尹利軍

生命活動調(diào)節(jié)是高中階段生物學(xué)中重要知識之一,也是歷年高考理綜生物中的命題熱點(diǎn)和難點(diǎn),每年的高考中都占有一定比重的能力分值,學(xué)生在該部分失分現(xiàn)象也比較嚴(yán)重。那么,在備考或教學(xué)中,如何讓學(xué)生了解生命活動調(diào)節(jié)知識在高考命題中的大體規(guī)律和體現(xiàn)考綱規(guī)定的能力立意呢?本文結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐及2009年高考各地理綜生物卷試題,對生命活動調(diào)節(jié)考點(diǎn)進(jìn)行歸類淺析,探究高考中該部分知識的命題特點(diǎn)和規(guī)律,以期提高學(xué)生應(yīng)試能力。

考點(diǎn)1植物激素調(diào)節(jié)

在近幾年生物高考試題中,對植物激素知識點(diǎn)的考查多以圖表、曲線及探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計等形式進(jìn)行,以檢測學(xué)生獲取、利用信息能力及實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力,涉及的知識由生長素知識(發(fā)現(xiàn)過程、生長素的生理作用)逐漸滲透向其它植物激素的調(diào)節(jié),目的是引導(dǎo)學(xué)生理解植物生命活動調(diào)節(jié)是多種激素共同作用的結(jié)果,這種命題形式在以后的試題中仍然是主流考查方向。

例1(福建理綜卷·5)某研究小組探究避光條件下生長素濃度對燕麥胚芽鞘生長的影響。胚芽鞘去頂靜置一段時間后,將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側(cè),一段時間后測量并記錄彎曲度(α),圖1為實(shí)驗(yàn)示意圖。圖2曲線中能正確表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是()

A. aB. bC. cD. d

【評析】本題以曲線圖的形式考查植物生長素的作用特點(diǎn),及學(xué)生“鑒別、選擇試題給出的相關(guān)生物學(xué)信息,結(jié)合所學(xué)知識解決問題和實(shí)驗(yàn)設(shè)計”的能力。本題解題的關(guān)鍵是理解教材中生長素的作用特點(diǎn),即“在一定范圍內(nèi),低濃度促進(jìn)生長,高濃度抑制生長”。胚芽鞘去頂靜置一段時間后,將含有不同濃度生長素的瓊脂塊分別放置在不同的去頂胚芽鞘一側(cè),一段時間后測量、記錄的彎曲度將會不同,在最適范圍內(nèi)會隨著生長素的濃度增加而彎曲度增大,超過最適濃度則會隨著生長素濃度的增加而減小,但在高濃度時彎曲的角度不可能超過90°。本題既考查了學(xué)生對生長素知識的理解程度,又符合考綱對考生的實(shí)驗(yàn)與探究能力的基本能力要求,是今后高考選擇題命題的典型范例和方向。本題答案B

例2(浙江理綜卷·30·I)請回答下列有關(guān)赤霉素的問題:

(1)赤霉素有促進(jìn)細(xì)胞分裂的作用。用適宜濃度的赤霉素處理植物芽尖細(xì)胞,其細(xì)胞周期的_______期明顯變短,此時期分子水平上所發(fā)生的變化主要是___________和__________。

(2)植物體內(nèi)赤霉素的合成主要在未成熟的種子、幼根和幼芽等________的部位。用赤霉素多次噴灑水稻植株后,引起其生長速度過快,將導(dǎo)致稻谷產(chǎn)量________。

(3)赤霉素促進(jìn)莖的伸長主要與細(xì)胞壁的伸展性有關(guān)。有人進(jìn)行了CaCl2和赤霉素對某植物種子胚軸生長速率影響的實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖3所示。由圖分析可知,一定濃度的CaCl2溶液對細(xì)胞壁的伸展起_________作用;加入赤霉素溶液的時間在圖中的_________(A點(diǎn)、B點(diǎn)、C點(diǎn))。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析赤霉素促進(jìn)莖伸長的可能原因是________。

【評析】本題在“鑒別選擇試題給出的相關(guān)生物學(xué)信息,并能運(yùn)用這些信息,結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)生物學(xué)問

題”方面對考生進(jìn)行了考查,要求在題中所給信息的基礎(chǔ)上,回答有關(guān)赤霉素作用原理和生理分布的問題。在高中生物教材中,對于赤霉素等其它植物激素介紹的內(nèi)容較少,學(xué)生對它們的產(chǎn)生和分布及生理作用理解不夠可能是該題前兩個小問題的難點(diǎn),但是如果能有效提取和利用題干的信息提示,準(zhǔn)確回答前兩問還是比較容易的。細(xì)胞周期長短主要由細(xì)胞分裂的間期決定的,間期從分子水平分析,主要進(jìn)行DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成。赤霉素過多會導(dǎo)致水稻生長速度過快而徒長,過于密植易倒伏,使產(chǎn)量反而下降。

本題的難點(diǎn)在于第(3)問,要求學(xué)生能提取題干描述及所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線信息,并利用這些信息分析、回答赤霉素促進(jìn)生長原理(CaCl₂和赤霉素對某植物種子胚軸生長速率影響實(shí)驗(yàn))的有關(guān)知識。由曲線可以看出,CaCl₂處理后生長速率反而下降,可知CaCl₂抑制了莖的伸長,B點(diǎn)之后,生長速率快速上升,應(yīng)該是使用赤霉素溶液的時間。說明赤霉素能消除細(xì)胞壁中CaCl₂的抑制作用。

用含有必要文字和圖表的簡答題目考查學(xué)生,既考查學(xué)生識圖表的能力,又考查學(xué)生生物學(xué)基本知識及語言表達(dá)能力,這在今后的高考命題中仍是考查學(xué)生綜合能力的命題范例和方向,在教學(xué)中應(yīng)著重訓(xùn)練。

本題答案(1)間期 DNA復(fù)制 蛋白質(zhì)合成 (2)生長活躍 下降 (3)抑制 B點(diǎn) 赤霉素能消除細(xì)胞壁中的Ca²⁺

考點(diǎn)2人和高等動物生命活動的體液調(diào)節(jié)

人和高等動物生命活動的體液調(diào)節(jié)包括激素調(diào)節(jié)和其它化學(xué)物質(zhì)(H⁺和CO₂等)調(diào)節(jié)兩部分,近幾年高考對該部分內(nèi)容的考查主要體現(xiàn)在兩個方向:一是以文字形式、圖表或概念圖直接檢測學(xué)生對各種激素的產(chǎn)生部位、作用、激素間的關(guān)系掌握情況及提取利用信息能力,題型可以是選擇題或簡答;二是以各種激素的調(diào)節(jié)作用為知識背景,綜合考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計的能力、提取信息的能力和語言組織能力。其中第二種考查方向既能考查學(xué)生有關(guān)激素的作用,還可以考查學(xué)生的提取信息能力和實(shí)驗(yàn)思維,將是以后該部分知識高考命題的主流方向。

例3(全國理綜卷II·2)人體甲狀旁腺分泌甲狀旁腺素,當(dāng)人體血鈣濃度下降時,甲狀旁腺素分泌增加,作用于骨和腎臟使血鈣濃度上升。甲狀腺C細(xì)胞分泌降鈣素,當(dāng)血鈣濃度上升時,降鈣素分泌增加,作用于骨等使血鈣濃度下降。下列關(guān)于血鈣的敘述,錯誤的是( )

A. 血鈣濃度降低可引起肌肉抽搐

B. 甲狀旁腺素和降鈣素對血鈣的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為協(xié)同作用

C. 人體血鈣濃度在體液調(diào)節(jié)下處于動態(tài)平衡

D. 食物中的鈣可以通過消化道吸收進(jìn)入血液

【評析】本題考查學(xué)生的提取信息并利用信息進(jìn)行分析、推理、判斷的能力,從知識角度看,考查的是激素的產(chǎn)生部位及其生理功能。血鈣含量降低會引起肌肉抽搐,血鈣含量高會引起肌肉乏力。依題意,甲狀旁腺素和降鈣素對血鈣的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為拮抗作用。由于體液的調(diào)節(jié)作用,人體血鈣濃度處于動態(tài)平衡。食物中的鈣可以通過消化道吸收進(jìn)入血液,維生素A和維生素D可以促進(jìn)鈣的吸收。本題答案 B

考點(diǎn)3人和高等動物生命活動的神經(jīng)調(diào)節(jié)

人和高等動物生命活動的神經(jīng)調(diào)節(jié)知識的考查主要集中在興奮在神經(jīng)纖維和細(xì)胞間的傳導(dǎo)部分,題型主要是選擇題和識圖簡答題,檢測學(xué)生是否理解興奮在反射弧上傳導(dǎo)的本質(zhì)(信息傳遞)及在不同部位傳導(dǎo)的聯(lián)系和區(qū)別,有時還可以通過實(shí)驗(yàn)來考查學(xué)生對興奮在細(xì)胞間與神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的區(qū)別及設(shè)計實(shí)驗(yàn)的能力。

例4(寧夏理綜卷·30)圖4是神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意簡圖,圖中神經(jīng)元①、②、③都是興奮性神經(jīng)元,且這些神經(jīng)元興奮時都可以引起下一級神經(jīng)元或肌細(xì)胞的興奮。和神經(jīng)細(xì)胞一樣,肌肉細(xì)胞在受到適宜的刺激后,也能引起細(xì)胞膜電位的變化。圖中B處表示神經(jīng)肌肉接頭,其結(jié)構(gòu)和功能與突觸類似。請回答:

(1)給神經(jīng)元①一個適宜刺激,在A處能記錄到膜電位的變化。這是因?yàn)榇碳な股窠?jīng)元①興奮,引起其神經(jīng)末梢釋放的________進(jìn)入________,隨后與突觸后膜上的________結(jié)合,導(dǎo)致神經(jīng)元②產(chǎn)生興奮。

(2)若給骨骼肌一個適宜刺激,在A處________(能、不能)記錄到膜電位的變化,原因是________。

(3)若在A處給予一個適宜刺激,在C處________(能、不能)記錄到膜電位的變化,原因是________。

【評析】本題屬于考查學(xué)生能利用所學(xué)的生物學(xué)知識,對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果進(jìn)行預(yù)測、判斷、解釋和分析類題目,考查學(xué)生的獲取信息、圖文轉(zhuǎn)換的能力。此類題目解題的過程一般包括:審題(提取信息)→回顧舊知識→應(yīng)用信息解題→規(guī)范表達(dá)。

(1)根據(jù)題意可知,神經(jīng)元①、②、③都是興奮性神經(jīng)元(提取信息),神經(jīng)元間存在突觸,突觸包括突觸前膜,突觸間隙和突觸后膜(舊知識)。刺激使神經(jīng)元①興奮,引起其神經(jīng)末梢釋放的神經(jīng)遞質(zhì)進(jìn)入突觸間隙,隨后與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合,導(dǎo)致神經(jīng)元②產(chǎn)生興奮(解題)。

(2)由題意圖4 B處表示神經(jīng)肌肉接頭,其結(jié)構(gòu)和功能與突觸類似(信息),故在A處不能記錄到膜電位的變化, 肌細(xì)胞產(chǎn)生的興奮在神經(jīng)肌肉接頭處不能逆向傳遞(舊知識→解題)。

(3)神經(jīng)元之間的傳遞可以從一個神經(jīng)元的軸突傳到下一個神經(jīng)元的細(xì)胞體(舊知識).因此,興奮從A處傳到神經(jīng)元③,再傳到神經(jīng)元①,故在C處能測到膜電位的變化(解題)。

本題答案

⑴神經(jīng)遞質(zhì) 突觸間隙 特異性受體

⑵不能 由肌細(xì)胞產(chǎn)生的興奮在神經(jīng)肌肉接頭處不能逆向傳遞

(3)能 興奮從A處傳到神經(jīng)元③,再傳到神經(jīng)元①,故在C處能測到膜電位的變化

考點(diǎn)4神經(jīng)一體液綜合調(diào)節(jié)

體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是人和高等動物生命活動調(diào)節(jié)的基本形式。在人和高等動物生命活動過程中,神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)是共同協(xié)調(diào)、相輔相成的,這也是人和高等動物生命活動調(diào)節(jié)知識最終要理解的目標(biāo),所以,命題者命題時也會更多的將神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)知識綜合起來進(jìn)行考查,體現(xiàn)學(xué)科內(nèi)知識綜合,考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識的能力。

例5(四川理綜卷·4)下列關(guān)于高等動物神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的敘述,正確的是( )

A. 寒冷環(huán)境中腎上腺素分泌量增加,將引起骨骼肌不自主戰(zhàn)粟

B. 刺激大腦皮層中央前回的底部,可以引起上肢的運(yùn)動

C. 垂體通過下丘腦分泌的相關(guān)激素調(diào)控甲狀腺、性腺等內(nèi)分泌腺的活動

D. 神經(jīng)元受刺激產(chǎn)生的興奮,沿軸突傳遞給下一個細(xì)胞只能是單向的

【評析】本題考查的是把握所學(xué)知識要點(diǎn)和知識之間內(nèi)在聯(lián)系的能力。命題目的在于考查學(xué)生對在人和高等動物生命活動調(diào)節(jié)中神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)關(guān)系的理解程度。在體溫調(diào)節(jié)中,寒冷環(huán)境中腎上腺素分泌量增加是為了促進(jìn)機(jī)體代謝產(chǎn)熱,不會引起骨骼肌不自主戰(zhàn)粟,骨骼肌不自主戰(zhàn)粟是神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)果;大腦皮層的第一運(yùn)動區(qū)皮層代表的位置與軀體各部分的關(guān)系是倒置的,刺激大腦皮層中央前回的底部,可以引起頭面部肌肉的運(yùn)動,上肢的代表區(qū)在中央前回的頂部和底部之間;下丘腦是機(jī)體調(diào)節(jié)內(nèi)分泌活動的樞紐,其分泌的相關(guān)激素作用于垂體,通過垂體分泌的相關(guān)激素調(diào)控甲狀腺、性腺等內(nèi)分泌腺的活動;神經(jīng)元受刺激產(chǎn)生的興奮,沿軸突傳遞給下一個細(xì)胞必須通過突觸結(jié)構(gòu),只能是單向的。

本題答案 D