《创新设计・高考总复习》2014届高考生物专讲专练课件： 疑难聚焦4 人教版

疑难聚焦，专讲专练(四)——神经调节高考重点题型专训•知识储备及疑难解读•一、神经纤维上电位测定的方法•1．静息电位的测量•灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接，只观察到指针一次偏转。两极都与神经纤维膜外侧(或膜内侧)相连接时，指针不偏转。•2．动作电位的测量•灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外•(或内)侧，可观察到指针发生两次方向相•反的偏转。下面图中a点受刺激产生动作•电位“”，动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右侧”时灵敏电流计的指针变化细化图：•3．电位差变化的测量比较及电位变化曲线图解读测量方法测量图解测量结果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•4.电位变化曲线解读•(1)图示：(安徽理综题图)离体神经纤维•某一部位受到适当刺激时，受刺激部位•细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，•产生神经冲动。图示该部位受刺激前后，•膜两侧电位差的变化。•(2)解读：A线段——静息电位、外正内负，K＋通道开放；•B点——0电位，动作电位形成过程中，Na＋通道开放；•BC段——动作电位，Na＋通道继续开放；•CD段——静息电位恢复过程中；•DE段——静息电位。•二、兴奋的传导方向、特点的判断分析与设计•1．兴奋在完整反射弧中的传导方向判断与分析•由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的，只能由传入神经传入，传出神经传出。•2．兴奋传导特点的设计验证•(1)验证冲动在神经纤维上的传导•方法设计：电刺激图①处，观察A•的变化，同时测量②处的电位有无•变化。•结果分析：若A有反应，且②处电位•改变，说明冲动在神经纤维上的传导•是双向的；若A有反应而②处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。•(2)验证冲动在神经元之间的传递•方法设计：先电刺激图①处，测量③处电位变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。•结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的。•三、易错易混点：兴奋传导与电流计指针偏转问题分析•兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递及电流计指针偏转问题对部分同学来说是个易错点，原因是不清楚兴奋的传导方向与局部电流方向的关系，不清楚指针的偏转方向与电流方向的关系。•(1)在神经纤维上•①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流计发生两次方向相反的偏转(先左偏后右偏)。•②刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流计不发生偏转。•(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，电流计发生两次方向•相反的偏转(先左偏后右偏)。•②刺激c点，兴奋不能传至a，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计只发生一次偏转(右偏)。•1．(2011·浙江卷，3)在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下，下列叙述正确的()。重点题型专训神经调节中的电表偏转类及电位变化规律的高考命题•A．A～B的Na＋内流是需要消耗能量的•B．B～C段的Na＋外流是不需要消耗能量的•C．C～D段的K＋外流是不需要消耗能量的•D．D～E段的K＋内流是不需要消耗能量的•解析本题考查了动作电位产生和传导相关的知识。A～B的Na＋内流是被动运输的结果，Na＋通道开放，钠离子内流，所以A选项是错误的；B～C段的Na＋仍然内流，所以B选项错误；C～D段的K＋外流是不需要消耗能量的，是恢复静息电位过程，D～E段的K＋不是内流而是外流恢复静息电位，所以C选项是正确的，D选项是错误的。•答案C•2．(2010·海南生物，9)将记录仪(R)的两个•电极置于某一条结构和功能完好的神经•表面，如右图，给该神经一个适宜的刺•激使其产生兴奋，可在R上记录到电位的变化。能正确反映从刺激开始到兴奋完成这段过程中电位变化的曲线是•()。•解析当给予刺激时，产生兴奋，兴奋由左向右传递，整个过程中会发生两次方向相反的偏转，只有D正确。•答案D•名师点睛生物科学史上的经典实验是高考命题者(大学教授)情有独钟的素材，这种素材教授们最熟悉，已经过反复验证，不会有歧义，同时经典实验又很方便考查学生的理解能力、获取信息能力、实验探究能力等多种能力，仅“脊蛙及脊蛙反射”的变式历年高考中反复进行了考查。提醒考生要高度重视生物学经典实验。神经生理学上的经典实验为素材的高考命题•(一)离体蛙心脏的生理实验•3．(2012·上海单科，27)用电刺激离体蛙心的某条神经能使心跳变缓，有人做了如图所示的实验，本实验提示•()。••A．电流通过神经传导•B．神经与心肌收缩没有关联•C．神经通过放电使心跳变慢•D．神经通过释放化学物质使心跳变慢•解析本题主要考查神经冲动传递的相关知识。电刺激离体蛙心神经产生神经冲动进行传递，A项错误。电刺激离体蛙心神经使心跳减慢，心跳与心肌收缩有关，B项错误。由题图可知，刺激离体蛙心神经后心跳减慢，吸取浸泡液注入受体心脏也能使心脏心跳减慢，说明浸泡液中有使心跳变慢的物质，而该物质是通过刺激离体蛙心神经产生，说明神经通过释放化学物质使心跳变慢，故C项错误，D项正确。•答案D•(二)人体屈肘反射及生理研究•4．(2012·山东理综，25)人手指意外触•到蜡烛火焰，引起屈肘反射。其反射•弧示意图如图。•(1)图中神经元a产生的兴奋在传入神•经纤维上以________形式进行传导。•当神经冲动传到神经末梢时，•引起突触前膜内__________释放神经递质，该递质与神经元b细胞膜上________结合，使神经元b兴奋。神经元b的神经冲动进一步引起神经元c兴奋，最终导致屈肌收缩。•(2)图中M点兴奋时，此处神经纤维膜两侧的电位表现为________。若N点受刺激产生兴奋，则在神经元b上________(填“有”或“无”)膜电位的变化，其原因是_________________________________________________。•(3)手指意外触到火焰引起局部皮肤红肿，是因为皮肤毛细血管舒张和通透性增加，_____________________________•引起组织间隙液体积聚。若手指伤口感染，可引起体液中吞噬细胞和杀菌物质抵御病菌侵害，此过程属于________免疫。•解析本题主要考查神经调节、内环境及非特异性免疫的相关知识。(1)兴奋在神经纤维上是以局部电流(或电信号、神经冲动)的形式进行传导的，突触小泡内的神经递质是由突触前膜释放到突触间隙，与下一神经元b细胞膜上的特异性受体结合，使神经元b兴奋。(2)兴奋时，膜电位外负内正，因兴奋在神经元间只能单向传递，N点的兴奋不能传到神经元b。(3)皮肤红肿时因皮肤毛细血管的舒张和通透性增加，会使血浆中的蛋白质和液体渗出，使组织液增多；体液中的吞噬细胞和杀菌物质属于非特异性免疫的第二道防线。•答案(1)局部电流(或电信号、神经冲动)突触小泡(特异性)受体•(2)内正外负无兴奋在神经元之间只能单向传递•(3)血浆中的蛋白质和液体渗出非特异性•(三)反复考查的动物生理学经典实验——脊蛙及脊蛙反射的变式应用•5．(2010·全国Ⅰ，32)用去除脑但保留脊髓的蛙(称脊蛙)为材料，进行反射活动实验。请回答与此有关的问题。•(1)用针刺激脊蛙左后肢的趾部，可观察到该后肢出现收缩活动。该反射活动的感受器位于左后肢趾部的________中，神经中枢位于________中。•(2)反射活动总是从感受器接受刺激开始到效应器产生反应结束，这一方向性是由________________所决定的。•(3)剪断支配脊蛙左后肢的传出神经(见右图)，•立即刺激A端________(能、不能)看到左后肢•收缩活动；刺激B端________(能、不能)看到•左后肢收缩活动。若刺激剪断处的某一端出•现收缩活动，该活动________(能、不能)称为•反射活动，主要原因是_____________________________。•解析脊蛙(无脑蛙)去脑后保留完整的脊髓。因脊髓中存在着低级反射中枢，故能完成某些反射活动，如搔扒反射等。完成反射活动的结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成。反射弧的任何一部分被破坏，均会导致神经传导中断，不能完成反射活动•(1)感受器(感觉神经末梢)位于被刺激部位的皮肤中；搔扒反射的神经中枢在脊髓中。(2)兴奋在神经纤维上传导具有双向性；兴奋在神经元之间的传递具有单向性，即只能由上一个神经元的轴突末梢传向下一个神经元的树突末梢或胞体。原因是神经递质只能通过突触前膜传向突触后膜。(3)神经元的生理特性是：受到刺激，能够产生兴奋，并且传导兴奋；骨骼肌的生理特性是：受到刺激，能够收缩。故剪断支配脊蛙左后肢的传出神经后，立即刺激A端，会引起与其神经相联系的左后肢骨骼肌收缩，但由于该过程没有完整的反射弧，故不能称为反射活动；刺激B端，兴奋不能传向左后肢骨骼肌，不能产生收缩活动。•答案(1)皮肤脊髓(2)突触的结构(其他合理答案也可)(3)能不能不能反射弧结构不完整(其他合理答案也可)•6．(2012·江苏单科，29)为了研究乙醇对人体神经行为能力的影响，科研人员选取若干自愿者，等量饮用同一种酒，参照世卫组织神经行为能力测试标准，测试简单反应时(对简单信号作出反应的最短时间)、视觉保留(对视觉信号记忆的准确数)和血液中乙醇浓度。以受试者自身未饮酒时为对照，计算能力指数相对值，结果如图所示，请回答下列问题。社会热点的考查——醉驾及其行为能力测试•(1)测试期间受试者血液中乙醇浓度的变化说明人体能通过调节维持________。•(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高，神经行为能力指数相对值明显降低，可以推测乙醇会________兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低了机体的反应速度和判断能力。•(3)对视觉信号作出判断与反应需经过的神经中枢位于____。•(4)动物实验显示，乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合。由此推测乙醇可能影响了兴奋在______处的传输。•(5)凡有神经系统疾患、视听觉及手部运动障碍者不能作为测试对象，原因是受试者的________必须结构完整和功能正常；甲状腺功能亢进的患者也不宜作为受试者，原因是______________________，从而干扰测试结果。•解析此题考查人体神经调节、稳态等知识。(1)受试者血液中乙醇浓度能够在较短时间内下降至较低水平，这是人体通过神经—体液调节维持稳态的结果。(2)饮酒后，神经行为能力指数相对值明显降低，这说明乙醇可能会延长兴奋在相应反射弧上的传输时间，从而降低机体反应速度和判断能力。(3)对视觉信号作出初步反应的低级中枢位于脊髓，作出复杂分析、判断和进一步反应的高级中枢位于大脑皮层。(4)乙醇能增加脑组织中某种抑制性神经递质与相应受体的结合，从而影响了兴奋在突触处的传输，这是饮酒后机体反应速度变慢的可能原因。•(5)本实验研究的是乙醇对人体神经行为能力的影响，实际上是测量兴奋在反射弧上传导所用时间的长短。因此只有反射弧结构完整和功能正常的人才能作为测试对象。另外甲亢患者由于甲状腺激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性，也不宜作为受试者。•答案(1)稳态(2)延长(3)大脑皮层和脊髓(4)突触(5)反射弧甲状腺激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性•7.(2012·海南单科，27)资料1：给动物刺激A，产生某反射活动；给动物刺激B，不产生该反射活动。如果同时给动物刺激A和刺激B，经过多次重复后，不给动物刺激A，只给刺激B也可以产生该反射活动。其中刺激A称为非条件刺激，刺激B称为条件刺激。•资料2：给大鼠服用药物C可引起抗体水平下降。给大鼠服用糖精则抗体水平不变。若同时给大鼠服用药物C和糖精，经过多次重复后，只给大鼠服用糖精，结果引起抗体水平下降。综合性高考试题命制方向探查•资料3：有些激素能够抑制免疫反应，有些激素则能够促进免疫反应。•资料4：食物中蛋白质缺乏导致严重营养不良时，动物的淋巴组织萎