2021-2022年高中生物人教版(2019)选择性必修1 第2章 神经调节 第四、五节 学案(word版含解析)

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名称 2021-2022年高中生物人教版(2019)选择性必修1 第2章 神经调节 第四、五节 学案(word版含解析)
格式 docx
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-03-17 11:39:32

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文档简介

神经调节(三)
重难点 题型 分值
重点 神经系统对躯体运动的分级调节 选择题、非选择题 2-4
神经系统对内脏活动的分级调节
人脑的高级功能
难点 神经系统的分级调节
人脑的语言功能
核心知识点一:神经系统的分级调节
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1. 中枢神经系统包括脑和脊髓,其中存在着控制同一生理活动的中枢。如眨眼反射、膝跳反射、缩手反射的中枢位于脊髓,但也受大脑的调节。
2. 大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的大脑皮层,人的大脑丰富的沟回,沟是凹陷部分,回是隆起部分,这样的结构使得大脑在有限体积的颅腔内,具有更大的表面积。大脑通过脑干与脊髓相连,大脑发出的指令,可通过脑干传到脊髓。
3. 大脑皮层的第一运动区位于大脑的中央前回,与躯体运动的功能密切相关。
刺激中央前回的顶部,可引起下肢的运动;刺激中央前回的下部,则引起头部器官的运动;刺激中央前回的其他部位,则引起其他相应器官的运动。躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区的代表区如下所示:
可得出以下特点:
(1)大脑皮层第一运动区代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的;
(2)据图可以看出,大脑皮层中代表区范围大小与躯体运动的精细程度相关;
4. 躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同控制,脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢。脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,如人可以通过大脑的控制调节眨眼的频率、指尖抽血时人可以控制机体不把手缩回来。机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得有条不紊和精准。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1. 在中枢神经系统的不同部位存在着调节内脏活动的中枢,也是通过反射进行调节。
2. 排尿反射
排尿反射的中枢在脊髓,脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小,但排尿过程也受大脑皮层的控制。任何人都可以排尿,但是婴儿不能有意识的控制排尿,一定年龄后才可有意识的调控,说明随着大脑皮层的发育,其功能逐渐完善,大脑皮层可通过控制脊髓的功能有意识的控制排尿过程,说明膀胱的活动受神经系统的分级调节。
3. 脊髓是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管收缩等,但是脊髓对这些反射活动的调节是初级的,并不能很好的适应正常生理活动的需要,如果没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但不受意识支配。
4. 脑干中有许多调节内脏活动的基本中枢,如呼吸运动中枢、心血管活动中枢等,一旦受损,各种生理活动即失调,严重时呼吸或心跳会停止;下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。
5. 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,对各级中枢的活动起调节作用,使得自主神经系统并不完全自主。
例题1 下列关于神经系统的分级调节的叙述,不正确的是( )
A. 成年人有意识地“憋尿”,说明排尿活动受高级中枢的调控
B. 脑干中有许多维持生命活动的必要中枢
C. 饮酒过量的人表现为语无伦次,与此生理功能相对应的结构是小脑
D. 中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能
答案:C
解析:本题主要考查神经系统的分级调节,难度中等。成年人有意识地“憋尿“,说明低级中枢受脑中高级中枢调节控,A正确;脑干中有许多维持生命活动的必要中枢,例如呼吸中枢,B正确;饮酒过量的人表现为语无伦次,与此生理功能相对应的结构是大脑,C错误;中枢神经系统中的不同神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能,如刺激下丘脑某一区域可引起交感神经兴奋,刺激下丘脑另一区域可引起副交感神经兴奋,D正确。
例题2 如图是人的排尿反射的反射弧结构简图,方框甲代表大脑皮层的部分区域,相关叙述错误的是(  )
A. 对于婴儿来说,当图中的a兴奋,就会引起e兴奋
B. 对于正常成年人来说,a兴奋,需要经过甲的分析,因此e不—定兴奋
C. 如果正常成年人的n兴奋,就能引起神经元d的兴奋
D. 该图能体现神经系统的分级调节
答案:C
解析:本题主要考查排尿反射的特点,难度较大。分析图示信息,a为感受器,e为效应器,乙为低级神经中枢,甲为高级神经中枢。对于正常成年人来说,当a兴奋后,产生的信号可传到大脑皮层,经过大脑分析才能作出是否排尿的决定,故a兴奋,e不一定兴奋;对于婴儿来说,大脑发育不完善,因此常出现尿床情况,即a兴奋,就会引起e兴奋,A、B正确;对于正常成年人来说,n兴奋后释放的可能是兴奋性递质也可能是抑制性递质,故神经元d不一定兴奋,C错误;该图体现低级中枢受高级中枢的调控,即神经系统的分级调节,D正确。
核心知识点二:人脑的高级功能
人的大脑有许多复杂的高级功能,因为大脑皮层有140多亿个神经元,组成了许多伸进中枢,是整个神经系统中最高级的部位。它的各功能分区如图所示,除了感知外部世界以及控制机体的反射活动,还具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
1. 语言功能
(1)语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部稚嫩活动,涉及人类的听、说、读、写。
(2)人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的,这些特定区域叫言语区。S区为运动性语言中枢、H区为听觉语言中枢、V区为视觉语言中枢、W区为书写语言中枢。大脑皮层言语区的损伤会导致特有的各种言语活动功能障碍。
问题探讨:听觉语言中枢和听觉中枢、视觉语言中枢和视觉中枢的功能一样吗?
提示:不一样,听觉语言中枢的功能是听懂说话,听觉中枢的功能是听见声音;视觉语言中枢的功能是看懂文字,视觉中枢的功能是看见事物。
我们听不懂一些国家的语言,是不是听觉性失语症?
提示:不是,是没有生活的经验或者学习的过程,不是H区受损。
(3)人的大脑分左右两个半球,两个半球在功能上有差异也有联系,大多数人主导语言功能的区域在大脑的左半球,逻辑思维主要由左半球负责。大多数人的大脑右半球主要负责形象思维,如音乐、绘画、空间识别等。
2. 学习和记忆
(1)学习和记忆也是脑的高级功能,是神经系统不断接受刺激、获得新的行为、习惯和积累经验的过程。条件反射的建立也是动物学习的过程。学习核基因也不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
(2)人类的记忆过程分为四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三季记忆。当外界信息输入后,感觉性记忆转瞬即逝,有效作用时间往往不超过1秒,所记的信息并不构成真正的记忆。感觉性记忆的信息大部分迅速消退,容易遗忘,造成信息丢失。如果对获取的某一信息加以注意,则可以将瞬时记忆转入第一级记忆,持续的时间就会达到数秒至数分钟, 如我们网络学习时临时记住的验证码。这两个阶段属于短时记忆。第一级记忆中的小部分信息经过反复运用、强化,就会使停留的时间延长,转入第二级记忆。第二级记忆的持续时间从数分钟到数年不等,储存的信息或因其他信息的干扰而遗忘。有些信息一直在运用,就储存在第三记忆中,成为永久记忆,后两种记忆属于长时记忆。
(3)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用及某些种类蛋白质的合成,短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是大脑皮层下的一个形状像海马的脑区有关。长期记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
问题探讨:在学习过程中如何利用这几种记忆的形式呢?
提示:在听课的过程中,眼、手、耳、脑等器官并用,可以对获取的信息加以注意,从而完成感觉性记忆向第一级记忆的转化,在课下对上课获取的信息进行整理和练习,就是对所获取信息的运用,延长信息的储存时间,在一段时间后,加强对所学知识的复习、考试,从而使储存的时间更长,为高考打下坚实的基础。
3. 情绪
情绪是大脑的高级功能之一。我们有时开心、兴奋,对生活充满信息,有时失落、沮丧,对事物失去兴趣,都是人对环境所作出的反应,是情绪的两种相反的表现。
抑郁是消极情绪达到一定程度后的表现,通常是短期的,可通过自我调适、身边人的支持以及心理咨询好转,如果抑郁持续而得不到好转,就可能形成抑郁症。抑郁症会影响患者的工作、学习和生活,严重时甚至使患者产生消极行为,因此患者必须到医院接受专业治疗。
积极建立和维系良好的人际关系、适量运动和调节压力均可帮助我们减少和更好地应对情绪波动。当情绪波动超过自己能够调节的程度时,应向专业人士咨询,这样使我们更快地恢复情绪平稳,享受美好而充满意义的生活。
例题1 人的学习和记忆是脑的高级功能之一,下列有关叙述不合理的是(  )
A. 听课时需要神经元的活动和神经元之间通过突触单向传递信息
B. 阅读时通过神经纤维把眼部效应器产生的兴奋传导到神经中枢
C. 抄笔记需要大脑皮层感知学习内容和控制手部书写活动
D. 参与小组讨论,需要大脑皮层言语区的S区和H区参与
答案:B
解析:本题主要考查大脑的学习、记忆和语言功能,难度中等。听课时需要神经元的活动和神经元之间通过突触单向传递信息,A正确;阅读时通过神经纤维把眼部感受器产生的兴奋传导到神经中枢,B错误;抄笔记需要大脑皮层感知学习内容和控制手部书写活动,C正确;参与小组讨论,需要大脑皮层言语区的S区和H区参与,D正确。
例题2 下列关于神经系统的分级调节和人脑的高级功能的叙述,正确的是(  )
A. 短期记忆主要与神经元的活动以及相关神经元之间的联系有关系
B. 当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层H区和S区
C. 脑干中有许多维持生命活动必要的中枢,还与生物节律的控制有关
D. 大脑皮层受损的患者,排尿反射不能完成
答案:A
解析:本题主要考查神经系统的分级调节和人脑的高级功能,难度中等。人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与新突触的建立有关,A正确;当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层V区和W区,B错误;脑干中有许多维持生命活动必要的中枢,下丘脑与生物节律的控制有关,C错误;排尿反射受低级中枢脊髓控制,憋尿受大脑皮质控制,大脑皮层受损后,排尿能完成,憋尿不能完成,D错误。
(答题时间:25分钟)
1. 下列事例中,能够说明人的高级神经中枢对低级中枢有控制作用的是( )
A. 用针刺人的指尖,先缩手然后才感觉到痛
B. 在医院做尿检时,没有尿意也能排除尿液
C. 大脑皮层言语区的S区损伤,人不能讲话
D. 短期记忆通过多次重复,可形成长期记忆
2. 下列关于神经系统的分级调节的叙述,正确的是( )
A. 各级神经中枢是孤立地对生理活动进行调节的
B. 控制排尿的初级中枢在脊髓,高级中枢在小脑
C. 成人可以有意识控制排尿,婴儿却不能,二者控制排尿的神经中枢发育程度不同
D. 在医院做尿检时,在没有尿意的情况下一般不可能排出尿液
3. 下列有关神经系统的叙述,错误的是( )
A. 大量饮酒后出现意识模糊的原因是酒精使小脑受损
B. 某人大脑皮层言语区的H区受损会导致其不能听懂话
C. 学习和记忆都涉及神经递质的作用和某些蛋白质的合成
D. 婴儿不能主动地控制排尿是因为其大脑皮层发育不完善
4. 下列关于各级神经中枢相关功能的叙述,错误的是( )
A. 学习和记忆是人脑特有的高级功能
B. 短期记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
C. “植物人”的大脑受损,脑干、脊髓的中枢仍能发挥调控作用
D. 一般成年人可以“憋尿”,这说明高级中枢可以控制低级中枢
5. 下列关于人体各级神经中枢及人脑高级功能的描述,错误的是( )
A. 饮酒过量的人语无伦次,其大脑皮层言语区的S区受损
B. 短期记忆主要与神经元活动及神经元之间的联系有关
C. 成年人可以有意识地憋尿,能体现神经系统的分级调节
D. 考试专心答题时,需要大脑皮层言语区的V区、W区参与
6. 位于大脑表层的大脑皮层,有140多亿个神经元,组成了许多个神经中枢,是整个神经系统中最高级的部位。下列有关叙述错误的是(  )
A. 大脑皮层可以控制机体的反射活动
B. 学习、记忆和思维都是脑的高级功能之一
C. 大脑皮层言语区的S区受损的人不会讲话
D. 大脑皮层受损的人不能完成排尿反射
7. 下列有关人体神经调节的叙述,正确的是( )
A. 严重醉酒者意识模糊与大脑皮层受损有关
B. 不能听懂别人说话的原因是听觉中枢受损
C. 婴儿脊髓发育不全,因此不能有意识地控制排尿
D. 语言、思维和记忆都属于人脑特有的高级功能
8. 为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响,研究者将实验动物分为运动组和对照组,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳)。数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1. 5倍,靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出( )
A. 有氧运动不利于海马脑区的发育
B. 规律且适量的运动促进学习记忆
C. 有氧运动会减少神经元间的联系
D. 不运动利于海马脑区神经元兴奋
9. 下图表示人体缩手反射的相关结构,根据图示和相关神经调节的知识回答下列问题。
(1)兴奋在神经纤维上以电信号传导,我们也把这种电信号称为__________。
(2)为了探究某种药物是否“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”,可把图中所示实验材料随机分为Ⅰ、Ⅱ两组。A、B为神经纤维上的实验位点,C为突触间隙,将该药物涂在Ⅰ组材料的________(填字母)处,然后从_____(填字母)处给予刺激,观察肌肉是否收缩,以探究药物是否阻断兴奋在神经纤维上的传导;将该药物涂在Ⅱ组材料的________(填字母)处,然后从_____(填字母)处给予刺激,观察肌肉是否收缩,以探究药物是否阻断兴奋在神经细胞之间的传递。
(3)人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下_____________有关,长期记忆可能与__________有关。
(4)医生指尖采血时,即便针刺指尖,成年人也会配合医生,不会产生缩手反射,说明低级中枢和高级中枢的关系___________________。
10. 人体排尿是一个复杂的生理过程,如图甲所示。请回答下列问题:
(1)当膀胱充盈,感受器产生的兴奋由①②路径传递到大脑皮层并产生尿意,该过程不属于反射活动,原因是__________________________。
(2)图中“某神经中枢”位于_________________________。若该中枢与大脑皮层之间的联络中断,则成人也会出现小便失禁现象,由此说明_________________________。
(3)神经元③能接受来自不同神经元释放的神经递质,直接原因是________________。
(4)据图乙分析,刺激神经元④时,逼尿肌并没有收缩,原因可能是______________。
1. B 解析:本题主要考查神经系统的分级调节,难度中等。缩手反射为非条件反射,神经中枢在脊髓,然后感觉到痛说明兴奋传至大脑皮层,但是不能说明高级神经中枢对低级中枢有控制作用,A不符合题意;排尿反射的低级中枢在脊髓,高级中枢在大脑皮层,在医院做尿检时,没有尿意也能排除尿液,说明低级中枢脊髓受到高级中枢大脑皮层的控制,B符合题意;大脑皮层语言S区损伤,导致人不能讲话,说明语言中枢受损,不能说明高级神经中枢对低级中枢有控制作用,C不符合题意;短期记忆通过多次重复,可形成长期记忆,都属于人脑的高级功能的体现,不能说明高级神经中枢对低级中枢有控制作用,D不符合题意。
2. C 解析:本题主要考查神经系统的分级调节,难度中等。各级神经中枢并不是孤立地对生理活动进行调节的,如低级中枢受高级中枢的调控,A错误;控制排尿的初级中枢在脊髓,高级中枢在大脑皮层,B错误;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,由于婴儿的大脑皮层没有发育成熟,所以不能有意识的控制排尿,会出现尿床现象,C正确;由于排尿受大脑皮层的控制,因此即使在没有尿意的情况下,只要膀胱中存在尿液,就可以排出尿液,D错误。
3. A 解析:本题主要考查神经系统的功能,难度中等。大量饮酒后出现意识模糊的原因是酒精使大脑皮层受损,而小脑与维持躯体的平衡有关,使动作准确协调,A错误;根据以上分析分析,某人大脑皮层言语区的H区受损会导致其患上运动性失语症,即不能听懂话,B正确;根据以上分析可知,学习和记忆都涉及神经递质的作用和某些蛋白质的合成,C正确;排尿反射是由大脑皮层和脊髓共同控制的,其中大脑皮层可以控制脊髓低级中枢的活动,婴儿不能主动地控制排尿是因为其大脑皮层发育不完善,D正确。
4. A 解析:本题主要考查各级神经中枢的功能,难度中等。语言中枢是人类特有的中枢,语言功能是人脑特有的高级功能,其他动物也有学习和记忆,如老马识途,A错误;短期记忆可能与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与新突触的建立有关,B正确;“植物人”的大脑受损,但仍能呼吸、完成排尿反射,故脑干(呼吸中枢)、脊髓(躯体运动的低级中枢)的中枢仍能发挥调控作用,C正确;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,一般成年人可以“憋尿”,这说明高级中枢可以控制低级中枢,D正确。
5. A 解析:本题主要考查人脑的高级功能,难度中等。S区受损,则不会讲话,不会出现语无伦次的现象,A错误;短期记忆主要与神经元活动及神经元之间的联系有关,尤其与海马区有关,B正确;成年人可以有意识地憋尿,能体现神经系统中高级中枢对低级中枢的调节作用,C正确;考试专心答题时,需要大脑皮层言语区的V区(阅读)、W区(书写)参与,D正确。
6. D 解析:本题主要考查人脑的高级功能,难度中等。大脑皮层可以控制机体的反射活动,A正确;学习、记忆和思维都是脑的高级功能之一,B正确;大脑皮层言语区的S区受损的人可以看懂文字、听懂别人的谈话,但自己却不会讲话,不能用词语表达思想,C正确;排尿反射中枢在脊髓,大脑皮层受损的人,能完成排尿反射,只是神经中枢不受大脑皮层控制,小便失禁,D错误。
7. A 解析:本题主要考查各级神经中枢的功能,难度中等。酒精能刺激大脑皮层并对中枢神经系统造成一定的损伤,导致醉酒后意识模糊,A正确;不能听懂别人说话的原因可能是大脑皮层言语区的H区受损,B错误;婴儿不能有意识地控制排尿的原因是大脑皮层发育不完全,不能有效地控制脊髓的活动,C错误;语言、思维和记忆都属于人脑的高级功能,其中语言功能是人脑特有的高级功能,D错误。
8. B 解析:本题考查与海马区发育和学习记忆能力相关的实验分析,难度较大。由题意可知,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳),数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1. 5倍,因此,有氧运动有利于海马脑区的发育,A错误;运动组海马脑区发育水平高,且靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%,因此,规律且适量的运动促进学习记忆,B正确;有氧运动有利于学习记忆,而短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,因此,有氧运动会增加神经元之间的联系,C错误;据题意可知,运动组海马脑区发育水平高,且学习记忆能力增强,不运动不利于海马脑区神经元兴奋,D错误。
9.(1)神经冲动 (2)A B C B (3)一个形状像海马的脑区 突触形态及功能的改变以及新突触的建立 (4)脊髓低级中枢受大脑皮层高级中枢调控
解析:本题主要考查兴奋的传导、相关的实验以及人脑的高级功能和神经系统的分级调节,难度较大。
(1)兴奋在神经纤维上以电信号传导,我们也把这种电信号称为神经冲动。
(2)根据题意和图示分析可知:4是传出神经,2是传入神经,所以将药物涂在Ⅰ组材料的2传出神经的A点处,然后从B处给予刺激,观察肌肉是否收缩,可探究药物是否阻断兴奋在神经纤维上的传递;图中C处是突触间隙,要探究药物是否阻断兴奋在神经元之间的传递,需将药物涂在Ⅱ组材料的突触即C处,然后从B处给予刺激,观察肌肉是否收缩,以探究药物是否阻断兴奋在神经细胞之间的传递。
(3)人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
(4)缩手反射属于非条件反射,其中枢位于脊髓,医生指尖采血时,即便针刺指尖,成年人也会配合医生,不会产生缩手反射,说明受到大脑皮层的控制,因此以上现象说明低级中枢受到高级中枢大脑皮层的控制。
10.(1)反射弧不完整 (2)脊髓 大脑皮层的高级中枢对脊髓中相应的低级中枢有调控作用 (3)神经元③的细胞膜上含有相应神经递质的特异性受体 (4)刺激强度较弱,不足以引起膜电位的变化
解析:本题主要考查神经系统对排尿反射的调节,难度较大。
(1)反射是在完整反射弧上完成的反应活动(条件是感受器接受刺激、有传入和传出神经传导兴奋,有神经中枢进行分析和综合且还有效应器产生应答),图中感受器产生的兴奋由①②路径传递到大脑皮层并产生尿意的过程没有传出神经和效应器参与,所以反射弧不完整,而不属于反射活动。
(2)直接调节排尿反射的低级中枢即在图中“某神经中枢”位于脊髓。若该脊髓中排尿中枢与大脑皮层之间的联络中断,则成人也会出现小便失禁现象,由此说明大脑皮层的高级中枢对脊髓中相应的低级中枢有调控作用。
(3)神经元之间依靠神经递质传递信息,而神经递质由前一个神经元释放后,必须与后一神经元上的相应受体结合才能传递兴奋信息。图中神经元③能接受来自不同神经元释放的神经递质,说明神经元③上含有不同神经元释放的多种递质所对应的神经递质受体。
(4)据图乙,结合前面的分析可知,刺激神经元④时,逼尿肌并没有收缩,原因可能是刺激强度较弱,不足以引起膜电位的变化。