生物体对信息的传递和调节

第5章生物体对信息的传递和调节第1节动物体对外界信息的获取（一）皮肤感受器一、动物体对物理信息的获取皮肤中的神经末梢温度感受器、接触感受器、压力感受器、痛感受器（二）光感受器感受光亮感受色彩视细胞视杆细胞视椎细胞……视网膜玻璃体晶状体房水折光装置眼球壁巩膜角膜眼球（传出神经）（三）声波感受器耳蜗2、鱼类（感受水流，定方位）（四）平衡感受器1、人类前庭器侧线捕食小型哺乳动物的蛇类的颊窝（五）红外线感受器感知周边动物散发出的热量耳内耳外耳中耳耳廓、外耳道鼓膜、听小骨耳蜗、前庭器→听神经声波：→鼓膜外耳道→耳蜗（听觉中枢）→脑→听小骨二、动物体对化学信息的获取嗅黏膜上的嗅细胞1、嗅觉（一）脊椎动物2、味觉足的末端味觉毛和口器2、味觉（二）昆虫1、嗅觉触角上的嗅毛味蕾中的味细胞感受器感觉的形成体内外各种刺激：神经冲动传入神经神经中枢（脑）传导细胞体树突轴突兴奋传导方向树突→细胞体→轴突一、神经系统的基本结构和功能单位第2节神经系统中信息的传递和调节神经元反射弧动物体通过神经系统对外界和体内的各种刺激（信息）发生反应。反射二、神经系统调节的基本方式完成反射活动的神经结构。（脑和脊髓）（传出神经末梢及支配的肌肉或腺体）（传入神经末梢）感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器三、神经冲动的传导（一）在神经元上的传导生物电双向传导1、形式2、特点膜电位外+内-外-内+静息电位动作电位（二）在神经元之间的传递（突触前膜→突触后膜）化学物质1、形式2、特点单向传导膜内K+和膜外Na+共同维持（突触）（神经纤维）（神经递质）四、脊髓的调节功能传递神经冲动低级神经中枢（一）位置脊柱椎管内（二）结构1、灰质2、白质中央外周（1）组成神经元细胞体神经纤维（2）功能（1）组成（2）功能通过基本反射活动调节机体（三）功能反应速度快（四）特点有助于机体迅速避开危险（五）意义在脑的控制下进行实验十观察牛蛙的脊髓反射现象一、脊蛙的制备（一）去除蛙的上颌去除脑的影响，证明此反射的神经中枢在脊髓有曲腿反射和搔扒反射证明反射弧完整（二）观察反射现象环割脚趾皮肤反射弧不完整，证明脚趾皮肤中存在感受器破坏脊髓反射弧不完整，证明脊髓中存在神经中枢无曲腿反射无曲腿反射和搔扒反射五、脑的高级调节功能——条件反射（一）组成大脑、小脑、间脑、中脑、脑桥和延髓（二）功能区调节机体生理功能的高级神经中枢。1、位置大脑皮质2、功能1、非条件反射（三）高等动物的反射方式2、条件反射（1）建立的基础（2）建立的基本条件非条件反射强化脑的高级调节机能3、人和高等动物条件反射的本质区别人还能对抽象信号作出反应（3）意义更深刻地认识世界，发现并掌握规律。人类更丰富（1）种类（2）本质区别（3）条件反射的消退反复应用条件刺激，不给予相关的非条件刺激。四、自主神经对内脏活动的调节交感神经副交感神经增强器官活动减弱器官活动自主神经作用结果互相拮抗重体力活动或精神紧张状态占优势。安静状态或睡眠时占优势。一、内分泌系统调节代谢、生长、发育和生殖。内分泌腺血液靶细胞1、产生部位5、作用4、运输3、作用部位蛋白质、脂质2、化学本质（一）激素第3节内分泌系统中信息的传递和调节（一）肾上腺皮质髓质使心跳加快、心输出量增加、血压升高、呼吸加快、血糖浓度增加等。调节水、无机盐和糖代谢二、内分泌腺肾上腺皮质激素→肾上腺素、去甲肾上腺素→（二）甲状腺→甲状腺素促进新陈代谢、促进生长发育、兴奋中枢神经系统（原料：碘）（三）胰岛β细胞α细胞→胰高血糖素→胰岛素降低血糖浓度升高血糖浓度相互拮抗（四）生殖腺维持生殖腺的正常生理活动精巢卵巢→睾丸酮→雌激素、黄体酮促进生殖细胞的生成促进第二性征的发育血糖3.9～5.8mmol/L吸收食物中糖类肝糖原甘油、氨基酸消化分解转变CO2+H2O+能量肝糖原、肌糖原脂肪、氨基酸氧化分解合成转变尿糖胰高血糖素胰岛素提高血糖浓度降低血糖浓度血糖的来源和去路（五）垂体促进生长“内分泌腺之王”调节其他内分泌腺的活动1、激素多种促甲状腺激素生长激素促肾上腺皮质激素促生殖腺激素催乳激素（1）神经分泌细胞促激素释放激素促激素释放抑制激素2、受下丘脑调控（2）下丘脑神经和内分泌之间信息联系的“桥梁”寒冷促甲状腺素释放激素下丘脑垂体促甲状腺素甲状腺甲状腺素(-)体温升高加速体内糖和脂肪的氧化分解(-)(-)——内分泌腺的活动受神经系统的调节胰岛低血糖高血糖激素对血糖的调节肝脏脂肪细胞胰岛素胰高血糖素葡萄糖糖原水解糖原糖原合成葡萄糖脂肪水解转变饥饿进食血糖升高血糖降低体细胞提高糖代谢β细胞刺激α细胞刺激神经调节激素调节反应速度迅速、准确缓慢作用范围较局限较广泛作用时间短暂较长三、激素的调节作用（一）激素的特性1、特异性2、高效性维持生理活动的有效进行（2）意义（1）与靶细胞表面的受体结合负反馈调节（三）激素调节的基本方式（二）内分泌腺的分泌活动受靶细胞生理活动的制约四、激素调节和神经调节的比较一、免疫系统（一）组成免疫器官免疫细胞免疫分子脾脏、淋巴结骨髓、胸腺巨噬细胞、粒细胞B淋巴细胞、T淋巴细胞淋巴因子抗体第4节动物体的细胞识别和免疫识别“自己”和“异己”物质，并对“异己”物质产生排斥。（二）免疫二、细胞识别动物体细胞对“自己”和“异己”细胞以及物质的识别。细胞膜上的糖蛋白和糖脂（一）抗原所有被生物体细胞识别为“异己”物质并受免疫反应排斥的物质。三、免疫反应（二）抗体由浆细胞产生和分泌的免疫球蛋白。（三）类型获得方式和作用特点完整的皮肤和黏膜巨噬细胞的吞噬作用第一道防线第三道防线非特异性免疫第二道防线B淋巴细胞介导的体液免疫T淋巴细胞介导的细胞免疫（获得性免疫）（先天免疫）特异性免疫二次免疫反应的特点较初次免疫反应更快更强抗原巨噬细胞B淋巴细胞吞噬浆细胞记忆B细胞抗体T淋巴细胞浆细胞记忆B细胞抗体致敏T细胞记忆T细胞淋巴因子记忆T细胞攻击致敏T细胞淋巴因子攻击体液免疫细胞免疫（四）人工免疫2、疫苗1、主要方式接种疫苗用细菌、病毒、肿瘤细胞等制成的生物制品。活疫苗死疫苗选用毒力低的，或减毒经化学或物理方法灭活3、接种对象4、接种时间疾病流行季节前（1）最易发病、受疾病威胁最大的人群主要（2）传染病发病区（一）1880年（英）达尔文父子的实验胚芽鞘在单侧光照下会向光弯曲。结论1：结论2：胚芽鞘尖端受光照后会产生某种物质，影响下部细胞的生长。假说：——化学信号假说胚芽鞘尖端是感光的部位，尖端以下是弯曲发生的部位。一、植物生长素的探索史第5节植物生长发育的调节（二）1913年（丹麦）杰逊的实验结论：胚芽鞘尖端受光照后会产生某种物质，影响下部细胞的生长。（三）1928年（荷兰）温特的实验结论：胚芽鞘尖端确实产生了某种物质，影响下部细胞的生长。（四）1934年（荷兰）郭葛等人从菠萝嫩枝、燕麦胚芽鞘等植物器官中分离出生长素。（一）化学名称（二）合成部位胚芽鞘尖端、生长活跃部位、发育中的种子促进细胞的生长、分裂和分化吲哚乙酸促进侧根形成、果实发育、顶端优势（三）生理作用抑制花、果脱落二、植物体内信息的传递和调节最基本促进细胞的伸长生长素两重性低浓度促进生长2、同一植物的不同器官对同一浓度生长素的反应不同。（四）作用特点1、不同浓度的生长素对植物生长的调节作用不同；高浓度抑制生长，甚至使植物受害死亡植物的向光弯曲不均衡生长的结果