新人教高考生物学一轮复习课件:选择性必修1 第8单元 第3讲 神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能(共105张PPT)

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新人教高考生物学一轮复习课件:选择性必修1 第8单元 第3讲 神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能(共105张PPT)

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(共105张PPT)
第3讲 神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能
选择性必修1 稳态与调节
第八单元 稳态与调节
一、兴奋在神经纤维上的传导
       
内负外正
内正外负
局部电流
动作电位
电位差
双向传导
相反
相同
考点1 神经冲动的产生和传导
二、兴奋在神经元之间的传递
1.突触的结构和类型(如图)
(1)突触包括__________________________________(填字母及名称)。
(2)突触小体是指___________________________________________
___________________。
(3)图乙中突触类型为轴突—树突型:__;轴突—胞体型:__。
d突触前膜、e突触间隙、f突触后膜
神经元的轴突末梢经过多次分枝,最后小枝末端膨大,呈杯状或球状
B
A
2.兴奋的传递
(1)过程
   
神经递质


电位
降解或回收
(2)信号变化:电信号―→________―→电信号。
(3)神经递质
化学信号
   
兴奋
抑制
胞吐
兴奋或抑制
(4)兴奋传递的特点
  
细胞体或树突
突触后膜
化学信号
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1.某些化学物质对神经系统的影响
(1)促进神经递质的__________速率。
(2)干扰神经递质与受体的____。
(3)影响分解神经递质的________。
2.兴奋剂
(1)概念:是指能____中枢神经系统机能活动的一类药物。
(2)作用:具有____人的兴奋程度、提高________等作用。
合成和释放
结合
酶的活性
提高
增强
运动速度
3.毒品:是指鸦片、______、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、______以及国家规定管制的其他能够使人形成____的____药品和____药品。
海洛因
可卡因
瘾癖
麻醉
精神
1.若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激,产生两个同等强度的神经冲动,两冲动传导至中点并相遇后停止传导还是各自继续向前传导?原因是什么?(选择性必修1 P28“图2-7”)
提示:停止传导。兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导时只能由兴奋区(部位)到静息区(未兴奋部位),当两神经冲动在神经纤维上传导至中点并相遇时,中点两侧附近分别是两冲动的兴奋区,故两神经冲动都不再向前传导(或停止传导)。
2.毒品成瘾的机制复杂,其一与突触间隙中多巴胺含量异常增加有关。有研究表明,运动可促进脑内多巴胺的合成,也可加快多巴胺的分解,毒品成瘾者通过适度运动能有效抑制复吸冲动,但急性剧烈运动却无法有效抑制复吸冲动,甚至会诱发复吸行为,对此可能的解释是什么?(选择性必修1 P30“思考·讨论”)
提示:急性剧烈运动对多巴胺合成的促进作用超过了对多巴胺分解的促进作用,增加了突触间隙中多巴胺的含量。
1.神经纤维接受一定强度的刺激能产生兴奋,然后以电信号的形式传导。 ( )
2.兴奋传递过程中,突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号→电信号。 ( )
提示:突触后膜上的信号转换是化学信号→电信号。

×
3.神经递质作用于突触后膜上,就会使下一个神经元兴奋。 ( )
提示:由于神经递质的种类不同,突触后膜上识别的受体不同,可能使下一个神经元兴奋或抑制。
4.在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的,而在突触处的传递方向是单向的。 ( )
提示:兴奋在离体的神经纤维上可以双向传导,但是在生物体内兴奋只能由感受器产生,单向传导至效应器,且在突触处的传递是单向的。
×
×
5.血液中K+浓度急性降低到一定程度会导致膝反射减弱,可兴奋细胞静息膜电位绝对值增大。 ( )
6.吸食可卡因后,可卡因会使突触前膜的转运蛋白失去回收多巴胺的功能。 ( )


1.通过研究高等动物的屈腿反射,发现兴奋在反射弧上的传导速度比沿神经纤维传导的速度低得多。上述传导速度差异的主要原因是______________________________________________________
_________________________________________________________。
提示:化学信号(或神经递质)比电信号传导的速度慢,兴奋在突触处传递时,需要经历由电信号到化学信号再到电信号的转换
2.神经递质为小分子化合物,仍以胞吐方式释放,其意义在于
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示:短时间内释放大量神经递质,使突触后膜产生电位变化,有利于神经冲动快速传递
1.膜电位变化曲线解读
2.抑制性突触后电位的产生机制
(1)电位变化示意图
(2)产生机制
突触前神经元轴突末梢兴奋,引起突触小泡释放抑制性递质,抑制性递质与突触后膜受体结合后,提高了突触后膜对Cl-、K+的通透性,Cl-进细胞或K+出细胞(抑制性突触后电位的产生主要与Cl-内流有关)。
(3)结果
使膜内外的电位差变得更大,突触后膜更难以兴奋。
3.突触影响神经冲动传递的判断与分析
(1)正常情况下,神经递质与突触后膜上的受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后立即被相应酶分解而失活或被移走。
(2)突触后膜会持续兴奋或抑制的原因:若某种有毒(有害)物质使分解神经递质的相应酶变性失活或活性位点被占据,则突触后膜会持续兴奋或抑制。
(3)药物或有毒(有害)物质作用于突触从而阻断神经冲动的传递的原因
①药物或有毒(有害)物质阻断神经递质的合成或释放。
②药物或有毒(有害)物质使神经递质失活。
③突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据,使神经递质不能和突触后膜上的受体结合。
1.河豚毒素是一种剧毒的神经毒素。它能特异性地抑制钠离子通道,从而减小神经纤维上动作电位的峰值,且作用时间越长,效果越明显;但河豚毒素对钾离子通道无直接影响,因此对静息电位基本无影响。为验证河豚毒素的作用机理,用适宜浓度的河豚毒素处理蛙的神经纤维,分别用微电极刺激处理前后的神经纤维,并测得电位变化。下图已画出处理之前的蛙神经纤维电位变化曲线,请补充处理之后的电位变化曲线。
提示:
2.神经细胞外的Ca2+能竞争性结合Na+通道,对Na+内流具有抑制作用,称为膜屏障作用。利用以下实验材料及试剂验证膜屏障作用,请简要写出实验思路。
实验材料及试剂:正常Ca2+浓度任氏液(含有Na+、K+、Ca2+、Cl-等)浸润中的蛙坐骨神经—腓肠肌标本,生物信号采集仪(能记录电极处的电位变化)等。可根据实验需要对任氏液中相关离子浓度进行调整。
提示:连接正常Ca2+浓度任氏液中的神经纤维与生物信号采集仪,对坐骨神经施加一定刺激,记录采集仪所显示的电位变化;然后降低任氏液中Ca2+浓度,其他条件不变,重复实验。
考向1电位的产生及成因分析
1.(2023·广东深圳模拟)在神经细胞动作电位发生期间,科学家通过实验检测到如图曲线。对0~2 ms时间段内的曲线进行分析,下列叙述不合理的是(  )
注:Vm代表膜电位;gK和gNa分别代表膜对钾离子和钠离子的通透性。
A.Na+的通透性先增强后减弱再稳定
B.细胞膜对Na+的通透性远远高于K+
C.Na+通透性变化的时间较K+短
D.gK和gNa分别表示K+外流和Na+内流的通透性
B [从图中看出在神经细胞动作电位发生期间,Na+的通透性先增强后减弱再稳定,Na+通透性变化的时间较K+短,A、C项正确。在开始的0.6 ms,细胞膜对Na+的通透性远远高于K+;在0.6~2 ms,细胞膜对K+的通透性高于Na+,B项错误。在静息电位和动作电位形成过程中,K+外流、Na+内流,因此,gK和gNa分别表示K+外流和Na+内流的通透性,D项正确。]
(1)兴奋的传导和传递方向
①在神经纤维上(离体条件下),神经纤维上的某一点受到刺激后产生兴奋,兴奋在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导。
②在突触处,兴奋单向传递,由上一个神经元的轴突传递到下一个神经元。
③正常反射活动中,正常反射活动中,只能是感受器接受刺激,兴奋沿着反射弧传导,所以正常机体内兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
(2)细胞外液Na+、K+浓度大小与膜电位变化的关系
K+浓度只影
响静息电位
Na+浓度只
影响动作电位
K+浓度升高→静息电位绝对值降低K+浓度降低→静息电位绝对值升高
Na+浓度升高→动作电位峰值升高Na+浓度降低→动作电位峰值降低


考向2兴奋在神经元之间的传递过程分析
2.(2022·山东等级考)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病,相关作用机制如图所示,突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。下列说法错误的是(  )
A.药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多
B.药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C.药物丙抑制突触间隙中NE的回收
D.NE-β受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
B [药物甲抑制NE的灭活,进而导致突触间隙中的NE增多,A正确;由图可知,神经递质可与突触前膜的α受体结合,进而抑制突触小泡释放神经递质,这属于负反馈调节,药物乙抑制NE释放过程中的负反馈,B错误;NE被突触前膜摄取回收,药物丙抑制突触间隙中NE的回收,C正确;神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后,可改变突触后膜的离子通透性,引发突触后膜电位变化,D正确。]
3.(2022·海南等级考)人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病,如图为患者神经肌肉接头示意图。回答下列问题。
(1)轴突末梢中突触小体内的Ach通过________方式进入突触间隙。
(2)突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合,将兴奋传递到肌细胞,从而引起肌肉________,这个过程需要________信号到________信号的转换。
(3)有机磷杀虫剂(OPI)能抑制AchE活性。OPI中毒者的突触间隙会积累大量的________,导致副交感神经末梢过度兴奋,使瞳孔________。
(4)ALS的发生及病情加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关。如图所示,患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b,两者发挥不同作用。
①C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞,后者攻击运动神经元而致其损伤,因此C5a-C5aR1信号通路在ALS的发生及病情加重中发挥重要作用。理论上使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情加重,理由是_____________________________________________________
__________________________________________________________。
②C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物,引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,导致肌细胞破裂,其原因是_________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
[解析] (1)突触小体内的Ach存在于突触小泡内,通过胞吐的方式进入突触间隙。(2)Ach为兴奋性递质,突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合,将兴奋传递到肌细胞,从而引起肌肉收缩,这个过程中可将Ach携带的化学信号转化为突触后膜上的电信号。(3)AchE能将突触间隙中的Ach分解,若有机磷杀虫剂(OPI)能抑制AchE活性,则导致突触间隙中的Ach分解速率减慢,使突触间隙中会积累
大量的Ach,导致副交感神经末梢过度兴奋,使瞳孔收缩加剧。(4)①C5a的抗体可与C5a发生特异性结合,使C5a不能与受体C5aR1结合,进而不能激活巨噬细胞,降低因巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤,因此可延缓ALS的发生及病情加重。②C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物,引起Ca2+和Na+内流进入肌细胞,大量离子的进入导致肌细胞渗透压增加,从而吸水破裂。
[答案] (1)胞吐 (2)收缩  化学 电 (3)Ach  收缩加剧 (4)①C5a的抗体能与C5a发生特异性结合,从而使C5a的抗体不能与受体C5aR1结合,不能激活巨噬细胞,减少因巨噬细胞对运动神经元的攻击而造成的损伤 ②Ca2+和Na+内流进入肌细胞,会增加肌细胞内的渗透压,导致肌细胞吸水增强,大量吸水会导致细胞破裂
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1.躯体运动中枢:位于大脑皮层的中央前回,又叫__________。
2.第一运动区与躯体运动的关系
(1)躯体各部分的运动机能在皮层第一运动区都有代表区。
(2)皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是____的,但头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的。(如图所示)
第一运动区
倒置
考点2 神经系统的分级调节及人脑的高级功能
3.躯体运动分级调节(如图)
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1.排尿反射的分级调节
(1)低级中枢的调控:脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由____________支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱____。
(2)高级中枢的调控:人能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
自主神经系统
缩小
2.其他内脏活动的分级调节
3.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这使得自主神经系统____________。
并不完全自主
低级
三、人脑的高级功能
1.感知外部世界,产生感觉。
2.控制机体的____活动。
3.具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
(1)人类大脑皮层的言语区
反射
人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区
   
写字
看懂文字
讲话
听懂话
(2)学习和记忆功能
提醒:a.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。短时记忆中的感觉性记忆又称瞬时记忆。
b.长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。有些信息储存在第三级记忆中,成为永久记忆。
(3)情绪功能
1.在排尿反射的分级调节过程中,存在反馈调节的理由是什么?(选择性必修1 P35“知识链接”)
提示:由于尿液对尿道的刺激可反射性地加强排尿中枢的活动,所以排尿反射过程中的反馈调节使尿液顺利排出。
2.在学习过程中,老师经常强调要动用多种器官。这有什么道理?(选择性必修1 P39“旁栏思考”)
提示:学习的过程是一个信息获取和加工的过程,在获取信息的过程中需要多种器官的沟通参与;学习和记忆不是由单一脑区控制的,而是有多个脑室和神经通路的参与。
1.皮层代表区的位置与躯体各部分的关系均是倒置的。 ( )
提示:除头面部肌肉代表区外,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系均是倒置的。
2.运动越精细、复杂的器官,其大脑皮层运动代表区的范围越大。 ( )
3.没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但排尿不完全,也不能受意识控制。 ( )
×


4.学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。 ( )
5.当盲人用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢。 ( )
提示:当盲人用手指“阅读”盲文时,需躯体感觉中枢和躯体运动中枢及言语中枢等参与。

×
6.第一级记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。 ( )
提示:第一级记忆相当于短时记忆,可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。
×
1.在语言活动时需有意地调整、改变呼吸才能发出不同的声音,这体现了___________________________________________________
__________________________________________________________。
提示:脑干中的呼吸中枢受大脑皮层相应高级神经中枢的调控
2.选择性5-羟色胺再摄取抑制剂是治疗抑郁症的首选药物。这类药物抗抑郁的机理可能是_____________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
提示:抑制了突触前膜上的转运载体的活性,使突触间隙中5-羟色胺的浓度增加,提高机体的兴奋程度
1.大脑皮层调控许多低级中枢活动
2.神经系统对内脏活动的调节图解
3.生活中常见神经系统生理或病理现象的原因分析
生理或病理现象 有关的神经中枢
考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(高级中枢)参与
聋哑人表演“千手观音”舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与
生理或病理现象 有关的神经中枢
某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与
植物人 大脑皮层损伤、小脑功能退化,但下丘脑、脑干、脊髓功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤,其他部位正常
1.研究发现,学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。科研人员做了以下两组实验:
实验1:对学习21天后的大鼠用胆碱酯酶抑制剂(可以阻止胆碱酯酶破坏乙酰胆碱)处理,结果大鼠可以保持记忆而不遗忘。
实验2:增加大鼠海马区神经末梢内的胆碱乙酰转移酶(催化乙酰胆碱合成的酶)的活性可以提高大鼠的记忆力,此酶的活性可以作为大鼠学习能力的指标。
根据实验材料推测,大鼠学习21天后常常会产生遗忘的可能原因。(至少答两点)
提示:乙酰胆碱分泌不足、胆碱酯酶活性过高或胆碱乙酰转移酶活性降低。
2.现代社会中,紧张的生活节奏常常会给人带来巨大的情绪压力,甚至会导致抑郁症的发生。研究表明,抑郁症与单胺类神经递质传递兴奋的功能减弱有关。单胺氧化酶抑制剂是目前常用的一种抗抑郁药,能有效改善抑郁症状,请据图分析其作用机理。
提示:单胺氧化酶抑制剂能抑制单胺类神经递质降解酶的活性,阻止脑内神经递质降解,使突触间隙中神经递质的浓度升高,从而提高了突触后神经元的兴奋性。
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考向1神经系统的分级调节
1.缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是(  )
A.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调
C.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
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A [S区为运动性语言中枢,损伤后,患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常,能发出声音,但不能表达,A错误;下丘脑是生物的节律中枢,损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调,B正确;损伤导致上肢不能运动时,大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤,此时患者的缩手反射仍可发生,因为缩手反射的低级中枢在脊髓,C正确;排尿的高级中枢在大脑皮层,低级中枢在脊髓,损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全,D正确。]
2.(2022·河北石家庄高三检测)如图是人体躯体运动调节示意图,小脑与大脑皮层及肌肉之间存在复杂的回路联系,当大脑皮层运动区向脊髓前角运动神经元发出冲动时,可同时将此冲动传入小脑。而当肌肉进行相应活动时,肌梭、腱器官等又将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑,进而通过小脑对脊髓的控制来影响肌肉活动。下列有关叙述不正确的是(  )
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A.躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控
B.躯体运动调节过程中存在分级调节,大脑皮层对脊髓具有控制作用
C.肌梭、腱器官等将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑的过程属于反馈调节
D.肌肉活动的各种信息会不断地传入身体平衡中枢——脑干,有利于保持运动的平衡性
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D [由题图可知,躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控,A正确;躯体运动调节是一种分级调节,大脑皮层是高级中枢,对脊髓具有控制作用,B正确;反馈调节指的是在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,肌梭、腱器官等将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑的过程属于反馈调节,C正确;小脑与机体平衡有关,肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑有利于保持运动的平衡性,D错误。]
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考向2人脑的高级功能
3.(2022·广东汕头模拟预测)小鼠记忆不同环境所涉及的神经元不同。为了操纵记忆,研究人员利用光遗传学技术将光敏蛋白基因导入小鼠与记忆相关的神经元进行标记,然后做了以下实验。已知如果给小鼠饲喂含DOX的饲料,则光敏蛋白基因(CCRs)不表达。蓝光也可激活已经表达的光敏蛋白,导致其所在的神经元兴奋。据此分析下列说法正确的是(  )
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实验分组 实验af 动物 实验 环境 实验条件 记忆相应环境的神经元是否表达CCRs 小鼠
反应
饲喂含 DOX 的饲料 蓝光 照射 电 刺激 ① 正常 小鼠 甲 - + 正常
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实验分组 实验af 动物 实验 环境 实验条件 记忆相应环境的神经元是否表达CCRs 小鼠
反应
饲喂含 DOX 的饲料 蓝光 照射 电 刺激 ② ①中 小鼠 乙 + + + - 恐惧
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实验分组 实验af 动物 实验 环境 实验条件 记忆相应环境的神经元是否表达CCRs 小鼠
反应
饲喂含 DOX 的饲料 蓝光 照射 电 刺激 ③ ②中 小鼠 甲 - - + 恐惧
④ ③中 小鼠 丙 + - - - 正常
注:“+”表示存在该物质或进行该操作,“-”表示不含有或不进行该操作。
A.第②组用蓝光刺激后,与记忆环境甲相关的神经元的Na+大量内流
B.第③组小鼠在安全(无电击)的环境甲中产生恐惧的感觉属于条件反射
C.第④组用蓝光激活表达光敏蛋白的神经元,小鼠不会出现恐惧反应
D.小鼠的长期记忆主要与大脑皮层神经元的活动及神经元之间的联系有关
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A [第②组用蓝光刺激后,与记忆环境甲相关的神经元的Na+大量内流,产生兴奋,对引起恐惧的环境因素产生记忆,A正确;第③组小鼠在安全(无电击)的环境甲中产生恐惧的感觉是在大脑皮层形成的,形成感觉的过程不经过完整的反射弧,不属于反射,B错误;第④组用蓝光照射③中有恐惧反应的小鼠,激活表达光敏蛋白的神经元,小鼠会出现恐惧反应,C错误;小鼠的长时记忆可能与新突触的建立有关,而短时记忆主要与大脑皮层神经元的活动及神经元之间的联系有关,D错误。]
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4.(2022·湖北华中师大一附中模拟)为研究处于不同焦虑状态的个体在相同压力下“努力动机”(愿意付出努力的意愿)的变化,进行了如图所示的实验。研究者首先将大鼠按照焦虑状态,分为低焦虑大鼠和高焦虑大鼠两类,随后给予大鼠刺激,使其处于相同的压力状态,并将其放入操作式条件反射箱中,如图(a)所示,在该箱中动物必须通过自己完成某种操作,才能获得奖励,大鼠获得奖励的次数越多,表示大鼠的努力动机越强,实验结果如图(b)所示。
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(a)
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(b)
(1)图(b)所示实验结果说明__________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
(2)有研究表明,在相同压力状态下,高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低,而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高,因此有研究者推测不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关,为证明这一猜测是否正确,研究者将两类大鼠置于相同压力状态下进行了下表所示的实验,请完善该实验。
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1
组号 大鼠类型 处理 检测指标
1 ① ③ ④
2 低焦虑大鼠 不干扰大鼠脑中 CRHR1的表达 3 高焦虑大鼠 使大鼠脑中CRHR1的表达量升高 4 ② 不干扰大鼠脑中CRHR1的表达 Ⅰ:①________;②________;③______________;④__________。
Ⅱ:若观察到_______________,则可以证明假设是正确的。
(3)若人类在压力状态下努力动机的变化与大鼠相似,那么这项研究给我们的学习和生活的启示是________________________________
__________________________________________________________
__________________________________________________________。
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[解析] (1)从图(b)中可以看出低焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数增加,而高焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数减少,而获得奖励的次数越多,表示大鼠的努力动机越强,因此实验结果可以说明低焦虑大鼠在压力状态下努力动机会提高,而高焦虑大鼠在压力状态下努力动机会下降。(2)为证明“不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关”这一猜测是否正确,则实验的自变量为不同焦虑状态的大鼠和大鼠脑中
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CRHR1的表达量,因变量为努力动机,即大鼠获得奖励的次数,结合已有的实验,设计实验为:组号①②的大鼠类型都为低焦虑大鼠,组号③④的大鼠类型都为高焦虑大鼠,因为在相同压力状态下,高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低,而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高,故使组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量降低,组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量升高,组号②④的大鼠,不干扰其脑中CRHR1的表达,作为
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对照组。因为实验的因变量为努力动机,即大鼠获得奖励的次数,故检测指标为统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数。若证明假设是正确的,即要符合“高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低,而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高”,则大鼠脑中CRHR1的表达量越高,大鼠的努力动机越强。因为组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号②低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更低,故实验结果为第2组大鼠获得奖励
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的次数高于第1组大鼠;因为组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号④高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更高,故实验结果为第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组。(3)从题中实验可以分析出在压力状态下,低焦虑大鼠的努力动机增加,高焦虑大鼠的努力动机降低,因此在学习和生活中也应该调整焦虑状态,这样在压力下会有更加强烈的努力意愿,不会轻言放弃。
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[答案] (1)与正常状态相比,相同压力状态下,低焦虑大鼠的努力动机会提高,而高焦虑大鼠的努力动机会下降 (2)低焦虑大鼠 高焦虑大鼠 使大鼠脑中CRHR1的表达量降低 统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数 若第2组大鼠获得奖励的次数高于第1组大鼠,第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组 (3)在学习和生活中要保持低焦虑的状态,这样在压力下会有更加强烈的努力意愿,不会轻言放弃
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1.核心概念
(1)(选择性必修1 P28)局部电流:在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,形成了局部电流。
(2)(选择性必修1 P28)突触小体:神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状。
(3)(选择性必修1 P33)大脑皮层:大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。
(4)(选择性必修1 P38)言语区:人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。
(5)(选择性必修1 P38)学习和记忆:指神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
2.结论语句
(1)(选择性必修1 P28)静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)(选择性必修1 P29)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上,因此,神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
(3)(选择性必修1 P29)由于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要慢。
(4)(选择性必修1 P30)可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。
(5)(选择性必修1 P35)人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
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1.(2022·广东选择性考试)研究多巴胺的合成和释放机制,可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据,最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控,该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析,下列叙述错误的是(  )
真题体验·感悟高考
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A.乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B.多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C.从功能角度看,乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D.乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
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B [多巴胺是乙释放的神经递质,与丙上的受体结合后会使其膜发生电位变化,A正确;多巴胺可在乙与丙之间传递信息,不能在甲和乙之间传递信息,B错误;乙膜既是乙酰胆碱作用的突触后膜,又是释放多巴胺的突触前膜,C正确;多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控,故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放,D正确。]
2.(2022·湖南选择性考试)情绪活动受中枢神经系统释放的神经递质调控,常伴随内分泌活动的变化。此外,学习和记忆也与某些神经递质的释放有关。下列叙述错误的是(  )
A.剧痛、恐惧时,人表现为警觉性下降,反应迟钝
B.边听课边做笔记依赖神经元的活动及神经元之间的联系
C.突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用
D.情绪激动、焦虑时,肾上腺素水平升高,心率加速
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A [人在剧痛、恐惧等紧急情况下,肾上腺素分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心跳加速等特征,A错误;边听课边做笔记是一系列的反射活动,需要神经元的活动以及神经元之间通过突触传递信息,B正确;突触前膜释放的神经递质与突触后膜上特异性受体结合,引起突触后膜产生兴奋或抑制,突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用,C正确;情绪激动、焦虑时,引起大脑皮层兴奋,进而促使肾上腺分泌较多的肾上腺素,肾上腺素能够促使人体心跳加快、血压升高、反应灵敏,D正确。]
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3.(2021·湖南选择性考试)研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位,记录离子进出细胞引发的膜电流变化,结果如图所示,图a为对照组,图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是(  )
图a       图b 图c
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A.TEA处理后,只有内向电流存在
B.外向电流由Na+通道所介导
C.TTX处理后,外向电流消失
D.内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度高于膜外
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A [由题图可知,TEA处理后,只有内向电流存在,A正确;由题图可知,TEA处理后,阻断了K+通道,外向电流消失,说明外向电流由K+通道所介导,B错误;由题图可知,TTX处理后,内向电流消失,C错误;内向电流结束后,神经纤维膜内Na+浓度依然低于膜外,D错误。]
4.(2021·江苏选择性考试)在脊髓中央灰质区,神经元a、b、c通过两个突触传递信息,如图所示。下列相关叙述正确的是(  )
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A.a兴奋则会引起b、c兴奋
B.b兴奋使c内Na+快速外流产生动作电位
C.a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性
D.失去脑的调控作用,脊髓反射活动无法完成
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C [a兴奋可能会使突触前膜释放兴奋性或抑制性的神经递质,则会引起b兴奋或抑制,b兴奋可能引起c兴奋或抑制,A错误;产生动作电位的原因是Na+内流,B错误;b释放的神经递质作用于c,a释放的神经递质作用于b,改变突触后膜的离子通透性,即a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性,C正确;一些简单的脊髓反射活动,例如:膝跳反射,不需要大脑皮层的参与,所以失去脑的调控作用,脊髓反射活动依然能完成,D错误。]
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