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高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第三节 人体通过神经调节对刺激做出反应图文ppt课件
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这是一份高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第三节 人体通过神经调节对刺激做出反应图文ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·自主学习，中枢神经系统，反射弧，神经中枢，高级神经中枢，④②③，①③⑤⑧，②④⑥⑦，适应环境变化，布罗卡区等内容，欢迎下载使用。
一、反射是神经活动的基本形式1.概念:反射是指在_____________参与下,机体对刺激所产生的规律性反应。2.结构基础:_______。3.膝跳反射示意图:
想一想:反射弧的组成是:感受器、[Ⅰ]传入神经元、[Ⅱ]_________、[Ⅲ]传出神经元和效应器。
判一判:判断下列关于反射的说法的正误。(1)单细胞生物如草履虫等对外界刺激也能作出反应,因此也有反射活动。( )提示:完成反射需要中枢神经系统的参与,单细胞生物不具备系统。(2)反射活动不一定需要神经中枢的参与。( )(3)神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。( )
【问·答】 反射弧中的某个环节受损伤,不能完成反射,可以得出什么结论?提示:必须保持反射弧结构和功能的完整性,才能完成反射。
二、脑和脊髓中的神经中枢调控器官、系统的活动
3.脊髓与脑的分级调节关系:位于脊髓的低级神经中枢受脑中相应的_____________的控制。选一选:某人饮酒过量表现为眼花缭乱、走路不稳、呼吸急促,这些症状的出现分别与_______中的神经中枢受到影响有关 。①脊髓 ②小脑③脑干 ④大脑
【问·答】 脑、脊髓中的灰质和白质在结构上有何区别?提示:灰质是中间神经元和运动神经元细胞体集中的部位,白质由神经元纤维聚集而成。
三、条件反射是大脑皮层控制的高级神经活动1.反射的类型:将下列反射的序号按照类型分别填写在横线上。①膝跳反射 ②望梅止渴 ③闻到食物流口水④听到美食流口水 ⑤缩手反射⑥听到上课铃声进教室⑦小狗数数⑧婴儿的吸吮反射非条件反射:_________;条件反射:_________。
2.条件反射的意义:后天建立起来的条件反射扩大了人或动物_____________的能力。
四、语言活动是由大脑皮层控制的高级神经活动1.大脑皮层示意图:
2.上图中两个主要区域及其功能:
【问·答】 表达性失语患者是运动区受损伤引起的吗?提示:不是。是表达性失语症区,即布罗卡区受损伤引起的。
五、植物性神经调节内脏的活动1. 躯体反射和内脏反射:(1)反射产生运动的效应器是接受意识支配的骨骼肌,这类反射称为_________。(2)构成消化道的平滑肌、心脏的心肌,受_________的控制,有反射活动和规律,一般不会被我们的意识所支配,这类反射被称为_________。
2.植物性神经的组成及功能:(1)组成:包括_________和___________。(2)主要功能:维持机体内环境的_____,主要包括调节_____、_____、血压、肠胃蠕动、腺体的分泌及膀胱的运动等。
3.判一判:基于植物性神经对内脏活动的调节,判断下列说法的正误:(1)自主神经系统是一种传出神经,包括交感神经和副交感神经。( )(2)交感神经和副交感神经通常共同调节同一内脏器官,作用一般相反。( )(3)自主神经系统不受意识支配,因此不受中枢神经系统的调节。( )提示:自主神经系统属于传出神经,受中枢神经系统的调节。(4)交感神经使内脏器官活动增强,副交感神经使内脏器官活动减弱。( )提示:交感神经使心跳加快,但是会使胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。(5)植物性神经系统调节使动物体对外部环境的变化产生迅速的反应。( )
【问·答】 我们能有意识地控制自己的呼吸和心跳吗?提示:我们能有意识地控制自己的呼吸,却不能控制自己的心跳,因为心跳受自主神经系统控制。
知识点一 反射弧的结构与功能及反射的类型 1.反射弧的结构组成及功能分析:
【特别提醒】 (1)反射弧中任何一个环节中断,效应器都不能作出反应,即反射不能发生,必须保证反射弧结构和功能的完整性才能完成反射。(2)必须从刺激感受器开始,兴奋沿传入神经元传到神经中枢,再沿传出神经元传到效应器,然后其作出反应的完整过程才能称为反射,如刺激反射弧的传出神经元,效应器也可以作出反应,但该过程不属于反射。
2.条件反射与非条件反射的区别与联系:
【思考探究】(1)足球运动员受伤后,队医在其腿部喷洒一些药物后就感觉不到疼痛,然后继续参加比赛,麻醉的可能是反射弧的哪些结构?(生命观念)提示:传入神经元或者感受器。(2)狗和铃声之间建立起了条件反射,如果多次给予铃声,却不给食物,狗一听到铃声,还会分泌唾液吗?(生命观念)提示:条件反射需要强化,如果多次给予铃声,却不给食物,狗一听到铃声,也不会分泌唾液。
【典例示范】 (2018·浙江4月选考真题)下列关于人体膝跳反射的叙述,错误的是( )A.若脊髓受损,刺激传出神经元后伸肌也会收缩B.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋C.膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射
【解题思维】(1)知识储备:①反射的完成必须具备三个条件:有刺激、有反应、有完整的反射弧。②传出神经元的胞体的位置和抑制性中间神经元的功能。(2)抓住关键:分析受损部位和刺激部位,判断产生反应还是反射。
【解析】选B。若脊髓受损,刺激传出神经元,产生的兴奋仍可传递到伸肌,引起伸肌收缩,A项正确;刺激传入神经元,产生的兴奋可传递到抑制性中间神经元,进而引起抑制性中间神经元的兴奋,B项错误;膝跳反射的反射弧由两个神经元组成,其中传出神经元的胞体位于脊髓中,C项正确;肌梭是一种感受肌肉长度变化或牵拉刺激的特殊的梭形感受装置,若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后,产生的兴奋也能沿着传入神经元、神经中枢、传出神经元传到效应器,进而引起膝跳反射,D项正确。
【方法规律】传入神经元的三种判断方法(1)依据神经节的位置判断:神经节一般存在于传入神经元上。(2)依据突触的结构判断:图示中与“ ”相连的为传入神经元,与“ ”相连的为传出神经元。(3)依据脊髓灰质判断:传入神经元从脊髓灰质的后角(细、小)传入,传出神经元从脊髓灰质的前角(粗、大)传出。
【类题精练】1.下列关于人体膝跳反射反射弧的叙述,正确的是( ) A.效应器是伸肌和屈肌B.传入神经元的胞体位于脊髓内部C.反射弧由传入神经元和传出神经元组成D.只有反射弧完整才能完成反射活动
【解析】选D。膝跳反射反射弧效应器是伸肌,A错误;传入神经元的胞体位于神经节,B错误;二元反射弧中有传入神经元和传出神经元两个神经元,还有效应器和感受器,C错误。
2.(2019·浙江6月学考真题)某同学制备了蛙坐骨神经—腓肠肌标本,如图。刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩。下列叙述正确的是( )A.坐骨神经是结缔组织包围许多传入神经纤维而成的B.神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞C.刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩属于反射D.若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,则指针发生偏转
【解析】选B。坐骨神经内既有许多传入神经纤维也有许多传出神经纤维;神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞;刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩不属于反射,因为反射弧不完整;若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,没有电位的变化,指针不发生偏转。
【补偿训练】 用针刺激手指,会使人感受到疼痛,并出现抬手动作。图示为相关反射弧示意图(黑点“·”表示神经元胞体,①～⑤表示反射弧各部分)。下列叙述正确的是( )
A.刺激①后感受到疼痛需中央前回参与B.刺激②有疼痛感但手无反应,一定是④出现问题C.③是中间神经元,可释放兴奋性神经递质D.刺激④会引起手抬起反应和产生疼痛感
【解析】选C。痛觉的产生在大脑皮层中央后回的躯体感觉区,A错误;刺激②有疼痛感但手无反应,也可能是⑤效应器出现问题,B错误;在缩手反射的反射弧中,③是中间神经元,可释放兴奋性神经递质,使④传出神经产生兴奋,C正确;刺激④会引起手抬起反应,但不会产生疼痛感,因为兴奋在突触处的传递是单向的,不能从④传至③,D错误。
知识点二 神经系统的分级调节 1.含义:高级中枢(大脑皮层) 低级中枢(脊髓)(1)大脑皮层是神经系统的最高级神经中枢,各种感觉的形成均在大脑皮层;位于脊髓的低级神经中枢可以自主控制一些反射行为,如排尿反射、膝跳反射等。(2)大脑皮层中的高级中枢对低级中枢的控制是相对的,一定条件下会失去对低级中枢的控制,如极度惊吓。
2.实例:成人可有意识地控制排尿,体检抽血时手未缩回。3.意义:保证相应器官、系统的生理活动进行得更加有条不紊和精确。
【思考探究】 某人因意外,导致大脑皮层受损。请结合所学知识思考:(生命观念)(1)该病人能否完成膝跳反射?说出你的理由。提示:能完成。膝跳反射的中枢在脊髓,该病人脊髓未受损伤。(2)该病人是否可能会出现小便失禁的症状?解释其原因。提示:可能会出现。排尿反射的中枢位于脊髓,但其受大脑皮层相应高级中枢的调控。
【典例示范】 (2019·全国卷Ⅰ)人的排尿是一种反射活动。请回答下列问题。(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是____________。 (2)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的低级中枢位于______________,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于______________。(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的____________,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
【解析】(1)兴奋传到神经末梢时,突触前膜内的突触小泡受到刺激,释放神经递质,神经递质经扩散进入突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,兴奋传递到另一个神经元,正是因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的。(2)排尿反射属于非条件反射,其低级中枢位于脊髓,婴幼儿由于大脑发育尚未完善,不能控制排尿,经常会尿床,而成年人大脑发育完善,可以通过大脑皮层有意识地控制排尿。
(3)当膀胱内贮存尿量达到一定程度,膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋,神经冲动沿传入神经传到脊髓的排尿反射初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意,大脑皮层向下传递神经冲动,将贮存在膀胱内的尿液排出;尿液进入尿道,刺激尿道上的感受器,神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢,进一步促进排尿。
答案:(1)神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜(2)脊髓 大脑皮层 (3)感受器
【方法规律】控制反射活动的中枢的判断方法(1)依据反射的类型判断:条件反射需要大脑高级神经中枢的参与;非条件反射一般是低级神经中枢参与。(2)依据关键词“有意识”“控制”等判断:含有其中任一关键词的反射活动都需要大脑高级神经中枢的参与;没有相关的关键词的反射活动一般是低级神经中枢参与。
【类题精练】1.下列关于神经系统的分级调节的叙述,正确的是( )A.中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能B.脊髓中有许多维持生命必要的神经中枢,能调节呼吸、循环等活动C.饮酒过量的人表现为听觉迟钝,与此生理功能对应的结构是小脑D.成年人能有意识地“憋尿”,说明排尿活动只受高级神经中枢的调控
【解析】选A。中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能,如刺激下丘脑某一区域可引起交感神经兴奋,刺激下丘脑另一区域可引起副交感神经兴奋,A正确;脑干中有许多维持生命必要的神经中枢,能调节呼吸、循环等活动,B错误;饮酒过量的人表现为听觉迟钝,与此生理功能相对应的结构是大脑皮层,C错误;成年人能有意识地“憋尿”,说明低级神经中枢受脑中高级神经中枢的调控,D错误。
2.美国《大脑》杂志刊登英国伦敦大学的一项研究发现,新冠肺炎可引发大脑炎症、卒中等脑血管疾病以及神经损伤等并发症。下列有关大脑皮层功能的叙述,错误的是( )A.大脑皮层是调节生命活动的最高级中枢B.脊髓的反射活动一般受大脑皮层的控制C.大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央后回D.大脑皮层的听觉中枢主要集中在颞叶的上部
【解析】选C。大脑皮层具有高级功能,包括学习、记忆功能,对低级神经中枢的调控功能,如控制脊髓的反射活动,A、B正确;大脑皮层含有许多高级神经中枢,如感觉中枢、语言中枢等,大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央前回,C错误;听觉中枢主要集中在颞叶的上部,D正确。
【补偿训练】 下列有关各级神经中枢功能的叙述,错误的是( )A.“植物人”的脑干、脊髓的中枢仍能发挥调控作用B.脑干有许多维持生命活动必要的中枢,如生物节律的控制C.小脑损伤可导致身体平衡失调D.叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起与人体高级神经中枢无直接联系
【解析】选B。“植物人”具有呼吸和心跳,也能排尿、排便,呼吸中枢在脑干,排尿和排便反射中枢在脊髓,因此“植物人”的脑干、脊髓的中枢仍能发挥调控作用,A正确;下丘脑有许多维持生命活动必要的中枢,如生物节律,B错误;小脑有维持身体平衡的中枢,C正确;叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起属于非条件反射,其神经中枢在脊髓,因此与人体高级神经中枢无直接联系,D正确。
知识点三 人脑的语言活动 1.言语区的分布:
2.言语区受损的症状:(1)布罗卡区(S区)受损:患者不能讲话。发声器官正常,能发出声音,但不能用语言表达自己的思想。(2)W区受损:患者不能写字。运动器官正常,手能运动,但不能用文字等表达自己的思想。(3)韦尼克区(H区)受损:患者不能听懂话。听觉器官正常,能听到声音,但不能听懂声音表达的意思。(4)V区受损:患者不能看懂文字。视觉器官正常,能看到文字,但不能看懂文字表达的意思。
【思考探究】(1)某人天生不能说话,与大脑皮层的言语区有关吗?简要说出你的理由。(生命观念)提示:不一定。某人天生不能说话的原因可能是发声器官受损或言语区受损。(2)对某人谈话好似“对牛弹琴”,即能听到声音,却不知所言何意,请分析其哪个言语区受损。(生命观念)提示:韦尼克区(H区)受损。
【典例示范】 当大脑皮层的某语言中枢受到损伤造成表达性失语症时,病人将出现什么症状( )A.能看懂文字,但不能听懂别人谈话B.不能看懂文字,但能听懂别人谈话C.能听懂别人谈话,但自己不会讲话D.能够讲话,但不会书写
【解题思维】解答本题的关键是:(1)明确各个言语区的功能。(2)根据语言缺陷症状推出受损的言语区。
【解析】选C。大脑皮层的布罗卡区为运动性语言中枢,损伤后病人能看懂文字、听懂别人的谈话,但不会讲话。
【类题精练】1.大脑皮层言语区的韦尼克区受损伤导致的症状是( )A.不能写字B.不能听懂话C.不能用语言表达思想D.不能看懂文字【解析】选B。韦尼克区受损伤的患者可以说话,但不能理解语言,即能听到声音,不能理解它的意义。
2.芳芳手不小心被针刺,随即出现抬手动作,并对妈妈说手指疼。如图为相关反射弧示意图[黑点( )表示神经元胞体,①～⑤表示神经纤维]。下列说法正确的是( )
A.当兴奋由突触间隙传到突触后膜时,发生的信号转变是电信号→化学信号→电信号B.图中①是传入神经元,③④是传出神经元,在反射发生过程中,均能检测到神经纤维膜内电位由负电位变为正电位C.芳芳感觉疼痛,其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为①②⑤D.芳芳对妈妈说手指疼,该过程中一定有大脑皮层言语区的韦尼克区参与调节
【解析】选C。当兴奋由突触间隙传到突触后膜时,发生的信号转变是化学信号→电信号,A项错误;图中①是传入神经元,③④是传出神经元,在反射发生过程中,④不能检测到神经纤维膜内电位由负电位变为正电位,B项错误;芳芳感觉疼痛,大脑皮层参与其中,其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为①②⑤,C项正确;芳芳对妈妈说手指疼,该过程中一定有大脑皮层言语区的布罗卡区参与调节,D项错误。
知识点四 植物性神经的组成和功能 1.植物性神经的组成:植物性神经也称自主神经,是控制内脏活动的传出神经,包括交感神经和副交感神经。
2.植物性神经对各器官的影响:
【思考探究】(1)如果你明天将参加高考,你的自主神经系统可能会发生哪些变化?(科学思维)提示:交感神经活动增强,副交感神经活动减弱。(2)躯体反射和内脏反射是维持机体生存和健康的两类反射活动,其中需要植物性神经系统参与的是哪种反射?该类反射有何意义?(科学思维)提示:内脏反射需要植物性神经参与,对维持内环境的稳态发挥重要作用。
【典例示范】 交感神经和副交感神经是神经系统的重要组成部分,下列叙述正确的是( )A.它们都属于中枢神经系统中的自主神经系统B.它们的作用通常是相反的,交感神经促进内脏活动,副交感神经抑制内脏活动C.它们不受意识的支配,属于传出神经D.长跑时副交感神经活动占据优势,安静时交感神经活动占据优势
【解题思维】关注以下两点:(1)明确交感神经和副交感神经属于传出神经,是自主神经系统。(2)区分交感神经和副交感神经的作用:①安静时:副交感神经活动占据优势。兴奋时:交感神经活动占据优势。②交感神经和副交感神经对不同内脏器官的作用不同,可能促进也可能抑制。
【解析】选C。交感神经和副交感神经属于外周神经系统的传出神经,属于自主神经系统,不受意识的支配,A错误,C正确;它们的作用通常相反,对不同器官的作用不同,比如交感神经促进心脏活动,却抑制消化腺的活动,B错误;长跑时交感神经活动占据优势,安静时副交感神经活动占据优势,D错误。
【类题精练】1.关于植物性神经描述正确的是( )A.植物性神经就是内脏神经B.植物性神经是指内脏神经中的传入神经C.植物性神经是指内脏神经中的传出神经D.植物性神经含有感觉和运动两种神经纤维【解析】选C。控制内脏器官的传出神经称为植物性神经,只含有运动神经纤维。
2.小明因乱闯红灯差点被汽车撞上,动脉血压突然升高,此后出现的应激反应是( )A.副交感神经兴奋,心排血量增加B.副交感神经兴奋,心排血量减少C.交感神经兴奋,心排血量增加D.交感神经兴奋,心排血量减少
【解析】选B。小明因乱闯红灯差点被汽车撞上,动脉血压突然升高,此后出现的应激反应是使血压下降才能保持机体的稳态。副交感神经兴奋,心跳减慢,心排血量减少,会使血压降低,A错误,B正确;交感神经兴奋,血管收缩,外周阻力增大,血压会升高,不利于机体的稳态,因此不是血压突然升高后的应激反应,C、D错误。
【补偿训练】 下列不属于交感神经兴奋引起的生理反应的是( )A.突然受到惊吓心跳急剧加快B.支气管平滑肌收缩,通气量减少C.剧烈运动,心跳加强加快D.支气管平滑肌舒张,通气量增大
【解析】选B。交感神经的主要功能是使瞳孔扩大,心跳加快,A不符合题意;交感神经兴奋时,支气管平滑肌舒张,通气量增加,B符合题意,D不符合题意;交感神经的主要功能是使心跳加快,副交感神经兴奋时心跳减慢,C不符合题意。
1.2019年9月29日,甘肃成县养鸡小伙用2 000只鸡摆出数字“70”的视频走红网络。为庆祝新中国成立70周年,他用这样的方式表达了自己朴素的爱国情感,引来网友纷纷点赞。请回答下列问题:
(1)下列关于2 000只鸡摆出数字“70”这一行为的叙述错误的是( )A.鸡走到特定的位置停止,属于反射B.鸡觅食属于非条件反射C.用哨音指挥鸡走动属于非条件反射D.非条件反射不会消失(2)国庆节以后,主人不再对鸡进行训练,一段时间后这些鸡________(填“能”或“不能”)听哨音摆出数字“70”,你的判断依据:__。 (3)学习是一个条件反射建立的过程,结合上述实例和所学知识,如果你是一个老师,怎样才能让你的学生学好知识?
【解析】(1)鸡走到特定位置后停止,属于反射,A正确;鸡觅食属于非条件反射,B正确;用哨音指挥鸡走动属于条件反射,C错误;非条件反射不会消失,D正确。(2)鸡听哨音摆出数字“70”属于条件反射,条件反射会消退。(3)多次重复才能建立条件反射,因此学习需要多次重复才行。
答案:(1)C (2)不能 鸡听哨音摆出数字“70”属于条件反射,条件反射会消退 (3)学习是一个条件反射建立的过程,因此学习需要多次重复才行
2.某地区发生地震,救援人员在搜救过程中发现一根木梁压在某人的腰部,动弹不得,下肢有创伤,头部、面部未见明显外伤,神志清醒,救援人员立刻将其救出,医生用针刺激此人足底皮肤,此人感到疼痛并可以缩足,但发现其大小便失禁。探究:
(1)此人感到疼痛说明脊髓和大脑皮层之间有何联系?提示:脊髓通过上行神经束将神经冲动传到大脑皮层,产生痛觉。(2)此人出现大小便失禁能得出什么结论?提示:脊髓中的低级神经中枢受脑中相应的高级神经中枢的调控。
一、反射是神经活动的基本形式1.概念:反射是指在_____________参与下,机体对刺激所产生的规律性反应。2.结构基础:_______。3.膝跳反射示意图:
想一想:反射弧的组成是:感受器、[Ⅰ]传入神经元、[Ⅱ]_________、[Ⅲ]传出神经元和效应器。
判一判:判断下列关于反射的说法的正误。(1)单细胞生物如草履虫等对外界刺激也能作出反应,因此也有反射活动。( )提示:完成反射需要中枢神经系统的参与,单细胞生物不具备系统。(2)反射活动不一定需要神经中枢的参与。( )(3)神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。( )
【问·答】 反射弧中的某个环节受损伤,不能完成反射,可以得出什么结论?提示:必须保持反射弧结构和功能的完整性,才能完成反射。
二、脑和脊髓中的神经中枢调控器官、系统的活动
3.脊髓与脑的分级调节关系:位于脊髓的低级神经中枢受脑中相应的_____________的控制。选一选:某人饮酒过量表现为眼花缭乱、走路不稳、呼吸急促,这些症状的出现分别与_______中的神经中枢受到影响有关 。①脊髓 ②小脑③脑干 ④大脑
【问·答】 脑、脊髓中的灰质和白质在结构上有何区别?提示:灰质是中间神经元和运动神经元细胞体集中的部位,白质由神经元纤维聚集而成。
三、条件反射是大脑皮层控制的高级神经活动1.反射的类型:将下列反射的序号按照类型分别填写在横线上。①膝跳反射 ②望梅止渴 ③闻到食物流口水④听到美食流口水 ⑤缩手反射⑥听到上课铃声进教室⑦小狗数数⑧婴儿的吸吮反射非条件反射:_________;条件反射:_________。
2.条件反射的意义:后天建立起来的条件反射扩大了人或动物_____________的能力。
四、语言活动是由大脑皮层控制的高级神经活动1.大脑皮层示意图:
2.上图中两个主要区域及其功能:
【问·答】 表达性失语患者是运动区受损伤引起的吗?提示:不是。是表达性失语症区,即布罗卡区受损伤引起的。
五、植物性神经调节内脏的活动1. 躯体反射和内脏反射:(1)反射产生运动的效应器是接受意识支配的骨骼肌,这类反射称为_________。(2)构成消化道的平滑肌、心脏的心肌,受_________的控制,有反射活动和规律,一般不会被我们的意识所支配,这类反射被称为_________。
2.植物性神经的组成及功能:(1)组成:包括_________和___________。(2)主要功能:维持机体内环境的_____,主要包括调节_____、_____、血压、肠胃蠕动、腺体的分泌及膀胱的运动等。
3.判一判:基于植物性神经对内脏活动的调节,判断下列说法的正误:(1)自主神经系统是一种传出神经,包括交感神经和副交感神经。( )(2)交感神经和副交感神经通常共同调节同一内脏器官,作用一般相反。( )(3)自主神经系统不受意识支配,因此不受中枢神经系统的调节。( )提示:自主神经系统属于传出神经,受中枢神经系统的调节。(4)交感神经使内脏器官活动增强,副交感神经使内脏器官活动减弱。( )提示:交感神经使心跳加快,但是会使胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。(5)植物性神经系统调节使动物体对外部环境的变化产生迅速的反应。( )
【问·答】 我们能有意识地控制自己的呼吸和心跳吗?提示:我们能有意识地控制自己的呼吸,却不能控制自己的心跳,因为心跳受自主神经系统控制。
知识点一 反射弧的结构与功能及反射的类型 1.反射弧的结构组成及功能分析:
【特别提醒】 (1)反射弧中任何一个环节中断,效应器都不能作出反应,即反射不能发生,必须保证反射弧结构和功能的完整性才能完成反射。(2)必须从刺激感受器开始,兴奋沿传入神经元传到神经中枢,再沿传出神经元传到效应器,然后其作出反应的完整过程才能称为反射,如刺激反射弧的传出神经元,效应器也可以作出反应,但该过程不属于反射。
2.条件反射与非条件反射的区别与联系:
【思考探究】(1)足球运动员受伤后,队医在其腿部喷洒一些药物后就感觉不到疼痛,然后继续参加比赛,麻醉的可能是反射弧的哪些结构?(生命观念)提示:传入神经元或者感受器。(2)狗和铃声之间建立起了条件反射,如果多次给予铃声,却不给食物,狗一听到铃声,还会分泌唾液吗?(生命观念)提示:条件反射需要强化,如果多次给予铃声,却不给食物,狗一听到铃声,也不会分泌唾液。
【典例示范】 (2018·浙江4月选考真题)下列关于人体膝跳反射的叙述,错误的是( )A.若脊髓受损,刺激传出神经元后伸肌也会收缩B.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋C.膝跳反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射
【解题思维】(1)知识储备:①反射的完成必须具备三个条件:有刺激、有反应、有完整的反射弧。②传出神经元的胞体的位置和抑制性中间神经元的功能。(2)抓住关键:分析受损部位和刺激部位,判断产生反应还是反射。
【解析】选B。若脊髓受损,刺激传出神经元,产生的兴奋仍可传递到伸肌,引起伸肌收缩,A项正确;刺激传入神经元,产生的兴奋可传递到抑制性中间神经元,进而引起抑制性中间神经元的兴奋,B项错误;膝跳反射的反射弧由两个神经元组成,其中传出神经元的胞体位于脊髓中,C项正确;肌梭是一种感受肌肉长度变化或牵拉刺激的特殊的梭形感受装置,若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后,产生的兴奋也能沿着传入神经元、神经中枢、传出神经元传到效应器,进而引起膝跳反射,D项正确。
【方法规律】传入神经元的三种判断方法(1)依据神经节的位置判断:神经节一般存在于传入神经元上。(2)依据突触的结构判断:图示中与“ ”相连的为传入神经元,与“ ”相连的为传出神经元。(3)依据脊髓灰质判断:传入神经元从脊髓灰质的后角(细、小)传入,传出神经元从脊髓灰质的前角(粗、大)传出。
【类题精练】1.下列关于人体膝跳反射反射弧的叙述,正确的是( ) A.效应器是伸肌和屈肌B.传入神经元的胞体位于脊髓内部C.反射弧由传入神经元和传出神经元组成D.只有反射弧完整才能完成反射活动
【解析】选D。膝跳反射反射弧效应器是伸肌,A错误;传入神经元的胞体位于神经节,B错误;二元反射弧中有传入神经元和传出神经元两个神经元,还有效应器和感受器,C错误。
2.(2019·浙江6月学考真题)某同学制备了蛙坐骨神经—腓肠肌标本,如图。刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩。下列叙述正确的是( )A.坐骨神经是结缔组织包围许多传入神经纤维而成的B.神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞C.刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩属于反射D.若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,则指针发生偏转
【解析】选B。坐骨神经内既有许多传入神经纤维也有许多传出神经纤维;神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞;刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩不属于反射,因为反射弧不完整;若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,没有电位的变化,指针不发生偏转。
【补偿训练】 用针刺激手指,会使人感受到疼痛,并出现抬手动作。图示为相关反射弧示意图(黑点“·”表示神经元胞体,①～⑤表示反射弧各部分)。下列叙述正确的是( )
A.刺激①后感受到疼痛需中央前回参与B.刺激②有疼痛感但手无反应,一定是④出现问题C.③是中间神经元,可释放兴奋性神经递质D.刺激④会引起手抬起反应和产生疼痛感
【解析】选C。痛觉的产生在大脑皮层中央后回的躯体感觉区,A错误;刺激②有疼痛感但手无反应,也可能是⑤效应器出现问题,B错误;在缩手反射的反射弧中,③是中间神经元,可释放兴奋性神经递质,使④传出神经产生兴奋,C正确;刺激④会引起手抬起反应,但不会产生疼痛感,因为兴奋在突触处的传递是单向的,不能从④传至③,D错误。
知识点二 神经系统的分级调节 1.含义:高级中枢(大脑皮层) 低级中枢(脊髓)(1)大脑皮层是神经系统的最高级神经中枢,各种感觉的形成均在大脑皮层;位于脊髓的低级神经中枢可以自主控制一些反射行为,如排尿反射、膝跳反射等。(2)大脑皮层中的高级中枢对低级中枢的控制是相对的,一定条件下会失去对低级中枢的控制,如极度惊吓。
2.实例:成人可有意识地控制排尿,体检抽血时手未缩回。3.意义:保证相应器官、系统的生理活动进行得更加有条不紊和精确。
【思考探究】 某人因意外,导致大脑皮层受损。请结合所学知识思考:(生命观念)(1)该病人能否完成膝跳反射?说出你的理由。提示:能完成。膝跳反射的中枢在脊髓,该病人脊髓未受损伤。(2)该病人是否可能会出现小便失禁的症状?解释其原因。提示:可能会出现。排尿反射的中枢位于脊髓,但其受大脑皮层相应高级中枢的调控。
【典例示范】 (2019·全国卷Ⅰ)人的排尿是一种反射活动。请回答下列问题。(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是____________。 (2)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的低级中枢位于______________,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于______________。(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的____________,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
【解析】(1)兴奋传到神经末梢时,突触前膜内的突触小泡受到刺激,释放神经递质,神经递质经扩散进入突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化,兴奋传递到另一个神经元,正是因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的。(2)排尿反射属于非条件反射,其低级中枢位于脊髓,婴幼儿由于大脑发育尚未完善,不能控制排尿,经常会尿床,而成年人大脑发育完善,可以通过大脑皮层有意识地控制排尿。
(3)当膀胱内贮存尿量达到一定程度,膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋,神经冲动沿传入神经传到脊髓的排尿反射初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意,大脑皮层向下传递神经冲动,将贮存在膀胱内的尿液排出;尿液进入尿道,刺激尿道上的感受器,神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢,进一步促进排尿。
答案:(1)神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜(2)脊髓 大脑皮层 (3)感受器
【方法规律】控制反射活动的中枢的判断方法(1)依据反射的类型判断:条件反射需要大脑高级神经中枢的参与;非条件反射一般是低级神经中枢参与。(2)依据关键词“有意识”“控制”等判断:含有其中任一关键词的反射活动都需要大脑高级神经中枢的参与;没有相关的关键词的反射活动一般是低级神经中枢参与。
【类题精练】1.下列关于神经系统的分级调节的叙述,正确的是( )A.中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能B.脊髓中有许多维持生命必要的神经中枢,能调节呼吸、循环等活动C.饮酒过量的人表现为听觉迟钝,与此生理功能对应的结构是小脑D.成年人能有意识地“憋尿”,说明排尿活动只受高级神经中枢的调控
【解析】选A。中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能,如刺激下丘脑某一区域可引起交感神经兴奋,刺激下丘脑另一区域可引起副交感神经兴奋,A正确;脑干中有许多维持生命必要的神经中枢,能调节呼吸、循环等活动,B错误;饮酒过量的人表现为听觉迟钝,与此生理功能相对应的结构是大脑皮层,C错误;成年人能有意识地“憋尿”,说明低级神经中枢受脑中高级神经中枢的调控,D错误。
2.美国《大脑》杂志刊登英国伦敦大学的一项研究发现,新冠肺炎可引发大脑炎症、卒中等脑血管疾病以及神经损伤等并发症。下列有关大脑皮层功能的叙述,错误的是( )A.大脑皮层是调节生命活动的最高级中枢B.脊髓的反射活动一般受大脑皮层的控制C.大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央后回D.大脑皮层的听觉中枢主要集中在颞叶的上部
【解析】选C。大脑皮层具有高级功能,包括学习、记忆功能,对低级神经中枢的调控功能,如控制脊髓的反射活动,A、B正确;大脑皮层含有许多高级神经中枢,如感觉中枢、语言中枢等,大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央前回,C错误;听觉中枢主要集中在颞叶的上部,D正确。
【补偿训练】 下列有关各级神经中枢功能的叙述,错误的是( )A.“植物人”的脑干、脊髓的中枢仍能发挥调控作用B.脑干有许多维持生命活动必要的中枢,如生物节律的控制C.小脑损伤可导致身体平衡失调D.叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起与人体高级神经中枢无直接联系
【解析】选B。“植物人”具有呼吸和心跳,也能排尿、排便,呼吸中枢在脑干,排尿和排便反射中枢在脊髓,因此“植物人”的脑干、脊髓的中枢仍能发挥调控作用,A正确;下丘脑有许多维持生命活动必要的中枢,如生物节律,B错误;小脑有维持身体平衡的中枢,C正确;叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起属于非条件反射,其神经中枢在脊髓,因此与人体高级神经中枢无直接联系,D正确。
知识点三 人脑的语言活动 1.言语区的分布:
2.言语区受损的症状:(1)布罗卡区(S区)受损:患者不能讲话。发声器官正常,能发出声音,但不能用语言表达自己的思想。(2)W区受损:患者不能写字。运动器官正常,手能运动,但不能用文字等表达自己的思想。(3)韦尼克区(H区)受损:患者不能听懂话。听觉器官正常,能听到声音,但不能听懂声音表达的意思。(4)V区受损:患者不能看懂文字。视觉器官正常,能看到文字,但不能看懂文字表达的意思。
【思考探究】(1)某人天生不能说话,与大脑皮层的言语区有关吗?简要说出你的理由。(生命观念)提示:不一定。某人天生不能说话的原因可能是发声器官受损或言语区受损。(2)对某人谈话好似“对牛弹琴”,即能听到声音,却不知所言何意,请分析其哪个言语区受损。(生命观念)提示:韦尼克区(H区)受损。
【典例示范】 当大脑皮层的某语言中枢受到损伤造成表达性失语症时,病人将出现什么症状( )A.能看懂文字,但不能听懂别人谈话B.不能看懂文字,但能听懂别人谈话C.能听懂别人谈话,但自己不会讲话D.能够讲话,但不会书写
【解题思维】解答本题的关键是:(1)明确各个言语区的功能。(2)根据语言缺陷症状推出受损的言语区。
【解析】选C。大脑皮层的布罗卡区为运动性语言中枢,损伤后病人能看懂文字、听懂别人的谈话,但不会讲话。
【类题精练】1.大脑皮层言语区的韦尼克区受损伤导致的症状是( )A.不能写字B.不能听懂话C.不能用语言表达思想D.不能看懂文字【解析】选B。韦尼克区受损伤的患者可以说话,但不能理解语言,即能听到声音,不能理解它的意义。
2.芳芳手不小心被针刺,随即出现抬手动作,并对妈妈说手指疼。如图为相关反射弧示意图[黑点( )表示神经元胞体,①～⑤表示神经纤维]。下列说法正确的是( )
A.当兴奋由突触间隙传到突触后膜时,发生的信号转变是电信号→化学信号→电信号B.图中①是传入神经元,③④是传出神经元,在反射发生过程中,均能检测到神经纤维膜内电位由负电位变为正电位C.芳芳感觉疼痛,其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为①②⑤D.芳芳对妈妈说手指疼,该过程中一定有大脑皮层言语区的韦尼克区参与调节
【解析】选C。当兴奋由突触间隙传到突触后膜时,发生的信号转变是化学信号→电信号,A项错误;图中①是传入神经元,③④是传出神经元,在反射发生过程中,④不能检测到神经纤维膜内电位由负电位变为正电位,B项错误;芳芳感觉疼痛,大脑皮层参与其中,其信号(神经冲动)在神经纤维上出现的顺序依次为①②⑤,C项正确;芳芳对妈妈说手指疼,该过程中一定有大脑皮层言语区的布罗卡区参与调节,D项错误。
知识点四 植物性神经的组成和功能 1.植物性神经的组成:植物性神经也称自主神经,是控制内脏活动的传出神经,包括交感神经和副交感神经。
2.植物性神经对各器官的影响:
【思考探究】(1)如果你明天将参加高考,你的自主神经系统可能会发生哪些变化?(科学思维)提示:交感神经活动增强,副交感神经活动减弱。(2)躯体反射和内脏反射是维持机体生存和健康的两类反射活动,其中需要植物性神经系统参与的是哪种反射?该类反射有何意义?(科学思维)提示:内脏反射需要植物性神经参与,对维持内环境的稳态发挥重要作用。
【典例示范】 交感神经和副交感神经是神经系统的重要组成部分,下列叙述正确的是( )A.它们都属于中枢神经系统中的自主神经系统B.它们的作用通常是相反的,交感神经促进内脏活动,副交感神经抑制内脏活动C.它们不受意识的支配,属于传出神经D.长跑时副交感神经活动占据优势,安静时交感神经活动占据优势
【解题思维】关注以下两点:(1)明确交感神经和副交感神经属于传出神经,是自主神经系统。(2)区分交感神经和副交感神经的作用:①安静时:副交感神经活动占据优势。兴奋时:交感神经活动占据优势。②交感神经和副交感神经对不同内脏器官的作用不同,可能促进也可能抑制。
【解析】选C。交感神经和副交感神经属于外周神经系统的传出神经,属于自主神经系统,不受意识的支配,A错误,C正确;它们的作用通常相反,对不同器官的作用不同,比如交感神经促进心脏活动,却抑制消化腺的活动,B错误;长跑时交感神经活动占据优势,安静时副交感神经活动占据优势,D错误。
【类题精练】1.关于植物性神经描述正确的是( )A.植物性神经就是内脏神经B.植物性神经是指内脏神经中的传入神经C.植物性神经是指内脏神经中的传出神经D.植物性神经含有感觉和运动两种神经纤维【解析】选C。控制内脏器官的传出神经称为植物性神经,只含有运动神经纤维。
2.小明因乱闯红灯差点被汽车撞上,动脉血压突然升高,此后出现的应激反应是( )A.副交感神经兴奋,心排血量增加B.副交感神经兴奋,心排血量减少C.交感神经兴奋,心排血量增加D.交感神经兴奋,心排血量减少
【解析】选B。小明因乱闯红灯差点被汽车撞上,动脉血压突然升高,此后出现的应激反应是使血压下降才能保持机体的稳态。副交感神经兴奋,心跳减慢,心排血量减少,会使血压降低,A错误,B正确;交感神经兴奋,血管收缩,外周阻力增大,血压会升高,不利于机体的稳态,因此不是血压突然升高后的应激反应,C、D错误。
【补偿训练】 下列不属于交感神经兴奋引起的生理反应的是( )A.突然受到惊吓心跳急剧加快B.支气管平滑肌收缩,通气量减少C.剧烈运动,心跳加强加快D.支气管平滑肌舒张,通气量增大
【解析】选B。交感神经的主要功能是使瞳孔扩大,心跳加快,A不符合题意;交感神经兴奋时,支气管平滑肌舒张,通气量增加,B符合题意,D不符合题意;交感神经的主要功能是使心跳加快,副交感神经兴奋时心跳减慢,C不符合题意。
1.2019年9月29日,甘肃成县养鸡小伙用2 000只鸡摆出数字“70”的视频走红网络。为庆祝新中国成立70周年,他用这样的方式表达了自己朴素的爱国情感,引来网友纷纷点赞。请回答下列问题:
(1)下列关于2 000只鸡摆出数字“70”这一行为的叙述错误的是( )A.鸡走到特定的位置停止,属于反射B.鸡觅食属于非条件反射C.用哨音指挥鸡走动属于非条件反射D.非条件反射不会消失(2)国庆节以后,主人不再对鸡进行训练,一段时间后这些鸡________(填“能”或“不能”)听哨音摆出数字“70”,你的判断依据:__。 (3)学习是一个条件反射建立的过程,结合上述实例和所学知识,如果你是一个老师,怎样才能让你的学生学好知识?
【解析】(1)鸡走到特定位置后停止,属于反射,A正确;鸡觅食属于非条件反射,B正确;用哨音指挥鸡走动属于条件反射,C错误;非条件反射不会消失,D正确。(2)鸡听哨音摆出数字“70”属于条件反射,条件反射会消退。(3)多次重复才能建立条件反射,因此学习需要多次重复才行。
答案:(1)C (2)不能 鸡听哨音摆出数字“70”属于条件反射,条件反射会消退 (3)学习是一个条件反射建立的过程,因此学习需要多次重复才行
2.某地区发生地震,救援人员在搜救过程中发现一根木梁压在某人的腰部,动弹不得,下肢有创伤,头部、面部未见明显外伤,神志清醒,救援人员立刻将其救出,医生用针刺激此人足底皮肤,此人感到疼痛并可以缩足,但发现其大小便失禁。探究:
(1)此人感到疼痛说明脊髓和大脑皮层之间有何联系?提示:脊髓通过上行神经束将神经冲动传到大脑皮层,产生痛觉。(2)此人出现大小便失禁能得出什么结论?提示:脊髓中的低级神经中枢受脑中相应的高级神经中枢的调控。
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