1、第4课时反射与体温调节考试要求知识内容学考要求选考要求1.反射的概念、过程及结构基础bb2.体温调节的方式和过程aa3.大脑皮层的功能a核心素养要求1通过分析反射弧各部分结构和功能,建立结构与功能相统一的观点。2通过建立体温调节模型,培养建立模型的思维习惯。3简述大脑的结构和功能。一、神经系统活动的基本形式反射1反射的概念在中枢神经系统参与下,机体对刺激感受器所发生的规律性反应。2反射的结构基础:反射弧。3反射弧的两种类型(1)依据:根据参与的神经元数目。(2)类型归纳总结1反射弧的结构与功能兴奋传导反射弧的结构结构特点功能结构破坏对功能的影响感受器传入神经元反射中枢传出神经元效应器感受器神经
2、组织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传入神经元感觉神经元将兴奋由感受器传入反射中枢反射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与综合传出神经元运动神经元将兴奋由反射中枢传出并传入效应器只有感觉而无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体对内外界刺激发生相应的反应联系反射弧中任何一个环节中断,反射即不能发生。反射要发生必须保证反射弧结构的完整性2.与反射、反射弧有关的5点提示(1)反射必须有完整的反射弧参与,刺激传出神经元或效应器,都能使效应器产生反应,但却不属于反射。(2)反射中枢的兴奋只影响效应器的效应活动,而不影响感受器的敏感性。(3)一个
3、完整的反射弧至少需要2个神经元传入神经元和传出神经元(此为二元反射弧)。(4)感觉反射:反射必须经过完整的反射弧才能形成,感觉则仅限于感受器传入神经元传至大脑皮层形成感觉(不经过传出神经元和效应器环节)。例1(2018浙江4月学考)下列关于人体膝反射的叙述,错误的是()A若脊髓受损,刺激传出神经元后伸肌也会收缩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答案B解析若脊髓受损即反射中枢受损,此时刺激传出神经元,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,会使抑制性中间神经元兴奋,并释放抑
4、制性化学递质使下一个神经元被抑制,B错误;如题图所示,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膝反射反射弧的完整性,故反射仍能正常发生,D正确。例2同学甲因为交通事故脊髓从胸部折断,同学乙患有小儿麻痹症,该病是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的胞体引起的,关于两位同学的叙述正确的是()A甲膝反射不存在,针刺足部有感觉B甲膝反射不存在,针刺足部无感觉C乙运动障碍,对刺激有感觉D乙能运动,对刺激无感觉答案C解析同学甲因为交通事故脊髓从胸部折断,膝反射是低等的非条件反射,其反射中枢不是在大脑,而在脊髓灰质,脊椎的下方,此人脊髓从胸部折断后
5、,不影响断处以下的简单反射弧,因此膝反射还存在,又因为所有外界条件引起的疼痛都是在大脑皮层中产生的,而他的脊髓从胸部断掉了,传入神经元受损,因此针刺足部无感觉;同学乙患有小儿麻痹症,根据题意分析可知,病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的胞体,而传入神经元及反射中枢未受到侵染,所以刺激能传到反射中枢处理,对刺激有感觉,传出神经元受损,效应器(肌肉)没有应答,运动障碍。二、体温调节1调节机制(1)低温环境:减少散热,增加产热。(2)高温环境:减少产热,增加散热。(3)体温调节中枢位于下丘脑,体温感觉中枢位于大脑皮层,温度感受器分布于皮肤、黏膜和内脏器官中。2产热(1)安静状态时,主要由内脏、肌肉、脑等
6、组织的代谢过程释放热量。(2)寒冷环境中增加产热的方式依靠增加肌肉活动来增加热量。激活全身脂肪代谢的酶系统,分解、氧化脂肪,释放热量。3散热(1)方式:通过传导、辐射、对流、蒸发等物理方式散热。(2)器官:主要是皮肤。(3)皮肤散热过程在寒冷刺激下,皮肤中的温度感受器产生反射性的血管收缩反应,血流量减少,皮肤温度下降,散热量减少。在温热刺激下,皮肤中的另一种温度感受器产生血管舒张反应,血流量增加,皮肤温度上升,散热量增加。出汗散热:汗腺分泌的汗水在皮肤上蒸发,带走大量的热。归纳总结1体温相对稳定原因产热量散热量2体温调节的过程例3如图所示为人体皮肤在不同环境温度下维持体温的方式。下列叙述不正确
7、的是()A当环境温度超过体温时,机体主要以乙形式散热B进入寒冷环境时,机体调节状态由丁丙C丁图丙图状态时,机体减少散热,皮肤温度升高D甲、乙、丙、丁均由神经调节答案C例4(2018浙江名校协作体高三联考)当环境温度达到40 时,人体散热的有效途径是()A传导 B对流 C辐射 D出汗答案D三、大脑皮层的功能(选考)1大脑皮层示意图2上图中4个主要区域及其功能序号名称功能a运动区刺激该区顶部,引起对侧下肢运动;刺激该区底部,引起面部运动b体觉区刺激该区顶部,引起对侧下肢感觉;刺激该区底部,引起唇、舌、咽感觉言语区c白洛嘉区该部位受损,病人可以理解语言,但不能说完整的句子,也不能通过书写表达其思想,
8、即表达性失语症d韦尼克区该部位受损的病人可以说话,但不能理解语言,即听觉性失语症(能听到声音)例5某脑外伤病人不能说完整的句子,但能听懂别人讲话,不能写字,但能看书看报。此病人受损的是大脑皮层的()A白洛嘉区 B听区C视区 D韦尼克区答案A解析这位脑外伤病人能听懂别人讲话,不能说完整的句子,不能写字,能看书看报,是由白洛嘉表达性失语症区受损造成的。例6(2018台州高二检测)下列关于大脑皮层中央前回及功能区的叙述,不正确的是()A除头面部外代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的B代表区的大小与躯体运动的精细复杂程度有关C刺激大脑皮层中央前回的中部引起下肢的运动D韦尼克区受伤的病人可以说话,但不
9、能理解语言答案C解析皮层代表区位置(除头面部区)与躯体各部分的关系是倒置的;刺激大脑皮层中央前回顶部会引起对侧下肢运动。例7反射是神经系统最基本的活动形式。请回答下列问题:(1)如图为反射弧结构示意图,该反射弧是_元反射弧,其中的传入神经元是_(填图中标号)。神经元的基本特性是_。(2)人体的体温调节与反射活动有关。在寒冷环境中,寒冷刺激皮肤温度感受器,可引起_反射性收缩,释放热量,以增加产热量。在温热环境中,温热刺激皮肤中另一种温度感受器,可产生反射性的_,血流量增加,皮肤温度上升,以增加散热量。答案(1)三受到刺激后能产生神经冲动并沿轴突传送出去(2)骨骼肌血管舒张反应解析(1)据图可知,
10、该反射弧涉及三个神经元,其中的是传入神经元,是传出神经元。神经元是一种可兴奋细胞,受到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去。(2)在寒冷环境中,寒冷刺激皮肤中的温度感受器,引起骨骼肌不由自主地反射性收缩(即战栗),产生热量。温热刺激皮肤另一种温度感受器产生反射性的血管舒张反应,皮肤血流量增加,温度上升,从而增加辐射、对流、蒸发的散热量。核心素养解读生物体的结构与功能是相适应的,神经调节的结构基础是反射弧,神经系统最基本的活动形式是反射,反射必须有完整的反射弧参与,刺激传出神经元或效应器都能使效应器产生反应,但不属于反射。1判断正误:(1)一个简单的二元反射弧中只含有一个突触结构()(2)(选考
11、)在机体中完成反射活动的过程中,神经冲动在神经纤维上的传导是双向的,而在突触处的传递是单向的()(3)反射活动的结果都有利于人和动物的生存和繁衍()(4)产热是神经调节,散热不需要神经调节()(5)(选考)大脑皮层是高级中枢,人的所有感觉都在大脑皮层完成()答案(1)(2)(3)(4)(5)2(选考)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,、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导是单向的B切断d、刺激b,不会引起效应器收缩C兴奋在结构c和结构b的传导速度相同D处发生的信号变化是电信号化学信号电信号答案A解析反射弧中神经细胞之间突触的
12、存在决定了兴奋在反射弧中的传导只能是单向的,A项正确;图中d为传入神经元,切断d,刺激b,兴奋可直接经传出神经元至效应器,仍能引起效应器收缩,B项错误;结构b为神经纤维,结构c为突触,兴奋在神经纤维上的传导速度比在突触上的传导速度要快,C项错误;处为突触后膜,其上发生的信号变化为化学信号电信号,D项错误。3下列关于体温调节的说法,错误的是()A体温调节的原理是产热过程和散热过程达到平衡B体温的恒定依赖于人体的神经体液调节C细胞内的有机物氧化分解后小部分变成热能散失,造成能量的浪费D人体的产热器官主要是肝脏和骨骼肌,散热器官主要是皮肤答案C解析体温恒定是内环境稳态的重要部分,调节的机理是在神经体
13、液调节下,使产热过程和散热过程达到相对平衡状态;产热过程是细胞内有机物的氧化分解过程,氧化分解释放的能量大部分变成热能散失用以维持体温而非浪费,小部分贮存于ATP中;产热的器官主要是骨骼肌和肝脏,散热主要通过皮肤分泌汗液的方式进行。4(2018金华高二检测)某同学看见课桌上有一层灰,拿抹布抹课桌时,不小心手被钉子刺了一下,手臂快速收回,在此反射中神经冲动传导途径是()A眼传入神经元脊髓传出神经元肌肉B眼传入神经元大脑传出神经元脊髓传出神经元肌肉C皮肤传入神经元大脑传出神经元脊髓传出神经元肌肉D皮肤传入神经元脊髓传出神经元肌肉答案D解析缩手反射的感受器位于皮肤,反射中枢位于脊髓,缩手反射是简单的
14、反射,效应器是肌肉。5(选考)如图1是当A接受一定强度刺激后引起F收缩的过程示意图,图2为图1中D结构的放大示意图,请回答下列问题:(1)图2的结构名称是_,结构的名称是_。(2)用针刺A时,引起F收缩的现象叫_。针刺A时,产生痛觉的部位是_。若针刺A只能感到疼痛,F却不能收缩的原因可能是_。(3)将麻醉药物分别放在B处和E处,然后用针刺A,产生的效果是放在B处:_,放在E处:_。(4)如果在图2中和的间隙处注射乙酰胆碱,处发生的变化是_(填“兴奋”或“抑制”),原因是乙酰胆碱引起结构_的变化。答案(1)突触突触后膜(2)反射大脑皮层E处受损或F处受损(3)无痛觉,F处无反应(或肌肉不收缩)有
15、痛觉,F处无反应(或肌肉不收缩)(4)兴奋电位解析(1)图2表示神经元之间的突触,结构为突触后膜。(2)针刺A时,神经冲动沿着反射弧到达F,可引起F的收缩,这种现象称为反射。完成反射的结构基础是反射弧完整,任何一个环节阻断,反射将不能完成。针刺A能产生痛觉说明兴奋可以传到反射中枢,沿着上行传导束到达大脑皮层痛觉中枢(躯体感觉中枢),但F不收缩可能是E断开或F本身受损伤。(3)B为传入神经元,E为传出神经元,麻醉B,既无痛觉,也无反应;麻醉E,会产生痛觉,但F没有反应。(4)乙酰胆碱是一种兴奋性递质,由突触前膜释放,作用于突触后膜,引起突触后膜电位变化,将兴奋传递到下一个神经元。题组一反射的概念
16、和过程1(2018浙江清江高二期末)下列关于反射和反射弧的理解错误的是()A反射弧是神经系统活动的基本形式B神经冲动的传导就是动作电位的传播C反射中枢对传来的兴奋有分析和综合的功能D全身每一块骨骼肌和内脏都有反射活动答案A解析反射是神经系统最基本的活动形式,反射的结构基础是反射弧,A项错误;神经元接受刺激后产生的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,B项正确;对传入神经元传来的信息进行分析和综合的部位是反射中枢,C项正确;全身每一块骨骼肌和内脏器官都有反射活动,D项正确。2(2018绍兴一中期中)下列属于反射活动的是()A手无意中被火烫一下,迅速缩手B草履虫向水温适宜的地方运
17、动C衣藻避开过强的阳光刺激D含羞草叶子受刺激后下垂答案A解析手无意中被火烫一下,迅速缩手,有神经系统参与,属于反射活动,A项正确;草履虫向水温适宜的地方运动,衣藻避开过强的阳光刺激,含羞草叶子受刺激后下垂,都没有神经系统参与,都属于应激性,不属于反射活动,故B、C、D项错误。题组二反射的结构基础反射弧3下列关于膝反射的叙述,错误的是()A反射活动由一定的刺激引起B反射活动的发生需要反射弧结构完整C反射活动中需要能量参与兴奋的传递D膝反射的反射中枢是位于传入神经元和感觉神经元之间的神经元答案D解析反射活动发生需要两个条件,即完整的反射弧和适宜的刺激,A、B项正确;一个反射弧至少由2个神经元组成,
18、而兴奋在神经元之间传递时,需要细胞提供能量,C项正确;膝反射的反射中枢就是传入神经元与传出神经元之间的突触,D项错误。4如图是人体缩手反射的反射弧结构,方框甲代表大脑皮层、乙代表脊髓反射中枢。当手被尖锐的物体刺痛时,先缩手后产生痛觉。对此生理过程的分析正确的是()A图中e为感受器,a为效应器B痛觉中枢位于甲方框处C刺激d处发生缩手而无痛觉产生属于非条件反射D由甲发出的传出神经纤维末端释放的化学递质只能引起乙的兴奋答案B解析根据图示中突触结构和神经节可判断,图中a为感受器,b为传入神经元,方框甲、乙代表反射中枢,d为传出神经元,e为效应器,A项错误;方框甲处为大脑,方框乙处为脊髓,故痛觉的反射中
19、枢在方框甲处,B项正确;反射弧只有在完整的时候,反射才能完成,故刺激d处发生缩手而无痛觉产生不属于反射,C项错误;由甲发出的传出神经纤维末端释放的化学递质能引起乙的兴奋或抑制,D项错误。题组三体温调节的方式和过程5如图表示某人在休息时,单位时间内其单位面积皮肤血管内血液的相对流量,在A时刻,室内温度由15 突升至40 ,在B时刻,室内温度又突降至15 。下列相关叙述正确的是()A在A时刻,室内温度变化时,皮肤血管收缩、立毛肌舒张B在AB段,因外界环境温度高于人体温度,所以人体不散热C在AB段,人体内酶的活性比BC段高D在BC段,人体体温仍能保持相对恒定答案D解析在A时刻,室内温度由15 突升至
20、40 ,相当于炎热刺激,此时皮肤血管舒张,血流量增加,散热加快,立毛肌舒张,A项错误;AB段室内温度高于人体温度,人体可通过皮肤血管舒张,血流量增加,汗腺分泌增加,进而增加散热量,B项错误;在AB段与BC段时间内,人体的体温都正常,人体内酶的活性也都相对稳定,C项错误;在BC段,环境温度由较高温度变为较低温度,此时通过调节使产热增加,散热减少,以维持体温的相对恒定,D项正确。6(2018嘉兴高二检测)人体通过多种调节来维持体温的相对稳定。下列叙述正确的是()A安静时主要由骨骼肌产热B人体的蒸发散热主要通过呼吸道进行C温热时血管舒张是通过体液调节实现的D寒冷环境中,寒冷刺激皮肤冷感受器,引发“战
21、栗”,以增加产热答案D解析安静时主要由内脏、肌肉、脑等组织的代谢过程产热,而运动过程中,主要通过骨骼肌产热,选项A错误;人体的蒸发散热主要通过皮肤进行,选项B错误;温热时血管舒张是通过神经调节实现的,选项C错误;在寒冷环境中,寒冷刺激皮肤冷感受器引起骨骼肌不由自主地反射性收缩,引发“战栗”,增加产热,以维持体温,选项D正确。7当外界温度高于动物体温时,下列不利于动物散热的是()A马出汗 B猴子在水里玩耍C犬伸出舌加速喘息 D牛排尿量减少答案D解析体内的水分排出过程中会带走一部分热量;牛排尿量减少不利于散热。8(2018杭州模拟)下列关于人体体温调节的叙述,错误的是()A皮肤是主要的散热器官B剧
22、烈运动可增加产热量C寒冷刺激可使皮肤血管舒张D皮肤血管收缩可减少散热量答案C解析人体的散热主要通过皮肤进行,如汗液蒸发散热、皮肤辐射散热等,A项正确;剧烈运动时,骨骼肌收缩,可增加产热量,B项正确;寒冷刺激可使皮肤血管收缩,血流量减少,从而减少散热量,C项错误;寒冷时,皮肤毛细血管收缩,血流量减少,可减少散热量,D项正确。9如图为人体处于某一状态时的皮肤结构示意图,据图可知,此人正处于()A温度适宜环境中 B炎热环境中C寒冷环境中 D剧烈运动中答案C解析据图分析可知,立毛肌收缩,产生“鸡皮疙瘩”进而增加产热量;毛细血管收缩、不排汗进而减少散热量,说明此人处于寒冷环境中。题组四大脑皮层的功能(选
23、考)10科学家在研究大脑皮层某些区域(如图)时,发现它与躯体运动和语言活动功能有密切的联系,下列有关叙述科学的是() A小脑内存在许多维持生命必要的中枢,如呼吸中枢B大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢C白洛嘉区受损,患者会得听觉性失语症D韦尼克区受损,患者会得表达性失语症答案B解析呼吸中枢位于脑干;白洛嘉区受损,患者会得表达性失语症;韦尼克区受损,患者会得听觉性失语症。11(2018舟山高二检测)下列关于神经调节的说法,正确的是()A大脑皮层具有直接控制四肢反射活动的能力B兴奋在反射弧中以神经冲动的形式双向传递C大脑皮层白洛嘉区发生障碍的患者不能听懂别人讲话D效应器由传出神经末梢和它所支配的肌
24、肉或腺体等组成答案D解析直接控制四肢反射活动的反射中枢在脊髓,而大脑是控制反射活动的高级反射中枢,A项错误;神经元之间通过突触结构传递兴奋,由于化学递质只能从突触前膜释放并作用于突触后膜,所以兴奋在反射弧中的传导是单向的,B项错误;大脑皮层白洛嘉区功能障碍,患者不能说完整的句子,但能听懂别人讲话,C项错误;效应器包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,D项正确。12下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该图中,是反射中枢,是传出神经元,是传入神经元B刺激时,会产生具体效应的结构是C该反射弧包含三个神经元D切断,刺激时,会产生具体效应的结构是答案C解析该图为反射弧的结构模式
25、图,可以判定表示反射中枢,表示传入神经元,表示传出神经元,表示效应器,表示感受器;刺激时,会产生具体效应,包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体;若切断,刺激时,不会产生效应。13.(2018宁波鄞州中学月考)如图是人体体温调节的曲线图,请据图分析,下列说法不正确的是()A当环境温度为25 时,产热量等于散热量B当环境温度从25 下降到10 时,从t1到t2,散热量增加是由人体体温与环境温度的温差加大造成的Ct2以后,散热量减少,这是体温调节的结果Dt3以后,产热量小于散热量答案D解析人体体温处于相对恒定状态,产热量等于散热量;t3以后,产热量等于散热量,而不会小于散热量;当环境温度从25 下
26、降到10 时,从t1到t2,由于人体体温与环境温度的温差加大,散热量增加;由于人体体温调节,t2以后,散热量减少。14下图是人体体温调节示意图,请据图回答下列问题:(1)从反射弧的各种环节上看,和属于_,属于_。在反射弧中皮肤血管、立毛肌和分布在其上的神经末梢等属于_,体温调节中枢位于_。(2)在寒冷环境中,皮肤血管会_,同时骨骼肌会_,在有关激素的作用下,人体的新陈代谢活动_,从而产生更多的热量。(3)神经调节和激素调节都可以对体温进行调节,在这两种调节方式中以_调节为主。(4)人体的体温之所以保持相对恒定,是由于_和_两个过程相对平衡的结果。答案(1)传入神经元传出神经元效应器下丘脑(2)
27、收缩不自主收缩(战栗)加强(3)神经(4)产热散热解析是连接感受器和反射中枢之间的传入神经元,是传出神经元,皮肤血管、立毛肌和分布在其上的神经末梢等属于效应器,体温调节中枢位于下丘脑。15将室温(25 )饲养的某种体温为37 的哺乳动物(动物甲)随机分为两组,一组放入41 环境中1 h(实验组),另一组仍置于室温环境中(对照组)。期间连续观察并记录这两组动物的相关行为。结果:实验初期,实验组动物的静卧行为明显减少,焦虑不安行为明显增加。回答下列问题:(1)实验中,实验组动物皮肤的毛细血管会_,汗液分泌会_,从而起到调节体温的作用。(2)本实验中设置对照组的目的是_。(3)若将室温饲养的动物甲置于0 的环境中,该动物会冷得发抖,耗氧量会_,分解代谢会_。答案(1)舒张增加(2)排除41 以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由41 引起的(3)增加增强解析(1)实验组动物处于高温环境中,通过下丘脑体温调节中枢的调节作用,该动物皮肤的毛细血管舒张,同时汗液分泌增加,以增加散热量。(2)该实验的目的是探究41 对动物行为的影响,实验组与对照组的自变量为温度,这样可以排除其他因素对实验结果的影响。(3)当哺乳动物处于低温环境中时,产热量会增加,则耗氧量增加,分解代谢增强。