第一章 人体稳态维持的生理基础 主干知识排查（Word教参）-【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（苏教版）

该高中生物学学案聚焦神经调节与体液调节核心知识，涵盖神经系统组成、兴奋传导与传递、反射类型，激素调节特点、反馈调节等内容，通过主干知识系统排查与拓展应用案例衔接，构建完整知识网络作为学习支架。 资料特色在于结合渐冻症、可卡因成瘾等科学案例及电位实验设计思路，培养科学思维与探究实践能力，联系冷冻麻醉、兴奋剂危害等生活实际，强化健康意识与社会责任，助力学生深化生命观念理解，提升分析解决问题能力。

主干知识排查 一、神经调节 1．人体神经系统是由中枢神经系统和周围神经系统组成的，前者包括脑和脊髓，后者包括由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经，它们都含有传入神经和传出神经。 2．脑由大脑、脑干、小脑组成，是中枢神经系统的高级部位，也是人体生命活动的重要调节部位。 3．组成神经系统的细胞包括神经细胞(神经元)和神经胶质细胞。 4．神经细胞的基本结构包括胞体和突起两部分。神经细胞胞体的结构与正常体细胞基本相同，都有细胞质膜、细胞质和细胞核等结构。神经细胞的突起是其胞体的延伸部分，包括树突和轴突两种。一个神经细胞可有一个或多个树突，但多数神经细胞有一个长的轴突和多个短的树突，部分神经细胞有一个长的树突和一个短的轴突。 5．一般把神经细胞胞体发出的长突起(轴突或长树突)称为神经纤维(又可分为有髓神经纤维和无髓神经纤维)。有髓神经纤维外面包裹着被膜(又称髓鞘)。多条神经纤维常由神经束膜包被，形成神经束。多条神经束又由神经外膜包被，形成神经。 6．神经胶质细胞广泛分布在中枢神经系统和周围神经系统中，对神经细胞具有支持、保护、修复和营养等作用。 7．在周围神经系统的某些特定部位，一些神经细胞胞体聚集在一起形成神经节。传入神经(感觉神经)的功能：能感受体内外的刺激，将信息传输到神经中枢。传出神经可分为躯体运动神经和内脏运动神经，分别调节躯体和内脏的活动。人体内大多数神经都是由感觉神经纤维和运动神经纤维混合组成的。脊神经全部是混合神经。脑神经中有全部由感觉神经纤维组成的神经，也有全部由运动神经纤维组成的神经。 8．自主神经主要包括交感神经和副交感神经，它们的主要功能是调节内脏活动。大多数情况下，自主神经对内脏活动的调节不受人的意志控制。 9．交感神经的主要功能：使心率加快、支气管平滑肌舒张、分泌少量黏稠唾液、抑制胃肠运动等。副交感神经的主要功能：使心率减慢、支气管平滑肌收缩、分泌大量稀薄唾液、促进胃肠运动等。在很多情况下，交感神经和副交感神经的作用常常是相互拮抗的。有时，交感神经和副交感神经具有相互协同的作用。自主神经调节的活动也受到大脑皮层高级中枢的控制。自主神经的“自主”是相对的。 10．大脑、下丘脑、脑干、脊髓，都存在调节内脏活动的部位。较简单的内脏反射通过脊髓调节即可完成，而较为复杂的内脏反射活动需要脑干以上的中枢参与。 11．人体内的活细胞或组织都存在复杂的电活动，这种电活动称为生物电现象，是由细胞质膜两侧的电位差或电位差的变化引起的。 12．神经细胞质膜内外Na＋、K＋分布特点：Na＋浓度为膜外>膜内，K＋浓度为膜外<膜内。 13．静息电位：当细胞未受刺激时，细胞质膜内外两侧存在外正内负的电位差，即静息电位。产生原因：K＋通道开放，K＋大量外流。细胞质膜的状态：极化。 14．动作电位：当细胞受到适宜的刺激，细胞质膜上Na＋通道打开，Na＋迅速大量内流，形成膜外为负电位、膜内为正电位的电位变化，此过程称为“去极化”。静息电位的恢复：在去极化到达膜电位最大值(峰值)时，Na＋通道关闭。随后，由于K＋通过K＋通道大量外流，膜两侧电位又转变为“外正内负”状态，即“复极化”。膜的去极化和复极化构成了动作电位的主要部分，而细胞质膜在恢复到静息电位之前，会发生一个低于静息电位的“超极化”过程。 15．细胞质膜上的Na＋-K＋泵对Na＋和K＋进出细胞也发挥一定的作用。Na＋-K＋泵在将3个Na＋泵出细胞的同时，将2个K＋泵入细胞，对维持细胞质膜的电位平衡具有重要作用。 16．兴奋在神经纤维上以电信号(或神经冲动)形式传导；在膜外，局部电流方向与兴奋传导的方向相反，在膜内，局部电流方向与兴奋传导的方向相同。 17．有髓神经纤维外包裹着髓鞘，每段髓鞘包裹的区域较长，约1～2 mm。有髓鞘处的跨膜电流明显减小，膜电位的波动达不到产生动作电位的阈电位(细胞质膜对Na＋通透性突然增大的临界膜电位)；两段髓鞘之间有一个无髓鞘裸露区的结构称为郎飞结，此处离子通道密集，容易形成跨膜电流并达到阈电位。所以，有髓神经纤维上的动作电位不能在节间区产生，而只能在郎飞结处产生。因此，局部电流会直接从一个郎飞结流向下一个郎飞结，这种传导方式称为跳跃式传导。 18．随着温度的降低，神经冲动传导速度会有所减慢，当温度降低至0 ℃时，即终止传导。这也是医学上常用的冷冻麻醉的原理。临床上，利用肌电图测定神经纤维的传导速度，还有助于诊断某些神经疾病，如周围神经损伤和断裂；还可以判断神经损伤的部位、神经再生及恢复情况。 19．兴奋在神经元之间传递的结构基础是突触，突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。突触处的神经冲动的传递经历了“电信号—化学信号—电信号”的过程。 20．神经递质主要分为胆碱类、单胺类和氨基酸类。神经递质起作用后一般会被迅速清除。 21．神经冲动在神经元之间的传递是单向的，原因是神经递质只存在于轴突末端突触小体内的突触小泡中，由突触前膜释放并作用于突触后膜。突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢，突触处的兴奋传递需要进行化学信号的转换。 22．电突触：相邻神经细胞的突触前膜和突触后膜有时靠得很近，它们之间通过由蛋白质构成的孔道相连，电信号能从一个神经细胞直接传递给另一个神经细胞，这种连接方式被称为电突触。 23．兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的，在突触上的传递是单向的，在机体的神经纤维上的传导是单向的，在反射弧上的传导是单向的。 24．反射：机体在中枢神经系统的参与下，对内外环境变化作出的规律性应答，是神经调节的基本方式。 25．实现反射活动的条件：(1)具备中枢神经系统；(2)适宜的刺激；(3)完整的反射弧。 26．神经冲动在反射弧中传导，此外，脊髓中通向大脑的神经纤维会将这一神经冲动传至大脑皮层感觉中枢。一切感觉(嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成，感觉的产生不是(填“是”或“不是”)反射，原因是没有经过完整的反射弧。 27．反射弧的组成：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。在“话梅止渴”这种反射中，效应器是传出神经末梢与其所支配的唾液腺。 28．给狗喂食，狗会分泌唾液的反射是非条件反射，食物是非条件刺激。给狗听铃声而不给它喂食，狗不会分泌唾液，此时铃声与分泌唾液无关，属于无关刺激。每次给狗喂食前先让狗听到铃声，然后再立即喂食。重复此方式若干次。一段时间后，当铃声单独出现，狗也会分泌唾液。此时，铃声已转化为食物(非条件刺激)的信号，成为条件刺激，条件反射就建立了。 29．条件反射可以新建，也可以消退，是在非条件反射的基础上建立起来的比较复杂的反射。 30．一般来说，脊髓的低级神经中枢受脑中相应的高级神经中枢的调控。 31．反射性排尿是低级神经中枢和高级神经中枢相互联系、相互协调的结果。该过程受中枢神经系统调节，也受意识控制。排尿时，膀胱逼尿肌收缩，尿道内括约肌和尿道外括约肌舒张。副交感神经可使膀胱逼尿肌收缩、膀胱内括约肌舒张，促进排尿；交感神经使逼尿肌松弛、膀胱内括约肌收缩，抑制排尿。副交感神经在排尿活动中的作用占优势。婴幼儿因脑发育尚未完善，大脑皮层对排尿的控制力较弱，所以排尿次数多，且易发生夜间遗尿的情况。 32．大脑由左、右两个大脑半球组成。大脑皮层内有大量的神经细胞，是高级神经活动的结构基础，也是神经系统的最高级中枢。大脑皮层不仅有调控感觉和运动的功能，还有调控睡眠、语言、学习、记忆和思维等的功能。 33．大脑皮层中央前回是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢，大脑皮层枕叶的后部主要为视觉中枢，大脑皮层颞叶的上部主要为听觉中枢。 34．以人类大脑皮层中的语言中枢为例，大脑皮层有控制听(H区)、说(S区)、读(V区)、写(W区)活动的言语区。言语区的一定区域出现损伤，会引起相应的某种语言功能障碍，导致人罹患听觉性失语症、运动性失语症、失读症和失写症等。Wernicke区：位于左侧颞叶皮层，受损可引起流畅失语症。前额叶皮层参与情绪活动，颞叶联络皮层可能参与听、视觉的记忆，而顶叶联络皮层则可能参与精细躯体感觉和空间深度感觉的学习等。右侧颞中叶损伤常引起患者视觉认知障碍，患者不能分辨他人面貌，有时甚至不认识镜子中自己的面部，称为面容失认症。 35．学习是指人和动物获得外界信息的相关神经活动过程。记忆是将通过学习获得的信息贮存和“读出”的相关神经活动过程。 36．学习的形式有非联合型学习和联合型学习两种形式。非联合型学习比较简单，不需要在两种刺激或刺激与反应之间建立联系，只要单一刺激的重复进行即可产生，如习惯化和敏感化就属于非联合型学习。联合型学习是两种刺激或一种行为与一种刺激之间在时间上很接近又反复发生，最后在脑内逐渐形成联系的过程。人的学习形式多数是建立在条件反射基础上的联合型学习。 37．人脑具有两个信号系统，能对具体的信号(即第一信号)产生反应的称为第一信号系统，而能对语言文字(即第二信号)产生反应的称为第二信号系统。具有第二信号系统是人类区别于动物的主要特征，动物只有第一信号系统。 38．根据记忆储存和提取方式的不同可将记忆分为陈述性记忆和非陈述性记忆，根据记忆保留的时间长短可将记忆分为短时程记忆和长时程记忆。记忆时程长短是可变的。短时程记忆的特点是保存时间短、容易受干扰、不稳定和记忆容量有限。长时程记忆的特点是保留时间长，有些记忆甚至可以保持终身(永久记忆)。短时程记忆可以向长时程记忆转化，促进转化的主要因素是反复运用和强化。 二、体液调节 1．除神经调节外，机体内还存在着一种通过化学物质调节生命活动的方式，这类化学物质被称为“激素”。激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌，对生命活动不限于促进作用，不少激素还有抑制作用。 2．内分泌系统由内分泌腺以及具有内分泌功能的器官、组织和细胞共同构成。与神经系统一样，内分泌系统也是人体重要的调节系统，它与神经系统相辅相成。两者共同调节机体的生长发育和各种代谢，维持人体内环境的稳定，并影响人的行为、控制生殖等生理过程。 3．促胰液素是由小肠黏膜分泌的，其主要作用是促进胰腺分泌胰液。 4．多数内分泌细胞只分泌一种激素，但也有少数细胞可以分泌多种激素。 5．下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体，调节垂体活动。下丘脑分泌的抗利尿激素调节水平衡、血压。 6．垂体的活动受到下丘脑的调节，下丘脑通过对垂体活动的调节来影响其他的内分泌腺的活动。垂体分泌的生长激素能促进生长发育。 7．甲状腺分泌甲状腺激素等，甲状腺激素具有促进细胞代谢活动和中枢神经系统的发育，提高神经系统的兴奋性，促进组织分化、生长和发育成熟等作用。 8．肾上腺分泌肾上腺素等，参与机体的应激反应、体温调节等多项生命活动。 9．胸腺分泌的胸腺激素能促进T淋巴细胞的发育，增强T淋巴细胞的功能。 10．胰岛分泌的胰岛素和胰高血糖素共同调节血糖水平。 11．性激素的化学本质属于固醇，作用是促进性器官的发育和生殖细胞的形成；激发并维持各自的第二性征。 12．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，这种调节就是反馈调节。如果反馈信息使原来的效果进一步增强，这类调节称为正反馈调节；如果反馈信息使原来的效果减弱，这类调节称为负反馈调节。 13．激素的作用特点： (1)激素的信使作用——内分泌腺没有导管，激素通过体液运输到全身各处，作用于靶细胞，在细胞间传递信息。 (2)激素的特异作用——每种激素只能作用于各自特定的某些器官(靶器官)和细胞(靶细胞)。 (3)激素的高效作用——各种激素含量甚微，但作用非常显著。 (4)激素间的相互作用(①协同作用：不同激素对同一生理效应发挥相同的作用；②拮抗作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用)。 14．体液调节是指某些化学物质通过体液的传送，对人体的生命活动进行的调节。体液调节在人体内环境稳态的调节中发挥着非常重要的作用。激素调节是体液调节的主要方式。除了激素能调节生命活动外，体液中的某些化学物质如氧、氢离子、二氧化碳对人体的生理活动也有一定的调节作用。 15．体液调节和神经调节的比较 比较项目 神经调节 体液调节 作用途径 反射弧 体液运输 反应速度 迅速 比较缓慢 作用范围 比较精准 比较广泛 作用时间 比较短 比较长 16.将所有能提高运动成绩并对人体有害而在体育界禁用的药物统称为兴奋剂。目前使用范围最广、使用频率最高的一类兴奋剂是合成类固醇，其中许多是雄性激素的衍生物。 17．滥用合成类固醇会导致生理和心理等方面的不良后果。在生理方面，会引起人体内分泌系统紊乱、肝功能损伤、心血管系统患病，甚至引起恶性肿瘤和免疫功能障碍等。在心理方面，会引起抑郁情绪或产生攻击性行为等。男性运动员长期使用会导致睾丸萎缩，精子生成减少，甚至无精子。女性运动员长期使用会导致脱发，性功能异常，月经失调，甚至闭经和不孕。 1．咳嗽能有效清除呼吸道内的病原体、分泌物和异物等。研究发现刺激作用于TRPV1、RARs、TRPA1等咳嗽感受器受体，均能引起呼吸肌运动而发生咳嗽。研究发现副交感神经可调控支气管腺体的分泌，试分析感冒患者晚上更容易咳嗽的原因是副交感神经在夜间活动增强，导致支气管腺体分泌增多，刺激咳嗽感受器受体，引起咳嗽。 2．缩手反射发生时，通常是先缩手后感到疼痛(填“先缩手后感到疼痛”或“先感到疼痛后缩手”)，原因是缩手反射的神经中枢位于脊髓，痛觉产生于大脑皮层，缩手反射的反射弧中突触结构比较少，而神经冲动由脊髓传递到大脑皮层需要经历的突触结构较多。意义是缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到持续伤害。之后产生感觉，有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，从而更好地适应环境。 3．细胞外液中K＋浓度会影响神经纤维静息电位的大小，而细胞外液中Na＋浓度几乎不影响；但细胞外液中Na＋浓度会影响神经纤维受刺激时，产生的动作电位的峰值。为证明上述结论，请利用枪乌贼离体神经纤维、不同海水为实验材料，写出实验思路：将枪乌贼离体神经纤维分成5组，分别放到正常海水、低K＋海水、高K＋海水、低Na＋海水、高Na＋海水中；一段时间后，分别测量、记录枪乌贼离体神经纤维的静息电位；分别给予这5组枪乌贼离体神经纤维相同的适宜刺激，再测量、记录枪乌贼离体神经纤维的电位变化。 4．由于有髓神经纤维的局部电流强度较大，多个郎飞结可同时产生动作电位，从而加快了神经冲动的传导速度。 5．神经递质不是生物大分子却通过胞吐的方式进行运输的意义：胞吐可以短时间大量集中释放神经递质，从而引发突触后膜电位变化。 6．科学家利用TTX(河豚体内的一种生物碱毒素)开发了TTX镇痛剂，TTX通过阻止动作电位的产生和传导从而达到较好的镇痛效果。如图为疼痛产生的部分过程(×表示抑制)。回答下列问题： (1)图中物质a(填“a”“b”或“c”)的作用相当于TTX镇痛剂。图中物质c与突触后膜受体结合发挥作用后的去路是被迅速清除。 (2)若物质b为吗啡类镇痛药，据图推测其镇痛机理是物质b与受体结合后，抑制突触小泡与突触前膜融合，减少神经递质的释放，使突触后膜无法形成动作电位，最终减弱或阻止痛觉信号的传递，从而发挥镇痛作用。 7．α－银环蛇毒能阻断突触传递，如果不影响神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)，那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与突触后膜上的相关受体的结合。 8．渐冻症是一种严重的运动神经元损伤疾病，研究证实星形胶质细胞参与了该病的形成。正常情况下，星形胶质细胞将神经元活动释放的过多的K＋泵入到自身细胞内，以维持神经元胞外正常的K＋浓度；星形胶质细胞还能摄取相关突触中的神经递质，保持突触的正常功能。请回答下列问题： (1)星形胶质细胞出现损伤会使神经元的静息电位的绝对值降低(填“升高”或“降低”)，发生这种变化的原因是星形胶质细胞出现损伤，无法泵入神经元之间过多的K＋，使细胞内外K＋浓度差变小，K＋外流减少。 (2)有研究发现，渐冻症患者神经元之间谷氨酸浓度持续增加，造成运动神经元受损。据图分析，谷氨酸是一种兴奋性(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质，谷氨酸增多的原因可能是突触前膜过度释放谷氨酸或谷氨酸转运蛋白回收谷氨酸受阻；星形胶质细胞摄取谷氨酸受阻(答出两点)，该研究为渐冻症药物的研制提供了思路。 9．可卡因可通过影响人体中枢神经系统中多巴胺(一种愉悦性神经递质)的作用，使人产生强烈的愉悦感，因此被广泛滥用并使毒品吸食者吸毒成瘾，其成瘾机制如图所示。 (1)吸食或注射可卡因后的变化如图所示，推测可卡因使人产生强烈愉悦感的原因是可卡因与转运蛋白结合，减少了多巴胺的回收，使高浓度多巴胺持续作用于突触后膜。 (2)吸食可卡因后，突触后膜长时间处于高浓度多巴胺环境下，会发生图示变化。据图推测，吸食可卡因成瘾的原因是大量的多巴胺持续作用于突触后膜，导致多巴胺受体减少，吸食者依赖吸食可卡因以减少多巴胺回收来增加浓度，维持突触后膜兴奋，从而形成恶性循环。 10．消化液中的盐酸在促进消化方面的作用：为胃蛋白酶提供适宜pH、使食物中的蛋白质变性、使促胰液素分泌增加(答出3种作用即可)。 11．胃腺所分泌的胃酸(盐酸)能刺激小肠，促进小肠黏膜分泌促胰液素，这种情况下，盐酸不是(填“是”或“不是”)体液调节因子，原因是胃腺分泌的盐酸经过导管到达胃腔，并进一步进入小肠，该过程不经过血液(体液)运输。 12．当健康人长期摄入碘过量时，高碘会抑制细胞膜上钠—碘载体的活动，使碘向甲状腺细胞内转运减少，造成细胞内碘水平下降，最终会导致甲状腺肿大(填“萎缩”或“肿大”)，其原因是细胞内碘水平下降后，甲状腺激素的合成和分泌减少，对下丘脑和垂体的抑制作用减弱，促甲状腺激素的合成和分泌增加，甲状腺增生，出现甲状腺肿大。 13．由下丘脑、垂体和甲状腺组成的分级调节系统是对甲状腺激素分泌调节的主要方式。在调节过程中，除了甲状腺激素能抑制下丘脑活动外，垂体分泌的促甲状腺激素也能对下丘脑发挥抑制作用。上述调节过程的意义在于既能够保证机体对甲状腺激素的需求，又能防止因甲状腺激素分泌量过多对机体带来不利影响。 14．激素作用具有相对特异性，这是因为靶细胞具有能与相应激素发生特异性结合的受体。 15．有些运动员通过服用睾酮来促进肌肉生长，增强肌肉力量，提高比赛成绩。长期服用睾酮会导致性腺萎缩，原因是睾酮通过负反馈调节作用抑制下丘脑和垂体分泌相关激素，导致促性腺激素分泌减少。 16．临床上，医生常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病，其依据是内分泌系统的疾病与激素异常有关，激素调节具有通过血液(体液)运输的特点。 17．剧烈运动时，机体耗氧量增加，葡萄糖氧化分解产生大量CO2，CO2进入血液使呼吸运动加快。CO2使呼吸运动加快的原因是血液中CO2分压增加，刺激呼吸中枢，导致呼吸加深、加快。 18．运动会上运队员情绪高昂，在这个过程中肾上腺髓质分泌肾上腺素作用于心脏，使得心率加快。比赛结束，情绪暂时不能恢复，原因是与神经调节相比，体液调节具有作用时间比较长的特点。 19．比赛选手在准备起跑阶段，交感神经兴奋，导致肾上腺素分泌增加，这体现了神经调节与体液调节之间的联系：内分泌腺和内分泌细胞本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看成是神经调节的一个环节。 20．成人甲状腺功能减退可导致反应迟钝、记忆力减退，这体现了体液调节与神经调节的联系：内分泌腺和内分泌细胞分泌的激素能直接影响神经系统的发育和功能。 学科网（北京）股份有限公司 $