1、第1节 通过神经系统的调节(一)学 习 目 标知 识 体 系1.说出神经调节的结构基础及反射。2描述静息电位和动作电位的形成。(重点)3阐述兴奋在神经纤维上的传导。(重点、难点)01 探新知 自主梳理02 破重难 讲练互动04 课后 巩固提升03 固双基 当堂达标一、神经调节的结构基础和反射1神经元(1)结构(2)功能：受到适宜刺激产生兴奋并兴奋。传导2反射(1)概念：在参与下，动物体或人体对变化做出的。它是神经调节的。(2)结构基础：。中枢神经系统内外环境规律性应答基本方式反射弧3反射弧(1)写出图中各序号表示的结构。；。(2)图中的组成：传出神经末梢和它所支配的等。(3)写出兴奋在反射弧上
2、传导的过程：(用序号和箭头表示)。感受器传入神经神经中枢传出神经效应器肌肉或腺体二、兴奋在神经纤维上的传导1兴奋是指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受后，由相对静止状态变为状态的过程。2传导形式兴奋在神经纤维上以的形式传导，也叫。外界刺激显著活跃电信号神经冲动3传导过程据图填空(1)静息电位表现为，是由外流形成的，如上图中的处。(2)动作电位表现为，是由内流形成的，如上图中的处。(3)兴奋部位与未兴奋部位之间存在，形成了。(4)局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，兴奋向前传导，原兴奋部位又恢复为。内负外正Ka、c内正外负Nab电位差局部电流静息电位预习小测1判一判(1
3、)即使反射弧完整，也不一定能形成反射。()(2)没有感觉产生，一定是传入神经受损伤。()(3)动作电位形成过程中Na内流的方式为主动运输。()(4)兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导。()2想一想一个完整的反射至少需要多少个神经元才能完成？提示：一个完整的反射至少需要两个神经元才能正常完成。探究主体1 反射与反射弧问题情境下图表示人体的某反射弧模式图，据图讨论：(1)说出图中的结构名称。提示：该图表示反射弧的结构模式图，可以判定表示神经中枢，表示传入神经，表示传出神经，表示效应器，表示感受器。(2)说出结构的组成。提示：是效应器，包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。(3)切断，刺激时，效
4、应器会发生效应吗？为什么？提示：当切断时，由于反射弧不完整，刺激时，效应器不会发生效应。1神经元、神经纤维与神经(1)神经元的基本结构神经元细胞体：主要集中在脑和脊髓的灰质中，构成神经中枢突起树突：短而多，将兴奋传向细胞体轴突：长而少，将兴奋由细胞体传向外围(2)神经纤维：由神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘共同组成。(3)神经：许多神经纤维集结成束，外包由结缔组织形成的膜，构成神经。2反射弧的组成与各部分的功能分析反射弧结构结构特点功能结构破坏对功能的影响感受器感觉神经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感觉神经元将兴奋由感受器传入神经中枢神经中枢调
5、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反射弧结构结构特点功能结构破坏对功能的影响传出神经运动神经元将兴奋由神经中枢传至效应器可有感觉但无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等对内外界刺激做出相应的应答相互联系反射弧中任何一个环节中断，反射都不能发生，反射弧结构完整是进行反射活动的前提易错警示有关反射的两点提醒(1)反射除需要完整的反射弧外，还需要适宜的刺激。(2)没有经过完整反射弧的反应过程不能称为反射，如刺激感受器，大脑皮层产生感觉；刺激传出神经，效应器做出反应。1下列有关神经元的表述，错误的是()A神经元的细胞核分布于胞体中B神经元是神经系统结构和功能的单位C神经元
6、的突起中可能存在线粒体等细胞器D神经元的形态结构不同，但在反射弧中的功能相同解析：结构决定功能，神经元的形态结构不同，在反射弧中的功能也不同。答案：D2下列关于反射弧的说法不正确的是()A非条件反射活动的结构基础是反射弧B膝跳反射、缩手反射的反射弧都需要3个神经元参与C一个完整的反射活动仅靠一个神经元不能完成D效应器是指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体解析：膝跳反射的反射弧只需要两个神经元参与。答案：B方法技巧“三看法”判断条件反射与非条件反射3当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述，错误的是()A感受器位于骨骼肌中Bd处位于传出神经上C从a到d构成一个完整的反
7、射弧D牵拉骨骼肌时，c处有神经兴奋的传递解析：由图中突触的结构和神经节所在的位置可知，b为传入神经，当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化，感受器位于骨骼肌中，A正确；d处位于传出神经上，B正确；从a到d没有效应器，不能构成一个完整的反射弧，C错误；牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化过程，说明c处有神经兴奋的传递，D正确。答案：C4在用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验中，破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下表所示：刺激部位反应破坏前破坏后左后肢左后肢收缩右后肢收缩左后肢不收缩右后肢不收缩右后肢左后肢收缩右后肢收缩左后肢不收缩右后肢收缩上述
8、结果表明，反射弧的被破坏部分可能是()感受器和传入神经 感受器和效应器 感受器 传入神经和效应器 传入神经和传出神经A或或 B或或C或或D或或解析：根据题意可知，在破坏前刺激此脊蛙的左后肢或右后肢，左、右后肢都能收缩，说明反射弧完整，且左后肢或右后肢的反射弧间能交叉连接。破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构后，刺激左后肢，左、右后肢都不收缩，说明破坏部位可能是感受器或传入神经；刺激右后肢，左后肢不收缩而右后肢收缩，说明破坏部位可能是传出神经或效应器。综合两个实验可知，破坏部位可能是感受器和传出神经、感受器和效应器、传入神经和传出神经、传入神经和效应器。答案：A方法技巧反射弧中传入神经与传出神经的判
9、断(1)依据神经节的位置判断：神经节(图中C)是传入神经元细胞体集中的地方，传入神经上有神经节，而传出神经上没有。(2)依据脊髓灰质的形状判断：脊髓灰质前角粗大，后角尖细，与脊髓灰质前角(较大的一边)相连的是传出神经，与后角相连的是传入神经。(3)切断实验法：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，反之则为传出神经。探究主体2 兴奋在神经纤维上的传导问题情境 如图为有髓神经纤维的局部，被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞，裸露的轴突区域(a、c、e)钠、钾离子进出不受影响。据图讨论：(1)a、e区
10、域处于静息状态，此时处于什么样的电位？是怎样形成的？提示：此时处于外正内负的电位，是因为细胞膜对K通透性增大，K通道瞬间打开，K迅速外流所致。(2)c区域处于兴奋状态，膜内离子均为正离子吗？为什么？提示：c区域处于兴奋状态即动作电位，此时膜两侧的电位表现为内正外负，膜内正离子多，但仍有负离子存在。(3)说出图中局部电流在轴突内的传导方向。提示：局部电流在轴突内的传导方向为从兴奋部位流向未兴奋部位，即ca和ce。(4)b、d区域的电位为外正内负，能产生兴奋吗？为什么？提示：由于被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞，所以刺激c区域，b、d区域的电位仍为外正内负，不能产生动作电位
11、。1膜电位的测量测量方法测量图解测量结果电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧测量方法测量图解测量结果电表两极均置于神经纤维膜的外侧2.膜电位变化曲线解读(1)a点之前静息电位：神经细胞膜对K的通透性大，对Na的通透性小，主要表现为K外流，使膜电位表现为外正内负。(2)ac段动作电位的形成：神经细胞接受一定刺激时，Na通道打开，Na大量内流，导致膜电位迅速逆转，表现为外负内正。(3)ce段静息电位的恢复：Na通道关闭，K通道打开，K大量外流，膜电位恢复为外正内负的静息电位。(4)ef段一次兴奋完成后，钠钾泵将流入的Na泵出膜外，将流出的K泵入膜内，以维持细胞外Na浓度高和细胞内K浓度高的状态，
12、为下一次兴奋做好准备。3兴奋传导方向与局部电流方向的关系(1)图示(2)解读传导形式电信号(局部电流)膜内：兴奋部位未兴奋部位膜外：未兴奋部位兴奋部位传导方向：兴奋区两侧未兴奋区。兴奋传导方向与膜内局部电流的方向相同，与膜外局部电流方向相反。传导特点：双向传导，即刺激神经纤维上的任何一点，兴奋可沿神经纤维向两侧同时传导。易错警示兴奋在神经纤维上传导的两个易错点(1)静息电位零电位静息电位时，膜外的阳离子浓度大于膜内的阳离子浓度，内外存在电位差，不是零电位。用电表测量时一般表现为负电位。(2)神经纤维上兴奋传导方向：体内体外离体神经纤维上兴奋的传导是双向的。在生物体内，神经纤维上的兴奋只能来自感
13、受器。因此在生物体内，兴奋在神经纤维上是单向传导的。1如图表示神经纤维在离体培养条件下，受到刺激时产生动作电位及恢复过程中的电位变化，有关分析错误的是()Aab段神经纤维处于静息状态Bbd段是产生动作电位的过程C若增加培养液中的Na浓度，则d点将上移Dab段和bd段分别是K外流和Na外流的结果解析：在未受到刺激时神经纤维处于静息状态，即图中ab段。bd段产生了动作电位，主要是Na内流的结果。若增加培养液中的Na浓度，会使Na内流的量增多，动作电位增大。答案：D方法技巧电位峰值的判断技巧外界离子浓度的变化，会直接影响到静息电位、动作电位峰值的变化：K浓度影响静息电位K浓度升高电位绝对值升高K浓度
14、降低电位绝对值降低Na浓度影响动作电位Na浓度升高电位峰值升高Na浓度降低电位峰值降低2图甲为某一神经纤维示意图，将一电流表的a、b两极置于膜外，在X处给予适宜刺激，测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是()At1t2、t3t4电位的变化分别是Na内流和K外流造成的B兴奋传导过程中，a、b间膜内电流的方向为baC在图乙中的t3时刻，兴奋传导至b电极处D未受刺激时，电流表测得的为静息电位解析：在图乙中的t1时刻，兴奋传导至a电极处，所以t1t2时间段，a点处于兴奋状态，在电位差增大阶段Na大量内流，在电位差减小阶段K大量外流。在t3时刻，兴奋传导至b电极处，所以t3t4时间段，b点处于兴奋状态
15、，电位差增大与减小变化的原因与a点相同。兴奋的传导方向和膜内侧的电流方向一致，所以兴奋传导过程中，a、b间膜内电流的方向为ab。静息状态时，神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正，称为静息电位。图甲所示两电极都在膜外，所以电流表测得的为零电位，不是静息电位。答案：C3如图甲为某神经纤维受到刺激后膜电位变化情况。神经细胞的静息电位和动作电位与通道蛋白关系紧密。NaK泵是神经细胞膜上的一种常见载体，能催化ATP水解，每消耗1分子的ATP，就可以逆浓度梯度将3分子的Na泵出细胞外，将2分子的K泵入细胞内，其结构如图乙所示。下列根据上述资料做出的分析，正确的是()A图甲中静息电位的维持是Na持续外流的结果
16、B图甲中bc段，Na通过通道蛋白内流需要消耗ATPC图乙中随着温度逐渐提高，NaK泵的运输速率先增大后稳定D随着氧气浓度的逐渐提高，NaK泵的运输速率会先增大后稳定解析：神经纤维静息电位由K外流引起，动作电位由Na内流引起，故图甲中静息电位的维持是K持续外流的结果，A错误；图甲中bc段，Na通过通道蛋白内流，该过程为协助扩散，不需要消耗ATP，B错误；由题干可知，NaK泵的化学本质是蛋白质，随着温度的提高，蛋白质会发生变性，导致其运输速率下降或功能丧失，C错误；能量主要来自有氧呼吸，所以图乙中随着氧气浓度的逐渐提高，NaK泵的运输速率会先增大后稳定，D正确。答案：D易错警示认清Na、K进出细胞
17、膜的方式(1)Na的内流和K的外流是顺浓度梯度的，不消耗能量，为协助扩散。(2)NaK泵活动，即Na的外流和K内流是逆浓度梯度的，消耗能量，为主动运输。夯实生命观念1神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧。2反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，效应器包括传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体。3静息电位表现为内负外正，是由K外流形成的。4动作电位表现为内正外负，是由Na内流形成的。5兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流的方向一致，与膜外局部电流的方向相反。6兴奋在一条神经纤维上可以双向传导。注重语言表达1“小儿麻痹症”是由于病毒侵染位于传出神经的细胞体，而传入神
18、经和神经中枢未受侵染。若针刺该病患者的下肢，虽然下肢不能运动，但有感觉。试解释原因。提示：兴奋不能传至肌肉而发生运动障碍，而传入神经和神经中枢未受侵染，兴奋可由传入神经传至大脑皮层形成感觉。2表述什么叫兴奋？提示：兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为活跃状态的过程。3表述什么叫神经冲动？提示：在神经系统中，以电信号的形式沿着神经纤维传导的兴奋。1某反射弧模式如图所示，在a处给予一个适宜强度、适当持续时间的刺激(S)后，肌肉收缩。下列分析正确的是()A给予刺激S以前，a处细胞膜上没有Na、K进出B刺激S可使a处细胞膜的通透性迅速发生变化C从图中可看出神经细胞之
19、间有3个突触Da点与肌肉的距离越近，给予刺激S后肌肉收缩越强解析：给予刺激S以前，a处细胞膜上K外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负；刺激S可使a处细胞膜的通透性迅速发生变化，Na通道打开，Na内流，导致膜电位变为外负内正；从图中可看出，神经细胞之间有2个突触结构，都位于神经中枢中；兴奋在神经纤维上以电信号形式传导，肌肉收缩强度与信号传导的距离无关。答案：B2下列图示过程中能正确表示神经纤维受刺激时，刺激点膜电位由静息电位转为动作电位的是()A BCD解析：神经纤维的静息电位为膜外正电位、膜内负电位，当某一点受到刺激时，刺激点膜外变为负电位，膜内变为正电位，即由图变为图。D正确。答案：D3
20、静息电位和兴奋的产生均是以膜两侧离子的不均匀分布为基础，将神经浸泡在无Na的溶液中，则该神经()A表现为外负内正的静息电位，刺激后可产生兴奋B表现为外负内正的静息电位，刺激后不产生兴奋C表现为外正内负的静息电位，刺激后可产生兴奋D表现为外正内负的静息电位，刺激后不产生兴奋解析：神经纤维静息时，K外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，神经纤维膜对Na，通透性增加，Na内流，但该神经浸泡在无Na的溶液中，Na不能内流，所以不能产生兴奋。答案：D4如图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而产生兴奋时，局部电流和神经兴奋的传导方向(弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示
21、兴奋传导方向)，其中正确的是()解析：神经纤维未受到刺激时的膜电位为静息电位，其特点是外正内负，受刺激后，刺激部位的膜电位变为动作电位，表现为外负内正；当在离体神经纤维的S点给予刺激时，兴奋传导方向由受刺激点S向两侧未受刺激部位传导；电流流动方向是从正电荷部位到负电荷部位，所以膜外的电流流动方向为从未受刺激部位流向受刺激部位，膜内的电流流动方向为从受刺激部位到未受刺激部位，C正确。答案：C5如图1、2所示，铁钉刺入某人的脚底，随即她产生了一系列的反应。请回答问题：(1)当钉刺脚底时，位于脚底部的_可产生_传向中枢。此人还未感觉到刺痛之前就有了抬脚缩腿反应，调节该反应的神经中枢位于 _。痛觉的神
22、经中枢位于 _。组成痛觉反射弧的神经元_(填“多 于”或“少 于”)缩 腿 反 应 的 神 经 元。缩 腿 反 射 的 效 应 器 是_。(2)剪断左腿的传出神经，立即刺激A端_(填“能”或“不能”)看到左腿的缩腿反应，刺激B端_(填“能”或“不能”)看到肌肉收缩。若刺激剪切处的某一端出现收缩活动，该活动_(填“能”或“不能”)称为反射活动，主要原因是_。解析：(1)钉刺脚底时，位于脚底部的感受器兴奋，并把产生的兴奋传向神经中枢，该反射的神经中枢是脊髓。而痛觉产生于大脑皮层。感觉的产生不是一个完整的反射弧，而产生缩腿反射是一个完整的反射弧，所以构成痛觉反射弧的神经元少于缩腿反射的神经元。缩腿反射的效应器是运动神经末梢及其支配的肌肉。(2)剪断传出神经，刺激A端，左腿可以收缩，但是刺激B端，左腿不能收缩，刺激剪切处的某一端能收缩也不能称为反射，因为反射的结构基础是反射弧，该活动的发生没有依靠完整的反射弧，所以不能称为反射。答案：(1)感受器 兴奋 脊髓 大脑皮层 少于 运动神经末梢及其支配的肌肉(2)能 不能 不能 反射弧不完整04 课后 巩固提升