高中生物人教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第2章動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié) 第2章2

第2章動(dòng)物和人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)第4課時(shí)通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)(Ⅰ)【目標(biāo)導(dǎo)航】1.概述神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和反射。2.說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)。3.說明興奮在神經(jīng)元之間的傳遞。一、神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和反射1．反射：是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式，指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，動(dòng)物體或人體對(duì)內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。2．反射?。菏巧窠?jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。二、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1．興奮是指動(dòng)物或人體內(nèi)的某些組織或細(xì)胞感受外界刺激后，由相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。2．神經(jīng)細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時(shí)，K＋外流，使膜電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正；受到刺激后，神經(jīng)細(xì)胞興奮，造成Na＋大量?jī)?nèi)流，膜電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)，興奮與未興奮部位由于電位差的存在，形成了局部電流。3．興奮以電信號(hào)的形式沿著神經(jīng)纖維雙向傳導(dǎo)。三、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞1．結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)突觸eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A.突觸前膜,B.突觸間隙,C.突觸后膜))2．其他結(jié)構(gòu)：D.軸突、E.線粒體、F.突觸小泡、G.突觸小體。3．傳遞過程軸突末梢→軸突末梢→突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)→神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散通過突觸間隙→神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合→引起下一神經(jīng)元興奮或抑制。4．單向傳遞的原因神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜，因此神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。知識(shí)點(diǎn)一反射弧的結(jié)構(gòu)及功能1．某人腰椎部位因受外傷造成右側(cè)下肢運(yùn)動(dòng)障礙，但有感覺。該病人受損傷的部位可能是反射弧的()①傳入神經(jīng)②傳出神經(jīng)③感受器④神經(jīng)中樞⑤效應(yīng)器A．②④B.①③C．①②⑤⑤答案A解析反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，完成反射活動(dòng)必須保持反射弧結(jié)構(gòu)的完整性。反射弧的任何部位受損，都不能完成反射。此反射的神經(jīng)中樞有兩個(gè)：一個(gè)在脊髓，是低級(jí)神經(jīng)中樞；一個(gè)在大腦，是高級(jí)神經(jīng)中樞。刺激后此人能產(chǎn)生感覺，說明他的感受器和傳入神經(jīng)沒有受損傷，所以興奮還能傳到大腦皮層的高級(jí)中樞，由于腰椎部位受到損傷，可能是脊髓中的低級(jí)中樞或者傳出神經(jīng)受到損傷，從而不能使興奮傳到效應(yīng)器，不能完成反射活動(dòng)。下肢運(yùn)動(dòng)的效應(yīng)器是下肢肌肉，所以，腰椎部的外傷不可能損傷其效應(yīng)器。故選A。知識(shí)點(diǎn)二興奮的產(chǎn)生及其在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)2.下圖表示一段離體神經(jīng)纖維的S點(diǎn)受到刺激而興奮時(shí)，局部電流和神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)方向（彎箭頭表示膜內(nèi)、外局部電流的流動(dòng)方向，直箭頭表示興奮傳導(dǎo)方向），其中正確的是()答案C解析神經(jīng)纖維上的靜息電位是外正內(nèi)負(fù)，當(dāng)受到有效刺激后，改變了膜的通透性，鈉離子大量?jī)?nèi)流，刺激點(diǎn)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正。局部電流方向是由正電荷流向負(fù)電荷，所以在細(xì)胞內(nèi)是由刺激點(diǎn)向兩邊流動(dòng)，在細(xì)胞外卻流向刺激點(diǎn)，興奮的傳導(dǎo)方向與細(xì)胞內(nèi)的電流方向相同，C項(xiàng)符合題意。3．下圖中，用槍烏賊的粗大神經(jīng)纖維測(cè)定電位變化，陰影部分表示沖動(dòng)傳導(dǎo)的部位，其中符合事實(shí)的是()答案A解析A選項(xiàng)，兩電極處都是正電荷，無電位差，故電流表不偏轉(zhuǎn)。B選項(xiàng)，興奮傳到左側(cè)，電位為內(nèi)正外負(fù)，左右兩側(cè)存在電位差，故電流表應(yīng)向左偏轉(zhuǎn)。C選項(xiàng)，左右電極均是正電荷，電流表不應(yīng)偏轉(zhuǎn)。D選項(xiàng)，左右兩側(cè)都興奮，表面都是負(fù)電荷，電流表不偏轉(zhuǎn)。故選A。知識(shí)點(diǎn)三突觸及其在神經(jīng)興奮傳遞中的作用4．人體中絕大部分神經(jīng)元之間的興奮傳遞是通過遞質(zhì)實(shí)現(xiàn)的。下列關(guān)于突觸和興奮傳遞的敘述，錯(cuò)誤的是()A．突觸前后兩個(gè)神經(jīng)元的興奮是同時(shí)發(fā)生的B．興奮通過突觸時(shí)由電信號(hào)(電位變化)轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號(hào)(遞質(zhì)釋放)，再轉(zhuǎn)化為電信號(hào)C．構(gòu)成突觸的兩個(gè)神經(jīng)元之間是有間隙的D．興奮在突觸處只能單向傳遞答案A解析突觸由突觸前膜(軸突末端突觸小體的膜)、突觸間隙(突觸前膜與突觸后膜之間存在的間隙)和突觸后膜(與突觸前膜相對(duì)應(yīng)的胞體膜或樹突膜)組成。前后兩個(gè)神經(jīng)元的興奮不是同時(shí)發(fā)生的，是前一個(gè)神經(jīng)元把興奮通過突觸單向傳遞給后一個(gè)神經(jīng)元。這種傳遞是前一神經(jīng)元軸突末梢電位變化引起遞質(zhì)釋放，遞質(zhì)與特異性受體結(jié)合又引起后一神經(jīng)元的胞體或樹突發(fā)生電位變化。5．下圖為突觸模式圖，請(qǐng)據(jù)圖回答(平角括號(hào)內(nèi)寫標(biāo)號(hào))：(1)用箭頭在圖下方的方框中標(biāo)出軸突末梢的傳遞方向。(2)⑤中所包含的物質(zhì)稱為________，這些物質(zhì)可與①作用改變[]________的離子通透性；結(jié)構(gòu)①的合成與細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的細(xì)胞器________有關(guān)，結(jié)構(gòu)⑤________的形成與細(xì)胞器________有關(guān)。(3)維持Na＋、K＋濃度在細(xì)胞內(nèi)外的差異與[]________的代謝活動(dòng)密切相關(guān)。答案(1)←(2)神經(jīng)遞質(zhì)③突觸后膜核糖體突觸小泡高爾基體(3)⑦線粒體解析當(dāng)軸突末梢傳遞到突觸小體時(shí)，突觸小泡(圖中的⑤)向突觸前膜移動(dòng)并與突觸前膜融合，向突觸間隙釋放神經(jīng)遞質(zhì)。釋放到突觸間隙的神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的特異性受體(圖中的①)結(jié)合，引起突觸后神經(jīng)元的興奮或抑制。在神經(jīng)細(xì)胞中，突觸小泡的形成與高爾基體有關(guān)，突觸后膜上受體蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在核糖體上。細(xì)胞內(nèi)外Na＋、K＋濃度差異主要通過主動(dòng)運(yùn)輸維持，主動(dòng)運(yùn)輸消耗的能量主要來自線粒體的活動(dòng)。基礎(chǔ)落實(shí)1．反射與反射弧的關(guān)系是()A．反射活動(dòng)可以不通過反射弧來實(shí)現(xiàn)B．反射活動(dòng)的完成必須通過反射弧來實(shí)現(xiàn)C．只要反射弧完整，必定會(huì)出現(xiàn)反射活動(dòng)D．反射和反射弧在性質(zhì)上是完全相同的答案B解析反射弧是完成反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五部分。2．下列關(guān)于反射弧的說法，正確的是()A．刺激某一反射弧的感受器或傳出神經(jīng)，可使效應(yīng)器產(chǎn)生相同的反應(yīng)B．反射弧中的感受器和效應(yīng)器均分布于機(jī)體同一組織或器官內(nèi)C．神經(jīng)中樞的興奮可以引起感受器敏感性減弱D．任何反射弧的神經(jīng)中樞都位于脊髓答案A解析反射弧是完成反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。感受器的敏感性取決于神經(jīng)元本身的生理狀態(tài)；感受器和效應(yīng)器可以分布于同一組織和器官，也可以分布于不同區(qū)域；刺激感受器或者傳出神經(jīng)均可使效應(yīng)器產(chǎn)生相同的反應(yīng)；脊髓是反射的低級(jí)中樞，完成反射的高級(jí)中樞在大腦皮層。3．下列能正確表示神經(jīng)纖維受刺激時(shí)，刺激點(diǎn)膜電位由靜息電位轉(zhuǎn)為動(dòng)作電位的過程是()A.①→④B.②→③C.③→②D.④→①答案D解析神經(jīng)纖維的靜息電位為膜外正電位、膜內(nèi)負(fù)電位。當(dāng)某一點(diǎn)受到刺激時(shí)，刺激點(diǎn)膜外變?yōu)樨?fù)電位，膜內(nèi)變?yōu)檎娢?，即由圖④變?yōu)閳D①。4．神經(jīng)纖維在靜息時(shí)具有靜息電位，受到適宜刺激時(shí)可迅速產(chǎn)生能傳導(dǎo)的動(dòng)作電位，這兩種電位可通過儀器測(cè)量。A、B、C、D均為測(cè)量神經(jīng)纖維靜息電位示意圖，正確的是(多選)()答案AC解析當(dāng)神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)時(shí)，電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，A與C都是測(cè)量膜外與膜內(nèi)的電位差。選項(xiàng)B和D測(cè)量的都是膜同側(cè)的電位，在靜息時(shí)不會(huì)有電位差。5．下列有關(guān)突觸的敘述，正確的是()A．神經(jīng)元之間通過突觸聯(lián)系B．一個(gè)神經(jīng)元只有一個(gè)突觸C．突觸由突觸前膜和突觸后膜構(gòu)成D．神經(jīng)遞質(zhì)能透過突觸后膜答案A解析興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是通過突觸進(jìn)行的；一個(gè)神經(jīng)元與其他相鄰的神經(jīng)元之間可能有多個(gè)突觸；突觸由突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜組成；突觸后膜上的受體能識(shí)別突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)，并引起下一個(gè)神經(jīng)元的興奮或抑制，神經(jīng)遞質(zhì)并未透過突觸后膜。6．下列關(guān)于軸突末梢傳導(dǎo)的敘述符合實(shí)際的是()A．軸突末梢在完整的反射活動(dòng)中只向一個(gè)方向傳導(dǎo)，神經(jīng)傳導(dǎo)相對(duì)來說不易疲勞B．軸突末梢在神經(jīng)纖維上只向一個(gè)方向傳導(dǎo)，感受器將興奮傳入神經(jīng)中樞C．軸突末梢的產(chǎn)生與膜內(nèi)外電位變化有關(guān)，低溫或高溫在很大程度上影響神經(jīng)纖維上軸突末梢的傳導(dǎo)D．軸突末梢在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的速度比在突觸間傳導(dǎo)的速度快答案D解析在反射弧中，沖動(dòng)只沿一個(gè)方向傳導(dǎo)，感受器感受刺激，且通過傳入神經(jīng)把興奮傳到神經(jīng)中樞，其神經(jīng)傳導(dǎo)相對(duì)來說易疲勞，且在人體內(nèi)為恒溫37℃能力提升7．在用脊蛙(去除腦，保留脊髓的蛙)進(jìn)行反射弧分析的實(shí)驗(yàn)中，破壞縮腿反射弧在左后肢的部分結(jié)構(gòu)，觀察雙側(cè)后肢對(duì)刺激的收縮反應(yīng)，結(jié)果如下：刺激部位反應(yīng)破壞前破壞后左后肢左后肢收縮右后肢收縮左后肢不收縮右后肢不收縮右后肢左后肢收縮右后肢收縮左后肢不收縮右后肢收縮上述結(jié)果表明，反射弧被破壞的部分可能是()A．感受器B．感受器和傳入神經(jīng)C．傳入神經(jīng)和效應(yīng)器D．效應(yīng)器答案C解析由表中信息可知，破壞前，分別刺激左、右后肢中的一個(gè)時(shí)，左、右后肢都會(huì)出現(xiàn)收縮反應(yīng)，說明存在這樣的反射?。鹤蠛笾惺芷鱾魅肷窠?jīng),神經(jīng)中樞傳出神經(jīng),左后肢，左后肢感受器傳入神經(jīng),神經(jīng)中樞傳出神經(jīng),右后肢，右后肢感受器傳入神經(jīng),神經(jīng)中樞傳出神經(jīng),右后肢，右后肢感受器傳入神經(jīng),神經(jīng)中樞傳出神經(jīng),左后肢。若破壞的是左后肢的感受器或傳入神經(jīng)或兩者同時(shí)破壞，則刺激右后肢時(shí)，左后肢應(yīng)能收縮，故A、B錯(cuò)。若破壞的是左后肢的效應(yīng)器，則刺激左后肢時(shí)，右后肢應(yīng)能收縮，故D錯(cuò)。只有左后肢的傳入神經(jīng)和效應(yīng)器同時(shí)破壞，才會(huì)出現(xiàn)刺激左后肢時(shí)，左右后肢均不收縮，刺激右后肢時(shí)，左后肢不收縮(效應(yīng)器被破壞)，右后肢能收縮的效果。故選C。8．科學(xué)家利用微電極插入槍烏賊的粗大神經(jīng)纖維研究興奮的傳導(dǎo)。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．興奮產(chǎn)生后沿神經(jīng)纖維雙向傳導(dǎo)B．神經(jīng)元受到刺激后會(huì)產(chǎn)生興奮并沿樹突傳到其他細(xì)胞C．當(dāng)神經(jīng)纖維未受刺激時(shí)，測(cè)得膜內(nèi)電位低于膜外電位D．當(dāng)刺激神經(jīng)纖維膜上某一點(diǎn)時(shí)，此處膜內(nèi)電位高于膜外電位答案B解析當(dāng)神經(jīng)纖維未受刺激時(shí)，膜電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正，當(dāng)神經(jīng)纖維受到刺激后，興奮處膜電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)，產(chǎn)生的興奮沿神經(jīng)纖維雙向傳導(dǎo)。但當(dāng)神經(jīng)元受到刺激后，興奮只能由軸突傳向樹突，或者由軸突傳向細(xì)胞體。由于樹突內(nèi)沒有突觸小體，不可能釋放神經(jīng)遞質(zhì)，所以興奮不能夠由樹突傳到其他細(xì)胞。9．在反射弧中，刺激傳入神經(jīng)末梢，興奮能傳到效應(yīng)器，而刺激傳出神經(jīng)末梢，興奮卻不能傳到感受器，原因是興奮在下圖所示結(jié)構(gòu)上的傳導(dǎo)(或傳遞)方向不能由()A.①→②B.②→①C.③→④D.④→③答案C解析興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，可以①→②，也可以②→①。興奮在神經(jīng)元之間只能由突觸前膜傳到突觸后膜，即只能出現(xiàn)④→③，從而保證了反射弧中興奮只能從感受器傳到效應(yīng)器。10．圖1是當(dāng)A接受一定強(qiáng)度刺激后引起F收縮過程的示意圖，圖2為圖1中D結(jié)構(gòu)的放大示意圖。請(qǐng)回答：(1)圖2的結(jié)構(gòu)名稱是________，結(jié)構(gòu)②的名稱是________。(2)神經(jīng)纖維B在A中的細(xì)小分支叫做________，用針刺A時(shí)，引起F收縮的現(xiàn)象被稱為________。針刺引起疼痛，產(chǎn)生痛覺的部位是____________。(3)當(dāng)興奮在神經(jīng)纖維B上傳導(dǎo)時(shí)，興奮部位的膜內(nèi)外兩側(cè)的電位呈________________。(4)如果在圖2中①和②的間隙處注射乙酰膽堿，②處發(fā)生的變化是________(興奮、抑制)，原因是乙酰膽堿引起結(jié)構(gòu)②上________的變化。答案(1)突觸突觸后膜(2)感受器(感覺神經(jīng)末梢)反射大腦皮層(3)外負(fù)內(nèi)正(4)興奮膜電位解析圖1中A內(nèi)含有感受器，B為傳入神經(jīng)，D為神經(jīng)元之間的突觸，F(xiàn)(肌肉)和支配它的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢構(gòu)成效應(yīng)器；圖2中①為突觸前膜，②為突觸后膜。對(duì)于神經(jīng)纖維來說，處于正常狀態(tài)時(shí)，膜外為正電位，膜內(nèi)為負(fù)電位；受到刺激時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)槟ね鉃樨?fù)電位，膜內(nèi)為正電位。乙酰膽堿可與突觸后膜的受體特異性結(jié)合，引起下一個(gè)神經(jīng)元的興奮。實(shí)驗(yàn)拓展11．實(shí)驗(yàn)探究：Ⅰ.如圖為反射弧的模式圖，X、Y為神經(jīng)纖維上的實(shí)驗(yàn)位點(diǎn)，Z為突觸間隙。(1)如果在Y處膜外安放如圖所示的電流計(jì)，在X點(diǎn)給予刺激，則X處膜內(nèi)電位變化為________，電流計(jì)指針發(fā)生________次偏轉(zhuǎn)。(2)某種藥物可以阻斷青蛙反射活動(dòng)，將藥物放在X處，刺激Y，肌肉收縮，將藥物放在Z處，刺激Y，肌肉不收縮，通過上述實(shí)驗(yàn)說明藥物起作用的原理是對(duì)興奮在________處有阻斷作用。Ⅱ.帕金森氏綜合癥患者表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)時(shí)不自主震顫，十分痛苦。研究時(shí)發(fā)現(xiàn)患者神經(jīng)末梢“多巴胺”明顯缺乏，現(xiàn)在已知一種藥物“利血平”可與“多巴胺”作用使之失去效用。(1)某研究小組要對(duì)帕金森氏綜合癥的病因進(jìn)行研究，作出的假設(shè)可能為：________________________________________________________________________。(2)以下為實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)步驟并預(yù)測(cè)結(jié)果以驗(yàn)證假設(shè)。①實(shí)驗(yàn)材料和用品：一定濃度的“利血平”溶液、一定濃度的“多巴胺”溶液、小白鼠、生理鹽水、注射器等。②實(shí)驗(yàn)步驟：a．分組：________________________________________________________________________。b．不同處理并觀察：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。c．再處理并觀察：_