资源简介 解密22 通过神经系统的调节高考考点考查内容三年高考探源考查频率人体神经调节和高级神经活动1.通过列表比较反射类型、反射的种类,理解反射弧的组成与反射完成的关系;2.以反射弧的组成为模板,掌握神经调节的全过程2017北京卷·292016全国卷Ⅱ·312016全国卷Ⅰ·4★★★★☆兴奋在神经纤维上的传导★★★★☆兴奋在神经元之间的传递★★★★☆考点1 人体神经调节和高级神经活动1.反射弧各部分的特点和功能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适宜的内外界刺激的信息转变为兴奋(神经冲动)既无感觉又无效应传入神经感觉神经元的一部分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胞体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的一部分将兴奋由神经中枢传至效应器只有感觉无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体对内外界刺激产生相应的规律性应答只有感觉无效应相互联系反射弧中任何一个环节中断,反射都不能发生,必须保证反射弧结构的完整性2.人体部分生理(或病理)现象的生物学解释生理或病理现象参与(损伤)神经中枢考试专心答题时大脑皮层V区和W区(高级中枢)参与聋哑人学习舞蹈大脑皮层视觉中枢,言语区的V区和躯体运动中枢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椎受损伤,大脑皮层、小脑等功能正常【易混易错】(1)产生反应≠反射:反射必须经过完整的反射弧。当电刺激传出神经或效应器时,都能使效应器产生反应,但却不属于反射。(2)感受器、传入神经和神经中枢破坏后,产生的结果相同,但机理不同:感受器破坏,无法产生兴奋;传入神经破坏,无法传导兴奋;神经中枢破坏,无法分析综合兴奋和向大脑传导兴奋。(3)大脑皮层是整个神经系统中最高级部位,低级中枢都受大脑皮层的调控;条件反射需要大脑皮层参与,非条件反射由大脑皮层以下各中枢参与。调研1 图为反射弧结构示意图,下列有关叙述不正确的是A.由a、b、c、d、e组成了一个完整的反射弧B.结构②的存在保证了兴奋在两个神经元之间的传递是单向的C.若从①处剪断神经纤维,刺激③处,效应器能产生反应D.当以适宜电流刺激①时,该处细胞膜内的电位由正转负【答案】D【解析】a是感受器、b是传入神经、c是神经中枢、d是传出神经、e是效应器,由a、b、c、d、e组成了一个完整的反射弧,A正确;结构②是突触,结构②的存在保证了兴奋在两个神经元之间的传递是单向的,B正确;若从①处剪断神经纤维,刺激③处,兴奋能够传到效应器,效应器能产生反应,C正确;当以适宜电流刺激①时,该处细胞膜内的电位应该是“由负转正”,D错误。调研2 下列有关健康成年人脑功能的描述,正确的是A.控制排尿反射的高级神经中枢位于大脑皮层B.大脑皮层言语区的V区受损患者不能写字C.温度感受器位于下丘脑D.下丘脑不参与血糖平衡的调节【答案】A考点2 兴奋在神经纤维上的传导1.兴奋的产生及在神经纤维上的传导2.神经冲动的传导特点分析(1)双向传导:刺激神经纤维的任何一点,所产生的神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导。(如下图)①在膜外,局部电流的方向与兴奋传导方向相反。 ②在膜内,局部电流的方向与兴奋传导方向相同。(2)生理完整性:兴奋在神经纤维上传导的基础是神经纤维结构和生理功能上都是完整的。如果神经纤维在切断、机械压力、冷冻、电击和化学药品等因素作用下,使其结构和局部功能改变,都会中断冲动的传导。3.膜电位变化曲线解读(1)曲线表示受刺激前后,膜两侧电位差的变化情况。(2)a点:静息电位,膜电位为外正内负,K+通道开放使K+外流。(3)b点:零电位,动作电位形成过程中,Na+通道开放使Na+内流。(4)bc段:动作电位,膜电位为外负内正,Na+通道继续开放。(5)cd段:静息电位恢复,K+通道开放使K+外流。(6)de段:静息电位恢复后,Na+-K+泵活动加强,排Na+吸K+,使膜内外离子分布恢复到初静息水平。4.电位测量与电流计偏转原理(1)膜电位的测量测量方法测量图解测量结果电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧电表两极均置于神经纤维膜的外侧(2)指针偏转原理图下面图中a点受刺激产生动作电位“”,动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右侧”时灵敏电流计的指针变化如下:【易混易错】(1)细胞内外K+、Na+浓度对神经电位的影响不同。细胞外液中K+浓度会影响神经元静息电位的大小,而细胞外液中Na+浓度对神经元静息电位几乎无影响;细胞外液中Na+浓度会影响受刺激神经元的动作电位大小,而细胞外液中K+浓度对神经元动作电位几乎无影响。(2)兴奋产生和传导中K+、Na+的运输方式不同。①静息电位产生时,K+由高浓度到低浓度运输,需要载体蛋白的协助,属于协助扩散;②动作电位产生时,Na+的内流需要载体蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,属于协助扩散;③恢复静息电位时,起初的K+外流是协助扩散;但随后的Na+—K+泵排Na+吸K+是逆浓度梯度运输,为消耗能量的主动运输。调研1 如图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是A.丁区域发生K+外流和Na+内流B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁D.图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左【答案】A调研2 兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递,通常会受到机体或细胞内外的各种因素的影响。图甲表示某种反射弧中的部分调节过程,图乙表示突触后膜上A、B、C三处受到某种刺激后的相关电位变化。请分析回答:(1)兴奋在离体神经纤维上以________形式传导,在体内兴奋的传导方向是________(填“单”或“双”)向的。(2)图乙中a段表示________电位。图甲中,运动神经元1兴奋后,释放的递质可与突触后膜上的受体结合,引起Na+内流,符合图乙中的________(填“A”或“B”或“C”)处;而抑制性中间神经元兴奋后,释放的递质可使________(填“阴”或“阳”)离子内流,此时膜外为________(填“正”或“负”)电荷、膜内外两侧电位差________(填“增大”或“减小”);出现图乙中C处的现象可能引起细胞________(填“内”或“外”)液中阳离子浓度减小。(3)乙酰胆碱属于一种兴奋性的神经递质,当乙酰胆碱与肌细胞膜上相应受体结合后可引起肌细胞收缩。“肉毒素美容”已经成为时下普遍接受的面部除皱方式,肉毒素是肉毒杆菌分泌的一种神经毒素,能特异地与突触前膜上Ca2+通道结合,从而抑制神经递质的释放,结合有关知识分析,“肉毒素美容”后的症状是_________________________________________________________。【答案】(1)局部电流 单(2)静息 A 阴 正 增大 外(3)面部肌肉松弛【名师点睛】“三看法”判断电流计指针偏转考点3 兴奋在神经元之间的传递一、兴奋的传递1.传递结构:兴奋在神经元间通过突触传递。2.突触的类型(甲图)(1)甲图中A突触为轴突—胞体型,简画为。(2)甲图中B突触为轴突—树突型,简画为。3.突触的形成与结构(乙图)(1)形成:轴突末梢膨大形成突触小体(即乙图中g),突触小体与其他神经元的细胞体或树突相接触形成突触。(2)结构:由d、e、f组成(填字母),分别是突触前膜、突触间隙与突触后膜。4.兴奋传递过程5.兴奋在神经元之间的传递特点分析(1)单向传递:递质只存在于突触小体的突触小泡内,只能由突触前膜释放,并作用于只存在于突触后膜的受体,与受体特异性结合,所以传递方向是单向的。(2)突触延搁:兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢,这是因为兴奋由突触前神经末梢传至突触后神经元,需要经历神经递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程,所以需要较长的时间(约0.5 ms),这段时间就叫突触延搁。因此,一个反射需要的神经元越多,突触就越多,消耗的时间就越长。(3)对某些药物敏感:突触后膜的受体对神经递质有高度的选择性,因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程,阻断或者加强突触的传递。这可以应用于医学麻醉。6.神经递质(1)种类(2)释放方式:胞吐,体现了生物膜的流动性。(3)受体化学本质:糖蛋白。(4)作用:引起下一神经元的兴奋或抑制。(5)去向:迅速被分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋传递做好准备。7.突触传递异常分析(1)正常情况下:神经递质与突触后膜上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。(2)异常情况1:若某种有毒有害物质将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。(3)异常情况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,阻断信息传递。【易混易错】(1)突触小体≠突触①组成不同:突触小体是上一个神经元轴突末端的膨大部分,其上的膜构成突触前膜,是突触的一部分;突触由两个神经元构成,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。②信号转变不同: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)在一个反射活动的完成过程中,同时存在兴奋在神经纤维上的传导和兴奋在神经元之间的传递,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。二、兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间传递比较在神经纤维上的传导在神经元之间的传递结构基础神经元(神经纤维)突触形式电信号电信号→化学信号→电信号过程静息电位动作电位未兴奋部位兴奋→突触小体突触间隙→突触后膜速度快慢(有突触延搁)方向可双向传导单向传递调研1 如图为突触结构模式图,下列说法不正确的是A.a是突触前膜B.①中内容物释放至②中主要借助于突触前膜的流动性C.①中内容物使b兴奋时,兴奋处膜外为负电位D.②处的液体为组织液,传递兴奋时含有能被③特异性识别的物质【答案】A调研2 如图甲表示神经元的部分模式图,图乙表示突触的局部模式图,下列叙述错误的是A.在反射弧中,电刺激传入神经末梢,兴奋能传到效应器,而刺激传出神经末梢,兴奋却不能传到感受器,原因是兴奋在如图乙所示结构上的传导(或传递)方向不能由①→②B.若给图甲箭头处施加一强刺激,则电位计会偏转两次C.突触小泡内的神经递质释放到突触间隙的方式是主动运输,需要线粒体提供能量D.人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼,这是因为麻醉药最可能暂时阻断了传入神经的兴奋传导【答案】C【解析】兴奋在反射弧中传递是单向的,其原因是兴奋在图乙所示结构上即突触中的神经递质只能由突触小泡释放到突触间隙,所以兴奋不能由①→②传递,A正确;若给图甲箭头处施加一强刺激,电位计会发生两次方向相反的偏转,B正确;神经递质释放到突触间隙,方式是胞吐,利用细胞膜的流动性,不是主动运输,C错误;人在拔牙时,感觉不到疼痛,说明兴奋不能传到大脑皮层,因此麻醉药最可能阻断了传入神经的兴奋传导,D正确。1.下列有关神经传导的叙述错误的是A.在突触前膜发生的信号变化是电信号→化学信号B.突触后膜内的Na+会通过主动运输方式运输到突触后膜外C.神经递质只能由突触前膜释放,通过突触间隙,作用于突触后膜D.突触后膜上的受体与相应神经递质结合后,就会引起突触后神经元兴奋【答案】D【解析】兴奋在突触中传递时,在突触前膜发生的信号变化是电信号→化学信号;神经细胞膜外Na+浓度高于膜内,因此突触后膜内的Na+通过主动运输方式运输到突触后膜外;神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜;神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,因此突触后膜上的受体与相应神经递质结合后,可以引起突触后神经元兴奋或抑制。2.在坐骨神经(一种运动神经)末梢,乙酰胆碱被释放出来之后会造成骨骼肌收缩,但是乙酰胆碱在血管中的作用却是使血管平滑肌放松。下列相关说法正确的是A.骨骼肌结构的基本单位是神经元,与坐骨神经一起构成效应器B.骨骼肌和血管平滑肌上与乙酰胆碱结合的特异性受体的种类相同,但数量不同C.骨骼肌和血管平滑肌上与乙酰胆碱结合的特异性受体的种类不相同D.乙酰胆碱造成血管平滑肌放松的效应与骨骼肌上的乙酰胆碱受体有关【答案】C3.下列有关兴奋的叙述,错误的是A.兴奋是以神经冲动的形式沿着神经纤维传导的B.大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因是K+外流C.神经纤维上兴奋产生的原因是Na+通过被动运输方式转运入膜内D.兴奋在神经元之间的传递是单向的,且只经过化学信号到电信号的转变【答案】D【解析】神经纤维上静息电位的产生和维持主要依靠K+外流;兴奋的产生是Na+以协助扩散的方式内流造成的;兴奋在神经纤维上以神经冲动(电信号)的形式进行传导;兴奋在神经元之间的传递是单向的,信号转变是电信号→化学信号→电信号。4.如图表示三个通过突触相连接的神经元,电表的电极连接在神经纤维膜的外表面。刺激a点,以下分析不正确的是A.a点膜外电位由负变正B.电表①会发生两次方向不同的偏转C.电表②只能发生一次偏转D.该实验能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的【答案】A【解析】静息电位时膜外为正电位,受到刺激后,膜外转变为负电位;刺激a点产生的兴奋能先后传至电表①的两电极处,使电表①发生两次方向相反的偏转;在突触处兴奋只能单向传递,刺激a点产生的兴奋只能传至电表②的左电极处,因此,只能引起该电表发生一次偏转;刺激a点后,兴奋能传至电表①的电极处,同时也能传至电表②的一个电极处,这证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的。5.如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分,Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分,1、2是指反射弧中的两位点),有关说法正确的是A.若在Ⅰ处施加一个有效刺激,Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号B.正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的C.Ⅱ处神经细胞兴奋的过程中,Na+通过主动运输到突触后膜内D.a为感受器,e为效应器【答案】B6.图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元以突触联系,并连有电表Ⅰ、Ⅱ。给予适宜刺激后,电表Ⅰ测得电位变化如图乙所示。下列分析正确的是A.①→②电位变化对应于P→Q兴奋传导过程B.电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处无K+外流C.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图乙基本相同D.若S处电极移至膜外,电表Ⅱ的指针将发生两次反向偏转【答案】C【解析】A选项,图乙①→②为神经纤维上某点的动作电位,不是动作电位的传导过程。B选项,电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处为静息电位,靠K+外流维持。C选项,电表Ⅱ记录到的是R点的电位变化,其电位变化波形与图乙基本相同。D选项,兴奋只能从S传递到R,不能从R传递到S,故电表Ⅱ的指针只能发生一次偏转。7.某神经纤维静息电位的测量装置及结果如图1所示,图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外。下列相关叙述正确的是A.图1中膜内的钾离子浓度甲处比乙处低B.图2测量装置所测电压为+70 mVC.图2中若在①处给予适宜刺激(②处未处理),电流计的指针会发生两次偏转D.图2中若在③处给予适宜刺激,②处用药物阻断电流通过,则测不到电位变化【答案】C8.下图为高等动物反射结构示意图,下列有关说法正确的是A.当动物所吃食物过咸或饮水不足时,可以在图中“蝴蝶图形”处产生渴觉B.当①受到刺激时,该处的细胞膜内外的电位表现为内负外正C.③的结构决定了神经元之间的兴奋传递只能是单向的D.若从①处剪断神经纤维,刺激②处,M不能产生反应【答案】C【解析】图中“蝴蝶图形”处是脊髓的神经中枢,不能形成渴觉,渴觉在大脑皮层产生,A错误;神经纤维受到刺激产生兴奋时,电位表现为外负内正,B错误;③为突触,兴奋只能由突触前膜传向突触后膜,C正确;①是传入神经,切断①,刺激②,兴奋能够传到效应器M,引起反应,D错误。9.图示为正常神经元和受到一种药物处理后的神经元膜电位变化,此药物作用可能是A.阻断了部分Na+通道B.阻断了部分K+通道C.阻断了部分神经递质释放D.阻断了部分神经递质的作用【答案】A10.下图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,由此触发突触小泡前移并释放神经递质。据图分析,下列叙述正确的是A.乙酰胆碱和5-羟色胺在突触后膜上的受体相同B.若乙神经元兴奋,会引起丙神经元兴奋C.若某种抗体与乙酰胆碱受体结合,不会影响甲神经元膜电位的变化D.若甲神经元上的Ca2+通道被抑制,会引起乙神经元膜电位发生变化【答案】C11.下图表示兴奋在反射弧中的传导和传递过程的模式图,回答有关问题:(1)甲图中①~⑤代表反射弧的组成部分,其中效应器是________(填序号),效应器由______________组成。(2)若在甲图中①处给予适宜刺激,兴奋可传至效应器引起反应,则电流计A的偏转情况是____________,电流计B的偏转情况是________,若在甲图中的④处给予适宜刺激,电流计A、B的偏转情况分别是________。(3)乙图中代表未受刺激时的膜电荷分布是____________(填标号),形成此电荷分布的原因与______________的跨膜运输有关。乙图中能产生局部电流的是________(填标号)。(4)若丙图中释放的③可以促进Cl-进入细胞,则会引起下一个神经细胞________(填“兴奋”或“抑制”)。【答案】(1)⑤ 运动神经末梢和相关的肌肉、腺体(2)两次偏转,方向相反 两次偏转,方向相反 A不偏转,B偏转一次(3)① K+ ②(4)抑制12.如图为伸腿和屈腿运动示意图,甲、乙记录电极分别插入支配股直肌和半膜肌的神经元胞体内,以记录神经元的电位变化。(1)甲、乙记录的是________(填“传入神经元”或“传出神经元”)的电位变化。(2)检测结果显示甲、乙两个电位变化不同,可以推测相应神经元的突触小泡释放的____________是不同的物质。(3)乙电极显示的电位比该神经元在静息时的电位更低,分析表明该变化与Cl-的____________(填“内流”或“外流”)有关,另外还有可能与细胞膜上的Na+通道的________(填“开放”或“关闭”)或K+通道的________(填“开放”或“关闭”)有关。(4)成人可以有意识地控制伸腿和屈腿运动,这说明___________________________。(5)铁钉刺入某人的脚底,引起肾上腺素分泌的增加,它的分泌________(填“受”或“不受”)神经直接支配。若脚部伤口感染,可引起体液中的杀菌物质和吞噬细胞抵御病菌侵害,此过程属于________免疫。(6)内分泌腺________(填“有”或“无”)导管,分泌的激素________________,因此,临床上可通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。【答案】(1)传出神经元(2)神经递质(3)内流 关闭 开放(4)高级神经中枢对低级神经中枢有控制作用(5)受 非特异性(6)无 直接进入血液(或弥散到体液中,随血液流到全身)13.(2016全国卷Ⅰ·4)下列与神经细胞有关的叙述,错误的是A.ATP能在神经元线粒体的内膜上产生B.神经递质在突触间隙中的移动消耗ATPC.突触后膜上受体蛋白的合成需要消耗ATPD.神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP【答案】B【解析】线粒体内膜上进行有氧呼吸的第三阶段,可产生ATP,A正确;突触间隙中的组织液属于细胞外液,神经递质通过扩散的方式在突触间隙中移动,不需要消耗ATP,B错误;蛋白质的合成需要消耗ATP,C正确;神经细胞兴奋后恢复为静息状态的过程中有K+外流和排钠吸钾(钠钾泵)过程,其中后者为逆浓度梯度运输,需要消耗ATP,D正确。14.(2017北京卷·29)学习、记忆是动物适应环境、使个体得到发展的重要功能。通过电刺激实验,发现学习、记忆功能与高等动物的海马脑区(H区)密切相关。(1)在小鼠H区的传入纤维上施加单次强刺激, 传入纤维末梢释放的_________________作用于突触后膜的相关受体,突触后膜出现一个膜电位变化。(2)如果在H区的传入纤维上施加100次/秒、持续1秒的强刺激(HFS),在刺激后几小时之内,只要再施加单次强刺激,突触后膜的电位变化都会比未受过HFS处理时高2~3倍,研究者认为是HFS使H区神经细胞产生了“记忆”,下图为这一现象可能的机制。如图所示,突触后膜上的N受体被激活后,Ca2+会以_________________方式进入胞内,Ca2+与_______________共同作用,使C酶的_______________发生改变,C酶被激活。(3)为验证图中所示机制,研究者开展了大量工作,如:①对小鼠H区传入纤维施以HFS,休息30分钟后,检测到H区神经细胞的A受体总量无明显变化,而细胞膜上的A受体数量明显增加。该结果为图中的_______________(填图中序号)过程提供了实验证据。②图中A受体胞内肽段(T)被C酶磷酸化后,A受体活性增强,为证实A受体的磷酸化位点位于T上,需将一种短肽导入H区神经细胞内,以干扰C酶对T的磷酸化,其中,实验组和对照组所用短肽分别应与T的氨基酸_______________。A.数目不同序列不同 B.数目相同序列相反 C.数目相同序列相同③为验证T的磷酸化能增强神经细胞对刺激的“记忆”这一假设,将T的磷酸化位点发生突变的一组小鼠,用HFS处理H区传入纤维,30分钟后检测H区神经细胞突触后膜A受体能否磷酸化,请评价该实验方案并加以完善_______________。(4)图中内容从____________水平揭示了学习、记忆的一种可能机制,为后续研究提供了理论基础。【答案】(1)神经递质(2)易化扩散/协助扩散 钙调蛋白 空间结构(3)①Ⅱ②C、B③该实验方案存在两处缺陷:第一,应补充一组对未突变小鼠同样处理的对照实验。第二,应补充施加HFS后检测和比较以上两组小鼠突触后膜的电位变化的实验(4)细胞和分子【名师点睛】本题通过研究学习、记忆的一种可能机制,考查神经调节和实验设计与分析相关知识,要求考生能从图中获取有效信息进而判断相关过程变化,明确实验设计的对照原则和单一变量原则是解答此题的关键。15.(2016全国卷Ⅱ·31)乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质,其合成与释放见示意图。据图回答问题:(1)图中A-C表示乙酰胆碱,在其合成时,能循环利用的物质是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外,生物体内的多巴胺和一氧化氮________(填“能”或“不能”)作为神经递质。(2)当兴奋传到神经末梢时,图中突触小泡内的A-C通过________这一跨膜运输方式释放到________,再到达突触后膜。(3)若由于某种原因使D酶失活,则突触后神经元会表现为持续________。【答案】(1)C 能(2)胞吐 突触间隙(3)兴奋 展开更多...... 收起↑ 资源预览