方向的探究神经冲动传导的生理变化神经系统分级调节.ppt

第1节通过神经系统的调节,一、神经调节的结构基础和反射1结构基础反射弧：传入神经传出神经。2基本方式：反射,感受器,神经中枢,效应器,1.反射有哪些类型，其反射弧有何特点？,二、兴奋的传导1兴奋：是指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞后，由相对变为显著的过程。2兴奋在神经纤维上的传导(1)静息电位：神经纤维未受刺激时，细胞膜内外电位是；(2)兴奋的产生：当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜内外电位是；(3)特点：。,感受外界刺激,静止状态,活跃状态,外正内负,外负内正,双向传导,3兴奋在神经元之间的传递(1)突触的结构：突触前膜、突触间隙、；(2)特点：。,突触后膜,单向传递,2乙酰胆碱是属于兴奋性还是抑制性递质？一种生化毒气能强烈抑制乙酰胆碱酶的活性，结果是怎样？,三、神经系统的分级调节各级神经中枢功能不同，彼此之间相互联系、相互调控。四、人脑的高级功能感知外部世界；控制机体的反射活动，具有、学习、和等方面的高级功能。,记忆,思维,语言,3若人的高级中枢受到损伤，会有什么后果？,思考探讨提示：1反射有非条件反射和条件反射两种类型；非条件反射的反射弧是固定的，条件反射的反射弧是暂时的，易消退。2兴奋性；突触后膜的持续兴奋。3若人受到严重的脑外伤、脑出血等会引起人的大脑皮层丧失活动能力，变成完全没有知觉的“植物人”。,一、神经调节的结构基础反射弧1反射弧及其组成完成反射的结构基础是反射弧。反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成反射活动需要经过“完整”的反射弧来实现，如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完成。反射弧的基本结构如下图所示。,反射弧中兴奋的传导方向：感受器受到刺激后产生兴奋(膜电位内正外负的变化)兴奋经传入神经纤维传至神经中枢；在神经中枢部位，兴奋再从一个神经元传递到另一个神经元，并能对刺激做出分析和综合，以确定是否反应和反应的强度，然后再通过传出神经传到效应器，做出相应的反应。,2反射弧各部分功能,3反射弧中兴奋的传导方向的判断(1)从神经节来判断：有神经节的为传入神经。(2)从两个神经元来判断：由前一个神经元的轴突下一个神经元的树突或细胞体。,1在用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验中，破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下表：,上述结果表明，反射弧被破坏的部分可能是()A感受器B感受器和传入神经C传入神经和效应器D效应器,【解析】由表中数据可知：破坏前，刺激左后肢和右后肢的反应一样，说明具有这样的反射弧“左后肢神经中枢左后肢”“左后肢神经中枢右后肢”“右后肢神经中枢右后肢”“右后肢神经中枢左后肢”。破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后，刺激左后肢，左、右后肢都不出现收缩的现象，说明是感受器或是传入神经或是神经中枢受到损伤；刺激右后肢，左后肢无反应但右后肢能收缩，说明“右后肢神经中枢右后肢”的反射弧完整，而“右后肢神经中枢左后肢”的反射弧不完整，说明反射中枢正常，左后肢不收缩说明破坏的是神经中枢之后的结构，根据答案的组合可以确定是C。,【答案】C,2(2019年烟台模拟)下图为反射弧结构示意图，下列有关说法不正确的是(),A由A、B、C、D、E组成了一个完整的反射弧B当受刺激时，该处的细胞膜内外的电位表现为外正内负C的结构决定了神经元之间的兴奋传递只能是单向的D若从处剪断神经纤维，刺激处效应器仍能产生反应,【解析】由题干中图示可知是一个完整的反射弧；A为感受器，B为传入神经，C为神经中枢，D为传出神经，E为效应器，处为突触结构。当刺激时，神经纤维的Na内流，电位由原来的内负外正变为外负内正，当切断后，刺激处，仍能通过神经纤维传到效应器，但由于突触传递的神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，从而兴奋只能单向传递，这样其它结构也就没有电位变化了。【答案】B,二、兴奋的传导和传递1神经元的基本结构(1)组成(如下图),(2)概念区别神经元、神经纤维和神经：神经元即神经细胞，由突起和细胞体两部分组成，突起分树突和轴突两种。神经纤维是指神经元的轴突包括套在轴突外面的髓鞘或感觉神经元的长树突。许多神经由神经纤维集结成束，外面包裹着结缔组织膜，就成为一条神经。,2兴奋在神经纤维上的传导电传导,兴奋在神经纤维上的传导特点：(1)生理完整性：神经传导要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。如果神经纤维被切断，破坏了结构的完整性，不可能通过断口进行传导。(2)双向传导：刺激神经纤维上的任何一点，所产生的冲动均可沿着神经纤维向两侧同时传导，在同一神经元上的传导也是双向的。(3)绝缘性：一条神经包含着许多神经纤维，各条纤维上传导的兴奋基本上互不干扰，被称为传导的绝缘性。,3兴奋在神经元之间的传递突触传递(1)突触：一般情况下每一神经元的轴突末梢与其他神经元的细胞体或树突形成接点，由此常见突触可分为两类：轴突细胞体型：轴突树突型：,(2)过程：突触小泡释放的递质：乙酰胆碱、单胺类物质、氨基酸类物质等。递质移动方向：突触小泡突触前膜突触间隙突触后膜。信号转换：电信号化学信号电信号。,兴奋在神经元之间的传递特点：(1)单向传递，只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或细胞体，导致下一个神经元的兴奋或抑制。(2)传导延搁：递质的产生、释放和作用需要一定时间。(3)易受组织液中物质的影响：突触间隙的液体为组织液，组织液中的物质能影响兴奋的传导。,3(2019年滨州模拟)下图甲表示反射弧中三个神经元及其联系，其中表示从树突到胞体再到轴突及末梢(即一个完整神经元模式)，图乙表示突触的亚显微结构模式图。下列关于图解的说法正确的是(),A图甲中刺激d点，图中发生兴奋的点只有c、eB图乙中二氧化碳浓度最高处在，该结构的作用是为神经兴奋的传导(递)提供能量C图甲中有4个完整的突触结构D图乙轴突中兴奋的传导形式由电信号化学信号电信号的转变【答案】B,4(2019年淮安一模)如下图为突触结构模式图，对其说法不正确的是(),A在a中发生电信号化学信号的转变，信息传递需要能量B1中内容物释放至2中主要借助于突触前膜的选择透过性C2处的液体为组织液，含有能被3特异性识别的物质D1中内容物使b兴奋时，兴奋处外表面分布着负电荷,【解析】信息传递是耗能过程，突触后膜能特异性地结合递质。当神经元某处受到刺激时，膜外的正电荷变为负电荷。突触小泡会与突触前膜结合，然后以外排的方式把递质释放到突触间隙，所以递质释放与细胞膜选择透过性无关。【答案】B,三、大脑皮层言语区(人类特有)1位置划分,2言语区损伤会导致某些言语功能障碍，总结如下表：,5当你专心作答试题时，参与的高级中枢主要有()下丘脑大脑皮层H区(听觉性语言中枢)大脑皮层S区(运动性语言中枢)大脑皮层V区(视觉性语言中枢)大脑皮层W区(书写性语言中枢)ABCD,【解析】本题要求考生能运用人脑的高级功能的有关知识，通过比较、分析与综合对问题进行解释并做出合理的判断。“作答试题”行为属于第二信号系统的条件反射，所以中枢一定是在大脑皮层的语言功能区，而作答试题主要是看字、写字而非听、说，所以参与的高级中枢主要是大脑皮层V区(视觉性语言中枢)和大脑皮层W区(书写性语言中枢)。而下丘脑是调控内脏活动(植物性神经活动)以及人体对内外刺激发生情绪性反应的高级调节部位。【答案】D,6下列关于神经调节的错误叙述是()A大脑皮层的“S”区受损将出现运动性失语症B当神经纤维的某一部分受到刺激产生兴奋时，膜内为正电位，膜外为负电位C兴奋只能以局部电流的形式在多个神经元之间单向传递D传出神经元的轴突上某一点受到刺激，兴奋会向轴突两端进行传导【解析】兴奋在神经元间通过突触结构，实现电信号化学信号电信号的转换。【答案】C,(2009年高考江苏卷)下列有关神经兴奋的叙述，正确的是()A静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出B组织液中Na浓度增大，则神经元的静息电位减小C突触间隙中的神经递质经主动运输穿过突触后膜而传递兴奋D神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导,【解析】本题考查兴奋的产生和传导的知识。A静息状态时，是神经细胞内的钾离子外流，呈现内负外正的电位状态；B组织液中Na浓度增大时会加大神经元内外的电位差，静息电位会增大；C中神经递质通过和突触后膜上的受体接合引发突触后膜上电位的变化，不是通过主动运输实现的；D中兴奋在神经纤维上传导是以电信号的形式，在神经元之间的传导是借助突触完成的。【答案】D,(2009年高考重庆卷)下图是反射弧结构模式图，a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经上的电位计，用于记录神经兴奋电位；d为神经与肌细胞接头部位，是一种突触。,(1)用a刺激神经，产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩_(属于或不属于)反射。(2)用b刺激骨骼肌，_(能或不能)在c处记录到电位。(3)正常时，用a刺激神经会引起骨骼肌收缩；传出部分的某处受损时，用a刺激神经，骨骼肌不再收缩，根据本题条件，完成下列判断实验：,如果_，表明传出神经受损。如果_，表明骨骼肌受损。如果_，表明部位d受损。,【解析】此题考查了学生对动物神经调节这部分内容的掌握情况，具体涉及到了反射、反射弧、神经冲动在神经纤维上的传导和在突触间的传递等知识点，在此基础上运用此知识点进行探究实验，对实验结果进行预测分析。(1)根据反射的定义，必须同时具备三个条件，有刺激、有反应、有神经系统的参与。用a刺激神经，产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩没有神经系统的参与，故不是反射。,(2)用b刺激骨骼肌，骨骼肌产生的兴奋不能传到传出神经，故不能在c处记录到电位，因为传出神经与肌细胞接头部位，是一种突触d，突触中兴奋的传递方向是单一的，只能由传出神经传到肌细胞，而不能由肌细胞传到传出神经。,(3)正常时，用a刺激神经会引起骨骼肌收缩；传出部分的某处受损时，用a刺激神经，骨骼肌不再收缩，说明用a刺激神经产生的兴奋可由传出神经经突触d传到骨骼肌从而引起骨骼肌收缩，如传出神经受损则在传出神经上的电位计c测不到电位，如骨骼肌受损，则直接刺激骨骼肌不会收缩，如部位d受损，则用a刺激神经在传出神经上的电位计c应测到电位，而传不到骨骼肌，骨骼肌不会收缩，直接刺激骨骼肌骨骼肌会收缩但兴奋传不到传出神经，电位计c应测不到电位。,【答案】(1)不属于(2)不能(3)用a刺激神经，在c处不能记录到电位用b刺激骨骼肌不收缩用a刺激神经，在c处记录到电位，骨骼肌不收缩，用b刺激骨骼肌收缩,(1)反射弧只有保持完整性才能进行正常的神经活动；损伤不同的结构造成的现象如下表：,注：这里的运动指的是具体刺激所产生的运动现象。(2)判断兴奋的传导方向：突触的结构：只能由突触前膜突触间隙突触后膜；从上一个轴突到下一个树突或细胞体；反射弧结构：感受器传入神经神经中枢传出神经效应器；在同一个神经元中是双向传导的，在不同神经元间是单向传导的。,1常用实验器具电刺激设备、电流计(或电位测量仪)。2选刺激和测量的部位在神经纤维上选一刺激点A，测量部位应选在刺激点两侧B和C。若在传出神经纤维上，可通过观察效应器的变化和另一侧的电位测量仪来确定传导方向；若在神经元之间，则在传入和传出神经上各选一点，用A、B表示，先在A处刺激，B处测电位变化，再反过来通过两次结果来确定传导方向。,3探究性还是验证性实验探究或验证兴奋在神经纤维和神经元之间的传导方向，若验证性实验结论按课本上描述：在神经纤维上双向传导，在神经元之间单向传递；若为探究性实验，则需分情况讨论：双向、单向中AB、单向中BA三种情况。,1下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及神经元之间的传导特点，并阐述预期结果，作出结论。,(1)验证兴奋在神经纤维上的传导特点方法步骤：_。预期结果：_。实验结论：_。,(2)验证兴奋在神经元之间的传导特点方法步骤：_。预期结果：_。实验结论：_。,【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导是单向的。充分利用材料和器具对实验步骤的提示作用，在应用器具的过程中自然就引出了下一步实验操作，例如：根据提供的器具电位测量仪，推测设计步骤中应该有电位测量。在验证兴奋在神经纤维上的传导是双向的实验中，首先应该选择合适的刺激点，显然可以通过排除法，排除a、c，再选择b点。,【答案】(1)电刺激b处，观察肌肉的反应，同时用电位计测量c处的电位有无变化肌肉发生收缩反应，c处电位发生变化兴奋在神经纤维上的传导是双向的(2)先刺激a处，测量c(b)处的电位有无变化(或观察肌肉的反应)；再刺激c(b)处，测量a处的电位有无变化刺激a处，c(b)处的电位有变化(或观察肌肉有收缩反应)；再刺激c(b)处，a处的电位无变化兴奋在神经元之间的传导是单向的,2中国寓言中有“火中取栗”的故事：猫从火中拿取板栗时，因火烧爪而快速缩回，虽然板栗拿到了，但爪子还是被烧了，而偷到的板栗却被猴子吃了。假设下图为“火中取栗”的反射弧示意图，回答有关问题：,(1)要确定这个反射弧中E是感受器还是效应器，可用电刺激的方法进行测定。测定与判断的方法是_。(2)如果不用实验，可据图判断E是感受器还是效应器，判断的依据是_。(3)假设E是猫爪中的感受器，写出猫“火中取栗”时神经冲动的传导方向(用有关字母与箭头表示)：_。,(4)在正常情况下，你认为神经冲动在一个完整反射弧中的传导是_的，决定这一传导特点的主要原因是_。【答案】(1)用电刺激E端，如A有反应，则E为感受器(2)因神经冲动的传导方向是从一个神经元的轴突的末梢传导到另一个神经元的细胞体或树突，从突轴的结构分析，E是感受器(3)EDCBA(4)单向递质只存在于突触小体内，只能由突触前膜释放，作用于突触膜,1(2009年高考辽宁、宁夏卷)下列关于神经兴奋的叙述，错误的是()A兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负B神经细胞兴奋时细胞膜对Na通透性增大C兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递D细胞膜内外K、Na分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,【解析】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，电位表现外正内负，受到刺激时，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，表现内正外负。兴奋在神经元之间的传递是单向的，故C错误。【答案】C,2(2009年山东理综卷)下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是(),A曲线a代表正常海水中膜电位的变化B两种海水中神经纤维的静息电位相同C低Na海水中神经纤维静息时，膜内Na浓度高于膜外D正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na浓度高于膜内,【解析】本题通过图示的方式显示了钠离子的内流引发了动作电位的原理。未刺激时电位相同，所以两种海水中神经纤维的静息电位相同，B选项正确。在两种海水中，均是膜外的Na浓度高于膜内，只是在正常海水中，膜外和膜内的Na浓度差较低，Na浓度海水中的大，所以D正确，C错误。在受到刺激后，由于正常海水中膜外和膜内的Na浓度差较大，所以钠离子迅速内流引发较大的的动作电位，对应于曲线a，所以曲线a代表正常海水中膜电位的变化，A正确。【答案】C,3(2009年高考广东理基卷)现象：小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回；现象：小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较见下表，正确的是(),【解析】两个现象中的缩手反应的反射弧都是完整的，否则不能完成缩手反应；现象的中枢在脊髓，现象的中枢在大脑皮层，故B正确。两个现象中参与反射的神经元数量以及缩手相关肌细胞数量应相当。【答案】B,4(2009年高考上海卷)在牛蛙的脊髓反射实验中，若要证明感受器是完成屈腿反射必不可少的环节，下列操作不合适的是()A环割后肢脚趾尖皮肤B用探针破坏牛蛙的脊髓C用0.5%HCl溶液刺激趾尖D剪去牛蛙的脑,【解析】该实验是证明感受器是完成屈腿反射的必要环节，则感受器应为实验中的单一变量即感受器的有无，破坏牛蛙的脊髓无论有无感受器都不会发生屈腿反射。【答案】B,5(2009年高考上海卷)神经电位的测量装置如右侧上图所示，其中箭头表示施加适宜刺激，阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差，结果如右侧曲线图。若将记录仪的A、B两电极均置于膜外，其它实验条件不变，则测量结果是(),【解析】适宜的刺激是神经细胞产生兴奋，兴奋向两侧传递。将电极均置于细胞外，当兴奋传至A时，AB之间就有电势差会形成电流；当兴奋传至B时，AB之间也会形成电流，两种情况下的电流方向相反。【答案】C,6(2009年高考海南卷)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位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命的必要中枢C神经系统调节机体活动的基本方式是反射D高级神经中枢和低级神经中枢对躯体运动都有调节作用【答案】B,7(2019年宁夏理综卷)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,【解析】神经元之间神经冲动的传递是由突触前膜释放的神经递质通过突触间隙，与突触后膜上的受体结合后引起。经过处理后，发现神经冲动的传递被阻断，但突触间隙中神经递质的量与处理前未发生变化，表明该处理只能是抑制了突触后膜的功能。答案为B。【答案】B,8(2009年高考辽宁、宁夏卷)右图是神经元网络结构示意简图，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：,(1)给神经元一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的