
考點一 反射和反射弧
1.神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)與功能
(1)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)
(2)功能:接受刺激,產(chǎn)生興奮,傳導興奮。
2.反射——神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式
(1)概念:在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下,動物體或人體對內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應答,具有神經(jīng)系統(tǒng)的動物才會出現(xiàn)反射現(xiàn)象。
(2)類型
3.反射弧
[基礎診斷]
1.神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射弧。(必修3 P16正文)(×)
2.效應器是指傳出神經(jīng)末梢。(必修3 P16正文)(×)
3.一個完整的反射活動需要1個神經(jīng)元就能完成。(必修3 P17思考與討論3)(×)
4.若將傳出神經(jīng)剪斷再針刺指尖,不能感到疼痛。(必修3 P17圖C)(×)
5.沒有感覺產(chǎn)生,一定是傳入神經(jīng)受損傷;沒有運動產(chǎn)生,一定是傳出神經(jīng)受損傷(必修3 P17圖C)(×)
[深度拓展]
1.(必修3 P17思考與討論)膝跳反射與縮手反射在神經(jīng)元之間連接上的不同是_______
________________________________________________________________________。
提示:膝跳反射沒有中間神經(jīng)元,縮手反射有中間神經(jīng)元
2.(必修3 P17圖B)若直接刺激傳出神經(jīng)小腿抬起,________(填“屬于”或“不屬于”)反射,其理由是__________________________________________________________。
提示:不屬于 沒有經(jīng)過完整的反射弧
3.(必修3 P17思考與討論)據(jù)教材圖A、圖B回答問題:
(1)一個神經(jīng)元包括________和________,一個神經(jīng)元的______________以及套在外面的髓鞘稱為__________。
(2)膝跳反射的反射弧由________個神經(jīng)元組成。膝跳反射的反射弧由__________________________________________五個部分組成,其中效應器由傳出神經(jīng)末梢和它所支配的____________組成。
提示:(1)細胞體 突起 軸突或長樹突 神經(jīng)纖維
(2)2 感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應器 肌肉或腺體
1.歸納分析反射弧各部分結(jié)構(gòu)的破壞對功能的影響
2.判斷反射弧中傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)
(1)根據(jù)是否具有神經(jīng)節(jié):有神經(jīng)節(jié)(C)的是傳入神經(jīng)。
(2)根據(jù)脊髓灰質(zhì)內(nèi)突觸結(jié)構(gòu)判斷:圖示中與“”(軸突末梢)相連的為傳入神經(jīng)(B),與“”(胞體)相連的為傳出神經(jīng)(E)。
(3)根據(jù)脊髓灰質(zhì)結(jié)構(gòu)判斷:與前角(膨大部分)相連的為傳出神經(jīng)(E),與后角(狹窄部分)相連的為傳入神經(jīng)(B)。
(4)切斷實驗法:若切斷某一神經(jīng),刺激外周段(遠離中樞的位置),肌肉不收縮,而刺激向中段(近中樞的位置),肌肉收縮,則切斷的為傳入神經(jīng),反之則為傳出神經(jīng)。
eq \a\vs4\al(結(jié)合反射類型的判斷,考查科學思維能力)
1.(2021·湖北羅田一中月考)反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式,下列關(guān)于反射的敘述,正確的是( )
A.望梅止渴、排尿反射都需要大腦皮層參與才能完成
B.一些反射可以形成也可以消失,比如學生聽到鈴聲后急速趕往教室
C.條件反射一定需要神經(jīng)中樞參與,非條件反射則不一定
D.高級中樞控制的反射一定是條件反射
B [望梅止渴是條件反射,需要大腦皮層的參與才能完成,但排尿反射是非條件反射,沒有大腦皮層的參與也能完成,A錯誤;條件反射可以形成也可以消失,如學生聽到鈴聲后急速趕往教室,B正確;無論是條件反射還是非條件反射,都需要在神經(jīng)中樞的參與下才能完成,C錯誤;呼吸中樞控制的反射是非條件反射,D錯誤。]
2.(2020·包河區(qū)期末)給狗喂食會引起唾液分泌,但鈴聲刺激不會。若每次在鈴聲后即給狗喂食,這樣多次結(jié)合后,狗一聽到鈴聲就會分泌唾液。下列敘述正確的是( )
A.大腦皮層不參與鈴聲刺激引起唾液分泌的過程
B.食物引起味覺和鈴聲引起唾液分泌都跟大腦皮層有關(guān)
C.鈴聲引起唾液分泌的反射能一直保留,不容易消退
D.鈴聲引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
B [大腦皮層參與鈴聲刺激引起唾液分泌的過程,A錯誤;食物引起味覺和鈴聲引起唾液分泌都跟大腦皮層有關(guān),B正確;鈴聲引起唾液分泌的反射不能一直保留,容易消退,C錯誤;鈴聲引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧不同,D錯誤。]
eq \a\vs4\al(借助反射弧的結(jié)構(gòu)與功能分析,考查結(jié)構(gòu)與功能觀)
3.下圖為反射弧的模式圖,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.e為效應器,是指傳出神經(jīng)末梢支配的肌肉或腺體
B.反射不一定需要中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與
C.刺激d處,肌肉收縮,此過程為反射
D.反射弧中任何環(huán)節(jié)受損,反射均不能完成
D [e為效應器,是指傳出神經(jīng)末梢及其支配的肌肉或腺體等,A錯誤;反射都需要中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與,B錯誤;刺激d處,肌肉收縮,但沒有經(jīng)過完整的反射弧,不屬于反射,C錯誤;反射弧中任何環(huán)節(jié)受損,反射均不能完成,D正確。]
4.(2021·北京海淀月考)將青蛙腦破壞保留脊髓,在脊柱下部打開脊椎骨,剝離出脊髓一側(cè)的一對脊神經(jīng)根(包含背根、腹根和由背根腹根合并成的脊神經(jīng),如圖)。已知分別電刺激背根、腹根、脊神經(jīng)均可引起蛙同側(cè)后肢發(fā)生收縮。若利用上述實驗材料設計實驗,以驗證背根具有傳入功能,腹根具有傳出功能,實驗操作和預期結(jié)果都正確的一組是( )
A [電刺激背根向中段后肢收縮,表明神經(jīng)興奮進入脊髓的中樞并通過傳出神經(jīng)纖維引發(fā)相應肌肉收縮,可見背根具有傳入功能,電刺激背根外周段不發(fā)生反應,表明背根無傳出功能,A正確。]
考點二 神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導
1.興奮的產(chǎn)生與傳導
(1)興奮:指動物體或人體內(nèi)的某些組織(如神經(jīng)組織)或細胞感受外界刺激后,由相對靜止狀態(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。
(2)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導
①傳導形式:電信號(或局部電流),也叫神經(jīng)沖動。
②傳導過程
③傳導特點:可以雙向傳導,即圖中a←b→c。(在反射弧中的神經(jīng)纖維上興奮單向傳導)
④興奮在神經(jīng)纖維上的傳導方向與局部電流方向的關(guān)系
a.在膜外,局部電流方向與興奮傳導方向相反。
b.在膜內(nèi),局部電流方向與興奮傳導方向相同。
2.興奮的傳遞
(1)突觸結(jié)構(gòu)及其興奮傳遞過程
(2)突觸類型
①神經(jīng)元間形成突觸的主要類型(連線)
②其他突觸類型:軸突—肌肉型、軸突—腺體型。
(3)傳遞特點
①單向傳遞:興奮只能從一個神經(jīng)元的軸突傳到下一個神經(jīng)元的細胞體或樹突。其原因是神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡內(nèi),只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜上。
②突觸延擱:神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞要經(jīng)過電信號→化學信號→電信號的轉(zhuǎn)變,因此比在神經(jīng)纖維上的傳導要慢。
(4)作用效果:使下一個神經(jīng)元(或效應器)興奮或抑制。
(5)神經(jīng)遞質(zhì)
①種類 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(興奮性遞質(zhì):使下一神經(jīng)元興奮,如乙酰膽堿,產(chǎn), 生“外正內(nèi)負→外負內(nèi)正”的轉(zhuǎn)化,抑制性遞質(zhì):使下一神經(jīng)元抑制,如甘氨酸,強化, “外正內(nèi)負”的靜息電位))
②釋放方式:一般為胞吐,體現(xiàn)了生物膜的流動性。
③去向:迅速被相應的酶分解或被重吸收到突觸小體貯存于囊泡或以擴散方式離開突觸間隙,為下一次興奮傳遞做好準備。
[基礎診斷]
1.神經(jīng)細胞內(nèi)K+濃度明顯高于膜外,而Na+濃度比膜外低。(必修3 P18小字)(√)
2.受到刺激時,細胞膜對Na+的通透性增加,Na+內(nèi)流,使興奮部位膜內(nèi)側(cè)陽離子濃度高于膜外側(cè),表現(xiàn)為內(nèi)正外負,與相鄰部位產(chǎn)生電位差。(必修3 P18小字)(√)
3.神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)自由擴散通過突觸間隙,然后與突觸后膜(另一個神經(jīng)元)直接接觸,引發(fā)突觸后膜電位變化。(必修3 P19正文)(×)
4.神經(jīng)元之間興奮的傳遞是單向的。(必修3 P19正文)(√)
5.目前已知的神經(jīng)遞質(zhì)種類很多,主要有乙酰膽堿、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素、NO、氨基酸類等。(必修3 P19相關(guān)信息)(√)
[深度拓展]
1.(必修3 P18圖2-2與P19圖2-4)請據(jù)圖思考回答下列問題:
(1)圖甲中箭頭處給予刺激時,興奮的傳導方向是__________________________(用箭頭表示)。
(2)圖乙中④為突觸______(填“前”或“后”)神經(jīng)元,c為突觸______(填“前”或“后”)神經(jīng)元,判斷依據(jù)是____________________________________________。
(3)興奮在圖乙結(jié)構(gòu)中傳遞的速度比在神經(jīng)纖維上的傳導____(填“快”或“慢”),其原因是__________________________________________________________。
提示:(1) (2)后 前 c內(nèi)有突觸小泡,d的細胞膜上有遞質(zhì)受體 (3)慢 神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的運輸速率要慢于神經(jīng)纖維上電信號的變化
2.(必修3 P22拓展題2)神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上與電流沿導線傳導的異同為___________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:都表現(xiàn)為電位差,但電流在導線中的傳導是自由電子的定向移動形成的,而神經(jīng)沖動的傳導主要是靠細胞膜兩側(cè)帶電粒子的跨膜運動形成的
1.靜息電位和動作電位的產(chǎn)生機制
(1)靜息電位的產(chǎn)生
(2)動作電位的產(chǎn)生
2.膜電位變化曲線解讀
eq \a\vs4\al(結(jié)合靜息電位和動作電位的特點及成因,考查科學思維能力)
1.(2021·湖南高考)研究人員利用電壓鉗技術(shù)改變槍烏賊神經(jīng)纖維膜電位,記錄離子進出細胞引發(fā)的膜電流變化,結(jié)果如圖所示,圖a為對照組,圖b和圖c分別為通道阻斷劑TTX、TEA處理組。下列敘述正確的是( )
A.TEA處理后,只有內(nèi)向電流存在
B.外向電流由Na+通道所介導
C.TTX處理后,外向電流消失
D.內(nèi)向電流結(jié)束后,神經(jīng)纖維膜內(nèi)Na+濃度高于膜外
A [由圖a可知,TEA阻斷鉀通道,TEA處理后內(nèi)向電流仍存在,外向電流消失,A正確;阻斷鉀通道后外向電流消失,說明外向電流由K+通道所介導,B錯誤;TTX阻斷鈉通道,TTX處理后外向電流仍存在,內(nèi)向電流消失,C錯誤;內(nèi)向電流的形成是Na+內(nèi)流的結(jié)果,其運輸方式為協(xié)助擴散,內(nèi)向電流結(jié)束后,神經(jīng)纖維膜外Na+濃度高于膜內(nèi),D錯誤。]
2.(2020·浙江選考)欲研究生理溶液中K+濃度升高對蛙坐骨神經(jīng)纖維靜息電位的影響和Na+濃度升高對其動作電位的影響。請完善以下實驗思路,預測實驗結(jié)果,并進行分析與討論。
(要求與說明:已知蛙坐骨神經(jīng)纖維的靜息電位為-70 mV,興奮時動作電位從去極化到反極化達+30 mV。測量的是膜內(nèi)外的電位變化。K+、Na+濃度在一定范圍內(nèi)提高。實驗條件適宜)
回答下列問題:
(1)完善實驗思路:
組1:將神經(jīng)纖維置于適宜的生理溶液a中,測定其靜息電位和刺激后的動作電位,并記錄。
組2:____________________________________________________________。
組3:將神經(jīng)纖維分別置于Na+濃度依次提高的生理溶液d、e中,測定其刺激后的動作電位,并記錄。
對上述所得的實驗數(shù)據(jù)進行分析與處理。
(2)預測實驗結(jié)果(設計一個坐標,以柱形圖形式表示實驗結(jié)果)。
(3)分析與討論:
①簡要解釋組3的實驗結(jié)果:__________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②用放射性同位素24Na+注入靜息的神經(jīng)細胞內(nèi),不久在生理溶液中測量到放射性,24Na+的這種轉(zhuǎn)運方式屬于________。用抑制酶活性的藥物處理神經(jīng)細胞,會使24Na+外流量________。
③刺激脊蛙的坐骨神經(jīng),除了在反射中樞測量到動作電位外,還觀察到腓腸肌收縮,說明坐骨神經(jīng)中含有________神經(jīng)。
解析: 根據(jù)題干,本實驗研究神經(jīng)細胞膜外K+濃度升高對靜息電位的影響和Na+濃度升高對動作電位的影響。實驗設計應遵循對照原則、單一變量原則等。(1)實驗思路中,組1(生理溶液編號為a)是對照組,測得神經(jīng)纖維的靜息電位和刺激后的動作電位;組3是實驗組,測得Na+濃度提高(生理溶液編號為d、e)情況下刺激后的動作電位;因此推斷,組2測得K+濃度提高情況下的靜息電位,生理溶液的編號應該為b、c。(2)依據(jù)題干,a組的靜息電位是-70 mV,動作電位的峰值是+30 mV。靜息電位的產(chǎn)生依靠K+外流(K+通過K+通道進行易化擴散),當溶液中的K+濃度升高時,膜內(nèi)外的K+濃度差變小,靜息電位的絕對值變小,因此相對于生理溶液a,生理溶液b、c中神經(jīng)纖維的靜息電位絕對值逐漸減?。粍幼麟娢坏娜O化和反極化過程依靠Na+內(nèi)流(K+通過Na+通道進行易化擴散),當溶液中的Na+濃度升高時,膜內(nèi)外的Na+濃度差變大,興奮時,Na+內(nèi)流的量相對增多,動作電位峰值變大,因此相對于生理溶液a,生理溶液d、e中神經(jīng)纖維的動作電位峰值逐漸增大。(3)②生理溶液中的Na+濃度大于神經(jīng)細胞內(nèi)的濃度,放射性同位素24Na+逆濃度梯度從神經(jīng)細胞內(nèi)進入生理溶液,該跨膜運輸方式是主動轉(zhuǎn)運,需要載體蛋白的參與和消耗能量。用抑制酶活性的藥物處理神經(jīng)細胞,會使細胞呼吸強度下降,產(chǎn)生的ATP減少,主動轉(zhuǎn)運減弱,24Na+外流量減少。③刺激脊蛙的坐骨神經(jīng),在反射中樞測到動作電位,說明其具有傳入神經(jīng),觀察到腓腸肌收縮,說明其具有傳出神經(jīng),因此坐骨神經(jīng)中有傳入和傳出神經(jīng)。
答案: (1)將神經(jīng)纖維分別置于K+濃度依次提高的生理溶液b、c中,測定其靜息電位,并記錄
(2)如圖
(3)①細胞外Na+濃度提高,膜內(nèi)外的濃度差增大,興奮時,Na+通過Na+通道內(nèi)流加快,導致動作電位增大
②主動轉(zhuǎn)運 減少 ③傳入和傳出
eq \a\vs4\al(圍繞興奮的傳遞,考查理解能力)
3.(2020·江蘇高考)如圖為部分神經(jīng)興奮傳導通路示意圖,相關(guān)敘述正確的是( )
A.①、②或④處必須受到足夠強度的刺激才能產(chǎn)生興奮
B.①處產(chǎn)生的興奮可傳導到②和④處,且電位大小相等
C.通過結(jié)構(gòu)③,興奮可以從細胞a傳遞到細胞b,也能從細胞b傳遞到細胞a
D.細胞外液的變化可以影響①處興奮的產(chǎn)生,但不影響③處興奮的傳遞
A [①、②或④處的刺激必須達到一定強度才能產(chǎn)生興奮,A正確;由圖可知,①處產(chǎn)生的興奮可傳導到②,如果③釋放的神經(jīng)遞質(zhì)是抑制性遞質(zhì),則④不能產(chǎn)生興奮,B錯誤;通過結(jié)構(gòu)③,興奮只能從細胞a傳遞到細胞b,不能從細胞b傳遞到細胞a,C錯誤;細胞外液的變化既可以影響①處興奮的產(chǎn)生,也可以影響③處興奮的傳遞,D錯誤。]
4.(2021·廣東卷)太極拳是我國的傳統(tǒng)運動項目,其剛?cè)岵?、行云流水般的動作是通過神經(jīng)系統(tǒng)對肢體和軀干各肌群的精巧調(diào)控及各肌群間相互協(xié)調(diào)而完成。如“白鶴亮翅”招式中的伸肘動作,伸肌收縮的同時屈肌舒張。如圖為伸肘動作在脊髓水平反射弧基本結(jié)構(gòu)的示意圖。
回答下列問題:
(1)圖中反射弧的效應器是________及其相應的運動神經(jīng)末梢。若肌梭受到適宜刺激,興奮傳至a處時,a處膜內(nèi)外電位應表現(xiàn)為________。
(2)伸肘時,圖中抑制性中間神經(jīng)元的作用是___________________________________
__________________________________________________________,使屈肌舒張。
(3)適量運動有益健康。一些研究認為太極拳等運動可提高肌細胞對胰島素的敏感性,在胰島素水平相同的情況下,該激素能更好地促進肌細胞______________________________,降低血糖濃度。
(4)有研究報道,常年堅持太極拳運動的老年人,其血清中TSH、甲狀腺激素等的濃度升高,因而認為運動能改善老年人的內(nèi)分泌功能,其中TSH水平可以作為評估________(填分泌該激素的腺體名稱)功能的指標之一。
解析: (1)圖中反射弧的效應器是屈肌運動神經(jīng)元的神經(jīng)末梢及其所支配的屈肌以及伸肌運動神經(jīng)元的神經(jīng)末梢及其所支配的伸肌。若肌梭受到適宜刺激,興奮傳至a處時,a處細胞膜對Na+的通透性增加,Na+內(nèi)流,膜電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負。(2)伸肘時,圖中抑制性中間神經(jīng)元的作用是釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì),使屈肌運動神經(jīng)元處于抑制狀態(tài)。(3)胰島素的作用是促進肌細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,降低血糖濃度。(4)TSH是由垂體分泌的促甲狀腺激素。
答案: (1)伸肌和屈肌 內(nèi)正外負 (2)釋放抑制性神經(jīng)遞質(zhì),使屈肌運動神經(jīng)元處于抑制狀態(tài) (3)加速攝取、利用和儲存葡萄糖 (4)垂體
考點三 神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)及人腦的高級功能
1.神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)
(1)各級神經(jīng)中樞的功能
(2)各級神經(jīng)中樞之間的關(guān)系
①大腦皮層是調(diào)節(jié)機體活動的最高級中樞。
②位于脊髓的低級中樞受腦中相應高級中樞的調(diào)控。
2.人腦的高級功能
(1)感知外部世界,產(chǎn)生感覺。
(2)控制機體的反射活動。
(3)具有語言、學習、記憶和思維等方面的高級功能。
①語言功能
②學習和記憶功能
a.學習和記憶涉及腦內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)的作用以及某些種類蛋白質(zhì)的合成。
b.短期記憶主要與神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān),尤其是與大腦皮層下一個形狀像海馬的腦區(qū)有關(guān)。
c.長期記憶可能與新突觸的建立有關(guān)。
[基礎診斷]
1.大腦皮層有體溫調(diào)節(jié)中樞、水平衡的調(diào)節(jié)中樞,還與生物節(jié)律等的控制有關(guān)。(必修3 P20圖2-5)(×)
2.一般來說,位于脊髓的低級中樞受腦中相應的高級中樞的調(diào)控。(必修3 P20正文)(√)
[深度拓展]
1.(必修3 P20資料分析)結(jié)合下面排尿反射的示意圖,回答下列問題:
(1)嬰兒會尿床,也就是膀胱內(nèi)尿滿了就會排出,沒有控制的意識,嬰兒排尿反射的過程是________________(用字母表示)。
(2)成年人可有意識地控制排尿,但嬰兒不能,其原因是_____________________________
_______________________________________________________________________________,
成年人在醫(yī)院尿檢時能主動排尿,這說明___________________________________________
___________________________________________________________________________。
其過程是________________(用字母表示)。
(3)某些成年人受到外傷或老年人患腦梗死后,導致意識喪失,出現(xiàn)像嬰兒一樣的“尿床”現(xiàn)象,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示:(1)a→b→c→d→e
(2)嬰兒大腦的發(fā)育尚未完善,對排尿的控制能力較弱 低級中樞可受相應的高級中樞的調(diào)控 g→h→c→d→e
(3)產(chǎn)生該現(xiàn)象說明外傷或腦梗死已傷及控制排尿的“高級中樞(即大腦皮層)”,致使喪失對排尿低級中樞的“控制”作用
2.(必修3 P22基礎題2)“開車不飲酒,飲酒別開車!”飲酒過量的人往往表現(xiàn)為語無倫次、走路不穩(wěn)、呼吸急促,人腦中受影響的生理結(jié)構(gòu)依次是________________________。
提示:大腦、小腦、腦干
1.大腦皮層在神經(jīng)系統(tǒng)對軀體運動的分級調(diào)節(jié)中的作用
2.常見生理或病理現(xiàn)象及參與或損傷的神經(jīng)中樞分析
eq \a\vs4\al(結(jié)合神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié),考查科學思維能力)
1.(2022·河南鄭州模擬)下列實例能夠說明神經(jīng)系統(tǒng)中的高級中樞對低級中樞有控制作用的是( )
A.針刺指尖引起縮手反射
B.短期記憶的多次重復可形成長期記憶
C.大腦皮層語言H區(qū)損傷,導致人不能聽懂別人講話
D.意識喪失的病人能排尿但不能控制,意識恢復后可控制
D [A為低級神經(jīng)中樞控制的反射活動,無高級神經(jīng)中樞參與;B和C均為僅由高級神經(jīng)中樞控制的活動;意識喪失的病人能排尿,說明排尿反射是由低級中樞控制的反射活動,但無意識的人不能控制排尿而有意識的人能控制排尿,說明高級中樞對低級中樞有控制作用,D正確。]
2.(2019·全國卷Ⅰ)人的排尿是一種反射活動?;卮鹣铝袉栴}。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后會產(chǎn)生興奮。興奮從一個神經(jīng)元到另一個神經(jīng)元的傳遞是單向的,其原因是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)排尿過程的調(diào)節(jié)屬于神經(jīng)調(diào)節(jié),神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射。排尿反射的初級中樞位于________________。成年人可以有意識地控制排尿,說明排尿反射也受高級中樞控制,該高級中樞位于________________。
(3)排尿過程中,尿液還會刺激尿道上的____________,從而加強排尿中樞的活動,促進排尿。
解析: 本題考查了興奮的傳遞、神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)、反射弧的結(jié)構(gòu)等知識,意在考查考生的理解能力。(1)興奮從一個神經(jīng)元到另一個神經(jīng)元的傳遞過程中,神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜,故興奮在突觸處的傳遞是單向的。(2)排尿反射的初級中樞位于脊髓。成年人排尿反射的初級中樞會受到位于大腦皮層的高級中樞的控制。(3)排尿過程中,尿液還會刺激尿道上的感受器,從而加強排尿中樞的活動,促進排尿。
答案: (1)神經(jīng)遞質(zhì)由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜 (2)脊髓 大腦皮層 (3)感受器
eq \a\vs4\al(結(jié)合人腦的高級功能,考查社會責任)
3.(2022·海州區(qū)模擬)為探究不同環(huán)境因素對大腦皮層的影響,研究者將生理狀態(tài)相似的小鼠分成甲、乙兩組,甲組小鼠飼養(yǎng)于復雜環(huán)境中,乙組小鼠飼養(yǎng)于簡單環(huán)境中。3個月后,甲組小鼠的大腦皮層比乙組的厚,并且大腦皮層神經(jīng)元樹突上細刺狀突起數(shù)量多,細刺狀突起是神經(jīng)元間建立聯(lián)系的部位。下列說法錯誤的是( )
A.復雜環(huán)境能促進大腦皮層的生長
B.獲取信息越多樹突上細刺狀突起越多
C.簡單環(huán)境有利于建立更多的突觸
D.復雜環(huán)境能增強小鼠大腦皮層的調(diào)節(jié)能力
C [復雜環(huán)境能促進大腦皮層的生長,A正確;獲取信息越多樹突上細刺狀突起越多,B正確;復雜環(huán)境有利于建立更多的突觸,C錯誤;復雜環(huán)境能增強小鼠大腦皮層的調(diào)節(jié)能力,D正確。]
4.(2020·安徽期末)海蝸牛在接觸幾次電擊后,能學會利用長時間蜷縮的方式保護自己;沒有經(jīng)過電擊的海蝸牛則沒有類似的防御行為。研究者提取被電擊海蝸牛腹部神經(jīng)元的RNA并將其注射到?jīng)]有受過電擊的海蝸牛頸部,發(fā)現(xiàn)后者也“學會”了防御,而對照組則沒有此現(xiàn)象。下列敘述不符合該實驗的是( )
A.有助于我們對動物記憶形成機制的研究
B.本實驗對照組的海蝸牛需要注射被電擊海蝸牛腹部神經(jīng)元的RNA
C.不能說明RNA直接決定了動物記憶的形成
D.說明特定的RNA可以使海蝸?!矮@得記憶”
B [海蝸?!皩W會”了防御,有助于我們對動物記憶形成機制的研究,A正確;本實驗對照組的海蝸牛需要注射沒有被電擊海蝸牛腹部神經(jīng)元的RNA,B錯誤;特定的RNA可以使海蝸?!矮@得記憶”,但不能說明RNA直接決定了動物記憶的形成,C正確;研究者提取被電擊海蝸牛腹部神經(jīng)元的RNA并將其注射到?jīng)]有受過電擊的海蝸牛頸部,發(fā)現(xiàn)后者也“學會”了防御,說明特定的RNA可以使海蝸?!矮@得記憶”,D正確。]
1.(2021·全國乙卷)在神經(jīng)調(diào)節(jié)過程中,興奮會在神經(jīng)纖維上傳導和神經(jīng)元之間傳遞。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.興奮從神經(jīng)元的細胞體傳導至突觸前膜,會引起Na+外流
B.突觸前神經(jīng)元興奮可引起突觸前膜釋放乙酰膽堿
C.乙酰膽堿是一種神經(jīng)遞質(zhì),在突觸間隙中經(jīng)擴散到達突觸后膜
D.乙酰膽堿與突觸后膜受體結(jié)合,引起突觸后膜電位變化
A [興奮在神經(jīng)纖維上以局部電流的形式進行傳導,不會引起Na+外流,A錯誤;乙酰膽堿是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì),突觸前神經(jīng)元興奮可引起突觸前膜釋放乙酰膽堿,B正確;神經(jīng)遞質(zhì)(如乙酰膽堿)通過擴散由突觸前膜到達突觸后膜,C正確;乙酰膽堿與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合,引發(fā)突觸后膜膜電位發(fā)生改變,D正確。]
2.(新課標Ⅱ)乙酰膽堿可作為興奮性神經(jīng)遞質(zhì),其合成與釋放見示意圖。據(jù)圖回答問題:
(1)圖中A-C表示乙酰膽堿,在其合成時,能循環(huán)利用的物質(zhì)是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰膽堿外,生物體內(nèi)的多巴胺和一氧化氮________(填“能”或“不能”)作為神經(jīng)遞質(zhì)。
(2)當興奮傳到神經(jīng)末梢時,圖中突觸小泡內(nèi)的A-C通過________這一運輸方式釋放到_____________,再到達突觸后膜。
(3)若由于某種原因使D酶失活,則突觸后神經(jīng)元會表現(xiàn)為持續(xù)___________。
解析: (1)由圖可知,乙酰膽堿在合成時,能循環(huán)利用的物質(zhì)是C,乙酰膽堿外,生物體內(nèi)的多巴胺和一氧化氮也能作為神經(jīng)遞質(zhì)。(2)神經(jīng)遞質(zhì)通過胞吐的作用釋放到突觸間隙,再達到突觸后膜。(3)由圖可知,酶D能使乙酰膽堿失活,酶D失活,導致乙酰膽堿(興奮性遞質(zhì))持續(xù)起作用,導致突觸后神經(jīng)元持續(xù)興奮。
答案: (1)C 能 (2)胞吐 突觸間隙 (3)興奮
突觸影響神經(jīng)沖動傳遞的判斷與分析
(1)正常情況下,神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結(jié)合引起突觸后膜興奮或抑制后立即被相應酶分解而失活。
(2)突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制的原因:若某種有毒有害物質(zhì)使分解神經(jīng)遞質(zhì)的相應酶變性失活或占據(jù)該酶,則突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制。
(3)藥物或有毒有害物質(zhì)作用于突觸從而阻斷神經(jīng)沖動的傳遞的三大原因:
①藥物或有毒有害物質(zhì)阻斷神經(jīng)遞質(zhì)的合成或釋放;
②藥物或有毒有害物質(zhì)使神經(jīng)遞質(zhì)失活;
③突觸后膜上受體位置被藥物或有毒有害物質(zhì)占據(jù),使神經(jīng)遞質(zhì)不能和突觸后膜上的受體結(jié)合。
1.甘蔗發(fā)霉時滋生的節(jié)菱孢霉菌能產(chǎn)生三硝基丙酸(3-NP),3-NP能抑制膽堿酯酶的合成。如圖表示突觸結(jié)構(gòu),③表示乙酰膽堿,能夠被膽堿酯酶分解。下列說法正確的是( )
A.②中的③從突觸前膜釋放不需要①提供ATP
B.若3-NP作用于神經(jīng)肌肉接頭,可導致肌肉痙攣
C.③與④結(jié)合后,一定會導致突觸后膜產(chǎn)生動作電位
D.膽堿酯酶的作用是降低突觸后膜的興奮性
B [圖中②是突觸小泡,其中的③神經(jīng)遞質(zhì)從突觸前膜釋放的方式是胞吐,需要①線粒體提供ATP,A錯誤;3-NP可通過抑制膽堿酯酶的合成,進而抑制乙酰膽堿的分解,使乙酰膽堿持續(xù)作用于肌肉,導致肌肉痙攣,B正確;③乙酰膽堿與④突觸后膜上的受體結(jié)合后,不一定會導致突觸后膜產(chǎn)生動作電位,C錯誤;膽堿酯酶的作用是分解乙酰膽堿,使乙酰膽堿失去效應,從而中斷興奮持續(xù)的傳遞,D錯誤。]
2.(2021·遼寧本溪高三期中)大多數(shù)有機磷農(nóng)藥、蝎毒都屬于神經(jīng)毒素。其中有機磷能使分解神經(jīng)遞質(zhì)的酶活性受抑制,蝎毒能破壞膜上的鈉離子通道,從而抑制神經(jīng)沖動的產(chǎn)生。如果使用有機磷或者蝎毒,引起的后果是( )
A.使用蝎毒,在a處給予刺激,b處釋放神經(jīng)遞質(zhì)
B.使用有機磷,在a處給予刺激,b處釋放神經(jīng)遞質(zhì)
C.使用有機磷,在a處給予刺激,c處保持靜息電位
D.使用蝎毒,在a處給予刺激,c處產(chǎn)生神經(jīng)沖動
B [蝎毒能破壞膜上的鈉離子通道,導致動作電位無法形成,因此在a處給予刺激,無法形成動作電位,不會產(chǎn)生神經(jīng)沖動;突觸前膜b處沒有電信號的作用,則不釋放神經(jīng)遞質(zhì),突觸后膜c處也不會產(chǎn)生動作電位,A、D錯誤;有機磷對突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)沒有影響,在a處給予刺激,突觸前膜b處能釋放神經(jīng)遞質(zhì)進入突觸間隙,B正確;有機磷能使分解神經(jīng)遞質(zhì)的酶活性受抑制,導致神經(jīng)遞質(zhì)不能被分解而持續(xù)刺激突觸后膜c處,如果是興奮性神經(jīng)遞質(zhì),則c處會產(chǎn)生動作電位,C錯誤。]
一、網(wǎng)絡構(gòu)建
二、要語必記
1.反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式,反射弧是完成反射的結(jié)構(gòu)基礎。
2.靜息電位的電位特點是內(nèi)負外正,是由K+外流形成的;動作電位的電位特點是內(nèi)正外負,是由Na+內(nèi)流形成的。
3.興奮在神經(jīng)纖維上傳導的方式是局部電流,方向與膜外電流方向相反,與膜內(nèi)的電流方向一致。
4.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是通過化學物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì)),可能引起突觸后神經(jīng)元興奮或抑制。
5.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞過程中,發(fā)生的信號轉(zhuǎn)換為:電信號→化學信號→電信號。
微專題突破9 神經(jīng)生理的研究方法與實驗探究
模型一 膜電位的測量
某神經(jīng)纖維靜息電位的測量裝置及結(jié)果如圖1所示,其中甲位于膜內(nèi),乙位于膜外,圖2是將同一測量裝置的微電極均置于膜外。相關(guān)敘述正確的是( )
A.圖1中K+濃度甲處比乙處低
B.圖2測量裝置所測電壓為+70 mV
C.圖2中若在①處給予適宜刺激(②處未處理),電表的指針會發(fā)生兩次偏轉(zhuǎn)
D.圖2中若在③處給予適宜刺激,②處用藥物阻斷電流通過,則測不到電位變化
C [圖1中兩個微電極一個在膜內(nèi),一個在膜外,測得的膜電位是外正內(nèi)負的靜息電位,在靜息時,K+的分布是內(nèi)高外低。圖2是將同一測量裝置的微電極均置于膜外,且沒有興奮傳導,則圖2測量裝置所測電壓為0 mV;若在①處給予適宜刺激,由于②處未處理,局部電流先傳導到左側(cè)微電極,后傳導到右側(cè)微電極,所以電表指針發(fā)生兩次偏轉(zhuǎn)。圖2中若在③處給予適宜刺激,②處用藥物阻斷電流通過,則當興奮傳導到右側(cè)微電極時能測到電位變化,電表指針會偏轉(zhuǎn)一次。]
模型二 興奮傳遞中電流表指針的偏轉(zhuǎn)問題
1.電流表指針偏轉(zhuǎn)的原理
圖中a點受刺激產(chǎn)生動作電位“”,動作電位沿神經(jīng)纖維傳導依次通過“a →b→c右側(cè)”時靈敏電流計的指針變化細化圖:
2.在神經(jīng)纖維上電流表指針偏轉(zhuǎn)問題
(1)刺激a點,b點先興奮,d點后興奮,電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。
(2)刺激c點(bc=cd),b點和d點同時興奮,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
3.在神經(jīng)元之間電流表指針偏轉(zhuǎn)問題
(1)刺激b點,由于興奮在突觸間的傳遞速度小于在神經(jīng)纖維上的傳導速度,a點先興奮,d點后興奮,電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。
(2)刺激c點,興奮不能傳至a點,a點不興奮,d點興奮,電流表指針只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。
圖甲為研究神經(jīng)細胞膜電位變化的實驗裝置,兩個神經(jīng)元以突觸聯(lián)系,并連有電表Ⅰ(電極分別在Q點細胞內(nèi)外)、Ⅱ(電極分別在R、S的細胞外側(cè)),給予P點適宜刺激后,電表Ⅰ測得電位變化如圖乙所示,下列分析正確的是( )
A.①→②電位變化對應于P→Q興奮傳導過程
B.刺激S點,電表Ⅱ?qū)l(fā)生兩次方向不同的偏轉(zhuǎn)
C.刺激S點,電表Ⅱ記錄到的電位變化波形與圖乙基本相同
D.刺激P點,電表Ⅱ的指針將發(fā)生兩次反向偏轉(zhuǎn)
B [①→②電位變化是因為發(fā)生Na+內(nèi)流導致產(chǎn)生動作電位,對應于Q點的興奮。刺激S點,興奮能先后傳到S點和R點,所以電表Ⅱ?qū)l(fā)生兩次方向不同的偏轉(zhuǎn),會有兩個方向不同的峰值,如下圖所示:
由于興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的,只能由突觸前膜傳到突觸后膜,所以刺激P點,興奮只能傳到R點,電表Ⅱ的指針只能發(fā)生一次偏轉(zhuǎn),故選B。]
模型三 興奮傳導和傳遞的探究實驗題
1.探究興奮在神經(jīng)纖維上傳導的實驗
方法設計:電刺激圖中①處,觀察A的變化,同時測量②處的電位有無變化。
結(jié)果分析:若A有反應,且②處電位改變,說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是雙向的;若A有反應,而②處無電位變化,則說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是單向的。
2.探究興奮在神經(jīng)元之間傳遞的實驗
方法設計:先電刺激圖中①處,測量③處電位變化;再電刺激圖中③處,測量①處的電位變化。
結(jié)果分析:若兩次實驗的測量部位均發(fā)生電位變化,說明興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是雙向的;若只有一處電位改變,則說明興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的。
為了探究興奮在神經(jīng)元軸突上的傳導是雙向的還是單向的,某興趣小組做了以下實驗:取新鮮的神經(jīng)—肌肉標本(實驗期間用生理鹽水濕潤標本),設計了下面的實驗裝置圖(C點位于兩電極之間的正中心,指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向一致)。下列敘述不正確的是( )
A.神經(jīng)元軸突與肌肉之間的突觸結(jié)構(gòu)由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成
B.若為雙向傳導,則電刺激D點,肌肉會收縮且電流計指針偏轉(zhuǎn)2次
C.電刺激C處,神經(jīng)纖維上的電流計指針不會偏轉(zhuǎn),因此C點無法探究得出正確結(jié)論
D.興奮在AC之間的傳導所用的時間比興奮從C點到肌肉所用的時間短
C [突觸結(jié)構(gòu)由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成,A項正確;刺激D點,興奮先到達距離微電流計近端,引起指針偏轉(zhuǎn)一次,興奮向距離微電流計較遠端傳導時,之前興奮部位恢復靜息狀態(tài),指針發(fā)生與第一次方向相反的偏轉(zhuǎn),故肌肉會收縮且電流表偏轉(zhuǎn)2次,B項正確;C點位于兩電極之間的正中心,到微電流計兩端的距離相等,刺激C點,興奮部位產(chǎn)生的局部電流傳遞至微電流計兩端并同時進入,指針不偏轉(zhuǎn),能說明興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導,C項錯誤;興奮在AC間以電信號形式傳導,而在神經(jīng)—肌肉突觸處以電信號→化學信號→電信號形式傳遞,因突觸延擱,其傳遞速度較慢,D項正確。]
1.如圖表示用電表測量膜內(nèi)外的電位差。當神經(jīng)纖維受到刺激時,細胞膜上Na+通道打開,膜外Na+順濃度梯度大量流入膜內(nèi),此后Na+通道很快就進入失活狀態(tài),同時K+通道開放,膜內(nèi)K+在濃度差和電位差的推動下向膜外擴散。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.神經(jīng)纖維在靜息狀態(tài)下,電表不能測出電位差
B.受刺激后膜外Na+大量流入膜內(nèi),興奮部位膜兩側(cè)的電位是內(nèi)負外正
C.神經(jīng)纖維受刺激時,興奮傳導方向與膜外局部電流方向相同
D.從神經(jīng)纖維受刺激到恢復靜息狀態(tài),電表指針兩次通過0電位
D [靜息狀態(tài)下膜電位表現(xiàn)為內(nèi)負外正,電表能夠測出電位差,A錯誤;受刺激后膜外Na+大量流入膜內(nèi),興奮部位膜兩側(cè)的電位是外負內(nèi)正,B錯誤;神經(jīng)纖維受刺激時,興奮傳導方向與膜內(nèi)局部電流方向相同,C錯誤;神經(jīng)纖維靜息時膜電位為內(nèi)負外正,受刺激后Na+大量流入膜內(nèi),此過程中電表指針通過0電位,恢復靜息狀態(tài)的過程中電表指針再次通過0電位,即電表指針兩次通過0電位,D正確。]
2.如圖為神經(jīng)元結(jié)構(gòu)模式圖,電流計A1和A2的兩極a、c、d、e分別接在神經(jīng)纖維外膜上,在b、f兩點給予適宜強度的刺激,則電流計的偏轉(zhuǎn)情況為( )
注:○代表神經(jīng)元細胞體,?代表神經(jīng)末梢,且ab=bc、ac=de。
A.在b點與f點刺激時,A1、A2各偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反
B.在b點刺激時,A1偏轉(zhuǎn)兩次,A2偏轉(zhuǎn)一次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次
C.在b點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次
D.在b點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)兩次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次
D [在b點刺激時,興奮同時到達a和c處,因此A1不偏轉(zhuǎn);當興奮繼續(xù)向右傳遞時,先到達d處,后到達e處,因此A2偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反(先向左偏轉(zhuǎn),后向右偏轉(zhuǎn))。在f點刺激時,興奮能傳導到e處,但不能傳遞到a、c和d處,因此A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次,故選D。]
3.下圖甲所示為三個神經(jīng)元及其聯(lián)系,圖乙為突觸結(jié)構(gòu),在a、d兩點連接一個靈敏電流表,ab=bd,下列說法正確的是( )
A.刺激圖甲中②處,可以測到電位變化的有①③④⑤⑥
B.在突觸處完成“化學信號→電信號→化學信號”的轉(zhuǎn)變
C.刺激圖乙中b、c點,靈敏電流表指針各偏轉(zhuǎn)1、2次
D.若抑制該圖中細胞的呼吸作用,不影響神經(jīng)興奮的傳導
A [興奮在神經(jīng)纖維上以電信號形式傳導,是雙向的;在神經(jīng)元之間通過神經(jīng)遞質(zhì)的形式傳遞,是單向的,因此刺激圖中②處,興奮可以傳到①③④⑤⑥處,A正確。在突觸處完成“電信號→化學信號→電信號”的轉(zhuǎn)變,B錯誤。圖乙中b處有突觸小泡,a、b點在上一個神經(jīng)元上,c、d點在后一個神經(jīng)元上,刺激b點時,由于興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是雙向的,并且ab=bd,b和c之間有突觸,所以a處先興奮,指針偏轉(zhuǎn)1次,d處后興奮,指針又偏轉(zhuǎn)1次;刺激c點時,由于興奮在突觸處不能逆向傳遞,a點不產(chǎn)生神經(jīng)沖動,d點可產(chǎn)生神經(jīng)沖動,所以指針偏轉(zhuǎn)1次,C錯誤。興奮的傳導是一個需要消耗能量的過程,抑制細胞的呼吸作用,會影響神經(jīng)興奮的傳導,D錯誤。]
4.下面是從蛙體內(nèi)剝離出的某反射弧結(jié)構(gòu)的模式圖,其中甲表示神經(jīng)中樞,乙、丙未知。神經(jīng)元A、B上的1、2、3、4為四個實驗位點?,F(xiàn)欲探究神經(jīng)元A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng),結(jié)合所給器材完成以下內(nèi)容:
材料:從蛙體內(nèi)剝離出的某反射弧(反射弧結(jié)構(gòu)未被破壞)。
供選擇儀器:剪刀、電刺激儀、微電流計。
(1)如果該反射弧的效應器為傳出神經(jīng)末梢和它所支配的肌肉,探究神經(jīng)元A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng)的方法步驟(只在神經(jīng)元A上完成)如下:
①先用剪刀在神經(jīng)元A的________________將其剪斷;
②再用電刺激儀刺激神經(jīng)元A上的實驗位點________,若______________,則神經(jīng)元A為傳入神經(jīng),反之則為傳出神經(jīng)。
(2)如果在實驗過程中要保證神經(jīng)元A和神經(jīng)元B的完整性,探究神經(jīng)元A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng)的方法步驟(每個實驗位點只能用一次)如下:
①將微電流計的兩個電極分別搭在實驗位點2和實驗位點3的神經(jīng)纖維膜外;
②用電刺激儀刺激實驗位點________,若微電流計的指針偏轉(zhuǎn)________次,則神經(jīng)元A為傳出神經(jīng);若微電流計的指針偏轉(zhuǎn)________次,則神經(jīng)元A為傳入神經(jīng)。該實驗結(jié)果表明興奮在神經(jīng)元間傳遞的特點為__________,具有這種特點的原因是_____________________
________________________________________________________________________。
解析: (1)欲探究神經(jīng)元A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng),可利用興奮在反射弧中單向傳遞的特點。用剪刀在神經(jīng)元A的實驗位點1、2之間將其剪斷,再用電刺激儀刺激神經(jīng)元A的位點1,若肌肉無收縮現(xiàn)象,則表明神經(jīng)元A為傳入神經(jīng);若出現(xiàn)肌肉收縮,則表明神經(jīng)元A為傳出神經(jīng)。(2)若在實驗過程中要保證神經(jīng)元A和神經(jīng)元B的完整性,探究神經(jīng)元A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng),可將微電流計的兩個電極分別搭在實驗位點2和實驗位點3的神經(jīng)纖維膜外,通過觀察微電流計指針的偏轉(zhuǎn)次數(shù)進行判斷。用電刺激儀刺激實驗位點1,若指針偏轉(zhuǎn)1次,表明興奮不能傳到位點3,則神經(jīng)元A為傳出神經(jīng);若指針偏轉(zhuǎn)2次,表明興奮可傳到位點3,則神經(jīng)元A為傳入神經(jīng)。用電刺激儀刺激實驗位點4,原理與此相同。由于神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜,故興奮在神經(jīng)元間是單向傳遞的。
答案: (1)①1、2之間 ②1 無肌肉收縮現(xiàn)象 (2)②1 1 2(或4 2 1) 單向傳遞 神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜
反射類型
非條件反射
條件反射
不同點
形成
遺傳獲得,生來就有
后天學習和訓練形成
刺激
非條件刺激(食物等)
條件刺激(鈴聲、語言等)
形式
固定的,不消退
暫時的,可消退
中樞
較低級中樞(腦干、脊髓)
高級中樞(大腦皮層)
數(shù)量
有限
幾乎無限
意義
使機體初步適應環(huán)境
使機體適應復雜多變的生存環(huán)境
實例
眨眼、膝跳反射、吃東西分泌唾液等
學習、“望梅止渴”“畫餅充饑”等
聯(lián)系
條件反射是在非條件反射的基礎上形成的;條件反射可以控制非條件反射
反射弧
結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)特點
功能
結(jié)構(gòu)破壞對
功能的影響
感受器
傳入神經(jīng)
神經(jīng)中樞
傳出神經(jīng)
效應器
感覺神經(jīng)末梢的特殊結(jié)構(gòu)
將內(nèi)、外界刺激的信息轉(zhuǎn)變?yōu)樯窠?jīng)的興奮
既無感覺又無效應
主要包括傳入神經(jīng)元的軸突
將興奮由感受器傳入神經(jīng)中樞
既無感覺又無效應
調(diào)節(jié)某一特定生理功能的神經(jīng)元群
對傳入的興奮進行分析與綜合
既無感覺又無效應
主要包括傳出神經(jīng)元的軸突
將興奮由神經(jīng)中樞傳至效應器
只有感覺無效應
傳出神經(jīng)末梢和它所支配的肌肉或腺體
對內(nèi)、外界刺激作出相應的應答
只有感覺無效應
運用“三看法”判斷非條件反射與條件反射
選項
實驗操作
預期結(jié)果
A
剪斷背根中央處,分別電刺激背根向中段、外周段
刺激背根向中段蛙后肢收縮;刺激背根外周段不發(fā)生反應
B
剪斷腹根中央處,分別電刺激腹根向中段、外周段
刺激腹根向中段蛙后肢收縮;刺激腹根外周段不發(fā)生反應
C
剪斷脊神經(jīng),分別電刺激背根、腹根
蛙后肢均不收縮
D
剪斷背根、腹根中央處,電刺激脊神經(jīng)
蛙后肢收縮
興奮的產(chǎn)生和傳導過程中Na+、K+的運輸方式
(1)形成靜息電位時,K+外流是由高濃度向低濃度運輸?shù)?,需載體蛋白的協(xié)助,不消耗能量,屬于協(xié)助擴散。
(2)產(chǎn)生動作電位時,Na+的內(nèi)流需載體蛋白,同時從高濃度向低濃度運輸,不消耗能量,屬于協(xié)助擴散。
(3)恢復靜息電位時,K+的外流是由高濃度到低濃度運輸?shù)模瑢儆趨f(xié)助擴散。
準確理解興奮的傳導與傳遞
(1)興奮在突觸中傳遞的兩個“不一定”
①突觸后膜不一定是下一個神經(jīng)元的胞體膜或樹突膜,也可能是傳出神經(jīng)元支配的肌肉細胞膜或腺體細胞膜。
②神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜不一定引起下一個神經(jīng)元的興奮,也可能是抑制。
(2)離體和生物體內(nèi)神經(jīng)纖維上興奮傳導的差別
①離體神經(jīng)纖維上興奮的傳導是雙向的。
②在生物體內(nèi),神經(jīng)纖維上的神經(jīng)沖動只能來自感受器,并且反射弧中存在突觸,因此在生物體內(nèi)興奮在神經(jīng)纖維上是沿反射弧方向單向傳導的。
生理或病理現(xiàn)象
神經(jīng)中樞參與(損傷)
考試專心答題時
大腦皮層V區(qū)和W區(qū)(高級中樞)參與
聾啞人表演“千手觀音”舞蹈時
大腦皮層視覺中樞、言語區(qū)的V區(qū)、軀體運動中樞
某同學跑步時
大腦皮層、小腦、下丘腦、腦干和脊髓
植物人
大腦皮層損傷、小腦功能退化,但下丘腦、腦干、脊髓功能正常
高位截癱
脊髓受傷,其他部位正常
析個性
第1題利用選擇題的形式,考查興奮在神經(jīng)纖維上傳導和神經(jīng)元之間的傳遞過程,屬于考綱識記和理解層次的考查;第2題利用非選擇題形式,考查考生識圖的能力,并能理解突觸各部分的結(jié)構(gòu)及興奮的傳遞,把握之間內(nèi)在聯(lián)系的能力
找共性
兩個題目都以興奮在突觸的傳遞為素材,考查神經(jīng)遞質(zhì)的產(chǎn)生、釋放和作用特點
測量方法
測量圖解
測量結(jié)果
電表兩極分別置于神經(jīng)纖維膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)
電表兩極均置于神經(jīng)纖維膜的外側(cè)
這是一份新高考生物一輪復習學案:第35講 基因工程,共25頁。
這是一份新高考生物一輪復習學案:第34講 酶的應用及生物成分的提取與分離,共24頁。
這是一份新高考生物一輪復習學案:第22講 生物的進化,共16頁。
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