第四章 生命活动的调节
1.植物生命活动调节的基本形式是 。人和动物生命活动调节的基本形式包括 和 ,其中 的作用处于主导地位。
第一节 植物的激素调节
1.植物体受到 的外界刺激而引起的定向运动,称为 。
2.向性运动说明了生物具有 ,从根本上说,它是由生物的
所决定的,向性运动的意义是植物对于环境的 ,这也是生物经过长期的 的结果。
3、最早发现的一种植物激素是 ,它是在研究植物的 的过程中发现的,通过分析达尔文和温特的实验,我们可以知道,在胚芽鞘中感受光刺激的部位是 ,产生生长素的部位为 ,受生长素的作用而生长的部位是 , 决定着胚芽鞘是否生长, 决定着胚芽鞘是否弯曲。
4.荷兰科学家郭葛等人首先分离出生长素,其化学本质是 ,像这样在 合成,从 运输到 ,并且对植物体的生命活动产生显著 作用的 有机物,统称为植物激素。
5.生长素主要在 、 和 中产生,大多数集中在 的部位,生长素在植物体内的运输,主要从植物体 的上端向下端运输,在这个原则的基础上,也受到 的影响。
6.生长素的作用主要是通过促进植物细胞的 ,从而促进植物的 。
7.植物的向光性是因为 引起生长素的分布 ,在背光一侧分布 ,所以这里的细胞 ,而向光一侧生长素分布 ,生长慢。
植物的向光性说明生长素具有 作用。
8.生长素对植物的作用,具有 ,这种现象与 和
有关,从浓度上来看,一般低浓度的生长素 ,高浓度的生长素 ,甚至 ,从植物的不同器官来看, 对于生长素最敏感,它生长所需的生长素最适浓度在 左右,对芽来说,最适浓度在 左右,对茎来说,最适浓度在 左右。
9.植物的 的现象能说明生长素作用的双重性,产生这种现象的原因是,由 产生的生长素 运输, 积累在 部位,使 的生长受到 的缘故。 后,侧芽部位的 逐渐降低,顶端优势就被去除,侧芽可以发育成 。
10.根据顶端优势原理,在林业生产中,要 植物的顶芽,使植株高大挺直,而在棉花或果树栽培中,在植株长到一定的高度,要适时的打顶(即去除_________)和整枝,这一方面有利于 的生长,另一方面由防止枝叶 ,使 得到足够的养分,提高植株的 和 。
11.因为生长素的很少,无法在生产中大规模的应用,但人们合成了一些生长素的类似物如 、 ,可以广泛应用。
12、用一定 的 溶液浸泡插枝的 ,有利于扦插枝条的 ,这种方法特别适合于 植物。
13.生长素能够促进果实的 ,对于正常发育的子房来说,在子房中
合成大量的生长素,促进子房发育成 ,如果在子房发育的早期,将胚珠去除,那么,子房将 而最终会 ,在生产中人们可以用 涂在______________________的雌蕊的 上,子房将发育成为 ,(为了确保果实中没有种子,一般要在开花 处理,并将两性花的雄蕊去除)实际生产中,利用这种方法获得了无子的 、 、 等。
14.生长素类似物的其它应用包括:用一定浓度的生长素类似物溶液喷洒棉株,可以防止 ,达到 的效果,用高浓度的2,4-D可以作为 。
15.除了生长素以外,还有 、 、 、 等植物激素,不同种类的激素大多 存在于同一株植物体内,因此,植物的生长发育过程,是由多种激素 、 的。
16.细胞分裂素存在于 的部位,主要作用是促进 和
;乙烯广泛存在于植物体的多种组织中,特别在 中含量较多,它的主要作用是促进 。
第二节 人和高等动物生命活动的调节
一、体液调节
1.体液调节是指某些化学物质(如 、 )通过 的传送,对人和动物体的 所进行的调节, 是体液调节的主要内容。
2.有关人体内各种激素的相关知识,必须牢记:
生长激素:是由 分泌的一种 类的激素;功能是促进 ,主要是促进 和 ;幼年时分泌过多会导致 ,过少会导致 ,成年时分泌过多会导致 。
促甲状腺激素:由 分泌;功能是促进 ,调节
。
促性腺激素:由 分泌;功能是促进 ,调节
。
甲状腺激素:由 分泌;功能是促进 和 ,尤其对
发育和功能具有重要的影响,提高 ;在幼年时分泌过少会导致 ,成人分泌过多会导致 , 是甲状腺激素合成时必需的无机盐,人体内缺碘,会导致 。
胰岛素:由 细胞分泌;胰岛素是唯一能够 的激素,它一方面能促进血糖 等组织细胞,并促使葡萄糖在这些细胞中 、 或 ,另一方面又能够 。
胰高血糖素:由 细胞分泌;它的主要作用是促进 和
___________________,从而使 。它与胰岛素的作用属于 关系。
肾上腺素:由 分泌;又可分为肾上腺髓质激素,其功能是增强体的
,和肾上腺糖皮质激素,其功能是使 的含量升高。
醛固酮:(肾上腺盐皮质激素)由 皮质分泌,其作用是促进 和
对 的重吸收和对 的分泌。
雄激素:主要由 分泌;功能是促进 的发育和 的形成, 并 雄性第二性征。
雌激素:主要由 分泌;功能是促进 的发育和 的形成, 并 雌性第二性征和正常的 。
孕激素:由 分泌;功能是促进 和 等的生长发育,为 和 创造条件。
上述三种激素统称为 ,化学本质都是 。
促甲状腺激素释放激素:由 分泌;功能是促进 。
促性腺激素释放激素:由 分泌;功能是促进 。
抗利尿激素:由 合成,由 释放的一种激素;其功能是
促进 对水分的 ,减少 的排出。
催乳素:由 分泌,其作用是调控某些动物对幼仔的 ,促进某些 (如 、 )的发育和 的完成
3.医学研究表明,下丘脑中的一些细胞不仅能 ,而且能 ,这些激素的功能是促进 中的激素的合成和分泌,而垂体又具有 、
其他内分泌腺的作用,所以 是机体调节内分泌活动的枢纽。此外下丘脑还与一些重要的神经调节有关,如 感受器在下丘脑中,调节 的中枢在下丘脑中, 的神经调节也与下丘脑有关。
4.当人体受到寒冷刺激时,分布于皮肤中的 产生兴奋(这首先是属于 调节),并将兴奋传入主要位于 中的体温调节中枢,并在大脑皮层的相关部位的影响下,下丘脑中的一些细胞合成并分泌 ,进而刺激 合成并分泌 ,促甲状腺激素又能刺激 合成并分泌 ,从而促进新陈代谢,加速体内物质的 ,释放出更多的能量以维持体温;当血液中甲状腺激素的含量增加到一定程度时,就会 下丘脑和垂体的活动,使 和 的分泌量减少,从而使血液中的甲状腺激素的含量不致太多,而当甲状腺激素含量降低时,对下丘脑和垂体的 就会减弱。
5.从上文可知,促甲状腺激素释放激素只能作用于 ,而促甲状腺激素只能作用于 ,这说明激素的调节作用具有特异性,而这种特异性与细胞膜表面的 有一定的关系。激素是通过影响细胞的 发挥作用的。
6.在 的影响下, 可以通过 ,调节和控制某些 中激素的合成和分泌;而激素进入血液后,又可以反过来调节 和
中有关激素的合成和分泌,这种调节作用叫做 。通过这种调节作用,血液中的激素的含量经常维持在 的水平。
7.协同作用是指 对 都发挥作用,从而达到 的结果。典型的例子包括: 和 对生长发育的作用。只有两者协同作用时,才能保证机体正常的生长和发育。
8.拮抗作用是指 对 发挥相反的作用。典型例子: 和
对于血糖含量的作用是相反的,但它们共同作用的结果是使血糖含量维持在 的水平。
9.参与体液调节的化学物质除了激素以外,还有 和 等,其中二氧化碳是调节 的有效生理刺激,当 中二氧化碳的含量升高时,就会形成对 的有效刺激,使呼吸加深加快, 增大,从而加快对二氧化碳的清除。
二、神经调节
1.动物体神经调节的基本方式是 ,它是指在 的参与下,人和动物体对 和 的各种 所发生的 的反应。
2.反射可分为 和 ,动物生来就有的,通过 而获得的先天性反射叫做 ,动物出生后,在生活过程中通过 逐渐形成的后天性反射叫做 。 是在 的基础上形成的。
3.反射活动的结构基础是 ,它通常由 、 、 、 、
五个部分组成。感受器是 部分,神经中枢可分为 和
,效应器包括 和它所支配的 和 。
4.神经系统的基本组成单位是 (就是神经细胞),神经元的结构包括
和 (突起又包括 和 )。
5.神经元受到刺激后能够产生 ,能够传导的兴奋叫做 。
①兴奋在神经纤维上的传导(就是指在同一个 中传导),简单地说神经纤维是指神经元的轴突和比较长的树突,其本质是神经细胞的一部分,所以它具有细胞膜等结构。在神经纤维未受刺激时,细胞膜内外的电位表现为膜外 ,膜内 ,而当神经纤维的某一部分受到刺激产生 时,由于膜外大量聚集的 内流,使得这一部位膜两侧的电位发生变化,即膜外由 变成 ,而膜内由 变成 ,但与兴奋部位相邻的未兴奋部位仍保持膜外正电位,膜内负电位,这样在相邻的两个部位在膜内外都存在着 ,从而形成电流,在膜外电流的方向是从 部位到 部位,而在膜内电流从 部位到 部位,这样形成了局部的 ,这种电流回路就刺激了未兴奋部位的Na+大量内流,发生同样的 ,从而由 部位也变成 部位,如此依次下去,兴奋不断的向前传导,而已经兴奋的部位会不断的依次 。
②兴奋在细胞间的传递:兴奋在神经元与神经元之间是通过 来传递的,在光学显微镜下可以看到,一个神经元的___________经过多次分支,最后每个小枝的末端 呈杯状或球状,这叫做 。这样,每个神经元轴突末端有 个突触小体,它们可以与 个神经元的
和 相接触,形成 。由此可知,一个神经元可以通过突触影响 个神经元,一个神经元也可以同时接受多个神经元的影响,在电子显微镜下观察突触,可以看到突触是由 、 和 三部分构成的,突触前膜是 的膜,突触后膜是与 相对应的 或 ,在轴突末端的 中靠近突触前膜处有大量的________,内含化学物质—— ,当兴奋通过 传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡就将 释放到 中,被突触后膜识别并接受(这一过程与细胞膜上的 有关),使下一个神经元产生 或 (本质是下一个神经元的一定部位的膜内外的 发生变化)。所以兴奋由神经元→突触→神经元的传递过程中,实际上是由 信号→ 信号→ 信号。由于突触小体中的突触小泡经常释放出递质,所以神经元细胞必须不断的合成新的递质加以补充,这个合成过程需要消耗 ,这由细胞中 提供。而突触小泡的形成与 (细胞器)有关。
6.兴奋在突触上传导时,信号的通过递质来传递,而递质只存在与 内,只能由 (上一个神经元 的末端)释放,然后作用于 (下一个神经元 或 )上,所以神经元之间的兴奋的传递是 的,就是说只能从一个神经元的 传递给另一个神经元的 或 ,而不能向相反的方向传递。在反射过程中,由于一个反射弧是由多个神经元构成的,所以反射过程中兴奋的传导是 的。而兴奋在神经元内部(神经纤维上)是可以 传导的。
7.在神经调节中, 对调节起着主导作用,调节人和高等动物生理活动的高级中枢是 。
8.在大脑皮层中不同的区域有不同的功能,与躯体运动密切相关的区域位于大脑皮层的 ,这一区域叫做 ,而且在这个区域中不同的代表区控制这躯体不同部位的运动,例如控制下肢运动的区域在这一区域的的_____部,而控制头部运动的区域在这一区域的 部,这说明皮层代表区的位置和躯体各部分的关系是 的。而且皮层代表区的大小与这部分躯体的 成正相关。
9. 是人类特有的高级神经活动,人类的语言功能与大脑皮层的的
区有关,若皮层 (S区)受到损伤,人就会患
症,具体表现为 ;当皮层
(H区)受到损伤,人就会患 ,具体表现为
。
10.大脑皮层中控制内脏活动的区域位于_________________。
11.总之,中枢神经系统通过 与全身各处的 紧密联系,感受机体内外的变化;经过中枢神经系统的 和 ,最后确定机体的 ;再通过 支配骨骼肌、各脏器和内分泌腺的活动,从而调节和控制机体各部分的活动。
12.神经调节主要以 的方式实现,反射的结构基础是 。体液调节主要是激素随着 输送到全身各处既而影响细胞的 而发挥调节作用的。从两种调节的特点来看,神经调节具有反应 、 ,作用范围比较 ,作用时间 等特点,相应的体液调节就具有反应 ,作用范围比较 ,作用时间 的特点。
13.神经调节和体液调节的关系是:一方面,体内 都受中枢神经 ;另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以 神经系统的功能。
三、动物行为产生的生理基础
1.激素调节对动物行为的影响,表现最显著的是在 和 两方面。影响性行为的激素主要是性腺分泌的 ,许多动物的性腺的发育程度随 而变化(这主要是受到 的影响)。如果对阉割后的母鸡注射或口服 ,母鸡就会出现公鸡的 和 。(母鸡的遗传物质 改变)。
2.动物的行为可分为先天性行为: 、 、 和后天性行为: 、 、 等。
3.动物对环境因素刺激最简单的定向反应叫 ,如
它与神经调节有关,但兴奋的传导不需要经过完整的 ,而反射必须要通过 才能实现。本能是有一系列的 按一定顺序连锁发生构成的,如 、 、 、 、
都是动物的本能行为(强调:本能属于 行为)。
4.动物的后天性行为中, 和 对行为的形成起到决定性的作用。刚孵化的天鹅总是紧跟它所看到的第一个目标行走,这属于 ,幼年动物往往有 的行为,如 ,动物建立后天性行为的主要方式是 。动物后天性行为发展的最高级形式是 和
,这些行为的结构基础是 。高等动物的复杂行为主要是通过 形成的,它是高等动物通过神经系统不断接受 而形成 的过程。
5.在动物的行为中,激素调节和神经调节是相互 的,但是 的调节作用仍处于主导地位。例如,当性成熟的兔进入繁殖期时, 对来自体内外的各种刺激进行分析和综合,然后在 和 的调节下,垂体分泌 ,作用于性腺,促进 和 。在性激素的作用下,引起 ,这样,雌雄兔相互追逐,最终在________的调控下完成交配行为。动物的行为就是在 、 和 共同协调作用下形成。