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第1-5章 选择性必修一
稳态与调节
新人教版 选择性必修一 稳态与调节
CO2和代谢废物
血浆
组织液
淋巴液
双向渗透
组织细胞
O2和营养物质
淋巴循环
血浆、组织液、淋巴之间的关系
毛细血管壁
毛细淋巴管壁
单向渗透
营养物质：
代谢产物：
调节成分：
只存在于细胞内和细胞膜上的物质：
由细胞内合成后分泌到体外的物质：
不能被吸收的物质：
外环境中的物质：
不存在
的物质
水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、
甘油、脂肪酸、维生素、O2、血浆蛋白等。
分泌到细胞外发挥作用的物质，
如抗体、淋巴因子、神经递质和激素等
CO2、水分、尿素，尿酸等。
存在
物质
血浆蛋白≠血红蛋白
尿液、原尿、消化液等
淀粉、纤维素、蔗糖
消化酶
如血红蛋白、载体、受体等
胞内酶，如DNA聚合酶、RNA聚合酶、呼吸酶
细胞外液的成分
内环境稳态
内环境的______和_________相对稳定
神经-体液-免疫调节网络
机体进行正常生命活动的必要条件
细胞代谢紊乱
体现
机制
意义
失调
后果
成分
理化性质
各器官系统协调一致正常运行
基础
肺泡壁细胞
小肠粘膜上皮细胞
毛细血管壁细胞
组织细胞
红细胞
氧气
葡萄糖
线粒体
①红细胞中O2进入组织细胞至少穿过多少层生物膜？
4层
②红细胞中O2进入组织细胞彻底被利用至少穿过多少层生物膜？
6层
③O2从外界进入血液，经血液运输后扩散至组织细胞并被彻底利用至少须穿过多少层生物膜？
11层
神经中枢
感受器
传入神经
效应器
传出神经
神经节
结构基础：
反射弧
非条件反射 条件反射
形成
刺激 非条件刺激 条件刺激
数量 有限 几乎无限
大脑皮层
神经联系
意义
联系 条件反射以非条件反射为基础 生来就有
后天学习和训练获得
不经过大脑皮层
经过大脑皮层
提高机体适应复杂环境的能力
使机体初步适应环境
可以建立、可以消退
终身性、不会消失
(1)兴奋：指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞_____________后，由_________状态变为_________状态的过程。
感受外界刺激
(2)兴奋在神经纤维上的传导
①传导形式：___________________，也称神经冲动。
相对静止
显著活跃
电信号(或局部电流)
1.兴奋的产生与传导
②传导过程
K+外流
内负外正
Na+内流
内正外负
内负外正
内正外负
③传导特点：_________。
④兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系
a.在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向_____。
b.在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向_____。
双向传导
相反
相同
(1)突触结构及其兴奋传递过程
突触前膜
突触间隙
突触后膜
神经
递质
2.兴奋的传递
①神经元间形成突触的主要类型(连线)
②神经元与效应器形成的突触类型：轴突—肌肉型、轴突—腺体型。
(3)神经递质的作用:引起下一个神经元的 ___________________
兴奋或抑制
(4)神经递质的去向: 。
被酶降解或回收
(5)兴奋在神经元之间单向传递的原因是
。
神经递质只存在于突触
前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上
(2)突触类型
膜电位变化曲线分析
兴奋传导与电流计指针偏转问题
1．在神经纤维上的电流表指针偏转问题
(1)刺激a点，电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点(bc＝cd)，电流表指针不发生偏转。
2．在神经元之间的电流表指针偏转问题
(1)刺激b点(ab＝bd)，电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点，电流表指针只发生一次偏转。
大脑皮层第一运动区（中央前回）
与躯体运动的关系：
（1）大脑皮层运动代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的
（左右交叉、上下倒置）。
（2）大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关
（精细正比）
左右大脑的分工
大多数人主导语言功能的区域是在大脑的　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。
1语言功能
2学习与记忆
内分泌 激素 化学本质 作用
下丘脑 促甲状腺激素释放激素 肽类或 蛋白质类 调控垂体分泌相应激素
抗利尿激素 促进肾小管集合管对水的重吸收
垂体 促激素 调节相应内分泌器官的分泌活动
生长激素 促进生长
甲状腺 甲状腺激素 氨基酸 衍生物 促进代谢、生长发
育、提高神经系的兴奋性
人体主要内分泌腺及其分泌的激素
三个来源:
①食物中的糖类经消化、吸收进入血液，是血糖的_________
②肝糖原分解成葡萄糖进入血液，是_______血糖的重要来源
③非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液，补充血糖
主要来源
空腹时
血糖平衡调节
三个去向:
①随血液流经各组织时，被组织细胞_____，氧化分解(______)
②在___和____________内合成肝糖原和肌糖原______起来
③_________和____可将葡萄糖转变为非糖物质, 如甘油三酯等
摄取
利用
储存
脂肪组织
肝
肝
骨骼肌细胞
血糖平衡调节
血 糖 升 高
胰岛B细胞
胰岛素分泌量增加
① 促进血糖进入组织细胞进行氧化分解
② 促进血糖进入肝、肌肉并合成糖原
③ 促进血糖进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯
④ 抑制肝糖原的分解
⑤ 抑制非糖物质转变为葡萄糖
血 糖 降 低
胰岛A细胞
胰高血糖素分泌增加
①促进肝糖原分解成葡萄糖
②促进非糖物质转变成糖
肾上腺
肾上腺素
促进肝糖原分解
（-）
（-）
下丘脑
副交感神经
下丘脑
交感神经
交感神经
神经—体液调节
血糖平衡调节
甲状腺激素分泌的分级调节
下 丘 脑
垂 体
甲 状 腺
促甲状腺激素释放激素
促甲状腺激素
甲状腺激素
细胞代谢
负反馈
（TRH）
（TSH）
（+）
（+）
（—）
（—）
下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控，称为分级调节。
下丘脑——垂体——甲状腺轴；
下丘脑——垂体——肾上腺皮质轴；
下丘脑——垂体——性腺轴。
分级调节的意义：
可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。
下丘脑-垂体-靶腺轴：
3. 人体内主要内分泌腺及其分泌的激素
下丘脑
垂体
甲状腺
肾上腺
胰腺(胰岛)
卵巢
睾丸
促激素释放激素
抗利尿激素
生长激素
促激素
腺垂体
神经垂体
储存抗利尿激素
甲状腺激素
肾上腺素
皮质
髓质
醛固酮
皮质醇
(即肾上腺皮质激素)
胰岛素
胰高血糖素
雌性激素
孕激素
雄性激素
(主要是睾酮)
比较项目 神经调节 体液调节
信息分子
作用途径
反应速度 及其原因
作用范围 及其原因
作用时间 及其原因
联系
神经递质
激素、CO2等
反射弧
体液运输
迅速
信号直达效应器
较缓慢
激素通过体液运输
准确、局限
由效应器决定
较广泛
有相应受体细胞都可受调控
神经递质作用后立即被分解或被转移走
作用(持续)时间比较长
激素被靶细胞接受起作用后被灭活；但血液中各激素活性可以保持一段时间
作用(持续)时间短暂
汉水丑生侯伟作品
神经调节和体液调节的比较：
神经调节对体液调节起调控和主导作用
体液调节影响神经调节
寒冷环境下
冷觉感受器兴奋
传入神经
下丘脑体温调节中枢
皮肤血管收缩，汗腺分泌减少，散热减少
肾上腺素增加，立毛肌收缩，骨骼肌不自主颤栗，产热增加
皮肤血管舒张，立毛肌舒张，汗腺分泌增强，散热增多
传出神经
下丘脑神经内分泌细胞
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
炎热环境下
热觉感受器兴奋
传入神经
下丘脑
体温正常（动态平衡）
代谢加快，产热增多
体温正常（动态平衡）
传出神经
传出神经
饮水不足、失水过多或吃的食物过咸
细胞外液渗透压
升高
下丘脑
大脑皮层
垂体
产生渴觉
主动饮水
补充水分
抗利尿激素
肾小管、集合管
重吸收水分
尿量
细胞外液渗透压
下降
细胞外液渗透压
下降
减少
释放
(+)
刺激
(-)
(-)
抗利尿激素参与的调节
大量丢失水分使细胞外液量
减少以及血钠含量降低
细胞外液渗透压降低
肾上腺皮质
醛固酮
血钠含量的平衡
肾小管和集合管对Na+的重吸收
+
醛固酮参与的调节
+
血钠含量升高时
-
-
水和无机盐的平衡，是在_____________ 和 的共同作用下，通过调节尿量和尿的成分实现的。
神经调节
激素调节
免疫系统
免疫器官
免疫细胞
免疫活性物质
中枢免疫器官：
骨髓、胸腺
功能
免疫细胞集中分布的场所
外周免疫器官：
脾、淋巴结、扁桃体
T淋巴细胞
组成
免疫细胞生成、成熟的场所
功能
免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所
功能
组成
树突状细胞、巨噬细胞等
淋巴细胞
分类
B淋巴细胞
功能
发挥免疫作用的细胞
组成
抗体
细胞因子
溶菌酶
来源
免疫细胞（如B细胞、T细胞）
来源
其他细胞（例如唾液腺细胞可分泌溶菌酶）
功能
由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质
位于淋巴液、血液和淋巴结中
迁移到胸腺成熟
迁移到骨髓成熟
小结: 抗原呈递细胞(APC)
抗原
抗原呈递细胞（APC）
其他免疫细胞
摄取
加工处理、呈递
B细胞
树突状细胞
巨噬细胞
分类
功能
摄取、加工处理抗原，将抗原信息暴露在细胞表面，呈递给其他免疫细胞
概念
化学本质
分布
能引起免疫反应的物质称为抗原
大多数抗原是蛋白质（还有多糖、脂类等）
既可以游离，也可以存在于细菌、病毒等病原微生物以及细胞上
作用方式
与免疫细胞的表面受体结合，从而引发免疫反应
免疫活性物质
抗体
细胞因子
溶菌酶
分类
概念
特性
分布
机体产生的专门应对抗原的蛋白质
特异性
即一种抗体只能与一种抗原结合
随血液循环和淋巴循环达到身体的各个部位
主要类型
具体表现
白细胞介素
干扰素
肿瘤坏死因子
分布
分泌细胞
血浆、唾液、泪液、乳汁等
唾液腺细胞、泪腺细胞等
**抗体的化学本质一定是蛋白质！
保卫人体的三道防线
第一道防线
第二道防线
第三道防线
组成
组成
皮肤、黏膜（及其分泌物）
体液中的杀菌物质（如溶菌酶）
吞噬细胞（树突状细胞、巨噬细胞等）
人人生来就有，是机体长期进化过程中遗传下来的，不针对某一类特定的病原体，对多种病原体都有防御作用
非特异性免疫
组成
体液免疫
细胞免疫
机体在个体发育过程中与病原体接触后获得的，主要针对特定的抗原起作用，具有特异性
特异性免疫
三大基本功能
免疫防御
免疫自稳
免疫监视
机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用，这是免疫系统最基本的功能
正常
异常
机体能抵御病原体的入侵
免疫反应过强、过弱或缺失，可能导致组织损伤或易被病原体感染等问题
机体清除衰老或损伤的细胞，进行自身调节，维持内环稳态的功能
正常
异常
免疫系统对自身的抗原物质不产生免疫反应
容易发生自身免疫病
机体识别和清除突变的细胞，防止肿瘤发生
正常
异常
可识别这些突变的肿瘤细胞，然后调动一切免疫因素将其消除
若此功能低下或失调，机体会有肿瘤发生或持续的病毒感染
病原体
摄取
抗原呈递细胞
辅助性T细胞
B细胞
记忆B细胞
浆细胞
抗体
病原体
抑制病原体的增殖或对人体细胞的黏附，进一步形成沉淀等，进而被其他免疫细胞吞噬消化
相同病原体再次入侵
一些病原体直接接触
分裂分化
分泌
细胞因子
分裂分化
促进
结合
产生分泌
处理呈递传递
变化结合
①
②
靶细胞
细胞毒性T细胞
记忆T细胞
分裂分化
靶细胞
暴露病原体
裂解
宿主细胞
感染
识别
细胞毒性T细胞
促进
识别
接触裂解
相同病原体再次入侵
结合
被其他免疫细胞吞噬消化
直接
发生变化
体液免疫和细胞免疫过程模式图
过敏原
初次 接触
B细胞
活化
浆细胞
分泌 产生
抗体
吸附
皮肤、呼吸道或消化道黏膜以及血液中某些细胞（如肥大细胞）的表面
相同的过敏原再次进入
过敏原与吸附在细胞表现的相应的抗体结合
引发
细胞释放组胺等物质
引起
毛细血管扩张、血管壁通透性增强、平滑肌收缩和腺体分泌增多
全身过敏（过敏性休克）
呼吸道过敏（过敏性鼻炎、支气管哮喘等）
消化道过敏（食物过敏性胃炎）
皮肤过敏
（荨麻疹、湿疹、血管性水肿）
过敏反应的发病机理图解
1.自身免疫病的概念
2.常见类型
在某些特殊情况下，免疫系统也会对自身成分发生反应。
风湿性心脏病
类风湿性关节炎
系统性红斑狼疮
若自身免疫反应对组织和器官造成损伤并出现了症状，就称为自身免疫病。
1.免疫缺陷病概念：
2.类型：
指由机体免疫功能不足或缺乏而引起的疾病。
免疫缺陷病
先天性免疫缺陷病
获得性免疫缺陷病
概念
实例
由于遗传而生来就有
如，重症联合免疫缺陷病
概念
实例
由疾病和其他因素引起
大多数免疫缺陷病，如艾滋病
实验者 主要思路与方法
达尔文父子 去除胚芽鞘顶端，观察去除整个结构的影响
用锡箔小帽套住顶端，以去除单侧光对顶端的影响
鲍森·詹森 在胚芽鞘顶端和顶端以下部位之间插入琼脂片或云母片，在单侧光照射下，观察物质的运输是否被阻断
拜尔 黑暗条件下，改变胚芽鞘顶端的位置，相当于人为施加了物质的不均匀分布
温特 放置过胚芽鞘顶端的琼脂块（而不是胚芽鞘本身）可使去顶胚芽鞘弯曲生长，证实化学物质的存在
总结四位科学家的主要思路与方法
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，叫作植物激素（phytohormone）。
植物激素的概念
已知的植物激素包括生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等。
植物激素作为信息分子，几乎参与调节植物生长、发育过程中的所有生命活动。
生长素的生理作用——两重性
生长素浓度与植物不同器官生长反应的关系示意图
因为不同的器官对生长素的敏感程度不同，曲线体现了根、芽、茎的敏感程度大小为_________________
根＞芽＞茎
根的生长效应是：抑制
芽的生长效应是：既不促进也不抑制
茎的生长效应是：促进
H点所对应的生长素浓度对：
H
生长素的生理作用——根的向地生长、茎的背地生长
茎部
生长素浓度：A生长速度：A生长效应：A促进弱B促进强
根部
生长素浓度：C生长速度：C>D
生长效应：C促进D抑制
生长素的生理作用实例——顶端优势
现象：顶芽优先生长，侧芽生长受到抑制。
原因：
①生长素的运输方向为________(用图中字母表示)；
②_____生长素浓度低→______生长；_________生长素浓度高→______生长。
解除措施：摘除顶芽。
应用：棉花打顶。
A→B
A处
促进
B\C\D处
抑制
C
D
生长素的生理作用实例——除草剂
适用于麦田、稻田等单子叶植物农田除草，双子叶植物比单子叶植物对生长素更敏感，用高浓度的除草剂能抑制双子叶植物（杂草）的生长。
各种植物激素的合成部位及生理作用
激素名称 主要合成部位 生理作用
生长素
赤霉素
细胞分裂素
脱落酸
乙烯
幼芽、幼根、未成熟的种子
①促进细胞伸长，从而引起植株增高；
②促进细胞分裂与分化；
③促进种子萌发、开花和果实发育。
主要是根尖
①促进细胞分裂；
②促进芽的分化、侧枝发育、叶绿素合成。
根冠、
萎蔫的叶片等
①抑制细胞分裂；②促进气孔关闭；③促进叶和果实的衰老和脱落；④维持种子休眠。
植物体的各个部位
①促进果实成熟；②促进开花；
③促进叶、花、果实脱落；
芽、幼嫩的叶、发育中的种子
①促进细胞伸长生长，诱导细胞分化；
②影响器官的生长、发育。

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