高中生物 通过神经系统的调节第2课时兴奋在神经元之间的传递和人脑的高级功能学案.docx

1、高中生物 通过神经系统的调节第2课时兴奋在神经元之间的传递和人脑的高级功能学案第2课时兴奋在神经元之间的传递和人脑的高级功能1.突触包括突触前膜、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能由突触前膜释放，作用于突触后膜。3下丘脑有体温调节中枢、水平衡调节中枢以及与生物节律控制有关的神经中枢。4一般来说，位于骨髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的控制。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。兴奋在神经元之间的传递自读教材夯基础1突触填图(1)结构基础：突触(2)其他结构：D轴突，E.线粒体，F.突触小泡，G.突触小体。2

2、传递过程神经冲动轴突末梢突触小泡释放神经递质神经递质经扩散通过突触间隙神经递质与突触后膜上的特异性受体结合引起下一个神经元兴奋或抑制。3传递特点(1)特点：单向传递。：1释放的神经递质是不是内环境的成分？说明理由。提示：是。因为神经递质要经突触前膜释放到突触间隙，突触间隙内的液体是指神经细胞间的组织液，因此释放的神经递质属于内环境的成分。2兴奋从上一个神经元传递到下一个神经元，一定会引起下一个神经元的兴奋吗？提示：不一定，也有可能引起下一个神经元的抑制。3兴奋在突触中传递时，信号的转变方式是怎样的？提示：电信号化学信号电信号。4兴奋在神经元之间传递时，如何才能达到既阻止兴奋的传导，又不损伤神经

3、结构的目的？提示：阻断神经递质在突触间隙的传递。5请从传导形式、传导速度和传导方向等方面比较兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。提示：类型项目神经纤维上的传导神经元之间的传递传导形式电信号神经递质传导速度快慢传导方向双向单向跟随名师解疑难1突触的常见类型A轴突细胞体型：B轴突树突型：2兴奋的传递过程(1)传递方向：一个神经元的轴突另一个神经元的细胞体或树突。(2)信号转变：(3)神经递质的种类和去向：递质的去向：迅速分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙，为下一次传递做好准备。特别提醒(1)在已知突触结构中，根据突触小泡存在的位置，可以判断出突触前膜和突触后膜，进而判定兴奋传递的方

4、向。(2)神经递质的释放是胞吐现象，突触小体内高尔基体和线粒体较多。名师课堂：兴奋在神经元间的传递神经系统的分级调节和人脑的高级功能自读教材夯基础1神经系统的分级调节(1)中枢神经系统的结构和功能连线：(2)低级中枢和高级中枢的关系：一般来说，位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。2人脑的高级功能(1)言语区连线：(2)学习和记忆：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。记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关；长期记忆可能与新突触的建立有关。1结合教材P20图25，探讨饮酒过量的人表现为语无伦次、走路不稳、呼吸急促，

5、其分别与什么结构有关。提示：语无伦次大脑皮层；走路不稳小脑；呼吸急促脑干。2思考下列现象可能与哪些中枢受损有关。(1)某患者听不见别人的讲话。提示：听觉中枢。(2)某患者能听见但听不懂别人的谈话。提示：大脑皮层的H区。(3)某患者看不见文字。提示：视觉中枢。(4)某患者能看见但看不懂文字的含义。提示：大脑皮层的V区。跟随名师解疑难1神经中枢及其生理功能(1)大脑皮层调节机体活动的最高级中枢。(2)小脑有维持身体平衡的中枢。(3)脑干有许多维持生命必要的中枢，如呼吸中枢。(4)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。(5)脊髓调节躯体运动的低级中枢。2言语区的类型及损伤

6、症中枢名称别名受损后的病症病症的症状运动性书写中枢书写中枢(W区)失写症病人可听懂别人的谈话和看懂文字，也会讲话，手部运动正常，但失去书写、绘图能力运动性语言中枢说话中枢(S区)运动性失语症病人可以看懂文字，也能听懂别人讲话，但自己却不会讲话听觉性语言中枢听话中枢(H区)听觉性失语症病人能讲话、书写，也能看懂文字，能听懂别人发音，但不懂其含义，病人可以模仿别人说话，但往往是答非所问视觉性语言中枢阅读中枢(V区)失读症病人的视觉无障碍，但看不懂文字的含义，即不能阅读突触的结构及功能 下图为突触结构模式图，下列说法错误的是()A在a中发生电信号化学信号的转变，信息传递需要能量B中内容物释放至中主要

7、借助于突触前膜的选择透过性C处的液体为组织液，含有能被特异性识别的物质D中内容物使b兴奋时，兴奋处外表面分布着负电荷思路点拨解析选项分析A项正确图中a为突触小体，在突触小体中电信号转变为化学信号，在传递过程中需要线粒体提供能量B项错误是突触小泡，其内容物为神经递质，释放到突触间隙中是借助于突触前膜的胞吐作用，体现了膜的流动性，而不是选择透过性C项和D项正确突触间隙为组织液，突触后膜上含有受体，若递质使突触后膜兴奋，则兴奋部位的电位由外正内负变为外负内正答案B易错提醒 (1)混淆突触小体与突触：突触小体是指上一个神经元的轴突末端膨大部分，其顶端的膜为突触前膜；突触是突触前膜、突触间隙和突触后膜的

8、总称。在突触小体上的变化是电信号化学信号；而突触的变化是电信号化学信号电信号。(2)神经递质的释放方式为胞吐(外排)，由突触后膜上的受体(糖蛋白)识别，其作用效果有两种：促进或抑制。兴奋传导与传递的综合分析 下图表示三个神经元及其联系，其中“”表示从树突到细胞体再到轴突，甲、乙为两个电流计。下列有关叙述正确的是()A用一定的电流刺激a点，甲发生一次偏转，乙发生两次偏转B图中共有4个完整的突触C在b点施加一强刺激，则该点的膜电位变为内正外负，并在f点可测到电位变化D在e点施加一强刺激，则a、b、d点都不会测到电位变化思路点拨解析在同一神经元上，兴奋的传导是双向的，在不同神经元间，兴奋的传递是单向

9、的，只能由一个神经元的轴突传给下一个神经元的细胞体或树突，所以当在a点给予一定的电流刺激的，电流表的两接头处先后发生电位变化，所以甲、乙都偏转2次；图中共有3个完整的突触；在e点施加一强刺激，d点可测到电位的变化。答案C1探究兴奋在相邻两个神经元间的传递是单向的还是双向的。2探究药物抑制兴奋传导的原理。 典例剖析将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计和。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计和有电位波动，出现屈反射。下面为该反射弧结构示意图。(1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向

10、传递。(2)若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计有波动，电位计未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：_；_。解析本题主要考查神经冲动的传导，意在考查学生的实验探究能力和分析能力。(1)设计实验可以应用图中的已有信息进行逆向思考，即在神经纤维的哪个位置给予足够强度的刺激，该位置两侧都能够观察到相应的电位变化(或肌肉收缩)，而另一神经纤维上没有电位变化。(2)某药物处理后，电位计有波动，说明该药物不会阻止神经纤维上的兴奋传导，电位计未出现波动，说明兴奋没有传递到电位计，那么问题应该出现在电位计和之间的环节，因此可能是突触前膜不能释放神经递质，也可能是突触前

11、膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合。答案(1)方法和现象：刺激电位计与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计有电位波动和左后肢屈腿，电位计未出现电位波动。(2)突触前膜释放的递质不能与突触后膜上的特异性受体结合突触前膜不能释放递质 归纳拓展兴奋传导特点的设计验证(1)验证冲动在神经纤维上的传导：方法设计：电刺激图处，观察A的变化，同时测量处的电位有无变化。结果分析：若A有反应，且处电位改变，说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。(2)验证冲动在神经元之间的传递：方法设计：先电刺激图处，测量处的电位变化；再电刺激处，测量处的

12、电位变化。结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的。随堂基础巩固1(全国乙卷)下列与神经细胞有关的叙述，错误的是()AATP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ATP D神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP解析：选B神经元线粒体的内膜上进行有氧呼吸的第三阶段，有氧呼吸的第三阶段H和氧气结合形成水，同时生成大量的ATP。神经递质在突触间隙中的移动属于扩散，不消耗ATP。蛋白质的合成都需要消耗ATP。神经细胞兴奋后恢复为静息状态时，将Na排

13、出细胞，是主动运输的过程，需要消耗ATP。2图中甲、乙、丙、丁箭头表示神经冲动的传导方向，其中表示最准确的是()A甲 B乙C丙 D丁解析：选D兴奋在神经纤维上的传导是双向的，而在神经元之间的传递是单向的，即只能从上一个神经元的轴突传给下一个神经元的树突或细胞体。3下列关于神经兴奋的叙述，正确的是()A神经元受到刺激时，贮存于突触小泡内的神经递质就会释放出来B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C兴奋在反射弧中的传导是双向的D神经元细胞膜外Na的内流是形成静息电位的基础解析：选B神经元受到适宜刺激，且当兴奋传导到神经末梢时，贮存于突触小泡内的神经递质才能被释放到突触间隙，作用于突

14、触后膜；神经递质与突触后膜上的受体结合后，可引起下一神经元的兴奋或抑制；兴奋在反射弧中的传导是单向的；神经元细胞膜外Na的内流是形成动作电位的基础，静息电位的形成主要是由于K的外流。4荣获2013年诺贝尔奖的科学家发现了与囊泡运输相关的基因及其表达蛋白的功能，揭示了信号如何引导囊泡精确释放运输物。突触小泡属于囊泡，以下相关叙述错误的是()A神经元中的线粒体为突触小泡的运输提供了能量B神经元特有的基因决定了突触小泡的运输方式C突触前膜的特定蛋白决定了神经递质的释放位置D突触小泡中运输物的释放受到神经冲动的影响解析：选B线粒体是真核生物细胞的“动力车间”；与囊泡运输相关的基因不是神经元特有的；由题

15、意知，囊泡的运输和释放运输物与特定基因表达的蛋白质有关，即神经递质释放的位置与突触前膜特定的蛋白质有关；神经冲动传到神经末梢，使突触小体中的突触小泡释放神经递质。5(全国甲卷)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_。解析：(1)分析图示，AC(乙酰胆

16、碱)释放到突触间隙发挥作用后，可在D酶的催化下分解为A和C，其中C能被突触前神经元重新吸收用来合成AC。神经递质除乙酰胆碱外，还有多巴胺、一氧化氮、去甲肾上腺素等。(2)突触小泡中的神经递质通过突触前膜以胞吐的方式释放到突触间隙，再与突触后膜上的相应受体结合。(3)若由于某种原因使D酶失活，则兴奋性神经递质发挥作用后不能被分解，会持续发挥作用，使突触后神经元持续兴奋。答案：(1)C能(2)胞吐突触间隙(3)兴奋课时跟踪检测(满分50分时间25分钟)一、选择题(每小题2分，共20分)1某人的大脑的某个部位受到损伤，但他能用语言表达自己的思想，也能听懂别人的谈话，却读不懂报刊上的新闻。他的大脑受损

17、的区域可能是()A运动言语区(S区) B书写言语区(W区)C视觉言语区(V区) D听觉言语区(H区)解析：选C人体大脑皮层中有四个言语区，W区是书写言语区，H区是听觉言语区，S区是运动言语区，V区是视觉言语区。各个言语区的功能各不相同，若受到损伤，其功能就会丧失，但是不会影响其他言语区的功能。2可以与突触小体共同构成突触的结构包括()同一神经元的树突其他神经元的树突同一神经元的细胞体其他神经元的细胞体A BC D解析：选B本题考查突触的两种类型。即轴突(上一个神经元)细胞体(下一个神经元)型，轴突(上一个神经元)树突(下一个神经元)型。3右面是突触的结构模式图，有关叙述错误的是()A共同构成突

18、触B的形成需要高尔基体的参与C作用于，只能使突触后膜产生兴奋D由于只能由释放作用于，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的解析：选C图中分别表示突触小泡、突触前膜、神经递质、突触后膜、突触间隙。突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙构成。突触小泡的形成离不开高尔基体。神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，使下一个神经元兴奋或抑制，故兴奋在神经元之间的传递是单向的。4在反射弧中，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，原因是兴奋在下图所示结构上的传导(或传递)方向不能由()A BC D解析：选C兴奋在突触上的传递是单向的，即只能由突触前膜向突触后膜传递。5下列

19、关于人脑的说法中，错误的是()A大脑皮层具有感知外部世界，形成感觉的功能B大脑皮层具有直接控制四肢反射活动的能力C大脑皮层V区发生障碍的患者不能看懂文字D学习和记忆是人脑的高级功能之一解析：选B大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，它通过调节躯体运动的低级中枢脊髓，间接控制四肢的反射活动。6下图为某反射弧的部分结构示意图。若在b、e两处的细胞膜表面安放电极，中间接电表，据图判断下列叙述错误的是()A刺激d处时将会使电表的指针发生两次偏转Bc处发生的信号变化是电信号化学信号电信号C若c处缺乏递质受体，则d处将无法得到从c处传来的信息D刺激b处时相应部位神经冲动的传导方向是abc解析：选A刺激d处

20、时，兴奋只能传导到e处，而不能传递到b处，因此电表的指针只能发生一次偏转。c处是突触结构，兴奋传递过程中，发生了电信号化学信号电信号的转换。上一个神经元释放的递质，只有与突触后膜上的受体结合，才能将信息传递到下一个神经元。兴奋在神经纤维上是双向传导的，因此b处受到刺激后，可以向a处和c处传导。7下图表示当有神经冲动传到神经末梢时，神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制，下列叙述错误的是()A神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏B神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变C神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放D图中离子通道开放后，Na和Cl同时

21、内流解析：选D神经递质存在于轴突末梢突触小体内的突触小泡中，生物膜的分隔作用可避免其被细胞内的其他酶系破坏。神经细胞上的神经冲动属于电信号，神经递质属于化学信号，神经冲动引起神经递质的释放，实现了由电信号向化学信号的转变。从图中可以看出，神经递质与受体结合的效应是引起相应的离子通道开放，使下一个神经细胞兴奋或抑制。图中离子通道开放后，该神经细胞膜外侧Na大量内流，从而导致膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，Cl内流会使神经细胞受到抑制，两者不能同时发生。8.右面为某反射弧的部分模式图，虚线框中代表神经中枢，下列叙述正确的是()Aa端与效应器相连，b端与感受器相连Bc处的液体是组织液，其理化性质的改变影

22、响兴奋的传递C刺激d点，在e处测得电位变化，说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的D把某药物放在c处，刺激e点，d处没有电位变化，说明该药物对兴奋在神经元之间的传递有阻断作用解析：选B根据突触的结构和反射弧上兴奋传递的单向性，可知a端与感受器相连，b端与效应器相连；c处是突触间隙，其内的液体是组织液，其理化性质的改变会影响兴奋的传递；刺激d点，在e处测到电位变化，只能说明兴奋可以从d处传到e，并不能说明兴奋在神经元之间的传递是单方向的，若要证明兴奋在神经元之间的传递是单方向的，还需要刺激e，然后检测d处是否有电位变化；在c处不管是否放某药物，刺激e点，d处都不会有电位变化。9上海科学家破解了神经

23、元“沉默突触”沉默之谜。此前发现，在脑内有一类突触只有突触结构而没有信息传递功能，被称为“沉默突触”。请你推测上海科学家对此所取得的研究成果可能是()突触小泡内没有细胞核突触后膜缺乏相应的糖蛋白突触前膜缺乏相应的糖蛋白突触小泡不能释放相应的递质A BC D解析：选D“沉默突触”是指只有突触结构而没有信息传递功能的突触，意味着突触小泡不能释放相应的递质或突触后膜上缺乏识别信息的受体蛋白。10氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理如下图所示。此种局麻药单独使用时不能通过细胞膜，如与辣椒素同时注射才会发生如下图所示效果。下列分析错误的是()A局部麻醉药与辣椒素同时使用后，局麻药作用于

24、突触后膜的Na通道，阻碍Na内流，抑制突触后膜产生兴奋B氨基丁酸与突触后膜的受体结合，促进Cl内流，抑制突触后膜产生兴奋C局麻药和氨基丁酸的作用效果和作用机理一致，都属于抑制性神经递质D神经细胞兴奋时，膜外由正电位变为负电位，膜内由负电位变为正电位解析：选C据图2可知，局麻药单独使用时不能通过细胞膜从而不起作用。与辣椒素同时使用后，会作用于突触后膜的Na通道，阻碍Na内流，抑制突触后膜产生兴奋。据图1可知，氨基丁酸与突触后膜的受体结合，Cl通道打开，促进Cl内流，抑制突触后膜产生兴奋；据上述分析可知，局麻药和氨基丁酸的作用效果相同，但作用机理不同；神经细胞兴奋时，膜内外电位由内负外正变为内正外

25、负。二、非选择题(共30分)11(16分)下图甲表示反射弧中三个神经元及其联系，图乙表示突触的亚显微结构模式图，据图回答下列问题：(1)若图甲代表某反射的反射弧，则代表_，是由_及_构成的。(2)图甲中刺激d点，则除d点外，图中发生兴奋的点还有_(用字母表示)。(3)图乙中二氧化碳浓度最高处在_中，该结构的作用是为神经兴奋的传导提供_。(4)在图乙中，兴奋的传导形式是_。神经递质作用于突触后膜引起下一个神经元的_。解析：(1)图甲代表反射弧，从图中可以看出，上有神经节，因此是传入神经，是感受器，是神经中枢，是传出神经，是效应器。效应器主要是由传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等构成。(2)兴奋

26、在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的，所以刺激d点，会引起c点和e点兴奋。(3)图乙中释放神经递质的过程需要耗能，因此需要线粒体提供能量，所以线粒体应该是二氧化碳浓度最高的地方。(4)兴奋在神经纤维上以局部电流的形式传导，在神经元之间通过神经递质进行传递。因此在图乙中，兴奋的传导形式是电信号化学信号电信号。神经递质有兴奋性的，也有抑制性的，因此，神经递质作用于突触后膜引起下一个神经元兴奋或抑制。答案：(1)感受器传出神经末梢其所支配的肌肉或腺体等(2)c、e(3)线粒体能量(4)电信号化学信号电信号兴奋或抑制12(14分)为研究神经干的兴奋传导和神经肌肉突触的兴奋传递，将蛙的

27、脑和脊髓损毁，然后剥制坐骨神经腓肠肌标本，如下图所示。实验过程中需要经常在标本上滴加任氏液(成分见下表)，以保持标本活性。请回答下列问题：任氏液成分(g/L)成分NaClKClCaCl2NaHCO3NaH2PO4葡萄糖含量6.50.140.120.20.012.0(1)任氏液中维持酸碱平衡的成分有_，其Na/K比与体液中_的Na/K比接近。(2)任氏液中葡萄糖的主要作用是提供能量，若将其浓度提高到15%，标本活性会显著降低，主要是因为_。(3)反射弧五个组成部分中，该标本仍然发挥功能的部分有_。(4)刺激坐骨神经，引起腓肠肌收缩，突触前膜发生的变化有_、_。(5)神经肌肉突触易受化学因素影响，

28、毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶失去活性；肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱释放；箭毒可与乙酰胆碱受体强力结合，却不能使阳离子通道开放。上述物质中可导致肌肉松弛的有_。解析：(1)从任氏液成分表可知，任氏液中NaHCO3和NaH2PO4能维持酸碱平衡；实验中利用任氏液模拟的是蛙的细胞外液，所以任氏液的Na/K比应与细胞外液的Na/K比接近。(2)若将任氏液中葡萄糖浓度提高到15%，标本的细胞将因外界溶液浓度较高而失水，细胞中自由水减少则代谢减弱，故标本活性会显著降低。(3)据图可知，坐骨神经腓肠肌标本中只含有反射弧中的传出神经(坐骨神经)和效应器(传出神经末梢及其支配的腓肠肌)两个部分。(4)刺激坐骨神经，当兴奋传导至突触前膜时，会引起突触前膜电位变化，由外正内负变为外负内正，突触小泡与突触前膜融合，将神经递质通过胞吐方式释放到突触间隙。(5)乙酰胆碱属于兴奋性神经递质，发挥作用后会被乙酰胆碱酯酶分解而失活。毒扁豆碱可使乙酰胆碱酯酶失去活性，使乙酰胆碱发挥作用后不能被分解，则肌肉处于持续收缩状态；肉毒杆菌毒素可阻断乙酰胆碱的释放，不能引起腓肠肌收缩，导致肌肉松弛；箭毒可与