高中生物选择性必修一 第2节 神经调节的基本方式.docx
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高中生物选择性必修一第2节神经调节的基本方式
第2节 神经调节的基本方式
课标要求
核心素养
1.概述反射及兴奋的概念。
2.描述反射弧的基本结构及各部分的功能。
3.分析条件反射的建立过程及意义。
1.生命观念:
通过学习反射的大致过程,让学生建立生物体的结构和功能观。
2.科学思维:
建构模型,掌握反射弧的基本结构。
3.科学探究:
条件反射建立的过程。
一、反射与反射弧
1.反射
(1)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)实例:
缩手反射、眨眼反射、膝跳反射等。
(3)结构基础:
反射弧。
2.反射弧
(1)基本结构:
感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
(2)反射条件
①反射活动需要经过完整的反射弧来实现。
②反射活动中,感受器需接受一定的刺激,产生兴奋。
3.兴奋
(1)概念:
指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)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。
(2)传导方向:
在反射弧中传导,在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
二、非条件反射与条件反射
1.非条件反射:
出生后无需训练就具有的反射,如缩手反射等。
2.条件反射
(1)概念:
出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射。
(2)建立过程
(3)维持条件:
需要非条件刺激的不断强化。
(4)建立意义
①使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性。
②大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
(1)神经调节的基本方式是反射弧( )
(2)给离体的传出神经以适宜刺激,肌肉产生收缩反应,即完成反射( )
(3)兴奋只在反射弧中传导( )
(4)条件反射建立过程实例中,食物属于条件刺激( )
(5)条件反射一旦建立,就不会消退( )
答案:
(1)×
(2)× (3)× (4)× (5)×
知识点一 反射与反射弧
反射弧的结构特点及功能
兴奋传导
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
神经元轴突末梢的特殊结构
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
感觉神经元
将兴奋由感受器传至神经中枢
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和综合
运动神经元
将兴奋由神经中枢传至效应器
只有感觉,
无效应
运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等
对内外界刺激作出相应的反应和活动
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
[温馨提示]
(1)产生反应≠反射:
反射必须有完整的反射弧参与,直接刺激传出神经或效应器,都能使效应器产生反应,但不属于反射。
(2)感受器、传入神经和神经中枢被破坏后,产生的结果相同,但机理不同:
感受器被破坏,无法产生兴奋;传入神经被破坏,无法传导兴奋;神经中枢被破坏,无法分析、综合兴奋和向大脑传导兴奋。
发展素养
(1)一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗?
(生命观念)
提示:
不能。
如膝跳反射是由2个神经元完成的。
(2)结合生活经验,你能举出说明脊髓在反射中作用的实例吗?
(生命观念)
提示:
排便、排尿反射等。
1.下列关于反射和反射弧的叙述,不正确的是( )
A.反射是神经调节的基本方式
B.只要给予刺激,感受器便可产生兴奋
C.兴奋可从脊髓的低级中枢传导到大脑皮层从而产生相应的感觉
D.传入神经元的细胞体位于脊神经内
答案:
B
2.(2020·河北石家庄模拟)下图表示人体的某反射弧模式图,请据图判断,下列叙述正确的是( )
A.图中①是神经中枢,②是传出神经,③是传入神经
B.若①处受到破坏,刺激③仍能引起④的反射活动
C.结构④在组成上包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体
D.刺激③时能产生兴奋的结构是①②③④⑤
解析:
选C。
根据题图可知,①是神经中枢,②是传入神经,③是传出神经,④是效应器,⑤是感受器,A错误;若①处受到破坏,刺激③时,④会产生效应,但是由于反射弧不完整,不能称为反射,B错误;效应器包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,C正确;刺激③时,能产生兴奋的结构有③④,即传出神经和效应器,D错误。
知识点二 非条件反射与条件反射
1.非条件反射与条件反射
反射类型
形成
特点
意义
实例
非条件
反射
遗传获得,与生俱来
不经过大脑皮层;先天性;终生性;数量有限
使机体初步适应环境
眨眼、啼哭、膝跳反射、吃东西分泌唾液等
条件
反射
后天形成
经过大脑皮层;后天性;可以建立,也能消退;数量可以不断增加
使机体适应复杂多变的环境
学习、“望梅止渴”“画饼充饥”等
2.“三看法”判断条件反射与非条件反射
发展素养
1.判断下列反射的类型,属于条件反射的是________。
(生命观念)
a.眨眼反射 b.吮吸反射
c.望梅止渴d.吃饭时分泌唾液
e.小狗听到铃声分泌唾液f.谈虎色变
提示:
cef
2.条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,其实质是什么?
(科学思维)
提示:
中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号。
1.给狗喂食会引起它分泌唾液,但铃声刺激则不会。
若每次在铃声后立即给狗喂食,这样重复多次后,狗一听到铃声就会分泌唾液。
下列叙述正确的是( )
A.狗的大脑皮层没有参与铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物刺激狗的味觉和铃声引起狗分泌唾液属于不同的反射
C.每次在狗听到铃声后再喂食,多次重复该方式,可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起狗分泌唾液的反射弧和食物引起它分泌唾液的反射弧相同
解析:
选C。
铃声刺激引起狗分泌唾液,属于条件反射,其神经中枢在大脑皮层,故A项错误;食物刺激狗的味觉不属于反射,铃声刺激引起狗分泌唾液属于条件反射,故B项错误;条件反射的建立与神经元之间形成新的联系有关,故C项正确;条件反射与非条件反射的反射弧不完全相同,故D项错误。
2.(不定项)反射有非条件反射和条件反射之分,下列有关叙述,正确的是( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射建立在非条件反射的基础之上
C.条件反射可以消退的,非条件反射一般是永久的
D.条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
答案:
ABC
核心知识小结
[要点回眸]
[答题必备]
1.反射是神经调节的基本方式,完成反射的结构基础是反射弧。
2.效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
3.兴奋除了在反射弧中传导,还会在脑与脊髓等中枢神经系统中传导。
4.条件反射是指出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射。
5.条件反射需要大脑皮层的参与,建立在非条件反射的基础之上。
6.条件反射的建立大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
[随堂检测]
1.反射弧是反射的结构基础。
下列说法正确的是( )
A.反射弧是由神经元组成的
B.只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
C.缩手反射的神经元有传入神经元、传出神经元和中间神经元三种
D.所有生物都可以对刺激作出反应,因此都具有反射活动
答案:
C
2.(2020·山东济南检测)反射是神经调节的基本方式,下列关于反射的叙述,正确的是( )
A.望梅止渴、排尿反射都需要大脑皮层参与才能完成
B.一些反射可以形成也可以消失,比如学生听到铃声后急速赶往教室
C.条件反射一定需要神经中枢参与,非条件反射则不一定
D.高级中枢控制的反射一定是条件反射
解析:
选B。
望梅止渴是条件反射,需要大脑皮层的参与才能完成,但排尿反射是非条件反射,无须大脑皮层的参与也能完成。
条件反射可以形成也可以消失。
无论是条件反射还是非条件反射,都需要在神经中枢的参与下才能完成。
脑中的神经中枢都是高级中枢,但其中一些神经中枢控制的反射,如脑干中的呼吸中枢控制的反射是非条件反射。
3.(不定项)(2020·山东德州期末)下列有关缩手反射的说法,正确的是( )
A.缩手反射的感受器和效应器相同
B.大脑能调控脊髓中的缩手反射中枢
C.反射弧结构完整缩手反射就能正常进行
D.反射快慢取决于兴奋传导速度
答案:
BD
4.(不定项)现象Ⅰ:
小明的手指不小心碰到一个很烫的物品后将手缩回。
现象Ⅱ:
小明伸手拿别人的物品时被口头拒绝而将手缩回。
两个现象中的缩手反应比较见下表,正确的是( )
选项
比较项目
现象Ⅰ
现象Ⅱ
A
反射弧的完整性
完整
完整
B
是否需要大脑皮层参与
可以不要
一定需要
C
参与反射的神经元数量
多
少
D
与缩手相关的肌细胞数量
多
少
解析:
选AB。
两个现象中的缩手反应的反射弧都是完整的,否则不能完成缩手反应;现象Ⅰ的神经中枢在脊髓,现象Ⅱ的神经中枢在大脑皮层;现象Ⅰ中参与反射的神经元数量少,现象Ⅱ中参与反射的神经元数量多;两现象中与缩手相关的肌细胞数量应相当。
5.下图为反射弧的结构模式图。
请据图回答下列问题:
(1)请用大写字母及文字表示反射弧的各个环节。
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(2)C位于脊髓中,据此可判断该反射弧完成的反射属于哪类反射?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(3)如果反射弧中的某个结构被破坏,则反射还能否发生?
为什么?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
(4)刺激a,A也会作出反应,这种反应是不是反射,为什么?
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________。
答案:
(1)E——感受器,D——传入神经,C——神经中枢,B——传出神经,A——效应器
(2)由于脊髓中的神经中枢属于低级的神经中枢,该反射弧完成的反射不需要大脑皮层的参与,所以为非条件反射
(3)不能发生。
因为只有保证反射弧结构的完整性才能发生反射活动
(4)不是,因为该反应没有经过整个反射弧的各个环节,不能称为反射
[课时作业]
1.下列不属于反射的是( )
A.狗算算术
B.鸟听到枪声飞走
C.小明躲开飞来的石头
D.向日葵的花盘总朝向太阳转动
答案:
D
2.下列反射活动属于人类特有的是( )
A.看见食物分泌唾液 B.吃食物分泌唾液
C.拍打叮咬自己的蚊虫D.谈虎色变
答案:
D
3.下列各项中,属于非条件反射的是( )
A.鹦鹉见到客人会说“您好”
B.小孩子看见穿白色大褂的大夫就哭
C.吃食物时会分泌唾液
D.某人听见激情音乐就兴奋不已
答案:
C
4.条件反射不同于非条件反射的特点是( )
①生来就有的 ②后天学习的 ③可以消退 ④不会消退
A.①③B.①④
C.②③D.②④
答案:
C
5.下列属于条件反射的是( )
①望梅止渴 ②杯弓蛇影 ③鹦鹉学舌 ④老马识途
⑤公鸡报晓 ⑥大雁南飞
A.①②③④B.①②③⑤
C.②③⑤⑥D.①④⑤⑥
答案:
A
6.(不定项)下图是反射弧的结构示意图,下列有关叙述错误的是( )
A.完成膝跳反射的传导路线:
⑤→④→③→②→①
B.构成②结构的细胞具有接受刺激、产生并传导兴奋的功能
C.人在睡着时,一旦有蚊子叮咬也会拍打,这是简单的反射,是由大脑和脊髓共同控制完成的
D.感受器接受刺激后,不一定会产生兴奋
答案:
AC
7.(不定项)一个小孩在摘野果时,不小心手被刺扎了一下,他迅速把手缩回。
但他很想吃这个野果,第二次伸手忍痛摘下野果。
下列叙述正确的是( )
A.小孩不小心手被刺扎后缩回不是非条件反射
B.缩手动作是在大脑皮层的参与指挥下完成的
C.小孩忍痛摘野果是条件反射
D.小孩完成摘野果的动作与小脑有关
答案:
CD
8.在一次课外采集活动中,小华的手指被蜜蜂蜇了一下,手不由自主地立即缩回。
过了一会儿,听同学喊:
这里有一只蜜蜂!
小华马上把手插进衣袋中,并躲到一边。
请分析并回答下列问题:
(1)小华的手被蜇后立即缩手属于_______反射,该反射的中枢位于_______。
(2)小华听到“这里也有一只蜜蜂”的喊声,把手插到衣袋中,并躲到一边,属于________反射,该反射必须由______________的中枢参加才能完成。
(3)手指被蜇后立即缩手,说明脊髓有______________功能;然后产生了痛觉,说明脊髓有______________。
答案:
(1)非条件 脊髓
(2)条件 大脑皮层
(3)反射 传导功能
9.下图是缩手反射过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中能接受环境刺激并产生神经冲动的结构是____(填序号),请用图中的数字和箭头表示缩手反射的神经冲动传导途径:
________________。
(2)能够形成缩手反射活动,不仅需要一定的神经结构,还需要有关骨骼肌的参与,缩手反射主要是通过____________收缩和____________的舒张实现的。
(3)图中A结构是由神经元的________汇集构成的,B结构的主要功能是________作用。
(4)人在吃梅、看梅、谈梅时都能分泌唾液,这些反射活动与缩手反射属于同一类型的是_______________________________________。
(5)如果4处受损,刺激1处,效应器是否有反应?
________(填“是”或“否”);人是否能感觉到疼痛?
________(填“是”或“否”);如果2处受损,刺激1处,人是否还能感觉到疼痛?
________(填“是”或“否”)。
答案:
(1)1 1→2→3→4→5
(2)肱二头肌 肱三头肌
(3)细胞体 传导
(4)吃梅时分泌唾液
(5)否 是 否
10.李红同学在学习了条件反射建立的有关知识后,设计并实施了如下实验:
①在鱼缸的
处加一块隔板,在隔板下面开一个洞,左边投饵室的小滑轮上悬吊一个饵料夹,鱼缸左侧再悬挂一盏小灯泡。
②将饥饿一天的金鱼移入鱼缸内,让它熟悉环境1小时。
开灯1~2次,金鱼对光没有明显反应。
③随后再开灯,在灯光刺激5~10s后,由滑轮吊下饵料夹投放饵料,吸引金鱼游过孔洞取食,每天上午和下午各强化训练2次。
④一段时间后,经过灯光和饵料的多次结合,即使只给灯光刺激,金鱼也会游过孔洞取食。
请根据实验回答下列问题:
(1)根据李红的实验设计,你认为她提出的问题可能是_________________?
(2)从神经调节的角度来看,由灯光刺激引起的金鱼游过孔洞取食属于________;该类型的反射是在________的基础上,经过一定的过程,在________的参与下形成的,完成此反射活动的神经结构是________。
(3)通过实验可以看出,使金鱼建立“灯光—游过孔洞取食反射”的重要条件是______________________________________________。
答案:
(1)金鱼会对灯光刺激形成条件反射吗
(2)条件反射 非条件反射 大脑皮层 反射弧
(3)使之与非条件反射多次结合