第2讲 通过神经系统的调节(第1课时)(共46张PPT)2024年高考生物一轮复习(全国通用)

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第2讲 通过神经系统的调节(第1课时)(共46张PPT)2024年高考生物一轮复习(全国通用)

资源简介

(共46张PPT)
第2讲 通过神经系统的调节
第1课时
专题九 生命活动的调节
近三年(2021-2023)考情分析
专题 考点 命题热度 关联考点
专题九 生命活动的调节 神经调节基本结构和方式 (3年15次,全国卷3年2次) ★★★ 常以选择题形式直接考查神经调节的结构和基本方式,或结合神经调节、体液调节综合考查
神经冲动的产生和传导 (3年45次,全国卷3年3次) ★★★★★ 常与神经调节和体液调节、物质的跨膜运输等知识点相结合综合考查
目录
考点 1 / 神经调节的结构基础
考点 2 / 神经调节的基本方式
考点 3 / 神经冲动的产生和传导
01
02
03
01
神经调节的结构基础
一、神经调节的结构基础
1.神经系统的基本结构
神经
系统
中枢神经系统
外周神经系统
(按分布分)

脊髓
脑神经
脊神经
由脑发出,共12对,主要分布在头面部,负责管理头面部的感觉和运动
由脊髓发出,共31对,主要分布在躯干、四肢,负责管理躯干和四肢的柑橘和运动,还有支配内脏器官的神经。
大脑
小脑
下丘脑
脑干
外周神经系统(按功能分)
感觉神经
(传入)
运动神经
(传出)
躯体运动神经
自主神经——支配内脏器官活动
(植物性神经)
细胞体
内含细胞核和大量细胞器,代谢和营养中心
树突
多而短; 接收信息并将其传导到胞体
轴突
少而长;将信息从胞体传导到其他神经元、肌肉或腺体
突起
髓鞘
覆盖在某些神经元的轴突上,有助于提高神经冲动传导的速度
轴突末梢
形成与其他细胞的联结
神经纤维
2.神经系统结构与功能的基本单位:神经元
树突 轴突
形态
数量
结构与功能
运动神经元(传出神经)
树枝状,比较短小,但也有个别的比较长。
比较长,分支少
通常多个
通常一个
树突的末梢形成感受器,接受刺激产生兴奋
轴突的末梢以及它所支配的肌肉或腺体共同构成效应器
比较树突和轴突
汉水丑生侯伟作品
神经
神经元
细胞体
突 起
树 突
轴 突
髓 鞘
神经
神经纤维
集结成束+膜
神经纤维:轴突和长的树突及其外包裹的髓鞘。
神经:多条神经纤维汇集成束,外面在包裹一层膜构成。
一根神经纤维
一束神经纤维
一条神经
02
神经调节的基本方式
①反射
在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫做反射(reflex)。
二、神经调节的基本方式-反射
二、神经调节的基本方式
②反射弧
完成反射的结构基础是反射弧。
反射弧由五个部分组成(如图所示)。
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
传出神经末梢和它支配的肌肉或腺体等。
思维训练:
右图是反射弧的结构模式图,请分析回答下列问题。
(1)请写出图中大写字母表示的反射弧的各个环节。
提示 E——感受器,D——传入神经,C——神经中枢,B——传出神经,A——效应器。
(2)C位于脊髓中,据此可判断该反射弧完成的反射属于哪类反射?
提示 由于脊髓中的神经中枢属于低级的神经中枢,该反射弧完成的反射不需要大脑皮层的参与,所以为非条件反射。
辨析:非条件反射与条件反射
非条件反射 条件反射
形成时间
中枢位置
实例
联系 先天具有
后天获得
大脑皮层以下
大脑皮层
膝跳反射、缩手反射
眨眼反射、排尿反射
望梅止渴
听到铃声引起唾液分泌
条件反射是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化。
(3)如果反射弧中的某个结构被破坏,则反射还能否发生?为什么?
提示 不能发生。因为只有保证反射弧结构的完整性才能发生反射活动。
(4)结合反射弧的结构分析,反射的发生至少需要几个神经元参与?
提示 一个完整的反射弧至少需要两个神经元构成,反射活动越复杂,参与的神经元越多。
思维训练:
反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
(1)根据是否具有神经节:有神经节的是传入神经。
(2)根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“ ”相连的为传入神经,与“ ”相连的为传出神经。
(3)根据脊髓灰质结构判断:与前角(膨大部分)相连的为传出神经,与后角(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。
反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
反射弧中传入神经和传出神经的判断方法
反射的判断
①完整反射弧参与
②效应器做出应答反应
下列描述属于反射活动的是( )
A.刺激②处,肌肉收缩
B.刺激④处,肌肉收缩
C.刺激①处,肌肉收缩
D.草履虫向水温的地方移动
E.含羞草叶片受刺激叶片下垂
F.手被划伤感到疼痛
G.中午闻到饭菜的香味
C
典型例题-1
典型例题-2
1.下图表示人体的某反射弧模式图。请据图判断,下列叙述正确的是
A.该图中,①是神经中枢,②是传出神经,
③是传入神经
B.刺激②时,会产生具体效应的结构是⑤
C.结构④在组成上包括传出神经末梢和它
所支配的肌肉或腺体等
D.刺激③时,能产生兴奋的结构有①②③④⑤
C
03
神经冲动的产生和传导
三、兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋
兴奋是指动物或人体内的某些细胞或组织(神经组织)感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态。
2.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导。
根据电流计指针偏转情况,标出各图中a、b两处点击的电位情况(用正负表示)。
+


+
+
+
+
+
3.静息电位的形成
Na+-K+泵

膜内高K+
K+通道开放

K+外流
|
外正内负电位差↑
膜内高K+浓度差↓
(阻碍K+外流)
(推动K+外流)
阻力=动力


K+净外流为0,即为静息电位(外正内负)
3.静息电位的形成
①静息电位是稳定的电位,
如:人的静息电位是-70mV
②静息电位可以认为是K+的平衡电位。(钾离子向内电位差与钾离子向外的浓度差达到平衡。)
③静息电位的形成是否需要消耗能量?
④静息电位的维持是否需要消耗能量?
不需要,静息电位是由钾离子外流形成的,钾离子外流是协助扩散。
需要,静息电位的维持需要膜内外的K+浓度差来平衡外正内负的电位差,K+的浓度差由钠钾泵通过主动运输完成的。
4.动作电位的形成
①动作电位是瞬时变化的电位
即暂时性的电位变化
②动作电位的形成包括上升支(a~c)和下降支(c~e)
受刺激时,神经细胞膜电位发生快速反转,形成外负内正的电位,之后又快速恢复为外正内负的静息状态。
上升支(a-c段)
刺激
Na+-K+泵


膜外高Na+
Na+通道开放

Na+内流
|
外负内正电位差↑
膜外高Na+浓度差↓

(阻碍Na+内流)
(推动Na+内流)
阻力=动力

Na+净内流为0,即为动作电位的锋值(c点)
锋电位
Na+-K+泵


膜内高K+
Na+通道关闭
K+外流
K+通道开放
内正外负电位差


逐渐恢复外正内负的电位
下升支(c-e段)
e-f段
Na+-K+泵
将a-c阶段内流的Na+泵出,
将c-e阶段外流的K+泵入 。
准备接受下一次动作电位的产生。
总结:动作电位的形成过程
a-c:Na+内流(协助扩散)
c-e:K+外流(协助扩散)
e-f:泵出Na+,泵入K+(主动运输)
总结
静息电位与动作电位的形成原因:
1.Na+、K+在细胞内外分布(Na-K泵的作用)
细胞内K+浓度高,细胞外Na+浓度高
2.神经细胞对Na+、K+的通透性
①静息时,神经细胞对K+通透(K+通道开放),K+外流→形成外正内负的静息电位
②受刺激时,神经细胞对Na+通透(Na+通道开放),Na+内流→形成外负内正的动作点位。
静息状态:K+外流→静息电位(外正内负)
兴奋状态:Na+内流→动作电位(外负内正)
兴奋如何从产生部位进行传导?
1静息电位绝对值
随所处溶液中的K浓度升高而减小,与Na+浓度几乎无关2动作电位的峰值
随所处溶液中的Na+浓度的升高而增大,与K+浓度几乎无关
3神经细胞的兴奋性随所处溶液中的K+浓度升高或Na+浓度升高而增大,一次兴奋所持续的时间缩短
重点解析:神经纤维的静息电位绝对值、动作电位峰值和兴奋性与所处外界溶液中的Na+、K+、Cl-的浓度的关系
5.兴奋的传导
兴奋部位
未兴奋部位
Na+内流
局部电流
形成
刺激
未兴奋部位
刺激
①过程
兴奋以局部电流的形式沿着神经纤维,从受刺激部位向两边快速传导。
成为
兴奋部位
静息电位
恢复
5.兴奋的传导
刺激
①过程
在同侧:膜外的局部电流与膜内的局部电流方向相反。
膜外的局部电流:
未兴奋部位→兴奋部位
膜内的局部电流:
兴奋部位→未兴奋部位
膜内外形成局部电流回路。
5.兴奋的传导
②特点
a.双向传导
但是在反射弧中兴奋的传导是单向的。
b.传导速度快
从受刺激部位向两边传导。
与兴奋在神经元之间的传递相比,没有中枢延搁,以局部电流形成传导。
c.不衰减
动电位的传导不会随着时间而衰减。
四、兴奋在神经元之间的传递
1.突触
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
突触小泡
突触小体
轴突—胞体型
轴突—树突型
2. 突触的类型
①神经元之间
②轴突—肌肉细胞、 轴突—腺体细胞
思维训练:判断突触个数

4个
神经递质释放的运输方式是_____,_____消耗能量,_______转运蛋白,体现了细胞膜__________________;
突触小泡的形成与_________(细胞器)有关,胞吐过程中需要的能量主要来自_______(细胞器)
胞吐
需要
不需要
具有一定的流动性
兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质。
高尔基体
线粒体
突触前膜信号转换:电信号→化学信号
3. 传递过程
神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式为_____,_______消耗能量,其快慢与__________________等有关。
神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。
突触间隙信号转换:化学信号→化学信号
扩散
不需要
神经递质的浓度
3. 传递过程
神经递质与受体的结合具有_____性;
受体的化学本质是_______________;
神经递质与受体结合,体现了细胞膜的功能:______________________。
特异
糖蛋白
进行细胞间的信息交流
神经递质与突触后膜上的受体结合。
突触后膜信号转换:化学信号→电信号
突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化。
神经递质被降解或回收。
3. 传递过程
①单向传递
4.兴奋的传递的特点
由于神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此,神经元之间兴奋的传递是单向的。
②与兴奋在神经元上的传导相比,其速度较慢。
因为突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换,因此,兴奋传递的速度比在神经纤维上的传导要慢。
突触前膜
突触间隙
突触后膜
电信号—
化学信号—
电信号—
(1)本质:化学物质(主要是小分子物质)
(2)主要有:乙酰胆碱、氨基酸(如谷氨酸、甘氨酸)、5-羟色氨、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
(3)释放方式:胞吐
(4)作用:作为信息分子,引起下一个神经元兴奋或抑制
5. 神经递质
兴奋性递质
抑制性递质
Na+通道打开,Na+内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋
Cl-通道打开,Cl-内流,强化外正内负的静息电位,使后膜难以兴奋,表现为抑制作用
(5)种类
5. 神经递质
(6)去向:神经递质与受体分开后,迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
5. 神经递质
思考:如果持续的发挥作用的话,将有什么后果?
总结:兴奋在神经纤维上传导与神经元之间传递的比较
项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递
涉及细胞数 个神经元 个神经元
结构基础
形式 信号 信号→ 信号→ 信号
方向 可 向传导 向传递
速度
效果 使 部位兴奋 使 神经元兴奋或 ;
1

神经纤维
突触


化学



迅速
较慢
未兴奋
下一个
抑制
当体表痛和内脏痛共用一个中间神经元时(如下图),神经中枢无法判断刺激究竟来自内脏还是体表,但由于神经中枢更习惯于识别体表的信息,常将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。下列有关叙述正确的是
A.图中a、b、c组成一个完整的反射弧
B.在牵涉痛形成过程中a没有发生兴奋
C.牵涉痛产生过程中兴奋在a、b之间双向传递
D.牵涉痛为条件反射,神经中枢位于大脑皮层
B
典型例题-3

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