专题40 神经调节.docx

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专题40神经调节

专题40神经调节

【基础回顾】

考点一　反射和反射弧

1．神经调节的基本方式：

反射。

2．反射：

在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答，具有神经系统的动物才会出现反射现象。

3．完成反射的结构基础：

反射弧。

考点二　兴奋在神经纤维上的传导

1．传导形式：

以电信号形式传导。

2．静息电位和动作电位

3．局部电流：

在兴奋部位和未兴奋部位之间由于存在电位差而发生电荷移动，形成了局部电流。

4．

（1）传导方向：

双向传导。

（2）传导特点：

与膜内的局部电流传导方向一致，与膜外的局部电流传导方向相反。

考点三　兴奋在神经元之间的传递

1．结构

　　　突触前膜：

轴突末端细胞体的膜

突触:

突触间隙：

树突与轴突之间存在的间隙

　　　突触后膜：

下一个神经元的细胞体膜或树突膜

2．传导过程

兴奋

突触小体（突触前膜）

突触后膜―→下一个神经元兴奋或抑制。

3．单向传递的原因：

神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。

考点四、神经系统的分级调节与人脑的高级功能

1．中枢神经系统的组成及功能

　　大脑皮层：

调节机体活动的最高级中枢

　　下丘脑：

有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关

　　小脑：

有维持身体平衡的中枢

　　脑干：

有许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢

　　脊髓：

调节躯体运动的低级中枢

2．脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。

3．人脑的高级功能

　　大脑皮层可感知外部世界，控制机体的反射活动。

具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。

　　W区：

此区发生障碍，不能写字

　　V区：

此区发生障碍，不能看懂文字

　　S区：

此区发生障碍，不能讲话

　　H区：

此区发生障碍，不能听懂话

【技能方法】

1、反射弧中传入神经和传出神经的判断

（1）根据是否具有神经节：

有神经节的是传入神经。

神经节如图中的c。

（2）根据突触结构判断：

图示中与“

”相连的为传入神经（b），与“{img,2015/10/5553-28-8.png}”相连的为传出神经（e）。

（3）根据脊髓灰质结构判断：

与膨大部分相连的为传出神经，与狭窄部分相连的为传入神经。

（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，反之则为传出神经。

2、膜电位的测量

3．受刺激部位细胞膜两侧的电位变化曲线

a点——静息电位，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——静息电位恢复形成；

de段——静息电位。

4、兴奋传递过程

（1）兴奋传递的过程：

轴突→突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜。

（2）突触和突触小体的区别

　　①组成上的不同：

突触小体是上一个神经元轴突末端膨大部分，其上的膜构成突触前膜，是突触的一部分；突触由两个神经元构成，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。

　　②信号转变的不同：

在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号；在突触中完成的信号转变为电信号→化学信号→电信号。

5．兴奋传导与电流表指针偏转

（1）在神经纤维上

　　①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转。

　　②刺激c点（bc＝cd），b点和d点同时兴奋，电流表指针不发生偏转。

（2）在神经元之间

　　①刺激b点，由于兴奋在突触间的传导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，电流表指针发生两次方向相反的偏转。

　　②刺激c点，兴奋不能传至a，a点不兴奋，d点可兴奋，电流表指针只发生一次偏转。

6．兴奋传导方向的实验探究

（1）探究兴奋在神经纤维上的传导

　　方法设计：

电激图中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，说明兴奋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，则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。

（2）探究兴奋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：

若两次实验的测量部位均发生电位变化，说明兴奋在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。

【基础达标】

1．下列关于反射弧的叙述，正确的是（　　）

　A．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

　B．反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官

　C．神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感性减弱

　D．任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓中

【答案】A

【解析】

　　在同一个反射弧中，神经冲动的传递一般是从感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器，如果这个反射弧只有两个神经元组成，那么刺激传出神经可使效应器产生与刺激感受器相同的反应。

因为在反射弧中兴奋的传导是单向的。

感受器是感觉神经末梢，效应器一般是运动神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。

神经中枢经传出神经把兴奋传递给效应器，不会影响感受器的敏感性。

人体的神经中枢包括大脑皮层、小脑、脑干和脊髓等，如完成条件反射的反射弧的神经中枢在大脑皮层。

2．下列关于神经兴奋的叙述，错误的是（　　）

　A．兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负

　B．神经细胞兴奋时细胞膜对Na＋通透性增大

　C．兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递

　D．细胞膜内外K＋、Na＋分布不均匀是神经纤维传导兴奋的基础

【答案】C

【解析】

　　神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，而Na＋浓度比膜外低。

静息时，由于膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，电位表现为外正内负，受到一定强度的刺激时，钠离子通道打开，导致Na＋大量内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负。

兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的，只能单向传递。

故C错误。

3．如图甲、乙分别表示同一细胞的部分结构，下列叙述正确的是（　　）

　A．静息电位是指①②之间的膜内电位差

　B．兴奋由图甲部位传导至图乙部位时，不需要消耗能量

　C．图乙的分泌物可能是某种激素

　D．图甲传导的兴奋在图乙部位将化学信号转换为电信号

【答案】C

【解析】

　　静息电位是指膜内为负、膜外为正的电位，不能用①②之间的膜内电位差表示，A错误；

　　兴奋的传导过程需要消耗能量，B错误；

　　图乙表示分泌蛋白的分泌过程，而有些激素是分泌蛋白，C正确；

　　图甲传导的兴奋在图乙部位将电信号转换为化学信号，在突触后膜再转换为电信号，D错误。

4．止痛药（如杜冷丁）并不损伤神经元的结构，在阻断神经冲动传导过程中，检测到突触间隙中神经递质（乙酰胆碱）的量不变，试推断它的作用机制是（　　）

　A．与突触后膜的受体结合

　B．与突触前膜释放的递质结合

　C．抑制突触前膜递质的释放

　D．抑制突触小体中递质的合成

【答案】A

【解析】

　　由题干中“检测到突触间隙中神经递质（乙酰胆碱）的量不变”可排除B、C、D项。

杜冷丁与突触后膜的受体结合，从而使乙酰胆碱失去与突触后膜受体结合的机会。

5．如图为反射弧的结构模式图，a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经上的微电表，用于记录神经兴奋电位变化；d表示神经与骨骼肌连接的区域（属于突触的一种）。

下列叙述正确的是（　　）

　A．用电极a刺激神经，不能引起骨骼肌收缩

　B．d内信号变化：

电信号→化学信号→电信号

　C．用电极b刺激骨骼肌，c处能记录到电位变化

　D．用电极b刺激骨骼肌，刺激处骨骼肌细胞膜外为正电荷

【答案】B

【解析】

　　用电极a刺激神经，则兴奋能在传出神经纤维上双向传导，并能引起骨骼肌收缩，A错误；d表示神经—肌肉接头，是突触的一种，所以神经冲动在此处由电信号转变为化学信号再转变成电信号，最终引起肌肉收缩，B正确；用电极b刺激骨骼肌，由于d的存在，c处不能记录到电位变化；用电极b刺激骨骼肌，刺激处骨骼肌细胞膜外为负电荷，故C、D错误。

【能力提升】

1．在用脊蛙进行反射弧分析的实验中，破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下表：

上述结果表明，反射弧的被破坏部分可能是（　　）

　A．感受器

　B．感受器和传入神经

　C．传入神经和效应器

　D．效应器

【答案】C

【解析】

　　在熟知反射弧结构的前提下，应通过分析破坏前的实验现象推出存在的反射弧，通过破坏后的实验现象推出可能被破坏的反射弧结构，综合分析并得出结论。

由表可知：

破坏前，刺激左后肢和右后肢的反应一样，说明具有这样的反射弧：

“左后肢→神经中枢→左后肢”、“左后肢→神经中枢→右后肢”、“右后肢→神经中枢→右后肢”、“右后肢→神经中枢→左后肢”。

破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后，刺激左后肢，左、右后肢都不出现收缩的现象，说明是感受器或传入神经受到损伤；刺激右后肢，左后肢无反应但右后肢能收缩，说明“右后肢→神经中枢→右后肢”的反射弧完整，而“右后肢→神经中枢→左后肢”的反射弧不完整，说明神经中枢之前的结构正常，左后肢不收缩说明破坏的是神经中枢之后的结构，即传出神经或效应器。

2．如图所示，兴奋既可以在神经纤维上传导，也可以在神经元之间、神经元与肌肉细胞之间传递。

据图分析正确的是（　　）

　A．a处可实现电信号到化学信号再到电信号的转变

　B．轴突膜内侧局部电流的方向与兴奋传导方向相反

　C．②处对应的轴突膜上，钠离子通道是开放状态，钾离子通道是关闭状态

　D．兴奋在a、b细胞间的传递可以是双向的

【答案】C

【解析】

　　a处可实现电信号到化学信号的转变；轴突膜内侧局部电流的方向与兴奋传导方向相同；②处对应的轴突膜上，钠离子通道是开放状态，钾离子通道是关闭状态，兴奋在a、b细胞间的传递是单向的，所以C选项正确。

3．如图为人排尿反射的反射弧结构简图（表示从树突到细胞体到轴突），A是位于膀胱壁上的压力感受器，当尿液对膀胱壁的压力达到一定值时，A就会产生兴奋。

方框甲代表大脑皮层的部分区域，乙代表脊髓控制排尿的神经中枢。

下列有关此生理过程的分析，正确的是（　　）

　A．新生婴儿的A兴奋，就会引起E兴奋；正常成年人的A兴奋，E不一定兴奋

　B．如果正常成年人的N兴奋，一定会引起神经元D兴奋

　C．若B受损，其他结构正常，此人的排尿反射不会发生障碍

　D．若某人的M和N受到损伤，在其他结构正常的情况下，其排尿反射不会存在

【答案】A

【解析】

　　新生婴儿大脑发育不健全，对低级中枢的控制能力极差，正常成年人可以自主控制排尿（N的末端可以释放兴奋性递质或抑制性递质，从而引起神经元D兴奋或抑制），因此A正确，B错误。

图中的A、B、C、D、E构成一个完整的反射弧，B受损会破坏反射弧的完整性，排尿反射将发生障碍，C错误；M和N受损排尿反射仍会存在，只是不受大脑皮层控制，D错误。

4．Ca2＋能消除突触前膜内的负电荷，利于突触小泡和前膜融合，释放神经递质。

若瞬间增大突触前膜对组织液中Ca2＋的通透性，将引起的效应是（　　）

　A．加速神经冲动的传递

　B．使突触后神经元持续性兴奋

　C．减缓神经冲动的传递

　D．使突触后神经元持续性抑制

【答案】A

【解析】

　　由题可知，瞬间增大突触前膜对组织液中Ca2＋的通透性后，大量Ca2＋在极短的时间内消除前膜内的负电荷，突触小泡快速与突触前膜融合，释放神经递质，加快了神经冲动在突触间的传递速度，故A项正确。

5．某人的大脑某个部位受到损伤，但能用语言表达自己的思想，也能听懂别人的谈话，却读不懂报刊上的新闻。

他的大脑受损的区域可能是（　　）

　A．运动言语区

　B．书写言语区

　C．视觉言语区

　D．听觉言语区

【答案】C

【解析】

　　语言功能是人特有的高级功能。

人体大脑皮层中有四个言语区，W区是书写言语区，H区是听觉言语区，S区是运动言语区，V区是视觉言语区。

每个言语区的功能各不相同，若受到损伤其功能就会丧失，但是不会影响其他言语区的功能，正是由于人脑中具有这种特有的言语区，才使人具有其他生物所没有的语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。

【终极闯关】

1、（2015年上海卷）有关“观察牛蛙的脊髓反射现象”实验,下列说法正确的是（　　）

　A.若不去掉脑,将观察不到搔扒反射

　B.该实验表明脊髓可以不依赖于大脑调节一些生理活动

　C.环割并去掉脚趾皮肤的目的是让搔扒反射现象更加明显

　D.由于蛙腹部和脚趾尖都有感受器,刺激两处都会出现搔扒反射

【答案】B

【解析】

　　若不去掉脑,则脑对脊髓具有一定的控制作用,会影响实验结果的准确性;去掉脑的牛蛙,其脊髓反射的发生,说明脊髓可以不依赖大脑调节一些基本的反射活动;环割并去掉脚趾的皮肤,则缺乏感受器,反射不能发生;刺激脚趾尖发生的反射是屈腿反射。

2、（2015年浙江卷）血液中K+浓度急性降低到一定程度会导致膝反射减弱,下列解释合理的是（　　）

　A.伸肌细胞膜的动作电位不能传播到肌纤维内部

　B.传出神经元去极化时膜对K+的通透性增大

　C.兴奋在传入神经元传导过程中逐渐减弱

　D.可兴奋细胞静息膜电位的绝对值增大

【答案】D

【解析】

　　静息电位是细胞膜内钾离子外流形成的,其大小取决于细胞膜内外钾离子的浓度差;动作电位是细胞膜外钠离子内流形成的,其大小取决于细胞膜内外钠离子的浓度差。

血液中钾离子浓度急性降低,会导致细胞膜内外钾离子浓度差增大,静息电位的绝对值增大,所以会导致膝反射减弱。

3、（2015年江苏卷）如图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是（　　）

　A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏

　B.神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变

　C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放

　D.图中离子通道开放后,Na+和Cl-同时内流

【答案】D

【解析】

　　神经递质存在于轴突末梢突触小体内的突触小泡中,生物膜的分隔作用可避免其被细胞内的其他酶系破坏;神经递质通过突触前膜释放时,实现了由电信号向化学信号的转变;神经递质作用于突触后膜上的特异性受体,引起相应的阳离子或阴离子的通道开放,使下一个神经元兴奋或抑制;Na+内流时引起下一神经元兴奋,而Cl-内流时使下一神经元受到抑制,两者不能同时发生。

4、（2015届辽宁省沈阳市育才中学高三模拟）突触小体不能完成的生理过程是（　　）

　A.丙酮酸的氧化分解　　　　　　

　B.突触小泡与细胞膜的融合

　C.突触前膜释放神经递质　　　　

　D.完成“化学信号—电信号”的转变

【答案】D

【解析】

　　突触小体能够通过胞吐完成神经递质的释放，会出现突触小泡和细胞膜的融合，突触小泡中的神经递质释放到突触间隙，需要的能量是由细胞呼吸供应，因此可以发生丙酮酸的分解，突触小体完成的信号转化是“电信号--化学信号”，故选D。

5、（2015海南卷）Na+在人体的内环境稳态维持和细胞兴奋过程中具有重要作用。

回答下列问题:

（1）Na+和Cl-对维持血浆渗透压起重要作用,将红细胞放入0.9%的NaCl溶液中,细胞形态_______（填“会”或“不会”）改变。

（2）Na+可与______、______等无机负离子共同存在于血浆中,一起参与缓冲物质的构成。

人血浆pH的正常范围是______。

　　（3）神经细胞受到刺激产生兴奋主要是由于Na+_______引起膜电位改变而产生的。

当兴奋沿细胞膜传导时,整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的　　　　。

【答案】

（1）不会　

（2）HC3-　　HP42-　　7.35~7.45

　　（3）内流　　电位变化

【解析】

（1）0.9%的NaCl溶液（生理盐水）是红细胞的等渗溶液,将人体的红细胞放入0.9%的NaCl溶液中,水分进出达到动态平衡,细胞形态不会改变。

（2）Na+可与血浆中HC3-、HP42-等无机负离子一起参与缓冲物质的构成,维持血浆pH的相对稳定。

人血浆pH的正常范围是7.35~7.45。

　　（3）神经细胞受到刺激时大量Na+内流,产生兴奋。

当兴奋沿细胞膜传导时,整个细胞膜都会经历与受刺激点相同的电位变化,即由外正内负变为外负内正,形成动作电位。