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1、第1课时通过神经系统的调节(一)一、神经调节的结构基础和反射1.神经元的结构2反射(1)概念：在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。(2)结构基础：反射弧。3反射弧(1)写出图中各数字表示的结构：感受器；传入神经；神经中枢；传出神经；效应器。(2)图中的组成：传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。(3)写出兴奋在反射弧上传导的过程：(填写序号)。注意反射是神经调节的基本方式，分为先天性的非条件反射和后天形成的条件反射。反射必须有完整的反射弧参与。刺激传出神经或效应器，虽然能使效应器产生反应，但却不属于反射。二、兴奋在神经纤维上的传导1兴奋2传导形式：兴奋在神经纤维上
2、以电信号形式传导。3静息电位和动作电位膜电位产生原因静息电位内负外正K外流动作电位内正外负Na内流4.局部电流(1)形成原因：在兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差，形成局部电流。(2)局部电流方向(3)局部电流方向与兴奋传导方向的关系：膜外电流的方向与兴奋传导方向相反，膜内电流的方向与兴奋传导方向相同。5传导方向特点：可进行双向传导。共研探究神经调节在维持内环境稳态中起着主导作用，其调节的结构基础是反射弧。阅读教材，试结合下面神经元的结构、膝跳反射和缩手反射的图示思考：1观察下面神经元的细胞结构示意图，把图填充完整并回答相关问题：(1)神经元是构成神经系统的基本单位。(2)神经元的轴突或长的树
3、突以及套在外面的髓鞘共同组成神经纤维。(3)许多神经纤维集结成束，外包由结缔组织形成的膜，就成为一条神经。2结合2个反射弧，回答相关问题：(1)神经调节的基本方式是反射，它是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。(2)完成反射的结构基础是反射弧，由感受器(感觉神经末梢)、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成。(3)兴奋：是指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。(4)据图，膝跳反射是由2个神经元完成的，缩手反射是由3个神经元完成的。由此可知，不同的反射需要的神经
4、元数目不同。一个完整的反射至少需要两个神经元才能正常完成，大多数反射活动需要三个或三个以上神经元参与。一般来说，反射活动越复杂，需要的神经元越多。(5)如果在C、D之间剪断，在D处给予适宜刺激，小腿抬起。在C处给予适宜刺激，小腿无反应。这两个过程，都不(填“前者”“后者”“都”或“都不”)是反射，说明反射的完成需要完整的反射弧。(6)用橡皮锤叩击某人膝盖下面的韧带，他能感受到刺激，但却没有反应，原因可能是：膝跳反射弧中的传出神经或效应器受损。总结升华1条件反射与非条件反射的比较反射类型概念特点意义实例非条件反射通过遗传获得，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
5、、啼哭、膝跳反射、吃东西分泌唾液等条件反射在后天性生活过程中逐渐训练形成经过大脑皮层；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生存环境学习、“望梅止渴”、“画饼充饥”等2.神经调节的结构基础反射弧反射弧结构结构组成功能结构破坏对功能的影响感受器感觉神经元轴突末梢的特殊结构将内外刺激信息转变为神经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既无感觉又无效应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与综合既无感觉又无效应传出神经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效应器传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等对内外刺激作出相应的
6、应答只有感觉无效应【方法规律】判断传入神经、传出神经的方法(1)有神经节的是传入神经。(2)与感受器相连的是传入神经；与效应器相连的是传出神经。(3)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。(4)切断实验法：若切断某一神经，刺激外周段(远离神经中枢的位置)，肌肉不收缩，而刺激向中段(靠近神经中枢的位置)，肌肉收缩，则切断的为传入神经，反之则为传出神经。对点演练1如图表示人体的某反射弧模式图，请据图回答下列问题：(1)根据图示，下列说法正确的是()A该图中，是神经中枢，是传出神经，是传入神经B刺激时，会产生具体效应的结构是C结构在组成上包括传出神经末梢及其所支配的肌
7、肉或腺体D刺激时，能产生兴奋的结构是解析：选C根据题意，该图表示反射弧的模式图，据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。刺激时，效应器会产生具体效应，效应器包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体。刺激时，能产生兴奋的结构有和，即传出神经和效应器。(2)切断，刺激，效应器_做出反应，切断，刺激，效应器_做出反应。(均填“能”或“不能”)答案：能不能共研探究1有人在蛙的坐骨神经上放置两个电极，连接到一个电表上，其实验结果如图1、2、3、4，据图分析：静息时(图1)，电表没有(填“有”或“没有”)测出电位差，说明静息时神经表面各处电位相等，电表指针指示零；而在图
8、2所示位置给予刺激时，电表指针向左偏转1次又回到原位零，接着电表指针向右偏转1次再回到零(图2、图3、图4)，电表共发生2次偏转，方向相反，刺激后引起a、b间两次出现电位差。说明在神经系统中，兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。2由上图看出，在刺激后依次会引起a、b处的电位变化为：正电位负电位正电位，这就是神经冲动在神经纤维上的传导，其机理如下图所示：3观察下图，思考问题：(1)兴奋传导方向与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反。(2)经实验测定：兴奋在神经纤维上双向传导。4离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。如图表示该部位
9、受刺激前后，膜两侧电位差的变化。a点静息电位，外正内负，此时K通道开放，K外流。(协助扩散)b点0电位，动作电位形成过程中，Na通道开放，Na内流。(协助扩散)bc段动作电位，Na通道继续开放。(协助扩散)cd段Na通道关闭，静息电位恢复，K外流。(协助扩散)de段NaK泵将细胞外钾离子泵入，将细胞内钠离子泵出。(主动运输)总结升华1兴奋在神经纤维上的传导(1)传导形式：电信号(或局部电流)。(2)传导方向：双向传导。(3)传导过程：静息电位动作电位电位差电荷移动形成局部电流兴奋不断向前传导。2兴奋在神经纤维上传导的特点(1)生理完整性：包括结构完整性和功能完整性两个方面。如果神经纤维被切断，
10、兴奋就不能通过断口继续向前传导；即使不破坏神经纤维结构上的连续性，机械压力、冷冻、电流和化学药品等因素使神经纤维的局部功能改变，也会中断兴奋的传导。(2)绝缘性：一条神经中包含有大量粗细不同、传导速度不一的神经纤维，诸多纤维各自传导其冲动，基本上互不干扰，这称为传导的绝缘性。(3)双向传导：神经纤维上某一点被刺激而兴奋时，其兴奋可沿神经纤维同时向两端传导。(4)相对不疲劳性：与突触传递相比较，神经纤维可以接受高频率、长时间的有效电刺激，并始终保持其传导兴奋的能力，这称为神经纤维传导兴奋的相对不疲劳性。对点演练2如图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图。下列说法与图示相符的是()A图中兴奋部位是
11、B和CB图中弧线最可能表示局部电流方向C图中兴奋传导方向是CABD兴奋传导方向与膜外电流方向一致解析：选B处于静息电位时，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，由此可知图中A点电位发生变化，即此处为兴奋部位，与相邻两侧形成电位差，则图中弧线可以表示局部电流的方向，从而导致兴奋向A两侧传导，膜内电流也向A点两侧传导，两者方向一致，而与膜外电流方向相反。1下列关于反射弧的理解，错误的是()A反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成B感受器接受适宜刺激后，能产生兴奋C感受器由感觉神经元的神经末梢组成D效应器由运动神经元的神经末梢组成解析：选D效应器由传出神经(运动神经)末梢和它所
12、支配的肌肉或腺体等组成。2含羞草的小叶受到外力触碰会立即闭合，这个过程()A是反射，是对外界刺激作出的反应B是反射，具有一定的规律性C不是反射，没有中枢神经系统的参与D不是反射，只有人有反射解析：选C反射是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。含羞草没有神经系统，这种反应是应激性，不是反射。3下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，直箭头表示兴奋传导方向)，其中正确的是()解析：选C神经纤维上的静息电位是外正内负，当受到有效刺激后，改变了膜的通透性，钠离子大量内流，刺激点变为外负内正。
13、局部电流方向是由正电荷流向负电荷，所以在细胞膜内是由刺激点向两边流动，在细胞膜外是由两边流向刺激点，兴奋的传导方向与细胞膜内的局部电流方向相同，C项正确。4取出枪乌贼完整无损的粗大神经纤维并置于适宜的环境中，进行如图所示的实验。G表示灵敏电流计，a、b为两个微型电极，阴影部分表示开始发生局部电流的区域。请据图分析回答下列问题：(1)静息状态时的电位，A侧为_，B侧为_。(填“正”或“负”)(2)局部电流在膜外由_部位流向_部位，这样就形成了局部电流回路。(3)兴奋在神经纤维上的传导是_的。(4)如果将a、b两电极置于神经纤维膜外，同时在c处给予一个强刺激(如上图所示)，电流计的指针会发生两次方
14、向_(填“相同”或“相反”)的偏转。解析：神经纤维上兴奋的传导具有双向性。静息状态时，电位是“外正内负”；兴奋状态时，兴奋部位的电位是“外负内正”。若在c处给予一个强刺激，当b点兴奋时，a点并未兴奋，即b点膜外是负电位，而a点膜外是正电位，根据电流由正极流向负极，可知此时电流计的指针向右偏转；同理，当a点兴奋时，b点并未兴奋，此时电流计的指针向左偏转。答案：(1)正负(2)未兴奋兴奋(3)双向(4)相反【基础题组】1下列关于神经元的叙述中，错误的是()A神经元就是神经细胞，是神经系统结构和功能的基本单位B根据神经元传递兴奋的方向，可分为传入神经元、中间神经元和传出神经元C神经元能接受刺激产生兴
15、奋，但不能传导兴奋D神经元的细胞核位于细胞体中解析：选C神经元，又叫神经细胞，是神经系统结构和功能的基本单位，A项正确。将兴奋从周围部位传向中枢部位的神经元叫传入神经元，将兴奋从中枢部位传向周围部位的神经元叫传出神经元，两者之间的神经元是中间神经元，B项正确。神经元不仅能接受刺激产生兴奋，还能传导兴奋，C项错误。神经元的细胞核位于细胞体中，D项正确。2给某人踝关节处注入局部麻醉药，此处暂时失去了痛觉，但还能运动，该局部麻醉药作用的结构是()A神经中枢B传出神经C感受器或传入神经 D效应器解析：选C注入麻醉药之后，失去了痛觉，说明感受器或传入神经受影响，还能够运动，说明神经中枢和传出神经及效应器
16、是正常的。3现象：小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回；现象：小明伸手拿别人的物品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()选项比较项目现象现象A反射弧的完整性不完整完整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缩手相关肌细胞数量多少解析：选B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；现象的中枢在脊髓，现象的中枢在大脑皮层，故B正确。现象中参与缩手反应的神经元应较多，两现象中相关肌细胞数量应相当。4.神经纤维受到刺激时，细胞膜内、外的电位变化是()膜外由正电位变为负电位膜内由负电位变为正电位膜外由负电位变为正电位膜内由
17、正电位变为负电位A B C D解析：选A静息时膜电位为内负外正，兴奋时变为内正外负。5下列关于反射和反射弧关系的叙述，正确的是()A反射活动的完成必须通过完整的反射弧来实现B反射活动可以不完全通过反射弧来实现C只要有完整的反射弧则必然有反射活动D反射和反射弧在性质上是完全相同的解析：选A反射弧是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分组成的。反射是指在中枢神经系统的参与下，人体和动物体对内外环境的变化所作出的规律性的反应。反射弧是反射的结构基础，反射弧只有保持完整性才能完成反射活动，B、D错误。反射弧完整，需要有适宜的刺激才能发生反射活动，C错误。6下图是反射弧的模式图(a、b、c
18、、d、e表示反射弧的组成部分，、表示突触的组成部分)，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Ca是感受器，e是效应器D刺激b，b的膜电位变为内负外正解析：选Ad是传入神经，b是传出神经，a是效应器，e是感受器。切断d，刺激b，可引起效应器收缩。兴奋后，膜电位为内正外负。7下列关于反射弧的叙述，正确的是()A刺激某一反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反应B反射弧中的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官C神经中枢的兴奋可以使感受器敏感性减弱D任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓解析：选A在同一个反射弧中，神经冲动的传递一般是从感
19、受器传入神经神经中枢传出神经效应器，刺激传出神经可使效应器产生与刺激感受器相同的反应。神经中枢经传出神经把兴奋传递给效应器，不会影响感受器的敏感性；人体的神经中枢包括大脑皮层、下丘脑、小脑、脑干和脊髓，如完成条件反射的反射弧的神经中枢在大脑皮层。8下列对于神经兴奋的叙述，错误的是()A兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负B神经细胞兴奋时细胞膜对Na通透性增大C兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递D细胞膜内外K、Na分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础解析：选C受到一定强度的刺激时，Na通道打开，导致Na大量内流，所以膜电位由外正内负转变为外负内正；兴奋在神经元之间的传递是通过突触完
20、成的，只能单向传递，在神经纤维上可以双向传导，而反射弧中存在突触。【能力题组】9下列能正确表示神经纤维受刺激后刺激点膜电位由兴奋状态恢复为静息状态过程的是()ABC D解析：选A神经纤维受刺激后，膜电位表现为外负内正，如图，静息状态下膜电位表现为外正内负，如图，A项正确。10将枪乌贼的巨大轴突置于体内组织液的模拟环境中，下列分析错误的是()A若减小模拟环境中Na浓度，则动作电位的峰值变小B若增大模拟环境中Na浓度，则刺激引发动作电位所需时间变短C若增加静息电位时膜对K的通透性，则静息电位的绝对值不变D若增大模拟环境中K浓度，则静息电位的绝对值变小解析：选C动作电位是由Na内流引起的，当细胞外N
21、a浓度减小时，Na内流的数量相应减少，膜内外电位差将减小，动作电位的峰值变小，A正确；当细胞外Na浓度增大时，相同时间内Na内流的数量相应增加，则刺激引发动作电位所需时间变短，B正确；静息电位是由K外流引起的，若增加静息电位时膜对K的通透性，K外流的数量会增加，则静息电位的绝对值变大，C错误；若增大模拟环境中K浓度，K外流在一定程度上受阻，则静息电位的绝对值变小，D正确。11.如图神经纤维上有a、b、c、d四个点，且abbccd。现将一个电流计连接到神经纤维细胞膜的表面ab之间，若在c处给一强刺激，其中电流计指针的偏转情况是()A偏转一次，方向向左 B偏转一次，方向向右C偏转两次，方向相反 D
22、偏转两次，方向相同解析：选C刺激c处，兴奋沿神经纤维向两侧传导，到达b处时，此点膜电位是外负内正，而a处电位是外正内负，ab之间存在电位差，电流计指针向右偏转；当兴奋到达a处时，此点处的膜电位是外负内正，而b处电位是外正内负，ab之间存在电位差，电流计指针向左偏转，两次偏转方向相反。12如下图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是()A丁区发生K外流和Na内流B甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态C乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁D图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左解析：选A据题图可知，丁区为外正内负的静息电位状态，静息时，由于细胞膜主要对K有通透性，造成K外流，
23、使膜外阳离子浓度高于膜内，这是大多数神经细胞产生静息电位的主要原理，A错误。兴奋在神经纤维上是双向传导的，既可能向左传导，也可能向右传导，D正确。若兴奋向右传导，则甲区和丙区刚恢复为静息电位状态，B正确。在膜内，兴奋部位(乙区)与邻近的未兴奋部位(丁区)形成电位差，有电荷移动，形成了局部电流，电流由兴奋部位(乙区)流向未兴奋部位(丁区)，局部电流不断地刺激相邻的未兴奋部位，引起电位变化，兴奋不断向前传导，C正确。13下图是兴奋的传导过程，分析回答问题：(1)静息电位的特点是_，是由_外流形成的，如上图中的_处。(2)动作电位的特点是电位由_变成_，是由_内流形成的，如上图中的_处。(3)图中的
24、兴奋部位是_处，与未兴奋部位_处之间存在_，形成了_。(4)由于兴奋向前传导，原兴奋部位又恢复为_。答案：(1)内负外正Ka、c(2)内负外正内正外负Nab(3)ba、c电位差局部电流(4)静息电位14下图是反射弧结构模式图，请回答：(1)图中，刺激结构4时，会产生具体效应的结构是_，该结构在组成上包括_。若抑制该细胞的呼吸作用，发现神经纤维在一次兴奋后，其细胞膜不能再恢复到静息状态，说明带电离子通过细胞膜的方式是_。(2)在用脊蛙(去除脑保留脊髓)进行屈腿反射实验时，刺激蛙左腿，左腿收缩；刺激右腿，右腿收缩，说明左右屈腿反射弧在结构上是相对独立的。但当刺激较强时，刺激蛙左腿，左腿收缩时，右腿
25、也会收缩，说明左右反射弧的中枢存在某种联系。在一次制作脊蛙的过程中，实验员不小心伤到了蛙大腿上的神经，但不知是传入神经还是传出神经。于是教师为实验员设计了如下实验方案加以验证。刺激蛙左腿，若左腿不收缩而右腿收缩，说明伤及的是_神经。刺激蛙左腿，若_，则可初步判断伤及的是传入神经。但不知传出神经是否也同时受到伤害，那么可用刺激_，观察_的方法加以验证。解析：(1)5为效应器，由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等构成。若抑制细胞的呼吸作用(细胞中ATP量不足)，则神经纤维在一次兴奋后，其细胞膜不能再恢复到内负外正的状态，说明离开了ATP，带电离子就不能通过细胞膜，所以带电离子通过细胞膜的方式是主动
26、运输；(2)若伤及传入神经，则刺激后两腿均不会发生反应；若伤及传出神经，则刺激后，传出神经完好的腿会发生收缩。答案：(1)5效应器传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等主动运输(2)传出左、右腿均不收缩右腿左腿是否收缩15根据下图回答有关问题：(1)处于静息状态时，若规定细胞膜外表面为零电位，则细胞膜内表面的电位是_(填“正”“负”或“零”)电位。刺激图甲中的处，效应器_(填“能”或“不能”)发生反应。(2)图乙是图甲中的一段，如果在电极a的左侧给一适当刺激，当产生的兴奋传到a点时，a、b之间的膜外电流方向是_；电流计c的指针会发生两次_(填“相同”或“相反”)方向的偏转。(3)德国科学家Mell
27、or的学生用蛙的坐骨神经腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(如图丙)，从而测量出坐骨神经的冲动传导速度。从神经元的结构角度来看，坐骨神经属于神经元的_部分。刺激1至肌肉发生收缩，测得所需时间为3103 s，刺激2至肌肉发生收缩，测得所需时间为2103 s，刺激点离肌肉中心的距离分别为13 cm和10 cm。坐骨神经冲动的传导速度是_m/s。解析：(1)图甲中的分别表示感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。刺激传出神经，效应器会发生反应。(2)图乙中在电极a的左侧给一适当刺激，a先发生兴奋，膜电位变为外负内正，b为外正内负，膜外电流方向是ba；当兴奋传导到b点时，a点膜电位恢复为外正内负，b点膜电位变为外负内正，因此电流计发生两次方向相反的偏转。(3)坐骨神经属于神经元的轴突部分；由图丙分析可得出坐骨神经冲动的传导速度为(0.130.10)/(31032103)30 m/s。答案：(1)负能(2)ba相反(3)轴突30版权所有:中国好课堂