高中生物高考第23讲　神经调节

这是一份高中生物高考第23讲　神经调节，共30页。

第23讲　神经调节
内容比较——知考向
核心素养——提考能
内容要求
1.概述人体神经调节的结构基础和调节过程
2.阐明神经冲动的产生、传导和传递
3.简述人脑的高级功能
4.活动：观看反射过程的动画，分析反射弧的组成
5.活动：通过资料分析神经系统受损对人体运动等行为的影响，探究神经调节的结构基础
生命观念
通过分析神经细胞的结构与兴奋的传导的联系，建立结构与功能相统一的观点
科学思维
研究反射弧的结构模型，归纳与概括兴奋的产生和传递原理，培养科学思维习惯
科学探究
探究兴奋在反射弧中传导与传递的过程及特点，提升实验设计和对实验结果的分析能力
与旧教
材对比
增：①神经调节的结构基础(脑神经、脊神经、自主神经系统、交感副交感神经、神经胶质细胞等)；②条件反射与非条件反射；③大脑皮层与躯体运动的关系。
改：①神经系统对躯体运动和内脏活动的分级调节(如排尿)更为详细具体；②人脑功能增加了情绪并对其他内容进行充实。
考点一　神经调节的结构基础及基本方式

1.神经系统的基本结构


2.组成神经系统的细胞
(1)神经元(神经细胞)

(2)神经胶质细胞
神经胶质细胞广泛分布于神经元之间，数量为神经元数量的10～50倍，是对神经元起辅助作用的细胞，具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。
提醒　神经胶质细胞的突起无树突和轴突之分。
3.神经调节的基本方式——反射
(1)条件反射与非条件反射的比较

(2)反射弧

提醒　①反射活动需要经过完整的反射弧来实现。反射弧中任何环节受损，反射就不能完成。
②直接刺激传出神经或效应器引起肌肉收缩，不属于反射。
③反射的进行需要接受适宜强度的刺激，刺激过弱过强，将导致反射活动无法进行。
④一个完整的反射活动的完成至少需要两个神经元，如膝跳反射。

(1)直接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(×)
(2)寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射(×)
(3)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(√)
(4)感受器是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢(×)
(5)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(×)

1.膝跳反射与缩手反射在神经元之间的连接上有什么不同？

提示　膝跳反射为二元反射弧没有中间神经元，缩手反射为三元反射弧有中间神经元。
2.“吃梅止渴”“望梅止渴”和“谈梅止渴”的反射类型一样吗？

提示　不一样。“吃梅止渴”是人和动物出生后无须训练就具有的非条件反射；“望梅止渴”是在人和动物出生以后的生活过程中通过学习和训练而形成的反射，属于条件反射；“谈梅止渴”是与人类语言有关的条件反射，是人类特有的条件反射。

考向1　结合神经系统的基本结构，考查生命观念
1.(2021·江苏盐城期末)当人体处于安静状态时，下列说法正确的是(　　)
A.交感神经活动占优势，代谢增强，血压升高
B.交感神经活动占优势，血糖降低，胃肠蠕动减慢
C.副交感神经活动占优势，呼吸减慢，血流量增加
D.副交感神经活动占优势，代谢降低，胃肠蠕动加快
答案　D
解析　人体处于安静状态时，副交感神经活动占优势，血液循环减弱，胃肠蠕动加快，细胞代谢减慢。
2.(2021·广东茂名调研)下列关于脑和脊髓的结构和功能的叙述，错误的是(　　)
A.脊髓和脑组成中枢神经系统
B.喝醉酒的人语无伦次，走路歪斜，原因是酒精麻痹了大脑
C.临床上植物人是指只有呼吸和心跳的病人，其肯定没有受损的部位是脑干
D.平衡木运动员训练时，调节躯体平衡和协调运动的主要结构是小脑
答案　B
解析　脊髓和脑组成中枢神经系统，A正确；喝醉酒的人语无伦次，走路歪斜，原因是酒精麻痹了大脑和小脑，B错误；植物人有呼吸和心跳，肯定没有受损的部位是脑干，C正确；小脑的主要功能是使运动协调，维持身体的平衡，D正确。
考向2　巧借反射弧的结构与功能分析，考查结构与功能观
3.(2019·海南卷，15)下列与反射弧有关的叙述，错误的是(　　)
A.效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩
B.效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成
C.突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体
D.同一反射弧中感受器的兴奋与效应器的反应同时发生
答案　D
解析　效应器指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，故效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩，A正确；反射的完成需要经过完整的反射弧，效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成，B正确；突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体，神经递质通过与突触后膜受体的结合引起突触后膜的兴奋或抑制，C正确；兴奋经过同一反射弧的传递过程为“感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器”，因此同一反射弧中感受器先兴奋，效应器后兴奋，D错误。
4.(2020·成都市诊断)如图为某反射弧的部分结构，其中a、b、c表示相关结构。下列叙述正确的是(　　)

A.从结构a到结构c构成一个完整反射弧
B.兴奋在结构b处的传递是双向的
C.结构c接受适宜的电刺激，可在结构a上测到电位变化
D.兴奋在结构b和结构c处的传导速度不同
答案　D
解析　反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成，图中缺少感受器和效应器，不能构成反射弧，A错误；兴奋在结构b(突触)处的传递是单向的，B错误；根据神经节可判断a为传入神经，因兴奋只能由传入神经向传出神经进行传递，因此结构c接受适宜的电刺激，在结构a上测不到电位变化，C错误；兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导速度不同，兴奋在结构b突触处的传递速度比在结构c神经纤维处的传导速度慢，D正确。
　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。
考向3　结合反射类型的判断，考查科学思维能力
5.(2021·广东茂名调研)下列关于条件反射和非条件反射的叙述，正确的是(　　)
A.在“望梅止渴”这种非条件反射中，唾液腺属于效应器
B.刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种条件反射
C.某人眼球被意外撞击，产生金星四溅的感觉是非条件反射
D.某人抽血时看见针，因害怕被针刺而缩手是需要大脑皮层参与的条件反射
答案　D
解析　“望梅止渴”是由大脑皮层参与形成的一种复杂的条件反射，A错误；寒冷时骨骼肌不自主战栗，这种反应是生来就有的，属于非条件反射，B错误；金星四溅的感觉在大脑皮层形成，该过程并没有经过完整的反射弧，不属于反射，C错误；抽血时看见针，因害怕被针刺而缩手是经过后天学习而形成的条件反射，该反射需要大脑皮层的参与，D正确。
6.(2021·襄阳四中质检)下列关于反射和反射弧的叙述，正确的是(　　)
A.寒冷环境中，机体产生冷觉的过程属于非条件反射
B.直接刺激传出神经或效应器可以引起膝跳反射
C.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
D.刺激传出神经也会引起效应器反应，这种反应属于反射
答案　C
解析　寒冷环境中，大脑皮层产生冷觉的过程只涉及感受器、传入神经和神经中枢，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；直接刺激传出神经或效应器也可以引起膝跳动作，但该过程没有完整的反射弧参与，故不属于反射，B错误；刺激同一反射弧的感受器或传出神经，兴奋都能传到效应器而使效应器产生相同的效应，C正确；刺激传出神经也会引起效应器反应，但这种反应不属于反射，因为此过程未经过完整的反射弧，D错误。
　反射≠反应≠感觉
(1)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。
(2)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。
(3)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，传出神经和效应器未参与此过程。
考点二　神经冲动的产生和传导

1.兴奋在神经纤维上的传导

2.兴奋在神经元之间的传递
(1)突触结构及相关概念


(2)突触类型　效应器中的突触类型：轴突—肌肉型、轴突—腺体型。

(3)突触处兴奋传递过程

(4)兴奋在突触处的传递特点
①单向传递：原因是神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。
②突触延搁：神经冲动在突触处的传递要经过电信号→化学信号→电信号的转变，因此比在神经纤维上的传导速度要慢。
(5)神经递质
①种类
②释放方式：一般为胞吐，体现了生物膜的流动性。
③受体化学本质：糖蛋白。
④作用：引起下一神经元的兴奋或抑制。
⑤去向：迅速被相应的酶分解或被重吸收到突触小体贮存于囊泡或以扩散方式离开突触间隙，为下一次兴奋传递做好准备。

(1)静息状态的神经细胞膜两侧的电位表现为内正外负(×)
(2)神经细胞静息电位形成的主要原因是K＋外流(√)
(3)动作电位形成过程中Na＋内流的方式是主动运输(×)
(4)神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同(√)
(5)刺激神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导(√)
(6)神经肌肉接点的突触间隙中有组织液(√)
(7)兴奋可从一个神经元的轴突传到下一个神经元的细胞体或树突(√)
(8)神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋(×)

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、甘氨酸)等。

2.若催化分解神经递质的酶失活，会出现什么情况？

提示　神经递质将持续发挥作用，使肌肉持续收缩或舒张。

1.(科学思维)神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义在于短时间内使神经递质大量释放，从而有效实现神经兴奋的快速传递。
2.(高考真题)兴奋在神经元之间只能单向传递的原因：神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。

1.膜电位变化曲线解读

2.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递质，抑制性递质与突触后膜受体结合后，提高了后膜对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。

考向1　结合静息电位和动作电位的特点及成因，考查科学思维能力
1.(2020·山东等级考，7)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转，使位于纤毛膜上的K＋通道打开，K＋内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞，最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是(　　)
A.静息状态时纤毛膜外的K＋浓度低于膜内
B.纤毛膜上的K＋内流过程不消耗ATP
C.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导
D.听觉的产生过程不属于反射
答案　A
解析　根据题意可知，听毛细胞受到刺激后使位于纤毛膜上的K＋通道打开，K＋内流而产生兴奋，因此推知静息状态时纤毛膜外的K＋浓度高于膜内，A错误；纤毛膜上的K＋内流方式为协助扩散，协助扩散不消耗细胞代谢产生的ATP，B正确；兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导，C正确；听觉的产生过程没有经过完整的反射弧，因此不属于反射，D正确。
2.(2018·江苏卷，11)如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述正确的是(　　)

A.K＋的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B.BC段Na＋大量内流，需要载体蛋白的协助，并消耗能量
C.CD段Na＋通道多处于关闭状态，K＋通道多处于开放状态
D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
答案　C
解析　神经纤维形成静息电位的主要原因是K＋的大量外流，A错误；BC段Na＋通过协助扩散的方式大量内流，需要载体蛋白的协助，不消耗能量，B错误；CD段K＋外流，此时细胞膜对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，K＋通道多处于开放状态，Na＋通道多处于关闭状态，C正确；动作电位的大小与有效刺激的强弱无关，只要达到了有效刺激强度动作电位就会产生，其电位变化情况是相对固定的，但其最大值会受细胞外液中Na＋浓度的影响，D错误。
　
1.兴奋的传导方向
(1)在神经纤维上(离体条件下)
神经纤维上的某一点受到刺激后产生兴奋，兴奋在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导。
(2)在突触处
兴奋单向传递，由上一个神经元的轴突传递到下一个神经元。
(3)正常反射活动中
正常反射活动中，只能是感受器接受刺激，兴奋沿着反射弧传导，所以正常机体内兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
2.细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系

考向2　围绕兴奋的传递，考查科学思维能力
3.(2020·北京卷，8)食欲肽是下丘脑中某些神经元释放的神经递质，它作用于觉醒中枢的神经元，使人保持清醒状态。临床使用的药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体，但不发挥食欲肽的作用。下列判断不合理的是(　　)
A.食欲肽以胞吐的形式由突触前膜释放
B.食欲肽通过进入突触后神经元发挥作用
C.食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状
D.药物M可能有助于促进睡眠
答案　B
解析　食欲肽是一种神经递质，神经递质以胞吐的方式由突触前膜释放，A正确；神经递质发挥作用需要与突触后膜上的蛋白质受体特异性结合，并不进入下一个神经元，B错误；由题“食欲肽作用于觉醒中枢的神经元，使人保持清醒状态”可推断，食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状，C正确；由题“食欲肽使人保持清醒状态，而药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体，但不发挥食欲肽的作用”可推断，药物M可能有助于促进睡眠，D正确。
4.(2020·江苏卷，13)如图为部分神经兴奋传导通路示意图，相关叙述正确的是(　　)

A.①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B.①处产生的兴奋可传导到②和④处，且电位大小相等
C.通过结构③，兴奋可以从细胞a传递到细胞b，也能从细胞b传递到细胞a
D.细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生，但不影响③处兴奋的传递
答案　A
解析　兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)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，①、②或④处要产生兴奋，必须要有足够强度的刺激，刺激强度太小不能引起兴奋的产生，A正确；由于突触前膜释放的神经递质有兴奋性递质和抑制性递质两种，所以①处产生的兴奋可能传到④处也可能不能传到④处，故④处的电位大小与②处可能不同，B错误；结构③是突触，兴奋在突触处的传递是单向的，通过结构③，兴奋可以从细胞a传递到细胞b，但不能从细胞b传递到细胞a，C错误；细胞外液的变化既可以影响兴奋在神经纤维上的传导，又可以影响兴奋在神经元之间的传递，D错误。
　兴奋传递过程中出现异常的情况分析


考点三　神经系统的分级调节及人脑的高级功能

1.神经系统对躯体运动的分级调节
(1)大脑皮层与躯体运动的关系

①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倒置的。下肢的代表区在第一运动区的顶部，头面部肌肉的代表区在底部，上肢的代表区则在两者之间。
②皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关，与躯体运动的精细程度有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越大。如面积大的躯干，在皮层代表区的面积很小。
③对躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征(头面部多为双侧性支配)，一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉，如刺激右侧大脑皮层的第一运动区，可见其左侧肢体运动。
(2)躯体运动的分级调节

2.神经系统对内脏活动的分级调节


3.人脑的高级功能
(1)感知外部世界，产生感觉。
(2)控制机体的反射活动。
(3)具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
①语言功能

②学习和记忆功能

提醒　①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海马的脑区有关。短时记忆中的感觉性记忆又称瞬时记忆。
②长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。有些信息储存在第三级记忆中，成为永久记忆。
③情绪功能


(1)脊髓、脑干属于中枢神经系统(√)
(2)位于大脑皮层的呼吸中枢是维持生命的必要中枢(×)
(3)控制排尿反射的高级神经中枢位于大脑皮层(√)
(4)下丘脑不参与血糖平衡的调节(×)
(5)当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢(×)

选择性必修1 P35“思考·讨论”拓展　(1)成年人可有意识地控制排尿，但婴儿不能，其原因何在？
(2)你如何解释某些成年人受到外伤或老年人患脑梗塞后，出现意识丧失，出现像婴儿一样的“尿床”现象？
提示　(1)成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓，但它受大脑控制。婴儿因大脑的发育尚未完善，对排尿的控制能力较弱。
(2)该状况的出现表明外伤或脑梗塞已伤及控制排尿的高级中枢(即大脑)或大脑与脊髓之间的神经传导通路，致使丧失高级中枢对排尿这种低级中枢的控制作用。

考向　结合人脑的高级功能和神经系统的分级调节，考查科学思维能力
1.(2021·哈尔滨三中调研)下列有关神经系统分级调控的叙述，错误的是(　　)
A.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
B.躯体的运动只受大脑皮层中躯体运动中枢的调控
C.脑中的高级中枢能发出指令对低级中枢进行调控
D.机体运动能有条不紊与精准地进行，与躯体运动的分级调节有关
答案　B
解析　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，如膝跳反射的低级中枢在脊髓，但大脑皮层中也有控制膝跳反射的高级中枢，A正确；躯体的运动受大脑皮层以及脑干、小脑、脊髓等的共同调控，B错误；一般来说，脊髓中的低级中枢受到脑中相应高级中枢的调控，通过调控使机体的运动变得更加有条不紊与精准，C、D正确。
2.(2020·山东等级考试二模，7)为探究不同环境因素对大脑皮层的影响，研究者将生理状态相似的小鼠分成甲、乙两组，甲组小鼠饲养于复杂环境中，乙组小鼠饲养于简单环境中。3个月后，甲组小鼠的大脑皮层比乙组的厚，并且大脑皮层神经元树突上细刺状突起数量多，细刺状突起是神经元间建立联系的部位。下列说法错误的是(　　)
A.复杂环境能促进大脑皮层的生长
B.获取信息越多树突上细刺状突起越多
C.简单环境有利于建立更多的突触
D.复杂环境能增强小鼠大脑皮层的调节能力
答案　C
解析　甲组的环境比乙组的环境复杂，甲组小鼠的大脑皮层比乙组的厚，因此复杂环境能促进大脑皮层的生长，A正确；细刺状突起是神经元间建立联系的部位，获取信息越多树突上细刺状突起越多，B正确；甲组小鼠的大脑皮层比乙组的厚，并且大脑皮层神经元树突上细刺状突起数量多，说明复杂环境有利于建立更多的突触，C错误；细刺状突起是神经元间建立联系的部位，复杂环境能增强小鼠大脑皮层的调节能力，D正确。
3.(2019·全国卷Ⅰ，30)人的排尿是一种反射活动。回答下列问题：
(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______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)排尿过程的调节属于神经调节，神经调节的基本方式是反射。排尿反射的初级中枢位于________。成年人可以有意识地控制排尿，说明排尿反射也受高级中枢控制，该高级中枢位于________________。
(3)排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的______________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。
答案　(1)神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
(2)脊髓　大脑皮层　(3)感受器
解析　(1)兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递过程中，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在突触处的传递是单向的。(2)排尿反射的初级中枢位于脊髓。成年人排尿反射的初级中枢会受到位于大脑皮层的高级中枢的控制。(3)排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的感受器，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。
重温真题　经典再现
1.真题重组　判断正误
(1)在神经调节中反射弧是完成反射活动的结构基础(2019·海南卷，13B)(　　)
(2)神经细胞受到刺激时产生的Na＋内流属于被动运输(2018·全国卷Ⅱ，2C)(　　)
(3)大脑皮层受损的患者，膝跳反射不能完成(2017·全国卷Ⅱ，5B)(　　)
(4)给实验小鼠注射一定量的乙酰胆碱，使小鼠骨骼肌活动减弱(2017·全国卷Ⅰ，4B)(　　)
(5)神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP(2016·全国卷Ⅰ，4B)(　　)
(6)产生和维持神经细胞静息电位主要与K＋有关(2016·海南卷，19B)(　　)
提示　(1)√　(2)√
(3)×　膝跳反射为非条件反射，神经中枢位于脊髓
(4)×　乙酰胆碱是兴奋性递质，注射小鼠体内后，骨骼肌活动增强。
(5)×　突触间隙属于内环境，神经递质在内环境中的移动不消耗ATP
(6)√
2.(2020·海南学业水平选择性考试，15)下列关于神经调节的叙述，正确的是(　　)
A.神经细胞在静息状态时，Na＋外流使膜外电位高于膜内电位
B.神经细胞受到刺激产生兴奋时，兴奋部位与未兴奋部位之间形成局部电流
C.神经递质在载体蛋白的协助下，从突触前膜释放到突触间隙
D.从突触前膜释放的神经递质只能作用于神经细胞
答案　B
解析　神经细胞在静息状态时，K＋通道开放，K＋外流使膜外电位高于膜内电位，A错误；神经细胞受到刺激后，神经纤维膜对钠离子通透性增加，使得刺激点处膜电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流，B正确；神经递质通过胞吐从突触前膜释放到突触间隙，不需要载体蛋白的协助，C错误；在神经—肌肉突触中，突触前膜释放的神经递质可作用于肌肉细胞，D错误。
3.(2019·北京卷，2)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
答案　B
解析　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。
4.(2018·天津卷，1)下列关于人体神经调节的叙述，正确的是(　　)
A.结构基础是反射弧
B.不受激素影响
C.不存在信息传递
D.能直接消灭入侵病原体
答案　A
解析　神经调节的结构基础是反射弧，A正确；神经调节过程也可以受激素的影响，如甲状腺激素可促进神经系统的发育，提高神经系统的兴奋性，进而影响神经系统的调节，B错误；突触前膜所在神经元与突触后膜所在神经元通过神经递质实现了细胞间的信息交流与传递，C错误；免疫调节能直接消灭病原体，神经调节不能直接消灭病原体，D错误。
5.(2020·江苏卷，14)天冬氨酸是一种兴奋性递质，下列叙述错误的是(　　)
A.天冬氨酸分子由C、H、O、N、S五种元素组成
B.天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基
C.作为递质的天冬氨酸可贮存在突触小泡内，并能批量释放至突触间隙
D.作为递质的天冬氨酸作用于突触后膜，可增大细胞膜对Na＋的通透性
答案　A
解析　天冬氨酸分子含有C、H、O、N四种元素，A错误；每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基，B正确；作为神经递质的天冬氨酸可贮存在突触前膜的突触小泡内，当突触小泡受到刺激后，会批量释放神经递质到突触间隙，C正确；天冬氨酸是一种兴奋性递质，作用于突触后膜后，可增大突触后膜对钠离子的通透性，引发动作电位，D正确。
课后·分层训练
(时间：35分钟)

1.(2021·武汉市调研)人在面临紧急情况时，不会出现的现象是(　　)
A.交感神经活动占优势
B.肺通气量增加
C.心跳呼吸加快，代谢速度增加
D.胃肠蠕动加快
答案　D
解析　当机体处于紧张状态时，交感神经活动占优势，心跳和呼吸加快，代谢增强，支气管扩张，肺通气量增加；胃肠蠕动减弱。
2.下列关于反射的叙述，正确的是(　　)
A.望梅止渴、缩手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，比如学生听到上课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.非条件反射不需要中枢神经系统参与
答案　B
解析　缩手反射是出生后无需训练就具有的非条件反射，不需要大脑皮层的参与；望梅止渴是需要大脑皮层参与的条件反射，A错误；学生听到上课铃声后赶往教室，是在具体信号刺激下建立在非条件反射基础上的一种条件反射，如果长时间不给予适当刺激进行强化，这种条件反射就会减弱，甚至消退，B正确；无论是条件反射还是非条件反射，都需要神经中枢的参与，C错误；非条件反射需要中枢神经系统参与，D错误。
3.(2021·福建厦门外国语学校联考)如图为高等动物神经系统的局部亚显微结构模式图，下列说法正确的是(　　)

A.兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递
B.刺激图中1、2、3、4四处，均能引起肌肉收缩
C.刺激3处时，兴奋部位膜内、外电位为外正内负
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　D
解析　兴奋在反射弧中以电信号和化学信号的方式单向传递，A错误；刺激图中1、2、3处时，兴奋可传递到肌肉引起肌肉收缩，而刺激4处，由于突触处兴奋传递的单向性，兴奋不能传递到肌肉，B错误；刺激3处时，兴奋部位膜内、外电位为外负内正，C错误；细胞膜内外K＋、Na＋分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础，D正确。
4.(2020·北京等级模考，9)光线进入小鼠眼球刺激视网膜后，产生的信号通过如图所示过程传至高级中枢，产生视觉。

有关上述信号产生及传递过程的叙述错误的是(　　)
A.光刺激感受器，感受器会产生电信号
B.信号传递过程中有电信号与化学信号之间的转换
C.产生视觉的高级中枢在大脑皮层
D.图中视觉产生的过程包括了完整的反射弧
答案　D
解析　光刺激感受器，感受器产生兴奋，兴奋以电信号的形式传递，A正确；兴奋从上一个神经元经过突触传递到下一个神经元，在突触部位，电信号转变为化学信号，然后再转变为电信号，B正确；视觉在大脑皮层产生，大脑皮层为高级中枢，C正确；完整的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器，图中缺少传出神经和效应器，故图中视觉产生的过程不包括完整的反射弧，D错误。
5.(2021·重庆一中调研)人体各部位的运动机能在大脑皮层中央前回有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述，错误的是(　　)
A.运动越精细的器官，其皮层代表区的面积越大
B.刺激大脑皮层中央前回的底部，可以引起头部器官的运动
C.左侧大脑皮层中央前回顶部受损，会使右侧下肢的运动功能出现障碍
D.皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的
答案　D
解析　皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关，而与躯体运动的精细复杂程度有关，即运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越大，A正确；大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，中央前回对肢体运动的调节具有交叉支配的特征，刺激大脑皮层中央前回的底部，可以引起头部器官的运动；左侧大脑皮层中央前回顶部受损，会使右侧下肢的运动功能出现障碍，B、C正确；除头面部肌肉代表区外，其他皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，D错误。
6.(2021·河南省九师联盟联考)如图是兴奋在神经元之间的传递过程，下列有关叙述正确的是(　　)

A.神经递质的释放和在突触间隙处的移动均需消耗能量
B.兴奋引起神经递质的释放是电信号变为化学信号的过程
C.神经递质的本质都为蛋白质，因此能被灭活神经递质的酶分解
D.突触小泡起源于溶酶体，能与神经递质受体进行特异性结合
答案　B
解析　神经递质的释放方式为胞吐，需要消耗能量，在突触间隙处的移动属于扩散，不需要消耗能量，A错误；当兴奋传到突触小体，突触小体中的突触小泡释放神经递质，由电信号变为化学信号，B正确；神经递质的种类很多，一般为小分子物质，如乙酰胆碱等，C错误，突触小泡起源于高尔基体，D错误。
7.(2021·山东济南调研)关于神经系统分级调节机制的叙述，错误的是(　　)
A.高级中枢可以调控低级中枢
B.上课憋尿是高级中枢的调控行为
C.打针时大脑对脊髓产生抑制
D.婴儿尿床是由于膀胱发育不完善
解析　婴儿尿床不是由于膀胱发育不完善而是大脑中控制排尿反射的高级神经中枢发育不完善。
答案　D
8.(2019·江西南昌一模)中长期的太空飞行可导致宇航员肌肉萎缩，出现平衡障碍、无法站立等情况。研究发现，在模拟失重条件下，肌梭自发放电减少，传向中枢的神经冲动减少，肌紧张减弱，肌肉活动减少。肌细胞内出现钙离子浓度明显升高。回答下列问题：
(1)宇航员维持身体平衡的中枢位于________。肌梭在反射弧中属于________。除肌梭外，反射弧还包括的结构有___________________________________________________________。
(2)实验中发现肌细胞内出现钙离子浓度明显升高，但肌细胞内外的电势差未出现明显改变，分析可能与Cl－的被动运输有关。据此分析，细胞内Cl－的浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)细胞外Cl－的浓度。
(3)中枢的神经冲动传到肌肉的结构是神经肌肉接点，该结构与突触类似。肌肉的兴奋________(填：“能”或“不能”)通过神经肌肉接点传到神经中枢，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)小脑　感受器　传入神经、神经中枢、传出神经和效应器
(2)小于
(3)不能　神经肌肉接点与突触类似，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上的特异性受体
解析　(1)小脑具有维持身体平衡的中枢。反射弧的组成是感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。“在模拟失重条件下，肌梭自发放电减少，传向中枢的神经冲动减少”，这说明肌梭在反射弧中属于感受器。(2)由“肌细胞内出现钙离子浓度明显升高，但肌细胞内外的电势差未出现明显改变，分析可能与Cl－的被动运输有关”可知，Cl－应是从细胞外向细胞内进行了被动运输，才使肌细胞内虽然出现钙离子浓度明显升高，但肌细胞内外的电势差未出现明显改变的现象，故细胞内Cl－的浓度应小于细胞外Cl－的浓度。(3)神经肌肉接点类似于突触，而神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上的特异性受体，使兴奋在突触处只能单向传递，所以肌肉的兴奋不能通过神经肌肉接点传到神经中枢。

9.(2021·河北衡水金卷)下列关于消化道神经支配的叙述，错误的是(　　)
A.支配消化道的神经属于外周神经系统
B.交感神经活动占据优势时促进消化道的各种活动
C.消化道接受交感神经和副交感神经的双重支配
D.支配消化道的交感神经和副交感神经作用相反
答案　B
解析　外周神经系统分布在全身各处，包括脑神经和脊神经，它们都含有传入神经和传出神经，传出神经又可分为支配躯体运动的神经和支配内脏运动的神经，支配消化道的神经属于外周神经系统，A正确；副交感神经活动占据优势时，可促进消化道的各种活动，B错误；消化道接受交感神经和副交感神经的双重支配，它们共同调节消化道活动，C正确；支配消化道的交感神经和副交感神经作用相反，D正确。
10.(2021·湖南长郡中学联考)神经元细胞膜上有钠、钾等离子的“离子通道”，在神经兴奋的传导或传递中，“离子通道”是局部电流产生的重要结构基础。蝎毒中的神经毒素能够将该通道阻塞，导致中毒者兴奋传导或传递障碍。下列哪项是神经毒素作用的结果(　　)
A.促进突触前膜神经递质的释放
B.抑制突触后膜兴奋的产生
C.使膜电位由外正内负变为外负内正
D.迅速分解神经递质
答案　B
解析　蝎毒中的神经毒素能够将离子通道阻塞，导致中毒者兴奋传导或传递障碍，神经毒素可能在突触间隙阻止了神经递质的释放或膜电位的变化，从而抑制突触后膜兴奋的产生，B正确。
11.(2021·安徽安庆联考)很多人看恐怖电影时，在内脏神经的支配下，肾上腺髓质释放的肾上腺素增多。该激素可作用于心脏，使心率加快，同时会出现出汗、闭眼等反应。下列叙述不正确的是(　　)
A.此过程涉及神经递质的释放与识别
B.心跳加速是激素作用的结果，激素起作用后被灭活，血压能恢复正常
C.该过程涉及兴奋在神经纤维和神经元之间的双向传递
D.此过程涉及生物膜之间的融合和转化
答案　C
解析　该过程有神经调节，有突触前膜释放神经递质，突触后膜上的特异性受体识别的过程，A正确；该过程在神经和激素的共同作用下完成，心跳加速是激素作用的结果，激素起作用后被灭活，血压能恢复正常，B正确；兴奋在神经元间的传递是单向的，C错误；神经调节中突触前膜以胞吐的方式释放神经递质，涉及生物膜的融合和转化，D正确。
12.(2020·安徽阜阳期末)如图表示哺乳动物细胞中Na＋、K＋跨膜转运的机制，下列有关叙述错误的是(　　)

A.图中所示电位状况可表示神经细胞的静息电位
B.该图体现出钠钾泵的催化作用和物质转运双重功能
C.内环境中的Na＋不足会引起脑细胞水肿
D.神经细胞兴奋时，Na＋从膜内侧主动运输到外侧
答案　D
解析　由图可知，该细胞膜内侧为负电位，外侧为正电位，则可以表示神经细胞的静息电位，A正确；由图可知，钠钾泵既可转运Na＋、K＋，又可催化ATP水解，因此具有双重功能，B正确；Na＋主要分布在细胞外液中，因此内环境中Na＋不足时，组织液渗透压降低，更多水分进入脑细胞，导致脑细胞水肿，C正确；神经细胞兴奋时，Na＋内流是被动运输，D错误。
13.(2021·湖南长沙市调研)学习和记忆是脑的高级功能之一，下列叙述错误的是(　　)
A.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关
B.临时记住某个验证码属于第一级记忆
C.通过视觉、听觉、触觉等外界信息输入会形成感觉性记忆
D.学习过程中反复刺激各种感官，不利于长时记忆的形成
答案　D
解析　学习过程中反复刺激各种感官，有助于长时记忆的形成，D错误。
14.(2021·江西临川联考)渐冻人是指肌萎缩侧索硬化，也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后，导致四肢、躯干，胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩的结果。如图为渐冻人的某反射弧，下列有关叙述正确的是(　　)

A.若针刺S、渐冻人无法感觉到疼痛
B.刺激Ⅲ处，在③处可以检测到神经递质的释放
C.若刺激Ⅱ处，渐冻人的M发生轻微收缩，则该过程可以称为反射
D.若刺激Ⅰ处，则在Ⅲ处可以检测到动作电位
答案　B
解析　渐冻人损伤的是上运动神经元和下运动神经元，若针刺S(感受器)，渐冻人能感觉到疼痛，A错误；Ⅲ处位于传入神经上，若刺激Ⅲ处，在③处可以检测到神经递质的释放，B正确；Ⅱ处位于传出神经上，若刺激Ⅱ处，渐冻人的M发生轻微收缩，但没有完整的反射弧参与，则该过程不可以称为反射，C错误；若刺激Ⅰ处，由于兴奋在突触间的传递是单向的，因此在Ⅲ处不能检测到动作电位，D错误。
15.(创新实验)(2020·吉林市调研)铅中毒会影响青少年学习记忆能力，所以要减少摄食含铅多的食物如罐装饮料、烧烤等。科研人员为验证铅对大鼠神经细胞有毒害作用，用如图水迷宫进行实验，60天后检测其学习记忆能力。

组别
醋酸铅溶液浓度/(g·L－1)
脑组织铅含量/(g·gprot－1)
AChE活性/(U·mgprot－1)
到达原平台水域时间/s
①
0
0.18
1.56
22.7
②
0.05
0.29
1.37
23.1
③
1
0.57
1.08
26.9
④
2
1.05
0.76
36.4
实验方法：将大鼠分为四组，饮用不同浓度的醋酸铅溶液，让大鼠从入水点入水，训练其寻找水面下隐蔽平台(池水黑色，大鼠无法看到平台)，重复训练4天后撤去平台，测定大鼠从入水点到达原平台水域的时间，推测小鼠学习记忆能力强弱；研究发现，ACh是与学习记忆有关的兴奋性递质，所以测定脑组织铅含量及乙酰胆碱酯酶(AChE)活性，也可以间接说明记忆能力[AChE活性检测原理：AChE可将乙酰胆碱(ACh)水解为胆碱和乙酸，胆碱与显色剂显色，根据颜色深浅计算酶活性]。据此分析，回答问题：
(1)观察表格可知，________组大鼠学习记忆能力最强。水迷宫实验结论是___________________________________________________。
(2)ACh这种递质由突触前膜释放进入突触间隙，该处体液是________，然后ACh会与突触后膜上的________结合，引发突触后膜内的电位发生________的变化。
(3)发挥效应后ACh在____________的催化下水解，所以脑组织铅含量越高，ACh水解速度越________，进而影响记忆能力。
(4)短期记忆的形成与________(填“大脑皮层”“小脑”或“脊髓”)下的海马区有关，不重复就会遗忘。因此短期记忆转化为长期记忆的措施是及时重复训练，以此建立________。
答案　(1)①　铅对大鼠神经细胞有毒害作用(或铅使大鼠学习记忆能力下降或铅抑制大鼠学习记忆能力)　(2)组织液　(特异性)受体(或ACh受体)　由负变正　(3)乙酰胆碱酯酶(或AChE)　慢　(4)大脑皮层　新突触(或神经元之间的联系)
解析　(1)表中用于评价大鼠学习记忆能力的指标是到达原平台水域的时间，通过该指标可知，④组大鼠学习记忆能力最弱，①组大鼠学习记忆能力最强。根据表格数据可以得出结论：铅浓度增大，会降低大鼠的学习记忆能力。(2)突触间隙的体液是组织液，ACh经突触前膜释放进入突触间隙，扩散到达突触后膜并与其上的特异性受体结合，引发突触后膜产生外负内正的动作电位，故膜内会发生由负到正的电位变化。(3)发挥效应后的ACh在AChE的催化下可水解为胆碱和乙酸，所以脑组织铅含量越高，AChE活性越低，ACh水解速度越慢。(4)短期记忆的形成与大脑皮层下的海马区有关，长期记忆可能与新突触的建立有关。