2021届高考生物人教版一轮创新教学案：第8单元　第25讲　通过神经系统的调节

第25讲　通过神经系统的调节

[考纲明细]　1.人体神经调节的结构基础和调节过程(Ⅱ)　2.神经冲动的产生、传导和传递(Ⅱ)　3.人脑的高级功能(Ⅰ)

考点1　反射和反射弧

1．神经元

(1)神经元结构

(2)功能：接受刺激，产生兴奋，传导兴奋。

2．反射

(1)概念：指在中枢神经系统参与下，动物或人体对内外环境的变化作出的规律性应答。

(2)类型：依据有无大脑皮层参与，将反射分为条件反射(如看见山楂流唾液)和非条件反射(如吃到山楂流唾液)。

(3)结构基础：反射弧。

3．反射弧

题组一　反射及其类型的判断

1．给狗喂食会引起唾液分泌，但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食，这样多次结合后，狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是(　　)

A．大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程

B．食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射

C．铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系

D．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

答案　C

解析　根据题意可知，狗听到铃声分泌唾液的过程是在非条件反射的基础上逐渐形成的条件反射，反射弧的神经中枢位于大脑皮层，A错误；食物引起味觉没有经过传出神经和效应器，不属于反射，后者属于反射，B错误；铃声和喂食反复结合可使狗建立铃声和分泌唾液的联系，这是通过不断刺激形成的，是学习和记忆的过程，与相关神经元之间形成新的联系有关，C正确；铃声引起唾液分泌是条件反射，食物引起唾液分泌是非条件反射，控制两种反射的神经中枢不同，因此两种反射是通过不同的反射弧来完成的，D错误。

2．反射是神经调节的基本方式，下列关于反射的叙述，正确的是(　　)

A．望梅止渴、排尿反射都需要大脑皮层参与才能完成

B．一些反射可以形成也可以消失，比如学生听到铃声后急速赶往教室

C．条件反射一定需要神经中枢参与，非条件反射则不一定

D．高级中枢控制的反射一定是条件反射

答案　B

解析　望梅止渴是条件反射，需要大脑皮层的参与才能完成，但排尿反射是非条件反射，无需大脑皮层的参与也能完成，A错误；条件反射可以形成也可以消失，如学生听到铃声急速赶往教室，B正确；无论是条件反射还是非条件反射，都需要在神经中枢的参与下才能完成，C错误；脑中的神经中枢都是高级中枢，但其中一些神经中枢控制的反射如脑干中的呼吸中枢控制的反射是非条件反射，D错误。

1．“三看法”判断条件反射与非条件反射

2．“反射”形成的两个必备条件

(1)要有完整的反射弧。反射弧任何一部分受损，均不能完成反射。若不经历完整反射弧，而引发的效应器反应不可称为“反射”。

(2)要有适宜刺激(含刺激种类及刺激强度)。

题组二　反射弧的结构和功能辨析

3．如图是反射弧结构模式图，a、b分别是神经纤维上的刺激位点，甲、乙是分别置于神经纤维B、D上的电位计。A为骨骼肌，C为反射中枢。下列有关说法正确的是(　　)

A．刺激a点，会引起A的收缩，但E不会发生反应

B．刺激b点引起A的收缩，属于反射活动

C．图示反射弧不可表示寒冷引起骨骼肌战栗的神经调节过程

D．若刺激a点，甲有变化，乙无变化，则证明兴奋在神经纤维上单向传导

答案　A

解析　刺激a(传出神经)点，会引起A的收缩，但E不会发生反应，A正确；反射必须依赖于反射弧的结构完整性，刺激b(传入神经)点引起A的收缩，不属于反射活动，B错误；寒冷引起骨骼肌战栗属于非条件反射，图示反射弧可以表示寒冷引起骨骼肌战栗的神经调节过程，C错误；刺激a点，甲有变化，乙无变化，则证明兴奋在反射弧中是单向传导的，D错误。

4．当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述，错误的是(　　)

A．感受器位于骨骼肌中

B．d处位于传出神经上

C．从a到d构成一个完整的反射弧

D．牵拉骨骼肌时，c处可检测到神经递质

答案　C

解析　由图可知，当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程，感受器位于骨骼肌中，A正确；传入神经的细胞体在灰质以外，d处位于传出神经上，B正确；从a到d没有效应器，不能构成一个完整的反射弧，C错误；牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程，说明有神经兴奋的传递，所以c处可检测到神经递质，D正确。

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判断。有神经节的是传入神经。

(2)根据脊髓灰质结构判断。与前角(膨大部分)相连的为传出神经(E)，与后角(狭窄部分)相连的为传入神经(B)。

(3)根据脊髓灰质内突触结构判断。兴奋在突触中的传递是单向的，突触结构简图为，兴奋传递方向为轴突末梢→胞体或树突，图示中与“”(轴突末梢)相连的为传入神经，与“—”(胞体)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。

考点2　兴奋的传导和传递

1．兴奋的传导

(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传导过程

③传导特点：双向传导，即图中a←b→c。

④兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系：

在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向相反。

在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向相同。

2．兴奋的传递

(1)传递结构：兴奋在神经元间通过突触传递。

(2)突触

①形成：轴突末梢膨大形成突触小体，突触小体与其他神经元的细胞体或树突相接触形成突触。

②结构：由d、e、f组成(填字母)，分别是突触前膜、突触间隙和突触后膜。

③类型

a.轴突—胞体型，简画为

b.轴突—树突型，简画为

(3)兴奋传递过程

(4)兴奋在突触处的传递特点：单向传递。

①存在：神经递质只存在于突触小体内的突触小泡中。

②释放：神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。

(5)神经递质

②释放方式：胞吐，体现了生物膜的流动性。

③受体的化学本质：糖蛋白。

④作用：引起下一神经元的兴奋或抑制。

⑤去向：迅速被分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙，为下一次兴奋传递做好准备。

1.(必修3 P18小字)神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，而Na＋浓度比膜外低。静息时，由于膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内；受刺激时，细胞膜对Na＋的通透性增加，Na＋内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负，与相邻部位产生电位差。

2．(必修3 P19相关信息)目前已知的神经递质种类很多，主要有乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5­羟色胺、氨基酸类、一氧化氮等。

3．(必修3 P22拓展题)如图表示三个通过突触相连接的神经元。若在箭头处施加一强刺激，则能测到膜内外电位变化的位置是(　　)

A．abc  B．bc

C．bcde  D．cde

答案　C

解析　分析题图可知，在箭头处施加一个刺激，产生兴奋，兴奋可以传至b和c，由c传至d、e，但是b点的兴奋不能传到a。故选C。

1．膜电位的测量及膜电位曲线解读

(1)膜电位的测量方法

(2)膜电位变化曲线解读

2．电流计指针偏转的判断

(1)在神经纤维上

下图中a点受刺激产生动作电位“”，动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→b、c之间→c→c右侧”时灵敏电流计的指针变化细化图：

(2)在神经元之间

①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，电流计指针发生两次方向相反的偏转。

②刺激c点，兴奋不能传至a，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计指针只发生一次偏转。

3．兴奋传导方向与特点的分析判断

(1)反射弧中的兴奋传导方向的判断

兴奋在神经元之间的传递是单向的，从而导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的，只能由传入神经传入，传出神经传出。

(2)反射弧中兴奋传导特点的实验探究

①探究冲动在神经纤维上的传导

题组一　兴奋的产生及在神经纤维上的传导过程

分析1.(2019·山东济宁邹城一中高三月考)兴奋在神经纤维上的传导的叙述，正确的是(　　)

A．神经纤维处于静息状态时，细胞膜两侧的电位表现为外负内正

B．神经纤维处于兴奋状态的部位，细胞膜两侧的电位表现为外正内负

C．神经纤维上兴奋传导的方向与细胞膜内电流的方向一致

D．神经纤维受到适宜刺激时，膜内外电位的变化是因为K＋外流和Na＋内流

答案　C

解析　神经纤维处于静息状态时，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，A错误；神经纤维受到刺激处于兴奋状态的部位，细胞膜两侧的电位表现为外负内正，B错误；神经纤维上兴奋传导的方向与细胞膜内电流的方向一致，C正确；神经纤维受到刺激时，膜对钠离子通透性增加，钠离子内流，D错误。

2．(2020·山东青岛调研)将完好的某动物神经元浸泡在任氏液(模拟细胞外液)中进行实验，A、B为神经元膜外侧的两处位置，如图所示。下列说法正确的是(　　)

A．静息状态时，可测得A、B两处的电位不相等

B．静息状态时，膜两侧没有离子进出

C．B处兴奋时，与任氏液相比，细胞内Na＋浓度高

D．若阻断Na＋内流，给予适宜刺激后，A、B两处不能产生兴奋

答案　D

解析　静息状态时，K＋外流形成外正内负的静息电位，由于A、B两处均位于神经细胞膜外，故无电位差，A错误；静息电位主要是K＋外流形成的，B错误；B处兴奋时，Na＋内流，该过程属于协助扩散，即从高浓度向低浓度运输，所以与任氏液相比，细胞内Na＋浓度低，C错误；如果阻断了Na＋的内流，给予适宜刺激后A、B两处都不能产生兴奋，D正确。

3．(2018·江苏高考)如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述正确的是(　　)

A．K＋的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因

B．bc段Na＋大量内流，需要载体蛋白的协助，并消耗能量

C．cd段Na＋通道多处于关闭状态，K＋通道多处于开放状态

D．动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大

答案　C

解析　K＋的外流是神经纤维形成静息电位的主要原因，A错误；bc段Na＋大量内流，运输方式是协助扩散，需要通道蛋白的协助，但不消耗能量，B错误；cd段为恢复静息电位阶段，Na＋通道多处于关闭状态，K＋通道多处于开放状态，C正确；神经纤维产生动作电位需要达到阈值的刺激，在受到阈值以上刺激时产生的动作电位不再随刺激强度增大而加大，D错误。

2．兴奋在离体纤维上的传导是双向的，在生物体内的传导是单向的。

题组二　兴奋在神经元之间的传递过程分析

4．(2019·湖南株洲一模)下图示A、B两细胞间突触结构的模式图。下列关于此图的描述中，错误的是(　　)

A．神经元A释放⑥与线粒体和高尔基体有关

B．细胞B应该是效应器中的肌肉或者腺体细胞

C．⑥只能由③经胞吐释放到④然后作用于⑤

D．某些在结构④中的神经递质可以重新进入结构③

答案　B

解析　图中⑥是神经递质，神经递质的分泌与高尔基体有关，神经递质的释放方式为胞吐，需要线粒体提供能量，A正确；细胞B可以是效应器中的肌肉或者腺体细胞，也可以是神经细胞，B错误；某些在结构④突触间隙中的神经递质发挥作用后，会被酶分解或重新输送回前一个神经元，D正确。

5．某种突触传递兴奋的机制为：当兴奋传至突触小体时，引起突触小泡与突触前膜融合并释放去甲肾上腺素(简称NE)，在突触间隙中，NE将发生如图所示的结合或摄取。下列分析中错误的是(　　)

A．突触前膜和后膜均能摄取NE，但不能说明兴奋可以双向传递

B．NE是一种神经递质，突触前膜释放NE需要受体

C．NE作用于突触前膜后抑制NE的释放属于反馈调节

D．NE与突触后膜受体结合后将引发后膜电位变化

答案　B

解析　兴奋在突触上的传递是单向的，突触前膜和后膜均能摄取NE，但不能说明兴奋可以双向传递，A正确；神经递质的释放方式为胞吐，不需要受体，B错误；由图可知，突触小泡释放神经递质后，神经递质可与突触前膜的受体结合，进而抑制突触小泡释放神经递质，这属于负反馈调节，C正确；神经递质与突触后膜的受体特异性结合后，使突触后膜由静息电位变为动作电位，D正确。

突触影响神经冲动传递情况的判断与分析

(1)正常情况下，神经递质与突触后膜上受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后，立即被相应酶分解而失活。

(2)突触后膜会持续兴奋或抑制的原因：若某种有毒有害物质将分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会持续兴奋或抑制。

(3)药物或有毒有害物质作用于突触从而阻断神经冲动的传递的三大原因：

①药物或有毒有害物质阻断神经递质的合成或释放；

②药物或有毒有害物质使神经递质失活；

③突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，使神经递质不能和后膜上的受体结合。

题组三　电位测量与电流计指针偏转问题分析

6．如图表示具有生物活性的蛙坐骨神经—腓肠肌标本，神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触，称“神经—肌接头”。下列叙述错误的是(　　)

A．“神经—肌接头”处可发生电信号与化学信号的转变

B．电刺激①处，肌肉会收缩，灵敏电流计指针也会偏转

C．电刺激②处，神经纤维上的电流计会记录到电位变化

D．神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同

答案　C

解析　“神经—肌接头”是神经元的轴突末梢与肌细胞的接触部位，此处可发生电信号与化学信号的转变，A正确；当电刺激①处时，神经纤维上产生兴奋，并能双向传导，从而引起肌肉收缩和灵敏电流计的指针偏转，B正确；当电刺激②处时，由于“神经—肌接头”是突触结构，兴奋只能单向传递①→②，所以不能导致电流计指针偏转，C错误；神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同，与膜外电流方向相反，D正确。

7．下图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是(　　)

A．静息状态下，甲指针偏转，乙指针不偏转

B．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转两次

C．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转一次

D．清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针不偏转

答案　D

解析　甲电流表的两极分别位于膜外和膜内，乙电流表的两极均置于膜外，静息状态下，甲电流表膜外为正电位，膜内为负电位，甲指针偏转，而乙电流表两极没有电位差，不发生偏转，A正确；刺激a处时，兴奋传到甲电流表处时，指针偏转一次，兴奋传至乙电流表两极时，乙电流表发生两次不同方向的偏转，B正确；刺激b处时，由于兴奋在突触处传递的单向性，兴奋无法向左传递，甲指针维持原状，乙电流表指针偏转一次，C正确；清除c处的神经递质，再刺激a处时，兴奋无法传到右侧神经元，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次，D错误。

“三看法”判断电流计指针偏转

题组四　反射弧中兴奋传导方向和传递的实验探究

8.如图为某反射弧的模式图。为了验证某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导。下列实验操作中不需要做的是(　　)

A．不放药物时，刺激B处，观察现象

B．药物放在A处，刺激B处，观察现象

C．药物放在B处，刺激C处，观察现象

D．药物放在C处，刺激B处，观察现象

答案　C

解析　B处为传入神经，不放药物时，刺激B处，观察现象，如果效应器有反应，说明反射弧是完好的，A需要做；A处为突触结构，B处为传入神经，药物放在A处，刺激B处，观察现象，如果效应器有反应，说明药物不能阻断兴奋在神经元之间的传递，如果效应器没有反应，说明药物能阻断兴奋在神经元之间的传递，B需要做；C处是传出神经，刺激C处，效应器有反应，与药物放在B处无关，而且兴奋在神经元之间的传递是单向的，C不需要做；药物放在C处，刺激B处，观察现象，如果效应器

有反应，说明药物不能阻断兴奋在神经纤维上的传导，如果效应器没有反应，说明药物能阻断兴奋在神经纤维上的传导，D需要做。

9.如图为支配青蛙后肢活动的反射弧模式图，假设图中各结构都有生命活性；现提供电刺激设备和电位计(电位测量仪)，请设计实验方案，验证兴奋在神经纤维上的传导及在神经元之间的传递特点，并阐述预期结果，得出结论。

 (1)验证兴奋在神经纤维上的传导特点

①方法步骤：电刺激b处，观察________，同时测量______________________________。

②预期结果：________________________________________________________________________。

③实验结论：________________________________________________________________________。

(2)验证兴奋在神经元之间的传递特点

①方法步骤：先刺激a处，测量________________；再刺激________，测量________________。

②预期结果：________________________________________________________________________。

③实验结论：________________________________________________________________________。

答案　(1)①肌肉的反应　c处的电位有无变化　②肌肉发生收缩反应，c处电位发生变化　③兴奋在神经纤维上的传导是双向的

(2)①c(b)处的电位有无变化　c(b)处　a处的电位有无变化　②刺激a处，c(b)处的电位有变化；再刺激c(b)处，a处的电位无变化　③兴奋在神经元之间的传递是单向的

解析　本题为验证性实验，所以预期结果和结论要求跟验证的内容相符合，即本题隐含条件：兴奋在神经纤维上的传导是双向的；兴奋在神经元之间的传递是单向的。充分利用材料和仪器对实验步骤的提示作用，在应用仪器的过程中自然就引出了下一步实验操作，例如，根据提供的仪器——电位测量仪，推测设计步骤中应该有电位测量。

考点3　神经系统的分级调节及人脑的高级功能

1．神经系统的分级调节

(1)中枢神经系统的结构和功能

①下丘脑(有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关)。

②大脑皮层(调节机体活动的最高级中枢)。

③脑干(有许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢)。

④小脑(有维持身体平衡的中枢)。

⑤脊髓(调节躯体运动的低级中枢)。

(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的高级中枢的调控。

2．人脑的高级功能

(1)语言功能

①W区→失写症(此区发生障碍不能写字)

②V区→失读症(此区发生障碍不能看懂文字)

③H区→听觉性失语症(此区发生障碍不能听懂话)

④S区→运动性失语症(此区发生障碍不能讲话)

(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。

③长期记忆可能与新突触的建立有关。

(必修3 P20资料分析)

1．成年人可有意识地控制排尿，但婴儿却不能，其原因是：成人和婴儿控制排尿的神经中枢都在脊髓，但它受大脑控制。婴儿因大脑的发育尚未完善，对排尿的控制能力较弱，所以排尿次数多，而且容易发生夜间遗尿现象。

2．某些成年人受到外伤或老年人患脑梗塞后，意识丧失，出现像婴儿一样的“尿床”现象的原因是：外伤或脑梗塞已伤及控制排尿的高级中枢(即大脑)，致使丧失对排尿这种低级中枢控制的反射的“控制”作用。

3．在医院做尿检时即使无尿意，但也能提供尿检样本的原因是：低级中枢可受相应的高级中枢的调控。

题组一　神经系统的分级调节

1．如图为神经—肌肉连接示意图。黑点()表示神经元细胞体，①～⑦表示神经纤维。肌肉受到刺激不由自主地收缩，大脑也能产生感觉。下列说法错误的是(　　)

A．大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是⑥⑤④

B．肌肉受到刺激不由自主收缩的兴奋传导途径依次是①②③

C．兴奋只能由⑦传递至③而不能由③传递至⑦

D．肌肉受到刺激后，大脑产生感觉的兴奋传导途径依次是④⑤⑥

答案　A

解析　大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次为⑦③，A错误；肌肉受到刺激不由自主地收缩是低级中枢反射的结果，应是经过途径①②③完成反射，B正确；通过突触结构判断，兴奋在⑦和③两个神经元上的传递是单向的，只能由⑦传向③，C正确；感觉是兴奋由④⑤⑥上行至大脑皮层产生的，D正确。

2．下列事例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用的是(　　)

A．针刺指尖引起缩手反射

B．短期记忆的多次重复可形成长期记忆

C．大脑皮层语言S区损伤，导致病人不能讲话

D．意识丧失的病人能排尿但不能控制，意识恢复后可控制

答案　D

解析　针刺指尖引起缩手反射属于低级中枢控制的非条件反射，与高级中枢无关，A错误；短期记忆的多次重复形成的长期记忆属于高级中枢控制的条件反射，B错

误；大脑皮层的言语区是人类特有的高级中枢，C错误；排尿反射有两个中枢，低级中枢在脊髓，高级中枢在大脑皮层，意识丧失的病人，高级中枢失去对低级中枢的控制功能，病人不能控制排尿，意识恢复后，高级中枢大脑皮层才能行使对低级中枢的控制功能，D正确。

题组二　大脑皮层的功能

3．(2020·湖北四地七校联考)下列关于人体大脑皮层功能的叙述，错误的是(　　)

A．短期记忆可能与新突触的建立有关

B．能听懂别人的谈话，但不能用词语表达自己的思想，属于运动性失语症

C．正常情况下，成年人的大脑皮层能控制位于脊髓的排尿中枢

D．语言功能是人特有的区别于其他动物的高级功能

答案　A

解析　长期记忆可能与新突触的建立有关，A错误；能看懂文字、听懂别人的谈话，但自己却不会讲话，不能用词语表达思想，称为运动性失语症，B正确。

4．人的学习和记忆是脑的高级功能之一，下列有关叙述不合理的是(　　)

A．听课时需要神经元的活动和神经元之间通过突触单向传递信息

B．阅读时通过神经纤维把眼部效应器产生的兴奋传导到神经中枢

C．抄笔记需要大脑皮层感知学习内容和控制手部书写活动

D．参与小组讨论，需要大脑皮层言语区的S区和H区参与

答案　B

解析　阅读时通过神经纤维把眼部感受器产生的兴奋传导到神经中枢，B错误。

高考热点突破

1．(2019·江苏高考)下图为突触传递示意图，下列叙述错误的是(　　)

A．①和③都是神经元细胞膜的一部分

B．②进入突触间隙需消耗能量

C．②发挥作用后被快速清除

D．②与④结合使③的膜电位呈外负内正

答案　D

解析　①为突触前膜，③为突触后膜，都是神经元细胞膜的一部分，A正确；②为神经递质，进入突触间隙通过胞吐实现，需消耗能量，B正确；神经递质发挥作用后会被快速清除，以避免下一个神经元持续性地兴奋或抑制，C正确；兴奋性神经递质与突触后膜上的受体结合时，会使突触后膜的膜电位呈外负内正，抑制性神经递质与突触后膜上的受体结合时，不会使突触后膜的膜电位发生外负内正的变化，D错误。

2．(2019·北京高考)为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳)。数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出(　　)

A．有氧运动不利于海马脑区的发育

B．规律且适量的运动促进学习记忆

C．有氧运动会减少神经元间的联系

D．不运动利于海马脑区神经元兴奋

答案　B

解析　根据题意可知，运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，推知有氧运动有利于海马脑区的发育，A错误；根据题意可知，运动组靠学习记忆找到特定目标的时间比对照组缩短了约40%，推知规律且适量的运动促进学习记忆，B正确；根据上述内容，推知有氧运动会增加神经元间的联系，不运动不利于海马脑区神经元兴奋，C、D错误。

3．(2018·全国卷Ⅲ)神经细胞处于静息状态时，细胞内外K＋和Na＋的分布特征是(　　)

A．细胞外K＋和Na＋浓度均高于细胞内

B．细胞外K＋和Na＋浓度均低于细胞内

C．细胞外K＋浓度高于细胞内，Na＋相反

D．细胞外K＋浓度低于细胞内，Na＋相反

答案　D

解析　由于神经细胞处于静息状态时，膜主要对钾离子有通透性，造成钾离子通过协助扩散方式外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，产生内负外正的静息电位，随着钾离子外流，形成内负外正的电位差，阻止钾离子继续外流，故细胞外的钾离子浓度依然低于细胞内；当神经细胞受到刺激时，激活钠离子通道，使钠离子通过协助扩散方式内流，说明膜外的钠离子浓度高于膜内，据此判断，A、B、C错误，D正确。

4．(2018·天津高考)下列关于人体神经调节的叙述，正确的是(　　)

A．结构基础是反射弧  B．不受激素影响

C．不存在信息传递  D．能直接消灭入侵病原体

答案　A

解析　神经调节的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成，A正确；内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能，如幼年时期甲状腺激素分泌不足，就会影响脑的发育，成年时，甲状腺激素分泌不足，会使神经系统的兴奋性降低，B错误；神经递质可以与突触后膜上的特异性受体结合，使下一个神经元兴奋或抑制，说明神经调节过程中存在信息传递，C错误；神经系统不能直接消灭入侵的病原体，入侵病原体的消灭要通过免疫调节，D错误。

5．(2017·全国卷Ⅱ)下列与人体生命活动调节有关的叙述，错误的是(　　)

A．皮下注射胰岛素可起到降低血糖的作用

B．大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成

C．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能

D．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节

答案　B

解析　胰岛素是唯一能降低血糖的激素，皮下注射可起到降低血糖的作用，A正确；膝跳反射的神经中枢在脊髓，故大脑皮层受损的患者仍能完成膝跳反射，B错误；甲状腺激素会影响神经系统的发育和功能，如婴幼儿缺乏甲状腺激素会影响脑的发育，C正确；胰腺分泌胰液是神经调节和体液调节共同作用的结果，促胰液素可通过血液循环到达胰腺，引起胰液的分泌，D正确。

6．(2016·全国卷Ⅱ)乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质，其合成与释放见示意图。据图回答问题：

(1)图中A－C表示乙酰胆碱，在其合成时，能循环利用的物质是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外，生物体内的多巴胺和一氧化氮________(填“能”或“不能”)作为神经递质。

(2)当兴奋传到神经末梢时，图中突触小泡内的A－C通过__________________这一跨膜运输方式释放到____________________，再到达突触后膜。

(3)若由于某种原因使D酶失活，则突触后神经元会表现为持续________。

答案　(1)C　能　(2)胞吐　突触间隙　(3)兴奋

解析　(1)图中A－C表示乙酰胆碱，B表示ADP和Pi，E表示ATP。据图可知，A－C在突触间隙中，被D酶催化分解成A和C，其中C又被突触前膜吸收回突触小体中，重新与A反应生成A－C，由此可知C能循环利用。神经递质种类很多，主要有乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5­羟色胺、氨基酸类、一氧化氮等。

(3)若由于某种原因使D酶失活，则与突触后膜上受体结合的A－C将无法分解，会导致受体持续受A－C刺激，从而会引起突触后神经元持续兴奋。

课时作业

一、选择题

1．如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是(　　)

A．丁区域发生K＋外流和Na＋内流

B．甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态

C．乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁

D．图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左

答案　A

解析　神经纤维静息电位为外正内负，动作电位为外负内正。图示中乙区外负内正，则乙区兴奋，甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态，B正确；乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁，C正确；丁区域外正内负，是K＋外流所致，A错误；兴奋在神经纤维上的传导是双向的，D正确。

2．当人看到酸梅时唾液分泌会大量增加。对此现象的分析，错误的是(　　)

A．这一反射过程需要大脑皮层的参与

B．这是一种反射活动，其效应器是唾液腺

C．酸梅色泽直接刺激神经中枢引起唾液分泌

D．这一过程中有“电→化学→电”信号的转化

答案　C

解析　这一反射属于条件反射，大脑皮层是该反射活动的神经中枢，唾液腺是效应器，A、B正确；酸梅色泽直接刺激的是感受器，C错误；完成该反射活动，需由多个神经元参与，当兴奋经过突触时，即发生“电→化学→电”信号的转化，D正确。

3．(2019·河南洛阳第一次联考)图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，两个神经元以突触联系，并连有电表Ⅰ、Ⅱ，给予适宜刺激后，电表Ⅰ测得电位变化如图乙所示，下列分析正确的是(　　)

A．①→②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程

B．电表Ⅰ记录到③处电位差时，Q处无K＋外流

C．电表Ⅱ的指针将发生一次偏转

D．若S处电极移至膜内，电表Ⅱ的指针将发生两次方向相反的偏转

答案　C

解析　①→②电位变化表示受刺激后由静息电位形成动作电位的过程，可表示Q点兴奋产生过程，A错误；③处表示静息电位，静息电位产生的原因主要是K＋外流，因此电表Ⅰ记录到③处电位差时，Q处有K＋外流，B错误；兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传递到另一个神经元的树突或细胞体，因此从图示结构看，给予适宜刺激后，兴奋不能传递到S处，故无论电表Ⅱ在S处的电极在膜内还是膜外，电表Ⅱ的指针都将发生一次偏转，C正确，D错误。

4．(2019·湖南师大附中5月三模)下列关于神经细胞受到适宜刺激时的变化的叙述，正确的是(　　)

A．细胞对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，使兴奋部位膜内侧Na＋浓度高于膜外侧

B．细胞对K＋的通透性增加，K＋内流，使兴奋部位膜内侧K＋浓度高于膜外侧

C．细胞对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧

D．细胞对K＋的通透性增加，K＋外流，使兴奋部位膜内侧K＋浓度低于膜外侧

答案　C

解析　结合题干信息分析，当神经细胞受到适宜刺激时，细胞膜对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，由于该过程中Na＋的运输属于协助扩散，所以不可能导致兴奋部位膜内侧Na＋浓度高于膜外侧，A、B、D错误，C正确。

5．刺激某一个神经元引起后一个神经元兴奋。当给予某种药物后，再刺激同一个神经元，发现神经冲动的传递被阻断，但检测到突触间隙中神经递质的量与给予药物之前相同。这是由于该药物(　　)

A．抑制了突触小体中递质的合成

B．抑制了突触后膜的功能

C．与递质的化学结构完全相同

D．抑制了突触前膜递质的释放

答案　B

解析　通过题干信息可以判断：在神经冲动的传递过程中，神经递质的合成与释放没有受到影响，说明该药物抑制了突触后膜功能。

6．(2019·山东滨州期末)如图为神经肌肉接点示意图。下列有关兴奋传递的叙述，正确的是(　　)

A．兴奋传到①时，引起①处Na＋通道打开，Na＋涌出

B．兴奋传到①时，乙酰胆碱以主动转运方式分泌

C．②属于组织液，其中的O2含量不影响兴奋的传递

D．②处的乙酰胆碱与③处的相应受体结合，可引起肌膜产生电位变化

答案　D

解析　兴奋传到①时，引起①处Na＋通道打开，Na＋内流，A错误；兴奋传到①时乙酰胆碱以胞吐的方式分泌，经过组织液运输到③，B错误；②属于组织液，其中的O2含量影响神经细胞的呼吸作用，进而影响神经递质的释放，C错误；②处的乙酰胆碱(兴奋性递质)与③处相应受体结合，可引起肌细胞膜产生电位变化，使得下一个神经元兴奋，D正确。

7．(2019·北京海淀期末)如图为反射弧结构示意图，A～E表示反射弧中的结构，①、②表示刺激位点。下列有关叙述不正确的是(　　)

A．B将兴奋向神经(反射)中枢传递

B．在神经肌肉接点处和C处均存在突触

C．刺激②处可以在A处检测到电位变化

D．刺激①处引起E收缩的过程不是反射

答案　C

解析　首先正确判断反射弧的各部分结构，传入神经B将兴奋向神经(反射)中枢传递，A正确；在神经肌肉接点处和C(神经中枢)中都存在突触，B正确；刺激②处后，在A处检测不到电位变化，是因为突触处兴奋的传递是单向的，C错误；刺激①处引起E收缩的过程不是反射，因为反射的结构基础是反射弧，刺激①处引起E收缩的过程不包括感受器部分，D正确。

8．如图为突触结构和功能的模式图，下列有关叙述恰当的是(　　)

A．瞬间增大轴突末端细胞膜对Ca2＋的通透性会减慢神经递质的释放

B．过程①体现了细胞膜具有选择透过性

C．过程②表示神经递质进入突触后膜所在的神经元

D．过程③可避免突触后膜持续兴奋

答案　D

解析　据图可知突触小体内Ca2＋浓度增大，会促进突触小泡与突触前膜的融合过程，促进神经递质的释放，A错误；①突触小泡与突触前膜的融合过程体现了细胞膜具有流动性，B错误；过程②表示神经递质作用于突触后膜后导致Na＋快速进入突触后膜，导致动作电位的发生，C错误；过程③表示递质的回收，可避免突触后膜持续兴奋，D正确。

9．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．脑干中有许多维持生命必要的中枢，还与生物节律的控制有关

C．饮酒过量的人表现为语无伦次，与此生理功能对应的结构是小脑

D．成年人有意识地“憋尿”，说明排尿活动只受高级中枢的调控

答案　A

解析　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；生物节律的控制与下丘脑有关，B错误；饮酒过量的人表现为语无伦次，与此生理功能相对应的结构是大脑皮层，C错误；成年人有意识地“憋尿”，说明低级中枢受脑中高级中枢调控，D错误。

10．(2019·北京海淀零模)科研人员给予突触a和突触b的突触前神经元以相同的电刺激，通过微电极分别测量突触前、后两神经元的膜电位，结果如下图。据此判断不合理的是(　　)

A．静息状态下膜内电位比膜外低约70 mV

B．突触a的突触后神经元出现了阳离子内流

C．突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触

D．兴奋在突触前后两神经元间的传递没有延迟

答案　D

解析　由图中信息可知，刺激突触a的突触前神经元后，兴奋传递到突触后神经元，引起突触后神经元的膜电位升高，推测突触a的突触后神经元出现了阳离子内流，判定突触a为兴奋性突触，同理刺激突触b的突触前神经元后，兴奋传递到突触后神经元，引起了突触后神经元膜电位降低，推测突触b的突触后神经元出现了阴离子内流，判定突触b为抑制性突触，B、C正确；直接从图中可以看出，静息状态下膜内电位比膜外低约70 mV，A正确；兴奋在突触前后两神经元间传递时存在电信号转化为化学信号，化学信号再向电信号转化的过程，故此时兴奋的传递存在延迟，D错误。

11．大鼠SCN神经元白天胞内氯离子浓度高于胞外，夜晚则相反。SCN神经元主要受递质γ－氨基丁酸(GABA)的调节。GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放。由以上信息可以得出的推论是(　　)

A．SCN神经元兴奋时膜内电位由正变负

B．GABA是通过主动运输方式由突触前膜释放的

C．夜晚GABA使突触后膜氯离子通道开放，氯离子外流

D．白天GABA提高SCN神经元的兴奋性，夜晚则相反

答案　D

解析　静息状态时，神经元膜内外的电位为外正内负，兴奋时，神经元膜内外的电位为外负内正，A错误；GABA是一种神经递质，神经递质是以胞吐的方式由突触前膜释放的，B错误；夜晚，大鼠SCN神经元胞内氯离子浓度小于胞外，GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放，氯离子内流，抑制兴奋，C错误；白天，大鼠SCN神经元胞内氯离子浓度高于胞外，GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放，氯离子外流，提高了SCN神经元的兴奋性，夜晚则相反，D正确。

二、非选择题

12．(2019·河北保定调研)如图为人体的膝跳反射和缩手反射的反射弧示意图。请据图回答下列问题：

(1)图甲中反射弧较为简单的是__________(填“缩手反射”或“膝跳反射”)。直接刺激图甲中⑥处也能引起缩手反应，该过程________(填“属于”或“不属于”)反射。

(2)图甲缩手反射中，手被钉刺后立即缩回，并不是在感觉到痛后才缩回，原因是________________________________________________________________。在检查膝跳反射时，如果测试者事先告诉受试者，受试者能按照自己的意愿来抵制或加强这一反射，可见膝跳反射受________的控制。

(3)兴奋在突触处的传递只能是单方向的原因是________________________________________________。如果破伤风杆菌产生的破伤风毒素可阻止神经末梢释放甘氨酸，从而引起肌肉痉挛(收缩)，由此可见甘氨酸属于________(填“兴奋”或“抑制”)性神经递质，它可存在于图乙________中，释放后进入________，进一步作用于突触后膜与________特异性结合引起________(填“Na＋”或“Cl－”)内流，导致膜电位表现为________。

(4)如果某同学的腿被针扎到，该同学会对其他人说“我被扎到了，有点疼”。该过程一定有言语区的________区参与。

答案　(1)膝跳反射　不属于

(2)手被钉刺后感受器产生的兴奋通过反射弧传到效应器所需要的时间比传到大脑皮层所需要的时间短　大脑皮层(或高级中枢)

(3)神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上的受体　抑制　①突触小泡　⑤突触间隙　③受体　Cl－　外正内负

(4)S(或运动性言语)

解析　(1)膝跳反射的反射弧只有传入神经元和传出神经元组成，而缩手反射的反射弧含有传入神经元、中间神经元和传出神经元三个神经元，故膝跳反射的反射弧较简单。图甲中⑥处是反射的神经中枢，直接刺激⑥处所引起的反应没有经过完整的反射弧，故不属于反射。

(3)因破伤风杆菌产生的破伤风毒素可阻止神经末梢释放甘氨酸，从而引起肌肉痉挛(收缩)，因此可判断甘氨酸属于抑制性神经递质。抑制性神经递质能使静息电位外正内负程度加深，故应是Cl－内流才能起到如此效果。

13．(2019·江苏南京4月模拟)肌萎缩侧索硬化症(ALS)患者由于运动神经细胞受损，肌肉失去神经支配逐渐萎缩，四肢像被冻住一样，俗称“渐冻人”。如图甲是ALS患者病变部位在适宜刺激下的有关生理过程，NMDA为膜上的结构；图乙中曲线Ⅰ表示该过程中膜内Na＋含量变化，曲线Ⅱ表示该过程中膜电位变化。请据图回答问题：

(1)兴奋在神经纤维上的传导形式是________。

(2)据图甲判断，谷氨酸是________(填“兴奋”或“抑制”)性神经递质。图甲中③过程主要与膜的________有关。

(3)据图甲分析，NMDA的作用有__________________________________________________。

(4)ALS的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续起作用引起Na＋过度内流，突触后神经元细胞内渗透压________(填“升高”或“降低”)，最终水肿破裂。某药物可通过作用于突触来缓解病症，其作用机理可能是____________________________________________。

(5)图乙中，AB段Na＋的跨膜运输方式是________，C点时，神经纤维的膜电位表现为________。

答案　(1)电信号

(2)兴奋　流动性

(3)识别谷氨酸；运输Na＋进入突触后神经元

(4)升高　抑制突触前膜释放谷氨酸；抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合；促进突触前膜回收谷氨酸(答案合理即可)

(5)协助扩散　内正外负

解析　(2)分析图甲、乙，谷氨酸被释放到突触间隙，引起Na＋内流并产生了动作电位，由此判断谷氨酸是兴奋性神经递质。图甲中③过程是突触前膜通过胞吐方式释放神经递质的过程，该过程主要与膜的流动性有关。

(3)分析图甲，可以看出NMDA不仅有识别谷氨酸的作用，还有运输Na＋进入突触后神经元的功能。

(4)结合题中信息及图甲分析，可采用逆推的方法来推断，即“ALS的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续起作用引起Na＋过度内流”→推测某药物能抑制突触后膜Na＋内流→推测某药物的作用机理可能是抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合、抑制突触前膜释放谷氨酸或促进突触前膜回收谷氨酸，从而减弱谷氨酸对突触后神经元的作用。

(5)分析图乙，AB段对应的是动作电位的形成过程，此时细胞膜对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，此时的Na＋顺浓度梯度跨膜运输，其运输方式是协助扩散，C点对应动作电位峰值，此时神经纤维的膜电位表现为内正外负。