神经系统的分级调节和人脑的高级功能

【重难点突破】

一、神经调节的基本方式——反射

1．问题设计：

（1）神经元的哪些结构特点与其功能相适应？

提示：神经元是神经系统的基本组成单位。它是由细胞体和突起两部分成。神经元的树突非常丰富，它能充分接受其他神经元传来的兴奋。而轴突很长为兴奋的传导奠定基础。神经元的轴突末梢也非常多，能把兴奋传至其他神经元。神经元的突触小体内有高尔基体、线粒体为分泌神经递质，实现细胞之间的信息传递提供物质准备。

（2）辨析反射与反射弧两者的关系。

提示：反射是神经系统的基本方式。反射弧是反射活动实现的结构基础和必要条件。

2．知识归纳：

（1）反射弧的组成和各部分的功能

反射弧只有在结构上保持其完整性，才能完成反射活动。组成反射结构的任何一个部分受伤，反射活动都将不能完成。

（2）传入神经与传出神经的判断

根据神经节判断：传导通路上有神经节的是传入神经。

根据突触结构判断：脊髓灰质内与突触前膜相连的外周通路为传入神经；与突触后膜相连的外周通路为传出神经。

根据脊髓灰质结构判断：脊髓灰质中前角为膨大部分，后角为狭窄部分，与前角相连的为传出神经，与后角相连的为传入神经。

根据生理实验判断：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，为传出神经。

【典题演示1】（2010江苏卷改编）右图为反射弧结构示意图，相关叙述中错误的是

A．伸肌肌群内既有感受器也有效应器

B．b神经元的活动可受大脑皮层控制

C．刺激同一反射弧的感受器或传入神经，可使效应器产生相同的反应

D．在Ⅱ处施加剌激引起屈肌收缩属于反射

【解析】本题以反射弧示意图为载体考查反射弧结构识别及神经调节等。从图示可看出，传入神经和传出神经均与伸肌相连，所以伸肌肌群中含有感受器和效应器，A项正确。b为该反射弧位于脊髓的神经中枢，肌肉伸缩反射活动受大脑皮层控制，而大脑皮层通过控制低级反射中枢来实现其控制功能，B项正确。刺激反射弧的感受器或传入神经只要能产相应的兴奋，都可使效应器产生相同的反应，C项正确。Ⅱ处施加刺激引起的屈肌收缩不属于对外界刺激产生的反应，该过程没有通过整个反射弧完成，因此不属于反射，D项错误。

【答案】D

【变式训练1】（2008年海南）人突然受到寒冷刺激时，引起骨骼肌收缩而打寒颤，下列关于该反射的叙述，错误的是（）

A．该反射的效应器是骨骼肌

B．该反射弧的感受器主要分布在身体的皮肤中

C．该反射弧的反射中枢应包括大脑皮层、下丘脑和垂体

D．寒冷刺激以电和化学信号的形式在反射弧中进行传导和传递

解析：本题着重考查了反射的相关知识。解决本题的关键在于掌握反射的基本途径及反射弧的组成。解析过程：体温调节中枢位于下丘脑，而不是大脑皮层，寒冷感觉的产生位于大脑皮层。骨骼肌的收缩是受大脑皮层的控制的。答案：C。

二、兴奋的传导与传递

1.兴奋在神经元上的传导与神经元之间的传递有何不同？

提示：兴奋在神经元上传导是通过电信号，在神经元之间是通过化学信号。2.知识归纳：

兴奋在神经纤维上的传导——电传导

类

别

兴奋部位末兴奋部位局部电流传导方向

膜外负电位正电位末兴奋部位→兴奋部

位

膜内正电位负电位兴奋部位→末兴奋部

位

兴奋在神经纤维上传导的特点：双向性：刺激神经纤维中任何一点，所产生的冲动可沿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中均可测到动作电位。

2.兴奋在神经元间的传递——突触传导(递质传导)

（1）突触：神经元之间并不是直接接触的，而是通过突触形成了一种间接的联系。突触的结构如下图所示：

（2）神经元之间兴奋的传递过程可归纳为：

神经元轴突的神经冲动→神经末稍的突触前膜释放递质→神经递质经过突触间隙扩散并作用于突触后膜→神经递质引起突触后膜产生局部兴奋→兴奋传至下一个神经元

（3）突触传导的特征

a.单向传递

→⎧⎨⎩方向：一个神经元轴突另一个神经元胞体或树突原因：递质只存在于突触的突触小泡内，只能由突触前膜释放，再作用于突触后膜 b.传递的信号既有兴奋性的，也有抑制性的。

①兴奋在细胞间的传递对某些药物敏感：突触后膜的受体对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。

②兴奋在突触处的传递，比在神经纤维上的传导要慢。原因是递质的释放扩散和发生作用需要的时间较长，这段时间叫做突触延搁。

【典题演示2】（2010南宁市模拟）为研究高等动物的神经调节，科学家进行相关实验。请回答下列有关问题：

（1）在蛙的坐骨神经表面放置两个电极，连接到一个电表上（电表指针偏

转方向代表电流方向）。静息时，电表没有测出电位差(如下图中①所

示)。若在图①所示神经右侧的相应位置给予一适当的刺激，则电流表

指针偏转的顺序依次为B→ 。

①

A

C B

依据所观测到的电流表指针偏转情况，绘制出的电流变化情况曲线是下图中

的 。电极分别刺激传入神经和骨骼肌，同时用电流表分

别记录传出神经的电流变化情况

该实验表明：在一个神经元内，兴奋是以 的形式

沿着神经纤维传导的。

（2）某反射弧结构完整，效应器为骨骼肌。科研人员用电极分别刺激传入

神经和骨骼肌，同时用电流表分别记录传出神经的电流变化情况，则两

次电流表的偏转情况依次为 、 。

（3）某研究人员通过实验分离获得两个蛙的心脏：第一个蛙心带有完整神

经，第二个蛙心通过手术剔除全部神经。将两个蛙心都装上蛙心插管，

并充以少量“任氏液”。持续刺激第一个蛙心脏的神经几分钟，发现心跳

加速；随即将其中的任氏液吸出并转移到第二个未被刺激的蛙心脏内，

发现后者的跳动也加速了。实验中的“任氏液”相当于蛙体内的 （填成分名称），以维持蛙心正常的生理功能。根据该实验，可以作出

的推断为 。

解析：（1）本题考查兴奋在神经纤维上的传导与神经元之间的传递的

机理，在图①所示神经右侧的相应位置给予一适当的刺激，兴奋先传到b 点，b 点膜上表现为外负内正，而此时兴奋未传到a 点，a 点膜上仍为外正内负，这时a 、b 两点存在电位差，电流方向为正电荷移动的方向，为a 到b 。指针向右偏转，当兴奋传出b 点，b 点膜外又恢复了正电位，兴奋在a 、b 之间传播时，，a 、b 两者之间的电位差为零，指针归零，如图B 。当兴奋传至a 点时，膜上表现为外负内正，此时b 点为正电位，b 、a 之间存在电位差，电流方向为b 到a ，指针向左偏转，如