学年高中生物第二章动物和人体生命活动的调节第1节通过神经系统的调节二学案新人教版必修3.docx
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学年高中生物第二章动物和人体生命活动的调节第1节通过神经系统的调节二学案新人教版必修3
第1节 通过神经系统的调节
（二）
学习目标
知识概览（教师用书独具）
1.阐述兴奋在神经元之间的传递。
（重、难点）
2．举例说明神经系统的分级调节。
（重点）
3．说出人脑的高级功能。
[自主预习·探新知]
1．兴奋在神经元之间的传递
（1）突触的结构（如图）
①突触
由图中的b突触前膜、c突触间隙以及d突触后膜组成（填字母及名称）。
②其他结构
a．图中a是指神经元的轴突末梢，形成的膨大部分为突触小体。
b．图中e、f、g分别是指突触小泡、神经递质、受体。
（2）传递过程
神经冲动→神经末梢→[b]突触前膜释放神经递质→扩散到[c]突触间隙→然后作用于[d]突触后膜上的[g]受体→引发突触后膜电位变化。
（3）传递特点
①特点：
单向传递。
②原因
神经递质只存在于突触前膜的[e]突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
（4）常见突触类型
从结构上来说，突触主要分为两大类：
A．轴突—树突，图示为：
。
B．轴突—细胞体，图示为：
。
2．神经系统的分级调节
（1）各级中枢（如图）
[A]大脑皮层：
调节机体活动的最高级中枢。
[B]小脑：
有维持身体平衡的中枢。
[C]脊髓：
调节躯体运动的低级中枢。
[D]下丘脑：
有体温调节中枢、水平衡的调节中枢，还与生物节律等的控制有关。
[E]脑干：
有许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢。
（2）关系：
一般位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。
3．人脑的高级功能
（1）大脑皮层的功能
大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位。
它除了对外部世界的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）大脑皮层言语区
受损功能区
障碍症特征
功能障碍症
①
S区
不能讲话（听得懂、看得懂）
运动性失语症
②
W区
不能写字（听得懂、看得懂）
失写症
③
V区
看不懂
失读症
④
H区
听不懂（会写、会讲、会看）
听觉性失语症
（3）学习和记忆
①学习是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记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。
a．短期记忆主要与神经元的活动和神经元之间的联系有关。
b．长期记忆可能与新突触的建立有关。
[基础自测]
1．判断对错
（1）神经纤维的兴奋以局部电流的方式在神经元之间单向传递。
（ ）
（2）神经递质与突触后膜上的受体结合，也可能抑制下一神经元。
（ ）
（3）递质与突触后膜上受体结合能引起后膜电位的变化。
（ ）
（4）听觉性言语区（H区）受损伤后听不见别人说话。
（ ）
提示：
（1）× 神经纤维上的兴奋以“电信号→化学信号→电信号”的形式在神经元之间单向传递。
（2）√ （3）√
（4）× H区受损后只是听不懂别人说的话，而不是听不见别人说话。
2．下图是兴奋在神经元之间传递的示意图，关于此图的描述错误的是（ ）
A．神经递质是从①处释放的
B．兴奋传递需要的能量主要来自④
C．兴奋可以在①和③之间双向传递
D．由①、②、③构成突触
C [读图可知神经递质是从①（突触前膜）处释放的，A正确；兴奋传递需要的能量主要来自④（线粒体），B正确；兴奋在①和③之间只能是单向传递，C项错误；由①（突触前膜）、②（突触间隙）、③（突触后膜）构成突触，D正确。
]
3．如图表示人体神经元的结构，以下相关叙述中，正确的是（ ）
A．突触一般不含有Ⅰ结构
B．人体内发生反射时，神经冲动在Ⅱ上以局部电流的形式双向传导
C．只有兴奋时，Ⅲ才能合成神经递质
D．神经冲动传到Ⅲ时，电信号转变为化学信号
D [突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突等相接触，共同形成突触，因此突触含有Ⅰ结构，A错误。
人体内发生反射时，神经冲动在Ⅱ上以局部电流的形式单向传导，B错误。
神经递质是合成后储存在突触小泡中的，并不是只有兴奋时才能合成，C错误。
神经冲动传到Ⅲ时，突触前膜释放神经递质，电信号转变为化学信号，D正确。
]
4．当你专心作答试题时，参与的高级中枢主要有（ ）
①下丘脑 ②大脑皮层H区（听觉性语言中枢） ③大脑皮层S区（运动性语言中枢） ④大脑皮层V区（视觉性语言中枢） ⑤大脑皮层W区（书写性语言中枢）
A．①③B．②③
C．②④D．④⑤
D [解答试题过程包括通过视觉获取语言信息和通过书写表达语言信息，因此必须有V区和W区的参与。
]
[合作探究·攻重难]
兴奋在神经元之间的传递
[思考交流]
1．相邻神经元之间的连接有其特定的结构。
根据下图信息，阅读教材回答问题：
（1）尝试写出5种神经递质的名称？
提示：
乙酰胆碱、多巴胺、NO、甘氨酸、肾上腺素等。
（2）神经递质作用于突触后膜，一定引起下一个神经元兴奋吗？
说明原因。
提示：
不一定。
若释放的为抑制性递质，则会引起下一个神经元抑制。
（3）神经递质与D结合后，神经递质一般__________（填能或不能）继续发挥作用。
理由是_________________________________________________
___________________________________________________________。
提示：
不能。
神经递质与D受体结合后，神经递质将被灭活，否则会导致突触后膜持续兴奋或抑制。
（4）兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导速度要__________（填“快”或“慢”）。
理由是________________________________________
___________________________________________________________。
提示：
慢 兴奋由突触前膜传至突触后膜，需要经历神经递质的释放、扩散及其对突触后膜的作用过程
2．下图表示三个通过突触相连接的神经元，电流计的电极连接在神经纤维的外表面，读图探讨以下有关问题：
（1）刺激a点，电流计①、②是否会发生偏转？
若发生偏转，偏转几次？
提示：
会。
电流计①发生两次相反的偏转；电流计②只发生一次偏转。
（2）该实验能否证明兴奋在神经纤维上的传导为双向传导？
提示：
能。
（1）突触信号转化
在突触小体上的变化为电信号→化学信号，而突触上的变化为电信号→化学信号→电信号。
（2）神经递质
①移动方向：
突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜（具有受体蛋白）。
②最终去向：
迅速分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙，为下一次兴奋做好准备。
（3）在神经元之间电流计的变化
①刺激b点时：
由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，尽管ab与bd距离相等，但a点先兴奋，d点后兴奋，所以电流计指针发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点时：
兴奋只能由c传到d，不能传到a，a点不兴奋，d点可以兴奋，电流计指针只能发生一次偏转。
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AC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AC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________。
[技巧点拨] 解答此题的关键在于：
[解析]
（1）根据图中信息，乙酰胆碱的合成过程中物质C是循环利用的，教材中给出的一些已知的神经递质中包括多巴胺和一氧化氮。
（2）突触小泡中的神经递质是通过胞吐释放到突触间隙的。
（3）若D酶失活，那么释放到突触间隙中的乙酰胆碱不能被分解，突触后神经元就会持续兴奋。
[答案]
（1）C 能
（2）胞吐 突触间隙 （3）兴奋
（1）图中A－C的释放体现了细胞膜的何种特点？
提示：
具有一定的流动性。
（2）图中过程还可体现细胞膜的哪些功能？
提示：
控制物质的进出、进行细胞间的信息交流。
[活学活用]
1.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）。
下列有关说法正确的是（ ）
A．正常机体内兴奋在反射弧中的传递是单向的
B．切断d，刺激b，不会引起效应器收缩
C．兴奋在c处的传递速度和在b处的传导速度相同
D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
A [反射弧中神经元之间突触的存在决定兴奋在反射弧中的传导是单向的；图中d为传入神经，b为传出神经，刺激b，兴奋由神经纤维传至效应器，引起效应器收缩；兴奋在c处的传递速度慢，在b处的传导速度快；Ⅱ处为突触后膜，其上发生的信号变化为化学信号→电信号。
]
2．如图1为人体反射弧局部组成示意图，图2为图1中X的亚显微结构示意图。
在A处给予适宜刺激，肌肉收缩；在B处给予相同刺激，肌肉不收缩。
请据图回答：
图1 图2
（1）图1中结构X为________。
图2中③为__________，一般由__________（细胞器）形成。
（2）若在B处给予刺激，当兴奋抵达X时④处发生的信号变化是__________。
若结构X处释放的神经递质为甘氨酸，甘氨酸与分布在__________（填图2中的序号）上的受体结合，使下一个神经元发生__________。
[解析]
（1）图1中结构X为突触，图2中③为突触小泡，突触小泡由高尔基体形成。
（2）B处受刺激产生的兴奋到达X时，突触前膜释放神经递质，电信号转化为化学信号；突触前膜释放的神经递质与⑤突触后膜上的特异性受体结合，使下一神经元兴奋或抑制，由题干给出的信息“在B处给予相同刺激，肌肉不收缩”，可知突触前膜释放的甘氨酸对突触后膜起抑制作用。
[答案]
（1）突触 突触小泡 高尔基体
（2）电信号→化学信号 ⑤ 抑制
（1）上述图2中没有体现的内环境成分是__________。
提示：
血浆和淋巴。
（2）兴奋在神经与其支配的肌肉之间的传递方向是__________（填“双向”或“单向”）。
提示：
单向。
（3）甘氨酸在突触间隙的移动是否消耗ATP？
并说明理由。
提示：
不消耗。
因为甘氨酸在突触间隙的移动属于扩散，不需要消耗能量。
神经系统的分级调节和人脑的高级功能
[思考交流]
1．图示为排尿反射，读图并探讨以下问题：
（1）成人能“憋尿”，但在医院尿检时，也能主动排尿，用字母和箭头表示主动排尿的过程是怎样的？
提示：
g→h→c→d→e。
（2）某病人高位截瘫，小便失禁，其排尿反射过程又是怎样的？
提示：
a→b→c→d→e。
（3）上述示例说明低级神经中枢和高级神经中枢之间有什么关系？
提示：
低级神经中枢受相应的高级神经中枢的调控。
2．残奥会闭幕式上，中国残疾人艺术团表演的舞蹈得到观众的一致称赞。
这些聋哑人要准确理解指导老师的“手语”表达的含义，主要依靠哪些中枢？
提示：
视觉中枢和语言中枢。
神经系统的分级调节
（1）大脑皮层是神经系统的最高级神经中枢，各种感觉的形成均在大脑皮层；位于脊髓的低级神经中枢可以自主控制一些反射行为，如排尿反射、膝跳反射等。
（2）大脑皮层中的高级中枢对低级中枢的控制是相对的，一定条件下会失去对低级中枢的控制，如极度惊吓。
（3）意义：
保证相应器官、系统的生理活动进行得更加有条不紊和精确。
（备选例题）某人不小心从高处摔下，到医院检查，下列与确定此人高级神经中枢是否受损有关的检查是（ ）
A．检查缩手反射是否正常
B．检查血细胞的数量是否有变化
C．检查膝跳反射是否正常
D．要求此人复述医生的一段话
[技巧点拨] 解答此题的关键点在于：
明确人的大脑皮层中有语言中枢、躯体运动中枢、躯体感觉中枢等。
[解析] 缩手反射和膝跳反射的中枢位于脊髓，不能确定此人的高级神经中枢是否受损；检查血细胞的数量属于血常规化验，目的是发现全身性疾病的早期迹象，诊断是否贫血，是否有血液系统疾病，骨髓的造血功能是否正常等，不属于神经系统方面的检查；语言中枢属于高级神经中枢，位于大脑皮层，此人复述医生的一段话需要语言中枢的参与，故可由此确定此人高级神经中枢是否受损。
[答案] D
[活学活用]
1．下列有关人脑功能的说法错误的是（ ）
A．语言功能是人脑特有的高级功能
B．大脑皮层V区受损患者不能写字
C．脑中高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控
D．由短期记忆到长期记忆可能与新突触的建立有关
B [语言功能是人类特有的高级功能。
脑中的高级中枢对脊髓中相应的低级中枢有调控作用。
记忆的形成与突触的建立有关。
大脑皮层W区受损伤患者不能写字，V区受损伤患者不能看懂文字，故B错。
]
2．下列实例能够说明神经系统中的高级中枢对低级中枢有控制作用的是（ ）
A．针刺指尖引起缩手反射
B．短期记忆的多次重复可形成长期记忆
C．大脑皮层语言H区损伤，导致人不能听懂别人讲话
D．意识丧失的病人能排尿但不能控制，意识恢复后可控制
D [A为低级神经中枢控制的反射活动，无高级神经中枢参与；B和C均为仅由高级神经中枢控制的活动；意识丧失的病人能排尿，说明排尿反射是由低级中枢控制的反射活动，但无意识的人不能控制而有意识的人能控制排尿，说明高级中枢对低级中枢有控制作用。
]
[当堂达标·固双基]
1．下列各图箭头表示兴奋在神经元之间传递或神经纤维上传导的方向，其中不正确的是（ ）
C [C项中，含有突触小泡一端的是突触前膜，兴奋只能由突触前膜向突触后膜传递，而不能反向传递。
]
2．下列对于神经递质的叙述，正确的是（ ）
A．神经递质通过突触后膜释放到突触间隙，作用于突触前膜
B．神经递质是一种电信号
C．神经递质能使突触后膜电位发生改变
D．神经递质传递是双向的
C [神经递质通过突触前膜的突触小泡释放到突触间隙，并作用于突触后膜，使其发生电位变化，神经递质的传递是单向的，神经递质是一种化学信号分子，由此判定C项正确。
]
3．如图为突触结构模式图，下列说法正确的是（ ）
A．①中内容物释放至②中主要借助于突触前膜的选择透过性
B．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
C．①中内容物使b兴奋时，兴奋处膜外为正电位
D．在b中发生电信号→化学信号的转变
B [①是突触小泡，②是突触间隙，③是突触后膜上的递质受体。
神经递质释放至突触间隙中的方式为胞吐，主要借助于突触前膜的流动性；突触间隙内充满组织液，传递兴奋时含有能被③受体特异性识别的神经递质；①中内容物使b兴奋时，兴奋处膜外由正电位变为负电位；兴奋传到突触后膜时，突触后膜发生化学信号→电信号的转变。
]
4．如图为人体的某反射弧模式图，请据图判断下列叙述正确的是（ ）
A．若切断②处，刺激③处，④处仍能出现反射活动
B．兴奋传递方向是④→③→①→②→⑤
C．②所在的神经元上，完成了电信号→化学信号的转变
D．发生反射时，神经冲动在③上以局部电流的形式双向传导
C [②上有神经节，可以判定其为传入神经，进而判定①为神经中枢、③为传出神经、④为效应器、⑤为感受器。
若切断②处，刺激③处，④处有反应，但因反射弧结构不完整，故不属于反射活动，A错误。
兴奋传递方向是⑤→②→①→③→④，B错误。
②为传入神经，②所在的神经元上完成了电信号→化学信号的转变，C正确。
神经冲动在离体神经纤维上以局部电流的形式双向传导，但在发生反射时，神经冲动在③上以局部电流的形式单向传导，D错误。
]
5．某人受伤，小便失禁。
此人受伤的部位可能是（ ）
A．排尿反射的感受器或传入神经
B．大脑皮层
C．排尿反射的效应器或传出神经
D．脊髓排尿反射中枢
B [根据题意，某人受伤，小便失禁，说明其排尿反射正常，但不受人的意识支配，即脊髓的排尿中枢活动不受大脑皮层的高级中枢支配，故受伤的部位可能是大脑皮层，B正确，A、C、D错误。
]
6．如图为高等动物神经系统局部亚显微结构模式图。
请据图回答：
（1）分别刺激图中1、2、3、4四处，能引起肌肉收缩的是________。
肌肉或腺体和支配它的__________________合称为效应器。
（2）刺激3处时，兴奋部位膜内外电位为________。
（3）a神经元与b神经元相接触的部位叫________。
兴奋在此处的传递方向是________，是因为此处所包含的化学递质只能由[ ]________________释放，进入______________，作用于[ ]__________________。
[解析]
（1）位于突触前膜处且刺激足够大时，均可引起肌肉收缩，而4处位于突触后膜处。
效应器包括传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
（2）当刺激3处时，兴奋部位的电位会发生反转，变为外负内正。
（3）a神经元与b神经元相接触的部位叫做突触，它由图中的[8]突触前膜、突触间隙和[9]突触后膜三部分组成，而且神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。
[答案]
（1）1、2、3 传出神经末梢
（2）外负内正
（3）突触 单向的 8 突触前膜 突触间隙 9 突触后膜
[核心语句归纳]
1．突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。
2．兴奋在神经元之间的传递是单向的，其原因是神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。
3．兴奋在突触中传递过程中，信号的转变形式为电信号→化学信号→电信号。
4．位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。
5．人脑言语区损伤症：
W区——不能写字；V区——不能看懂文字；S区——不能讲话；H区——不能听懂话。
6．人类的记忆可以分为瞬时记忆、短期记忆、长期记忆和永久记忆四个连续过程。
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