2024届高考 一轮复习 人教版 通过神经系统的调节 学案

第23讲通过神经系统的调节[课标要求]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)考点一反射和反射弧1．神经元(1)结构eq\a\vs4\al(神,经,元)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(细胞体：主要集中在脑和脊髓的灰质中，构成神经中枢,突起\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(树突：短而多，将兴奋传向细胞体,轴突：长而少，将兴奋由细胞体传向外围))))结构模式图如下：(2)功能：接受刺激，产生兴奋，传导兴奋。eq\a\vs4\al([提醒])兴奋在神经元上的传导是双向的。2．反射(1)概念：在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。(2)“三看法”判断条件反射与非条件反射3．反射弧(1)结构(2)功能：是反射活动的结构基础。eq\a\vs4\al([提醒])①效应器≠传出神经末梢效应器包括两种，一种是传出神经末梢和它所支配的肌肉，另一种是传出神经末梢和它所支配的腺体。②反射≠反应≠感觉a．反射的发生要有完整的反射弧和一定条件的刺激，如用针刺脚趾引起的缩腿行为。b．反应是指生物体对内外刺激作出的规律性应答，不需要完整的反射弧，如用针刺坐骨神经引起的与坐骨神经相连的肌肉的收缩。c．感觉是在大脑皮层形成的，需要感受器、传入神经、神经中枢参与，传出神经和效应器可不参与，也可不产生反应。(1)反射是在大脑皮层参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答。(×)(2)感受器是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢。(×)(3)没有感觉产生，一定是传入神经受损伤；没有运动产生，一定是传出神经受损伤。(×)(4)神经系统的结构和功能的基本单位是反射弧，而神经调节的基本方式是反射。(×)(5)看到井绳想起了毒蛇，是一种条件反射过程。(×)(6)刺激传出神经也会引起效应器做出反应，这种反应也属于反射。(×)(7)寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射。(×)(8)如果破坏了反射弧的某一结构(如传出神经)，则反射不能发生。(√)1．(必修3P17思考与讨论T1)剖析“神经元”“神经纤维”与“神经”的关系：神经元的________外表大都套有一层________，组成________，许多神经纤维集结成束，外面包着由结缔组织形成的膜，构成一条________。提示：轴突髓鞘神经纤维神经2．(必修3P17思考与讨论T3)一个完整的反射弧至少需要________神经元构成，反射活动越复杂，参与的神经元越________。提示：两个多3．(析图建模)膝跳反射和缩手反射经典反射弧图示解读。(1)在________神经上都有神经节结构。(2)两者中枢都在________，属低级中枢，都受________调控。(3)若直接刺激传出神经，小腿抬起________(填“属于”或“不属于”)反射，其理由是____________________。(4)最简单的反射弧至少包括两个神经元——________________________________。提示：(1)传入(2)脊髓高级中枢(3)不属于反射弧不完整(4)感觉神经元和运动神经元突破1反射及其类型的判断核心素养生命观念1．(2023·湖北黄冈高三月考)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解析：选B。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，无须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，如学生听到铃声后急速赶往教室，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，但其中的一些神经中枢控制的反射如下丘脑中的呼吸中枢控制的反射是非条件反射，D错误。突破2反射弧的结构及功能核心素养科学思维2．下图为反射弧的模式图，下列叙述正确的是()A．e为效应器，是指传出神经末梢支配的肌肉或腺体B．反射不一定需要中枢神经系统的参与C．刺激d处，肌肉收缩，此过程为反射D．反射弧中任何环节受损，反射均不能完成解析：选D。e为效应器，是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等，A错误；反射都需要中枢神经系统的参与，B错误；刺激d处，肌肉收缩，但没有经过完整的反射弧，不属于反射，C错误。3.(2023·北京海淀区高三模拟)将青蛙脑破坏保留脊髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧的一对脊神经根(包含背根、腹根和由背根与腹根合并成的脊神经，如图)。已知分别电刺激背根、腹根、脊神经均可引起蛙同侧后肢发生收缩。若利用上述实验材料设计实验，以验证背根具有传入功能，腹根具有传出功能，实验操作和预期结果都正确的一组是()选项实验操作预期结果A剪断背根中央处，分别电刺激背根向中段、外周段刺激背根向中段蛙后肢收缩；刺激背根外周段不发生反应B剪断腹根中央处，分别电刺激腹根向中段、外周段刺激腹根向中段蛙后肢收缩；刺激腹根外周段不发生反应C剪断脊神经，分别电刺激背根、腹根蛙后肢均不收缩D剪断背根、腹根中央处，电刺激脊神经蛙后肢收缩解析：选A。剪断背根中央处，电刺激背根向中段蛙后肢收缩，表明神经兴奋进入脊髓的中枢并通过传出神经引发相应肌肉收缩，可见是传入功能；电刺激背根外周段不发生反应，表明背根无传出功能，A正确。剪断腹根中央处，刺激腹根向中段蛙后肢收缩，表明神经兴奋进入脊髓的中枢并通过传出神经引发相应肌肉收缩，可见是传入功能；刺激腹根外周段不发生反应，表明腹根无传出功能，B错误。脊神经由背根和腹根合并形成，剪断脊神经，电刺激背根、腹根，蛙后肢均不收缩，不能说明背根具有传入功能、腹根具有传出功能，C错误。脊神经由背根和腹根合并形成，剪断脊神经，电刺激脊神经蛙后肢收缩，不能说明背根具有传入功能，腹根具有传出功能，D错误。eq\a\vs4\al()反射弧中各结构的判断方法根据以上方法，可以判断出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。[事实概述类]1．在“望梅止渴”这种反射中，效应器是_______________________________。答案：传出神经末梢和它支配的唾液腺2．若反射弧中的感受器、传入神经或神经中枢的任意一部分被破坏，对功能造成的影响是__________________________，若反射弧中的传出神经或效应器被破坏，对功能造成的影响是________________________。答案：既无感觉又无效应只有感觉而无效应3．当人被钉子扎了一下，会感受到痛，痛觉在__________产生，痛觉的产生________(填“是”或“不是”)反射，原因是______________________。答案：大脑皮层不是兴奋没有经过完整的反射弧[开放思维类]4．[海南，T27]为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础，某同学将甲、乙两只脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙)的左、右后肢最长趾趾端(简称左、右后趾)分别浸入0.5%硫酸溶液中，均出现屈肌反射(缩腿)，之后用清水洗净、擦干。回答下列问题：(1)剥去甲的左后趾皮肤，再用0.5%硫酸溶液刺激左后趾，不出现屈肌反射。其原因是_______________________________。(2)分离甲的右后肢坐骨神经，假如用某种特殊方法阻断了传入神经，再将甲的右后趾浸入0.5%硫酸溶液中，不出现屈肌反射，则说明____________________________________。(3)捣毁乙的脊髓，再用0.5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾，______(填“能”或“不能”)出现屈肌反射，原因是____________________________________。答案：(1)剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失(2)传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的(3)不能反射弧的神经中枢被破坏考点二兴奋的产生、传导和传递1．兴奋在神经纤维上的传导(1)兴奋：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，也称为神经冲动。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(如下图所示)a．在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向相反。b．在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向相同。2．兴奋在神经元之间的传递(1)突触的结构和类型(2)兴奋传递的过程eq\a\vs4\al([提醒])突触小体≠突触①组成不同：突触小体是上一个神经元轴突末端的膨大部分，其上的膜构成突触前膜，是突触的一部分；突触由两个神经元构成，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。②信号转变不同：在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号；在突触中完成的信号变化为电信号→化学信号→电信号。(3)神经递质与受体eq\a\vs4\al([提醒])神经递质的作用效果有兴奋和抑制两类。当神经递质作用于突触后膜时，若能使Na＋通道打开，则会引起突触后神经元的兴奋；若不能打开Na＋通道，而是提高细胞膜对K＋的通透性，尤其是Cl－的通透性，从而导致膜电位外正内负的局面加剧，进而表现为突触后神经元活动被抑制。(4)兴奋传递的特点(1)神经细胞产生和维持静息电位主要与K＋有关。(√)(2)突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程属于胞吐。(√)(3)神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋。(×)(4)在完成反射活动的过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的，而在突触处的传递方向是单向的。(×)(5)神经递质以胞吐的方式释放至突触间隙，该过程共穿过了0层生物膜，该过程的发生体现了生物膜具有一定的流动性。(√)(6)神经纤维膜内K＋/Na＋的值，动作电位时比静息电位时高。(×)(7)神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变。(√)(8)由于兴奋具有双向传导的特点，所以在反射过程中，兴奋在反射弧中的传导也是双向的。(×)(9)无论兴奋还是抑制性神经递质作用于突触后膜，均能使突触后膜发生电位变化。(√)1．(必修3P18图2－2和小字部分)血液中的K＋浓度急剧降低到一定程度会导致膝跳反射难以发生，其原因最可能是________________________________________________________________________________________________________________________。提示：血液中K＋浓度急剧降低导致细胞内外K＋浓度差增大，大量K＋外流，使细胞的静息电位绝对值增大2．(必修3P19图2－4)研究发现，与突触前膜相对的突触后膜上有许多突起，请据所学知识分析突触后膜的这种结构特点的生理意义是___________________________________________。提示：扩大了突触后膜的面积，有利于神经递质的作用3．(必修3P19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(如谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸等)、一氧化氮等。由此可见，神经递质多为小分子，却通过胞吐的方式释放，其生物学意义是_____________________________________________。提示：短时间大量集中释放神经递质，以便引起突触后膜的电位变化1．静息电位和动作电位的产生机制(1)静息电位的产生(2)动作电位的产生2．膜电位变化曲线解读3．抑制性突触后电位的产生机制(1)电位变化示意图(2)产生机制突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触小泡释放抑制性神经递质，抑制性神经递质与突触后膜受体结合后，提高了突触后膜对Cl－、K＋的通透性，Cl－进细胞或K＋出细胞(抑制性突触后电位的产生主要与Cl－内流有关)。(3)结果使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。突破1兴奋的传导与传递的基本过程核心素养生命观念1．(2023·山东潍坊高三月考)如右图所示，当神经冲动在生物体内的轴突上传导时，下列叙述错误的是()A．图示神经冲动的传导方向是从左向右或从右向左B．组织液中Na＋浓度变化不影响动作电位的传导速度C．兴奋在轴突上以局部电流的方式传导D．神经冲动可以由甲到丙或由乙到丙解析：选D。由于图中只有乙区域是动作电位，因而在轴突上，神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左，A正确；组织液中Na＋浓度变化不影响动作电位的传导速度，动作电位的传导速度与神经元的粗细及神经元有没有髓鞘包裹有关，B正确；兴奋在轴突上以局部电流即电信号的形式传导，C正确；神经冲动可以由乙到丙，不能由甲到丙，D错误。2．(2022·广东选择考)研究多巴胺的合成和释放机制，可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据，最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控，该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图所示)。据图分析，下列叙述错误的是()A．乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变B．多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息C．从功能角度看，乙膜既是突触前膜也是突触后膜D．乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放解析：选B。由题图知，乙可释放多巴胺，多巴胺与丙膜上的多巴胺受体结合，会引起丙膜的电位发生变化，A正确；多巴胺可在乙与丙之间传递信息，不能在甲和乙之间传递信息，在甲和乙之间传递信息的物质是乙酰胆碱，B错误；分析题图可知，乙膜既是乙酰胆碱作用的突触后膜，又是能释放多巴胺的突触前膜，C正确；多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控，故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放，D正确。3．(2021·辽宁选择考改编)短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，如图表示相关结构。信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是()A．兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①B．M处的膜电位为外负内正时，膜外的Na＋浓度高于膜内C．N处突触前膜释放抑制性神经递质D．神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用解析：选B。兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体，则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②，A错误；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，则N处突触前膜释放兴奋性神经递质，C错误；神经递质与相应受体结合后发挥作用被灭活，不进入突触后膜内发挥作用，D错误。4．(2023·安徽黄山高三八校联考)下图中实线是神经纤维膜电位变化正常曲线，虚线是经某种方式处理后，神经纤维膜电位变化异常曲线。则该处理方式是()A．降低培养液中的Na＋含量B．降低培养液中的K＋含量C．药物处理阻断Na＋通道D．药物处理阻断K＋通道解析：选B。虚线表示形成动作电位后恢复静息电位时速度加快，且静息电位绝对值增大。静息电位是K＋外流造成的，说明处理方式是降低培养液中的K＋含量。eq\a\vs4\al()细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系突破2兴奋传递与生活的联系核心素养社会责任5．(2023·河北邯郸高三期末)吸食N2O会使身体机能出现多方面紊乱，N2O被称为“笑气”，医疗上曾用作可吸入性麻醉剂，其麻醉机制与位于突触后膜的一种名为“NMDA”的受体的阻断有关。下列有关说法错误的是()A．一个神经元的轴突末梢可能与多个神经元形成联系B．突触小体中的线粒体可为神经递质的分泌提供能量C．吸食“笑气”或毒品后，人会产生愉悦、快乐的感觉属于条件反射D．N2O能引起麻醉可能是影响了某些突触后膜上Na＋的内流解析：选C。吸食“笑气”或毒品后，人产生愉悦、快乐的感觉未经过完整反射弧，不属于反射，C错误。6.(2023·河南商丘高三期中)大多数有机磷农药、蝎毒都属于神经毒素。其中有机磷农药能使分解神经递质的酶活性受抑制，蝎毒能破坏膜上的钠离子通道，从而抑制神经冲动的产生。如果使用有机磷或者蝎毒，引起的后果是()A．使用蝎毒，在a处给予刺激，b处释放神经递质B．使用有机磷农药，在a处给予刺激，b处释放神经递质C．使用有机磷农药，在a处给予刺激，c处保持静息电位D．使用蝎毒，在a处给予刺激，c处产生神经冲动解析：选B。有机磷农药对突触前膜释放神经递质没有影响，在a处给予刺激，突触前膜b处能释放神经递质进入突触间隙，B符合题意。eq\a\vs4\al()某些化学物质能作用于突触而对神经系统产生影响[原因分析类]1．[全国Ⅰ，T30(1)]膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的，其原因是____________________________________。答案：神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜2．神经递质发挥作用后，不引起突触后膜持续兴奋或抑制的原因是______________________________________________________。答案：神经递质发挥作用后被酶分解或被重吸收回突触小体或扩散离开突触间隙3．将测量所得不同Na＋浓度海水中枪乌贼离体神经纤维受到刺激后的膜电位变化绘制成曲线图(下图)，根据所学知识，推测表示高Na＋海水的曲线是________，原因是_____________________________________________________。答案：a高Na＋海水与神经细胞内Na＋浓度差大，Na＋内流的速度快、数量多，导致膜电位上升的速度快、峰值高4．研究表明，在突触小体未产生动作电位的情况下，微电极上也会记录到随机产生的、幅度几乎相等的微小电位变化，如图所示。结合突触的结构和突触传递的过程，分析该电位变化产生的原因：__________________________________。答案：单个突触小泡随机性地与突触前膜融合，释放的微量神经递质与突触后膜上的受体结合，引起少量Na＋内流，在突触后膜上产生微小电位变化[事实概述类]5．[2020·山东，T22(3)]据图写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程：_____________________________________。答案：光刺激光敏蛋白导致Na＋通道开放，Na＋内流产生兴奋6．当突触间隙中谷氨酸积累过多时，会持续作用引起Na＋过度内流，可能导致突触后神经元涨破。若某药物通过作用于突触来缓解病症，其作用机理之一可能是____________________________________________________。答案：抑制突触前膜释放谷氨酸(抑制谷氨酸与突触后膜受体的结合、抑制突触后膜Na＋内流、促进突触前膜回收谷氨酸)7．据图分析，吗啡止痛的原理是___________________________________。答案：吗啡与神经递质的特异性受体结合，阻碍兴奋传递到大脑，从而阻碍疼痛感觉的产生[开放思维类]8．下图为神经元特殊的连接方式。利用图中标注的A、B、C三个位点，请设计实验证明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。请写出简要设计思路及预期实验现象。____________________________。答案：简要思路：把某药物分别放在B、C两处，在A处给予一个适宜的刺激，观测电流计N的指针能否偏转。预期实验现象：把药物放在C处，N的指针不偏转；把药物放在B处，N的指针偏转考点三神经系统的分级调节和人脑的高级功能1．中枢神经系统的结构和功能eq\a\vs4\al([提醒])下丘脑与生物钟的控制有关。2．神经系统的分级调节eq\a\vs4\al([提醒])激素的分泌过程存在分级调节，神经系统同样存在分级调节。3．人脑的高级功能(1)语言功能eq\a\vs4\al([提醒])①视觉性语言中枢≠视觉中枢，此区受损，患者仍有视觉，只是“看不懂”语言文字的含义。②听觉性语言中枢≠听觉中枢，此区受损，患者仍有听觉，只是“听不懂”话的含义。(2)学习和记忆(1)某同学正在跑步，参与调节这一过程的神经中枢有大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓。(√)(2)控制排尿反射的高级神经中枢位于大脑皮层。(√)(3)学习与记忆的中枢位于下丘脑。(×)(4)无意识排尿不属于神经反射活动。(×)(5)某人的大脑某个部位受到损伤，但能用语言表达自己的思想，也能听懂别人的谈话，却读不懂报刊上的新闻，他的大脑受损的区域可能是视觉言语区(V区)。(√)1．(必修3P22基础题T2)“开车不饮酒，饮酒别开车！”饮酒过量的人往往表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促，人脑中受影响的生理结构依次是________。提示：大脑、小脑、脑干2．(析图建模)下面是排尿反射的示意图，请据图分析并回答下列问题：(1)婴儿会尿床，也就是膀胱内尿满了就会排出，没有控制的意识，那么婴儿的排尿反射的过程是____________________(用字母表示)。(2)成年人在医院尿检时能主动排尿，其过程是____________________(用字母表示)。(3)上述例子说明低级神经中枢和高级神经中枢之间有什么关系？______________________________。提示：(1)a→b→c→d→e(2)g→h→c→d→e(3)低级中枢受相应的高级中枢的调控1．(2023·广东深圳模拟)给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ­氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。下列相关推理正确的是()A．脑桥释放的γ­氨基丁酸能抑制排尿B．γ­氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅C．人体排尿反射的低级中枢位于脑桥D．不同年龄段的人排尿阈值都是相同的解析：选A。若阻止γ­氨基丁酸与相应受体结合后，小鼠的排尿阈值降低，说明γ­氨基丁酸是一种抑制排尿的神经递质，A正确；高位截瘫患者的位于脊髓的排尿中枢无法接受脑中相应高级中枢的调控，B错误；人体排尿反射的低级神经中枢位于脊髓，C错误；不同年龄段的人代谢强度不同，体内所含的γ­氨基丁酸量不同，排尿阈值也就不同，D错误。2．(高考北京卷)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解析：选B。本题的自变量是是否进行有氧运动，因变量是海马脑区发育水平和靠学习记忆找到特定目标的时间。据题意可知，运动组海马脑区发育水平和学习记忆能力均优于对照组，而学习记忆的产生离不开海马脑区神经元产生兴奋和传递兴奋，所以综合分析可知，规律且适量的运动可通过促进海马脑区神经元的兴奋，增加神经元间的联系，促进海马脑区发育，进而促进学习记忆，故选B。1．(2022·高考全国卷乙)运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起肌肉痉挛，严重时会危及生命。下列治疗方法中合理的是()A．通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中B．通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合C