生物同步導(dǎo)學(xué)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(xué)習(xí)目標(biāo)]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(diǎn)。2.舉例說明神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)。3.以言語區(qū)為例，了解人腦的高級(jí)功能。知識(shí)點(diǎn)一興奮在神經(jīng)元之間的傳遞知識(shí)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(diǎn)及原因(1)傳遞特點(diǎn)：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(hào)轉(zhuǎn)變(1)突觸：eq\o(□,\s\up4(21))電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)(2)突觸小體：eq\o(□,\s\up4(22))電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)(3)突觸后膜：eq\o(□,\s\up4(23))化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)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(gè)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(gè)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(kuò)散離開突觸間隙，為下一次傳遞做好準(zhǔn)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?yàn)樯窠?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(xì)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(gè)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(gè)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(hào)轉(zhuǎn)變不同：在突觸小體上的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)→化學(xué)信號(hào)；在突觸間完成的信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)。3．突觸傳遞興奮時(shí)間較長(zhǎng)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(dǎo)要慢，這是因?yàn)榕d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(kuò)散以及對(duì)突觸后膜作用的過程，所以需要較長(zhǎng)的時(shí)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(dāng)興奮傳導(dǎo)到③時(shí)，膜電位由內(nèi)正外負(fù)變?yōu)閮?nèi)負(fù)外正C．遞質(zhì)經(jīng)②的轉(zhuǎn)運(yùn)和③的主動(dòng)運(yùn)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(yùn)出細(xì)胞提供能量，遞質(zhì)與受體結(jié)合不需要能量，A錯(cuò)誤；靜息電位為內(nèi)負(fù)外正，動(dòng)作電位為內(nèi)正外負(fù)，興奮傳導(dǎo)到③時(shí)，膜電位由內(nèi)負(fù)外正變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)，B錯(cuò)誤；神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)過③時(shí)的運(yùn)輸方式是胞吐，不是主動(dòng)運(yùn)輸，C錯(cuò)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(xì)胞膜對(duì)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(dāng)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(shí)效應(yīng)可導(dǎo)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(dāng)神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜，引起下一個(gè)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(fù)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(huì)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(shí)拓展神經(jīng)遞質(zhì)總結(jié)題型二神經(jīng)元之間的電流計(jì)的偏轉(zhuǎn)[例3]如圖是一個(gè)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(dāng)在A點(diǎn)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(dāng)刺激A點(diǎn)，產(chǎn)生興奮在相應(yīng)神經(jīng)纖維上進(jìn)行雙向傳導(dǎo)，則甲電流表的左側(cè)電極所在的膜電位為外負(fù)內(nèi)正時(shí)，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(fù)，有電位差導(dǎo)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(diǎn)，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(dǎo)速度，a點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮，電表發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。(2)刺激c點(diǎn)，興奮不能傳至a點(diǎn)，a點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)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(dǎo)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)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(dòng)。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(jì)?和?。將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計(jì)?和?有電位波動(dòng)，出現(xiàn)屈反射。如圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。(1)用簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，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(jì)?有波動(dòng)，電位計(jì)?未出現(xiàn)波動(dòng)，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(yàn)證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)需在同一神經(jīng)元中完成，設(shè)計(jì)思路：刺激神經(jīng)纖維的某一點(diǎn)，從該點(diǎn)兩側(cè)觀察反應(yīng)。結(jié)合圖示信息，刺激電位計(jì)?與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)，觀察到圖示刺激點(diǎn)左側(cè)電位計(jì)?有電位波動(dòng)，刺激點(diǎn)右側(cè)的左后肢屈腿，可驗(yàn)證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)。驗(yàn)證興奮在反射弧中只能單向傳遞，需跨突觸檢測(cè)，在上述實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，電位計(jì)?未出現(xiàn)電位波動(dòng)，左后肢屈腿，可驗(yàn)證興奮在反射弧中只能進(jìn)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(jì)?有波動(dòng)，電位計(jì)?未出現(xiàn)波動(dòng)，推測(cè)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(jì)?與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計(jì)?有電位波動(dòng)和左后肢屈腿，電位計(jì)?未出現(xiàn)電位波動(dòng)。(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(dǎo)特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)探究(1)探究沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)(2)探究沖動(dòng)在神經(jīng)元之間的傳遞知識(shí)點(diǎn)二神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)和人腦的高級(jí)功能知識(shí)梳理1.神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)(1)各級(jí)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(jí)中樞受eq\o(□,\s\up4(13))腦中相應(yīng)的高級(jí)中樞的調(diào)控。2．人腦的高級(jí)功能(1)人腦的語言功能(2)學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級(jí)功能之一①學(xué)習(xí)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(xí)慣和eq\o(□,\s\up4(24))積累經(jīng)驗(yàn)的過程。②記憶則是將獲得的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)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(dòng)及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)。長(zhǎng)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(qǐng)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(jí)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(shí)，也能主動(dòng)排尿，用字母和箭頭表示主動(dòng)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(jí)神經(jīng)中樞和高級(jí)神經(jīng)中樞之間的關(guān)系是：____________________________。(4)成年人能有意識(shí)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(shí)，也能主動(dòng)排尿，用字母和箭頭表示主動(dòng)排尿的過程為g→h→c→d→e。(2)某病人高位截癱，導(dǎo)致小便失禁，分析可知，病人此時(shí)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(jí)中樞受腦中相應(yīng)的高級(jí)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(jí)神經(jīng)中樞受相應(yīng)高級(jí)神經(jīng)中樞的調(diào)控(4)人的大腦能控制排便、排尿等低級(jí)中樞的反射活動(dòng)，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(dǎo)致喪失對(duì)低級(jí)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(jí)調(diào)節(jié)中的作用大腦皮層是神經(jīng)系統(tǒng)中最高級(jí)的神經(jīng)中樞，其中包括軀體運(yùn)動(dòng)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(jí)中樞可以控制脊髓中的低級(jí)中樞，例如人的排尿反射，排尿中樞在脊髓，但是整個(gè)排尿活動(dòng)受到大腦的支配。幼兒時(shí)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(huì)出現(xiàn)尿床的情況；當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育完善后，即使是有尿意，但是如果時(shí)間、場(chǎng)合不合適，大腦會(huì)起到調(diào)控作用，“忍”著。但是，大腦皮層對(duì)低級(jí)中樞的控制也是相對(duì)的，一定條件下會(huì)失去對(duì)低級(jí)中樞的控制。課堂小結(jié)1．近年，有人利用肉毒桿菌毒素進(jìn)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(qiáng)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(duì)興奮傳遞的作用是()A．使興奮的傳遞中斷B．使另一個(gè)神經(jīng)元產(chǎn)生興奮C．使興奮的傳遞加速D．使另一個(gè)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(hào)不能轉(zhuǎn)換為化學(xué)信號(hào)，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(xì)胞間突觸結(jié)構(gòu)的模式圖。下列關(guān)于此圖的描述中，錯(cuò)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(xì)胞B應(yīng)該是效應(yīng)器中的肌肉或者腺體細(xì)胞C．⑥與⑦結(jié)合，體現(xiàn)了細(xì)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(jìn)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(xì)胞B可以是效應(yīng)器中的肌肉或者腺體細(xì)胞，也可以是神經(jīng)細(xì)胞，B錯(cuò)誤；⑥神經(jīng)遞質(zhì)與⑦特異性受體結(jié)合，體現(xiàn)了細(xì)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(huì)被酶分解或重新輸送回前一個(gè)神經(jīng)元，D正確。3．做膝跳反射實(shí)驗(yàn)前先告知受試者有思想準(zhǔn)備，結(jié)果實(shí)驗(yàn)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(jí)中樞對(duì)低級(jí)中樞有調(diào)節(jié)作用[答案]D[解析]做膝跳反射實(shí)驗(yàn)前先告知受試者，其有思想準(zhǔn)備，反射弧仍然正常，因?yàn)榇竽X皮層的影響，高級(jí)中樞對(duì)低級(jí)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(jí)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(xué)習(xí)和記憶是人腦的高級(jí)功能，兩者相互聯(lián)系，不可分割C．長(zhǎng)期記憶主要與神經(jīng)元的活動(dòng)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(fù)多次，才有可能轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)期記憶[答案]C[