江苏高考生物一轮复习第36讲　兴奋的产生和传导、神经系统的分级调节学生用

第36讲兴奋的产生和传导、神经系统的分级调节【课标要求】1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导；2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成；3.分析位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互协调，共同调控器官和系统的活动，维持机体的稳态；4.简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。考点1兴奋的产生和传导考点透析知识1兴奋在神经纤维上的传导——电信号传导1.兴奋在神经纤维上的产生和传导(1)在神经系统中，兴奋以的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫。(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。深度指津(1)细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过的。K＋外流和Na＋内流影响了原有的“细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋”状态，为了恢复原有状态，需要借助Na＋－K＋泵，消耗1分子ATP，将3个Na＋泵出细胞的同时将2个K＋泵入细胞内，该过程属于。(2)静息电位时，神经元处于极化状态。当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受刺激细胞膜上Na＋通道少量开放，出现Na＋少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，会引起Na＋通道大量激活、开放，导致Na＋迅速大量内流而形成电位。这个足以使膜上Na＋通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。知识2兴奋在神经元之间的传递——通过突触结构完成1.突触的结构解疑释惑突触小体≠突触(1)组成不同：突触小体只涉及一个神经元，是分枝末端的膨大部分，其一部分细胞膜构成突触前膜，是突触的一部分；而突触由两个神经元参与构成。(2)信号转换不同：在突触小体上的信号变化为。在突触中完成的信号变化为。2.突触的常见类型3.兴奋通过突触传递的过程4.传递特点(1)。例如从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。原因：神经递质只存在于中，只能由释放，然后作用于上。(2)突触延搁。神经冲动在突触处的传递需要经化学信号的转换，因此比在神经纤维上传导的速度。深度指津在一个反射完成过程中，同时存在神经冲动在神经纤维上的传导和神经元间的传递，而在神经元之间传递时涉及突触处神经递质的释放、结合过程，故突触数量的多少决定该反射时间的长短。5.兴奋在神经元之间的传递依赖神经递质(1)神经递质概述化学本质很复杂，可以是气体分子，如NO；可以是激素，如肾上腺素；可以是氨基酸，如谷氨酸；在高中生物学中常见的主要有乙酰胆碱和多巴胺等种类神经递质和神经递质，常见的兴奋性递质如乙酰胆碱释放神经递质一般存在于内，以的方式释放(若神经递质是气体，如NO，则通过自由扩散释放)效应神经递质被突触后膜上的识别，结合后引起突触后膜兴奋或抑制发挥作用后的去向绝大多数神经递质被相应的酶水解，有的则重新进入突触前膜，如谷氨酸(2)神经递质可能会引起下一个神经元兴奋，也可能会使下一个神经元抑制。抑制性神经递质与突触后膜上的相应受体结合，使膜上某些离子通道(如Cl－通道)开放，使突触后膜的膜内外电位差增大。(3)异常情况分析①若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会。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。概念辨析兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的比较比较项目神经纤维上的兴奋传导神经元之间的兴奋传递涉及细胞数单个神经元多个神经元结构基础神经纤维突触传导形式电信号电信号→化学信号→电信号传导方向双向传导单向传递传导速度迅速较慢传导效果使未兴奋部位兴奋使下一个神经元兴奋或抑制知识3滥用兴奋剂、吸食毒品的危害1.兴奋剂和毒品等大多是通过(填结构)起作用的。有的是促进神经递质的速率，有的会干扰神经递质，有的是影响分解神经递质的的活性。2.有些兴奋剂就是，如可卡因，它们会对人体健康带来极大的危害。1.判断下列说法的正误：(1)每个轴突末梢后形成一个突触小体。()(2)兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相同。()(3)神经递质通过主动运输释放到突触间隙，因此需要消耗ATP。()(4)神经递质与突触后膜上的受体结合后，都会导致Na＋内流。()(5)(2022·湖南卷)突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用。()2.多巴胺是一种传递愉悦感的神经递质，可卡因会使上的相关转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺持续发挥作用，导致上的多巴胺受体减少。当可卡因失去药效后，机体正常神经活动受影响，于是吸毒成瘾者需要更多的毒品刺激才能维持正常，这是毒品成瘾的重要原因之一。3.某些神经肽可以抑制或减弱疼痛信息，吗啡和海洛因的结构就与它们十分相似，会竞争性结合这些神经肽的而起镇痛作用。4.探究兴奋的传导、传递过程的特点(1)探究兴奋在神经纤维上的传导方向实验设计——电刺激a处eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(观察A的反应,测b处电位变化))eq\a\vs4\al(结果,分析)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(A有反应，b处电位改变→传导,\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(A有反应，b处电位未变,A无反应，b处电位改变))→传导))(2)探究兴奋在神经元之间的传递实验设计eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(先电刺激a处，测c处电位变化,再电刺激c处，测a处电位变化))eq\a\vs4\al(结果,分析)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(两次实验的检测部位均有电位变化→,传递,只有一处电位改变→传递))典题说法考向1兴奋在神经纤维上的传导(2024·湖南卷)细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性，膜电位达到阈电位(即引发动作电位的临界值)后，才能产生兴奋。如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是()A．正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响B．环境甲中钾离子浓度低于正常环境C．细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放D．同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋深度指津(1)膜电位的测量测量图解测量方法电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧电表两极均置于神经纤维膜的外侧测量结果(2)对图1的分析①a点刺激之前为静息电位，K＋通过K＋通道蛋白顺浓度梯度外流，达到平衡时，膜内K＋浓度仍高于膜外。②a～c段：形成动作电位过程。Na＋先少量内流，超过阈值大量内流，达到平衡时，膜外Na＋浓度仍高于膜内。其中b点为零电位，无电位差。③c～d段：恢复静息电位过程。K＋顺浓度梯度外流。(3)细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系考向2兴奋通过突触的传递(2024·江苏卷)图示反射弧传导兴奋的部分结构，a、b表示轴突末梢。下列相关叙述错误的是(C)A．a、b可能来自同一神经元，也可能来自不同神经元B．a、b释放的神经递质可能相同，也可能不同C．a、b通过突触传递的兴奋都能经细胞膜传递到Ⅰ处D．脑和脊髓中都存在图示这种传导兴奋的结构(2021·江苏卷)在脊髓中央灰质区，神经元a、b、c通过两个突触传递信息，如图所示。下列相关叙述正确的是()A．a兴奋则会引起b、c兴奋B．b兴奋使c内Na＋快速外流产生动作电位C．a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性D．失去脑的调控作用，脊髓反射活动无法完成考向3毒品与药品问题(2025·南京期初)吗啡等阿片类属国家管制镇痛药，长期使用会使人产生耐受并成瘾，其作用机制如示意图。下列叙述正确的是()A．痛觉感受器接受伤害性刺激并产生痛觉B．M区神经元的活动可受大脑皮层的控制C．吗啡与受体μ结合后促进神经递质P的释放D．长期使用吗啡可引起受体μ的敏感性和数量上升导致药物耐受考点2神经系统的分级调节考点透析知识1大脑的结构和特点1.人的大脑由左、右两个大脑半球组成。2.大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——，是神经系统的。大脑皮层不仅有调控的功能，还有调控睡眠、语言、学习、记忆和思维等功能。3.人的大脑有着丰富的，这使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的。大脑皮层的是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢。4.大脑发出的指令，可以通过传到脊髓。知识2神经系统的分级调节1．神经系统对躯体运动的分级调节(1)躯体的运动如缩手反射等，不仅受脊髓的控制，也受的调节。(2)大脑皮层第一运动区与躯体运动的关系①躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区有各自的。②除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是的。③皮层代表区范围的大小与躯体运动的有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越。(3)躯体运动的分级调节①分级调节示意图②分级调节的意义：机体的运动在以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。2．神经系统对内脏活动的分级调节(1)排尿反射的分级调节①低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由系统支配，神经兴奋，会使膀胱缩小。②高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为对脊髓进行着调控。(2)其他内脏活动的分级调节1.判断下列说法的正误：(1)中枢神经系统的不同部位存在着控制同一生理活动的中枢。()(2)大脑皮层运动代表区范围的大小，与躯体中相应部位的大小有关。()(3)机体运动能有条不紊且精准地进行，与躯体运动的分级调节有关。()(4)自主神经系统不受意识控制，因此它对机体活动的调节与大脑皮层无关。()(5)憋尿需要大脑皮层参与，若大脑不参与则排尿反射无法进行。()(6)躯体运动和内脏活动都存在分级调节，它们的中枢都在大脑皮层。()2.某人因意外，只导致大脑皮层受损。该病人(填“能”或“不能”)完成膝跳反射，说出你的理由：。典题说法考向1排尿反射(2024·如皋期中)如图是人体内尿液形成、排出的示意图。①～⑤代表结构。下列叙述正确的是()A．图中④属于传入神经，⑤属于传出神经B．脊髓对膀胱的控制是由自主神经系统支配的，副交感神经兴奋导致膀胱缩小C．结构①②中兴奋双向传递，结构③中兴奋单向传递D．膀胱充盈时产生的兴奋传至大脑皮层引起尿意属于非条件反射考向2神经系统的分级调节(2025·扬州测试)打篮球是一种全身肌肉参与的协调运动，下列相关说法错误的是()A．运动员传球时，脑神经和脊神经都参与支配机体内脏器官B．躲避敌方进攻时，大脑皮层可接受躯体运动神经传来的兴奋C．奔跑、传球等身体运动是由躯体运动神经支配的，受意识的控制D．大脑皮层向脊髓、小脑等中枢发出指令，体现神经系统的分级调节考点3人脑的高级功能考点透析知识1语言功能1.大脑是整个神经系统中最高级的部位。它除了感知外部世界以及控制机体的，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中是人脑特有的高级功能。2.大脑皮层言语区(1)概念：人类的语言活动是与某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区(2)言语区功能受损出现的症状(连线)深度指津常见的生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢生理或病理现象参与或损伤的神经中枢考试专心答题时大脑皮层V区和W区(言语区)参与聋哑人表演舞蹈时大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与某同学跑步时大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与植物人大脑皮层损伤，小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓等功能正常高位截瘫脊髓受损伤，其他部位正常知识2学习与记忆1.学习和记忆是指系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。2.特点：不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和参与的。3.记忆过程的四个阶段及其联系图中，(填标号)容易遗忘，(填标号)则不易遗忘。4.形成机理(1)学习和记忆涉及脑内的作用以及某些种类的合成。(2)短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像的脑区有关。(3)长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及的建立有关。判断下列说法的正误：(1)(2021·河北卷)大脑皮层言语区的H区神经细胞受损伤，患者听不懂话。()(2)听觉性语言中枢受损，患者听不见。()(3)促使短时记忆向长时记忆转化的主要因素是反复运用与强化。()(4)大脑皮层言语区的S区和W区都与运动有关，且位置接近，可能是从运动中枢演化而来的。()(5)在做题时，我们一般需要仔细审题，认真思考，再书写作答完成审题思考等活动，这涉及语言活动，这些活动的神经中枢位于大脑右半球。()典题说法考向1人脑的语言功能(2024·南航苏州附中)语言、学习是人脑的高级功能，下列有关叙述不合理的是()A．语言功能涉及人类的听、说、读、写，是人脑特有的高级功能B．大多数人主导语言功能的区域在大脑的左半球C．听课时，兴奋在神经纤维上传导是双向的D．讨论问题需要大脑皮层言语区中S区和H区的参与考向2学习与记忆(2024·广东卷)研究发现，耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生，改善记忆功能。下列生命活动过程中，不直接涉及记忆功能改善的是()A．交感神经活动增加B．突触间信息传递增加C．新突触的建立增加D．新生神经元数量增加配套精练第36讲兴奋的产生和传导、神经系统的分级调节一、单项选择题1.(2024·浙江6月卷)以枪乌贼的巨大神经纤维为材料，研究了静息状态和兴奋过程中，K＋、Na＋的内向流量与外向流量，结果如图所示。外向流量指经通道外流的离子量，内向流量指经通道内流的离子量。下列叙述正确的是()A．兴奋过程中，K＋外向流量大于内向流量B．兴奋过程中，Na＋内向流量小于外向流量C．静息状态时，K＋外向流量小于内向流量D．静息状态时，Na＋外向流量大于内向流量2.(2024·宿迁四调)重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”，它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉，其中麻是一种震动感，刺激的是震动感受器，一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关，如图是部分三叉神经示意图，下列相关叙述正确的是()A．辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、辣、烫”感觉是非条件反射B．刺激舌头的震动频率在一定范围内越高，三叉神经膜外Na＋内流量越少C．在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时，电流计c的指针一定会先左后右各偏转一次D．三叉神经a点在传递一次神经冲动后K＋内流、Na＋外流是通过主动运输完成的3.(2024·连云港一调)下图为内啡肽镇痛机制示意图，内啡肽与感觉神经元的阿片受体结合，抑制Ca2＋通道开放，减少引起痛觉的兴奋性神经递质(P物质等)释放。下列相关叙述错误的是()A．突触后膜可以是下一神经元胞体膜、树突膜或轴突膜B．某些化学物质与P物质的受体结合也能减轻痛觉C．若内环境中K＋浓度过低，突触前膜释放的神经递质不易引起突触后膜兴奋D．内啡肽借助阿片受体进入感觉神经元与Ca2＋竞争通道，从而抑制Ca2＋进入细胞4.(2025·南通如东期初)成年人排尿是一种复杂的反射活动。当膀胱充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋，使人产生尿意。膀胱逼尿肌接受兴奋后收缩，产生排尿反射。逼尿肌收缩时，又刺激牵张感受器，引起膀胱逼尿肌反射性收缩，直至膀胱内尿液被排空，相关过程如图所示。下列叙述正确的是()A．图中产生尿意的过程中，②为传出神经B．图中引起逼尿肌收缩的③为交感神经C．成人适时排尿体现了神经的分级调节D．图中①②受损的截瘫病人无法完成排尿5.(2024·南通二调)研究表明渐冻症的发病机理之一是谷氨酸在神经细胞之间堆积，造成神经细胞损伤。患者的大脑、脑干和脊髓中的运动神经元受到损害，导致肌肉逐渐萎缩，功能减退，但患者感觉和思维活动正常。相关叙述正确的是()A．神经细胞间谷氨酸堆积，过度刺激受体，导致神经元过度激活而损伤B．患者的传入神经元受损，影响神经递质释放导致肢体肌肉功能逐渐丧失C．患者肠胃蠕动减慢，消化能力降低可能与交感神经等外周神经受损有关D．患者逐渐吐字不清，主要原因是大脑皮层中语言中枢“S区”受损6.某些种类的毒品通过干扰神经系统发挥作用，使人产生兴奋和愉悦感，经常吸食会对神经系统造成严重损伤并使人上瘾，从而带来生理、心理上的巨大危害。下图表示某毒品的作用机理，相关描述错误的是()A．毒品分子与转运蛋白结合，影响神经递质的重吸收，使人产生较长时间兴奋与愉悦感B．神经递质发挥完作用后会迅速被分解或重新吸收回突触小体或扩散离开突触间隙C．神经递质先与突触前膜上的转运蛋白结合，再与突触后膜上的受体蛋白结合D．长期吸毒会使突触后膜上的受体数量出现“代偿性减少”，产生更强的毒品依赖7.右图为人体各级中枢示意图，相关叙述正确的是()A．若某人①受损，会损坏重要的维持生命活动的呼吸中枢而危及生命B．若某人②受损，则不能对体温、水平衡、生物节律进行有效的调节C．若某人③受损，则可能无法形成各种感觉，无法有效进行学习、记忆等D．若某人因外伤导致意识丧失，出现像婴儿一样的尿床现象，则一定是⑤出现问题8.(2024·泰州一模)网游成瘾者从事电子游戏的活动远超一般人的程度，在离开网络的间歇期会出现焦躁不安、情绪低落、注意力不集中、逻辑思维迟钝化等表现。相关叙述错误的是()A．游戏时的憋尿行为说明神经调节中存在分级调节B．经常熬夜会导致脑干调控的生物节律性出现紊乱C．网游成瘾后，脑对情绪的调节相比之前会更困难D．队友间语言沟通交流，体现了人脑特有的高级功能9.(2022·山东卷)缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤，可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤，下列说法错误的是()A．损伤发生在大脑皮层S区时，患者不能发出声音B．损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调C．损伤导致上肢不能运动时，患者的缩手反射仍可发生D．损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全10.(2025·海安期初)有些地区有食用草乌炖肉的习惯，若加工不当，草乌中的乌头碱会作用于迷走神经，使其持续兴奋，引起呼吸衰竭、心律失常等症状，严重时可导致死亡。相关叙述错误的是()A．脑干会对传入的信号进行分析和综合后发出指令控制呼吸B．乌头碱通过与钠离子通道蛋白结合从而抑制钠离子内流C．交感神经和副交感神经等运动神经共同参与调节呼吸反射D．乌头碱可能影响神经递质的释放从而使心肌异常兴奋二、多项选择题11.(2024·江苏卷)神经元释放的递质引起骨骼肌兴奋，下列相关叙述正确的有()A.该过程经历了“电信号→化学信号→电信号”的变化B．神经元处于静息状态时，其细胞膜内K＋的浓度高于膜外C．骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na＋协助扩散进入细胞有关D．交感神经和副交感神经共同调节骨骼肌的收缩和舒张12.(2024·常州期中)表观遗传能通过甲基化等修饰方式调控学习和记忆，下列相关叙述正确的是()A．长时记忆可能和突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关B．像DNA甲基化这类表观遗传会对表型产生影响，但不会遗传给后代C．短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关D．表观遗传不会改变DNA序列，且普遍存在于生物体的整个生命过程中13.(2025·南通期初)轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA。正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl－通道开放，Cl－内流，不产生痛觉(如图)；患带状疱疹后，痛觉神经元细胞内Cl－浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl－经Cl－通道外流，产生强烈痛觉。相关叙述正确的是()A．触觉神经元兴奋时，在抑制性神经元上无法记录到动作电位B．Cl－经Cl－通道进出细胞