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第25讲神经调节（知识清单）
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知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架
核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 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兴奋的产生和传导★★★☆☆ 考点4神经系统的分级调节★★★☆☆ 考点5人脑的高级功能★★★☆☆
陷阱预警台：识别高频错误，提供防错策略（4大陷阱规避）
素养加油站：前沿科研成果或热点问题分析
真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯
考点1 神经调节的结构基础★★★☆☆
1.神经系统的组成：中枢神经系统、外周神经系统(苏教版为周围神经系统)。
2.中枢神经系统
中枢神经系统 功能
脑 ①大脑 包括左右两个大脑半球，表面是大脑皮层。大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，具有语言、感觉、运动等神经中枢
②小脑 协调运动，维持身体平衡
③下丘脑 脑的重要组成部分，其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等，还与生物节律等的控制有关
④脑干 连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢
脊髓 ⑤灰质 是脑与躯干、内脏之间的联系通路，是调节运动的低级中枢，如调节膝跳反射的中枢
⑥白质
特别提醒
中枢神经系统≠神经中枢。中枢神经系统中有许多神经中枢，它们分别负责调控机体某一特定的生理功能。同一生理功能可以由不同的神经中枢调控，这些不同的神经中枢之间相互联系与调控。
3.外周神经系统
(1)包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。两者比较如下：
比较项目 脑神经 脊神经
数量 12对 31对
分布 主要在头面部 主要在躯干、四肢
功能 管理头面部的感觉和运动 管理躯干、四肢的感觉和运动
共同点 都有支配内脏器官的神经，都含有传入神经和传出神经
(2)按功能划分
(1)传入神经（感觉神经）：作用是将接受到的信息传递到中枢神经系统。
(2)传出神经（运动神经）：
①作用：将指令信息传输到相应器官，从而使机体对刺激作出反应。
②分类：
1)躯体运动神经：受意识支配。
2)内脏运动神经：自主神经系统，是不受意识支配的。
4.自主神经系统
(1)概念：支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配。
(2)组成：由交感神经和副交感神经两部分组成。它们的作用通常相反，如下所示：
交感神经 副交感神经
来源 从脊髓发出 从脑和脊髓发出
功能 对瞳孔的调节 扩张 收缩
对肺的调节 使支气管扩张 使支气管收缩
对心跳的调节 加快 减慢
对血管的调节 收缩 无副交感神经支配
对胃肠的调节 抑制胃肠蠕动 促进胃肠蠕动
特点 交感神经与副交感神经作用通常相反，均不受意识支配
意义 使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化
【教材隐含知识】长跑时，呼吸、心率将加快，胃肠蠕动将减弱；静坐时，呼吸、心率将减慢，胃肠蠕动将加强。由此可见，运动与静止时，内脏器官的活动是相反的。
(3)意义：可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。
特别提醒
1.绝大多数内脏器官受交感神经和副交感神经的双重支配，但也有少数内脏和组织只受单一神经支配，例如立毛肌和骨骼肌内的血管只受交感神经支配等。
2.交感神经和副交感神经对同一器官的作用并非都是相反的，有时是一致的。例如，交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用，但分泌的唾液成分、含量却不一样。
3.交感神经起源于在脊髓，副交感神经起源于脑干和脊髓。
4.交感神经和副交感神经的作用不一定相反，如二者对唾液腺的分泌均为促进作用。
5.组成神经系统的细胞
（1）神经元：神经系统结构和功能的基本单位。
（2）神经胶质细胞
①广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍。
②对神经元起辅助作用的细胞，具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。
③在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。
④神经元与神经胶质细胞一起，共同完成神经系统的调节功能。
【教材拾遗】（选择性必修1P20拓展应用1）有些神经元轴突很长，并且树突很多，其意义是神经元轴突长有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多有利于充分接收信息。
考点2 神经调节的基本方式★★★☆☆
1.神经调节的基本方式——反射
（1）反射的概念：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。
（2）类型
反射类型 非条件反射 条件反射
概念 指出生后无须训练就具有的反射(与生俱来) 出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射
举例 缩手反射、膝跳反射、眨眼反射、吸吮反射、排尿反射、吃东西时分泌唾液等 望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听到铃声走进教室等
刺激 类型 具体的直接刺激引起的反应 信号(光、声音等)刺激引起的反应
神经 中枢 大脑皮层以下的神经中枢 大脑皮层
数量 有限 几乎无限
神经 联系 反射弧及神经联系永久、固定，反射一般不消退 反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应
联系 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，条件反射的建立需要无关刺激(铃声)和非条件刺激(食物)多次结合，否则将减弱甚至消退。但条件反射的消退不是简单丧失，而是获得了两个刺激间新的联系，是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与
意义 完成机体基本的生命活动 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力
2.反射的结构基础——反射弧
（1）反射弧的结构：通常由下图①～⑤组成。
（2）反射弧是反射的结构基础
①反射发生的两个条件：完整的反射弧；适宜的刺激。
②绝大多数的反射活动都是多突触反射，需要3个或3个以上的神经元参与。一般来说，反射活动越复杂，需要的神经元越多。
③最简单的反射弧至少包括2个神经元——感觉神经元和运动神经元，如膝跳反射。
④感觉中枢在大脑皮层。产生感觉需经过感受器→传入神经→神经中枢(大脑皮层)，不经过完整的反射弧，故产生感觉不属于(填“属于”或“不属于”)反射。
（3）反射弧各部分功能及异常分析
兴奋传导 反射弧结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器 ↓ 传入神经 ↓ 神经中枢 ↓ 传出神经 ↓ 效应器 感受器 感觉神经末梢的特殊结构 将内、外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉又无效应
传入 神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉又无效应
神经 中枢 调节某一特定生理功能的神经元群 对传入的兴奋进行分析与综合 既无感觉又无效应
传出 神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传出至效应器 只有感觉但无效应
效应器 运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内、外界刺激作出应答 只有感觉但无效应
3.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。
特别提醒
1.反射活动需要经过完整的反射弧来实现。反射弧中任何环节受损，反射都不能完成。
2.直接刺激传出神经或效应器引起肌肉收缩，不属于反射。
3.一个完整的反射活动的完成至少需要两个神经元，如膝跳反射。
考点3 兴奋的产生和传导★★★☆☆
1.兴奋在神经纤维上的产生和传导——电信号传导
（1）在神经系统中，兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫神经冲动。
（2）兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流的方向相反，与膜内局部电流的方向相同。
特别提醒
1.细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过离子通道的协助扩散。K＋外流和Na＋内流影响了原有的“细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋”状态，为了恢复原有状态，需要借助Na＋－K＋泵，消耗1分子ATP，将3个Na＋泵出细胞的同时将2个K＋泵入细胞内，该过程属于主动运输。
2.静息电位时，神经元处于极化状态。当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受刺激细胞膜上Na＋通道少量开放，出现Na＋少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，会引起Na＋通道大量激活、开放，导致Na＋迅速大量内流而形成动作电位。这个足以使膜上Na＋通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。
2.兴奋在神经元之间的传递——通过突触结构完成
（1）突触的结构
特别提醒
突触小体≠突触
(1)组成不同：突触小体只涉及一个神经元，是轴突末梢分枝末端的膨大部分，其一部分细胞膜构成突触前膜，是突触的一部分；而突触由两个神经元参与构成。
(2)信号转换不同：在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号。在突触中完成的信号变化为电信号→化学信号→电信号。
（2）突触的常见类型
①轴突—胞体型，表示为。
②轴突—树突型，表示为。
（3）兴奋通过突触传递的过程
①兴奋到达突触前膜所在神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质；
②神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；
③神经递质与突触后膜的受体结合，形成递质-受体复合物；
④突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化；
⑤神经递质被降解或回收。
（4）传递特点
(1)单向传递。例如从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。原因：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。
(2)突触延搁。神经冲动在突触处的传递需要经化学信号的转换，因此比在神经纤维上传导的速度慢。
特别提醒
在一个反射完成过程中，同时存在神经冲动在神经纤维上的传导和神经元间的传递，而在神经元之间传递时涉及突触处神经递质的释放、结合过程，故突触数量的多少决定该反射时间的长短。
（5）兴奋在神经元之间的传递依赖神经递质
①神经递质概述
化学本质 很复杂，可以是气体分子，如NO；可以是激素，如肾上腺素；可以是氨基酸，如谷氨酸；在高中生物学中常见的主要有乙酰胆碱和多巴胺等
种类 兴奋性神经递质和抑制性神经递质，常见的兴奋性递质如乙酰胆碱
释放 神经递质一般存在于突触小泡内，以胞吐的方式释放(若神经递质是气体，如NO，则通过自由扩散释放)
效应 神经递质被突触后膜上的受体识别，结合后引起突触后膜兴奋或抑制
发挥作用 后的去向 绝大多数神经递质被相应的酶水解，有的则重新进入突触前膜，如谷氨酸
②神经递质可能会引起下一个神经元兴奋，也可能会使下一个神经元抑制。抑制性神经递质与突触后膜上的相应受体结合，使膜上某些离子通道(如Cl－通道)开放，使突触后膜的膜内外电位差增大。
③异常情况分析
1)若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会持续兴奋或抑制。
2)若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，则神经递质不能与之结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传导。
3.兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的比较
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 单个神经元 多个神经元
结构基础 神经纤维 突触
传导形式 电信号 电信号→化学信号→电信号
传导方向 双向传导 单向传递
传导速度 迅速 较慢
传导效果 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元兴奋或抑制
4.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)兴奋剂和毒品等大多是通过突触(填结构)起作用的。有的是促进神经递质的合成和释放速率，有的会干扰神经递质与受体的结合，有的是影响分解神经递质的酶的活性。
(2)有些兴奋剂就是毒品，如可卡因，它们会对人体健康带来极大的危害。
5.探究兴奋的传导、传递过程的特点
(1)探究兴奋在神经纤维上的双向传导
方法设计：电刺激图中①处，观察A的反应，同时测量②处的电位有无变化。
结果分析：电刺激①处→A有反应
(2)探究兴奋在神经元之间的单向传递
方法设计：先电刺激图中①处，测量③处的电位变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。
结果分析：①③处都有电位变化→双向传递；只有①处电位有变化→单向传递(且传递方向为③→①)。
考点4 神经系统的分级调节★★★☆☆
1.大脑的结构和特点
(1)人的大脑由左、右两个大脑半球组成。
(2)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，是神经系统的最高级中枢。大脑皮层不仅有调控感觉和运动的功能，还有调控睡眠、语言、学习、记忆和思维等功能。
(3)人的大脑有着丰富的沟回，这使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。大脑皮层的中央前回是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢。
(4)大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓。
2.神经系统的分级调节
(1)神经系统对躯体运动的分级调节
①躯体的运动如缩手反射等，不仅受脊髓的控制，也受大脑的调节。
②大脑皮层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的第一运动区有各自的代表区。
2)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是倒置的。
3)皮层代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越大。
③躯体运动的分级调节
1)分级调节示意图
2)分级调节的意义：机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。
(2)神经系统对内脏活动的分级调节
①神经系统对内脏活动的调节方式是反射，神经中枢在下丘脑、脊髓、脑干和大脑等。
②排尿反射的低级中枢在脊髓，受自主神经支配，副交感神经兴奋会导致膀胱缩小。人有意识地排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
③许多低级中枢活动靠大脑皮层调控，它对各级中枢的活动起调整作用，使得自主神经系统并不完全自主。
特别提醒
激素的分泌过程存在分级调节，神经系统同样存在分级调节。
考点5 人脑的高级功能★★★☆☆
1.语言功能
(1)大脑是整个神经系统中最高级的部位。它除了感知外部世界以及控制机体的反射活动，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中语言是人脑特有的高级功能。
(2)大脑皮层言语区
①概念：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。
人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区
②言语区功能受损出现的症状
言语区 联想记忆 受损特征
运动性言 语区(S区) Sport→S 病人可听懂别人的讲话和看懂文字，但不能讲话
听觉性言 语区(H区) Hear→H 病人能讲话、书写，能看懂文字，但听不懂别人的谈话
视觉性言 语区(V区) Visual→V 病人的视觉无障碍，但看不懂文字的含义，变得不能阅读
书写性言 语区(W区) Write→W 病人可听懂别人讲话和看懂文字，也会讲话，手部运动正常，但失去书写能力
2.常见的生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢
生理或病理现象 参与或损伤的神经中枢
考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(言语区)参与
聋哑人表演舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与
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、脊髓等功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常
3.学习与记忆
(1)学习和记忆是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)特点：不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和神经通路参与的。
(3)记忆过程的四个阶段及其联系
(4)形成机理
①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。
②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。
③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。
4.情绪
①情绪也是大脑的高级功能之一，有积极和消极两种相反的表现。消极的情绪不断积累，可能会形成抑郁症。
②减少和应对情绪波动的办法：积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力。
【教材拾遗】（选择性必修1P39相关信息）抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。例如，有的药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。
陷阱1 神经调节的结构基础的几点易错点
易错表现 正确理解
认为神经系统包括神经中枢和外周神经系统两部分，其中大脑和脊髓组成中枢神经系统 神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统；中枢神经系统包括脑和脊髓，脑包括大脑、脑干和小脑等
认为脑干中有许多维持生命活动的必要中枢，是调节机体活动的最高级中枢；跳水时能保持动作平衡与脑干密切相关 大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢；跳水时能保持动作平衡与小脑密切相关
认为由传出神经构成的神经系统就是自主神经系统，不受意识的支配 支配内脏、血管、腺体的传出神经称为自主神经系统
陷阱2 神经调节的基本方式的几点易错点
易错表现 正确理解
认为反射是在大脑皮层参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答 反射是在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答反应
认为感受器是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢 效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等
认为感觉到苦味和甜味的过程属于反射，神经中枢在大脑皮层 感觉神经中枢位于大脑皮层，感觉到苦味和甜味的过程只是神经冲动经过传入神经到达了大脑皮层，没有经过传出神经传到效应器引起相应的行为，没有经过完整的反射弧，不属于反射
陷阱3 神经冲动的产生和传导的几点易错点
易错表现 正确理解
认为内环境K＋浓度升高，可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大 内环境K＋浓度升高，会导致K＋外流减少，静息电位差减小
认为动作电位的大小随有效刺激的增强而不断增大 在其他条件不变且适宜时，随有效刺激的增强动作电位的大小不变
认为膜外Na＋通过Na＋-K＋泵主动运输内流，导致动作电位的产生 通过通道蛋白协助扩散内流
认为兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号 兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是化学信号→电信号
认为神经递质作用于突触后膜，就会使下一个神经元兴奋 神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，抑制性神经递质使下一个神经元抑制
陷阱4 神经系统的分级调节的几点易错点
易错表现 正确理解
认为大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的 除头面部肌肉代表区外，大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的
认为大脑皮层运动代表区范围的大小，与躯体运动的精细程度无关 大脑皮层运动代表区范围的大小，与躯体运动的精细程度有关。运动越精细，皮层代表区的面积越大
认为自主神经系统不受意识控制，是完全自主的，不受大脑皮层调节 自主神经系统也受大脑皮层等高级中枢的控制，这就使得自主神经系统并不完全自主
一、痛觉的形成与镇痛
1.痛觉的形成机理
TRPV1受体特异性表达于伤害性感受神经元，身体多种组织、器官广泛分布。TRPV1是一种非选择性的阳离子通道，辣椒素、H＋(pH<6)、43℃以上的高温等刺激都可以激活TRPV1，并打开其通道引起Ca2+、Mg2+、Na＋等阳离子内流，使神经细胞产生兴奋，电信号沿伤害性传入神经系统上传至大脑。大脑对伤害性传入神经信号的解读统一为“疼痛”的刺激感，所以辣觉被科学地定义为痛觉。
痛觉可分为体表痛和内脏痛，内脏痛常由对内脏的伤害性刺激引起。与体表痛不同的是，内脏痛往往位于身体深处，缓慢而持续，较难确定准确痛点，而且经常引起体表远隔部位发生疼痛或痛觉过敏现象，称为牵涉痛。
2.镇痛机制
人体内的肽能神经元可以分泌内啡肽，与感觉神经元突触前膜的阿片受体结合，抑制Ca2+通道开放，减少引起痛觉的兴奋性神经递质(P物质等)释放，抑制疼痛相关兴奋的传递。阿片类药物部分代替内啡肽功能，但长期使用导致人体自身分泌内啡肽减少，所以停用后，人体不能产生足够的内啡肽抑制疼痛，造成戒断反应。
考点预测：
1.非阿片类镇痛靶点的研发：由于阿片类镇痛靶点存在诸多问题，如成瘾性等，非阿片类镇痛靶点受到越来越多的重视。例如大麻素系统，内源性大麻素系统参与疼痛信号调控，促进内源性大麻素释放或使用外源性大麻素配体可发挥镇痛作用；α2肾上腺素受体可抑制谷氨酸等兴奋性神经递质释放，降低神经兴奋性，从而抑制疼痛信号传递。
2.离子通道型受体的研究：离子通道是药物研发的重要靶点，参与疼痛调控的离子通道有瞬时感受器电位香草酸受体1（TRPV1）通道、钠离子通道、钾离子通道和钙离子通道等。针对这些离子通道的药物具有疼痛调控作用，如卡马西平是临床常用的钠离子通道阻滞剂，普瑞巴林可与中枢神经系统中电压门控钙离子通道的辅助亚基相结合而起到镇痛作用。
3.新型生物制剂的应用：神经生长因子抗体（NGF）是一种新型非阿片类慢性神经病理性疼痛治疗药物，单克隆NGF抗体可以通过选择性靶向结合并抑制NGF发挥镇痛作用，有望使当前药物缓解不佳的神经病理性疼痛患者从中获益。
一、单选题
1．（2025·甘肃·高考真题）现代生理学中将能发生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，动作电位是在静息电位的基础上产生的膜电位变化。关于可兴奋细胞的静息电位和动作电位，下列叙述错误的是（　　）
A．静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外，在动作电位发生时则相反
B．胞外K+浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生
C．动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，随后快速回落
D．由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件
【答案】A
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。
【详解】A、静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外，动作电位发生时，Na+内流，但细胞内K+浓度依然高于细胞外，A错误；
B、胞外K+浓度降低时，K+外流增多，静息电位的绝对值会变大，且此时细胞更不容易兴奋，动作电位不易发生，B正确；
C、动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，Na+内流形成动作电位，随后通透性快速回落，C正确；
D、由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度（如细胞内K+浓度高，细胞外Na+浓度高）是动作电位发生的必要条件，D正确。
故选A。
【考点追溯】
(1)静息电位表现为外正内负,主要原因是静息时K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。(P28)
(2)动作电位表现为外负内正,产生原因是Na+内流,使兴奋部位内侧阳离子浓度高于膜的外侧。(P28)
2．（2025·四川·高考真题）为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程，科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞（图甲），并分别培养成具有相应功能的细胞团，再将不同细胞团组合培养一段时间后，观察骨骼肌细胞团（简称肌）的收缩频率（图乙）。下列推断最合理的是（ ）
注：谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A．若在③培养液中加入谷氨酸，肌收缩频率不会发生变化
B．若将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X会增加肌收缩频率
C．分析②③④可知，X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D．由实验结果可知，肌与神经元共培养时收缩频率均增加
【答案】C
【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程：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；神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近；神经递质与突触后膜上的受体结合；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。
【详解】A、由图甲可知，运动神经元Y释放乙酰胆碱，运动神经元X释放谷氨酸，③培养液中是Y+肌，若在③培养液中加入谷氨酸，由3和4可以判断，谷氨酸是X释放的神经递质，可通过Y影响肌细胞，所以肌收缩频率会发生变化，A错误；
B、由图乙可知，②培养液中是X+肌，肌收缩频率较低，而④培养液是X+Y+肌，肌收缩频率较高，所以将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X，因为乙酰胆碱受体被阻断，Y释放的乙酰胆碱无法发挥作用，仅靠X释放的谷氨酸会使肌收缩频率降低，B错误；
C、②中是X+肌，④中是X+Y+肌，②中肌有一定收缩频率，与①组基因频率相同，说明X单独不能起作用，需要通过Y与肌发生功能上的联系，C正确；
D、从图乙可知，②中X+肌的收缩频率和①中肌单独培养时的收缩频率相近，并没有明显增加，所以并不是肌与神经元共培养时收缩频率均增加，D错误。
故选C。
【考点追溯】
神经递质与突触后膜上的特异性受体结合，体现了细胞膜的细胞间信息交流功能。递质与受体结合并发挥完作用后的去向是迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。（P29）
3．（2025·广东·高考真题）临床上常采用体表电刺激诱发神经兴奋并检测相关指标，以用于神经病变的早期诊断和疗效评价，下列分析正确的是（ ）
A．刺激后神经纤维的钠钾泵活性不变
B．兴奋传导过程中刺激部位保持兴奋状态
C．神经纤维上通道相继开放传导兴奋
D．兴奋传导过程中细胞膜通透性不变
【答案】C
【分析】神经纤维在静息时膜电位是由钾离子外流造成的，钾离子的外流是通过离子通道的被动运输。动作电位的形成是由钠离子内流造成的，也通过离子通道的被动运输过程。钠离子从神经细胞膜内运输到膜外，钾离子从膜外运输到膜内都是通过钠钾泵主动运输的过程。
【详解】A、钠钾泵（Na -K -ATP酶）在动作电位后的复极化末期及静息电位维持阶段被激活，而非活性不变，A错误；
B、兴奋传导过程中刺激部位先兴奋后恢复静息状态，B错误；
C、兴奋传导过程中神经纤维上通道相继开放，传导兴奋，C正确；
D、产生动作电位时，钾离子通道关闭，恢复静息电位时钾离子通道开放，故兴奋传导过程中细胞膜通透性改变，D错误。
故选C。
【考点追溯】
兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。(P23)
二、解答题
4．（2025·云南·高考真题）经皮电刺激（TENS）是一种安全的电刺激镇痛技术（神经传递过程如图），其依据是“闸门控制学说”，“闸门”位于脊髓背角，传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维（传导触觉信号）和细纤维（传导痛觉信号），这两类纤维分别以120m·s-1和2.3m·-1s的速度传导电信号，粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递信号。
回答下列问题：
(1)TENS作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤维向大脑皮层传递，兴奋时细胞膜的膜电位表现为 ，膜电位发生变化的机理是 。
(2)兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需通过突触传递信号，电信号传导到轴突末梢，突触小体内的 与突触前膜融合后释放 进入突触间隙，经扩散与突触后膜上的 结合后引起下一个神经元兴奋。
(3)能产生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，包括神经细胞、肌肉细胞和 等类型。
(4)TENS镇痛的原理是 。若动物手术中运用TENS镇痛，具体措施是 。
【答案】(1)外负内正 细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流
(2)突触小泡 神经递质 特异性受体
(3)某些腺细胞
(4) 电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，粗纤维传导的信号关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递痛觉信号 在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，在神经元之间通过突触结构传递。
【详解】（1）在静息状态下，细胞膜的膜电位是外正内负；当兴奋时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，使膜电位变为外负内正。
（2）当电信号传导到轴突末梢时，突触小体内的突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质进入突触间隙，神经递质经扩散与突触后膜上的特异性受体结合，从而引起下一个神经元兴奋。
（3） 能产生动作电位的可兴奋细胞除了神经细胞、肌肉细胞外，还有某些腺细胞等。
（4）TENS 镇痛的原理是电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，粗纤维传导的信号关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递痛觉信号。若动物手术中运用 TENS 镇痛，具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激。
【考点追溯】
突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。(P28)
三、实验题
5．（2025·湖南·高考真题）气味分子与小鼠嗅细胞膜上特定受体结合，激活嗅细胞，嗅觉神经通路兴奋，产生嗅觉。激活小鼠LDT脑区细胞，奖赏神经通路兴奋，可使其愉快；而激活LHb脑区细胞，惩罚神经通路兴奋，可使其痛苦。实验小鼠的嗅细胞、LDT和LHb脑区细胞可被特殊光源激活。A和C是两种气味完全不同的物品，小鼠嗅细胞M、嗅细胞X分别识别A、C中的气味分子。研究人员通过以下实验探讨脑的某些高级功能，实验如表。回答下列问题：
组别 处理 处理24h后放入观测盒中，记录小鼠在两侧的停留时间
足部反复电击 特殊光源反复刺激
嗅细胞M LDT LHb
对照 - - - - 无差异
Ⅰ √ √ - - 较长时间停留在有C的一侧
Ⅱ - √ - - 无差异
Ⅲ - - √ - 无差异
Ⅳ - √ √ - 较长时间停留在有A的一侧
Ⅴ - - - √ 无差异
Ⅵ - √ - √ ______？
注：观测盒内正中间用带小孔的隔板分为左右两侧，分别放置物品A和C，小鼠可通过小孔在盒内自由移动。“-”表示未处理，“√”表示处理，两个“√”表示同时实施两种处理。
(1)当观测盒中Ⅳ组小鼠接触物品A时，产生兴奋的神经通路是 和 。该组小鼠在建立条件反射的过程中，条件刺激的靶细胞是 。
(2)推测Ⅵ组的结果是 。
(3)Ⅰ和Ⅳ组小鼠的行为特点存在差异，从脑的高级功能角度分析，这与小鼠脑内储存的 不同有关。若要实现实验小鼠偏爱物品C，写出处理措施 （不考虑使用任何有气味的物品）。
【答案】(1) 嗅觉神经通路 奖赏神经通路 嗅细胞M
(2)较长时间停留在有C的一侧
(3) 记忆 用特殊光源反复同时刺激嗅细胞X和LDT脑区细胞
【分析】气味分子与小鼠嗅细胞膜上特定受体结合，激活嗅细胞，说明嗅细胞是一种化学感受器。感受器受到刺激产生的兴奋，经过兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传导传递，传到大脑皮层，进而产生各种感觉。
【详解】（1）由题意和表中信息可知：嗅细胞是一种化学感受器。第Ⅳ组实验小鼠的嗅细胞M和LDT 脑区细胞被特殊光源激活，处理24h后放入观测盒中，该组小鼠较长时间停留在有A的一侧，说明当观测盒中Ⅳ组小鼠接触物品A时，产生兴奋的神经通路是嗅觉神经通路和奖赏神经通路。该组小鼠在建立条件反射的过程中，条件刺激的靶细胞是嗅细胞M。
（2）激活LHb脑区细胞，惩罚神经通路兴奋，可使其痛苦，对比第Ⅰ组（足部反复电击和激活嗅细胞M）的观测结果，可推测：同时激活第Ⅵ组实验小鼠的嗅细胞M和LHb 脑区细胞，小鼠会较长时间停留在有C的一侧。
（3）Ⅰ和Ⅳ组小鼠的行为特点存在差异，从脑的高级功能角度分析，是由小鼠脑内产生和储存的记忆不同引起的。小鼠嗅细胞X识别C中的气味分子，激活小鼠LDT脑区细胞，奖赏神经通路兴奋，可使其愉快，若要实现实验小鼠偏爱物品C，可对小鼠用特殊光源反复同时刺激嗅细胞X和LDT脑区细胞。
【考点追溯】
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。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。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。(P39)
6．（2025·河南·高考真题）生物体的所有活细胞都具有静息电位，而动作电位仅见于神经元、肌细胞和部分腺细胞。回答下列问题：
(1)刺激神经元，胞外Na+内流使细胞兴奋，兴奋以 的形式沿细胞膜传导至轴突末梢，激活Ca2+通道，Ca2+内流触发突触小泡释放神经递质。去除细胞外液中的Ca2+，刺激该神经元仍可触发Na+内流产生动作电位，释放的神经递质 （填“增加”“减少”或“不变”）。
(2)最新研究发现某种肿瘤细胞也可产生动作电位。如图1所示，刺激肿瘤细胞，记录该细胞的膜电位和细胞内Ca2+浓度变化。结果显示随着刺激强度的增大，动作电位幅度、细胞内Ca2+浓度的变化是 。在体外培养条件下，用Na+通道阻断剂TTX处理该细胞，使该细胞膜两侧的电位表现为 ，进而抑制其增殖生长。根据以上机制，若降低培养液中的K+浓度，可 （填“促进”或“抑制”）该肿瘤细胞的生长。
(3)若细胞间有突触结构，突触前细胞兴奋，突触后细胞可记录到相应的膜电位变化，细胞内Ca2+浓度变化可作为判断肿瘤细胞间信息交流的指标。研究证实这种肿瘤细胞间无突触结构，通过体液调节方式实现信息交流。为验证上述研究结论，应选择图2中组 （填“一”“二”或“三”）的细胞为研究对象设计实验，简要写出实验思路及预期结果 。
【答案】(1) 电信号/神经冲动 减少
(2) 动作电位幅度不变，细胞内Ca2+浓度逐渐增加 外正内负 抑制
(3) 一 实验思路：刺激组一中细胞1，检测细胞2、细胞3内Ca2+浓度变化。预期结果：刺激细胞1后，细胞2、细胞3内Ca2+浓度显著增加
【分析】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；兴奋时，钠离子大量内流，因此形成内正外负的动作电位。
【详解】（1）兴奋在神经元上以电信号（神经冲动）的形式沿细胞膜传导；分析题意，Ca2+内流触发突触小泡释放神经递质，即Ca 是递质释放的关键信号，去除细胞外Ca 后，突触小泡无法与突触前膜融合释放神经递质，因此释放量减少。
（2）据图1分析，随着刺激强度的增大，膜电位都是50mV左右，说明动作电位幅度不变，而细胞内Ca2+浓度不断升高；动作电位产生与钠离子内流有关，在体外培养条件下，用Na+通道阻断剂TTX处理该细胞，则钠离子内流减少，导致动作电位产生受阻，使该细胞膜两侧的电位维持外正内负的静息状态；静息电位的产生与钾离子外流有关，若降低培养液中的K+浓度，会加大细胞内外的钾离子浓度差，从而导致静息电位绝对值增加，细胞不易兴奋，从而抑制肿瘤细胞增殖。
（3）分析题意，本实验目的是验证肿瘤细胞间无突触结构，通过体液调节方式实现信息交流，而突触是神经元之间进行信息交流的结构，为验证上述结论，应选择彼此之间无接触，即无突触结构的类型，故应选择组一；实验假设是Ca2+浓度变化可作为判断肿瘤细胞间信息交流的指标，故可刺激组一中细胞1，检测细胞2、细胞3内Ca2+浓度变化。
由于实验假设是通过体液调节方式实现信息交流，且实验为验证实验，故预期结果：刺激细胞1后，细胞2、细胞3内Ca2+浓度显著增加。
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第25讲 神经调节（知识清单）
学习导航站
知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架
核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、归纳重点 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兴奋的产生和传导★★★☆☆ 考点4神经系统的分级调节★★★☆☆ 考点5人脑的高级功能★★★☆☆
陷阱预警台：识别高频错误，提供防错策略（4大陷阱规避）
素养加油站：前沿科研成果或热点问题分析
真题挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯
考点1 神经调节的结构基础★★★☆☆
1.神经系统的组成： 、 。
2.中枢神经系统
中枢神经系统 功能
脑 ① 包括左右两个大脑半球，表面是大脑皮层。大脑皮层是调节机体活动的 ，具有语言、感觉、运动等神经中枢
② 协调运动，维持身体平衡
③ 脑的重要组成部分，其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等，还与生物节律等的控制有关
④ 连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢
脊髓 ⑤灰质 是脑与躯干、内脏之间的联系通路，是调节运动的 ，如调节膝跳反射的中枢
⑥白质
特别提醒
中枢神经系统≠神经中枢。中枢神经系统中有许多神经中枢，它们分别负责调控机体某一特定的生理功能。同一生理功能可以由不同的神经中枢调控，这些不同的神经中枢之间相互联系与调控。
3.外周神经系统
(1)包括与脑相连的 和与脊髓相连的 。两者比较如下：
比较项目 脑神经 脊神经
数量 对 对
分布 主要在头面部 主要在躯干、四肢
功能 管理头面部的感觉和运动 管理躯干、四肢的感觉和运动
共同点 都有支配 的神经，都含有传入神经和传出神经
(2)按功能划分
(1)传入神经（感觉神经）：作用是将接受到的信息传递到中枢神经系统。
(2)传出神经（运动神经）：
①作用：将指令信息传输到相应器官，从而使机体对刺激作出反应。
②分类：
1)躯体运动神经：受意识支配。
2)内脏运动神经：自主神经系统，是不受意识支配的。
4.自主神经系统
(1)概念：支配内脏、血管和腺体的 ，它们的活动不受 支配。
(2)组成：由 和 两部分组成。它们的作用通常相反，如下所示：
交感神经 副交感神经
来源 从脊髓发出 从脑和脊髓发出
功能 对瞳孔的调节 扩张 收缩
对肺的调节 使支气管扩张 使支气管收缩
对心跳的调节 加快 减慢
对血管的调节 收缩 无副交感神经支配
对胃肠的调节 抑制胃肠蠕动 促进胃肠蠕动
特点 交感神经与副交感神经作用通常相反，均不受意识支配
意义 使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化
【教材隐含知识】长跑时，呼吸、心率将加快，胃肠蠕动将减弱；静坐时，呼吸、心率将减慢，胃肠蠕动将加强。由此可见，运动与静止时，内脏器官的活动是相反的。
(3)意义：可以使机体对外界刺激作出 的反应，使机体更好地 。
特别提醒
1.绝大多数内脏器官受交感神经和副交感神经的双重支配，但也有少数内脏和组织只受单一神经支配，例如立毛肌和骨骼肌内的血管只受交感神经支配等。
2.交感神经和副交感神经对同一器官的作用并非都是相反的，有时是一致的。例如，交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用，但分泌的唾液成分、含量却不一样。
3.交感神经起源于在脊髓，副交感神经起源于脑干和脊髓。
4.交感神经和副交感神经的作用不一定相反，如二者对唾液腺的分泌均为促进作用。
5.组成神经系统的细胞
（1）神经元：神经系统结构和功能的基本单位。
（2）神经胶质细胞
①广泛分布于神经元之间，其数量为神经元数量的10～50倍。
②对神经元起辅助作用的细胞，具有支持、保护、营养和 神经元等多种功能。
③在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的 。
④神经元与神经胶质细胞一起，共同完成神经系统的调节功能。
【教材拾遗】（选择性必修1P20拓展应用1）有些神经元轴突很长，并且树突很多，其意义是神经元轴突长有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多有利于充分接收信息。
考点2 神经调节的基本方式★★★☆☆
1.神经调节的基本方式——反射
（1）反射的概念：在 的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
（2）类型
反射类型 非条件反射 条件反射
概念 指出生后无须训练就具有的反射(与生俱来) 出生后在生活过程中通过 而形成的反射
举例 缩手反射、膝跳反射、眨眼反射、吸吮反射、排尿反射、吃东西时分泌唾液等 望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听到铃声走进教室等
刺激 类型 具体的直接刺激引起的反应 信号(光、声音等)刺激引起的反应
神经 中枢 大脑皮层以下的神经中枢
数量 有限 几乎无限
神经 联系 反射弧及神经联系永久、固定，反射一般不消退 反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应
联系 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，条件反射的建立需要无关刺激(铃声)和 (食物)多次结合，否则将减弱甚至消退。但条件反射的消退不是简单丧失，而是获得了两个刺激间 ，是一个新的学习过程，需要 的参与
意义 完成机体基本的生命活动 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物 的能力
2.反射的结构基础——反射弧
（1）反射弧的结构：通常由下图①～⑤组成。
（2）反射弧是反射的结构基础
①反射发生的两个条件：完整的 ；适宜的 。
②绝大多数的反射活动都是多突触反射，需要3个或3个以上的神经元参与。一般来说，反射活动越复杂，需要的神经元越 。
③最简单的反射弧至少包括2个神经元——感觉神经元和运动神经元，如 反射。
④感觉中枢在 。产生感觉需经过感受器→传入神经→神经中枢(大脑皮层)，不经过完整的反射弧，故产生感觉 (填“属于”或“不属于”)反射。
（3）反射弧各部分功能及异常分析
兴奋传导 反射弧结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器 ↓ 传入神经 ↓ 神经中枢 ↓ 传出神经 ↓ 效应器 感受器 感觉神经末梢的特殊结构 将内、外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉又无效应
传入 神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉又无效应
神经 中枢 调节某一特定生理功能的神经元群 对传入的兴奋进行分析与综合 既无感觉又无效应
传出 神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传出至效应器 只有感觉但无效应
效应器 运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内、外界刺激作出应答 只有感觉但无效应
3.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。
特别提醒
1.反射活动需要经过完整的反射弧来实现。反射弧中任何环节受损，反射都不能完成。
2.直接刺激传出神经或效应器引起肌肉收缩，不属于反射。
3.一个完整的反射活动的完成至少需要两个神经元，如膝跳反射。
考点3 兴奋的产生和传导★★★☆☆
1.兴奋在神经纤维上的产生和传导——电信号传导
（1）在神经系统中，兴奋以 的形式沿着神经纤维传导，这种电信号也叫 。
（2）兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流的方向 ，与膜内局部电流的方向 。
特别提醒
1.细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过离子通道的协助扩散。K＋外流和Na＋内流影响了原有的“细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋”状态，为了恢复原有状态，需要借助Na＋－K＋泵，消耗1分子ATP，将3个Na＋泵出细胞的同时将2个K＋泵入细胞内，该过程属于主动运输。
2.静息电位时，神经元处于极化状态。当细胞受到一次阈刺激或阈上刺激时，受刺激细胞膜上Na＋通道少量开放，出现Na＋少量内流，使膜的静息电位值减小而发生去极化。当去极化进行到某一临界值时，会引起Na＋通道大量激活、开放，导致Na＋迅速大量内流而形成动作电位。这个足以使膜上Na＋通道突然大量开放的临界膜电位值，称为阈电位。
2.兴奋在神经元之间的传递——通过突触结构完成
（1）突触的结构
特别提醒
突触小体≠突触
(1)组成不同：突触小体只涉及一个神经元，是轴突末梢分枝末端的膨大部分，其一部分细胞膜构成突触前膜，是突触的一部分；而突触由两个神经元参与构成。
(2)信号转换不同：在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号。在突触中完成的信号变化为电信号→化学信号→电信号。
（2）突触的常见类型
①轴突—胞体型，表示为。
② 型，表示为。
（3）兴奋通过突触传递的过程
①兴奋到达突触前膜所在神经元的 ，引起 向突触 移动并释放 ；
②神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的 附近；
③神经递质与突触后膜的 结合，形成 -受体复合物；
④突触后膜上的离子通道发生变化，引发 变化；
⑤神经递质被 或 。
（4）传递特点
(1) 。例如从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。原因：神经递质只存在于 中，只能由 释放，然后作用于 上。
(2)突触延搁。神经冲动在突触处的传递需要经化学信号的转换，因此比在神经纤维上传导的速度 。
特别提醒
在一个反射完成过程中，同时存在神经冲动在神经纤维上的传导和神经元间的传递，而在神经元之间传递时涉及突触处神经递质的释放、结合过程，故突触数量的多少决定该反射时间的长短。
（5）兴奋在神经元之间的传递依赖神经递质
①神经递质概述
化学本质 很复杂，可以是气体分子，如NO；可以是激素，如肾上腺素；可以是氨基酸，如谷氨酸；在高中生物学中常见的主要有乙酰胆碱和多巴胺等
种类 神经递质和 神经递质，常见的兴奋性递质如乙酰胆碱
释放 神经递质一般存在于 内，以 的方式释放(若神经递质是气体，如NO，则通过自由扩散释放)
效应 神经递质被突触后膜上的 识别，结合后引起突触后膜兴奋或抑制
发挥作用 后的去向 绝大多数神经递质被相应的酶水解，有的则重新进入突触前膜，如谷氨酸
②神经递质可能会引起下一个神经元兴奋，也可能会使下一个神经元抑制。抑制性神经递质与突触后膜上的相应受体结合，使膜上某些离子通道(如Cl－通道)开放，使突触后膜的膜内外电位差增大。
③异常情况分析
1)若某种有毒物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后膜会 。
2)若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，则神经递质不能与之结合，突触后膜不会产生电位变化，阻断信息传导。
3.兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的比较
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 单个神经元 多个神经元
结构基础 神经纤维 突触
传导形式 电信号 电信号→化学信号→电信号
传导方向 双向传导 单向传递
传导速度 迅速 较慢
传导效果 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元兴奋或抑制
4.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)兴奋剂和毒品等大多是通过 (填结构)起作用的。有的是促进神经递质的 速率，有的会干扰神经递质 ，有的是影响分解神经递质的 的活性。
(2)有些兴奋剂就是 ，如可卡因，它们会对人体健康带来极大的危害。
5.探究兴奋的传导、传递过程的特点
(1)探究兴奋在神经纤维上的双向传导
方法设计：电刺激图中①处，观察A的反应，同时测量②处的电位有无变化。
结果分析：电刺激①处→A有反应
(2)探究兴奋在神经元之间的单向传递
方法设计：先电刺激图中①处，测量③处的电位变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。
结果分析：①③处都有电位变化→双向传递；只有①处电位有变化→单向传递(且传递方向为③→①)。
考点4 神经系统的分级调节★★★☆☆
1.大脑的结构和特点
(1)人的大脑由左、右两个大脑半球组成。
(2)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—— ，是神经系统的 。大脑皮层不仅有调控 的功能，还有调控睡眠、语言、学习、记忆和思维等功能。
(3)人的大脑有着丰富的 ，这使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的 。大脑皮层的 是躯体运动中枢，中央后回是躯体感觉中枢。
(4)大脑发出的指令，可以通过 传到脊髓。
2.神经系统的分级调节
(1)神经系统对躯体运动的分级调节
①躯体的运动如缩手反射等，不仅受脊髓的控制，也受 的调节。
②大脑皮层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的第一运动区有各自的 。
2)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是 的。
3)皮层代表区范围的大小与躯体运动的 有关，运动越精细且复杂的器官，其皮层代表区的面积越大。
③躯体运动的分级调节
1)分级调节示意图
2)分级调节的意义：机体的运动在 以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。
(2)神经系统对内脏活动的分级调节
①神经系统对内脏活动的调节方式是 ，神经中枢在 等。
②排尿反射的低级中枢在 ，受自主神经支配， 兴奋会导致膀胱缩小。人有意识地排尿，是因为 。
③许多低级中枢活动靠大脑皮层调控，它对各级中枢的活动起调整作用，使得自主神经系统并不完全自主。
特别提醒
激素的分泌过程存在分级调节，神经系统同样存在分级调节。
考点5 人脑的高级功能★★★☆☆
1.语言功能
(1)大脑是整个神经系统中最高级的部位。它除了感知外部世界以及控制机体的 ，还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能，其中 是人脑特有的高级功能。
(2)大脑皮层言语区
①概念：人类的语言活动是与 某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。
人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区
②言语区功能受损出现的症状
言语区 联想记忆 受损特征
运动性言 语区(S区) Sport→S 病人可听懂别人的讲话和看懂文字，但不能讲话
听觉性言 语区(H区) Hear→H 病人能讲话、书写，能看懂文字，但听不懂别人的谈话
视觉性言 语区(V区) Visual→V 病人的视觉无障碍，但看不懂文字的含义，变得不能阅读
书写性言 语区(W区) Write→W 病人可听懂别人讲话和看懂文字，也会讲话，手部运动正常，但失去书写能力
2.常见的生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢
生理或病理现象 参与或损伤的神经中枢
考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(言语区)参与
聋哑人表演舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与
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、脊髓等功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常
3.学习与记忆
(1)学习和记忆是指 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)特点：不是由单一脑区控制的，而是由多个脑区和 参与的。
(3)记忆过程的四个阶段及其联系
(4)形成机理
①学习和记忆涉及脑内 的作用以及某些种类 的合成。
②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 的脑区有关。
③长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及 的建立有关。
4.情绪
①情绪也是 的高级功能之一，有积极和消极两种相反的表现。消极的情绪不断积累，可能会形成抑郁症。
②减少和应对情绪波动的办法：积极建立和维系良好的 、 和调节压力。
【教材拾遗】（选择性必修1P39相关信息）抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能。例如，有的药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收，使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定水平，有利于神经系统的活动正常进行。
陷阱1 神经调节的结构基础的几点易错点
易错表现 正确理解
认为神经系统包括神经中枢和外周神经系统两部分，其中大脑和脊髓组成中枢神经系统 神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统；中枢神经系统包括脑和脊髓，脑包括大脑、脑干和小脑等
认为脑干中有许多维持生命活动的必要中枢，是调节机体活动的最高级中枢；跳水时能保持动作平衡与脑干密切相关 大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢；跳水时能保持动作平衡与小脑密切相关
认为由传出神经构成的神经系统就是自主神经系统，不受意识的支配 支配内脏、血管、腺体的传出神经称为自主神经系统
陷阱2 神经调节的基本方式的几点易错点
易错表现 正确理解
认为反射是在大脑皮层参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答 反射是在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激作出的规律性应答反应
认为感受器是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢 效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等
认为感觉到苦味和甜味的过程属于反射，神经中枢在大脑皮层 感觉神经中枢位于大脑皮层，感觉到苦味和甜味的过程只是神经冲动经过传入神经到达了大脑皮层，没有经过传出神经传到效应器引起相应的行为，没有经过完整的反射弧，不属于反射
陷阱3 神经冲动的产生和传导的几点易错点
易错表现 正确理解
认为内环境K＋浓度升高，可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大 内环境K＋浓度升高，会导致K＋外流减少，静息电位差减小
认为动作电位的大小随有效刺激的增强而不断增大 在其他条件不变且适宜时，随有效刺激的增强动作电位的大小不变
认为膜外Na＋通过Na＋-K＋泵主动运输内流，导致动作电位的产生 通过通道蛋白协助扩散内流
认为兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号 兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是化学信号→电信号
认为神经递质作用于突触后膜，就会使下一个神经元兴奋 神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，抑制性神经递质使下一个神经元抑制
陷阱4 神经系统的分级调节的几点易错点
易错表现 正确理解
认为大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的 除头面部肌肉代表区外，大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的
认为大脑皮层运动代表区范围的大小，与躯体运动的精细程度无关 大脑皮层运动代表区范围的大小，与躯体运动的精细程度有关。运动越精细，皮层代表区的面积越大
认为自主神经系统不受意识控制，是完全自主的，不受大脑皮层调节 自主神经系统也受大脑皮层等高级中枢的控制，这就使得自主神经系统并不完全自主
一、痛觉的形成与镇痛
1.痛觉的形成机理
TRPV1受体特异性表达于伤害性感受神经元，身体多种组织、器官广泛分布。TRPV1是一种非选择性的阳离子通道，辣椒素、H＋(pH<6)、43℃以上的高温等刺激都可以激活TRPV1，并打开其通道引起Ca2+、Mg2+、Na＋等阳离子内流，使神经细胞产生兴奋，电信号沿伤害性传入神经系统上传至大脑。大脑对伤害性传入神经信号的解读统一为“疼痛”的刺激感，所以辣觉被科学地定义为痛觉。
痛觉可分为体表痛和内脏痛，内脏痛常由对内脏的伤害性刺激引起。与体表痛不同的是，内脏痛往往位于身体深处，缓慢而持续，较难确定准确痛点，而且经常引起体表远隔部位发生疼痛或痛觉过敏现象，称为牵涉痛。
2.镇痛机制
人体内的肽能神经元可以分泌内啡肽，与感觉神经元突触前膜的阿片受体结合，抑制Ca2+通道开放，减少引起痛觉的兴奋性神经递质(P物质等)释放，抑制疼痛相关兴奋的传递。阿片类药物部分代替内啡肽功能，但长期使用导致人体自身分泌内啡肽减少，所以停用后，人体不能产生足够的内啡肽抑制疼痛，造成戒断反应。
考点预测：
1.非阿片类镇痛靶点的研发：由于阿片类镇痛靶点存在诸多问题，如成瘾性等，非阿片类镇痛靶点受到越来越多的重视。例如大麻素系统，内源性大麻素系统参与疼痛信号调控，促进内源性大麻素释放或使用外源性大麻素配体可发挥镇痛作用；α2肾上腺素受体可抑制谷氨酸等兴奋性神经递质释放，降低神经兴奋性，从而抑制疼痛信号传递。
2.离子通道型受体的研究：离子通道是药物研发的重要靶点，参与疼痛调控的离子通道有瞬时感受器电位香草酸受体1（TRPV1）通道、钠离子通道、钾离子通道和钙离子通道等。针对这些离子通道的药物具有疼痛调控作用，如卡马西平是临床常用的钠离子通道阻滞剂，普瑞巴林可与中枢神经系统中电压门控钙离子通道的辅助亚基相结合而起到镇痛作用。
3.新型生物制剂的应用：神经生长因子抗体（NGF）是一种新型非阿片类慢性神经病理性疼痛治疗药物，单克隆NGF抗体可以通过选择性靶向结合并抑制NGF发挥镇痛作用，有望使当前药物缓解不佳的神经病理性疼痛患者从中获益。
一、单选题
1．（2025·甘肃·高考真题）现代生理学中将能发生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，动作电位是在静息电位的基础上产生的膜电位变化。关于可兴奋细胞的静息电位和动作电位，下列叙述错误的是（　　）
A．静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外，在动作电位发生时则相反
B．胞外K+浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生
C．动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，随后快速回落
D．由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件
2．（2025·四川·高考真题）为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程，科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞（图甲），并分别培养成具有相应功能的细胞团，再将不同细胞团组合培养一段时间后，观察骨骼肌细胞团（简称肌）的收缩频率（图乙）。下列推断最合理的是（ ）
注：谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质
A．若在③培养液中加入谷氨酸，肌收缩频率不会发生变化
B．若将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激X会增加肌收缩频率
C．分析②③④可知，X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D．由实验结果可知，肌与神经元共培养时收缩频率均增加
3．（2025·广东·高考真题）临床上常采用体表电刺激诱发神经兴奋并检测相关指标，以用于神经病变的早期诊断和疗效评价，下列分析正确的是（ ）
A．刺激后神经纤维的钠钾泵活性不变
B．兴奋传导过程中刺激部位保持兴奋状态
C．神经纤维上通道相继开放传导兴奋
D．兴奋传导过程中细胞膜通透性不变
二、解答题
4．（2025·云南·高考真题）经皮电刺激（TENS）是一种安全的电刺激镇痛技术（神经传递过程如图），其依据是“闸门控制学说”，“闸门”位于脊髓背角，传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维（传导触觉信号）和细纤维（传导痛觉信号），这两类纤维分别以120m·s-1和2.3m·-1s的速度传导电信号，粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递信号。
回答下列问题：
(1)TENS作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤维向大脑皮层传递，兴奋时细胞膜的膜电位表现为 ，膜电位发生变化的机理是 。
(2)兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需通过突触传递信号，电信号传导到轴突末梢，突触小体内的 与突触前膜融合后释放 进入突触间隙，经扩散与突触后膜上的 结合后引起下一个神经元兴奋。
(3)能产生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，包括神经细胞、肌肉细胞和 等类型。
(4)TENS镇痛的原理是 。若动物手术中运用TENS镇痛，具体措施是 。
三、实验题
5．（2025·湖南·高考真题）气味分子与小鼠嗅细胞膜上特定受体结合，激活嗅细胞，嗅觉神经通路兴奋，产生嗅觉。激活小鼠LDT脑区细胞，奖赏神经通路兴奋，可使其愉快；而激活LHb脑区细胞，惩罚神经通路兴奋，可使其痛苦。实验小鼠的嗅细胞、LDT和LHb脑区细胞可被特殊光源激活。A和C是两种气味完全不同的物品，小鼠嗅细胞M、嗅细胞X分别识别A、C中的气味分子。研究人员通过以下实验探讨脑的某些高级功能，实验如表。回答下列问题：
组别 处理 处理24h后放入观测盒中，记录小鼠在两侧的停留时间
足部反复电击 特殊光源反复刺激
嗅细胞M LDT LHb
对照 - - - - 无差异
Ⅰ √ √ - - 较长时间停留在有C的一侧
Ⅱ - √ - - 无差异
Ⅲ - - √ - 无差异
Ⅳ - √ √ - 较长时间停留在有A的一侧
Ⅴ - - - √ 无差异
Ⅵ - √ - √ ______？
注：观测盒内正中间用带小孔的隔板分为左右两侧，分别放置物品A和C，小鼠可通过小孔在盒内自由移动。“-”表示未处理，“√”表示处理，两个“√”表示同时实施两种处理。
(1)当观测盒中Ⅳ组小鼠接触物品A时，产生兴奋的神经通路是 和 。该组小鼠在建立条件反射的过程中，条件刺激的靶细胞是 。
(2)推测Ⅵ组的结果是 。
(3)Ⅰ和Ⅳ组小鼠的行为特点存在差异，从脑的高级功能角度分析，这与小鼠脑内储存的 不同有关。若要实现实验小鼠偏爱物品C，写出处理措施 （不考虑使用任何有气味的物品）。
6．（2025·河南·高考真题）生物体的所有活细胞都具有静息电位，而动作电位仅见于神经元、肌细胞和部分腺细胞。回答下列问题：
(1)刺激神经元，胞外Na+内流使细胞兴奋，兴奋以 的形式沿细胞膜传导至轴突末梢，激活Ca2+通道，Ca2+内流触发突触小泡释放神经递质。去除细胞外液中的Ca2+，刺激该神经元仍可触发Na+内流产生动作电位，释放的神经递质 （填“增加”“减少”或“不变”）。
(2)最新研究发现某种肿瘤细胞也可产生动作电位。如图1所示，刺激肿瘤细胞，记录该细胞的膜电位和细胞内Ca2+浓度变化。结果显示随着刺激强度的增大，动作电位幅度、细胞内Ca2+浓度的变化是 。在体外培养条件下，用Na+通道阻断剂TTX处理该细胞，使该细胞膜两侧的电位表现为 ，进而抑制其增殖生长。根据以上机制，若降低培养液中的K+浓度，可 （填“促进”或“抑制”）该肿瘤细胞的生长。
(3)若细胞间有突触结构，突触前细胞兴奋，突触后细胞可记录到相应的膜电位变化，细胞内Ca2+浓度变化可作为判断肿瘤细胞间信息交流的指标。研究证实这种肿瘤细胞间无突触结构，通过体液调节方式实现信息交流。为验证上述研究结论，应选择图2中组 （填“一”“二”或“三”）的细胞为研究对象设计实验，简要写出实验思路及预期结果 。
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