2018-2019版高中生物 第2章 生物个体的内环境与稳态 第3节 人体生命活动的神经调节 第2课时学案 北师大版必修3.doc

第2课时神经调节的基本过程目标导读1.通过P35人眼视网膜盲点的检查实验，体会感受器对刺激信息的接收。2.结合图229，阐明兴奋在神经纤维上传导的过程。3.结合图230，阐明兴奋在神经元之间的传递过程。重难点击1.兴奋在神经纤维上传导的过程。2.兴奋在神经元之间的传递过程。一刺激信息的接收和信号的传导反射是对内外刺激的反应。结合教材P3536图文，探究刺激信息的接收和信号的传导。1刺激信息的接收(1)结合眼球的结构和教材P35实验，讨论以下内容：视觉的形成：视网膜上存在着感受光线刺激的感光细胞，当外界物体反射来的光线进入眼球到达视网膜时，感光细胞受光的刺激而产生兴奋并按照一定的路线传入大脑皮层视觉中枢，使人产生视觉。教材P35实验中，黑色圆圈有时候会“消失”不见的原因是什么？答案在眼球底部略偏鼻侧的视网膜上，有一个视神经穿出眼球壁的特殊部位，没有感光细胞分布。这个没有感光细胞的部位叫做生理盲点，简称盲点。当黑色圆圈的像落在盲点上时，便不会有刺激传向大脑，圆圈就“消失”了。(2)总结感受器的功能和特点感受器是机体接收内外环境刺激信息的装置，其基本功能是接受刺激、产生兴奋。感受温度变化的是温度感受器、感受渗透压变化的是渗透压感受器，因此不同感受器感受的刺激不同。另外感受器还有一定的适应性。2信息的传导(1)完成上图中的内容，如果刺激神经纤维的中间部位(如下图)，请画出相应的电位、兴奋区、未兴奋区、局部电流的方向及兴奋传导的方向，并归纳其特点：答案局部电流的方向：膜外由未兴奋区流向兴奋区，膜内由兴奋区流向未兴奋区，兴奋传导的方向与膜内(内、外)电流的方向一致。在神经纤维上，兴奋传导的方向为双向传导。(2)神经纤维上产生的兴奋是以电信号(又叫神经冲动)的形式传导的。(3)每条神经内含有多条神经纤维，它们之间的信息传导会不会相互影响或产生“短路”的现象呢？答案不会。神经纤维外面都有绝缘性的髓鞘，使得每一条神经纤维都独立传导自己的信息，不会发生信息的短路，这个特点使信息传导具有高度准确性和绝缘性。(4)有人在实验条件下用每秒50100次的电刺激连续刺激神经纤维912 h，观察到神经纤维始终保持其传导能力。由此可见，神经纤维具有相对不疲劳性。(5)如果神经纤维被切断，冲动就不能通过断口继续向前传导。这说明神经纤维的传导要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。3根据兴奋在神经纤维上传导的特点，探索神经纤维上电流表指针的偏转情况(包括偏转次数和方向)(1)abbccdde时：若刺激a点时，电流表指针先向左再向右，偏转两次。若刺激c点时，电流表指针不偏转。若刺激e点时，电流表指针先向右再向左，偏转两次。(2)abbccdde时：若刺激a点时，电流表指针先向左再向右，偏转两次。若刺激c点时，电流表指针偏转两次，c点与哪一点近则电流表指针先向相同的方向偏转。若刺激e点时，电流表指针先向右再向左，偏转两次。(3)据此，你能总结出什么规律？答案若刺激两个电极的中点，电流表不会偏转，若刺激其他点，都会发生方向相反的两次偏转，刺激点离那一个电极近，就先向那个电极偏转。归纳提炼刺激信息的接收信息在神经纤维上的传导活学活用1如图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图。下列说法与图示相符的是()A图中兴奋部位是B和CB图中弧线最可能表示局部电流方向C图中兴奋传导方向是CABD兴奋传导方向与膜外电流方向一致问题导析(1)动作电位的膜内外电位为内正外负，静息电位的膜内外电位为内负外正，据此可知A为兴奋区，B、C为未兴奋区。(2)局部电流是由正电位流向负电位，同一部位膜内和膜外的局部电流方向相反。(3)兴奋传导的方向和膜内的局部电流的方向一致。答案B二信息的传递和传出信息的执行试结合教材P3637图文，探究神经元之间信息的传递和传出信息的执行。1信息的传递一个神经元与另一神经元密切接触并能传递信息的特殊部位叫突触，根据下图信息，阅读教材回答问题：(1)突触的类型和结构由图1看出，突触类型主要有两种：甲为轴突细胞体型，乙为轴突树突型。填写图3各部分的名称，其中属于突触亚显微结构的是突触前膜、突触间隙、突触后膜三部分。突触小泡内的物质是神经递质，与其形成有关的细胞器为高尔基体、线粒体。识别神经递质的特异性受体分布于突触后膜外侧，其化学本质为蛋白质。(2)兴奋的传递过程由图3看出，突触前膜释放神经递质的方式为胞吐，依赖于细胞膜的流动性；突触间隙中的液体为组织液。结合两图可以看出兴奋的传递过程：轴突突触小泡神经递质突触前膜突触间隙突触后膜(下一个神经元)。信号转换：a突触前膜：电信号化学信号。b突触后膜：化学信号电信号。c突触：电信号化学信号电信号。(3)信息传递的特点兴奋跨越细胞传递的过程比较复杂，其传递速度也比较缓慢。神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。神经递质和突触后膜上的受体的结合具有特异性，有的使突触后细胞兴奋，有的使突触后细胞抑制。小贴士神经递质发挥作用之后，就会被相应的酶分解而失活或被移走，受体被空出来，便于接受下一次的兴奋传递。(4)分析下图电流表的偏转次数与方向(电流表的两个电极均接在膜外，偏转的方向与电流方向一致，abbd)：刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，尽管ab与bd距离相等，但a点先兴奋，d点后兴奋，所以电流计先向左再向右，偏转两次。刺激c点，兴奋只能由c点传到d点，不能传到a点，电流计只发生一次向右的偏转。据此，你能总结出什么规律？答案当电流表两极连接到突触两侧时，刺激突触前的一点，电流表指针会发生方向相反的两次偏转，刺激突触后的一点，电流表指针只发生一次偏转。2传出信息的执行神经中枢的任何活动命令都是经过传出神经纤维，以神经冲动的方式传给效应器，通过效应器的活动来实现的。归纳提炼兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递比较项目兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经元之间的传递结构基础神经元(神经纤维)突触信号形式电信号电信号化学信号电信号速度快慢方向可以双向单向传递活学活用2如图表示两个神经元之间的一种连接方式，据图判断正误：(1)电信号到达“1”时，依赖“3”结构中的化学物质传递到，但到达时又转换为电信号()(2)每个神经元都只有一个轴突，但结构可以有多个，因此一个神经元可以与多个其他神经元的结构构成这种连接()(3)突触的连接方式只有轴突细胞体型()(4)同一个神经元的末梢只能释放一种神经递质，或者是兴奋性的，或者是抑制性的()(5)“3”结构的形成与高尔基体无关()(6)正常情况下，一次神经冲动只能引起一次神经递质释放，产生一次突触后膜电位变化()(7)“6”上能与“3”内物质结合的结构的化学本质是糖蛋白，不具有专一性()(8)有较多的“2”存在，说明该过程需要消耗能量()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)(8)解析兴奋通过突触时的传递形式为电信号化学信号电信号，(1)正确。突触组成方式主要分为三类：轴突与细胞体相接触；轴突与树突相接触；轴突与轴突相接触，故(2)正确 、(3)错误。一个神经元的末梢释放的递质可能会引起另一个神经元的兴奋或抑制，(4)正确。“3”结构为突触小泡，其产生与高尔基体有关，(5)错误。神经递质发挥效应后，很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。因此，一次神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后膜的电位变化，(6)正确。受体和神经递质的结合是具有专一性的，(7)错误。神经递质的分泌过程是胞吐，是消耗能量的，(8)正确。当堂检测1近年，有人利用肉毒杆菌毒素进行除皱美容，这遭到了部分专家的质疑。肉毒杆菌毒素能选择性地阻遏乙酰胆碱(递质的一种)的释放过程，这种毒素对兴奋传递的作用是()A使兴奋的传递中断B使另一个神经元产生兴奋C使兴奋的传递加速D使另一个神经元产生抑制答案A解析另一个神经元的兴奋或抑制与乙酰胆碱这种递质有关，如果突触前膜不能释放递质，则兴奋传递中断。2如图表示突触的亚显微结构，下列说法正确的是()Ab兴奋时，兴奋部位的膜对Na通透性减小B一定是一个神经元的树突膜C在a中发生电信号化学信号的转变，信息传递需要能量D当兴奋沿着b神经元传导时，其膜内电流方向与兴奋传导方向相反答案C解析选项A中兴奋部位的膜对Na通透性应该是增大的；选项B中可以是下一个神经元的细胞体膜或树突膜；选项D中兴奋传导的方向与膜内电流的方向是相同的。3取出枪乌贼的粗大神经纤维，进行如下图所示的实验。将电位计的两个微型电极a、b分别置于神经纤维膜外，在c处给予适宜刺激，电位计指针的偏转情况是()A不发生偏转B发生一次偏转C发生两次方向相同的偏转D发生两次方向相反的偏转答案D解析电位计连接在神经纤维膜外的两个点上，刺激c点，a、b两点先后发生兴奋，电位计指针发生两次方向相反的偏转。4下图是人体缩手反射示意图，结合图示回答下列问题：(1)完成该缩手反射的结构基础是_，它是由_、传入神经、_、传出神经、效应器五部分组成的。(2)1能够将感受的刺激转化成_并沿神经纤维传导。(3)缩手反射产生动作电位时，膜内外电位情况为_(填“内正外负”“内负外正”或“内外相同”)。答案(1)反射弧感受器神经中枢(2)兴奋(3)内正外负解析(1)完成反射活动的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成的。(2)1是感受器，能够将感受到的刺激转化成兴奋(或神经冲动)并沿神经纤维传导。(3)缩手反射产生动作电位时，膜内外电位情况为内正外负。40分钟课时作业学考达标知识点一刺激信息的接收和信息的传导1下列关于感受器的说法中，正确的是()A感受器是接受刺激并传递刺激的器官B感受器是一种信息转换装置C皮肤中存在各种转换器，能感受外界的各种刺激D感受器是接受刺激并产生感觉的器官答案B解析A项感受器不具备传递信息的功能。C项说法太绝对，血糖浓度感受器就不在皮肤上；D项感受器只能接受刺激，将刺激转换为电信号。并不能形成感觉，感觉的形成是在大脑皮层，属于高级中枢的能力。感受器能感受外界刺激，并将其转换为电信号，B正确。2关于神经兴奋的叙述，错误的是 ()A刺激神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导B兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位C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D在神经纤维膜外，局部电流的方向与兴奋传导的方向相反答案C解析神经纤维受到刺激产生兴奋，兴奋在神经纤维上以局部电流的形式由兴奋部位向未兴奋部位双向传导，因此A、B两项均正确；兴奋传导方向在神经纤维膜外侧与局部电流的方向相反，在膜内侧与局部电流方向相同，D项正确；兴奋在两个神经元之间是通过神经递质进行传递的，信号的转化为电信号化学信号电信号，所以C项错误。3已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象，细胞不受刺激时，膜外有较多的正电荷，而膜内则相反，如图所示。如果在电极a的左侧给一适当刺激，此时膜内外会产生相应的电流，则膜外与膜内电流方向为()A膜外ba；膜内ab B膜外ba；膜内baC膜外ab；膜内ab D膜外ab；膜内ba答案A解析受刺激后，刺激部位电荷为外负内正，与相邻部位形成电位差，膜外电流为ba，膜内电流为ab。知识点二信息的传递和传出信息的执行4如图是突触局部模式图，以下说法不正确的是()A和的结合具有特异性B兴奋只能由传递到，而不能反过来C内的液体是组织液D的形成与高尔基体有关答案B解析根据突触的结构可知，是受体，是神经递质，是突触后膜，是突触前膜，是突触间隙，是突触小泡。神经递质只能由突触前膜释放，通过突触间隙，然后和突触后膜上的受体特异性地结合，使突触后膜兴奋或者抑制。突触间隙实质是神经细胞间隙，其中的液体为组织液；突触小泡来自于高尔基体产生的小囊泡。5下列关于兴奋在神经纤维上的传导过程和特点的说法，不正确的是()A神经纤维兴奋部位膜外为负电位，膜内为正电位B兴奋在离体神经纤维上可以双向传导C兴奋传导时，膜内的电流方向与兴奋传导方向相反D动作电位产生时Na流入神经细胞内的过程不需要消耗能量答案C解析在静息状态下，膜电位表现为内负外正，接受刺激后，由于Na大量内流，导致膜电位变成内正外负；Na是通过蛋白质通道顺浓度梯度进入神经细胞内部的，该过程不消耗能量，A、D正确；处于离体状态的神经纤维，在中间部位给予刺激，兴奋可双向传导，B正确；在膜内，局部电流的流动方向是从兴奋部位流向未兴奋部位，与兴奋传导的方向相同，C错误。6银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合；有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。因此，银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是()A肌肉松弛、肌肉僵直B肌肉僵直、肌肉松弛C肌肉松弛、肌肉松弛D肌肉僵直、肌肉僵直答案A解析因银环蛇毒的作用，使突触前膜释放的神经递质无法与突触后膜上的受体结合，导致突触后神经元不能兴奋，造成肌肉松弛。乙酰胆碱酯酶活性被有机磷农药抑制后，造成乙酰胆碱不能被清除，从而引起突触后神经元持续兴奋，出现肌肉僵直症状。高考提能7如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，、表示突触的组成部分)，下列有关说法正确的是()A正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单方向的B切断d、刺激b，不会引起效应器反应C兴奋在结构c和结构b的传导速度相同D处发生的信号变化是电信号化学信号电信号答案A解析反射弧中神经细胞之间有突触的存在，决定了兴奋在反射弧中的传导只能是单向的，A项正确；图中d为传入神经，切断d，刺激b，兴奋可直接经传出神经至效应器，仍能引起效应器收缩，B项错误；结构b为神经纤维，结构c为突触，兴奋在神经纤维上的传导速度比在突触上的传导速度要快，C项错误；处为突触后膜，其上发生的信号变化为化学信号电信号，D项错误。8如图为突触的结构示意图，在a、d两点连接一测量电位变化的灵敏电流计，下列分析正确的是()A图示结构包括3个神经元，1个突触B如果B受刺激后C会兴奋，则兴奋处外表面呈负电位C突触后膜上的“受体”的化学本质是脂质D若abbd，电刺激c点，灵敏电流计的指针偏转两次答案B解析该图中含有2个突触，3个神经元，A错误；若B受刺激后C会兴奋，则兴奋处表面呈负电位，B正确；突触后膜上受体的化学本质是蛋白质，C错误；abbd，但突触传递具有突触延搁的特点，刺激b点，d点产生兴奋比a点产生兴奋晚，电流计指针偏转两次，且方向相反；刺激c点，d点兴奋，由于突触传递具有单向性，故a点不产生兴奋，故电流计指针只偏转1次，D错误。9下图表示一神经细胞动作电位和静息电位相互转变过程中离子运输途径。该细胞受到刺激时，通过途径运输离子，形成动作电位。下列说法正确的是()A由图可知，途径属于主动运输B途径的发生使膜内离子浓度高于膜外C正常情况下，离子的细胞外浓度高于细胞内D静息时由于途径的作用，膜电位分布为内正外负答案A解析由图可知，途径需要载体、消耗能量，属于主动运输，A项正确；无论是静息电位还是动作电位时，膜外Na(即图中)的浓度始终高于膜内，B项错误；在静息电位时，K(即图中)的细胞内浓度高于细胞外，C项错误；静息时，由于途径的作用，膜电位分布为外正内负，D项错误。10.如图为某反射弧的部分模式图，虚线框中代表神经中枢，下列相关叙述中，正确的是()Aa端与效应器相连接，b端与感受器相连接Bc处的液体是组织液，其理化性质的改变影响兴奋的传递C刺激d点，在e处测到电位变化，说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的D把某药物放在c处，刺激e点，d处没有电位变化，说明该药物对兴奋在神经元之间的传递有阻断作用答案B解析根据突触的结构，a端与感受器相连接，b端与效应器相连接；C项缺少对照组，不能说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的；D项中即使无药物，刺激e点，d处也没有电位变化，因为兴奋在神经元之间的传递是单方向的。11如图1是当A接受一定强度刺激后引起F收缩的过程示意图，图2为图1中D结构的放大示意图，请据图回答下列问题：(1)图2的结构名称是_，结构的名称是_。(2)用针刺A时，引起F收缩的现象叫_。针刺A时，产生痛觉的部位是_。若针刺A只能感到疼痛，F却不能收缩的原因可能是_。(3)将麻醉药物分别放在B处和E处，然后用针刺A，产生的效果是放在B处：_，放在E处：_。(4)如果在图2中和的间隙处注射乙酰胆碱，处发生的变化是_(填“兴奋”或“抑制”)，原因是乙酰胆碱引起结构_的变化。答案(1)突触突触后膜(2)反射大脑皮层E处受损或F处受损(3)无痛觉，F处无反应(或肌肉不收缩)有痛觉，F处无反应(或肌肉不收缩)(4)兴奋电位解析(1)图2表示神经元之间的突触，结构为突触后膜。(2)针刺A时，神经冲动沿着反射弧到达F，可引起F的收缩，这种现象称为反射。完成反射的基础是反射弧完整，任何一个环节阻断，反射将不能完成。针刺A能产生痛觉说明兴奋可以传到神经中枢，沿着上行传导束到达大脑皮层痛觉中枢(躯体感觉中枢)，但F不收缩可能是E断开或F本身受损伤。(3)B为传入神经，E为传出神经，麻醉B，既无痛觉，也无反应；麻醉E，会产生痛觉，但F没有反应。(4)乙酰胆碱是一种兴奋性递质，由突触前膜释放，作用于突触后膜，引起突触后膜电位变化，将兴奋传递到下一个神经元。12.如图是神经元网络结构示意图，图中神经元、都是兴奋性神经元，且这些神经元兴奋时都可以引起下一级神经元或肌细胞的兴奋。和神经细胞一样，肌肉细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答下列问题：(1)给神经元一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元兴奋，引起其神经末梢释放的_进入_，随后与突触后膜上的_结合，导致神经元产生兴奋。(2)若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处_(能、不能)记录到膜电位的变化，原因是_。(3)若在A处给予一个适宜刺激，在C处_(能、不能)记录到膜电位的变化，原因是_。答案(1)神经递质突触间隙特异性受体(2)不能由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉接头处不能逆向传递(3)能兴奋从A处传到神经元，再传到神经元，故在C处能测到膜电位的变化解析本题考查兴奋在神经元间的传递，兴奋在神经元间的传递是单向的，只能从突触前膜传向突触后膜。个性拓展13为研究兴奋的传导，科学家先后进行了以下实验。据此回答问题：实验一在蛙的坐骨神经表面放置两个电极，连接到一个电表上(如图一)。静息时，电表没有测出电位差(如图一)；当刺激a点时，电表指针发生从图一的连续变化。电表指针的偏转方向代表电流方向。实验二以枪乌贼的巨轴突为测试对象，将一电极插入轴突膜内，另一电极置于膜外，电表指针发生偏转，如图二中的A图。给予刺激后，电表指针发生偏转的情况如图二中的B图和C图。(1)实验一说明在神经系统中，兴奋是以_的形式沿着神经纤维传导的。(2)请用实验二的结论解释图一的结果。_。(3)如果用图二的方法测量图一中c点的膜电位，将会出现图二中_图所示的结果(用字母表示)。答案(1)电信号(或神经冲动、局部电流)(2)b点膜电位为内正外负，c点膜电位为内负外正，b点和c点膜外存在电位差，电流由c流向b(3)A解析(1)兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。(2)在静息状态时神经纤维膜外为正电位，膜内为负电位，当受到外界刺激时，由于Na内流，膜电位发生逆转，膜外为负电位，膜内为正电位，因此电流方向由cb，指针向左偏转。(3)在图一中c点电位仍为静息电位，因此应是图二中A图结果。