1.温度参与植物生长发育的调节的实例
(1)年轮形成的原因：
①春夏季细胞分裂快、细胞体积大，在树干上形成颜色较浅的带；
②秋冬季细胞分裂慢，细胞体积较小，树干上形成颜色较深的带。
(2)春化作用 ：经历低温诱导促使植物开花的作用。
2.重力参与植物生长发育的调节实例
正向重力性：根顺着重力方向向下生长(根的向地性)
负向重力性：茎背着重力方向向上生长(茎的背地性)
淀粉—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。
三、植物生长发育的整体调控
高等植物是由很多细胞组成的高度复杂的有机体，它的正常生长发育需要各个器官、组织、细胞之间的协调和配合。植物生长发育的调控，是基因表达调控、激索调节和环境因素调节共同构成的网络。
1.基因表达调控：植物细胞里储存着全套基因，但是某个细胞的基因如何表达则会根据需要作调整。
2.激素调节：激素作为信息分子，会影响细胞的基因表达，从而起到调节作用。同时，激素的产生和分布是基因表达调控的结果，也受到环境因素的影响。
3.环境因素调节：植物响应环境变化，调控基因表达以及激素产生、分布，最终表现在器官和个体水平上的变化。

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