专题21 神经调节学生版

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专题21神经调节[考试标准]知识内容必考要求加试要求神经系统的结构与功能(1)神经调节与体液调节的区别(2)神经系统的作用(3)神经元的种类、主要结构及特性(4)动作电位的概念(5)神经冲动的产生、传导与传递(6)反射的概念、过程及结构基础(7)大脑皮层的功能aaaa baaaabba一、神经系统的组成1、神经系统作用：人和动物的神经系统能感受体内、外环境的变化，并相应地调节人和动物多方面的活动，对内能协调各器官、各系统的活动，使它们相互配合形成一个整体，对外使人和动物能适应外部环境的各种变化。2、神经细胞（也叫神经元，几百亿~上千亿）+ 支持细胞（也叫胶质细胞，为数更多）构成了神经系统。中枢神   脑：大脑、间脑、中脑、小脑、脑桥、延脑经系统   脊髓 神经系统                   传入神经（感觉神经）             周围神（功能）                      躯体运动神经经系统         传出神经（运动神经）           交感神经：紧张活动状态下起主要作用                                                内脏神经                                                                 副交感神经：安静状态下时起主要作用        脑神经(支配头面部)+脊神经(支配躯体和四肢)二、神经元是构成人神经系统的基本单位1、神经元的结构               胞体：主要集中在脑和脊髓的灰质中，构成神经中枢。                        树突：短而分枝多                        轴突：长而分枝少，末端有突出小体。                  外包髓鞘（髓鞘与髓鞘之间结构称郎飞氏结）外包由结缔组织形成的膜轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状的结构：突出小体。2、神经元的功能特性：（1）产生兴奋：神经元是一种         细胞，当其受到刺激后能迅速发生反应而产生            。（2）传导兴奋：当神经冲动产生后，会沿          传送，最终达到有关效应器或其他结构。3、种类（按功能分）：                                                                    三、反射与反射弧1、神经调节的基本方式：                  2、反射：在               参与下，机体对刺激感受器所发生的规律性反应，具有神经系统的动物才会出现反射现象。3、完成反射的结构基础：                        结构结构特点功能分部结构破坏对功能的影响①感受器神经元轴突末梢的特殊结构感受刺激，产生并传导兴奋主要在皮肤感觉器官、内脏等处既无感觉又无效应②传入神经元感觉神经元将兴奋由感受器传入神经中枢主要在周围神经系统③反射中枢也叫神经中枢，调节某一特定生理功能的神经元细胞体集中的区域对传入的兴奋进行分析与综合并产生兴奋主要在中枢神经系统④传出神经元运动神经元将兴奋由神经中枢传至效应器主要在周围神经系统只有感觉无效应⑤效应器传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等对内外界刺激作出相应的反应和活动主要在肌肉、腺体等处相互联系反射弧中任何一个环节中断，反射便不能发生，必须保证反射弧结构的完整性反射才能完成。 4、最简单的反射弧为                (如膝反射)。5、特点：反射弧中任何一个环节损伤，反射活动                。[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射(　　)(2)起跑动作的产生是非条件反射的结果(　　)(3)刺激传出神经元也会引起效应器做出反应，这种反应也属于反射(　　)(4)传入神经末梢就是感受器，传出神经末梢就是效应器(　　)2．下图为反射弧的结构模式图。请据图思考：(1)请用大写字母表示反射弧的各个环节。A——        B——        C——         D——         E—— (2)C位于脊髓中，据此可判断该反射弧完成的反射属于哪类反射？ (3)如果反射弧中的某个结构被破坏，则反射还能否发生？为什么？ (4)刺激a，A也会做出反应，这种反应是不是反射，为什么？ 题组一　反射及其类型的判断1．给狗喂食会引起唾液分泌，但铃声刺激不会。若每次在铃声后即给狗喂食，这样多次结合后，狗一听到铃声就会分泌唾液。下列叙述正确的是(　　)A．大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程B．食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射C．铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系D．铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同2．反射是神经调节的基本方式，下列关于反射的叙述中，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题组二　反射弧的结构及其功能分析3．如图是某动物完成某反射的反射弧模式图，若在a点给予适宜强度的刺激，下列叙述正确的是(　　)A．图中共有3个神经元，结构①为效应器B．③处释放的化学递质作用完成后会被胞体吸收C．在a处给予适宜的刺激，在b处能测到电位变化D．若③处受到破坏，刺激b仍能引起②的反射活动4．下图是人体缩手反射的反射弧结构，方框甲代表大脑皮层，乙代表脊髓反射中枢。以下正确的是(　　)A．图中e为感受器，a为效应器B．当有刺激时，发生先缩手后产生痛觉的现象，说明缩手中枢位于乙方框处；痛觉中枢位于甲方框处C．受到刺激时，神经纤维d处膜外的电位变化是由负电位变为正电位D．由甲发出的传出神经纤维末端释放的化学递质只能引起乙的兴奋四、神经冲动的产生、传导与传递1．概念动作电位：神经元受到刺激后产生的一个负电波，它可以沿着神经传导，神经冲动的传导就是动作电位的传播。神经冲动=动作电位   P20蛙坐骨神经的动作电位示意图的讲解。兴奋的产生：兴奋是以动作电位即电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。在受到刺激时能出现动作电位的组织，称为可兴奋组织，只有组织产生了动作电位，我们才能说组织产生了兴奋。神经细胞、肌肉细胞、腺体细胞等都可产生兴奋。去极化、反极化和复极化的过程，即为动作电位——负电位的形成和恢复过程。2．动作电位的产生和恢复(1)产生静息状态(      状态)：           (K＋外流，Na＋通道关闭) 反极化状态：  内正外负  (Na＋内流，K＋通道关闭) 极化状态：外正内负(         外流，Na＋通道关闭)如下表，静息电位和动作电位极化状态反极化状态极化状态膜外钠离子浓度高，膜内钾离子浓度高；神经细胞膜对钾离子的通透性较高，钾离子可扩散到膜外感受刺激，钠离子通道先开放，大量钠离子内流，使膜成为反极化状态钠离子通道关闭，钾离子外流，使膜恢复极化状态静息电位动作电位静息电位3．兴奋在神经纤维上的传导过程（1）o~a:极化状态，外正内负。此时K+通道开放。（2）a~b:去极化状态，Na+通道开放。（3）b~c:反极化，外负内正，Na+继续内流。（4）c~d:极化状态恢复，K+外流。（5）局部电流的形成：兴奋区域与未兴奋区域形成电位差，这样就形成了                 。（6）电流方向：在膜外未兴奋区域流向兴奋区域，在膜内由兴奋区域流向未兴奋区域。（7）兴奋在          上的传导特点：相对不疲劳性(不衰减性)、          、           。（8）如图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图，据图回答有关问题(1)图中兴奋部位是         (用字母表示)。(2)图中弧线最可能表示                     。(3)图中兴奋的传导方向是                   。 4．突触的信号传递(1)突触的结构组成突触的结构（如图）：包括突触前膜、突触间隙、突触后膜三部分。①突触前膜：突触小体的膜；②突触后膜：与突触前膜对应的胞体膜、树突膜、轴突膜或肌细胞膜。③突触间隙：突触前膜与突触后膜之间存在的间隙（组织液）。(2)突触的类型：第一个神经元的轴突末梢在第二个神经元的                           处组成突触，神经末梢和肌肉间也可构成突触。①突触的常见类型从结构上来看：A轴突－胞体型， B轴突－树突型， C轴突－轴突型。②突触的信号传递A、突触传递的结构基础：兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的。B、兴奋在神经元之间的传递（以神经肌肉接点为例）a.突触的信号传递过程：当神经冲动传到末梢时，突触小泡中的乙酰胆碱，释放到突触间隙中并扩散到突触后膜处，和乙酰胆碱受体结合，引发突触后膜去极化，形成电位变化。b.兴奋传递过程中信号的转变：电信号→化学信号→电信号c.兴奋在神经元之间的传递特点：单向性，即只能由突触前膜传至突触后膜。(3)兴奋在神经纤维上的传导传导的主要特点：双向传导，即刺激神经纤维上的任何一点，所产生的神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导。在受刺激的整个神经元中均可测到动作电位。5．神经递质（1）释放：通过胞吐的方式释放到突触间隙，体现了生物膜的结构特点——流动性。（2）结合：神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体（通道蛋白）相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响，引起突触后膜电位的变化。（3）失活：神经递质发生效应后，很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作业或返回前膜。因此，一个神经冲动只能引起一次递质释放。6．兴奋传递的特点（1）单向传递：由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋只能由一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体、树突、轴突或效应器细胞，而不能向相反的方向传递。（2）总和：兴奋性突触释放神经递质，引起突触后膜去极化，形成一个小电位。这种电位并不能传播，但随着递质与受体的结合增加，开放的通道增多，电位可加大，在到达一定阈值时，可在突触后膜上形成一个动作电位。（3）兴奋在神经元之间的传递还存在对药物、内环境的变化敏感现象。7．电流计针偏转问题分析（1）在神经纤维上：①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流计指针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，电流计指针不发生偏转。（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，电流计指针发生两次方向相反的偏转。②刺激c点，兴奋不能传至a,a点不兴奋，d点可兴奋，电流计指针只发生一次偏转。兴奋通过突触至少需要 0.5~1.0 ms，这要比兴奋在神经纤维上传导同样的距离慢了很多。拓展知识：（1）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。      （2）神经递质①兴奋性递质：使突触后膜受体（Na+通道蛋白）打开， Na+内流，使后膜兴奋。②抑制性递质：使突触后膜受体（Cl－通道）打开，使后膜静息电位增大，突触后膜更不容易兴奋。（3）乙酰胆碱是兴奋性递质，如果乙酰胆碱一直和受体（Na+通道）结合，效应器（肌肉）会产生什么效应？你觉得递质会一直和受体结合吗？神经递质与受体结合后很快会被相关酶分解或者被运走或被前膜重吸收，一次兴奋性神经递质的释放只会引发后膜产生一次神经冲动。资料1：有机磷农药中毒者，常表现出肌肉震颤，四肢痉挛性抽搐。已知有机磷农药能与乙酰胆碱酯酶结合，使其失去分解乙酰胆碱的能力，请分析有机磷农药中毒的机理。资料2：箭毒在临床上可用作肌肉松弛剂。已知箭毒能与乙酰胆碱竞争突触后膜上的受体，请分析箭毒可使肌肉松弛的机理。练习：可卡因可通过加强人体内化学物质（如多巴胺）的活性来刺激大脑皮层，兴奋中枢神经。图二为科学家在研究可卡因的上瘾机制后绘制示意图，结合图示分析上瘾原因：①在正常的突触中，一些神经递质被重吸收。②毒品分子阻断重吸收，使递质在          的停留时间           ，引起对突触后膜过多的刺激，产生愉悦感。③受体数目开始大量                  。④除去毒品后，突触变得              。[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)神经纤维膜内K＋/Na＋的比值，动作电位时比静息电位时高(　　)(2)神经冲动引起化学递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变(　　)(3)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(　　)(4)神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供了能量(　　)(5)化学递质与突触后膜上的受体结合，也可能抑制下一神经元(　　)(6)化学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(　　)2.根据右图受刺激部位细胞膜两侧的电位变化曲线回答相关问题(1)o～a：          状态，外    内    ，此时       通道开放。(2)a～b：          状态，             通道开放。(3)b～c：          状态，外    内    ，           继续内流。(4)c～d：          状态恢复，          外流。3．根据下图兴奋的传递过程，回答问题(1)过程：轴突→         →突触前膜→          →突触后膜。(2)不同部位的信号转化形式①突触小体：                         。②突触后膜：                         。(3)突触的信号传递特点：               。4．不同化学递质的受体是否相同？如果某种药物与某化学递质的受体结合，会对兴奋的传递造成怎样的影响？ 题组一　静息电位和动作电位的特点及成因分析1．如图显示的是正常神经元和受到一种药物处理后的神经元膜电位变化，则此药物的作用可能是(　　)A．阻断了部分Na＋通道B．阻断了部分K＋通道C．阻断了部分化学递质的释放D．阻断了部分化学递质酶的作用2．科学家在细胞外液渗透压和钾离子浓度相同的条件下进行了含有不同钠离子浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验，结果如图。下列相关说法正确的是(　　)A．Na＋和K＋进入神经细胞内都是主动转运方式B．由图中三条曲线a、b、c可知，细胞外液中Na＋浓度高低的关系是a<b<cC．由图中三条曲线可知细胞外液中钠离子浓度可以同时影响动作电位和静息电位的峰值D．若持续降低细胞外液中钠离子的浓度，最终可能使离体枪乌贼神经纤维无法产生动作电位题组二　膜电位的测定3．将记录仪的两个电极分别放置在神经纤维膜外的a、c两点，c点所在部位的膜已被损伤，其余部位均正常。下图是刺激前后的电位变化，以下说法不正确的是(　　)A．兴奋的产生与膜对Na＋的通透性改变有关B．被损伤部位c点的膜外电位为负电位C．兴奋传到b点时记录仪的指针将向左侧偏转D．结果表明兴奋在神经纤维上以电信号形式传导4．神经电位的测量装置如图一所示，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，结果如图二所示。若将记录仪的A、B两电极均置于膜外，其他实验条件不变，则测量结果是(　　) 题组三　兴奋在神经元之间的传递过程分析5.下图为突触结构和功能的模式图，下列有关叙述不恰当的是(　　)A．瞬间增大轴突末端细胞膜对Ca2＋的通透性会加速化学递质的释放B．过程①体现了细胞膜具有流动性C．过程②表示神经递质进入突触后膜所在的神经元D．过程③可避免突触后膜持续兴奋6．下图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时，Ca2＋通道开放，使Ca2＋内流，由此触发突触小泡前移并释放化学递质。据图分析，下列叙述正确的是(　　)A．乙酰胆碱和5－羟色胺在突触后膜上的受体相同B．若乙神经元兴奋，会引起丙神经元兴奋C．若某种抗体与乙酰胆碱受体结合，不会影响甲神经元膜电位的变化D．若甲神经元上的Ca2＋通道被抑制，会引起乙神经元膜电位发生变化题组四　综合分析兴奋的传导和传递7．图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，两个神经元以突触联系，并连有电表Ⅰ(两电极位于Q点位置的膜外和膜内)、Ⅱ(R处和S处电极分别位于膜外和膜内)，给予适宜刺激后，电表Ⅰ测得的电位变化如图乙所示，下列分析正确的是(　　)A．①→②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程B．电表Ⅰ记录到③处电位值时，Q处无K＋外流C．电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图乙基本相同D．若S处电极移至膜外，电表Ⅱ的指针将发生两次方向相反的偏转8．将甲、乙两个微电流计的两极按下图所示接在功能完好的神经元(纤维)上，在a、b、c、d四个实验位点给予适宜强度的电刺激，下列有关指针偏转情况的分析不正确的是(　　)A．刺激a点，甲的指针一定偏转2次B．刺激b点，甲的指针一定偏转1次C．刺激c点，乙的指针一定偏转2次D．刺激d点，乙的指针一定偏转2次 题组五　兴奋传导和传递特点的实验验证9．突触前膜释放的化学递质与突触后膜上特异性受体结合，可提高突触后膜对某些离子的通透性，若促进Na＋内流，则引起后一个神经元兴奋，若促进Cl－内流，则引起后一个神经元抑制，为探究乙酰胆碱作用于某种神经元后，引起该神经元兴奋还是抑制，某生物兴趣小组做了如下实验：(1)将电表接于B神经元细胞膜内、外两侧，此时电表指针的偏转如图所示，这是因为突触后膜处于________状态，膜两侧的电位表现为______________，存在电位差，使电表指针向左偏转。(2)在突触间隙注入一定量的乙酰胆碱，观察电表指针偏转方向，若电表指针________________，则说明乙酰胆碱引起该神经元兴奋，若电表指针____________________，则说明乙酰胆碱引起该神经元抑制，在注入乙酰胆碱的同时不能刺激A神经元，原因是                                                  。五、大脑皮层的功能1、大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位。它除了对外部世界进行感知以及控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。2、语言区：人类特有的高级神经中枢，大脑皮层中与语言功能有关的区域为语言区。（1）白洛嘉区受损，可以理解语言，但不能说完整的句子，也不能通过书写表达思想即表达性失语症。（2）韦尼克区受损，可以说话，但不能理解语言，即可以听到声音，却不能理解它的意义。（3）运动区：位于中央前回，一般支配对侧肢体的运动。（4）体觉区：位于中央后回，一般支配对侧肢体的感觉。[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)意识丧失的病人能排尿但不能控制，意识恢复后可控制的事例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用(　　)(2)白洛嘉区就是指大脑皮层的听觉中枢(　　)(3)韦尼克区位于大脑皮层的中央后回(　　)2．大脑皮层的功能(连线)3．列表比较大脑皮层言语区中的白洛嘉区与韦尼克区言语区联想记忆患病特征运动性言语区(S区)→白洛嘉区Sport→S病人可听懂别人的讲话和看懂文字，但不会讲话→                      。听觉性言语区(H区)→韦尼克区Hear→H病人能             ，能看懂文字，但听不懂别人的谈话。题组一　图析神经系统的分级调节1.如图为神经－肌肉连接示意图。黑点()表示神经元胞体，①～⑦表示神经纤维。肌肉受到刺激不由自主地收缩，大脑也能产生感觉。下列说法错误的是(　　)A．大脑支配肌肉运动的兴奋传导途径依次是⑥⑤④B．肌肉受到刺激不由自主收缩的兴奋传导途径依次是①②③C．兴奋只能由⑦传递至③而不能由③传递至⑦D．肌肉受到刺激，大脑产生感觉的兴奋传导途径依次是④⑤⑥2．下列实例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用的是(　　)A．针刺指尖引起缩手反射B．短期记忆的多次重复可形成长期记忆C．大脑皮层语言韦尼克区损伤，导致人不能听懂别人讲话D．意识丧失的病人能排尿但不能控制，意识恢复后可控制题组二　人脑高级功能的实例分析3．科学家在研究大脑皮层某些区域(如图)时，发现它与躯体运动和语言活动功能有密切的联系，下列有关叙述科学的是(　　)A．小脑内存在许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢B．大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢C．白洛嘉区受损，患者会得听觉性失语症D．韦尼克区受损，患者会得运动性失语症4．某脑外伤病人能听懂别人讲话，但不能说出完整的句子，也不能通过书写表达其思想，受损区域是(　　)A．白洛嘉区   B．听觉性语言中枢    C．视觉性语言中枢   D．韦尼克区 神经调节与体液调节的区别与联系 神经调节体液调节区别反应迅速、作用范围准确、持续时间短反应缓慢、作用范围广、持续时间长联系神经系统一方面直接调节或控制身体各器官、系统的活动；另一方面又通过调节或控制内分泌系统的活动来影响、调节机体各部分的活动。体液调节往往是在神经系统的影响下进行的。