【名师一号】高考生物 第28讲 通过神经系统的调节复习与学科能力课件.ppt

1 第二章动物和人体生命活动的调节 2 第28讲通过神经系统的调节 3 教材基础回扣一 神经调节的结构基础和基本方式1 神经调节的结构基础 反射弧感受器 传入神经 1 神经中枢 传出神经 效应器 2 基本方式 反射在 2 中枢神经系统参与下 动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答 4 二 兴奋及其传导1 兴奋 动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后 由相对静止状态变为 3 显著活跃状态的过程 兴奋的传导方式 神经冲动 电信号 5 2 兴奋的传导 1 神经纤维上的传导 过程 神经纤维细胞膜电位 4 外正内负 未受刺激 受刺激部位膜电位变为外负内正 5 电位差 电荷移动 局部电流 兴奋不断向前传导 6 特点 6 双向传导 不衰减 2 神经元之间传递 结构 突触 7 前膜 轴突末端突触小体的膜 突触 8 间隙 突触前膜与突触后膜之间存在的间隙 突触 9 后膜 另一个神经元的胞体膜或树突膜 7 思考 1 神经细胞上产生的兴奋都是双向传导吗 提示 不一定 教材中 双向传导 是刺激发生于神经纤维 如果发生在神经末稍上 即神经元一端 则只能向相反方向单向传导 例如发生于感受器上的兴奋只能沿着传入神经向中枢侧单向传导 过程 兴奋 轴突 突触小体 突触小泡 递质 突触间隙突触后膜 另一个神经元兴奋或抑制 特点 单向传递 兴奋只能从一个神经元的 10 轴突传递给另一个神经元的 11 细胞体或树突 8 思考 2 兴奋在神经纤维上的传导与兴奋在细胞间传递的本质有什么不同 提示 兴奋在神经纤维上的传导是局部电流的传导 兴奋在细胞间的传递是化学递质的传递 9 三 神经系统的分级调节 脑中相应的高级中枢 12 脊髓低级中枢 相应器官 系统活动 10 四 人脑的高级功能对外部世界的感知以及控制机体的反射活动 语言 学习 记忆 思维 11 考点迁移互动考点1神经调节的结构基础及反射1 反射 是指在中枢神经系统的参与下 动物体或人体对内外环境刺激作出的规律性反应 是神经调节的基本方式 反射的方式分为条件反射和非条件反射 12 2 反射弧 是完成反射的结构基础 通常由感受器 传入神经 神经中枢 传出神经和效应器组成 一个反射活动要想完成 必须保持反射弧的完整性 其组成分析如下表 13 14 15 3 兴奋 是反射在反射弧中传导的形式 即神经冲动 4 反射过程 感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 特别提醒 1 由上表中可知 感受器只可把外界信息转化为神经兴奋 而这种兴奋引起什么样的感觉 是由中枢产生的 即只能感受刺激信号 不能形成感觉 16 2 传入神经与传出神经的判断由于兴奋在神经元之间的传递是单向的 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 具体判断方法如下 根据是否具有神经节 有神经节的是传入神经 根据脊髓灰质结构判断 与前角相连的为传出神经 与后角相连的为传入神经 脊髓横切面中粗大的为前角 17 根据突触结构判断 兴奋在突触中的传递是单向的 突触结构简图为 传递方向为 根据刺激与反应判断 剪断或麻醉神经后 刺激外围段效应器有反应 刺激向中段效应器无反应 证明是传出神经 刺激外围段效应器无反应 刺激向中段有反应 则证明为传入神经 18 例析1 2010 江苏卷 下图为反射弧结构示意图 相关叙述中错误的是 19 a 伸肌肌群内既有感受器也有效应器b b神经元的活动可受大脑皮层控制c 若在 处施加一个有效刺激 a处膜电位的变化为 内负外正 内正外负 内负外正d 在 处施加刺激引起屈肌收缩属于反射 答案 d 20 解析 本题考查人体生命活动调节中神经调节的相关知识 意在考查考生的识图与分析能力 依据突触的结构可判断图中 为传入神经 为传出神经 伸肌肌群中既有传入神经元的神经末梢 感受器 也有传出神经元的神经末鞘 效应器 a正确 脊髓等低级中枢的活动可受脑中相应高级中枢的控制 b正确 因兴奋在神经纤维上可双向传导 若在 处施加一个有效刺激 则a处将由静息电位 内负外正 变为动作电位 内正外负 后又恢复静息电位 内负外正 c正确 在 处施加刺激引起屈肌收缩不属于反射 因为没有经过完整的反射弧 21 互动探究1 1 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 22 23 解析 现象 现象 的缩手反应都能够完成 这说明参与现象 和现象 的反射弧完整 反射弧只有保持完整性才能进行反射活动 所以a错 现象 是可以不需要大脑皮层参与的低级反射 现象 拿别人物品被口头拒绝而将手缩回 需要大脑皮层参与 现象 参与反射的神经数量少 现象 参与反射的神经数量多 缩手相关肌细胞数量两个现象应当一样多 答案 b 24 互动探究1 2 下图为反射弧结构示意图 下列有关说法不正确的是 25 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 答案 b 26 解析 由题干中图示可知是一个完整的反射弧 解答本题先根据示意图推知 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 这样其他结构也就没有电位变化了 27 考点2兴奋的传导和传递 28 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 外包结缔组织膜 就成为一条神经 29 2 兴奋在神经纤维上的传导 电信号传导 30 31 2 传导特点 双向传导 即刺激神经纤维上的任何一点 所产生的神经冲动都可沿神经纤维向两侧同时传导 3 兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系 32 兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位传向未兴奋部位 在膜外 兴奋的传导方向与局部电流方向相反 局部电流方向是由未兴奋部位传到兴奋部位 在膜内 兴奋的传导方向与局部电流方向相同 都是由兴奋部位流向未兴奋部位 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 33 3 兴奋在神经元之间的传递 突触传递 化学信号 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 由此可分为两类 34 2 过程 35 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 36 3 特点 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 原因是递质只能由突触前膜释放 作用于突触后膜 特别提醒 注意突触小体与突触的关系 神经递质作用效果有两种 促进或抑制 递质释放的过程为胞吐 由突触后膜 下一神经元的细胞体或树突部分 糖蛋白识别 突触小体内线粒体和高尔基体两种细胞器的含量较多 37 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 所以需要较长时间 约0 5ms 这段时间就叫做突触延搁 38 4 兴奋传导与电流表指针偏转问题分析 1 在神经纤维上 39 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 刺激c点 bc cd b点和d点同时兴奋 电流计不发生偏转 40 2 在神经元之间 41 刺激b点 ab bd 由于兴奋在突触间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 电流计发生两次方向相反的偏转 刺激c点 兴奋不能传至a a点不兴奋 d点可兴奋 电流计只发生一次偏转 42 5 神经递质与突触后膜上受体结构情况不同 引起效应器的不同效果 1 正常情况下神经递质与突触后膜上的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毒物质占据 则神经递质不能与之结合 突触后膜不会产生电位变化 阻断信息传导 43 例析2 1 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 44 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 答案 c 45 解析 从题图中看出 静息时两种海水中的电位都在 60mv 80mv之间 两曲线在此段重合 故其静息电位相同 b项正确 正常海水中含有大量na 神经纤维受刺激后 有大量的na 内流 使膜内成为正电位 膜外成为负电位 即产生动作电位如a曲线 若海水中na 浓度较低 na 内流减少 产生的动作电位较少 如b曲线 故a正确 在低na 海水中 由于 钠 钾泵 的作用 细胞内na 同样不断被运出 膜内na 浓度仍低于膜外 故c错误 正常海水中神经纤维受刺激时 尽管na 大量内流 膜外仍存在大量na 膜外na 浓度高于膜内 na 内流使膜内为正电位是细胞内的k 与流入膜内的na 共同作用的结果 不仅仅是na 的作用 46 例析2 2 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 47 解析 本题主要考查神经冲动在突触上传递方面的知识 当给予某种药物后 再刺激同一神经元 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 通过该信息可以判断出 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 该药物与神经递质不会相同 用排除法可选择出答案b 48 互动探究2 1 2010 新课标全国理综 将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液 溶液s 中 可测得静息电位 给予细胞一个适宜的刺激 膜两侧出现一个暂时性的电位变化 这种膜电位变化称为动作电位 适当降低溶液s中的na 浓度 测量该细胞的静息电位和动作电位 可观察到 a 静息电位值减小b 静息电位值增大c 动作电位峰值升高d 动作电位峰值降低 答案 d 49 解析 本题考查兴奋在神经纤维上的传导 意在考查考生对信息的提取分析能力 产生动作电位是由于na 内流 适当降低细胞外液中的na 浓度 则动作电位的峰值会降低 50 互动探究2 2 银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合 有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性 而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱 因此 银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是 a 肌肉松弛 肌肉僵直b 肌肉僵直 肌肉松弛c 肌肉松弛 肌肉松弛d 肌肉僵直 肌肉僵直 51 解析 根据题意可知 银环蛇毒能够与乙酰胆碱受体牢固结合 阻断了乙酰胆碱和受体的正常结合 因此可以使肌肉松驰 而有机磷农药能够抑制乙酰胆碱酯酶的活性 可以使结合到受体上的乙酰胆碱不能够被清除而使肌肉呈僵直状态 答案 a 52 考点3人脑的高级功能1 大脑皮层言语区的划分 53 2 大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语功能障碍 54 特别提醒 下图是右大脑半球外侧面示意图 图中 为躯体运动中枢 是躯体感觉中枢 为语言中枢 为视觉中枢 是小脑 是延髓 是听觉中枢 55 1 打字员完成打字过程是一个复杂的动作 需要多个神经中枢协调配合才能完成 如有图中 视觉中枢 躯体运动中枢 躯体感觉中枢 语言中枢和 小脑的协调配合共同完成的动作 2 一朝被蛇咬 十年怕井绳 表示的是一个条件反射活动 但这个反射没有涉及人类特有的高级活动 语言活动 因此不需要语言中枢参与 56 3 血液中co2浓度升高 通过动脉管壁中的化学感觉器产生兴奋 由传入神经纤维把兴奋传导到脑干中的呼吸中枢 再由传出神经把兴奋传导到呼吸肌 引起呼吸肌的活动加强 这种调节属于体液调节中化学物质的调节 4 所有的感觉如冷觉 热觉 痛觉 触觉 听觉 视觉 渴觉等都在大脑皮层产生 5 高位截瘫病人受伤部位以上感觉运动都正常 但受伤部位以下无感觉 但低级反射 膝跳反射 缩手反射 排尿排便反射仍存在 57 例析3 据神经系统部分结构模式图回答问题 58 1 大脑皮层是整个神经系统的 其上分布着许多重要的中枢如 和 分别是躯体运动中枢和躯体感觉中枢 它除了对外部世界的 以及控制机体的 外 还具有 等方面的高级功能 2 打字员的熟练的指法主要是由 发动和 进行协调共同完成精巧随意的动作 最高级部位 感知 反射活动 语言 学习 记忆 思维 大脑 小脑 59 3 聋哑人表演的舞蹈 千手观音 让人叹为观止 她们要理解指导教师的手语 首先要通过 中枢 4 盲人 阅读 盲文 首先要通过大脑皮层的 中枢和 中枢 理解盲文其意 则通过 中枢完成 5 某患者出现左侧躯体瘫痪 主要是由于 中枢或与它联系的神经纤维遭到损伤引起的 6 大脑皮层s区受损 将会导致 视觉 躯体运动 躯体感觉 语言 侧大脑半球躯体运动 能看懂文字 听懂谈话 但不会讲话 60 解析 本题主要考查了大脑皮层的高级功能 大脑皮层除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外 还具有学习 语言 记忆 思维等方面的高级功能 由于语言功能属于第二信号系统 是人脑区别于动物的特有的高级功能 涉及听 写 读 说等活动 这部分内容需重点掌握每种言语区的功能及损伤而引起的障碍 61 知识总结 神经系统的分级调节 1 不同的神经中枢负责调控的生理功能下丘脑 是体温调节中枢 水平衡的调节中枢 还与生物节律等的控制有关 脑干 有许多维持生命必要的中枢 如呼吸中枢 小脑 有维持身体平衡的中枢 脊髓 调节躯体运动的低级中枢 大脑皮层 是调节机体活动的最高级中枢 62 2 神经中枢的分布部位和功能各不相同 但彼此之间又相互联系 相互调控 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 63 互动探究3 1 某同学正在跑步 参与调节这一过程的神经结构有 大脑皮层 小脑 下丘脑 脑干 脊髓a b c d 解析 跑步是一项复杂的生理活动 是在神经调节与体液调节的作用下 身体的各个组织 器官 系统协调活动共同完成的 答案 d 64 互动探究3 2 下列关于高等动物神经调节和体液调节的叙述 正确的是 a 寒冷环境中肾上腺素分泌量增加 将引起骨骼肌不自主战栗b 刺激大脑皮层中央前回的底部 可以引起上肢的运动c 垂体通过下丘脑分泌的相关刺激调控甲状腺 性腺等内分泌腺的活动d 神经元受刺激产生的兴奋 沿轴突传递给下一个细胞只能是单向的 答案 d 65 解析 寒冷环境中 寒冷刺激了皮肤里的冷觉感受器 通过体温调节中枢的调节作用 引起皮肤血管收缩 减少皮肤中的血流量 从而使皮肤的散热量减少 促进肾腺的分泌活动 使体内肾上腺素的含量增加 导致体内代谢活动的加强 体温调节中枢发生的神经冲动传到骨骼肌 引起骨骼肌战栗 而不是肾上腺素的作用 刺激大脑皮层中央前回的底部 可以引起头部器官的运动 所以b错 下丘脑分泌的激素作用于垂体 使垂体分泌相关的激素调控甲状腺 性腺等内分泌腺的活动 所以c错 66 技巧热点探究有关兴奋传导的设计有关兴奋在神经纤维上的传导和在神经元细胞间的传递的探究 是高考常常涉及到的内容 主要考查学生的实验设计能力 推理和判断能力 体现新课标高考对探究性学习成果的检验 67 典例 如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 68 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 属于 不能 用a刺激神经 在c处不能记录到电位 用b刺激骨骼肌 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 骨骼肌收缩 69 思维导析 1 用a刺激神经 产生的兴奋传到骨骼肌 引起收缩 不属于反射 因为反射由反射弧完成 而反射弧由五部分组成 必须完整 2 突触间的传递是单向的 所以刺激b 在c处测不到电位 3 如果传出神经受损 用a刺激神经 在c处测不到电位 用直接刺激的方法来判断骨骼肌是否受损 要证明部位d受损 应分别刺激突触前和突触后 在突触后进行检测 70 应用 拓展 2010 全国 理综 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 皮肤 脊髓 突触的结构 71 3 剪断支配脊蛙左后肢的传出神经 见右图 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 能 不能 不能 反射弧结构不完整 72 解析 本题主要考查神经中枢 反射和兴奋的传递等知识 意在考查考生的理解能力 获取信息的能力 实验与探究能力及综合运用能力 1 完整的反射弧是反射活动的结构基础 由题中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 说明其感受器在左后肢趾部的皮肤中 如果神经中枢在脑中 则脊蛙不能作出反射 而脊蛙 无脑 能够出现收缩活动 说明神经中枢在脊髓中 2 反射弧内兴奋传递的单向性决定了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 而反射弧内兴奋的结构是由突触的结构决定的 73 3 剪断传出神经后 如果立即刺激a端 由于兴奋可传至效应器 能够看到左后肢的收缩活动 刺激b端 由于兴奋无法传递到效应器 不能看到左后肢的收缩活动 尽管在剪断后 刺激a端时 能够看到收缩活动 但不能称为反射活动 因为反射活动是在中枢神经系统的参与下 对体内外刺激作出的适应性反应 而这一收缩活动没有神经中枢的参与 74 高考模拟备选1 2009 宁夏 辽宁理综 5 下列对于神经兴奋的叙述 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答案 c 75 解析 膜兴奋时由原来的外正内负变为内正外负 所以a对 兴奋时导致na 内流 所以对na 通透性增大 b项正确 c项中 在一个神经元中兴奋传导是双向的 而在神经元之间则是单向的 所以c项错 d项中 细胞膜未兴奋时 外侧na 浓度高 内侧k 浓度高 兴奋时 na 内流 恢复时再通过na k 泵排出 所以d对 76 2 2008 广东理基 24 生活中存在以下现象 1 婴幼儿经常尿床 但随着年龄的增长 这种现象会明显减少 2 由于惊恐而出现无意识排尿 以上现象说明 a 婴幼儿在夜间产生的尿液较白天多b 婴幼儿排尿反射的传入神经兴奋只到达脊髓c 无意识排尿不属于神经反射活动d 脊髓的生理活动依赖于大脑皮层的功能状态答案 d 77 解析 人的排尿反射属于生来就有的非条件反射 其反射弧的神经中枢位于脊髓 只要反射弧完整 就可以完成该反射 正常情况下 由脊髓控制的低级反射活动受大脑皮层的控制 婴幼儿大脑发育不完善 出现尿床现象 成年人则不出现这一现象 和由于惊恐而出现的无意识排尿 都属于脊髓生理活动受到大脑控制的实例 尿的形成是连续的 白天和晚上没有差别 婴幼儿的传入神经同样到达大脑皮层 78 3 2009 安徽理综 30 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 请回答 79 1 图中a线段表示 电位 b点膜两侧的电位差为 此时na 内 外 流 2 神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导 但在动物体内 神经冲动的传导方向是单向的 总是由胞体传向 3 神经冲动在突触的传递受很多药物的影响 某药物能阻断突触传递 如果它对神经递质的合成 释放和降解 或再摄取 等都没有影响 那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与 的结合 静息 0mv 内 轴突末梢 突触后膜上的特异性受体 80 解析 神经纤维未受刺激时膜内为负电位 膜外为正电位 是静息电位 受刺激后 受刺激的部位膜外由正电位转变为负电位 膜内由负电位变为正电位 此时na 内流 如果药物影响了突触后膜上的特异性受体 将影响神经冲动在神经元之间的传递 81 4 如图所示为某种反射弧示意图 结合下述实验回答问题 82 1 电激 即用电刺激 e 结果a发生运动反应 电激b 结果a反应而e无反应 这表明图中的a是 e是 而b和d分别是 和 2 用有关字母和箭头写出神经冲动在整个反射弧中的传导方向 效应器 感受器 传出神经 传入神经 e d c b a 83 3 给你提供必要的实验用具 如电刺激设备 电位测量仪 请设计实验方案 以验证兴奋在神经纤维上和在相邻两神经元之间的传递特点 是双向的还是单向的 并预期可能的实验及结论 a 验证冲动在神经纤维上的传导方法步骤 结果分析 在图中的b点和 处 或e点和 处 连接电位测量仪 然后再刺激 处 或d点 观察电位测量仪的指针变化 在 和b 或e和 先后测到电位变化 说明冲动在神经纤维上的传导是双向的 84 b 验证冲