前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的動物激素的化學本質主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
1.教材的地位、作用及知識點之間的聯系
《體液調節》這一節課,首先在引言中,講述了體液調節的概念,并且指出激素調節是體液調節的主要內容。然后講述了動物激素的種類和生理作用、激素分泌的調節、相關激素間的協同作用和拮抗作用、其他化學物質的調節作用這四部分的內容。
《體液調節》一節中動物激素的內容,與第二章講述的“細胞的增殖、分化和衰老”,第三章講述的“人和動物體內三大營養物質的代謝”,第五章講述的“動物的生殖和發育”,第八章講述的“生態因素對生物的影響和生物對環境的適應”等內容有關。“其他化學物質的調節作用”這一部分內容,與第三章講述的“細胞呼吸”等內容有關。
2.教學目標
(1)知識目標。動物激素的種類和作用;激素分泌的調節;相關激素間的協同作用和拮抗作用;其他化學物質的調節。
(2)情感目標。樹立實踐出真知的觀念;樹立敢于質疑、勇于創新的科學態度;樹立事物之間存在相互聯系、相互作用的觀點;樹立中華民族身體素質的責任感。
(3)能力目標。培養學生運用科學方法,從事科學探索的能力;創設問題情境,培養學生思維能力;培養學生運用所學知識,解釋或解決相關問題的能力。
3.重點和難點
(1)教學重點。動物激素的種類和生理作用;激素分泌的調節;相關激素間的協同作用和拮抗作用。
(2)教學難點。激素分泌的調節;相關激素間的協同作用和拮抗作用。
二、教學過程設計
1.導入
以一個人在寒冷環境中打哆嗦的圖片,讓學生感受一下在寒冷環境中起雞皮疙瘩或“打抖”的經歷。然后告訴學生這是人體體液調節和神經調節的結果,從而引入本節課的內容。之后讓學生討論什么是體液調節,在討論中形成體液調節的概念。
六、相近內容,對比閱讀
人們對事物的熟悉往往是通過對比的方法而使熟悉得到深化的,對比能夠抓住事物的本質特征。在閱讀時,要鼓勵學生多對易混知識進行對比,以利于把握和記憶。例如,在《遺傳的物質基礎》的學習中,注重DNA與RNA、核酸和核苷酸、核糖和脫氧核糖、核糖核苷酸和脫氧核苷糖等的比較;在《細胞工程》的學習中,注重植物體細胞雜交與動物細胞融合的比較,有絲分裂與減數分裂的比較等等。在布置給學生比較內容的同時,筆者還教會學生采用適當的比較手段,如列表比較、畫概念圖等,引導學生學會歸納總結、圖文轉換、知識遷移等。
七、指導學生在閱讀中簡化記憶
生物學教材中基本概念與定義較多,而且表述簡練、抽象,學生往往在理解上存在一定困難而不容易記住。如果學生在閱讀中,學會歸納、概括和“提純”,就能增進對概念、定義的理解,便于記憶。如“DNA的結構”一節有一段約300字的文字,敘述了DNA的組成元素、基本組成單位、分子結構、立體結構。這節要求記憶的內容多又細,我們可以指導學生歸納成“五、四、三、二、一”的記憶法:五種組成元素、四種脫氧核苷酸、三個小分子、兩條脫氧核苷酸鏈、一個雙螺旋結構。這樣就比較容易理解和記憶。生物教材上有很多知識點比較零碎,給學生的記憶帶來極大的阻礙,課堂上或課后可以鼓勵學生找方法閱讀記憶。如人體必需的八種氨基酸意成“攜一本亮色書來讀”;植物必需的七種微量元素記成“鐵臂阿銅目”;有絲分裂時期的特點編成“間期復制、前期三體、中期排隊、后期分家”;原核生物為:“一支細線藍子”。面對如此多的詼諧的口訣,學生不禁大笑,但筆者更致力于激勵學生創造能力的培養,鼓勵他們自編口訣。
【關鍵詞】 生物教學 能力培養 理論聯系實際
中職生物學概念較多,是中職生物學教學的重點、難點。正確的生物學概念,既是生物學知識的組成部分,又可為獲得更系統的生物學知識奠定基礎。傳統的教學就是教師講、學生背的過程。新型的教學不僅僅是讓學生學習、掌握了某個概念,更重要的是通過概念的學習,培養和提高學生的學習能力。在教學過程中,教師可以根據不同的教學內容以及學生的不同認知情況,采取不同的教學組織方式來實現生物課堂教學。
一、扎扎實實打好基礎,拼命趕進度不可取
重視和加強基礎知識和基本技能的學習仍然是職業高中首要的學習任務。
抓基礎知識,就是要抓生物課本知識,教學中力求每章節過關。由于各學生之間的智力差異和學習基礎不同,學生對生物的知識的掌握能力不同,教師應針對學生實際情況因材施教,盡量降低落后面。那種為了留更多的復習時間而在平時教學中拼命趕進度的做法,必然造成學生對知識的“消化不良”,甚至使部分學習跟不上的學生對生物失去興趣。
抓基本技能,要抓好生物用語的使用技能和實驗基本技能。平時的實驗教學中,要讓學生真正了解每個實驗涉及的生物反應原理、裝置原理和操作原理,多給機會讓學生動手做實驗,體驗通過實驗進行觀察和研究的過程和樂趣,切實提高學生的實驗能力。
二、重視獲取知識的過程和科學探究能力的培養
要提高學生的能力,就要在教學中加強學生科學素養、發現問題、分析問題和解決問題能力的培養。平時教學與復習,都不能“重結論,輕過程,重簡單應用的機械操練、輕問題情景和解答思路分析”。而應該重視獲取知識的過程,讓學生掌握學習生物的“基本學科思維方法”。
三、抓住關鍵字、詞,理解概念的內涵和外延
生物概念是用簡練的語言高度概括出來的,其中每一個字、詞,每一句話、每一個注釋都是經過認真推敲并有其特定的意義,以保證概念的完整性和科學性。在教學概念時,教師可指導學生自己分析概念,并從關鍵性字詞入手學習。這樣的學習過程學生不僅強化了概念,有利于加深對概念的理解,而且提高了學生對文字的處理和分析能力。如學習光合作用的概念時,書上給出的定義是:光合作用是指綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉化成儲存著能量的有機物,并且釋放出氧氣的過程。教師可以先讓學生討論,找出關鍵字詞,從中概括出進行光合作用的場所、條件、原料、產物。再引導學生進一步了解光合作用的探究歷程和具體的兩個階段。
四、重視相似概念的辨析、比較,把握概念之間的本質區別
在學習過程中,我們會遇到很多概念,致使我們在學習時易混淆不清,在運用時產生錯誤的理解,或把一個概念的某些屬性運用到另一個概念中去。因此,在學習時要運用辨析、比較的方法區別易混淆的概念,通過列表格等方式對相關概念進行比較和聯系,找出概念之間的本質屬性,區別概念之間的差異以達到對概念的正確理解和區別。由于表達概念的詞語基本相同(如生長素與生長激素),或內容上有共同的因素(如半透膜與選擇透過性膜)。例如:生長素與生長激素,可從它們產生的部位、化學本質以及生理功能等方面進行比較,生長激素是由動物的腦垂體前葉分泌的一種動物激素,其化學本質是蛋白質,具有促進生長的作用,主要是促進蛋白質的合成和骨的生長;生長素是由植物體的特定部位產生的一種植物激素,其化學本質是吲哚乙酸,具有促進和抑制植物生長的雙重作用。又如:半透膜與選擇透過性膜進行概念教學時,半透膜是指一些物質可以透過,另一些物質不能透過的多孔性薄膜,如豬腸衣、雞卵的卵殼膜、離體的膀胱膜、蠶豆種皮、青蛙皮等。根據半透膜是否具有生命現象可分為生物膜和非生物膜。選擇性透過膜是具有活性的生物膜,它對物質的通過既具有半透膜的物理性質,還具有主動的選擇性,如細胞膜。因此,具有選擇透過性的膜必然具有半透性,而具有半透性的膜不一定具有選擇性透過,活性的生物膜才具有選擇透過性,從而使這兩個概念的區別一目了然。在生物學中,還有很多概念屬于這種情況,如反射和應激性、先天性疾病和遺傳病、性激素和性外激素等等,均可用比較法進行學習、鞏固。
五、理論聯系實際
生物學是與生產、生活、社會現象密切相關的,中職校生物教學要注意與生活實際聯系,加強應用和實踐環節,以此提高學生學以致用的能力。這可在教學中創設一些相對新穎的情境來實現。通過真實、全面地模擬和再現生產生活的實際場景、科學研究的過程、科學上的重大發現、高科技成果等把生物知識與生活實際緊密結合在一起,增強生物問題的應用性和實踐性。
要把生物理論知識生活化,讓學生去實踐,去調查、探討,達到鍛煉能力的目的。讓學生運用生物學知識解釋和印證生活中的一些實際問題,如讓學生開展“糯米釀酒的研究”,學生就可在研究中印證和掌握溫度對糯米甜酒制作的影響、不同原料對糯米甜酒制作的影響、酒曲對糯米甜酒制作的影響、酒曲的成活對糯米甜酒的影響等知識和技能。
六、運用歸納、整理法,構建知識體系
一、悉心引入,激發興趣
概念是高度抽象的產物,這就容易造成在教學實踐中,概念越多教師越難教,學生越難學。所以,引發學生學習概念的興趣就顯得非常重要。例如,在學習“伴性遺傳”概念前,教師可先介紹一下道爾頓癥發現的故事;在學習“頂端優勢”的概念前,教師可把課前準備好的經過整枝處理的桂花枝條和未經處理的桂花枝條同時展示在學生面前,并且設問:為什么會出現這兩種不同的情形呢?這樣,把本來要講的內容調換到概念前面,插入或者增加一個引入新概念的精彩導言(或詩句、故事、實驗、課外活動、錄像、投影等)。這些都會引起學生學習概念的強烈興趣,雖花時不多,收效卻非同尋常。因此,教師在備課時針對不同的概念采取不同的方法引發學生興趣,是學好概念的前提。
二、追根溯源,加深理解
高中生物學十分重視概念的形成,可以說全套教材很少有單純描述一些客觀事實而不進一步形成概念的部分。在教學過程中,諸如基因、中心法則等概念,教師感到枯燥而難教,學生覺得難學難記,造成這種現象的主要原因往往是教師忽視了對內容做科學、全面的剖析和嚴密的表達,而僅僅是做了簡單化的處理。如對“基因”這個概念就應按遺傳學的歷史發展情況分不同層次表述:從細胞水平上說,基因主要位于染色體上,有一定的位置,是線性排列;從分子水平上看,基因是有遺傳效應的DN段;從遺傳信息的貯存和表達來看,基因是有遺傳效應的DN段中四種脫氧核苷酸的特定的排列順序。綜合這幾個方面,最后總結出基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能和結構單位。這樣巧妙地從不同角度加以層層剖析,可以幫助學生直接、規范、透徹地理解所學的概念,同時還有助于學生認知結構的完善,有利于抽象思維和邏輯思維能力的培養。
三、突出重點,抓住本質
通過抽象概括形成概念之后,還要引導學生分析概念所包含的具體的知識要點,如“酶”的概念中就包含來源、生化效應和化學本質三個要點,“等位基因”概念中包含位置上的等位性和功能上的控制相對性狀這兩方面重要的內涵。當然,對基本概念的準確掌握,還必須抓住概念的本質,這對于近似概念尤為重要。如生長素和生長激素都有促進生物生長的作用,雖只有一字之差,但生長素(IAA)是由植物的分生組織產生的植物激素,化學成分為β―吲哚乙酸;生長激素(GH)是由動物腦垂體分泌的動物激素,化學成分是蛋白質,它們有本質的區別。又如,原核生物和原生生物、體液免疫和細胞免疫、內環境和細胞內液、極核和極體、細胞凋亡和細胞壞死、原代培養和傳代培養等。通過比較明確這些概念與其他概念的聯系,以及與哪些概念容易混淆,它們之間的主要區別是什么,等等,從而達到深刻理解概念、掌握概念的目的。
四、講究教法,化難為易
當學生大腦中貯存的概念多了以后,就會發現有些不同的概念具有某些相同的內涵,容易造成概念的混淆,干擾概念的正確掌握。針對這種情況,教師要善于引導學生對它們進行比較,找出不同概念的不同內涵,從而加以分辨而不致混淆。如應激性和適應性的概念,可從定義、產生原因、產生過程、表現方式等方面加以比較,從中找出它們的主要區別:應激性側重的是過程,是一種動態反應,需要的時間短,而適應性側重的是結果,大多數是靜態的,是通過長期的自然選擇而形成的,需要的時間長。兩者的聯系是:有的適應性是在應激性的基礎上形成的,并通過應激性來實現。
對于那些有從屬關系、相交關系等較為簡單的概念,教師可用圖解法幫助學生建立直觀形象,便于學生理解記憶。如種群、群落、生態系統的概念可讓學生用集合中的韋恩圖(也叫文氏圖)來直觀地表示出相互間的從屬關系。種間關系中的寄生、競爭、捕食等概念可分別用坐標圖表示出兩種生物間的相互關系。遇到那些描述連續變化或微觀現象的概念時,可多用實驗法幫助學生理解分析,得出概念。如學習有絲分裂的概念前,先做觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂的實驗,讓學生觀察細胞有絲分裂各時期的特點,了解有絲分裂的全過程,為講述有絲分裂概念做鋪墊,這樣更有利于有絲分裂概念的掌握;講原生質的概念前,先讓學生觀察紫鴨跖草花瓣細胞內原生質的流動情況,便于建立起原生質是細胞內生命物質的概念。
五、及時鞏固,強化記憶
A. 當感受器接受刺激后效應器若產生反應,則①釋放的遞質使③興奮
B. 刺激感受器,但大腦皮層發出指令使效應器不反應,則②使③抑制
C. 若用藥物阻斷②與③之間的聯系,刺激感受器后,效應器不產生興奮
D. 突觸后膜上有分解遞質的酶,便于使突觸后膜及時接受新遞質的作用
2. 下列關于人體內環境的描述中,錯誤的是( )
A. 血漿的主要成分包括水、葡萄糖、血紅蛋白和激素等
B. 免疫對內環境穩態具有重要作用
C. HCO3-、HPO42-等參與維持血漿pH相對穩定
D. 淋巴細胞生活的液體環境是淋巴、血漿等
3. 為了驗證胚芽鞘尖端確實能產生促進生長的某種物質,用胚芽鞘和瓊脂塊等材料進行實驗時,對照實驗的設計思路是( )
A. 完整胚芽鞘分別置于單側光照射和黑暗條件下
B. 胚芽鞘尖端和未放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
C. 未放過尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
D. 胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
4. 如下為人體內血糖平衡調節的部分過程,下列相關敘述不正確的是( )
刺激下丘腦某內分泌泉激素甲血糖濃度降低
A. 激素甲是人體內惟一可以降低血糖濃度的激素
B. 下丘腦還可產生某種促激素釋放激素直接促進激素甲的分泌
C. 該調節過程包含了神經調節和體液調節兩種方式
D. 缺乏激素甲的病人體內蛋白質供能的比例會增加
5. 下圖表示人體某一免疫過程,與此有關的敘述錯誤的是( )
A. 圖中表示的是細胞免疫過程,且細胞a是吞噬細胞
B. 同種抗原再次進入,細胞b能大量分化成細胞c
C. 圖中d為抗體,且分布在血液或內環境中起作用
D. 若HIV侵入人體后,主要攻擊的細胞是T淋巴細胞
A. 興奮可以在A、B神經元之間和B、C神經元之間傳導
B. C細胞膜上的特異性受體只能接受B細胞產生的遞質
C. 與突觸后膜受體結合的遞質的化學本質是蛋白質
D. 若ab=bd,則興奮在ab段和bd段的傳導速度相等
7. 下圖為神經細胞的一部分膜結構,下列敘述錯誤的是( )
A. 若此圖為突觸后膜局部結構,則神經遞質可被①識別
B. 靜息電位的形成與膜上的②、⑤等載體有關,A面為正電位,B面為負電位
C. 若此圖為突觸后膜局部結構,則興奮經過此處時的信號轉換是:電信號化學信號電信號
D. 若此圖是突觸后膜局部結構,則動作電位產生時,Na+可通過結構②由A側進入B側
8. 某些寄生蟲能靠不同方法在具有免疫力的人體內生存,稱為免疫脫逃作用,如非洲睡眠病原蟲。病人感染該寄生蟲并出現病癥時,血液中的蟲數會按著一周左右的周期而波動,每一次波動中,新的蟲體都具有新的表面抗原,雖然宿主會再對新的表面抗原產生另一撥新的抗體來對抗,但在殲滅蟲體之前,寄生蟲表面的抗原又改變了,因此使用傳統方法制備疫苗來預防感染的做法都失敗了。請根據上文判斷下列說法錯誤的是( )
A. 寄生蟲表面抗原的化學本質是糖蛋白
B. 由于病人體內新抗體產生的速度總是慢于蟲體表面抗原的改變的速度,因此蟲體可以有效脫逃抗體的消滅
C. 人在患一次流感治愈后,今后還有可能再患流感
D. 用傳統方法制備疫苗來預防感染的做法都失敗的原因是體內產生的抗體濃度不夠
9. 圖甲表示剝離出脊蛙的脊髓一側的一對脊神經根,圖乙表示對應曲腿反射弧的三個相連的神經元。電刺激脊蛙的后肢皮膚,脊蛙后肢出現曲腿反射。請閱讀表中實驗與對應的結果或分析,作出正誤判斷實驗目的、操作、結果分析表上述①~⑤五項結果或分析中,其正確的是( )
10. 調節是生物體維持自身正常生命活動的重要功能,以下表述正確的是( )
A. 含有神經遞質的突觸小泡進入突觸間隙作用于突觸后膜會引起后膜發生電位變化
B. 由于敏感性不同,促進芽生長的生長素濃度一定會抑制根的生長
C. 垂體既能分泌激素,又與下丘腦相聯系,所以是內分泌活動的樞紐
D. 植物生長素從植物形態學上端向形態學下端的極性運輸需要能量
11. 科學家發現,在腦內有一類突觸只有突觸結構而沒有傳遞興奮的功能,被稱為“沉默突觸”。你認為下列最可能導致這類突觸“沉默”的是( )
①突觸小體中沒有細胞核 ②突觸后膜缺乏相應的受體 ③突觸前膜不能釋放相應的神經遞質 ④突觸前膜缺乏相應的受體
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①④
12. 圖1是將含有生長素的瓊脂塊放在切去尖端的胚芽鞘一側,一段時間后,測定胚芽鞘彎曲的情況(彎曲角度用α表示);圖2是生長素濃度對胚芽鞘生長的作用示意圖。下列相關敘述正確的是( )
A. 瓊脂塊中生長素濃度為b點時,α具有最大值
B. 只用圖1實驗即可證明生長素有促進生長的作用
C. 瓊脂塊中生長素濃度為d時,胚芽鞘向左側彎曲
D. 瓊脂塊中生長素濃度不同,但可能形成相同的α
13.“環境激素”是指在人類生產和生活過程中產生的釋放到環境中并持久存在的天然植物激素和人工合成的化學污染物,被稱為“21世紀的公害”。如殺蟲劑、塑料增塑劑、除草劑、洗滌劑等。在動物體內富集引起神經系統失調、內分泌紊亂等癥狀。下列有關敘述中不正確的是( )
A.“環境激素”可能通過干擾激素的降解導致激素含量過多
B.“環境激素”只能通過干擾動物體內的激素調節機制影響健康
C.“環境激素”可能通過干擾激素調節導致激素分泌不足
D. 污染的河流中出現雄性化雌魚,標明環境中存在類雄性激素“環境激素”
14. 下列關于植物激素調節的敘述,正確的是( )
①植物激素的效應通過其直接參與的代謝過程體現,植物激素的合成不受環境因子的影響
②扦插帶芽枝條易成活是因為芽能產生生長素
③溫特實驗證明了造成胚芽鞘彎曲的刺激是生長素,生長素從胚芽鞘尖端基部進入瓊脂塊的方式是主動運輸
④蘋果果實的自然生長與生長素有關,而且也與乙烯有關
⑤矮壯素處理可以抑制植株增高,培育出矮化的水仙,與矮壯素的作用相反的植物激素是赤霉素
⑥燕麥胚芽鞘中生長素的極性運輸與光照方向無關
⑦頂芽生長占優勢時側芽生長素的合成受到抑制
A. ①②③⑦ B. ②③⑤⑥
C. ④⑤⑥⑦ D. ②④⑤⑥
15. 為了驗證胚芽鞘尖端確實能產生促進生長的某種物質,用胚芽鞘和瓊脂塊等材料進行實驗時,對照實驗的設計思路是( )
A. 完整胚芽鞘分別置于單側光照和黑暗條件下
B. 胚芽鞘尖端和末端放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
C. 未放過尖端的瓊脂塊和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
D. 胚芽鞘尖端和放過尖端的瓊脂塊分別置于胚芽鞘切面的同一側
16. 取生長正常的成年雄鼠甲,對其體內甲狀腺激素和促甲狀腺激素進行不間斷檢測,每隔3d對甲鼠的甲狀腺做一次等量切除,其甲狀腺激素和促甲狀腺激素水平如下圖所示,下列說法正確的是( )
A. 圖中a代表甲狀腺激素,b代表促甲狀腺激素
B. 實驗表明,在正常情況下促甲狀腺激素的含量與甲狀腺的體積成負相關
C. 該實驗啟示我們,“大脖子病”患者可通過手術切除部分甲狀腺使其甲狀腺激素含量恢復正常
D. 圖中下丘腦分泌的a激素通過垂體作用于甲狀腺抑制b激素的分泌
17. 一個神經元接受許多不同種類和不同性質神經元的影響,并對所接受的信息進行加工,使相同的信息加在一起,相反的信息互相抵消,然后決定是興奮還是抑制。帕金森患者手腳會出現不自主震顫或肌肉僵直,其中一個原因就是相關遞質的釋放出現異常,如下圖所示,下列說法不正確的是( )
A. 帕金森病的原因是多巴胺釋放減少和膽堿釋放增多所導致
B. 多巴胺和膽堿均屬于神經遞質,多巴胺能在一定程度上抑制膽堿的興奮作用
C. 帕金森患者出現肌肉僵直是因為多巴胺的抑制作用減弱而膽堿的興奮作用增強打破了原有的平衡
D. 治療帕金森病藥物的作用機理應該是一方面促進膽堿的釋放,另一方面抑制多巴胺的釋放
18. 下列有關人體免疫的敘述正確的是( )
①紅細胞中溶菌酶的殺菌作用屬于人體的第一道防線
②抗原都是外來異物
③人體分泌的乳汁中含有某些抗體
④吞噬細胞可參與特異性免疫
⑤過敏反應一般不會破壞組織細胞
⑥HIV主要攻擊人體的T細胞,引起自身免疫病
⑦對移植器官的排斥是通過細胞免疫進行的
A. ①④⑤⑥ B. ①②③⑥
C. ③④⑤⑦ D. ②⑨⑥⑦
19. 人體所有活細胞的細胞膜都能( )
A. 在神經遞質的作用下產生興奮
B. 依靠主動運輸轉運無機鹽
C. 參與分泌蛋白的轉運過程
D. 識別侵入體內的抗原物質
20. 下圖是運動神經元的突觸前抑制機理示意圖,下列有關敘述不正確的是( )
A. 完成神經調節活動的結構基礎是反射弧
B. 刺激軸突1后,神經元3膜電位變化的情況是外正內負變為外負內正
C. 在③中給予某種藥物后,再刺激軸突1,發現神經沖動的傳遞被阻斷,但檢測到③中神經遞質的量與給予藥物之前相同,這是由于該藥物抑制了④的功能
D. 圖乙是運動神經元3受到刺激產生興奮時的膜內電位變化圖。A情況顯示單獨刺激軸突1時,測得神經元3膜內電位差值約是10mV。與A情況比較,B種情況下,軸突1釋放神經遞質的量減少,導致Na+內流量相對增加,使神經元3興奮性加強
21. 下圖是人體某局部組織的模式圖,圖中箭頭表示物質的交換方向,A、B、C表示結構,a、b、c、d表示液體。據圖分析回答:
(1)圖中a~d中,不屬于內環境的成分的是 。O2濃度最低的是 。d的滲透壓大小主要與 等的含量有關。
(2)在正常情況下,組成A結構的細胞具體的內環境是 和 ;組成B結構的細胞具體的內環境是 和 。抗體主要分布在圖a~d中的 。
(3)某人喝入大量的食醋后是否會引起內環境中pH明顯下降? ,原因是圖中[ ] 內存在著 物質。若某人長期營養不良,血漿中蛋白質含量降低,會引起圖中[ ] 增多,其結果是將會引起組織 。
22. 為研究促甲狀腺激素(TSH)分泌的影響因素,研究者從剛宰殺的大白鼠體內分離新鮮的下丘腦和腦垂體。然后把這些結構單獨或一起培養于含有或不含有甲狀腺激素的培養基中,培養后測定培養基內TSH的濃度,結果如下圖:
(1)在上述實驗中設置A瓶,可證明 。
(2)將A瓶分別與其余的裝置比較,可以得出哪些結論? 。
(3)現在研究者想進一步研究在活體實驗條件下,甲狀腺激素含量對TSH分泌的影響,請從下列所給實驗材料及器具中選出所需的并設計實驗。
供選實驗材料及器具:大白鼠若干只、甲狀腺激素、生理鹽水、普通飼料、注射器
實驗步驟:
23. 有許多實驗研究生長素(1AA)對植物生長的影響模式,下面是以玉米胚芽鞘為材料的兩個實驗:
實驗一:將切下的胚芽鞘尖端放置于瓊脂塊上(如圖1),移去尖端后,將瓊脂切成大小相等的若干個方塊,將方塊不對稱地放在除去尖端的胚芽鞘上,實驗保持在完全黑暗處進行12 h,每個胚芽鞘彎曲的角度以圖2所示的方法測量,并計算平均值。每次放人瓊脂塊中的胚芽鞘尖端大小相等但數量不等,這樣重復上述過程,結果如圖3所示。
實驗二:用含有不同濃度(已知)IAA的瓊脂塊代替放置過胚芽鞘尖端的瓊脂塊進一步實驗,結果如圖4所示。
(1)繪圖表示。如何將瓊脂塊放置于胚芽鞘上,才能得到圖2的結果?
(2)實驗是否一定要在完全黑暗處進行?為什么?
(3)解釋實驗二中IAA從0μmol?L-1到1.8μmol?L-1的結果。
1.下列屬于人體內環境的組成成分的是()
①血液、組織液和淋巴 ②血漿蛋白、O2和葡萄糖 ③葡萄糖、CO2和胰島素 ④激素、遞質小泡和氨基酸 ⑤進入胃中的牛奶 ⑥口服的抗菌藥物 ⑦肌肉注射的青霉素
⑧進入輸卵管與卵細胞結合
A.②③⑦ B.①②③⑦
C.①②③⑦⑧ D.①②③⑥⑦⑧
錯因分析 本題錯選的原因是不清楚內環境的組成成分,如不知道血液與血漿的區別,誤認為①正確而錯選。
解析 本題考查內環境的組成成分,只有②③⑦符合題意;血液包括血漿和血細胞兩部分,血細胞不屬于內環境的組成成分;遞質小泡在神經細胞內;消化道、呼吸道、泌尿道和生殖道(如輸卵管)是人體的外界環境,故⑤⑥⑧對應的場所都屬于人體的外界環境。
答案 A
易錯點2 內環境理化性質及調節掌握不準
2.關于動物內環境穩態的敘述,錯誤的是()
A.血漿滲透壓與蛋白質含量有關,與無機鹽含量無關
B.H2CO3/NaHCO3是維持細胞外液pH穩定的緩沖物質
C.細胞內、外的Na+、K+分布不平衡狀態是通過消耗能量來維持的
D.人體散失水分過多會導致大腦皮層的神經中樞產生渴覺
錯因分析 易錯點1:調節水和無機鹽平衡的中樞在下丘腦,但渴覺的形成在大腦皮層。易錯點2:內環境的穩態主要包括pH、溫度、滲透壓和各種化學物質的含量等的穩定。
解析 解題的關鍵是記牢、記準內環境穩態的相關知識。血漿滲透壓主要與無機鹽、蛋白質的含量有關。血漿的pH能夠保持穩定,與H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4密切相關。細胞內、外的Na+、K+的運輸方式是主動運輸,需要消耗ATP。
答案 A
易錯點3 血糖平衡調節認識不足
3.如圖是人體內血糖平衡調節示意圖,據圖分析,下列說法不正確的是()
A.由圖可知,血糖平衡的調節是由神經調節和體液調節共同完成的
B.圖中甲表示胰島B細胞,乙為胰島A細胞,A為胰高血糖素,B為胰島素
C.結構③通過釋放神經遞質,直接影響甲的分泌
D.血糖降低能直接刺激胰島和腎上腺分泌相應激素
錯因分析 對血糖調節的有效刺激、神經調節的作用機制及三種激素的作用機理理解不透徹是出錯的原因。如分不清胰島素和胰高血糖素的分泌細胞,導致錯選B項;不清楚神經調節在血糖調節中的作用方式,而錯選C項。
解析 由圖可知,胰島素和胰高血糖素的分泌可以由血糖濃度直接刺激,也可以由下丘腦某一區域感知血糖濃度的變化通過有關神經進行調節,所以血糖平衡的調節是由神經調節和體液調節共同完成的;腎上腺分泌腎上腺素受下丘腦相應的神經中樞控制,血糖不能直接刺激腎上腺分泌相應的激素。
答案 D
易錯點4 水鹽平衡調節認識不足
4.如圖甲表示人體內ADH(一種激素)分泌的調節過程,圖乙是正常人一次性飲入1 000 mL清水后的排尿變化曲線。下列有關敘述中,不正確的是()
A.ADH由下丘腦神經分泌細胞產生,垂體后葉釋放
B.血漿滲透壓的變化引起ADH合成、分泌量發生變化的調節,屬于神經調節;ADH發揮作用的調節,屬于激素調節
C.若“+”“-”分別表示促進和抑制,則a、b、c分別表示“+”“-”“+”
D.若“”“”分別表示增加和減少,則引起圖乙中AB結果的調節是ADH合成、釋放量“”,腎小管和集合管對水的重吸收量“”,排尿量“”
指點迷津 (1)排鹽一定伴隨著排水,但排水不一定伴隨著排鹽。
(2)水平衡的調節既有神經調節又有體液調節;而無機鹽平衡的調節只有體液調節。
(3)人體對K+需求量較少,對Na+需求量較大,因此人體內更容易缺Na+。
(4)Na+、K+的來源主要是食物,排出途徑都是大腸、腎臟和皮膚,腎臟是可調節排出量的排出途徑。Na+以腎小球、集合管重吸收多少調節含量,K+以腎小管分泌的多少來調節含量。
解析 ADH是抗利尿激素,該激素由下丘腦神經分泌細胞合成,垂體后葉釋放;細胞外液滲透壓升高,下丘腦滲透壓感受器興奮,最終導致ADH分泌增多,該過程為神經調節,抗利尿激素引起腎小管和集合管對水分的重吸收增強,屬于體液調節;a表示抗利尿激素分泌增多,促進腎小管和集合管對水分的重吸收,b表示水分被腎小管和集合管重吸收后,抑制細胞外液滲透壓升高,c表示細胞外液滲透壓升高,促進下丘腦神經分泌細胞合成抗利尿激素;AB表示排尿量增加,說明細胞外液滲透壓降低,抗利尿激素分泌減少,腎小管和集合管對水分的重吸收減少。
答案 D
易錯點5 體溫調節掌握不到位
5.如圖為人體體溫調節示意圖。請據圖回答:
(1)示意圖中字母表示的結構名稱:A為________________,B為________,C為________。
(2)人體主要的散熱器官是________。當人體處于41 ℃的外界環境中時,主要的散熱方式是____________。
(3)人體受到寒冷刺激時,甲狀腺分泌活動加強。完成這一反射活動的反射弧是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
這種反射屬于________反射。
(4)甲狀腺能參與體溫調節,是因為___________________________________________
________________________________________________________________________。
錯因分析 本題易錯的原因是不理解人體體溫調節的機制。如在寒冷或炎熱環境中,不知道神經調節和體液調節如何發揮作用,需要哪些器官、腺體、激素的參與,具體調節途徑如何等。
解析 當人進入寒冷環境中時:①從神經調節看,調節過程為:皮膚內的冷覺感受器傳入神經下丘腦體溫調節中樞傳出神經效應器(皮膚內的血管收縮、立毛肌收縮、汗腺不分泌、骨骼肌戰栗);②從激素調節看,在上述過程中,有關神經的興奮還可以促進腎上腺的分泌活動,使腎上腺素分泌增加,導致體內代謝活動增強,產熱量增加。相反,當人進入炎熱環境中時,同樣可通過一系列調節活動,使人的體溫保持在一個相對穩定的狀態。當環境溫度超過人的體溫后,其散熱方式主要是蒸發散熱。
答案 (1)下丘腦體溫調節中樞 骨骼肌 腎上腺 (2)皮膚 蒸發散熱 (3)皮膚冷覺感受器傳入神經下丘腦體溫調節中樞傳出神經甲狀腺 非條件 (4)甲狀腺能分泌甲狀腺激素,促進新陳代謝
易錯點6 免疫過程理解不到位
6.如圖為人體特異性免疫的部分過程,下列相關敘述中正確的是()
A.給未感染過禽流感病毒的人注射滅活的H5N1禽流感病毒可以誘導M細胞迅速增殖分化
B.E細胞接觸被抗原入侵的靶細胞,導致靶細胞裂解
C.當同一種抗原再次進入人體時,產生的漿細胞均來自記憶細胞
D.圖中具有識別功能的細胞有吞噬細胞、T細胞、B細胞、M細胞
錯因分析 不能正確識別M、E細胞的類型、功能及圖示代表的特異性免疫類型是錯選的原因。如誤以為M、E細胞分別為記憶T細胞、效應T細胞,而錯選A或B選項。
解析 圖中所示的過程是體液免疫過程,其中M細胞為記憶B細胞,E細胞為漿細胞。未感染過禽流感病毒的人,體內沒有相應的記憶細胞;導致靶細胞裂解的是效應T細胞;當同一種抗原再次進入人體時,漿細胞來自記憶B細胞和B細胞;圖中除E細胞沒有識別抗原的功能外,其他細胞都有識別抗原的功能,但吞噬細胞的識別功能沒有特異性。
答案 D
易錯點7 神經纖維上興奮的產生機理不清
7.如圖表示槍烏賊離體神經纖維在Na+濃度不同的兩種海水中受刺激后的膜電位變化情況。下列描述錯誤的是()
A.曲線a代表正常海水中膜電位的變化
B.兩種海水中神經纖維的靜息電位相同
C.低Na+海水中神經纖維靜息時,膜內Na+濃度高于膜外
D.正常海水中神經纖維受刺激時,膜外Na+濃度高于膜內
錯因分析 易錯點1:對神經纖維上興奮產生的機理不了解。不知道動作電位的高低與細胞膜外Na+濃度呈正相關,而錯選A項。易錯點2:對靜息電位產生的機理和檢測的部位不了解,同時,沒有注意到圖示中兩條曲線在未受到刺激時是重疊的,而錯選B項。
解析 本題通過圖示的方式考查Na+內流引發動作電位的原理。依圖示,在受到刺激后,由于正常海水中膜外和膜內的Na+濃度差較大,所以Na+迅速內流引發較大的動作電位,對應于曲線a,故A項正確。未受刺激時,兩種海水中神經纖維的靜息電位相同,故B項正確。在兩種海水中,均是膜外的Na+濃度高于膜內的,故C項錯誤、D項正確。
答案 C
8.如圖為某一傳出神經元與肌細胞形成的突觸。下列說法錯誤的是()
A.①的形成與高爾基體有關
B.參與突觸形成的肌細胞膜面積增大有利于神經遞質的作用
C.④興奮時,膜內外的電位表現為內正外負
D.②釋放的神經遞質一定會使肌細胞興奮
指點迷津 (1)神經遞質的分泌依賴于細胞膜的流動性,屬于胞吐。
(2)突觸小泡中神經遞質的形成與高爾基體有關。
(3)神經遞質可能作用于下一個神經元,也可能作用于肌肉細胞或腺體細胞,使肌肉收縮或某些腺體分泌相應物質。
(4)突觸后膜上的受體
①化學本質是糖蛋白。
②受體具有專一性,不同的受體接受不同的信號分子。
③受體接受刺激過于頻繁則敏感性降低。
④受體的合成與分泌蛋白的合成過程類似。
(5)神經遞質作用于突觸后膜后,立即被酶催化分解或被移走而迅速停止作用。
解析 圖示突觸結構中,①為突觸小泡,它起源于高爾基體;②為突觸前膜,神經遞質只存在于突觸前膜內的突觸小泡中,并且只能由突觸前膜釋放、作用于突觸后膜上相應神經遞質的受體;③為突觸間隙,即兩個神經細胞或神經細胞與肌細胞之間的間隙;④為突觸后膜,圖中由肌細胞膜構成,肌細胞膜面積增大有利于接受神經遞質。神經遞質有兩種,一種是興奮性遞質,一種是抑制性遞質,突觸前膜(②)釋放的神經遞質可以使后一個細胞興奮或抑制。
答案 D
易錯點9 激素分泌調節理解不透
9.據圖判斷以下說法錯誤的是()
A.垂體可分泌促甲狀腺激素釋放激素,直接調節甲狀腺分泌激素
B.垂體可分泌促甲狀腺激素,促進甲狀腺分泌甲狀腺激素
C.下丘腦可通過分泌激素調節垂體的活動
D.血液中較高的甲狀腺激素對下丘腦和垂體具有抑制作用
錯因分析 因為不理解下丘腦、垂體和甲狀腺分泌的激素之間的關系,而不能準確作出判斷。
解析 下丘腦分泌促甲狀腺激素釋放激素作用于垂體,促進垂體分泌促甲狀腺激素,然后促甲狀腺激素促進甲狀腺分泌甲狀腺激素。同時,甲狀腺激素會對下丘腦和垂體的分泌活動起反饋調節作用。
答案 A
易錯點10 神經、體液調節之間關系不清
10.細胞通訊是細胞間或細胞內高度精確和高效地發送與接收信息的通訊機制,是一種對環境作出綜合反應的細胞行為。圖中甲、乙所示為人體內常見的兩種不同類型的信號分子及其信號傳導方式,丙、丁表示不同的信號分子對靶細胞的作用方式。下列說法正確的是()
A.若甲圖表示激素調節方式,則參與這類信號分子分泌的細胞器肯定有核糖體、內質網、高爾基體
B.若乙圖所示的靶細胞為人體唾液腺細胞,從神經調節方式的結構看,②屬于傳出神經,并且乙圖的調節比甲圖更準確、更迅速
C.若乙圖所示的靶細胞是垂體細胞,則其所接受的信號分子應為促甲狀腺激素釋放激素
D.人體性腺所分泌的信號分子對靶細胞的作用方式應為丙圖所示的作用方式
錯因分析 本題錯選A的原因是不知道參與體液調節的物質除蛋白類激素外,還有其他成分的激素。錯選C的原因是不知道下丘腦通過合成并分泌促激素釋放激素來調節垂體分泌相應的促激素。性腺分泌的性激素是固醇類激素,能以自由擴散的方式進入細胞,因此性激素是與細胞內受體結合后發揮效應的,如果是多肽或蛋白類激素,則只能與細胞膜表面受體結合后發揮效應。
解析 體液調節中的激素有氨基酸衍生物、固醇類和肽類(蛋白質)等,氨基酸衍生物和固醇類不是在核糖體上合成的;垂體接受的來自下丘腦的化學信號分子有多種,不一定是促甲狀腺激素釋放激素;性腺分泌的固醇類激素是與細胞內受體結合后發揮效應的。
答案 B
11.如圖表示不同濃度的生長素對某植物莖生長的影響,下列敘述中錯誤的是()
A.P點對應的生長素濃度是該植物莖生長的最適濃度
B.當生長素濃度高于P點所對應的濃度時,莖生長仍被促進
C.曲線表明生長素的生理作用具有兩重性
D.當生長素濃度高于M點所對應的濃度時,該植物的根生長開始受到抑制
錯因分析沒有理解植物的不同器官對同一濃度生長素的敏感度
不同,導致不能正確分析圖中的曲線變化。對生長素最敏感的是根,其次是芽,最不敏感的是莖,圖中生長素濃度為M點所對應的濃度時,對莖的生長既不促進也不抑制,但對根的生長來說早已受到了抑制。
解析 圖中的曲線可表明低濃度的生長素能促進莖的生長,高濃度的生長素會抑制莖的生長;由于根對生長素的敏感度高于莖,所以,當生長素濃度高于圖中的M點所對應的濃度時,該植物根的生長早已受到了抑制。
答案 D
易錯點12 植物激素之間的關系認識不清
12.南京地處亞熱帶地區,四季分明,植物能接受外界光照、溫度變化的刺激。某些植物通過調節各種激素的合成,使得冬天休眠、夏天生長,如圖所示。下列有關敘述正確的是()
A.10 ℃有利于過程①②和過程①③④,30 ℃有利于過程①③⑤⑥
B.冬天休眠時,植物體內的赤霉素和脫落酸的含量都會增加
C.長日照能促進過程①②和過程①③④,短日照能促進過程①③⑤⑥
D.由圖可知,植物的休眠和生長都只由一種激素調節完成
錯因分析 一是不能從題中提取“冬天休眠、夏天生長”的信息,二是不能將冬天和夏天與10 ℃和30 ℃聯系起來,三是不能將赤霉素、細胞分裂素和脫落酸與植物的休眠和生長之間的作用關系聯系起來,導致易錯選A項。
解析 冬天休眠時植物體內脫落酸含量較高,夏天生長時植物體內赤霉素和細胞分裂素含量較高,故10 ℃有利于過程①③⑤⑥,30 ℃有利于過程①②和過程①③④,可見植物的休眠和生長等過程都是多種激素共同作用的結果。
答案 C
易錯點13 種群數量變化曲線理解不透
13.如圖所示為自然環境中生物種群數量變化曲線,下列有關敘述錯誤的是()
A.d處波動可能是因為出生率和死亡率變動
B.“涸澤而漁”會使魚的數量下降至b以下,使生態系統發展停滯甚至崩潰
C.滅鼠時如果僅殺死一半的老鼠,可能效果適得其反
D.c處種群個體數量不再上升的原因與環境容納量無關
指點迷津 (1)K值與K/2在實踐中的應用
項目 滅鼠 捕魚K/2 滅鼠后,要防止鼠的種群數量在K/2附近,否則鼠的種群數量會迅速增加,無法達到滅鼠效果 捕撈后,使魚的種群數量維持在K/2附近,這樣魚的種群數量會迅速回升 K值 改變環境,使之不適合鼠生存,從而降低K值 改善魚生存的環境條件,盡量提升K值 (2)在K值時,種群數量增長速率為0,即出生率=死亡率,但種群數量達到。
解析 A項中,d處的波動是出生率和死亡率波動造成的。B項中,“涸澤而漁”使魚的種群數量過少,小于K/2,增長速率低,使生態系統發展停滯甚至崩潰。C項中,滅鼠時僅殺死一半的老鼠,即剩余K/2,此時鼠群增長速率,很快能恢復到原狀。D項中,環境容納量限制了c處種群個體數量的上升。
答案 D
易錯點14 食物鏈和食物網分析能力差
14.在一個生態系統中,許多食物鏈彼此相互交錯連接成的復雜營養關系構成了食物網。如圖所示是一個陸地生態系統食物網的結構模式圖。下列各項敘述中,不正確的是()
A.生態系統中生產者有2個,它們是該生態系統的主要成分
B.若丙種群數量下降20%,辛種群數量不會發生明顯變化
C.在該食物網中辛占3個營養級
D.只在丁和辛、丙和乙之間既存在競爭關系又存在捕食關系
錯因分析 對種群之間的關系分析不透,析圖能力差是導致錯答該題的主要原因。在分析食物網圖中種群的關系時,只考慮到“丙”是“辛”食物來源的重要環節,而忽視了“辛”處于營養級,有多條食物來源。錯誤地認為“丙”的數量下降,會使“辛”的最終食物來源減少,從而導致“辛”的數量下降,錯選B項。
解析 由題圖可知:除丁和辛、丙和乙間同時存在競爭和捕食關系外,乙和丁之間也同時存在競爭和捕食關系。
答案 D
15.以下表示動物利用食物的過程
正確的分析是()
A.恒溫動物的④/③值一般高于變溫動物
B.哺乳動物的③/①值一般為10%~20%
C.提高圈養動物生長量一般需提高③/②值
D.食肉哺乳動物的③/②值一般低于食草哺乳動物
錯因分析 對生態系統的能量流動全過程理解有偏差是導致本題出錯的主要原因。
解析 圖中“獲取量”代表動物獲得食物中的總能量(如獲得100 kg草中的能量),“食入量”代表動物吃進體內食物的總能量,“同化量”代表被該動物固定到體內的總能量(未同化的能量主要存在于動物糞便中),“有機物質積累量”代表該動物體內增加的有機物質量(用于動物生長、發育等過程)。恒溫動物需要通過呼吸作用產生更多的熱量以維持體溫,因此,恒溫動物呼吸代謝消耗量大,④/值一般低于變溫動物。生態系統中,某營養級全部生物通過同化作用固定的總能量中只有10%~20%被下一營養級生物同化,因此,哺乳動物的/①值不符合生態系統能量在相鄰兩個營養級間的傳遞效率。③/值越高說明動物對食物的利用率越高,越有利于提高動物的生長量,但食肉哺乳動物與食草哺乳動物的/②值大小無法比較。
答案 C
易錯點16 能量流動與物質循環之間關系不清
16.低碳經濟和綠色生活方式越來越受到人們重視,如圖表示碳循環局部示意圖,分析回答:
(1)碳在生物群落內以________的形式進行流動,煤是“高碳”能源,通過燃燒,碳主要以________的形式進入大氣圈。
(2)圖中表示生產者的字母是__________,若因環境污染造成生產者銳減,則F、D的數量將________。
(3)流入該生態系統的總能量為______________________,能量流動的特點是________________。若D增加1千克,則至少需消耗E________千克。物質循環與能量流動的關系是__________________________________。
(4)假設圖中的D屬于珍稀瀕危物種,將其引入某動物園繁育的保護措施屬于________。
錯因分析 不能正確分析碳循環過程中各部分的名稱;對能量流動的相關計算中傳遞效率按10%還是20%計算混淆不清;對能量流動和物質循環的關系不能盡量用生物學術語回答。
[關鍵詞]生物 物理 化學 滲透 同位素示蹤法 光學知識
自然界是一個相互聯系的、統一的有機整體,生物學與物理、化學和數學等各門學科之間也是相互聯系、相互貫通的。因此必須加強學科間的橫向聯系,以打破因單學科教學而造成的知識、思想的禁錮,解決多學科之間相互交叉滲透的問題。現代生物學研究的歷史就是運用了大量的物理、化學等學科知識和方法。最典型的例子是:上世紀五十年代DNA分子雙螺旋結構模型的構建,就是幾個學科的科學家通力合作的經典。因此,為了使高中學生適應當前社會對綜合性人才的需要,以及適應當前高考中理科綜合的要求,教師在生物教學中,要加強生物學科與其他學科,特別是物理、化學學科之間的聯系。下面筆者就此談談幾點體會。
一、生物與化學知識的滲透
高中生物與化學有著高度的雙向滲透性(在大學中甚至有一門生化學科)。在生物教材中,幾乎每一章都滲透著化學知識。一些生物學的實驗現象、實驗原理也都是建立在一定的化學知識上,這些知識是理解生命現象的基礎。但是由于高中生物教材與化學教材知識點存在脫節,導致學生對部分知識難以理解和記憶。為此,筆者對一些化學知識進行了適當的解釋、補充,加強生物與化學知識的聯系滲透,取得了不錯的教學效果。
1.生物組織中的還原糖、蛋白質和脂肪的鑒定原理與化學知識的滲透
在化學學科中學過、做過許多物質的鑒定實驗,其原理大多是利用被鑒定的物質與所用的化學試劑發生顏色反應或者產生沉淀。我們生物學上的物質鑒定也利用此原理,如某些化學試劑能夠使生物組織(如花生的子葉)的某些有機化合物產生特定的顏色反應。
例如:(1)可溶性還原糖(梨汁)+斐林試劑水浴加熱磚紅色沉淀
(2)脂肪(花生子葉)+蘇丹Ⅲ染液顯微鏡觀察橘黃色
(3)蛋白質(豆漿)+雙縮脲試劑 先加NaOH溶液創造堿性環境再加幾滴CuSO4溶液 紫色反應
2.蛋白質、核酸、糖類和脂質的結構、性質與化學知識的滲透
由于高中生物教材與化學教材知識存在脫節,及高一還沒有學習有機化學。因此,許多學生對氨基酸、核苷酸和多肽等結構難以理解。為此,教師除了要把有關知識講透以外,還要讓學生了解教材知識的脫節問題,加強相關知識與化學知識的滲透,幫助學生加深理解,以提振學生的信心。
例如:在《生命的主要承擔者――蛋白質》這一課的教學中,要使學生認識到:許多重要的生命活動以及生理機能(如光合作用、呼吸作用、免疫作用等)都與蛋白質有關,沒有蛋白質就沒有生命,向學生說明蛋白質的重要性,從而激發學生學習的興趣。氨基酸的結構特點是本課的重點更是難點。學生對氨基酸的分子結構甚至名稱都是很陌生的,上課時要讓學生先了解如雞蛋、瘦肉等食物消化后就是氨基酸,并且以最簡單的甘氨酸為例,指出其中所含的化學基團是-H、-COOH、-NH2,使問題簡單化,進而得出氨基酸的結構通式。了解氨基酸的結構后,逐步地學肽、三肽、多肽和蛋白質形成過程的脫水縮合反應以及水解反應,進而幫助學生認識、理解蛋白質結構和功能的多樣性,幫助學生解決生物與化學知識之間存在的脫節問題。
3.同位素示蹤法在生物學科中的應用與滲透
高一學生對放射性同位素的概念還不了解,應適當加以介紹:用同位素示蹤劑對研究對象進行標記后,可以利用放射性探測技術來跟蹤,判斷放射性同位素通過什么路徑,運動到哪里,以及分布在何處等。用于示蹤技術的同位素一般是構成細胞化合物的重要元素,如3H、15N、18O、32P和35S等,其在生物科學的許多實驗中被廣泛使用。
例如:(1)分泌蛋白在細胞中合成部位及運輸方向。科學家將用3H標記的亮氨酸注射入豚鼠的胰臟腺泡細胞中,觀察放射性同位素的轉移情況,從而知道它是按照“內質網高爾基體細胞膜”的方向運輸的,并得出各細胞器之間是協調配合的關系的結論。
(2)光合作用中氧氣的來源。1939年,S.Ruben(魯賓)和M.kamen(卡門)研究光合作用中釋放的氧到底是來自于水,還是來自于二氧化碳。他們用氧的同位素 18O標記H218O和C18O2,做兩組光合作用的對照實驗,最終證明了光合作用中釋放的氧全部來自水。
(3)噬菌體侵染細菌的實驗。1952年,A.D.Hershey(赫爾希)和M.Chase(蔡斯)用被35S(只標記蛋白質)和32P(只標記DNA)標記的噬菌體分別去侵染未標記的細菌,然后測定子代噬菌體中含放射性同位素的情況,而得到DNA是遺傳物質的結論。
(4)DNA分子半保留復制的確認。50年前,有人認為DNA是全保留復制,也有人認為DNA是半保留復制。為了證明這兩種假設,也用到了放射性同位素15N去跟蹤、推理。最后得出DNA是半保留復制的。此外,在研究光合作用的暗反應(卡爾文循環)、胚胎發育的過程等方面也運用到此化學知識。
4.物質間的結構差異、功能區分與化學知識的滲透
生物學中有許多的物質學生很容易混淆,究其原因是化學知識的有限。如:生長素和生長激素就是其中的一對。從化學本質來看,生長素是吲哚乙酸,它的化學結構式是C10H9O2N,當然不是蛋白質。而動物產生的生長激素是蛋白質類,兩者無論是結構還是相對分子量都相差很大,生長激素的分子量要比生長素的大得多。從功能方面看,生長素是植物激素,是由植物的莖尖、芽尖等分泌的,能促進植物細胞的伸長(要強調生長素的兩重性),而生長激素是動物垂體分泌的一種蛋白質,能促進動物的生長發育(主要促進蛋白質合成和骨骼的生長)。這樣,結合化學知識來進行理解,學生能快速、準確地理解相關物質之間的結構差異和功能。
二、生物與物理知識的滲透
高中生物與物理也有著高度的滲透性,在《普通高中生物課程標準》所列的內容中,也有許多涉及物理學知識。例如,“使用顯微鏡觀察有絲分裂的細胞”應用了光學知識;在“葉綠體色素的提取和分離”實驗中就涉及光譜的知識;而“神經沖動的產生和傳導”則需要物理學上的關于電勢差的內容。當然,在各個版本教材中,還可能涉及其他的物理學知識。這些物理學知識對于學生學習生物有著重要的促進作用。下面以光學知識為例做簡單介紹。
1.光學知識和顯微鏡
顯微鏡是生物實驗中最常用的儀器。在初中階段(主要是初一),學生已經使用過顯微鏡(一般是低倍鏡),并在生物和物理教學中,對顯微鏡的結構和原理做了簡單的敘述。而在高中階段,則要求學生使用高倍顯微鏡來觀察各種細胞及其結構(如:花生子葉中脂肪的檢測和觀察、觀察進行有絲分裂的細胞等實驗)。而高倍顯微鏡的操作是在低倍顯微鏡的操作基礎上完成的,顯然難度要大些,因此要求學生先了解:(1)生物實驗室里的顯微鏡都是光學顯微鏡,利用的是可見光。光學顯微鏡工作原理是:采用兩級放大,即目鏡和物鏡的兩級放大。物鏡的放大倍率通常為10~40倍,目鏡的放大倍率通常為5~16倍。(2)雖然高倍顯微鏡的放大倍數大,但視野比低倍顯微鏡的小,而且還較暗。要先使用低倍顯微鏡后再使用高倍顯微鏡,換鏡前一定要先把物體移到視野中央。
2.光學知識和色素
生物必修教材第一冊P100的例題:海洋中的藻類植物習慣上依其顏色分為綠藻(如滸苔)、褐藻(如海帶)和紅藻(如紫菜),它們在海洋中的垂直分布依次是淺、中、深,這與光能的捕獲有什么關系?要解釋好本題就得讓學生先了解有關光學的知識:不同顏色的藻類吸收不同波長的光。水層對長波的紅、橙光部分吸收要明顯多于對短波(藍、綠光)的吸收,也就是說到達深水層的光線主要是短波長的光(如藍色光),而藻類本身的顏色是反射出來的光,即紅藻反射了紅光,所以我們見到的紫菜為紅色。而主要吸收紅光和藍紫光,反射綠光的就是綠藻,如我們見到綠色的滸苔就分布于海水的淺層。
在光合作用“綠葉中色素的提取和分離”實驗中也涉及光譜知識。在光合作用的研究史上,美國科學家Englemann(恩吉爾曼)的實驗就是利用光通過棱鏡時的色散現象,從而形成的連續光譜而獲得了葉綠素的吸收光譜圖。用三棱鏡觀察葉綠體中色素的吸收光譜,觀察方法如下圖所示。
通過提取液(主要是葉綠素)的光線,經三棱鏡色散后,在藍紫光和紅光區域的光線變暗,說明葉綠素主要吸收紅光和藍紫光。
3.X射線衍射圖和DNA雙螺旋結構的提出
課本在介紹DNA雙螺旋結構模型的提出時,出示一張Franklin(富蘭克林)使用X射線拍的DNA分子的衍射圖,但對這張照片是如何得到的、表示什么意思沒有做任何說明。如果要了解這張圖,就需要物理學關于光的衍射的知識。其實從五十年代初開始,富蘭克林、威爾金斯(Wilkins)就研究DNA對X射線的衍射現象,并獲得了許多DNA的X射線衍射圖譜;沃森和克里克則敏銳地根據這些圖譜和其他數據提出了DNA的雙螺旋結構模型,從而奠定了現代分子生物學的基礎,開辟了生命科學的新紀元。
一、選擇題(2.5×20=50分)
1.(2014·海南,12)關于人體內激素的敘述,錯誤的是()
A.腎上腺素的分泌活動不受神經的直接支配
B.胰島素的合成需要mRNA和核糖體的參與
C.腎小管上皮細胞是抗利尿激素的靶細胞之一
D.血糖調節中胰島素和胰高血糖素的作用相互拮抗
[答案] A
[解析] 中樞神經系統可直接通過神經支配腎上腺釋放腎上腺素;胰島素是蛋白質,合成時翻譯過程需要mRNA和核糖體的參與;抗利尿激素能提高腎臟腎小管和集合管對水的重吸收,這一過程是腎小管上皮細胞參與完成的;胰島素(降低血糖水平)和胰高血糖素(升高血糖水平)相互拮抗,共同維持血糖含量的穩定。
2.(2014·新課標Ⅱ,3)關于在正常情況下組織液生成與回流的敘述,錯誤的是()
A.生成與回流的組織液中氧氣的含量相等
B.組織液不斷生成與回流,并保持動態平衡
C.血漿中的有些物質經毛細血管動脈端進入組織液
D.組織液中的有些物質經毛細血管靜脈端進入血液
[答案] A
[解析] 血漿中的液體滲透到組織間隙,形成組織液,含有較多的氧氣,與組織細胞進行代謝交換的組織液氧氣含量較少,即回流的組織液氧氣含量較少。內環境中的組織液的量通過不斷生成與回流,保持一定的量,對于維持內環境的穩定具有重要意義。正常情況下,在毛細血管處,有些物質(細胞需要的營養物質)進入組織液,組織液中的細胞代謝廢物也會從毛細血管靜脈端進入血液。解答本題時易誤認為產生和回流的都是組織液,氧氣濃度相同。
3.據圖判斷,下列描述正確的是()
①對于組織細胞的正常生理活動,過程a較過程b和c更為重要 ②組織液中的CO2有害無益 ③組織液中的物質是有變化的 ④過程b或c受阻可導致組織水腫
A.①③ B.①②
C.②④ D.③④
[答案] D
[解析] 過程a、b、c對于維持內環境的穩態都是必需的;組織液中的CO2濃度太高或太低,會出現病理反應,但并非一定有害無益,如CO2擴散至血液中可刺激呼吸中樞的興奮;組織細胞的代謝活動處于不斷變化中,因而組織液中的物質是有變化的;過程b或c受阻可使組織間隙滲透壓增高,導致組織水腫。
4.人體穩態的調節能力是有一定限度的。下列現象屬于內環境穩態失調的是()
A.寒冷時出現寒顫
B.從平原到高原,有的人出現肺水腫癥狀
C.接受抗原刺激后,B淋巴細胞增殖和分化
D.飲水不足時,抗利尿激素釋放增加
[答案] B
[解析] 穩態是指正常機體通過調節作用,使各器官、系統協調活動,共同維持內環境的相對穩定的狀態。參與調節的機制是神經—體液—免疫調節網絡,穩態調節一般包括體溫、水鹽、血糖、酸堿度等方面的調節。A 是受寒冷刺激時的體溫調節,C是免疫調節,D是水鹽平衡調節,而B僅是對環境變化的一種生理性“適應”。
5.下圖表示具有生物活性的蛙坐骨神經—腓腸肌標本,靈敏電流計連接在坐骨神經表面,下列相關敘述不正確的是 ()
A.電刺激①處,電流計指針會發生反向的兩次偏轉
B.電刺激①處或②處均可引起腓腸肌的收縮
C.電刺激②處,電流計能記錄到兩次電位變化
D.神經纖維上興奮的傳導方向與膜內的電流方向相同
[答案] C
[解析] 圖表示具有生物活性的蛙坐骨神經—腓腸肌標本,神經末梢與肌細胞的接觸部位類似于突觸,那么興奮傳遞方向在此處只能是神經肌肉,且是電信號與化學信號的互變,電刺激①處,電流兩次經過靈敏電流計,電流計指針會發生方向相反的兩次偏轉,A正確;電刺激①處產生的沖動可以由神經傳遞到肌肉,引起肌肉的收縮,直接電刺激肌肉也可以引起肌肉的收縮,B正確;電刺激②處,產生的神經沖動不能傳遞到神經纖維上,故電流計不能記錄到電位變化,C錯誤;由于興奮在神經纖維上的傳導方向是雙向的,且膜內電流方向代表了興奮的傳導方向,D正確。
6.圖甲是青蛙離體的神經—肌肉標本示意圖,圖中AB+BC=CD,乙是突觸放大模式圖。據圖分析,下列說法正確的是()
A.刺激C處,A、D處可同時檢測到膜電位變化
B.刺激D處,肌肉和F內的線粒體活動均明顯增強
C.興奮從E到F,發生“電信號化學信號電信號”的轉變
D.③的內容物釋放到②中主要借助生物膜的流動性
[答案] D
[解析] 刺激C處,形成的興奮可以在神經纖維上雙向傳導,故A可以測到膜電位變化,興奮可以通過突觸從C傳向D,故D可以測到膜電位變化,但是興奮通過突觸所用時間要比在神經纖維上傳導所用時間長,故A錯。刺激D處,興奮無法通過突觸傳遞到C,故C處軸突末梢突觸小泡線粒體活動不會加強,肌肉不會興奮,故肌肉線粒體活動也不加強,故B錯。E為突觸后膜,F為突觸前膜,故興奮只能從F傳到E,發生“電信號化學信號電信號”的轉變,故C錯。③突觸小泡的內容物遞質釋放到②突觸間隙中,依賴細胞膜的胞吐,與生物膜流動性相關,故D正確。
7.將記錄儀(R)的兩個電極置于某一條結構和功能完好的神經表面,如下圖,給該神經一個適宜的刺激使其產生興奮,可在R上記錄到電位的變化。能正確反映從刺激開始到興奮完成這段過程中電位變化的曲線是()
[答案] D
[解析] 從圖中可以看出,由于兩個電極與細胞膜外側相連,則開始時兩極間的電位差為零,施加一有效刺激后,記錄儀的指針將向不同方向偏轉兩次,即會形成兩個相反的波峰,所以答案選D。
8.甲、乙、丙三種植物激素及NAA的作用模式如圖所示,圖中“+”表示促進作用,“-”表示抑制作用,下列敘述錯誤的是()
A.甲、乙、丙皆為非蛋白質的小分子有機物
B.甲、乙皆可促進果實成熟
C.乙、丙之間具有協同作用
D.甲、乙之間具有拮抗作用
[答案] B
[解析] 甲、乙、丙分別為脫落酸、赤霉素,生長素。甲、乙都不能促進果實成熟。
9.下列有關人體生命活動調節的敘述錯誤的是()
A.免疫系統通過識別并清除異常細胞、病原體等,實現其維持穩態的作用
B.興奮在兩個神經元之間傳遞的過程中,不會出現膜的轉移和融合
C.激素起作用后即被滅活,故機體需源源不斷產生,以維持其含量的動態平衡
D.下丘腦能調控垂體相關激素的分泌,進而調控甲狀腺、性腺等內分泌腺的活動
[答案] B
[解析] 免疫系統具有免疫清除功能,避免因疾病的發生導致內環境穩態的破壞;激素與靶細胞表面的受體結合后會滅活,因此需不斷產生以維持生命活動的需要;下丘腦通過分級調節、反饋調節機制調節甲狀腺、性腺等內分泌腺的活動;神經遞質存在于突觸小泡中,神經遞質的釋放需突觸小泡與突觸前膜發生融合。
10.若H7N9禽流感病毒侵入人體,機體免疫應答過程中不會發生的是()
A.吞噬細胞攝取和處理病毒B.T細胞合成并分泌淋巴因子
C.漿細胞進行分裂并分泌抗體D.B細胞增殖分化形成記憶細胞
[答案] C
[解析] 體液免疫的過程中,吞噬細胞攝取處理病毒,暴露抗原決定簇(H7、N9),并將之呈遞給T細胞,T細胞將抗原呈遞給B細胞并分泌淋巴因子,促使B細胞增殖分化為記憶細胞和漿細胞(效應B細胞)。漿細胞是成熟的功能性細胞,不再進行細胞分裂。因此,ABD正確,C錯誤。
11.如圖表示胰島素與胰高血糖素在調節血糖代謝中的相互關系,當血糖濃度降低時,激素①分泌量增加。據圖分析下列敘述不正確的是()
A.飯后半小時,圖中的激素②分泌量增加,該激素是由圖中的胰島A細胞分泌的
B.結扎胰導管后導致腺泡組織變性,但胰島無變化,結扎動物不產生糖尿
C.激素①和激素②都作用于肝臟,但二者發揮作用的效果不同
D.腺泡細胞的分泌物不含有激素,也不會進入內環境發揮作用
[答案] A
[解析] A項錯誤:當血糖濃度降低時,激素①分泌量增加,說明激素①為胰高血糖素,由胰島A細胞分泌,飯后半小時,圖中的激素②分泌量增加,該激素是胰島素,是由圖中的胰島B細胞分泌的;B項正確:結扎胰導管后胰島無變化,能產生胰島素,結扎動物不會產生糖尿的癥狀;C項正確:胰島素促進肝糖原合成,胰高血糖素促進肝糖原分解和非糖物質轉化為葡萄糖;D項正確:腺泡細胞分泌多種消化酶,正常情況下其分泌物不含有激素,消化酶也不會進入內環境發揮作用。
12.下圖表示多種植物激素對豌豆幼苗生長的調節作用,下列說法不正確的是()
A.①代表的植物激素是細胞分裂素
B.激素②③在細胞伸長過程中具有拮抗作用
C.a濃度和b濃度對細胞伸長的作用不同,體現了激素②的作用具有兩重性
D.在幼苗生長過程中,除了圖中的激素①②③外還有其他植物激素的作用
[答案] A
[解析] 圖中激素①②都能促進細胞伸長,具有該作用的激素是生長素和赤霉素,細胞分裂的作用是促進細胞分裂。
13.(2015·新課標Ⅱ,5)下列與病原體有關的敘述,正確的是()
A.抗體可以進入細胞消滅寄生在其中的結核桿菌
B.抗體抵抗病毒的機制與溶菌酶殺滅細菌的機制相同
C.Rous肉瘤病毒不是致癌因子,與人的細胞癌變無關
D.人感染HIV后的癥狀與體內該病毒濃度和T細胞數量有關
[答案] D
[解析] 抗體分布于血清或者血漿中,不能進入細胞起作用,A錯誤;抗體消滅病原體的作用是通過與抗原特異性結合,抑制病原體對細胞的侵染或抑制病原體繁殖,并形成細胞集團或沉淀,被吞噬細胞吞噬消化,溶菌酶的作用是直接溶解、破壞細菌結構,B錯誤;Rous肉瘤病毒是一種誘發基因突變的生物致癌因子,C錯誤;T細胞是特異性免疫中起重要作用的細胞,HIV的宿主細胞為T細胞,因此感染HIV后,感染者體內HIV濃度和T細胞的數目,息息相關,D正確。
14.(2015·北京)乙肝疫苗的有效成分是乙肝病毒的一種抗原。接種該疫苗后,人體會產生相應抗體。該抗體()
A.由T淋巴細胞產生B.可與多種抗原結合
C.可裂解乙肝病毒D.可被蛋白酶水解
[答案] D
[解析] 抗體由漿(效應B)細胞產生,與抗原結合具有特異性,其作用原理是抗原與抗體結合,阻止抗原對細胞的黏附或者抑制病原體繁殖,最后形成細胞集團或沉淀,抗體不能直接裂解抗原,因此ABC錯誤。抗體是一種分泌蛋白,其化學本質是免疫球蛋白,因此能被蛋白酶水解,D正確。
15.現有甲狀腺激素、胰島素、腎上腺素、生長激素、胰高血糖素五種激素。a、b、c、d、e分別代表其中的一種。圖中除d、e兩種激素為拮抗作用之外,其余直接相鄰的激素之間在某些生理作用方面均為協同作用。下列說法錯誤的是()
A.a、c、e分別代表的激素為生長激素、腎上腺素、胰島素
B.a、b兩激素在生長發育方面具有協同作用,a側重促進生長,b側重促進發育
C.d激素最主要的作用部位是肝臟
D.切除下丘腦與垂體的聯系后,受影響最小的是激素b、c
[答案] D
[解析] 由于d、e為拮抗作用,其余直接相鄰激素之間都是協同作用,故a為生長激素,b為甲狀腺激素,c為腎上腺素,d為胰高血糖素,e為胰島素,A正確;生長激素側重促進生長,甲狀腺激素側重促進發育,B正確;胰高血糖素的作用為促進肝糖原的分解和非糖物質的轉化,C正確;切除下丘腦和垂體的聯系后,甲狀腺激素的分泌受影響較大,D錯誤。
16.如圖是醫院驗血報告單的部分截圖,下列分析合理的是()
甲患者
檢測項目 檢測結果 正常值 T3 4.1 ng/dL 10~200 ng/dL T4 2.8 μg/dL 5.5~12 μg/dL TSH 22.7 ulu/mL 0.2~7.0 ulu/mL 乙患者
檢測項目 檢測結果 正常值 T3 345.1 ng/dL 10~200 ng/dL T4 15.8 μg/dL 5.5~12 μg/dL TSH 1.1 ulu/mL 0.2~7.0 ulu/mL
注:T3和T4均反映甲狀腺激素水平,TSH反映促甲狀腺激素水平
A.甲可能是甲亢(甲狀腺功能亢進)患者,乙可能是甲狀腺腫大患者
B.正常人剛從寒冷的室外進入醫院就抽血體檢,檢測結果中甲狀腺激素的含量與正常值相比可能會偏低
C.促甲狀腺激素釋放激素和甲狀腺激素都能調節TSH激素的分泌
D.遇到緊急情況時甲狀腺激素增多,心率加快,內環境的穩態失衡
[答案] C
[解析] 促甲狀腺激素釋放激素可作用于垂體使其分泌的TSH量增加,當甲狀腺激素含量增高到一定程度,又會反過來抑制垂體的分泌,使TSH激素量減少,C正確。甲可能是甲狀腺腫大患者,乙可能是甲亢(甲狀腺功能亢進)患者,A錯誤;甲狀腺激素可促進產熱,寒冷條件下,體內甲狀腺激素較高,進入醫院立刻抽血體檢,自然甲狀腺激素指標偏高,B錯誤。
17.將槍烏賊巨大軸突置于體內組織液的模擬環境中,下列分析錯誤的是()
A.增大模擬環境中K+濃度,靜息電位的絕對值變小
B.增大模擬環境中Na+濃度,達到動作電位峰值所需時間變短
C.減小
模擬環境中Na+濃度,動作電位的峰值變小
D.靜息時細胞膜對K+通透性變大,靜息電位的絕對值不變
[答案] D
[解析] 細胞外Na+濃度比細胞內高,受一定強度的刺激后,Na+內流,產生動作電位。若模擬環境中Na+濃度越高,Na+內流則越快,刺激引發動作電位所需時間變短,動作電位的峰值越大,A項、B項正確。如果模擬環境中Na+濃度,膜內外電位差減小,則動作電位的峰值變小,故C正確;細胞外K+濃度比細胞內低,靜息狀態時,K+通道開放,K+通過易化擴散的方式外流到膜外,產生靜息電位。若模擬環境中K+濃度越高,則K+易化擴散越慢,產生的靜息電位越低;反之,若質膜對K+通透性變大,則靜息電位的絕對值越大,D項錯誤。
18.對小鼠按下列步驟進行實驗:①注射放射性碘,②注射一定量促甲狀腺激素。定時進行甲狀腺放射性強度檢測,結果如圖所示,下列分析正確的是()
A.放射性碘經協助擴散進入甲狀腺細胞
B.若不注射促甲狀腺激素,則曲線下降速率加大
C.圖示時間內,小鼠血液中甲狀腺激素不含放射性碘
D.曲線下降段,小鼠血液中能檢測到放射性碘
[答案] D
[解析] 放射性碘經主動運輸方式進入甲狀腺細胞,A錯誤;促甲狀腺激素可作用于甲狀腺,促進甲狀腺激素的合成與分泌,若不注射促甲狀腺激素,則曲線下降速率減小,B錯誤;合成甲狀腺激素需要碘,甲狀腺細胞分泌甲狀腺激素會導致甲狀腺中的放射性強度下降,因此在圖中曲線下降段,小鼠血液中甲狀腺激素含有放射性碘,C錯誤、D正確。
19.下圖表示人體生命活動調節的一種方式,相關敘述不正確的是()
A.若分泌物為甲狀腺激素,則可直接反饋調節的靶器官是垂體和甲狀腺
B.若分泌物為促甲狀腺激素釋放激素,則分泌細胞位于下丘腦中
C.若分泌物為甲狀腺激素,則可反饋調節下丘腦細胞的分泌活動
D.若分泌物為促甲狀腺激素,則甲狀腺為靶器官
[答案] A
[解析] 甲狀腺激素是由甲狀腺分泌的,當甲狀腺激素分泌較多時,會抑制下丘腦和垂體的分泌活動,因此,甲狀腺激素直接反饋調節的靶器官是下丘腦和垂體;促甲狀腺激素釋放激素是由下丘腦分泌的;促甲狀腺激素作用于甲狀腺,促進甲狀腺分泌甲狀腺激素。
20.以槍烏賊的粗大神經纖維作材料,在神經纖維某處的細胞膜內外放置電極a和b(如下圖),在圖中M點給予一次適宜刺激,通過電壓表測量神經細胞膜內、外電位差(膜內外電位差=膜外電位-膜內電位)。坐標圖中符合實驗結果的曲線是()
A.① B.②
C.③ D.④
[答案] B
[解析] 由圖可以看出電壓表測量的是細胞內外的電位差,未興奮時為靜息電位,興奮時為動作電位。M點受到刺激,a點受到興奮前為靜息電位,表現為外正內負,膜電位為正值;M點受到刺激,a點受到興奮時為動作電位,表現為外負內正,膜電位為負值;a點興奮后,動作電位恢復到靜息電位,膜電位再變回正值,故選B。
二、非選擇題(50分)
21.(10分)(2015·廣東深圳二模)某水產動物幼體均為雌性,存在性反轉現象。下圖表示該種動物在自然狀態下性反轉相關的生理機制,下表為有關研究結果。請回答。
組別 褪黑激素 幼體數 中間型數 雄性數 對照組(正常飼喂) 174.3(ng/L) 18 14 4 實驗組(饑餓處理) 253.6(ng/L) 18 7 11 (1)圖中下丘腦分泌的激素A為________,該激素通過________運輸到垂體。該動物的性別表現直接取決于體內________________(兩種激素)相對含量的變化。
(2)脊髓胸段含有反射弧結構中的________,反射弧內信息傳導和傳遞的形式為________。該種動物性反轉的調節方式為________。
(3)表中數據表明,饑餓處理使該種動物雄性反轉率提高了________,雄性個體攝食量大,生長速度快,結合圖表分析水產養殖提高該種動物產量的方法是______________。
[答案] (1)促性腺激素釋放激素 體液 促黃體素和卵泡刺激素
(2)神經中樞 電信號和化學信號 神經—體液調節
(3)38.9% 幼體時適當減少營養(幼體饑餓處理使其性反轉成雄性個體),成體時增加營養
[解析] (1)分析題圖可知,下丘腦分泌的激素A能通過作用于垂體最終影響生殖腺的發育,所以激素A是促性腺激素釋放激素;激素分泌后通過體液運輸,選擇性地作用于靶器官或靶細胞;圖中顯示,該動物的性別表現直接取決于體內促黃體素和卵泡刺激素相對含量的變化。
(2)脊髓中含反射活動的低級中樞,反射活動中興奮既要在神經纖維上傳導,也要通過突觸傳遞,所以反射弧內信息傳導和傳遞的形式為電信號和化學信號。圖中顯示該動物性反轉的調節方式為神經—體液調節。
(3)分析表中數據可知,幼體饑餓處理使該種動物雄性反轉率提高了11/18-4/18=38.9%;雄性個體攝食量大,生長速度快,結合圖表分析可知,水產養殖中幼體時適當減少營養(即幼體饑餓處理使其性反轉成雄性個體),成體時增加營養可提高該種動物產量。
22.(10分)為了研究乙醇對人體神經行為能力的影響,科研人員選取若干自愿者,等量飲用同一種酒,參照世衛組織神經行為能力測試標準,測試簡單反應時(對簡單信號作出反應的最短時間)、視覺保留(對視覺信號記憶的準確數)和血液中乙醇濃度。以受試者自身未飲酒時為對照,計算能力指數相對值,結果如圖所示。請回答下列問題:
(1)測試期間受試者血液中乙醇濃度的變化說明人體能通過調節維持________。
(2)隨著血液中乙醇濃度的迅速升高,神經行為能力指數相對值明顯降低,可以推測乙醇會________興奮在相應反射弧上的傳輸時間,從而降低了機體的反應速度和判斷能力。
(3)對視覺信號作出判斷與反應需經過的神經中樞位于__________________。
(4)動物實驗顯示,乙醇能增加腦組織中某種抑制性神經遞質與相應受體的結合。由此推測乙醇可能影響了興奮在________處的傳輸。
(5)凡有神經系統疾患、視聽覺及手部運動障礙者不能作為測試對象,原因是受試者的________必須結構完整和功能正常;甲狀腺功能亢進的患者也不宜作為受試者,原因是____________________,從而干擾測試結果。
[答案] (1)穩態 (2)延長 (3)大腦皮層和脊髓
(4)突觸 (5)反射弧 甲狀腺激素分泌過多會提高神經系統的興奮性
[解析] (1)受試者血液中乙醇濃度能夠在較短時間內下降至較低水平,這是人體通過神經-體液調節維持穩態的結果。(2)飲酒后,神經行為能力指數相對值明顯降低,這說明乙醇可能會延長興奮在相應反射弧上的傳輸時間,從而降低機體反應速度和判斷能力。(3)對視覺信號作出初步反應的低級中樞位于脊髓,作出復雜分析、判斷和進一步反應的高級中樞位于大腦皮層。(4)乙醇能增加腦組織中某種抑制性神經遞質與相應受體的結合,從而影響了興奮在突觸處的傳輸,這是飲酒后機體反應速度變慢的可能原因。(5)本實驗研究的是乙醇對人體神經行為能力的影響,實際上是測量興奮在反射弧上傳導所用時間的長短,因此只有反射弧結構完整和功能正常的人才能作為測試對象。另外甲亢患者由于甲狀腺激素分泌過多會提高神經系統的興奮性,也不宜作為受試者。
24.(10分)如圖為一個蟾蜍屈肌反射實驗裝置的結構模式圖,回答下列問題:
(1)動作電位沿著神經纖維傳導時,神經纖維細胞膜內側局部電流的方向與動作電位傳導方向________(相同、相反)。
(2)已知藥物X能阻斷蟾蜍的屈肌反射活動,肌肉不能發生收縮,但不知是阻斷神經纖維上的興奮傳導,還是阻斷神經元之間的興奮傳遞,或是兩者都能阻斷。現有一個如上圖所示的屈肌反射實驗裝置,請利用該實驗裝置從A、B、C、D、E中選擇四個位點做實驗位點進行探究。(在實驗位點可以進行藥物處理或電刺激。假設藥物X在實驗位點起作用后,其作用效果在實驗過程中都不能消除)。
實驗步驟:①將藥物X放于________點,再刺激________點;觀察記錄肌肉收縮情況。
②__________________;觀察記錄肌肉收縮情況。
實驗結果預測及相應結論;
若__________________,說明藥物X是阻斷神經元之間的興奮傳遞;
若__________________,說明藥物X是阻斷神經纖維上的興奮傳導;
若__________________,說明藥物X是兩者都能阻斷。
[答案] (1)相同
(2)實驗步驟:①D E
②將藥物X放于B點,再刺激C點
實驗結果預測及相應結論:
①處理后肌肉收縮,②處理后肌肉不收縮
①處理后肌肉不收縮,②處理后肌肉收縮
①處理后肌肉不收縮,②處理后肌肉也不收縮
[解析] (1)動作電位時,受刺激部位的神經纖維膜外為負電荷,膜內為正電荷,未興奮部位膜外為正電荷,膜內為負電荷,而電流方向是由正電荷向負電荷流動,所以在膜內是由興奮部位向未興奮部位流動,這與動作電位傳導方向是相同的。
(2)觀察該結構模式圖,由于興奮是從前一個神經元的軸突傳遞到后一個神經元的樹突或細胞體,所以在正常情況下,動作電位的流動方向是EDCBA,要知道藥物究竟阻斷神經纖維上的興奮傳導,還是阻斷神經元之間的興奮傳遞,可以①將藥物放在D處,刺激E處,觀察肌肉的收縮情況;②將藥物放在B處,刺激C處,觀察肌肉收縮情況。若①處理后肌肉收縮,②處理后肌肉不收縮,說明藥物X是阻斷神經元之間的興奮傳遞,若①處理后肌肉不收縮,②處理后肌肉收縮,說明藥物X是阻斷神經纖維上的興奮傳導,若①處理后肌肉不收縮,②處理后肌肉也不收縮,說明藥物X是兩者都能阻斷。
25.(10分)為了研究早餐質量對學生血糖和胰島素水平的影響,某研究小組選取40名健康學生志愿者,按平時早餐習慣分成不進早餐組、高糖組、高脂高蛋白組和均衡營養組,按組別給予相應早餐,并分別于空腹(餐前)和餐后1、2、3小時取靜脈血檢測血糖濃度和胰島素含量,實驗期間不食用其他食物,實驗結果見下圖。請回答下列問題:
(1)不進早餐組2小時后表現出精力不旺盛,注意力不集中的狀態,主要原因是________________________________________________________________________。
在與饑餓漫長的斗爭史中,人類雖然取得了前所未有的勝利,但同時也將潘多拉的魔盒打開了。雖然我們生產出了食物,但是為了讓牲畜保持健康,我們給它們打抗生素;為了讓作物免受蟲害乃至豐產,我們向它們噴灑農藥:為了消除疾病增強營養,我們甚至被迫在食物中添加了各種維生素和添加劑。在這種困惑中,一個看似能解決食品生產中所有毒副作用的詞語悄然面世,這個詞就是“有機”。有機看似包打切,但代價相當高昂――而且,這種代價還不僅僅只是花錢那么簡單。
食素也好,吃葷也罷,我們烹調的方式表明了人類的本質就是去利用和消化食物。不管我們的食物經過了多少加工或基因改良,和當初那些從樹上爬下來的祖先相比,我們的消化系統并沒有改變太多。如此說來,是不是工業添加劑添加得越少,我們的食物就能達到越完美的地步呢?事實可能并非如此。
從遠古時代起,人類就學會了很多關于食物的知識,我們不但學會了各種人工飼養技術,而且還通過在食物中添加營養元素對營養不良加以消除。這些成就令人欽佩,成就背后的最初動機也是相當高尚的;作為一名醫生,我認為以食補來替代藥補是種最理想的健康境界。我覺得堪稱改變人類疾病史的食物添加劑有三種:葉酸、omega-3脂肪酸和維生素D,葉酸補劑有助于預防神經管缺陷和某些兒童癌癥,omega-3脂肪酸的較多攝入會促進腦部發育,提升智力;而乳制品中的維生素D和鈣減少了佝僂病的發生。濫用當然不應該,但少量精挑細選的食品添加劑對人類的確是大有益處。
盡管如此,在食物鏈中引入一些化學物質還是引發了各種擔憂。為了讓牲畜加速生長而濫用的激素讓消費者們苦惱不已,因此那些宣稱不舍激素的肉制品比普通肉自然要貴出不少。不過,這樣的額外付出自然是合情合理的,不然的話,我們還得盡可能的去了解用在動物身上的各種激素,因為這些激素對人體的影響也不盡相同。
現代食品生產的個主要優勢在于減少了食物傳染性疾病的發生。雖然偶爾還會爆發一些讓消費者患病甚至喪命的大腸桿菌污染事件和緊急召回事件,但我們對于食品入市前詳盡的安全措施已經甚少持懷疑態度了,我們在享受美食的同時不用再顧及各種尋常的健康威脅了。我對本地出產的有機食品一直持偏愛態度,但同時我也接受這樣的說法如果這些食品在進入你的餐桌以前沒有經過安全監管,你還是會有可能因此而患病。
1結合科學發展,激發興趣
教師要結合不斷發展的科學知識,介紹生物與人類文明及社會發展的重大關系,讓學生體會到“處處有生物”的真情實感。如基因工程、克隆技術等新興科學技術的發展,特別要介紹在世界未來十項熱門高技術中占有重要地位的遺傳工程和仿生學的最新成果,譬如生物細胞已被作為“微型工廠”用于生產各種“高附加值的物質”,諸如抗菌素、抗癌物質、香料、激素和酶等,基因療法已進入臨床試驗,以基因為靶子的藥物研制將成為醫藥開發的焦點等使學生認識到生物學研究有著非常廣闊的發展前景,激發他們的求知欲望。同時還可介紹我國在環境保護、生物學研究方面的現狀,如我國森林覆蓋率只有12%,生態環境不斷惡化等,讓學生意識到在生命領域中尚有許多有待解決的問題,從而增強了他們的危機感和責任心,激起他們探索生命知識的熱情,樹立從事生命科學研究的遠大志向。
2善于提出問題,誘發興趣
渴望了解生物的各種生命現象及活動,揭開生命運動的本質、規律,這是學生們普遍存在的心理狀態。依據所教內容,結合學生的知識基礎,有意識地創設一些富有趣味、含有質疑性的問題,在課堂上巧妙地制造懸念,可以很好地激發學生的學習興趣。例如,在《種子和果實的形成》中,我先簡略介紹了大千世界中百花種種、果實繁多,然后設問:“為什么一朵桃花能變成一個又大又甜的桃子?”“為什么果實都結在開花的部位?”在介紹“顯性基因遺傳和子代性狀”時,提出了“為什么有的父母都是雙眼皮或一單一雙,可子女卻是單眼皮?”這些問題必然引起學生的好奇心、開動腦筋思索、積極發言,從而吸引學生的注意力,活躍了課堂氣氛,使他們很快進入學習狀態,教學收到事半功倍的效果。
3適當擴展知識,增強興趣
在動植物王國中,有著數不盡的奇聞趣事和探索不盡的奧妙。這些恰是學生感興趣、樂于汲取的知識養料。結合教學內容,適當利用3-5分鐘的時間,利用多媒體播放一些植物的生活、繁殖特點;動物的覓食、爭偶、護幼、御敵的趣事。例如物種間的競爭;鳥類的筑巢、育雛方式;猩猩、猴群的社群生活;獅子王國;奇妙的動物“語言”和“行為”等。教師再結合實際進行形象而生動的講述,學生聽來樂此不疲,在充分增強生物學習興趣的同時,也開闊了學生的視野,拓寬了學生的知識面。
4加強實驗教學,培養興趣
生物學是以實驗為基礎的科學,而且實驗最能激發學生學習的興趣。因此,教師要引導學生觀察好課堂演示實驗,做好隨堂實驗,上好實驗課。如教學《生物和細胞》時,可以充分利用顯微鏡,組織好課堂演示實驗,讓學生觀察植物細胞和人的口腔上皮細胞,將微觀世界展現在學生面前。然后將學生帶進實驗室,讓他們親自動手操作,觀察洋蔥鱗片表皮細胞的結構。在實驗過程中,學生時時有興奮和滿足的心理體驗,能滿懷激情地探索:“其它的動植物的細胞會是什么樣的呢?”“為什么會有這種現象?”“從中可以得出什么結論呢?”生物實驗中充滿了發現的樂趣和未知的魅力,學生必然會興趣大增。在教學過程中還可以創新演示實驗,增加設計實驗,布置家庭實驗,進一步強化學生的興趣。實驗能讓學生從中領略到類似科學家般的成功感受,誘發學生產生研究生物現象的強烈欲望,從而培養學習生物的興趣。
5理論聯系實際,促進興趣
生物是一門自然科學,很多的知識與我們的生活緊密聯系,比如在農業、醫療、環境、工業等方面。在生物課堂教學中,我就以此為教學的主線,圍繞生活來談對應的知識,從而增強學生的學習興趣。
在“基因的顯性與隱性”這一節教學中,我首先給同學們展示各種生活中的遺傳病圖片,如雙胞胎中肥胖癥的患者、白化病小孩、進行性肌營養不良人群、無腦兒患者、兔唇等圖片,讓學生對這些疾病有直觀的認識,讓他們能很好地把枯燥的生物知識聯系現實,使其有真實感,從而引發他們的好奇心來學習本節課內容。在“激素調節”這節內容中,根據生活中的一些相關實際問題來調動學生學習的興趣。如:“如果我們班有些同學覺得自己有點海拔低了點,想增高,應該怎么辦?”有的學生說穿高跟鞋,有的學生說吃增高藥等就此討論開,興趣也調動起來了。緊接著我引入正題,問他們:“廣告上說的含有生長激素的增高口服藥效果是如何的明顯、有效,你們會相信、會買嗎?”學生會進行正反兩方辯論。最后我告訴他們:“生長激素是蛋白質,在消化道里會被水解成氨基酸,失去促使人生長的效果。要想長高,應該進行科學的鍛煉以及適當的藥物進行調理。”這樣學生既掌握了生長激素的生理作用、化學成分以及作為藥物的使用方法,也讓他們見識到科學的力量,更加意識到學習的重要性促進了學習的興趣。
6開展課外活動,提高興趣