高考生物神经调节

1神经调节章节概述：神经调节是动物和人体生命活动的调节的一个重要部分，该部分内容综合性较强，可设计成较复杂的综合题，在学习中根据知识的特点进行重新组合，这种重组利于知识的系统化，易于理解、巩固和创新。高考对本节的考查方式有选择题和简答题两种形式，主要以选择题的形式考查神经调节的结构基础及反射的结构基础，有时也会渗透到实验题中去，以加强对实验技能的考查。近年来注重理论联系实际，比如某种药物对兴奋的阻断作用等等，考查相关知识的理解与运用，提高应用相关知识分析和解决问题的能力。简答题对于突触的考查比较多，比如，突触的结构和作用以及兴奋在神经元上的传导等。目标认知学习目标：1．概述神经调节的结构基础和反射。2．说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。3．概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。重点1．兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。2．人脑的高级功能。难点神经冲动的产生和传导。知识精讲：重点知识讲解神经调节的结构基础和反射反射：指在中枢神经系统的参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答，是神经调节的基本方式。反射的类型分为条件反射和非条件反射。条件反射的形成必须以非条件反射过程为基础，借助于一定的条件，经过一定的过程逐步形成。这一无关刺激和非条件刺激的多次结合，使无关刺激转化成了能引起条件反射的条件刺激。条件反射应不断用非条件刺激强化才能稳定，否则将不断减弱甚至消退。区别条件反射与非条件反射，最关键的一点是弄清引起反射的刺激。引起非条件反射的刺激是非条件刺激，也叫直接刺激，即这种刺激是一些具体的事物，与反射之间是直接的关系；引起条件反射的刺激是条件刺激，也叫信号刺激，这种刺激是某些事物的一些信号，这种刺激与反射之间不是直接关系，而必须经过日常生活中的“学习”，才能引起反射。非条件反射条件反射刺激类型直接刺激信号刺激中枢大脑皮层以下大脑皮层意义完成机体的基本生命活动大大提高适应环境的能力举例膝跳反射、搔爬反射望梅止渴、谈虎色变反射弧：它是完成反射的结构基础，通常由感受器、传人神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。反射弧的完整性是完成反射的前提条件。如图所示：2兴奋：指反射在反射弧中传导的方式，即神经冲动。各种反射都是由反射弧完成的，即必须经过反射弧的五个环节，才能完成反射，如缩手反射。当手的皮肤受到刺激（如针刺）时，皮肤里的感觉神经末梢就将刺激转变成兴奋，这种兴奋沿着传人神经以神经冲动的形式传到中枢神经系统中的某一神经中枢，该神经中枢把传来的神经冲动分析和综合，再产生一种兴奋，这种兴奋沿着传出神经传向手臂上的有关肌肉，引起肌肉的收缩或舒张，产生缩手反射。兴奋在神经纤维上的传导——电信号传导1．静息电位的形成：静息（未受刺激）状态下，膜对不同离子的通透性不同。一般膜上钾离子通道开放，细胞内的钾离子浓度比细胞外高，很容易顺浓度梯度流向膜外，细胞内的有机负离子多为大分子，不能透出膜外，在膜内形成负电位，膜外形成正电位，直到膜内外电位差的大小能够阻止K+继续外流时，离子移动达到平衡，膜内K+向膜外扩散至维持膜内外动态平衡的水平是形成静息电位的主要离子基础。32．动作电位的形成—受刺激时兴奋产生神经细胞受刺激，膜通透性发生改变，通透性增高，由于膜外Na+浓度高于膜内，Na+大量内流，膜两侧的静息电位急剧减小，直至形成膜内正电位，膜外负电位，阻止Na+继续内流。3．兴奋的传导已兴奋的神经段与它相邻的未兴奋神经段之间存在电位差，形成局部电流。传导过程：静息电位，刺激～动作电位～电位差～局部电流。传导特点：双向传导。下图是兴奋时神经细胞膜的电位变化。4．兴奋在神经纤维上传导的特点（1）生理完整性：神经传导首先要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。（2）绝缘性：一条神经干包含着许多神经纤维，各条神经纤维上传导的兴奋基本上互不干扰，这称为传导的绝缘性。（3）双向性：刺激神经纤维的任何一点，所产生的冲动均可沿着神经纤维向两侧同时传导，由于传导的双向性，因此在受刺激的整个神经元中可测到动作电位。（4）相对不疲劳性：有人在实验条件下用每秒50一100次的频率电刺激神经9一12h，观察到神经纤维始终保持其传导能力；因此神经纤维与突触相比较，是不容易发生疲劳的4动作电位的产生机制动作电位上升支主要由Na+内流形成，接近于Na+的电-化学平衡电位。1．细胞内外Na+和K+的分布不均匀，细胞外高Na+而细胞内高K+。2．细胞兴奋时，膜对Na+有选择性通透，Na+顺浓度梯度内流，形成锋电位的上升支。3．K+外流增加形成了动作电位的下降支。在不同的膜电位水平或动作电位发生过程中，Na+通道呈现三种基本功能状态：①备用状态：其特征是通道呈关闭状态，但对刺激可发生反应而迅速开放，因此，被称作备用状态；②激活状态：此时通道开放，离子可经通道进行跨膜扩散；③失活状态：通道关闭，离子不能通过，即使再强的刺激也不能使通道开放。细胞在静息状态即未接受刺激时，通道处于备用状态。当刺激作用时，通道被激活而开放。多数通道开放的时间很短，如产生锋电位上升支的Na+通道开放时间仅为1-2ms，随即进入失活状态。必须经过一段时间，通道才能由失活状态恢复至静息的备用状态。通道的功能状态，决定着细胞是否具有产生动作电位的能力。兴奋在细胞间传递一突触传递（1）递质传递突触小泡释放的递质：乙酞胆碱、单胺类物质。递质移动方向：突触小泡～突触前膜～5突触间隙～突触后膜。传导过程：轴突～突触小体～突触小泡～突触前膜～突触间隙～突触后膜（下一个神经元），即电信号～化学信号～电信号。注意：有些突触前膜释放的神经递质并不一定都是兴奋性的，也有抑制性神经递质，如γ-氨基丁酸，甘氨酸和去甲肾上腺素等。抑制性神经递质可使Cl-内流，下一神经元细胞膜发生超极化，不能形成兴奋性神经冲动。（2）突触传递的特点：单向传递。原因是递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。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。某些化学药品能阻止兴奋递质与受体结合，使兴奋不能传递到下一神经元，导致反射不能完成。反射和高级神经活动大脑皮层功能区的划分躯体运动中枢一位于中央前回，又称“第一运动区”一般支配对侧运动。躯体感觉中枢—位于中央后回，一般支配对侧感觉言语区①视运动性语言中枢—又称“书写中枢”，位于额中部接近中央前回手部代表区的部位（W区）。若受损伤，会引起“失写症”，即病人可听懂别人讲话和看懂文字，也会说话，手部运动正常，但失去书写绘图能力。②运动性语言中枢—又称“说话中枢”，位于中央前回底部之前（S区）。若受损伤，会引起“运动性失语症”，即病人能看懂文字，也能听懂别人讲话，但自己却不会讲话。③听觉性语言中枢—位于颈上回后部（H区）。若损伤，会引起“听觉性失语症”，即人能讲话、书写，也能看懂文字，但听不懂别人谈话，能听懂别人发音，但不懂其含义，可模仿别人的谈话，但往往是答非所问。④视觉性语言中枢—又称“阅读中枢（V区）。若损伤，会引起“失读症”，即病人的视觉无障碍，但看不懂文字含义，变得不能阅读。经典例题透析：1．如图为反射弧模式图，下列叙述正确的是①若在a点上刺激，神经就发生兴奋，并从这一点向肌肉方向传播，肌肉就收缩②如果给予相同的刺激，刺激点a与肌肉之间的距离越近，肌肉的收缩就越强③神经纤维传导兴奋的大小，与刺激强弱无关，通常是恒定的④当兴奋时，神经细胞膜的离子通透性会发生急剧变化，钾离子流人细胞内⑤a处产生的兴奋不能传递给脊髓内的中间神经元A．①②③B．①②④C．②③④D．①③⑤6考点定位：本题综合考查有关反射弧的基础知识。指点迷津：此图是完整的反射弧,a处为传出神经，其神经末梢连在肌肉上，和肌肉一起构成效应器，a点受刺激产生的兴奋可双向传导，向肌肉方向传导后即可引起肌肉的收缩，故①正确。给予相同的刺激，无论刺激点离肌肉更近或更远，都引起肌肉相同的收缩效果，故②错。刺激达到一定强度就产生兴奋，兴奋的幅度通常是恒定的刺激未达到一定强度，不能产生兴奋，与刺激强弱无关，故③正确。当兴奋时，神经细胞膜的通透性改变，Na+流入细胞内，故④错。a处的兴奋向中枢方向传导时，由于突触后膜向中间神经元前膜方向没有化学递质的释放，不能传导，故⑤正确。如何识别或确定传入神经和传出神经？①根据神经节判断，有神经节为传入神经，没有则为传出神经。②根据前角（大）和后角（小）判断，与前角相连的为传出神经，与后角相连的为传入神经。③根据切断刺举的方法确定，若切断神经后，刺激外周段不反应，而刺激向中段反应，则切断的为传入神经，反之则是传出神经。参考答案D2．下列关于兴奋传导的叙述，正确的是A．神经纤维膜内局部电流的流动方向与兴奋传导方向一致B．神经纤维上已兴奋的部位将恢复为静息状态的零电位C．突触小体完成“化学信号—电信号”的转变D．神经递质作用于突触后膜，使突触后膜产生兴奋考点定位：本题考查关于兴奋产生和传导的基础知识。指点迷津：兴奋在神经纤维上的传导是双向的，神经纤维膜内电流是由兴奋部位流向未兴奋部位的，二者方向一致。当神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时，兴奋部位就会发生一次很快的电位变化，即由静息时外正内负变为外负内正，突触小体完成电信号～化学信号的转变。神经递质作用于突触后膜，使下一神经元兴奋或抑制。参考答案A3．图示表示三个突触连接的神经元。现于箭头处施加强刺激，则能测到动作电位的位置是A．a和b处B．a、b和c处C．b、c、d和e处D．a、b、c、d和e处考点定位：本题考查神经冲动的传导情况及静息电位、动作电位时，离子的变化情况。指点迷津：神经纤维处于静息状态时，膜内外电位为外正内负。静息电位产生的主要原7因K+透过细胞膜向外扩散比Na+向内扩散更容易。当神经纤维受到刹激产生兴奋时，细胞膜内外表面离子的分布情况是内正外负。兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的，而突触间的传导则是由长的轴突到短的树突或细胞体，则由图中可以指出，若在箭头处施一强刺激，则能测到动作电位的是b处、c处、d处和e处。当动作电位刚通过神经纤维，细胞膜又恢复为静息电位时，发生的离子移动主要是Na+经主动运输到膜外。参考答案：C4．（11海南）下列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H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，意识恢复后可控制考点定位：本题考查低级中枢与高级中枢的关系。指点迷津：针刺指尖引起缩手反射，只受低级中枢脊髓的调控；B、C选项内容只能说明这两项生理活动只受大脑皮层高级神经中枢调控；排尿反射中枢在脊髓，有意识排尿受大脑皮层调控，因此D项内容体现了高级神经中枢对低级中枢的调控作用。参考答案：D5．某人因受外伤而成为“植物人”，处于完全迷状态，饮食只能靠“鼻饲”，人工向胃内注流食，呼吸和心跳正常．请问他的中枢神经系统中，仍能保持正常功能的部位是A．脑干和脊髓B．小脑和脊髓C．小脑和脑干D．只有脊髓考点定位：本题考查人的中枢神经系统的组成及各部分的功能。指点迷津：人的中枢神经系统包括大脑、脑干、小脑和脊髓。不同的神经中枢功能各不相同。大脑皮层是人体最高级中枢，调节机体最高级活动，同时拉制脑干、小脑、脊髓等低级中枢的活动。小脑有维持躯体平衡的功能。脑干中有许多维持生命的中枢，所以又称为“活命中枢”。脊髓中有调节躯体运动的低级中枢。各个中枢的功能不同，但彼此之间又相互联系相互调控。“植物人”失去所有的高级神经活动，说明大脑皮层受损伤，身体基本不能动，说明小脑也失去功能，但是一些必要的生命活动还在进行，说明脑干正常，脑干要通过调控脊髓来完成最基本的生命活动，说明脊髓也没有受损伤。参考答案A6．下列哪一项活动没有大脑皮层上有关的中枢参与A．感觉B．非条件反射C．条件反射D．思维考点定位：本题考查感觉和思维的产生的有关知识。指点迷津：感觉是外界刺激作用于感受器，感受器产生兴奋，传导到大脑皮层上相应的感觉中枢形成的。条件反射是在后天经过