高中生物选择性必修1 第4节 神经系统的分级调节 第5节 人脑的高级功能.docx
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高中生物选择性必修1第4节神经系统的分级调节第5节人脑的高级功能
第4节 神经系统的分级调节
第5节 人脑的高级功能
神经系统对躯体运动的分级调节
———————————————自主梳理———————————————
1.大脑皮层
2.大脑皮层与躯体运动的关系
3.神经系统对躯体运动的分级调节
(1)大脑皮层位于大脑的表面,是脑干与脊髓的联系通道。
(×)
提示:
大脑通过脑干与脊髓相连。
(2)大脑某区域出现损伤的脑卒中病人,上下肢都不能运动,但脊髓、脊神经等正常。
(√)
(3)躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
(√)
(4)脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊和精准。
(√)
[应用示例](2019·河北安平中学高二期末)下列选项不能说明神经系统对躯体运动分级调节的是( )
A.指尖采血时,针刺指尖不能引起缩手反射
B.运动员听到枪声时迅速起跑
C.司机看见路人过斑马线时停车等候
D.手指不小心触及酒精灯火焰时立即缩回
解析 针刺指尖引起缩手反射,属于非条件反射,是低级的神经活动,指尖采血时,针刺指尖不能引起缩手反射,说明缩手反射受大脑皮层的控制,故能说明高级中枢能够控制低级中枢,A正确;运动员听到枪声时迅速起跑属于条件反射,需大脑皮层和脊髓等中枢的参与,故能说明高级中枢能够控制低级中枢,B正确;司机看见路人过斑马线时停车等候,属于条件反射,需大脑皮层和脊髓等中枢的参与,故能说明高级中枢能够控制低级中枢,C正确;手指不小心触及酒精灯火焰时立即缩回属于非条件反射,不能说明神经系统对躯体运动的分级调节,D错误。
答案 D
[对点小练]在足球赛场上,球员奔跑、抢断、相互配合,完成射门。
下列对比赛中球员机体生理功能的描述,不正确的是( )
A.自主神经系统不参与这个过程B.这些过程涉及一系列反射活动
C.在大脑皮层调控下球员相互配合D.球员在神经与肌肉的协调下起脚射门
解析 剧烈运动时,交感神经兴奋,使瞳孔扩大、呼吸急促、心跳加快,A错误。
答案 A
联想质疑
★大脑皮层运动区和体觉区与躯体各部分的关系示意图
★大脑皮层中存在躯体感觉中枢和躯体运动中枢,支配身体完成相应生命活动
1.成年人可有意识地控制排尿,但婴儿不能,其原因何在?
提示:
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.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:
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),致使丧失高级中枢对排尿这种低级中枢的控制作用。
神经系统对内脏活动的分级调节
———————————————自主梳理———————————————
(1)膀胱受交感神经和副交感神经的双重支配,交感神经兴奋时,不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋时,会使膀胱缩小。
(√)
(2)下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,可以调节体温、水平衡、摄食及心血管活动等。
(×)
提示:
调节心血管活动的中枢位于脑干。
(3)大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经系统并不完全自主。
(√)
[应用示例]下列关于自主神经系统的叙述,正确的是( )
A.它的调控不“自主”,而是必须在意识的支配下才能进行调控
B.它绝对自主,不受大脑等高级中枢的控制
C.内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一控制
D.大脑皮层对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经并不完全自主
答案 D
[对点小练](2019·北京高二期末)人类的排尿现象是膀胱储存足够的尿液后由逼尿肌主动收缩造成的。
正常成年人大脑皮层的排尿中枢能控制憋尿和排尿,婴儿或某些大脑受伤的成年人可能出现尿床的现象。
据此分析不合理的是( )
A.婴儿的排尿行为与大脑皮层的控制无关
B.人类的憋尿行为与神经系统的发育程度密切相关
C.婴儿尿床和大脑受伤后成人尿床的原因相同
D.位于大脑皮层的排尿中枢属于高级神经中枢
解析 婴儿尿床是由于大脑发育不完善,大脑受伤后成人尿床是由于控制排尿的高级中枢受损,两者的原因不同,C错误。
答案 C
联想质疑
★排尿反射的分级调节示意图
成人可以有意识的排尿,婴儿却不能,二者控制排尿的中枢有何差别?
提示:
婴儿大脑皮层没有发育成熟,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
人脑的高级功能
———————————————自主梳理———————————————
1.语言功能
2.学习与记忆
(1)学习与记忆的含义:
是指神经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)学习与记忆的基础:
同脑的其他高级功能一样,学习和记忆也不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
(3)人类的记忆过程
(4)学习与记忆的本质:
涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。
3.情绪
(1)抑郁与抑郁症
(2)抗抑郁药的作用原理
抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。
如被称为5-羟色胺再摄取抑制剂的药物,可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平,有利于神经系统的活动正常进行。
(1)语言功能是人脑特有的高级功能,大多数人由大脑皮层的右半球主导。
(×)
提示:
大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球。
(2)听写英语单词时,参与的语言中枢有S区、W区和H区。
(×)
提示:
听写时,参与的语言中枢有H区、W区和V区。
(3)学习和记忆不是单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
(√)
(4)长时记忆可能与神经元之间的即时信息交流有关。
(×)
提示:
短时记忆可能与神经元之间的即时信息交流有关。
[应用示例]下列关于人脑高级功能的叙述,错误的是( )
A.人脑的高级功能不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与
B.大多数人大脑左半球主导语言功能,主要负责形象思维,如音乐、绘画、空间识别等
C.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
D.抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能,如5-羟色胺再摄取抑制剂
解析 大多数人大脑左半球主导语言功能,主要负责逻辑思维。
答案 B
[对点小练]下列关于人语言功能的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层言语区W区受损,患者不能写字
B.大脑皮层言语区S区受损,患者不能讲话
C.大脑皮层言语区V区受损,患者不能看懂文字
D.大脑皮层言语区H区受损,患者不能听到声音
解析 大脑皮层言语区H区受损,患者不能听懂话,而不是不能听到声音。
答案 D
联想质疑
★人类大脑皮层言语区的分布
★第一级记忆
★自我调适
大脑皮层言语区的S区和W区在位置上邻近躯体运动中枢、V区邻近听觉中枢、H区邻近听觉中枢,这样的分布给你什么联想?
提示:
特定言语区功能的发挥需要与其他相关特定中枢的协调配合。
思维导图
晨读必背
1.语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部智能活动,涉及人类的听、说、读、写。
2.W区发生障碍,不能写字;V区发生障碍,不能看懂文字;S区发生障碍,不能讲话;H区发生障碍,不能听懂话。
3.人类的记忆过程分成四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。
4.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。
5.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。
随堂检测
1.科学家发现,刺激大脑皮层中央前回的顶部,可以引起运动的部位是( )
A.上肢B.下肢
C.头部D.内脏
答案 B
2.(2019·全国高二课时练习)婴幼儿普遍有遗尿现象,原因是( )
A.排尿反射的神经结构不完整
B.泌尿系统发育不完善
C.脊髓的反射功能不完善
D.大脑还没有发育完善,对排尿的控制能力较弱
答案 D
3.(2019·阜新市第二高级中学高二月考)调节人体生理功能的最高级中枢在( )
A.大脑两半球B.大脑皮层
C.小脑D.中枢神经系统
答案 B
4.(2019·芒市第一中学高二期中)某人能读书看报,也可以写文章,但就是听不懂别人说的话,这表明他的大脑受到损伤。
受损伤的区域是大脑皮层言语区的( )
A.W区B.V区
C.S区D.H区
答案 D
5.下列关于学习和记忆的说法正确的是( )
A.长期记忆可能与新神经元的产生有关
B.人类的记忆主要可分为4种不同形式
C.学习是将获得的经验进行贮存和再现
D.学习和记忆中枢位于下丘脑的一个形状像海马的脑区
答案 B
6.下列各项中,能调节青少年情绪,使他们保持心情愉快的是( )
A.激烈的竞争B.烦恼时对沙袋猛打
C.赌博D.吸烟
答案 B
课时作业
(时间:
30分钟)
强化点1 神经系统对躯体运动的分级调节
1.(2019·湖南高二期末)下列能体现神经系统对躯体运动分级调节的现象是( )
A.膝跳反射
B.针刺皮肤产生痛觉
C.被护士针刺手指取血时不缩手
D.受寒冷刺激不由自主地打寒颤
解析 神经系统的分级调节功能是指低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
膝跳反射和受寒冷刺激不由自主地打寒颤均为非条件反射,它们的神经中枢均在脊髓,都不能说明神经系统的分级调节功能,A、D错误;痛觉的形成部位是大脑皮层,因此针刺皮肤产生痛觉不能说明神经系统的分级调节功能,B错误;被护士针刺手指取血时不缩手,说明位于脊髓的低级中枢受脑中高级中枢的调控,C正确。
答案 C
2.(2019·安徽高二期中)某学生正在跑步,参与调节这一过程的神经结构有( )
①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤脊髓
A.①③④B.①②③④
C.①②④⑤D.①②③④⑤
解析 跑步过程需要有平衡中枢参与、呼吸中枢、躯体运动中枢、血糖调节中枢、水盐平衡调节中枢等参与。
小脑有保持平衡功能,大脑能控制低级中枢,脑干有呼吸中枢、心血管中枢,脊髓是低级运动中枢,下丘脑有血糖调节中枢、水盐调节中枢等。
答案 D
3.(2019·海南高二期末)膝跳反射是人体最简单、最基本的反射,正常人在放松的状态下会产生膝跳反射,个别人在紧张状态下,受到刺激后不能完成膝跳反射。
下列有关膝跳反射的叙述,错误的是( )
A.紧张状态下,不能完成膝跳反射反映了神经中枢的分级调节
B.紧张状态下,不能完成膝跳反射的原因是此人不存在膝跳反射
C.放松状态下,若传入大脑皮层的神经受损而其他部分正常,受刺激后仍能完成膝跳反射
D.临床上常通过膝跳反射,初步诊断某人的神经系统是否受损或患病
解析 膝跳反射的神经中枢在脊髓,大脑可以有意识的控制,在放松状态下才能完成膝跳反射,反映了神经中枢的分级调节,A正确,B错误;膝跳反射的神经中枢在脊髓,大脑皮层没有参与该反射活动。
因此,放松状态下,若传入大脑皮层的神经受损而其他部分正常,受刺激后仍能完成膝跳反射,C正确;膝跳反射是人体最简单的反射,在临床上常用于诊断患者的神经系统是否受损或患病,D正确。
答案 B
4.人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层躯体感觉中枢与躯体运动中枢中都有它的代表区。
下列关于人大脑皮层功能的叙述,正确的是( )
A.手指传入神经上的神经冲动,可传到大脑皮层中央后回躯体感觉中枢
B.大脑皮层中央前回底部受损,会使下肢的运动功能出现障碍
C.头面部肌肉的代表区,在躯体运动中枢呈倒置排列即口部在上眼部在下
D.分辨精细的部位如手,在躯体感觉中枢所占的面积比躯干的小
答案 A
强化点2 神经系统对内脏活动的分级调节
5.下列能体现神经系统对内脏活动分级调节的现象是( )
A.上课期间忍住没上厕所
B.不小心崴着脚后感到疼痛
C.突然间红灯亮了急忙踩刹车
D.受到突然惊吓时发出尖叫
答案 A
6.(2019·陕西高二期末)关于婴儿经常尿床的现象,以下说法错误的是( )
A.婴儿控制排尿的低级中枢在脊髓,但它受大脑控制
B.婴儿因大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力弱
C.说明神经中枢是各自孤立地对生理活动进行调节的
D.说明神经中枢之间互相联系,分级调控
解析 排尿反射是一种非条件反射,其低级神经中枢在脊髓,高级神经中枢在大脑皮层,大脑皮层等排尿反射高级中枢能控制脊髓低级中枢,从而控制排尿反射活动。
答案 C
7.下列有关神经系统对内脏活动的分级调节的叙述,错误的是( )
A.脊髓是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动
B.脑干含有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢、调节心血管活动的中枢
C.下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程
D.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,对各级中枢的活动起调整作用,但不能对自主神经系统发挥作用
解析 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经系统并不完全自主,D错误。
答案 D
8.(2019·山西祁县中学高二期末)下列有关人体膝跳反射与“憋尿”行为的说法,错误的是( )
A.两种行为的反射弧都包括五个基本结构组成部分
B.相应活动的完成都离不开适宜刺激和反射弧的完整
C.两种活动的神经中枢都在脊髓,也都受大脑皮层控制
D.控制两种活动的过程中都有电信号和化学信号的相互转化
解析 两种行为的反射弧都包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个基本结构组成部分,A正确;反射活动需要经过完整的反射弧来实现,反射活动的完成都离不开适宜刺激和反射弧的完整,B正确;膝跳反射为非条件反射,中枢在脊髓,“憋尿”行为受大脑皮层控制,低级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层,C错误;两种活动的过程包括兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递,故都有电信号和化学信号的相互转化,D正确。
答案 C
强化点3 人脑的高级功能
9.(2019·湖南高二期末)如图是人的大脑皮层(左半球侧面)示意图。
若S区受损伤,患者会出现( )
A.不能书写B.不能说话
C.看不懂文字D.听不懂说话
答案 B
10.(2019·阜新市第二高级中学高二月考)下列有关人脑功能的叙述错误的是( )
A.语言功能是人脑特有的高级功能
B.大脑皮层V区受损患者不能写字
C.人脑的高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控
D.由短时记忆到长时记忆可能与新突触的建立有关
解析 大脑皮层V区为视觉性语言中枢,受损后患者不能看懂文字,不影响写字,B错误。
答案 B
11.(2019·内蒙古杭锦后旗奋斗中学高二月考)学习和记忆是脑的高级功能之一。
下面有关学习和记忆的叙述,不正确的是( )
A.学习是神经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
B.记忆是将获得的经验进行贮存和再现的过程
C.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成
D.记忆可分为感觉性记忆、第一级记忆和第二级记忆三种
解析 记忆可以分为感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆4种,D错误。
答案 D
12.当出现某些问题时,以下哪种方法不利于调节自己的情绪( )
A.分散注意力,如打球、下棋等
B.将烦恼向亲友诉说
C.找一个适当的理由自我安慰
D.自我封闭,不与他人交流
答案 D
13.(2019·黑龙江高二期末)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
解析 由题意可知,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,因此,有氧运动有利于海马脑区的发育,A错误;运动组海马脑区发育水平高,且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%,因此,规律且适量的运动促进学习记忆,B正确;有氧运动有利于学习记忆,而短时记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,因此,有氧运动会增加神经元之间的联系,C错误;据题意可知,运动组海马脑区发育水平高,且学习记忆能力增强,不运动不利于海马脑区神经元兴奋,D错误。
答案 B
14.(2019·宁夏银川一中期末)肺牵张反射是调节呼吸的反射之一,如图为肺牵张反射中肺充气反射的反射弧示意图,该反射弧的感受器位于肺中,深呼吸后肺扩张,感受器兴奋,神经冲动经传入神经传入神经中枢,抑制吸气,引起呼气。
据图回答下列问题:
(1)反射活动发生的结构基础是________。
直接刺激c处,动物会做出的反应为________。
若直接刺激d处,a处不能检测到神经冲动,其原因是___________________________________________________。
(2)人可以有意识地做到“憋气”,即深吸一口气而不呼出。
这一过程中,由位于________的高级中枢的控制,呼气的动作主动被抑制。
基于这一事实可知,神经系统的调节存在________调节。
(3)图中反射弧中,位于________的中枢直接支配传出神经,进而通过传出神经到达________,因而各结构在肺充气反射中都是不可或缺的。
解析
(1)反射活动发生的结构基础是反射弧。
直接刺激c处,动物会做出的反应为呼气。
若直接刺激d处,a处不能检测到神经冲动,其原因是神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上的受体。
(2)人可以有意识地做到“憋气”,即深吸一口气而不呼出,说明呼气的动作主动被抑制,这一过程由位于大脑皮层的高级中枢控制,基于这一事实可知,神经系统的调节存在分级调节。
(3)图中反射弧中,位于脊髓的中枢直接支配传出神经,进而通过传出神经到达效应器,因而各结构在肺充气反射中都是不可或缺的。
答案
(1)反射弧 呼气 神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上(的受体)
(2)大脑皮层 分级
(3)脊髓 效应器
15.(2019·天一大联考期中)酒驾是一种危险行为,2019新交规加大了对饮酒和醉酒驾驶的处罚。
对饮酒后的人员进行测试会发现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。
回答下列问题:
(1)对交通信号做出判断和反应需经过的神经中枢位于________、________。
(2)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。
测试显示,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________处的传递。
(3)若大量饮用啤酒尿量会增加,尿液充盈对膀胱壁产生一定压力时,引起兴奋并使人产生尿意,排尿过程中膀胱壁肌肉收缩,导致膀胱壁压力增大,兴奋增强,这种________调节机制有利于排尿过程的顺利进行。
解析
(1)神经系统的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
而对视觉信号作出判断与反应,需要位于大脑皮层和脊髓中的神经中枢共同参与。
(2)随着血液中乙醇浓度的迅速升高,人类的神经行为能力指数相对值会明显降低,由此可以推测,乙醇的作用可能会使兴奋在相应反射弧上的传输时间延长,从而降低了机体对外界刺激的反应速度和判断能力。
测试显示,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突触处的传递。
(3)负反馈调节结果是削弱最初的效应,而正反馈调节会增强最初的效果,如排尿的过程,若大量饮用啤酒尿量会增加,尿液充盈对膀胱壁产生一定压力时,引起兴奋并使人产生尿意,排尿过程中膀胱壁肌肉收缩,导致膀胱壁压力增大,兴奋增强,这种(正)反馈调节机制有利于排尿过程的顺利进行。
答案
(1)大脑皮层 脊髓
(2)延长 突触
(3)(正)反馈
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