【优化方案】高考生物总复习 第4章第3讲神经调节与动物行为产生的生理基础课件 大纲人教版.ppt

第3讲神经调节与动物行为产生的生理基础 高频考点突破 实验专题探究 命题视角剖析 第3讲神经调节与动物行为产生的生理基础 基础自主梳理 即时达标训练 基础自主梳理 一 反射及兴奋的传导1 反射的结构基础反射的结构基础是 它由五部分构成 其中感受器是感觉神经末梢 效应器是运动神经末梢及其支配的肌肉或腺体 2 兴奋的传导 1 兴奋在神经纤维上是通过膜电位变化形成 反射弧 的形式传导的 传导的特点是 传导 2 兴奋在神经元之间是通过 来传递的 传递的特点是 传递 其原因是递质只存在于突触小体内 只能由突触前膜释放 然后作用于突触后膜 即兴奋只能由一个神经元的 传递给另一个神经元的 局部电流回路 双向 突触 单向 轴突 细胞体或树突 思考感悟兴奋的传导与传递能混用吗 提示 传导发生在神经纤维上 即在同一个神经元内 传递发生在神经元之间 即相邻两个神经元之间 二者含义不同 不能混用 二 高级神经中枢的调节1 中央前回与其支配的躯体各部位的关系 1 代表区的位置与躯体各部分的位置关系是 的 2 代表区的大小与躯体的大小无关 而与躯体运动的 有关 3 对侧支配 即调节躯体对侧的活动 倒置 精细复杂程度 2 语言活动 人类特有 1 s区 位于皮层 底部之前 损伤后的病症称为运动性失语症 2 h区 位于皮层颞上回后部 损伤后的病症称为 三 神经调节与体液调节的区别和联系 中央前回 听觉性失语症 1 区别 迅速 准确 比较广泛 2 联系 1 体内大多数内分泌腺都受 的控制 2 内分泌腺分泌的激素也可以 神经系统的功能 四 动物行为产生的生理基础1 激素调节与行为激素调节主要影响动物的 和 2 神经调节与动物行为的分类 中枢神经系统 影响 性行为 趋性 非条件反射 非条件反射 大脑皮层 3 神经调节和激素调节在动物行为中的关系是相互协调作用的 但神经 系统的 调节处于主导地位 高频考点突破 1 神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘共同组成神经纤维 2 许多神经纤维集结成束 外包由结缔组织形成的膜 就成为一条神经 2 反射神经调节的基本方式 是在中枢神经系统参与下 机体对内外环境刺激所作出的规律性反应 实质是神经冲动 可传导的兴奋 沿反射弧传导的过程 可分为非条件反射和条件反射 3 反射的类型 4 反射弧结构 如下图 由感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器五部分组成 名师点拨 感受器即感觉神经末梢部分 效应器包括运动神经末梢及其支配的肌肉或腺体 反射活动需要 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 即时应用 随学随练 轻松夺冠 1 下列关于反射弧的叙述 正确的是 a 刺激某一反射弧的感受器或传出神经 可使效应器产生相同的反应b 反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官c 神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感性减弱d 任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓 解析 选a 兴奋在反射弧中的传导是单向的 只能由感受器沿传入神经 神经中枢 传出神经传导到效应器 所以刺激反射弧的感受器或传出神经 可使效应器产生相同的反应 神经中枢的兴奋不会引起感受器敏感性减弱 感受器是指感觉神经末梢部分 而效应器是指运动 神经末梢及其支配的肌肉或腺体 所以b项不正确 神经中枢是指在脑和脊髓中由功能相同的神经元细胞体汇集在一起调节某项生理功能的神经结构 因此d项不正确 1 兴奋在神经纤维上的传导 1 基本概念 神经冲动 在神经系统中 兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的 这种电信号也叫做神经冲动 静息电位 未受刺激时 神经纤维处于静息状态 这时细胞膜两侧的电位表现为内负外正 这称为静息电位 局部电流 在神经纤维的兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生的电荷移动 就形成了局部电流 2 兴奋在神经纤维上的传导 传导原理 静息未兴奋时 膜外正电位 膜内负电位 经刺激后 转变为膜外负电位 膜内正电位 这样就与两侧的未兴奋部位形成了一个电位差 产生了局部电流 其流动方向是 膜外由未兴奋部位流向兴奋部位 膜内由兴奋部位流向未兴奋部位 这种局部电流可以刺激相邻的未兴奋部位产生兴奋 由此导致了兴奋在一条神经纤维上可以进行双向传导 传导特点 双向 快速 不会衰减 传导过程 静息电位 刺激 电位差 电荷移动 局部电流 局部电流回路 名师点拨 在膜外 兴奋传导方向与局部电流方向相反 在膜内 兴奋传导方向与局部电流方向相同 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 2 兴奋在细胞间传递 突触传递 1 传递过程图解 4 传递特点 单向性 即兴奋只能由上一个神经元的轴突向下一个神经元的细胞体或树突传递 因为递质只存在于突触小体内 只能由突触前膜释放 5 递质的释放是外排作用 与膜的流动性有关 需消耗能量 递质释放后在突触间隙经扩散作用到达突触后膜 名师点拨 神经冲动在神经纤维上及在突触上传导的比较 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 2009年高考宁夏卷 如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变化 这是因为刺激使神经元 兴奋 引起其神经末梢释放的 进入 随后与突触后膜上的 结合 导致神经元 产生兴奋 2 若给骨骼肌一个适宜刺激 在a处 能 不能 记录到膜电位的变化 原因是 3 若在a处给予一个适宜刺激 在c处 能 不能 记录到膜电位的变化 原因是 解析 兴奋在神经元之间的传递过程是前一神经元的轴突末端 突触前膜 释放神经递质 神经递质与下一神经元的树突或胞体的膜 突触后膜 结合 使下一神经元兴奋或抑制 兴奋在神经元之间只能单方向传递 答案 1 神经递质突触间隙特异性受体 2 不能由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉接头处不能逆向传递 3 能兴奋从a处传到神经元 再传到神经元 故在c处能测到膜电位的变化 1 动物行为的共性 1 任何行为都是一个动态变化的过程 2 任何行为都是对环境的适应 3 每种行为的产生都是神经系统 内分泌系统和运动器官协调作用的结果 2 动物行为产生的生理基础动物行为产生过程中 其生理基础的几个方面都是不可缺少的 但几个方面的作用绝不是并列平行的 动物行为受激素调节 更受神经系统的控制 神经调节是产生动物行为的主导因素 神经和激素两者共同协调 相辅相成 3 动物的行为与调节 1 神经调节与动物行为 2 激素调节和神经调节对动物行为的协调作用 以性行为为例 易误警示 一种非条件反射一般不能形成动物的本能行为 本能要比非条件反射复杂得多 一种本能行为是在神经系统支配下 通过一系列顺序性的非条件反射形成的 不能把后天性行为简单地等同于条件反射 一种后天性行为往往包含着多种条件反射的活动 即时应用 随学随练 轻松夺冠 3 人类和动物都可以通过 学习 获得判断和推理能力 但人类的学习和动物的学习具有本质的区别 下列哪一项是二者的最主要区别 a 以生活体验为基础b 以概念为基础c 以模仿为基础d 有高级神经中枢参与 解析 选b 人和动物的区别表现在人具有语言 思维 能劳动和社会性等方面 在学习方面 人和动物也有本质区别 人通过学习获得判断 推理能力是以概念为基础的 而动物通过学习获得的判断和推理能力是简单而又局限的 动物的学习不是以概念为基础的 而是以印随 模仿 生活经验为基础的 学习是后天行为 要有高级神经中枢的参与才能进行 人类特有的第二信号系统具有对语言 文字 概念 等作出反应的能力 而动物则不能 验证性实验设计1 概念指实验者针对已有的实验结果而进行的以验证实验结果 巩固和加强有关知识内容 培养实验操作能力为目的的重复性实验 2 特点实验结果是已知的 结论是惟一的 无需讨论 实验专题探究 3 实验设计的一般步骤 1 了解实验目的 认真读题 弄清该题要验证的是什么样的生物学事实 即明确实验要解决什么问题 一般在题干中有 验证 证明 有些实验需要对其去粗取精 提炼要点 2 明确实验原理 就是明确完成该实验的理论依据是什么 这就需要分析实验中所涉及的生物学及相关学科中的知识 方法 以及所依据的科学原理 另外提供的实验仪器的使用方法和原理也应考虑在内 原理一般是高中生物教材上的有关理论知识 分析该实验考的是哪部分知识 联想该部分知识结构 用有关的生物学原理先解释清楚实验 3 写出实验操作过程 a 选材 选材应保持条件相同 如 日龄相同 体重相近的雄性成年大白鼠 b 分组编号 研究对象 器皿等要分组编号 设立实验组和对照组 c 实验处理 分别对实验组和对照组施加单一变量 除实验变量外 对实验组和对照组的培养 饲养等条件应相同 即控制无关变量 d 培养 或饲养 观察 记录 观察记录实验现象和实验数据 e 实验结果分析或者预测实验现象 验证性 的实验 要根据所学知识和原理 分析得出应有的实验结果和推出相应的结论 此时一般只有一个结果和相应的结论 且结论与实验目的相对应 如 验证 证明 都可预测到与实验目的一致的结果 f 实验结论 通过现象 结果的分析 概括出规律性的结论 结论一般就是实验的目的 实战演练 专项提能 小试牛刀 蔬菜中有机物农药残留过多 容易引起有机磷中毒 患者表现为肌肉震颤不已 严重者会死亡 原因是有机磷农药能抑制乙酰胆碱酶的活性 抑制乙酰胆碱 兴奋性递质 的分解 1 有机磷农药作用的结构是突触 此结构中兴奋传递的信号转换是 2 如刺激蛙的神经纤维 该处膜内外的电荷分布是 兴奋在该神经纤维上传导的方向是 的 3 请你利用下列实验材料来验证有机磷农药的作用 实验材料 两个临时剥制的相同青蛙神经 肌肉标本 放电装置 有机磷农药 两个培养皿 生理盐水等 实验步骤 取两个培养皿 编号l 2 加入等量的生理盐水 分别将青蛙的神经 肌肉标本浸泡在生理盐水中 用电刺激神经 肌肉标本 肌肉组织兴奋收缩 并及时舒张 再次分别用电刺激1号和2号培养皿中的神经 肌肉标本 观察到的现象是 1号培养皿中的肌肉组织 而2号培养皿中的肌肉组织 解析 1 兴奋通过突触结构传递时 突触前膜释放神经递质到突触间隙 作用于突触后膜 使下一神经元产生动作电位 在此过程中 由电信号转化为化学信号 再转变为电信号 2 神经纤维受刺激 该部位细胞膜通透性改变 na 大量内流导致膜电位变化 由静息时的外正内负转变为外负内正 在兴奋区与未兴奋区之间具有电位差 形成局部电流 刺激未兴奋区产生兴奋 兴奋在神经纤维上双向传导 3 根据题干信息分析 实验要求验证有机磷农药对乙酰胆碱酶的抑制作用 实验的自变量是有机磷农药有无 因变量是标本的收缩舒张情况 进行实验设计时设置滴生理盐水的作为空白对照 同时每一组在进行实验变量处理前要进行电刺激观察标本收缩情况 这样每组前后形成对照 实验结果是确定的 由于有机磷农药抑制乙酰胆碱酶的活性 乙酰胆碱不能被分解 持续作用于 突触后膜 使突触后膜持续兴奋 导致肌肉持续收缩 表现为震颤不已 对照组肌肉正常收缩舒张 答案 1 电信号 化学信号 电信号 2 外负内正双向 3 在1号培养皿中滴加适量有机磷农药 2号培养皿中滴加等量的生理盐水 震颤不已正常收缩 视角1紧扣教材重点 兴奋在神经元间的传递如图所示是相邻的两个神经元 据图回答 命题视角剖析 1 两个神经元相接触的部位叫做 其结构如图中方框内所示 神经元 a 的末端膨大成 b 它的顶端 c 叫做 与 c 相对应的 d 部位叫做 c 与 d 之间的 e 部位叫 a 能释放 进入 e 使兴奋从一个神经元传递到另一个神经元 2 静息时 神经纤维的细胞膜内外的电位表现为 当神经元受刺激产生兴奋时 兴奋部位就发生 变化 因而与未兴奋部位间形成了 从而形成 使兴奋得以传导 3 兴奋只能从一个神经元的 突传递给另一个神经元的 突或 而不能 传递 尝试解答 1 突触轴突突触小体突触前膜突触后膜突触间隙突触小泡递质 2 外正内负电位电位差局部电流 3 轴树细胞体反向 解析 考查神经冲动的传导 神经冲动的传导包括神经纤维上的传导和突触上的传递 神经纤维上的传导方式是刺激引起膜电位的变化 外负内正 与未兴奋部位形成电位差 形成局部电流 双向传导 当局部电流由轴突传导到突触时 突触前膜释放递质进入突触间隙作用于突触后膜引起另一神经元兴奋或抑制 由于递质只能由突触前膜释放 作用于突触后膜 所以兴奋在突触上的传递是单向的 互动探究 1 图中神经冲动由a传到f 信号如何转变 2 神经冲动只能由a传到f的原因是什么 提示 1 电信号 化学信号 电信号 2 递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜 名师点拨 在突触中 突触前膜只能是上一个神经元的轴突末梢形成的突触小体的膜 突触后膜一般是下一个神经元的胞体膜或树突膜 由于递质只能由前膜释放 外排作用 作用于突触后膜 因此在神经元之间 兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体或树突 视角2洞察高考热点 反射与反射弧 2010年高考全国卷 用去除脑但保留脊髓的蛙 称脊蛙 为材料 进行反射活动实验 请回答与此有关的问题 1 用针刺激脊蛙左后肢的趾部 可观察到该后肢出现收缩活动 该反射活动的感受器位于左后肢趾部的 中 神经中枢位于 中 2 反射活动总是从感受器接受刺激开始到效应器产生反应结束 这一方向性是由 所决定的 3 剪断支配脊蛙左后肢的传出神经 见图 立即刺激a端 能 不能 看到左后肢收缩活动 刺激b端 能 不能 看到左后肢收缩活动 若刺激剪断处的某一端出现收缩活动 该活动 能 不能 称为反射活动 主要原因是 尝试解答 1 皮肤脊髓 2 突触的结构 其他合理答案也可 3 能不能不能反射弧结构不完整 其他合理答案也可 解析 脊蛙 无脑蛙 去脑后保留完整的脊髓 因脊髓中存在着低级反射中枢 故能完成某些反射活动 如搔扒反射等 完成反射活动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 反射弧的任何一部分被破坏 均会导致神经传导中断 不能完成反射活动 1 感受器 感觉神经末梢 位于被刺激部位的皮肤 中 搔扒反射的神经中枢在脊髓中 2 兴奋在神经纤维上传导具有双向性 兴奋在神经元之间的传递具有单向性 即只能由上一个神经元的轴突末梢传向下一个神经元的树突末梢或细胞体 原因是神经递质只能通过突触前膜传向突触后膜 3 神经元的生理特性是 受到刺激 能够产生兴奋 并且传导兴奋 骨骼肌的生理 特性是 受到刺激 能够收缩 故剪断支配脊蛙左后肢的传出神经后 立即刺激a端 会引起与其神经相联系的左后肢骨骼肌收缩 但由于该过程没有完整的反射弧 故不能称为反射活动 刺激b端 兴奋不能传向左后肢骨骼肌 不能产生收缩活动 视角3突破易错疑点兴奋传导与电流表指针偏转问题的分析1 在神经纤维上 1 刺激a点 b点先兴奋 d点后兴奋 电流计发生两次方向相反的偏转 2 刺激c点 bc cd b点和d点同时兴奋 电流计不发生偏转 2 在神经元之间 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 电流计发生两次方向相反的偏转 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 神经递质与突触后膜上受体结合情况不同 引起效应器的不同效果的辨析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 异常情况 1 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 异常情况 2 若突触后膜上受体位置被某种有