专题六 第13讲 神经调节.docx
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专题六第13讲神经调节
第13讲 神经调节
1.构建体温调节模型
(1)寒冷环境下
(2)炎热环境下
提醒
(1)体温调节主要是神经调节,也有激素调节。
(2)增加产热的激素主要有肾上腺素、甲状腺激素等。
(3)炎热夏季(35℃)的体温调节(散热)有神经调节,没有激素调节。
2.反射弧中传入神经元和传出神经元的判断方法
(1)根据是否具有神经节:
有神经节的是传入神经元。
(2)根据突触结构判断:
图示中与“
”相连的为传入神经元,与“
”相连的为传出神经元。
(3)根据脊髓灰质结构判断:
与前角(膨大部分)相连的为传出神经元,与后角(狭窄部分)相连的为传入神经元。
(4)切断实验法:
若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激向中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经元,反之,则为传出神经元。
提醒
(1)相应反射的完成都离不开相应条件的刺激和反射弧的完整性,反射弧中任何一个环节受损伤,反射活动都不能实现。
刺激传出神经元或效应器,可引起效应器发生反应,但不能称之为反射。
(2)组成反射弧的神经元数目不一定相同。
如膝反射的反射弧只有2个神经元(感觉神经元和运动神经元),反射中枢内有1个突触结构,是最简单的反射弧即二元反射弧。
有的运动涉及三个或三个以上神经元组成的反射弧,如同侧屈反射。
(3)不是所有刺激都能引起反射。
反射的进行需要接受适宜强度的刺激,刺激过弱反射活动不能进行。
兴奋在反射弧中的传导是单向的。
(4)膝反射的反射弧由2个神经元(传入神经元和传出神经元)组成,其中感受器是伸肌中的肌梭,效应器是股四头肌(伸肌),传出神经元的胞体在脊髓,反射中枢是传入神经元和传出神经元之间的突触。
3.膜电位变化曲线解读
(1)a点之前——静息电位:
此时K+通道打开,K+外流(属于易化扩散),Na+通道关闭,使膜外带正电荷,膜内带负电荷,电位差为负值,呈内负外正。
(2)ac段——动作电位的形成:
受刺激后,K+通道关闭,Na+通道打开,Na+迅速大量内流,导致膜电位迅速逆转,膜内电位由负变正,膜外电位由正变负,呈内正外负;a点到c点表示动作电位的产生过程,c点为动作电位的峰值。
(3)ce段——静息电位的恢复:
此时Na+通道关闭,K+通道打开,使K+外流,从而导致膜电位又慢慢恢复到静息状态。
提醒
(1)兴奋传导的方向:
与膜内局部电流方向一致,与膜外局部电流方向相反。
(2)兴奋产生机制:
Na+内流→膜电位由静息电位(外正内负)变为动作电位(外负内正)→兴奋产生。
(3)由于动作电位的形成与膜外Na+浓度有关,所以如果膜外溶液中Na+浓度过低,就不能形成动作电位,动作电位的峰值大小与膜外Na+浓度有关。
(4)细胞外液中Na+、K+浓度改变对膜电位的影响
项目
静息电位
动作电位峰值
Na+增加
不变
增大
Na+降低
不变
变小
K+增加
变小
不变
K+降低
增大
不变
(5)注意上图与教材P22“动作电位传导的示意图”的区别,后者的横坐标不是时间,反映的是某一时刻神经纤维上各点的电位变化情况。
4.突触结构及兴奋在突触中传递的归纳
(1)突触前膜分泌化学递质的方式为胞吐,依赖于细胞膜的流动性,不需要载体,但需要消耗能量。
(2)突触小泡的形成与高尔基体有关,化学递质的分泌与线粒体有关。
(3)突触间隙内的液体属于组织液,突触后膜上受体的化学本质为糖蛋白,化学递质与突触后膜上受体的结合具有特异性,引起突触后膜兴奋或抑制后,立即被相应酶分解而失活或迅速被移走。
(4)突触后膜可能是下一个神经元的胞体膜或树突膜,也可能是传出神经元支配的肌肉细胞膜或腺体细胞膜。
(5)兴奋在突触中的传递体现了细胞间的信息交流,化学递质、激素等属于信号分子。
5.膜电位测量及变化曲线分析
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
6.电流表指针的偏转问题
①若电极两处同时兴奋,则电流表指针不偏转,如刺激图1中的c点;
②若电极两处先后兴奋,则电流表指针发生两次方向相反的偏转,如刺激图1中的a点和图2中的b点;
③若两电极只有一处兴奋,则电流表指针发生一次偏转,如刺激图2中的c点
1.有关神经元和体温调节的正误判断
(1)神经元的轴突外周有髓鞘,组成神经纤维,许多神经纤维集结成束,外面包着由结缔组织形成的膜,构成一条神经( √ )
(2)运动神经元的胞体位于脊髓,它发出的轴突支配骨骼肌纤维( √ )
(3)坐骨神经是由许多神经元被结缔组织包围所形成的结构,它受到刺激后,会产生负电波,负电波就是动作电位( × )
提示 坐骨神经是由许多神经纤维被结缔组织包围所形成的结构。
(4)35℃以上出汗是所有恒温动物唯一有效的散热机制( × )
提示 有些动物无汗腺,在35℃以上通过呼吸道散热,如狗。
(5)炎热环境中,机体可通过减少产热甚至不产热来降低机体的体温( × )
提示 炎热环境中,机体主要通过增加散热来降低机体的体温。
2.有关反射和反射弧的正误判断
(1)膝反射属于简单反射,吞咽反射属于复杂的反射( × )
提示 膝反射和吞咽反射都属于简单的反射。
(2)刺激感受器或效应器引起的肌肉收缩都属于反射( × )
提示 反射需经历完整的反射弧,所以刺激效应器引起的肌肉收缩不属于反射。
(3)感受器是指感觉神经末梢,效应器是指运动神经末梢( × )
(4)没有感觉产生,一定是传入神经元受损伤导致的;没有运动产生,一定是传出神经元受损伤导致的( × )
提示 没有感觉产生,可能是感受器、传入神经元或反射中枢受损伤导致的;没有运动产生,可能是反射弧任一环节受损伤导致的。
3.有关静息电位和动作电位的正误判断
(1)神经纤维膜内K+与Na+的比值,去极化和反极化时比极化状态时高( × )
提示 去极化和反极化时,K+与Na+的比值变小。
(2)形成动作电位峰值时,胞内外的钠离子浓度相等( × )
提示 形成动作电位峰值时胞外钠离子浓度高。
(3)化学递质在突触间隙中通过扩散与突触后膜上的受体结合,引起突触后膜产生兴奋( × )
提示 该过程引起突触后膜产生兴奋或抑制。
(4)兴奋传递过程中,突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号→电信号( × )
提示 突触后膜上的信号转换是化学信号→电信号。
1.兴奋与神经冲动是一回事吗?
提示 兴奋在神经纤维上传导的电信号才叫神经冲动,兴奋在神经元之间不能以神经冲动的形式进行传递,而是通过化学递质与特异性受体相结合的形式将兴奋传递下去的。
2.激素传递的信息和神经传导的兴奋在传输速度上有没有差别?
试说明理由。
提示 有差别。
激素传递的信息需要通过体液的传送,然后与相应的靶细胞上的受体结合而发挥作用,多数情况下是比较缓慢的;而神经传导的兴奋在同一个神经元上是以电信号的形式传导,只在突触处才转化为化学信号的形式,所以激素传递信息多数情况下没有神经传导兴奋的速度快。
3.药物或有毒有害物质作用于突触从而阻断神经冲动传递的三大原因是什么?
提示
(1)药物或有毒有害物质阻断化学递质的合成或释放。
(2)药物或有毒有害物质使化学递质失活。
(3)突触后膜上受体与某种有毒有害物质结合,使化学递质不能与突触后膜上的受体结合。
4.突触后膜会持续兴奋或抑制的原因是什么?
提示 若某种有毒有害物质使分解化学递质的相应酶变性失活,则化学递质持续作用于突触后膜从而会使其持续兴奋或抑制。
命题点一 考查反射和体温调节
1.排尿是受中枢神经系统控制的复杂反射活动,排尿的初级反射中枢位于脊髓骶段。
平时,膀胱逼尿肌舒张,尿道括约肌收缩,膀胱内贮存的尿液不致外流。
如图为相关反射弧示意图,下列分析错误的是( )
A.在图示反射弧中,通过电信号和化学信号两种信号传递信息
B.排尿时,由排尿中枢通过相关神经分别释放“兴奋”和“抑制”性递质使得膀胱逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张,从而将尿液排出体外
C.当尿液充盈使膀胱扩张时,膀胱壁内的牵张感受器细胞膜外侧的电位变化是由正电位变成负电位,从而产生兴奋,兴奋传至脊髓骶段产生了“尿意”
D.正常人在没有合适的时机或场所时,能够憋尿,是因为排尿中枢受大脑皮层的控制
答案 C
解析 受到刺激以后,细胞膜外侧的电位变化是由正电位变成负电位,产生兴奋,传导至大脑皮层产生“尿意”,C错误。
2.下列关于人体体温调节的叙述,错误的是( )
A.人体和无机物都通过物理方式散热
B.恒温动物从高温环境转至低温环境,散热量减少
C.内脏、脑、肌肉是人在安静时的主要产热组织或器官
D.皮肤是人体主要的散热器官
答案 B
解析 恒温动物从高温环境转至低温环境,散热量增多,B项错误。
命题点二 考查神经冲动的产生、传导与传递
3.(2020·浙大附中模拟)如图1所示,神经元N直接接收来自2个独立神经末梢a和c的信号,神经末梢b通过突触与神经末梢a相连。
图2表示神经元N接受到来自3个突触前末端的信号后所产生的各种突触后电位。
下列叙述正确的是( )
A.神经末梢b不能产生动作电位
B.如果神经末梢a和c同时受到刺激,那么神经元N可能产生动作电位
C.当神经末梢b单独受到刺激后,在神经元N处可以记录到抑制性突触后电位
D.与神经末梢c单独受到刺激相比,当神经末梢b和c同时受到刺激时,神经元N所产生的兴奋性突触后电位数值下降
答案 B
解析 通过题图分析可知,神经末梢b能产生动作电位,且释放抑制性化学递质,A错误;通过图2分析可知,如果神经末梢a和c同时受到刺激,释放兴奋性化学递质,若神经元N的突触后膜的膜电位达到兴奋阈值,从而可产生动作电位,B正确;神经末梢b与神经末梢a形成突触,当神经末梢b单独受到刺激后,在神经元N处不可以记录到抑制性突触后电位,C错误;通过C选项分析可知,神经末梢b受到刺激时,神经元N处不发生膜电位的变化,故神经末梢c单独受到刺激与神经末梢b和c同时受到刺激,神经元N所产生的兴奋性突触后电位数值相同,D错误。
4.图甲是青蛙离体的神经—肌肉标本示意图,图乙是神经肌肉接点放大模式图。
据图分析,下列说法正确的是( )
A.刺激e处,腓肠肌可以收缩,但神经冲动不能向e点右侧传导
B.刺激e处,电流计的指针会偏转两次
C.图乙肌细胞接受刺激,经上面的神经末梢传递到上一个神经元
D.图乙化学递质通过主动转运释放到突触间隙
答案 B
5.(2020·浙江9+1高中联盟)多巴胺是一种化学递质,能传递兴奋及愉悦的信息,突触前膜上存在“多巴胺回收泵”,可将发挥作用后的多巴胺由突触间隙“送回”突触小体内。
如图表示在不同条件处理后对多巴胺的回收率的大小及回收时间的影响实验结果图,下列叙述正确的是( )
A.多巴胺与突触后膜上的1个受体结合后,就会导致突触后膜产生兴奋
B.吸毒者吸毒后表现的健谈现象可能与大脑皮层的韦尼克区的多巴胺含量上升有关
C.图中x曲线可表示突触间隙中的多巴胺一定时间后被运进肌肉细胞膜内
D.若毒品可卡因导致多巴胺不能及时被回收,则可用图中y曲线表示这一过程
答案 D
解析 多个多巴胺与突触后膜上的多个受体结合后,当电位达到一定阈值后才会导致突触后膜产生兴奋,A错误;吸毒者吸毒后表现的健谈现象可能与大脑皮层的白洛嘉区的多巴胺含量上升有关,B错误;突触前膜上存在“多巴胺回收泵”,图中x曲线可表示突触间隙中的多巴胺一定时间后被运进突触前膜所在的细胞内,C错误。
命题点三 兴奋传导与电流表指针偏转问题分析
6.如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。
在bd的中点c处给予一适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。
下列分析中,正确的是( )
A.表1记录得到图乙所示的双向电位变化曲线
B.图乙①点时Na+的内流速率比②点时更大
C.图乙曲线处于③点时,图丙曲线正处于④点
D.图丙曲线处于⑤点时,图甲a处膜外表现为负电位
答案 C
解析 由图可知,表1记录得到图丙所示的双向电位变化曲线,A错误;①点时为静息电位,②点为动作电位形成过程,图乙①点时Na+的内流速率比②点时小,B错误;图丙曲线处于⑤点时,a、b两点间电位差为0,此时兴奋已传过b点,但是还未到达a点,所以图甲a处膜外表现应为正电位,D错误。
7.(2020·Z20联盟第二次联考)当快速牵拉骨骼肌时,会在d上记录到电位变化过程,并可观察到骨骼肌收缩。
据下图判断,下列相关叙述正确的是( )
A.此反射弧是最简单的反射弧,由感受器、传入神经元、传出神经元和效应器组成
B.若将电表的一极移接到b上,可观察到指针发生一次偏转
C.兴奋在b上以局部电流的形式传导,传至c处形成痛觉
D.d的神经末梢释放化学递质作用于肌膜,一定能引起肌膜去极化
答案 D
解析 该反射弧包括感受器、传入神经元、反射中枢、传出神经元和效应器,A错误;若将电表的一极移接到b上,电表的两极均可发生电位变化,故可观察到指针发生两次偏转,B错误;c在脊髓,痛觉的产生部位在大脑皮层,C错误;根据题意可知,当快速牵拉骨骼肌时,可观察到骨骼肌收缩,说明d的神经末梢释放的化学递质为兴奋性,一定能引起肌膜去极化,D正确。
8.电表与神经纤维的连接方式如下图甲所示,图乙是在甲图箭头处施加一定的有效刺激后,根据电表指针变化绘制的曲线图。
下列有关叙述不正确的是( )
A.兴奋到达a点时,膜电位为外负内正
B.若刺激能引起神经冲动的传导,则图中波峰的大小不会随着刺激强度的大小而改变
C.若减小图甲a、b两点间的距离,则图乙中的d也随之减小,当ab=0时,则两个波峰重叠为一个,施加刺激后,电表指针仍偏转两次
D.若刺激部位为ab中点,电表指针也会发生偏转
答案 C
解析 兴奋到达a点时,膜电位由外正内负变为外负内正,A项正确;若刺激能引起神经冲动的传导,则图中波峰的大小不会随着刺激强度的大小而改变,峰值大小取决于Na+内流的多少,内流的越多,峰值越大,B项正确;若减小图甲中a、b两点间的距离,则乙图曲线的两个峰值之间的距离d也会随之减小。
当ab=0时,相当于a、b重合,兴奋到达a时也就是达到b时,故只有一个峰值,施加刺激后,电表指针偏转一次,C项错误;刺激部位为ab中点时,兴奋会沿神经纤维双向传导,a、b点同时表现为外负内正,电表指针向右偏转,D项正确。
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