(浙江选考)202x版高考生物一轮复习 第23讲 神经系统的结构和功能

2.静息电位和动作电位
3.兴奋在神经纤维上的传导
4.传导的主要特点 双向传导,即刺激神经纤维上的任何一点,所产生的神经冲动可沿神经 纤维向两侧同时传导。在受刺激的整个神经元中均可测到动作电位。
二、兴奋的传递 1.突触的常见类型
从结构上来看:A轴突—胞体型,B轴突—树突型,C轴突—轴突型。
2.突触的结构及兴奋传递过程 突触的结构(如下图):包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。
考点突破
考点一 兴奋的传导和传递
一、兴奋在神经纤维上的传导 1.兴奋的产生:兴奋是以动作电位即电信号的形式沿着神经纤维传导的, 这种电信号也叫神经冲动。在受刺激时能出现动作电位的组织,称为可 兴奋组织,只有组织产生了动作电位,我们才能说组织产生了兴奋。神 经细胞、肌肉细胞、腺体细胞等都可产生兴奋。去极化、反极化和复 极化的过程,即动作电位——负电位的形成和恢复过程。
3.神经冲动的传导 根据下图某一时刻神经纤维膜两侧的电位变化曲线回答相关问题:
(1)据图可知,兴奋传导方向是 由左向右 。 (2)曲线图的横坐标是离刺激点的 距离 ,不是刺激后的时间。
(3)图中a~b表示 复极化过程 ,b~c表示 复极化过程 ,c~d表 示反极化过程,d~e表示 去极化过程 。 (4)电流方向:在膜外 由未兴奋区域流向兴奋区域 ;在膜内由兴奋 区域流向未兴奋区域。 (5)兴奋在神经纤维上的传导特点:相对不疲劳性、绝缘性、 双向 性。
5.验证实验:刺激坐骨神经b点左侧(a)后,膜外电位变化
如上图,实验中电表指针变化是: 发生两次方向相反的偏转 。 本实验表明坐骨神经受到刺激后膜电位发生 变化 ,形成一个负 电波并能沿神经传播,这个负电波叫做 动作电位 。神经冲动就 是 动作电位 ,神经冲动的传导就是 动作电位 的传播。
知识4 神经冲动的产生、传导和传递
4.突触的信号传递 (1)突触传递的结构基础:兴奋在神经元之间的传递是通过 完成的。
突触
(2)兴奋在神经元之间的传递(以神经肌肉接头为例)
a.突触的信号传递过程:当神经冲动传到末梢时,突触小泡中的 乙 酰胆碱 ,释放到突触间隙中并扩散到突触后膜处,和 乙酰胆碱受 体 结合,引发突触后膜去极化,形成电位变化。 b.兴奋传递过程中信号的转变: 电信号→化学信号→电信号 。 c.兴奋在神经元之间的传递特点: 单向性 ,即只能由突触前膜传 至突触后膜。
4.(2017浙江11月选考,18,2分)运动神经元的结构示意图如下。下列叙 述正确的是 ( D )
A.图中①、②属于神经末梢 B.该神经元有多个轴突和多个树突 C.该神经元位于膝反射的反射中枢 D.刺激该神经元轴突产生的负电波沿神经纤维传播
解析 图中①为树突,②为轴突末梢,又称神经末梢,A错误;该神经 元有一个轴突和多个树突,B错误;该神经元胞体位于膝反射的反射中枢 脊髓,C错误;刺激该神经元轴突产生的负电波(动作电位)沿神经纤维传 播,D正确。
知识5 反射与反射弧、大脑皮层的功能
一、反射与反射弧 1.神经调节的基本方式: ① 反射 。 2.反射:在中枢神经系统参与下,机体对刺激感受器所发生的② 规律性 反应 ,具有③ 神经系统 的动物才会出现反射现象。 3.完成反射的结构基础:④ 反射弧 。
结构
结构特点
功能
结构破坏对 功能的影响
甲:感受器,感觉神经元周围突起的末梢 感受刺激,产生并传导兴奋
1.正确理解动作电位的示意图及动作电位产生的条件 (1)结合曲线理解动作电位的机理
(2)结合细胞结构与功能知识理解动作电位的产生机理
学生常存在两种错误的认识:只要给予刺激,就能产生动作电位;刺激的 强度越大,动作电位的峰值就越高。 动作电位的产生与传导过程如图所示,由图中可以得出的结论是只有当 刺激电流达到一定值(S5)时,神经元才开始兴奋;达到产生肌肉收缩的刺 激强度后,随着刺激强度增大,膜电位变化幅度保持不变。
第23讲 神经系统的结构和功能
知识1 神经调节与体液调节的区别
知 知识2 神经系统的作用 识 知识3 神经元的种类、主要结构与特征 梳 知识4 神经冲动的产生、传导和传递 理 知识5 反射与反射弧、大脑皮层的功能
知识6 体温调节的方式和过程
考 点
考点一 兴奋的传导和传递
突 考点二 兴奋传导、传递过程中电流计指针的偏转
a.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
b.反射中枢,调节某一特定生理功能的 对传入的兴奋进行分析与综合并
神经元细胞体集中的区域
产生兴奋
c.传出神经,运动神经元
将兴奋由神经中枢传至效应器 只有感觉无
乙:效应器,传出神经末梢和它所支配的 对内外界刺激作出相应的反应和 效应
肌肉或腺体等
破
教材研读
比较项目 作用途径 反应速度 作用时间 作用范围
知识1 神经调节与体液调节的区别
神经调节
体液调节
① 反射弧
体液运输
② 迅速
③ 比较缓慢
④ 短暂
较长
准确、比较局限
⑤ 较广泛
知识2 神经系统的作用
神经系统能① 感受 体内、外环境的变化,并相应地② 调节 机体 的活动,对内能协调身体各部分,使之形成一个整体,对外使机体能③ 适应 外部环境的各种变化。
5.(2016浙江4月选考,14,2分)神经系统结构与功能的基本单位是 (A) A.神经元 B.反射弧 C.神经纤维 D.反射中枢
解析 本题考查神经元。神经系统是由神经细胞(即神经元)和支 持细胞(即神经胶质细胞)构成的。神经系统的功能主要是通过神经元 实现的,神经元是神经系统结构和功能的基本单位。
负电位
局部电流传导方向 未兴奋部位→兴奋 部位 兴奋部位→未兴奋 部位
2.神经元及其类型的判别方法 (1)根据是否具有神经节判断,有神经节的是传入神经元。 (2)根据脊髓灰质结构判断,与前角(粗大)相连的为传出神经元,与后角 (狭小)相连的为传入神经元。 (3)根据脊髓灰质内突触结构判断,兴奋在突触中的传递是单向的,突触 结构简图: ,与“ ”相连的为传入神经元,与“ ”相连的为传 出神经元。 (4)根据切断实验法判断,若切断某一神经,刺激外周段(远离反射中枢的
3.(2018浙江4月选考,20,2分)下列关于人体膝反射的叙述,错误的是 (B)
A.若脊髓受损,刺激传出神经后伸肌也会收缩 B.刺激传入神经元,抑制性中间神经元不会兴奋 C.膝反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中 D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射
解析 本题考查反射弧及膝反射的相关内容。若脊髓受损即反射 中枢受损,此时刺激传出神经,兴奋能够传递到效应器,伸肌会发生收缩, A正确。刺激传入神经元时,会使抑制性中间神经元兴奋,并释放抑制性 神经递质使下一个神经元被抑制,B错误。如图所示,膝反射的反射弧 中,传出神经元的胞体位于脊髓中,C正确。在膝反射中,肌梭是感受器, 皮肤的破损并不会破坏完成膝反射所需反射弧的完整性,故反射仍能正 常发生,D正确。
3.运动区:位于④ 中央前回 ,一般支配⑤ 对侧 肢体的运动。 4.体觉区:位于⑥ 中央后回 ,一般支配对侧肢体的⑦ 感觉 。
知识6 体温调节的方式和过程
1.恒温动物的体温相对稳定:散热=产热。
安 静 时 :主 要 由 ① 内 脏 、 肌 肉 、 脑 等 组 织 的 代 谢 2.产热 过 程 ,增 加 热 量
2.动作电位产生过程:根据图示受刺激部位细胞膜两侧的电位变化曲线 回答相关问题:
(1)o~a:⑨ 极化 状态,外⑩ 正 内 放。
负 ,此时
K+ 通道开
(2)a~b: 去极化 过程, Na+ 通道开放。 (3)b~c: 反极化 过程,外 负 内 正 , Na+ 继续内 流。 (4)c~d:复极化过程, 极化 状态恢复, K+ 外流。
(1)突触前膜——突触小体的膜; (2)突触后膜——与突触前膜相对应的胞体膜、树突膜、轴突膜或肌细 胞膜; (3)突触间隙——突触前膜与突触后膜之间存在的间隙(组织液)。
3.神经递质 (1)释放:通过胞吐的方式释放到突触间隙,体现了生物膜的结构特点— —流动性。 (2)结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体(通 道蛋白)相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通 透性产生影响,引起突触后膜电位的变化。 (3)失活:神经递质发生效应后,很快就被相应的酶分解而失活或被移走 而迅速停止作用。因此,一个神经冲动只能引起一次递质释放。
运 动 时 :主 要 依 靠 ② 增 加 肌 肉 活 动 来 增 加 热 量
3.散热: a.方式:传导、辐射、对流、蒸发等物理方式。b.有汗腺的哺乳动物,35 ℃以上。③ 出汗 成了唯一有效的散热机制(体表④ 皮肤 是主 要的散热器官)。c.有些哺乳动物(如猫和狗)和所有的鸟类没有汗腺,在 高温时,通过⑤ 呼吸道 增加蒸发量以加快散热。
பைடு நூலகம்活动
相互联系 反射弧中任何一个环节中断,反射便不能发生,必须保证反射弧结构的完整性,反射才能 完成
二、大脑皮层的功能 1.① 大脑皮层 是整个神经系统中最高级的部位。它除了对外部世 界进行感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思 维等方面的高级功能。
2.言语区:人类特有的高级神经中枢,大脑皮层中与语言功能有关的区域 为言语区。 (1)② 白洛嘉区 受损,可以理解语言,但不能说完整的句子,也不能通 过书写表达思想即表达性失语症。 (2)③ 韦尼克区 受损,可以说话,但不能理解语言,即可以听到声音,却 不能理解它的意义。
4.体温调节模型
1.下列关于人体膝反射反射弧的叙述,正确的是 ( D ) A.效应器是伸肌和屈肌 B.传入神经元的胞体位于脊髓内部 C.反射弧由传入神经元和传出神经元组成 D.只有反射弧完整才能完成反射活动
解析 人体膝反射中,效应器是运动神经末梢及其支配的伸肌,A错 误;传入神经元的胞体在脊髓外,B错误;反射弧由感受器、传入神经 元、反射中枢、传出神经元、效应器五部分组成,C错误;反射弧中任何 一个环节受损伤,反射活动都不能实现,D正确。
知识3 神经元的种类、主要结构与特性
1.神经系统的构成:① 神经元 是结构功能单位,此外还有数量更多的 ② 支持细胞(胶质细胞) 构成。 2.神经元的种类:③ 感觉 (传入)神经元、中间神经元、④ 运动 (传出)神经元。
3.运动神经元的结构
4.神经元的特性:神经元是一种⑧ 可兴奋 细胞,即受到刺激后会产生 ⑨ 神经冲动 并沿⑩ 轴突 传送出去。
2.将电表的两极连接到蛙坐骨神经表面,如图所示。在a处给予适当强 度的电刺激,引起了腓肠肌收缩。下列叙述错误的是 ( D )
A.神经细胞是可兴奋细胞 B.静息时电表指针不发生偏转 C.a处产生的神经冲动可以传播到b处 D.刺激a处,电表指针会发生两次相同方向的偏转
解析 神经细胞受到刺激后能迅速发生反应,是一种可兴奋的细胞, A正确;静息时,膜外均为正电位,无电位差,电表指针不偏转,B正确;在a 处给予适当强度的电刺激,a处产生神经冲动(动作电位),神经冲动在神 经纤维上可传导到b处,C正确;刺激a处,电表指针发生两次方向相反的 偏转,D错误。
(3)理解兴奋在神经纤维上双向传导的本质 兴奋在神经纤维上的传导具有双向性:刺激神经纤维中任何一点,所产 生的冲动可沿神经纤维向两端同时传导,这称为传导的双向性。由于传 导的双向性,在受刺激的整个神经元均可检测到动作电位。膜内外的电 位变化如下表:
类别 膜外
膜内
兴奋部位 负电位
正电位
未兴奋部位 正电位
1.动作电位产生基础:神经元膜上存在两种协助Na+、K+等离子进出细 胞的膜蛋白。 (1)通道蛋白:协助Na+、K+等离子顺浓度梯度进出细胞,不消耗① ATP
,但通道蛋白可以被② 关闭和打开 。 (2)③ Na+-K+泵 (Na+-K+ATP酶):该膜蛋白在消耗④ ATP 情况下, 能同时将Na+⑤ 运出 细胞将K+⑥ 运入 细胞,使神经元膜外⑦ Na+ 多于膜内,膜内⑧ K+ 多于膜外。
4.兴奋传递的特点 (1)单向传递:由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以 兴奋只能由一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体、树突、轴 突或效应器细胞,而不能向相反的方向传递。 (2)总和:兴奋性突触释放神经递质,引起突触后膜去极化,形成一个小电 位。这种电位并不能传播,但随着递质与受体的结合增加,开放的通道 增多,电位可加大,在达到一定阈值时,可在突触后膜上形成一个动作电位。 (3)兴奋在神经元之间的传递还存在对药物、内环境的变化敏感现象。