高考生物一轮总复习学案：第8单元 人和动物生命活动的调节 第2讲 神经调节

第2讲　神经调节

考纲考情

神经冲动的产生和传导,B,

15年—单选—T18结合图像考查兴奋在突轴中的传导

14年—单选—T11以文字形式考查神经兴奋的传导

13年—单选—T19以文字叙述的形式神经兴奋的传导方式

人脑的高级功能,A,——

知识整合

一、神经调节的结构基础和反射

1．神经调节的基本结构和功能单位是________。

(1) 神经元的结构：由突起和________两部分组成。突起又分为________(短)和________(长)。

(2) 神经元的功能：接受刺激________兴奋，并传导兴奋，进而对其他组织产生调控效应。

2．神经调节的基本方式是______________，它是指在____________参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。

3．完成反射的结构基础是________。

反射弧通常由________、________、________、________和________组成。反射活动需要有适宜强度的刺激和________________才能实现。

二、兴奋在神经纤维上的传导

1．传导形式：兴奋在神经纤维上以________的形式传导。

2．传导过程

(1)未受刺激时(静息状态)：________外流使膜内外电位表现为________。

(2)受到刺激时(兴奋状态)：细胞膜对__________的通透性增加，__________迅速内流，结果形成局部膜电位呈__________的状态。

(3)兴奋传导时：兴奋部位与未兴奋部位形成________，从而将兴奋迅速向前传导。

三、兴奋在神经元之间的传递

1．突触：包括______________________________________________三部分。

2．兴奋在神经元之间的传递主要通过突触小泡内的________________(如乙酰胆碱等化学物质)来完成。有些神经递质起________作用，有些神经递质起________作用。

3．传递的方向是________的。这是因为神经递质只存在于________内，只能由________________释放作用于________，再使下一个神经元发生________。

四、神经递质的分级调节

1．各级中枢的功能

________：调节机体活动的最高级中枢

________：调节躯体运动的低级中枢

________：有维持身体平衡的中枢

________：维持生命的中枢

________：体温调节中枢及水平衡调节中枢等

2．神经系统的分级调节

位于脊髓的______________受脑中相应的高级中枢的____________。

五、人脑的高级功能

1．人脑的组成及功能

脑位于颅腔内，由大脑、脑干、小脑等组成。________是高级神经活动的结构基础，其上有________________、视觉、运动等高级中枢。

2．语言功能是人脑特有的高级功能

大脑皮层________中枢的一定区域出现损伤，可引起各种特殊的言语活动障碍，连线言语区及其损伤症。

言语区　　　　　损伤症

①W区　　　  a．不能听懂话

②V区　　　  b．不能看懂文字

③S区　　　  c．不能写字

④H区　　　  d．不能讲话考点突破

考点1　反射的结构基础——反射弧

1－感受器　2－传入神经　3－神经中枢　4－传出神经　5－效应器　6－神经节(传入神经元细胞体聚集在一起构成)　7—突触

1．必须保证反射弧结构的生理完整性才能完成反射活动，否则就不能完成反射。

2．一个完整的反射至少需要两个神经元才能正常完成，大多数反射活动需要三个或三个以上神经元参与。参与的神经元越多，反射活动越复杂。

3．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：有神经节的是传入神经。

(2)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。

(3)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，与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。

(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。　　4.反射弧各部分作用及异常分析

相互联系,反射弧中任何一个环节中断，反射便不能发生，必须保证反射弧结构的完整性

例1　如图为反射弧结构示意图，下列有关叙述正确的是(　　)

  A．刺激③而发生肌肉收缩的现象称为反射

  B．正常机体内兴奋在结构①中的传导是单向的

  C．图中神经元的细胞体均位于结构②处

  D．a、b依次表示反射弧的效应器和感受器

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

考点2　兴奋在神经纤维上的传导

1．神经元细胞膜的内外K＋、Na＋分布特点

膜外Na＋浓度比膜内高得多，膜内K＋浓度比膜外高得多。因此Na＋有向膜内流入的趋势，而K＋有向膜外流出的趋势；流出、流入量的多少取决于膜对相应离子通透能力的高低。

2．传导过程

(1)静息电位的形成

①静息电位：外正内负

②原因：K＋外流

(2)动作电位的形成——受刺激时兴奋产生

①动作电位：外负内正

②原因：Na＋内流

(3)兴奋的传导

①传导形式：局部电流(膜外：未兴奋部位流向兴奋部位；膜内：兴奋部位流向未兴奋部位)

②传导过程：静息电位→刺激→动作电位→电位差→局部电流→兴奋向左右两侧传导。

3．膜电位变化曲线分析

图示离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。图示该部位受刺激前后，膜两侧电位差的变化。

解读：

a线段——静息电位，外正内负，此时K＋通道开放使K＋外流；

b点——0电位，动作电位形成过程中，Na＋通道开放使Na＋内流；

b～c段——动作电位，外负内正，Na＋通道继续开放；

c～d段——静息电位恢复；K＋通道开放使K＋外流。

d～e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静息水平。

4．传导特点：双向传导。

温馨提示

(1)静息时K＋的外流、兴奋时Na＋的内流都是通过离子通道(通道蛋白)进行的，运输方向都是高浓度→低浓度，不需要能量，这种运输方式属于被动运输。

(2)兴奋在神经纤维上的传导方向，与膜外局部电流的方向相反，与膜内局部电流的方向相同。

(3)在一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋，迅速传至整个神经元细胞，即在该神经元的任何部位均可测到生物电变化。

(4)在神经纤维上

①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流计指针发生方向相反的两次偏转。

②刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流计指针不发生偏转。

例2　以枪乌贼的粗大神经纤维作为实验材料，测定其受刺激后的电位变化过程。图中箭头表示电流方向，下列说法错误的是(　　)

  A．在a点左侧刺激，依次看到的现象的顺序是4、2、4、3、4

  B．在b点右侧刺激，依次看到的现象的顺序是4、3、4、2、4

  C．在a、b两点中央刺激，依次看到的现象的顺序是4、1、4

  D．在a、b两点中央偏左刺激，依次看到的现象的顺序是4、3、4、2、4

2．(多选)下图表示兴奋的传导和传递过程以及膜电位变化示意图。下列叙述错误的是(　　)

  A．轴突膜只在BC段时才发生钠离子大量内流的现象

  B．轴突膜在CE段时，钾离子大量外流，不消耗ATP

  C．A、E处神经元细胞膜内外没有离子进出细胞

  D．A处只有在兴奋传到后才能合成神经递质

考点3　兴奋在神经元之间的传递

1．传递结构：突触

(1)类型：一般情况下，每一神经元的轴突末鞘只与其他神经元的细胞体或树突形成接点，由此可分为两类：

(2)结构

2．传递物质：神经递质

(1)供体：轴突末端突触小体内的突触小泡。

(2)释放：突触前膜释放，释放方式是胞吐。

(3)受体：与轴突相邻的另一个神经元的树突膜或胞体膜上的蛋白质。

(4)作用：使另一个神经元兴奋或抑制。

(5)种类：兴奋性递质、抑制性递质。

3．传递过程

(1)过程：神经冲动→ 轴突末梢→ 突触前膜释放神经递质(乙酰胆碱等)→ 神经递质扩散通过突触间隙→神经递质与突触后膜上特异性受体结合→ 引起突触后膜电位变化，使下一个神经元兴奋或抑制。

(2)信号变化：电信号→化学信号→电信号

(3)传递特点：单向传递。

4．兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递比较

　　5.兴奋在突触处传递比在神经纤维上的传导速度要慢。原因是：兴奋由突触前膜传至突触后膜，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程。如图：

(1)刺激b点，由于兴奋在突触间的传导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，电流计指针发生方向相反的两次偏转。

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

6．突触小体内线粒体和高尔基体两种细胞器的含量较多。递质释放的过程为外排作用(胞吐)，体现细胞膜的流动性，由突触后膜(下一神经元的细胞体或树突部分)上的受体(糖蛋白)识别。

例3　(2017·江苏高考)如图为突触结构示意图，下列相关叙述正确的是(　　)

  A．结构①为神经递质与受体结合提供能量

  B．当兴奋传导到③时，膜电位由内正外负变为内负外正

  C．递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙

  D．结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关

3．γ－氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理分别如图1、2所示。此种局部麻醉药单独使用时不能通过细胞膜，若与辣椒素同时注射才会发生如图2所示效果。下列有关分析错误的是(　　)

图1　神经突触

图2　某种局部麻醉药的作用机理

  A．神经细胞兴奋时，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位

  B．γ－氨基丁酸与突触后膜的受体结合，促进Cl－内流，抑制突触后膜产生兴奋

  C．局部麻醉药作用于突触后膜的Na＋通道，阻碍Na＋内流，抑制突触后膜产生兴奋

  D．局部麻醉药和γ－氨基丁酸的作用效果和作用机理一致，都属于抑制性神经递质

考点4　神经系统的分级调节

  与人脑的高级功能　　1.神经系统的分级调节

(1)各级中枢的分布与功能

①大脑：大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。

②小脑：有维持身体平衡的中枢。

③脑干：有许多重要的生命活动中枢，如心血管中枢、呼吸中枢等。

④下丘脑：有体温调节中枢、水平衡调节中枢，还与生物节律等的控制有关。(下丘脑是调节内分泌活动的总枢纽)

⑤脊髓：调节躯体运动的低级中枢。

(2)各级中枢的联系：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．人脑的高级功能

(1)大脑皮层功能：除了对外部世界感知及控制机体的反射活动外，还有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。

(2)大脑皮层言语区

　　例4　下列有关神经系统的叙述，错误的是(　　)

  A．脊髓、脑干属于中枢神经系统

  B．高级神经中枢对躯体运动有调节作用，低级神经中枢无调节作用

  C．盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的中枢有语言中枢、躯体感觉和运动中枢

  D．“植物人”脑干、脊髓的中枢仍然能发挥调控作用

4．与人体高级神经中枢无直接联系的活动是(　　)

  A．上自习课时边看书边记笔记

  B．开始上课时听到“起立”的声音就站立起来

  C．叩击膝盖下面的韧带引起小腿抬起

  D．遇到多年不见的老朋友一时想不起对方的姓名

请根据以下关键词的提示，归纳构建本课时知识体系

神经调节的结构和功能单位　神经调节的方式　反射的结构基础　神经冲动在神经纤维上的传导　神经冲动在神经元之间的传递　神经系统的分级调节　人脑的高级功能

随堂演练

1．下列与神经细胞有关的叙述，错误的是(　　)

  A．ATP能在神经元线粒体的内膜上产生

  B．神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP

  C．突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATP

  D．神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP

2．(2017·扬州模拟)当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化，相应反射如下图1所示。图2是图1中c处的放大示意图，图3是图2中方框内结构的放大示意图。据图判断，相关叙述错误的是　(　　)

第2题图

  A．图1中b是传入神经，d是传出神经

  B．图2中e处膜外电流方向与兴奋的传导方向相同

  C．图3中物质f的分泌与高尔基体和线粒体有关

  D．f与g的结合使该处膜内外电位变成内正外负

3．如图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化，A、B、C、D为四种测量方式，其中能测出这种膜电位变化的是(　　)

4．如图是突触的亚显微结构示意图，下列叙述错误的是(　　)

第4题图

  A．兴奋的传递一定是从A到B

  B．①和②一定有磷脂双分子层

  C．③处的物质以主动运输的方式通过④

  D．B可表示神经元、肌细胞、腺体细胞

5．(多选)如图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图，相关叙述正确的是(　　)

第5题图

  A．在⑤处给予适宜刺激，可以在③处检测到电位变化

  B．一定强度的刺激才能导致b处的电位变化

  C．a、c处电位形成的原因是Na＋外流

  D．完成反射所需时间长短主要取决于⑥的数量

6．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：

第6题图

(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________(选填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外，生物体内的多巴胺和一氧化氮________(选填“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________。