2026届高三生物二轮复习课件专题6 稳态与调节①-神经调节
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这是一份2026届高三生物二轮复习课件专题6 稳态与调节①-神经调节,共50页。PPT课件主要包含了最高级中枢,身体平衡,低级中枢,体温调节,水平衡,生物节律,躯体运动神经,头面部,传入神经感觉神经,传出神经运动神经等内容,欢迎下载使用。
脑(大脑、小脑、脑干、下丘脑)、脊髓
脑神经/脊神经;传入神经/传出神经
原因:反射弧中神经纤维上的神经冲动只能来自感受器。
电信号→化学信号→电信号
原因:神经递质存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体。
如:感觉、运动、语言中枢;
内脏运动神经(自主神经系统)
注:脑神经和脊神经都含有传入神经和传出神经。
1.概念:支配 的传出神经, 它们的活动 意识支配,称为自主神经系统。2.分类及功能:
使机体对外界刺激作出更精确的反应,更好地适应环境变化。
注:受大脑皮层调节,并不完全自主。
1.神经元(神经细胞)的结构
功能:感受刺激,产生兴奋,传导兴奋
【补充】①神经纤维:轴突呈 状,外表大都有一层 ,构成神经纤维。②神经:许多 集结成束,外面包有一层 ,构成一条神经。
2.神经胶质细胞①分布:广泛分布于 之间。②数量:为神经元数量的 倍。③作用:a.对神经元起辅助作用,具有 神经元等多种功能。 b.在外周神经系统中参与构成神经纤维表面的 。
支持、保护、营养和修复
1.反射:在 的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
2.反射弧(如图):是完成反射的结构基础。
[思考]直接刺激传出神经,引起肌肉收缩,该过程 (填“属于/不属于”)反射。原因是: 。
较低级中枢(大脑皮层以下的中枢)
条件刺激(铃声、语言等)
1.条件反射和非条件反射的比较
①给狗喂食,狗会分泌唾液。此时,分泌唾液的反射是______反射;食物是______刺激。
②给狗听铃声而不给它喂食物,狗不会分泌唾液。此时,铃声与分泌唾液无关,属于_____刺激。
④一段时间后,不给狗喂食,只摇铃,狗也会分泌唾液。此时,铃声已转化为食物(非条件刺激)的信号。此时,分泌唾液的反射是______反射,铃声是______刺激。
③每次给狗喂食前先让狗听到铃声,然后再立即喂食。重复此方式若干次。
2.维持:需要 的强化。3.消退:①原因:反复应用条件刺激而不给予非条件刺激。②实质:条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间 ,是一个 的学习过程,需要 的参与。
【思考】维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,则需要 ,吸 排 。
钠钾泵(Na+-K+泵)
如图表示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化。详细分析如下:
①ab段: 电位, ,此时细胞膜主要对 有通透性。②c点:零电位, 电位形成过程中,细胞膜对 的通透性增强。③cd段: 电位, ,细胞膜继续保持对 的通透性强度。④de段: 电位恢复, 通道开放使 外流。⑤ef段:Na+-K+泵活动加强,排 吸 , 使膜内外离子分布恢复到静息水平。
①钠钾泵一直在发挥作用, 并非只有ef段;②K+始终是膜内浓度高, Na+始终是膜外浓度高。
1.(2025·山东,8)神经细胞动作电位产生后,K+外流使膜电位恢复为静息状态的过程中,膜上的钠钾泵转运K+、Na+的活动增强,促使膜内外的K+、Na+分布也恢复到静息状态。已知胞内K+浓度总是高于胞外,胞外Na+浓度总是高于胞内。下列说法错误的是( )A.若增加神经细胞外的Na+浓度,动作电位的幅度增大B.若静息状态下Na+通道的通透性增加,静息电位的幅度不变C.若抑制钠钾泵活动,静息电位和动作电位的幅度都减小D.神经细胞的K+、Na+跨膜运输方式均包含主动运输和被动运输
Na+浓度差增大,Na+内流增加,动作电位的幅度增大,√;
异常情况,静息状态下Na+通道的通透性增加,使Na+内流增多,电位幅度减小,×;
钠钾泵可维持神经细胞膜内外Na+和K+的浓度差,浓度差降低,相关幅度均减小,√;
通过钠钾泵实现钠钾离子的主动运输,通过离子通道实现钠钾离子的被动运输,√;
(1)静息电位状态下,膜内外电位差一定阻止K+的外流;动作电位产生过程中,膜内外电位差始终促进Na+的内流。( )(2)细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性。膜电位达到阈电位(即引发动作电位的临界值)后,才能产生兴奋。如图所示,甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。请判断以下说法:①细胞膜电位达到阈电位后,钠离子通道才开放。( )②环境甲中钾离子浓度低于正常环境。( )③同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋。( )
当细胞受到刺激时,细胞膜对Na+通透性增加,导致Na+内流;
甲-静息电位绝对值增大,说明膜两侧浓度差更大,胞外更低;
静息电位状态(外正内负),电位差一定阻止K+外流;
零电位前(外正内负),电位差促进Na+内流;零电位后(外负内正),电位差抑制Na+内流;
乙-阈电位更高,故更难兴奋;
→胞吐(需要能量,不需要载体)
1.种类:①兴奋性神经递质:使下一神经元 ,如乙酰胆碱、谷氨酸等;作用机理:该类递质作用于突触后膜后,能增强突触后膜对Na+的通透性,使Na+内流,从而使突触后膜产生 电位;②抑制性神经递质:使下一神经元 ,如甘氨酸等;作用机理:该类递质作用于突触后膜后,能增强突触后膜对Cl-的通透性,使Cl-进入细胞内,强化内负外正的 电位,从而使神经元 。2.释放方式:一般为 ,经过 层膜,体现了生物膜的流动性;3.作用:引起下一神经元 ;4.去向:迅速被 或被 ;
注:大部分神经递质的本质不是蛋白质,所以其合成与核糖体无关;
注:若神经递质是NO,则通过自由扩散释放。
1.作用位点:往往是 ;2.作用机理:①促进神经递质的 ; ②干扰 的结合; ③影响分解神经递质的 的活性。
【选必一P30】①兴奋剂:原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物, 如今是运动禁用药物的统称。②毒品:指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及 国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。
3.可卡因的危害:①使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续 发挥作用,导致突触后膜上的 减少;②干扰交感神经的作用,导致 功能异常, 还会抑制 的功能;③吸食可卡因者产生心理依赖性,长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉。
【资料】可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,如图为多巴胺(神经递质)作用于突触后膜及可卡因作用机理的示意图。
脂肪细胞分泌的Leptin通过体液运输作用于相关细胞-属于体液调节,√;
由题意可得,Leptin通过影响5-羟色胺的合成和释放,进而影响静息电位,×;
由题意可得,Leptin通与突触前膜受体结合,影响兴奋在突触处的传递,√;
5-羟色胺是兴奋性递质,当它与突触后膜受体结合减少,Na+内流的量相应减少,√;
(1)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病,相关作用机制如图所示,突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。则药物乙抑制NE释放过程中的正反馈( )
【解析】甲、乙、丙都可以治疗这种疾病,①药物甲抑制NE的灭活-使NE增多;②药物丙抑制突触间隙中NE的回收-使NE增多;③药物乙可以抑制α受体的作用-使NE增多;推测:NE与α受体结合后抑制NE释放,因此:NE释放过程是负反馈调节。
(2)研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图可知,乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放,乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变( )
【解析】多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控,故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放,多巴胺是乙释放的神经递质,与丙上的受体结合后会使其膜发生电位变化。
(2)电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传入中发挥重要作用,为探究电针疗法的镇痛效果及其机制,进行的动物实验处理(表)及结果(图2)如下:
设置A组作为对照组的具体目的是:① ;② 。
排除正常大鼠自身生理状态(如正常神经调节等)对实验结果的影响
作为空白对照,与疼痛模型组(B、C 组)比较疼痛阈值和P2X相对表达水平
疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关,由结果推测电针疗法可能通过抑制P2X的表达发挥一定的镇痛作用,依据是 。
C组疼痛阈值高于B组,但P2X相对表达水平低于B组且和A组相同
(3)镇痛药物通常分为麻醉性(长期或超量使用易成瘾)和非麻醉性。从痛觉传入通路的角度分析,药物镇痛可能的作用机理有:① ;② ;③抑制突触信息传递。若某人患有反复发作的中轻度颈肩痛,以上镇痛疗法,不宜选择 。
抑制痛觉感受器电信号的产生
阻断传入神经纤维上电信号的传导
【解析】从痛觉传入通路(感受器→传入神经→神经中枢)的角度看,药物镇痛可能的作用机理有抑制痛觉感受器电信号的产生、阻断传入神经纤维上电信号的传导和抑制突触信息传递;
(1)手指割破时机体常出现疼痛、心跳加快等症状。如图为吞噬细胞参与痛觉调控的机制示意图:
①如图所示,病原体刺激下,吞噬细胞分泌神经生长因子(NGF),NGF作用于感受器上的受体,引起感受器的电位变化,进一步产生兴奋传导到 形成痛觉。该过程中,Ca2+的作用有: 。 。 。 。
①吞噬细胞吞噬病原体后促使细胞质基质中Ca2+浓度升高,刺激囊泡与吞噬细胞膜融合,释放NGF;②吞噬细胞释放的NGF作用于感受器细胞膜上的受体,激活细胞内激酶,进而在活化激酶的作用下,感受器细胞膜上的Ca2+通道打开,Ca2+内流,使细胞内电位差升高,到达阈值,促进感受器细胞产生动作电位。
②药物MNACI3是一种抗NGF受体的单克隆抗体,用于治疗炎性疼痛和神经病理性疼痛。该药的作用机制是: 。 。
MNACI3与NGF受体 结合,阻断NGF与受体的结合,Ca2+通道关闭,感受器不能产生兴奋。
(2)(2021·广东,18节选)太极拳中“白鹤亮翅”招式中的伸肘动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。伸肘时,图中抑制性中间神经元的作用是:, ,使屈肌舒张。
该神经元兴奋后,释放起抑制作用的神经递质,抑制屈肌运动神经元
1.组成:大脑皮层是主要由神经元 及其 构成的薄层结构。2.特点:有丰富的沟回(沟即为 部分,回为 部分),这增加了大脑的 。3.控制途径:大脑通过脑干与 相连,大脑发出的指令,可以通过 传到脊髓。
1.大脑皮层与躯体运动的关系:
【名师解读】①除头面部肌肉代表区外,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是 的。②皮层代表区范围的大小与躯体的大小 ,与躯体运动的精细程度 。③对躯体运动的调节支配具有 的特征,即:一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉。但:头面部多为 。
中央前回(第一运动区)
2.躯体运动的分级调节:①图示:②意义:机体的运动在 以及其他中枢的分级调节下, 变得更加有条不紊与精准。
【提醒】激素的分泌过程存在分级调节,神经系统同样存在分级调节。
注:脑中相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断的调整;
1.排尿反射的分级调节①脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由 系统支配的。②副交感神经兴奋,会使膀胱 ; 交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小。③人能有意识地控制排尿,是因为: 。
大脑皮层对脊髓进行调控
2.其他内脏活动的分级调节
1.概念:学习和记忆是指神经系统不断地接受刺激, 获得新的 的过程。2.特点:不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和 参与。3.过程:
注:图中,①②③容易遗忘,④则不易遗忘。
4.学习和记忆的物质基础及相关结构①物质基础:涉及脑内 的作用以及某些种类 的合成;②记忆类型:a.短时记忆:可能与神经元之间即时的信息交流有关, 尤其是与大脑皮层下一个形状像 的脑区有关;b.长时记忆:可能与突触形态及功能的改变以及 的建立有关;
1.概念:情绪是人对 做出的反应,是大脑的高级功能之一。
3.调节方法:①积极建立和维系良好的 、适量 和调节压力都可以帮助我们减少和更好地应对情绪波动。②当情绪波动超出自己能够调节的程度时,应向专业人士咨询。
注:抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。
1.图1表示兴奋通过神经—骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A受体,产生动作电位,从而引起肌肉收缩。图2是将蛙的离体神经纤维置于生理盐水中,给予适宜刺激后,记录其膜内钠离子含量变化、膜电位变化。下列叙述错误的是( )
A.能作为突触后膜的细胞除了神经元外,还有肌肉细胞和腺体细胞等B.图1中A受体具有传递信息和运输物质的功能C.生理盐水中钠离子的浓度降低会使图2中曲线Ⅱ的峰值降低D.图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子运输方式是主动运输
神经元与肌肉细胞/腺体细胞之间也存在突触,√;
如图所示,A受体可以特异性识别神经递质(传递信息),运输Na+(运输物质),√;
生理盐水中Na+浓度降低,导致浓度差降低,导致导致动作电位峰值降低,√;
图2中曲线Ⅰ的AB段钠离子内流的方式是协助扩散,×;
2.当一个突触前轴突末梢被反复刺激,突触后的反应将会增大,这种现象称为易化。如图1所示,当神经元甲的兴奋传到轴突末梢时,丙释放的5-羟色胺使甲轴突末梢的K+通道关闭,延长动作电位的时程,结果使甲被易化,乙电位增强。图2表示动作电位期间膜电位变化。下列叙述正确的是( )
A.图1中神经元甲被易化后会释放更少的神经递质B.易化通过影响图2中ce段来延长甲动作电位时程C.图2中的ac段是由Na+通道打开,Na+外流所致D.若将神经元放在高K+环境中,图2中a点会下移
图1中甲被易化后,动作电位的时程延长,会使得神经递质释放的量增多,×;
ce段是静息电位的恢复过程,与K+外流有关,√;
动作电位的形成是由Na+通道打开,Na+内流所致,×;
高K+环境中,K+浓度差减小,K+外流减少,静息电位绝对值减小,a点会上移,×;
[题干]当神经元甲的兴奋传到轴突末梢时,丙释放的5-羟色胺使甲轴突末梢的K+通道关闭,延长动作电位的时程,结果使甲被易化,乙电位增强
3.(2025·汕头一模)阿尔茨海默病(AD)是一种神经退行性疾病,其诱因是β-淀粉样蛋白(Aβ)在脑中沉积。AD患者常伴有肠道菌群失衡现象,为探究肠道微生物与AD病理之间的关系,研究人员用AD模型鼠(5xFAD)和野生型小鼠(WT)做了相关实验,部分结果如图所示。据图回答下列问题:
(1)5xFAD小鼠在行为学测试中表现出学习能力下降、易焦虑等症状,说明Aβ沉积损伤了 的细胞。据图1推测,该现象可能与5xFAD小鼠肠道微生物群落的优势种变为 有关。
(2)摄入较多含磷脂酰胆碱(PC)的食物能有效改善AD的症状。但静脉注射PC溶液并未降低5xFAD小鼠的Aβ沉积量。为探究其原因,研究人员做了图2所示实验,结合图1分析,“X菌”应为 。
①实验结果说明:PC通过X菌的作用才能降低Aβ,改善AD症状。
②患病小鼠的拟杆菌数量占比降低,梭状芽孢杆菌升高。由此可推知, 数量增多可降低Aβ。
(3)PC水解可得到LPC(溶血磷脂酰胆碱)。研究人员认为,X菌的PLA2酶(磷脂酶A2)在PC代谢中发挥关键作用。为验证该推测,将X菌编码PLA2酶的基因导入大肠杆菌中得到E.cli-PLA2,然后对5xFAD小鼠进行 操作,实验期间提供含PC的饮食。一段时间后检测到血浆中的 含量升高,脑中Aβ沉积量减少。
抗生素灌胃(两周)后,再灌胃E.cli-PLA2溶液
由(2)可得:PC+X菌↓↓降低Aβ,改善AD症状。
X菌的PLA2酶将PC水解为LPC发挥作用
注:模仿前文作答,除了X菌,其他操作相同。
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