生物同步導學提分教程人教必修三講義：第2章-第1節(jié)-通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)(Ⅱ)-含解析

第1節(jié)通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)(Ⅱ)[學習目標]1.概述突觸的結(jié)構(gòu)和興奮在神經(jīng)元間傳遞的過程及特點。2.舉例說明神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)。3.以言語區(qū)為例，了解人腦的高級功能。知識點一興奮在神經(jīng)元之間的傳遞知識梳理1.突觸的結(jié)構(gòu)(1)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(2)其他結(jié)構(gòu)D.eq\o(□,\s\up4(05))軸突、E.eq\o(□,\s\up4(06))線粒體、F.eq\o(□,\s\up4(07))突觸小泡、G.eq\o(□,\s\up4(08))突觸小體。2．突觸的常見類型[A]eq\o(□,\s\up4(09))軸突—胞體型，表示為：[B]eq\o(□,\s\up4(10))軸突—樹突型，表示為：3．興奮在突觸中的傳遞過程4．傳遞特點及原因(1)傳遞特點：eq\o(□,\s\up4(17))單向傳遞。(2)原因：神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的eq\o(□,\s\up4(18))突觸小泡中，只能由eq\o(□,\s\up4(19))突觸前膜釋放，作用于eq\o(□,\s\up4(20))突觸后膜。5．信號轉(zhuǎn)變(1)突觸：eq\o(□,\s\up4(21))電信號→化學信號→電信號(2)突觸小體：eq\o(□,\s\up4(22))電信號→化學信號(3)突觸后膜：eq\o(□,\s\up4(23))化學信號→電信號6．神經(jīng)遞質(zhì)的類型和去向(1)遞質(zhì)的類型①興奮性遞質(zhì)：使下一個神經(jīng)元eq\o(□,\s\up4(24))興奮，如eq\o(□,\s\up4(25))乙酰膽堿。②抑制性遞質(zhì)：使下一個神經(jīng)元eq\o(□,\s\up4(26))抑制，如甘氨酸。(2)遞質(zhì)釋放方式：eq\o(□,\s\up4(27))胞吐。(3)遞質(zhì)的去向：迅速分解或被eq\o(□,\s\up4(28))重吸收到突觸小體或擴散離開突觸間隙，為下一次傳遞做好準備。eq\a\vs4\al([問題思考])1.突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)是否屬于內(nèi)環(huán)境的成分？說明理由。提示：是。因為神經(jīng)遞質(zhì)要經(jīng)突觸前膜釋放到突觸間隙，突觸間隙內(nèi)的液體是指神經(jīng)細胞間的組織液，因此釋放的神經(jīng)遞質(zhì)屬于內(nèi)環(huán)境的成分。2．突觸小體是突觸嗎？二者有什么區(qū)別？提示：不是。(1)組成不同：突觸小體是上一個神經(jīng)元軸突末端膨大部分，其上的膜構(gòu)成突觸前膜，是突觸的一部分；突觸由兩個神經(jīng)元構(gòu)成，包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。(2)信號轉(zhuǎn)變不同：在突觸小體上的信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴瘜W信號；在突觸間完成的信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴瘜W信號→電信號。3．突觸傳遞興奮時間較長的原因？提示：興奮在突觸處的傳遞比在神經(jīng)纖維上的傳導要慢，這是因為興奮由突觸前神經(jīng)末梢傳至突觸后神經(jīng)元，需要經(jīng)歷神經(jīng)遞質(zhì)的釋放、擴散以及對突觸后膜作用的過程，所以需要較長的時間(約0.5ms)。典題分析題型一興奮在神經(jīng)元之間傳遞的過程[例1](2017·江蘇高考)下圖為突觸結(jié)構(gòu)示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A．結(jié)構(gòu)①為神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合提供能量B．當興奮傳導到③時，膜電位由內(nèi)正外負變?yōu)閮?nèi)負外正C．遞質(zhì)經(jīng)②的轉(zhuǎn)運和③的主動運輸釋放至突觸間隙D．結(jié)構(gòu)④膜電位的變化與其選擇透過性密切相關(guān)eq\a\vs4\al([解題分析])結(jié)構(gòu)①為線粒體，可為神經(jīng)遞質(zhì)以胞吐的形式運出細胞提供能量，遞質(zhì)與受體結(jié)合不需要能量，A錯誤；靜息電位為內(nèi)負外正，動作電位為內(nèi)正外負，興奮傳導到③時，膜電位由內(nèi)負外正變?yōu)閮?nèi)正外負，B錯誤；神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)過③時的運輸方式是胞吐，不是主動運輸，C錯誤；結(jié)構(gòu)④膜電位的變化與神經(jīng)遞質(zhì)和突觸后膜上的受體結(jié)合而引起的細胞膜對不同離子的通透性改變有關(guān)，故與④膜的選擇透過性密切相關(guān)，D正確。eq\a\vs4\al([答案])D[例2]已知突觸前神經(jīng)元釋放的某種神經(jīng)遞質(zhì)可使突觸后神經(jīng)元興奮，當完成一次興奮傳遞后，該種神經(jīng)遞質(zhì)立即被分解。某種藥物可以阻止該種神經(jīng)遞質(zhì)的分解。這種藥物的即時效應可導致()A．突觸前神經(jīng)元持續(xù)興奮B．突觸前神經(jīng)元持續(xù)抑制C．突觸后神經(jīng)元持續(xù)興奮D．突觸后神經(jīng)元持續(xù)抑制eq\a\vs4\al([解題分析])當神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜，引起下一個神經(jīng)元興奮后，神經(jīng)遞質(zhì)立即被分解，使突觸后膜恢復靜息狀態(tài)，如果某種藥物可以阻止該種遞質(zhì)的分解，該神經(jīng)遞質(zhì)會持續(xù)作用于突觸后膜，使突觸后膜所在的神經(jīng)元持續(xù)興奮。eq\a\vs4\al([答案])C知識拓展神經(jīng)遞質(zhì)總結(jié)題型二神經(jīng)元之間的電流計的偏轉(zhuǎn)[例3]如圖是一個反射弧的部分結(jié)構(gòu)圖，甲、乙表示連接在神經(jīng)纖維上的電流表。當在A點給予一定的電流刺激，則甲、乙電流表指針發(fā)生的變化是()A．甲、乙都發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)B．甲發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)，乙不偏轉(zhuǎn)C．甲不偏轉(zhuǎn)，乙發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)D．甲發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)，乙不偏轉(zhuǎn)eq\a\vs4\al([解題分析])當刺激A點，產(chǎn)生興奮在相應神經(jīng)纖維上進行雙向傳導，則甲電流表的左側(cè)電極所在的膜電位為外負內(nèi)正時，右側(cè)電極所在的另一神經(jīng)纖維的膜電位為外正內(nèi)負，有電位差導致甲發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)；但興奮不能由突觸后膜向突觸前膜傳遞，所以右邊的神經(jīng)元不興奮，乙電流表的兩側(cè)電極的膜外均是正電荷，無電位差，乙不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。eq\a\vs4\al([答案])D規(guī)律總結(jié)興奮在神經(jīng)元之間的傳遞及指針偏轉(zhuǎn)(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，電表發(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點可興奮，電流表只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。題型三反射弧中興奮傳導特點的實驗探究[例4]將蛙腦破壞，保留脊髓，做蛙心靜脈灌注，以維持蛙的基本生命活動。暴露蛙左后肢屈反射的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)，分別連接電位計?和?。將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計?和?有電位波動，出現(xiàn)屈反射。如圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。(1)用簡便的實驗驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導，而在反射弧中只能單向傳遞。____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若在灌注液中添加某種藥物，將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計?有波動，電位計?未出現(xiàn)波動，左后肢未出現(xiàn)屈反射，其原因可能有：①______________________________；②_______________________________。eq\a\vs4\al([解題分析])(1)驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導的實驗需在同一神經(jīng)元中完成，設計思路：刺激神經(jīng)纖維的某一點，從該點兩側(cè)觀察反應。結(jié)合圖示信息，刺激電位計?與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)，觀察到圖示刺激點左側(cè)電位計?有電位波動，刺激點右側(cè)的左后肢屈腿，可驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導。驗證興奮在反射弧中只能單向傳遞，需跨突觸檢測，在上述實驗基礎(chǔ)上，電位計?未出現(xiàn)電位波動，左后肢屈腿，可驗證興奮在反射弧中只能進行單向傳遞。(2)興奮在神經(jīng)元間的傳遞通過神經(jīng)遞質(zhì)完成，易受藥物影響。若在灌注液中添加某種藥物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，電位計?有波動，電位計?未出現(xiàn)波動，推測其原因是神經(jīng)遞質(zhì)傳遞受阻。結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)的作用過程，其傳遞受阻有兩種可能，一是突觸前膜不能釋放遞質(zhì)，二是突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上特異性受體結(jié)合。eq\a\vs4\al([答案])(1)方法和現(xiàn)象：刺激電位計?與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計?有電位波動和左后肢屈腿，電位計?未出現(xiàn)電位波動。(2)突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合突觸前膜不能釋放遞質(zhì)規(guī)律總結(jié)反射弧中興奮傳導特點的實驗探究(1)探究沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(2)探究沖動在神經(jīng)元之間的傳遞知識點二神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)和人腦的高級功能知識梳理1.神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)(1)各級中樞示意圖(2)關(guān)系：一般來說，位于eq\o(□,\s\up4(12))脊髓的低級中樞受eq\o(□,\s\up4(13))腦中相應的高級中樞的調(diào)控。2．人腦的高級功能(1)人腦的語言功能(2)學習和記憶是腦的高級功能之一①學習是eq\o(□,\s\up4(22))神經(jīng)系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的eq\o(□,\s\up4(23))行為、習慣和eq\o(□,\s\up4(24))積累經(jīng)驗的過程。②記憶則是將獲得的經(jīng)驗進行eq\o(□,\s\up4(25))貯存和再現(xiàn)。短期記憶主要與eq\o(□,\s\up4(26))神經(jīng)元的活動及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)。長期記憶可能與eq\o(□,\s\up4(27))新突觸的建立有關(guān)。eq\a\vs4\al([問題思考])飲酒過量的人往往語無倫次、走路不穩(wěn)、呼吸急促等，請分析這些現(xiàn)象分別與中樞神經(jīng)系統(tǒng)的哪些部分有關(guān)？提示：分別與大腦、小腦、腦干的作用有關(guān)。大腦皮層有言語區(qū)；小腦有維持身體平衡的中樞；腦干有許多維持生命必要的中樞，如呼吸中樞等。典題分析題型四神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)[例5]結(jié)合排尿反射的示意圖分析以下問題：(1)成人能“憋尿”，但在醫(yī)院尿檢時，也能主動排尿，用字母和箭頭表示主動排尿的過程：________________。(2)某病人高位截癱，小便失禁，其排尿反射過程為：____________________。(3)上述例子說明低級神經(jīng)中樞和高級神經(jīng)中樞之間的關(guān)系是：____________________________。(4)成年人能有意識地控制大小便，而嬰兒及許多偏癱患者卻不能，其道理何在？__________________________________________________________________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al([解題分析])(1)成人能“憋尿”，但在醫(yī)院尿檢時，也能主動排尿，用字母和箭頭表示主動排尿的過程為g→h→c→d→e。(2)某病人高位截癱，導致小便失禁，分析可知，病人此時的排尿不受大腦的控制，說明其排尿過程為a→b→c→d→e。(3)上述例子說明，位于脊髓的低級中樞受腦中相應的高級中樞的調(diào)控。(4)同[答案]。eq\a\vs4\al([答案])(1)g→h→c→d→e(2)a→b→c→d→e(3)低級神經(jīng)中樞受相應高級神經(jīng)中樞的調(diào)控(4)人的大腦能控制排便、排尿等低級中樞的反射活動，嬰兒由于大腦發(fā)育尚不完善，許多偏癱患者則由于大腦相關(guān)中樞受傷，從而導致喪失對低級中樞的控制能力，致使大小便處于“失禁”狀態(tài)題后歸納大腦皮層在神經(jīng)系統(tǒng)的分級調(diào)節(jié)中的作用大腦皮層是神經(jīng)系統(tǒng)中最高級的神經(jīng)中樞，其中包括軀體運動中樞、軀體感覺中樞、聽覺中樞、視覺中樞、嗅覺中樞和語言中樞等。大腦皮層中的高級中樞可以控制脊髓中的低級中樞，例如人的排尿反射，排尿中樞在脊髓，但是整個排尿活動受到大腦的支配。幼兒時期神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不完善，排尿不受大腦的支配，因此會出現(xiàn)尿床的情況；當神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育完善后，即使是有尿意，但是如果時間、場合不合適，大腦會起到調(diào)控作用，“忍”著。但是，大腦皮層對低級中樞的控制也是相對的，一定條件下會失去對低級中樞的控制。課堂小結(jié)1．近年，有人利用肉毒桿菌毒素進行除皺美容，這遭到了部分專家的質(zhì)疑。肉毒桿菌毒素是從肉毒桿菌中提取的毒蛋白，是自然界已知的最強的神經(jīng)毒素。它能選擇性地阻遏乙酰膽堿(一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì))的釋放過程，這種毒素對興奮傳遞的作用是()A．使興奮的傳遞中斷B．使另一個神經(jīng)元產(chǎn)生興奮C．使興奮的傳遞加速D．使另一個神經(jīng)元產(chǎn)生抑制[答案]A[解析]由題意可知，肉毒桿菌毒素能選擇性地阻遏乙酰膽堿的釋放過程，使電信號不能轉(zhuǎn)換為化學信號，興奮不能傳遞到下一神經(jīng)元，從而使興奮傳遞中斷。2．如圖所示A、B兩細胞間突觸結(jié)構(gòu)的模式圖。下列關(guān)于此圖的描述中，錯誤的是()A．神經(jīng)元A釋放⑥與線粒體和高爾基體有關(guān)B．細胞B應該是效應器中的肌肉或者腺體細胞C．⑥與⑦結(jié)合，體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能D．某些在結(jié)構(gòu)④中的神經(jīng)遞質(zhì)可以重新進入結(jié)構(gòu)③[答案]B[解析]圖中⑥是神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)的分泌與高爾基體有關(guān)，且需要線粒體提供能量，A正確；細胞B可以是效應器中的肌肉或者腺體細胞，也可以是神經(jīng)細胞，B錯誤；⑥神經(jīng)遞質(zhì)與⑦特異性受體結(jié)合，體現(xiàn)了細胞膜的信息交流功能，C正確；某些在結(jié)構(gòu)④突觸間隙中的神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后，會被酶分解或重新輸送回前一個神經(jīng)元，D正確。3．做膝跳反射實驗前先告知受試者有思想準備，結(jié)果實驗現(xiàn)象不明顯。其原因是()A．反射弧結(jié)構(gòu)發(fā)生變化B．傳出神經(jīng)受阻C．感受器受到抑制D．高級中樞對低級中樞有調(diào)節(jié)作用[答案]D[解析]做膝跳反射實驗前先告知受試者，其有思想準備，反射弧仍然正常，因為大腦皮層的影響，高級中樞對低級中樞有調(diào)控作用，所以現(xiàn)象不明顯。4．關(guān)于人腦的高級功能的說法不正確的是()A．大腦皮層的語言中樞H區(qū)受到損傷，則不能聽懂話B．學習和記憶是人腦的高級功能，兩者相互聯(lián)系，不可分割C．長期記憶主要與神經(jīng)元的活動以及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)D．短期記憶經(jīng)過重復多次，才有可能轉(zhuǎn)化為長期記憶[答案]C[