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课标版 生物 第21讲 人和高等动物的神经调节,知识一 神经调节的结构基础与反射 1.神经元 (1)结构,结构模式图如下 (2)功能:接受刺激,产生兴奋,传导兴奋。,2.反射 (1)神经调节的基本方式: 反射 。 (2)反射:在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的 规律性应答 ,具有 神经系统 的动物才会出现反射现象。 (3)完成反射的结构基础: 反射弧 。,1.判断下列有关反射与反射弧说法的正误。 (1)反射活动由一定的刺激引起。(2012全国,1A)() (2)神经系统调节机体活动的基本方式是反射。(2009海南单科,8C)() (3)反射活动的发生需要反射弧结构完整。(2012全国,1C)() (4)运动员听到发令枪声起跑动作的产生是非条件反射的结果。(2011广东 理综,4A)() (5)酸梅色泽直接刺激神经中枢引起唾液分泌。(2011课标,4C)() (6)铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同。(2014,安徽理综,6D)(),2.判断下列反射的类型。 眨眼反射 吮吸反射 望梅止渴 吃饭时分泌唾液 小狗听 到铃声分泌唾液 谈虎色变 A.非条件反射: B.条件反射: 。 答案 ,3.现象:小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回;现象:小明 伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较 见表,正确的是 ( ),答案 B 两个现象中的缩手反应的反射弧都是完整的,否则就不能完成 缩手反射;现象的中枢在脊髓,现象的中枢在大脑皮层,故B正确;两个 现象中现象参与反射的神经元数量多,但参与缩手的相关肌细胞数量应 相当。,4.某人腰椎部位因受外伤造成右侧下肢运动障碍,但有感觉。该病人受损 伤的部分可能是在反射弧的 ( ) 传入神经元 传出神经元 感受器 反射中枢 效应器 A. B. C. D. 答案 A 腰椎部受伤,可能伤及反射弧五个环节中的传入神经元、反射 中枢和传出神经元。该病人有感觉,说明传入神经元正常。,知识二 兴奋的传导与传递 1.兴奋:指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞 感受外界 刺激 后,由 相对静止 状态变为 显著活跃 状态的过程。 2.兴奋在神经纤维上的传导 (1)传导形式: 电信号 ,也称神经冲动。,(2)过程,(3)传导特点: 双向传导 ,即刺激神经纤维上的任何一点,所产生的 神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导。 3.兴奋在神经元之间的传递 (1)突触结构与类型:,(3)传递特点 单向传递 。只能由一个神经元的轴突传到下一个神经元的树突,(2)传递过程,或细胞体。其原因是递质贮存于 突触小泡 内,只能由 突触前 膜 释放,作用于 突触后膜 。 4.神经递质的释放及去向 (1)神经递质释放方式为 胞吐 ,体现了生物膜的结构特点具有 一定的流动性 。递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别,其作用 效果为 促进或抑制 。 (2)递质的去向:神经递质发生效应后,就被 酶 破坏而失活,或 被移走 而迅速停止作用。,1.判断有关兴奋传导与传递叙述的正误。 (1)神经元细胞膜外Na+的内流是形成静息电位的基础。(2014江苏单科,11 D)() (2)神经纤维的兴奋以局部电流的方式在神经元之间单向传递。(2013全 国,1C)() (3)神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元。(2014江 苏单科,11B)() (4)兴奋在反射弧中的传导是双向的。(2014江苏单科,11C)(),(5)递质与突触后膜上受体结合能引起后膜电位变化。(2013海南单科,1 8D)() (6)突触前膜释放的递质(如乙酰胆碱)始终不被酶分解。(2010北京理综, 3C)(),2.可以与突触小体共同构成突触的结构包括 ( ) 同一神经元的树突 其他神经元的树突 同一神经元的细胞体 其他神经元的细胞体 A. B. C. D. 答案 B 突触的类型有两种,轴突(一个神经元)细胞体(下一个神经 元)型,轴突(一个神经元)树突(下一个神经元)型。,3.下图是突触的结构模式图,有关叙述错误的是 ( ) A.共同构成突触 B.的形成需要高尔基体的参与 C.作用于,只能使突触后膜产生兴奋 D.由于只能由释放作用于,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的 答案 C 图中分别表示突触小泡、突触前膜、神经递质、,突触后膜、突触间隙,突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙构成,A正确; 突触小泡的形成离不开高尔基体,B正确;神经递质只能由突触前膜释放,作 用于突触后膜,使下一个神经元兴奋或抑制,故兴奋在神经元之间的传递是 单向的,C错误、D正确。,4.-氨基丁酸是一种常见的神经递质,与突触后神经元的特异性GABA受体 结合后,引起氯离子通道开放,氯离子进入突触后神经元细胞内(如图)。- 氨基丁酸对突触后神经元的效应是 ( ) A.使Na+通道开放 B.抑制细胞兴奋,C.维持膜两侧电位差不变 D.形成局部电流 答案 B 某一神经递质使氯离子(Cl-)进入细胞内,导致膜内负电荷增多, 膜两侧电位差增大,动作电位不能形成,抑制细胞兴奋。,知识三 神经系统的分级调节和人脑的高级功能 一、神经系统的分级调节 1.中枢神经系统的结构和功能(连线),2.低级中枢和高级中枢的关系 一般来说,位于 脊髓 的低级中枢受 脑 中相应高级中枢的调控。,2.学习和记忆 (1)学习和记忆涉及脑内 神经递质 的作用以及某些种类 蛋白 质 的合成。 (2)短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大 脑皮层下的一个形状像 海马 的脑区有关。,二、 人脑的高级功能 1.语言功能,(3)长期记忆可能与 新突触 的建立有关。,1.判断有关人脑高级功能叙述的正误。 (1)大脑皮层言语区H区损伤,导致人不能听懂别人讲话。(2011海南单科,9 C)() (2)长期记忆可能与新突触的建立有关。 () (3)位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命的必要中枢。(2009海南单科,8B) () (4)上自习课时边看书边记笔记是与人体高级神经中枢直接联系的活动。 (),(5)短期记忆的多次重复可形成长期记忆。(2011海南单科,9B)(),2.某人因受外伤而成为“植物人”,处于完全昏迷状态,饮食只能靠“鼻 饲”,人工向胃内注流食,呼吸和心跳正常。请问他的中枢神经系统中,仍 能保持正常功能的部位是 ( ) A.脑干和脊髓 B.小脑和脊髓 C.小脑和脑干 D.只有脊髓 答案 A 人的中枢神经系统包括脑和脊髓。“植物人”失去所有的高 级神经活动,说明大脑皮层受损伤;身体基本不能动,说明小脑也失去功能; 但是一些必要的生命活动还在进行,说明脑干正常;脑干要通过调控脊髓来 完成最基本的生命活动,说明脊髓也没有受损。,3.某一外伤病人,不能说话但能听懂别人讲话,能写字,也能看书看报,其受 损的中枢为 ( ) A.运动语言中枢 B.书写语言中枢 C.视觉语言中枢 D.感觉语言中枢 答案 A 人类大脑皮层言语区分四区:W区(书写语言中枢),此区发生障 碍不能写字;V区(视觉语言中枢),此区发生障碍不能看懂文字;S区(运动语 言中枢),此区发生障碍不能讲话;H区(感觉语言中枢),此区发生障碍不能听 懂话。,4.下列有关健康成年人脑功能的描述,正确的是 ( ) A.控制排尿反射的高级神经中枢位于大脑皮层 B.大脑皮层言语区的V区受损患者不能写字 C.温度感受器位于下丘脑 D.下丘脑不参与血糖平衡的调节 答案 A 排尿反射中枢位于脊髓,但其控制中枢位于大脑皮层,A正确;V 区受损,不能看懂文字,但可以写字,B错误;温度感受器位于皮肤和内脏,体 温调节中枢位于下丘脑,C错误;血糖平衡的调节中枢位于下丘脑,D错误。,突破一 反射与反射弧 1.条件反射与非条件反射,2.反射弧完整性分析 (1)感受器、传入神经受损,刺激后既无感觉,又无效应。 (2)传出神经或效应器受损,刺激后有感觉,但无效应。 易混辨析 (1)反射必须有完整的反射弧参与,刺激传出神经或效应器, 都能使效应器产生反应,但却不是反射。 (2)感受器、传入神经破坏后,产生的结果相同,但机理不同:感受器破坏, 无法产生兴奋;传入神经破坏,无法传导兴奋。,1.反射弧中传入神经和传出神经的判断,(1)根据是否具有神经节:具有神经节的是传入神经。 (2)根据脊髓灰质结构判断:与脊髓灰质粗大的前角相连的为传出神经,与 后角相连的为传入神经。 (3)根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“”相连的为传入神经, 与“”相连的为传出神经。 (4)切断实验法:若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收 缩,而刺激向中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则 为传出神经。 2.人体部分生理(或病理)现象的生物学解释,典例1 如图表示人体的某反射弧模式图,请据图判断下列叙述正确的是 ( ),A.图中是神经中枢,是传出神经,是传入神经 B.刺激时,会产生具体效应的结构是 C.结构在组成上包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等 D.刺激时,能产生兴奋的结构是 解题关键 解析 该图表示反射弧的模式图,据图可以判定表示神经中枢,表示 传入神经,表示传出神经,表示效应器,表示感受器。刺激时,(效 应器)会产生具体效应,效应器包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,等。刺激时,由于兴奋在突触处传递具有单向性,能产生兴奋的结构有 、,即传出神经和效应器。 答案 C,1-1 反射弧是反射的结构基础,对此说法不正确的是 ( ) A.反射弧中的感受器和效应器可分布于同一器官或组织中 B.神经中枢的兴奋无法引起感受器兴奋 C.只要反射弧结构完整反射就会产生 D.一个完整的反射弧至少由两种神经元构成 答案 C 解析 反射弧中感受器和效应器可分布于同一器官或组织中,如下丘脑 中既有渗透压感受器,也能合成抗利尿激素;兴奋在反射弧中是单向传导 的,神经中枢的兴奋无法引起感受器兴奋;反射弧结构完整还需要外加一定 的刺激才能产生反射。,1-2 下列有关神经调节的叙述,正确的是 ( ) A.手指接触到针尖而产生痛觉不属于反射 B.一般来说脊髓中的神经中枢,不受大脑皮层中神经中枢的调控 C.效应器是指传出神经末梢 D.H区受损会导致运动性失语症 答案 A 解析 仅产生痛觉未涉及效应器,不属于反射,A正确;脊髓中的低级中枢 往往受大脑皮层中高级中枢的控制,B错误;效应器是传出神经末梢以及其 支配的肌肉或腺体等,C错误;H区受损会导致听觉性失语症,D错误。,1-3 一个人的手掌触到裸露电线(110V)会立即反射性地握紧电线,被解救 后他再次看到裸露的电线,会立即反射性地把手缩回,这两种反射的正确叙 述是 ( ) A.两种反射中枢都在脊髓 B.两种反射中枢都在大脑 C.前一种反射中枢在脊髓,后一种反射中枢在大脑 D.前一种反射中枢在大脑,后一种反射中枢在脊髓 答案 C 解析 生来就有、不学就会的反射叫非条件反射,其中枢在大脑皮层以 下;经学习形成的反射叫条件反射,其中枢在大脑皮层。一个人的手触到裸,露的电线而反射性地握紧电线是非条件反射,其中枢在脊髓;以后再看到裸 露的电线把手缩回的现象则是条件反射,其中枢在大脑皮层。,突破二 兴奋的传导与传递 1.膜电位的测量,2.膜电位变化曲线解读,(1)曲线表示膜内外电位的变化情况。 (2)a线段:静息电位、外正内负,K+通道开放使K+外流。 (3)b点:零电位,动作电位形成过程中,Na+通道开放使Na+内流。 (4)bc段:动作电位、外负内正,Na+通道继续开放。 (5)cd段:静息电位恢复,K+通道开放使K+外流。 (6)de段:静息电位恢复后,Na+-K+泵活动加强,排Na+吸K+,使膜内外离子分 布恢复到初静息水平。,1.兴奋传导与电流计指针偏转问题分析 (1)在神经纤维上 刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。 刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计不发生偏转。 (2)在神经元之间,刺激b点,由于兴奋在突触部位的传递速度小于在神经纤维上的传导速 度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。 刺激c点,兴奋不能传至a,a点不兴奋,d点可兴奋,电流计只发生一次偏转。 2.探究兴奋传导特点的实验设计,(1)探究冲动在神经纤维上的传导 (2)探究冲动在神经元之间的传递,典例2 (2014河北保定摸底,21)如图为突触的结构,在a、d两点连接测量电 位变化的灵敏电流计,下列分析中不正确的是 ( ) A.图示的结构包括3个神经元,含有2个突触 B.如果B受刺激,C会兴奋;如果A、B同时受刺激,C不会兴奋,则A释放的是 抑制性递质,C.A、B一定是轴突,C可能是树突,也可能是细胞体 D.若将电流计连接在a、d两点,刺激a、d间的中点,由于该点离两个接点距 离相等,所以理论上指针不偏转 解题关键 依据突触 类型与结构 兴奋传导方向逐项分析作答 解析 图示的结构含有2个突触,A正确;依题意知A释放的是抑制性递质, B正确;A、B一定是轴突,C可能是树突,也可能是细胞体,C正确。 答案 D,2-1 下图是反射弧的局部结构示意图。刺激b点(b点为电表两接线端之 间的中点),检测各位点电位变化。下列说法正确的是 ( ) A.电表的指针将会发生两次方向相反的偏转 B.通过检测的电位变化和肌肉收缩,可以验证兴奋在神经纤维上是双向 传导的 C.兴奋由b传导到c时,发生电信号至化学信号至电信号的转换 D.若肌肉收缩但电表不偏转,说明兴奋在神经纤维上是单向传导的,答案 C 解析 兴奋在神经纤维上双向传导且传导速度是一样的,关键就是看刺 激点到两电极的距离,当刺激点处于两电极中点时,兴奋到两电极的时间相 等,电表指针不偏转,A选项错误;刺激b点,处检测不到电位变化(受突触的 影响),B选项错误;bc两点间有一个突触,故兴奋由b传导到c时,发生电信号 至化学信号至电信号的转换,C选项正确。,2-2 (2014山东嘉祥一中定时练习,17)图为神经肌肉连接示意图,以下分 析不正确的是 ( ) A.刺激图中的肌肉,电流表的指针将偏转2次 B.刺激M点引起的肌肉收缩不属于反射现象 C.兴奋传到突触后膜时发生的信号变化是电信号化学信号 D.刺激N点电流表指针只发生1次偏转,答案 C 解析 刺激肌肉电流表会发生两次方向相反的偏转,A项正确。反射的发 生要有完整的反射弧,刺激M点引起肌肉收缩反射弧不完整,不属于反射,B 项正确。兴奋传到突触后膜时,发生的信号变化应为化学信号电信号,C 项错误。由于突触传递的单向性,刺激N点,兴奋只能传到电流表的一个电 极,电流表指针发生1次偏转,D项正确。,2-3 如图为反射弧的模式图。请分析回答相关问题: (1)结构4是反射弧组成中的 。 (2)5处的细胞与2处的细胞在形态结构上有较大的差异,造成这一差异的根,本原因是 。 (3)若该图是完成人处于寒冷环境时的体温调节反射弧,则结构1为 。 (4)若在3处给予一适宜刺激,则在1、2、3、4处可发生钠离子内流现象的 是 。 (5)某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。为了证明这种药物“在反射弧 中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”,请利用图中的A、B、C三处 实验点,提出你的实验设计方案: 。 答案 (1)传出神经,(2)细胞内基因的选择性表达 (3)冷觉感受器 (4)3和4 (5)将药物放在A处,刺激B,观察5处肌肉是否收缩;将药物放在C处,刺 激B,观察5处肌肉是否收缩 解析 解题的关键是要知道反射弧的结构、动作电位的形成及实验设 计应遵循的原则和实验设计方法。(1)通过识图判断一个完整反射弧各部 分的结构名称,可根据图中神经节的位置确定。(2)5处是效应器,2处是传入 神经,两处细胞形态结构的差异是细胞分化的结果,而细胞分化的根本原因 是基因的选择性表达。(4)钠离子内流只在兴奋部位发生,图中3处受到刺,激,产生的兴奋不能通过突触传到1、2处。(5)本实验验证的问题是该药物 仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用,那么就要设计如下对照实验:一组 要将药物放在神经纤维上,观察该药物能否阻断兴奋在神经纤维上的传导; 另一组必然要将药物放在突触间,观察该药物能否阻断兴奋在神经元间的 传递。,
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