第三节 人体通过神经调节对刺激做出反应
基础过关练
题组一 反射和反射弧
1.一个人的手掌触碰到裸露的电线会立即反射性地握紧电线,被解救后当他再次看到裸露的电线时,会立即反射性地把手缩回,对这两种反射的叙述不正确的是( )
A.两种反射分别是非条件反射和条件反射
B.两种反射都有助于人适应环境
C.条件反射是在非条件反射的基础上建立起来的
D.两种反射的形成都需要大脑皮层参与
2.(易错题)短跑运动员听到发令枪声后迅速起跑,下列叙述错误的是( )
A.该反射有多个中间神经元先后兴奋
B.起跑动作的产生是条件反射的结果
C.枪声在大脑皮层形成听觉不属于反射
D.起跑过程中,维持呼吸活动的神经中枢在大脑皮层
3.某人腰椎部位受外伤导致右侧下肢运动障碍,受伤的腰椎部位与右侧下肢的反射弧如图所示,其中③④分别表示腰椎部神经中枢的背部侧和腹部侧,下列分析错误的是( )
A.若受伤部位是②,刺激右侧下肢无感觉
B.若受伤部位是③,刺激右侧下肢有感觉
C.若受伤部位是④,刺激右侧下肢有感觉
D.若受伤部位是⑤,刺激右侧下肢有感觉
4.研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢模型。请回答下列问题:
(1)图1中共有 个神经元。图1中反射弧的效应器为 。缩鳃反射发生时,受刺激部位神经元膜内电位变化是 。
(2)若在图1中b处给予有效刺激,还可在图中 点检测到电位变化。b处神经纤维外侧局部电流方向与兴奋传导方向 (填“相同”或“相反”)。若在图1中d处给予有效刺激,可引起鳃收缩,该过程 (填“属于”或“不属于”)反射。
(3)由图2可知,习惯化产生的原因是:轴突末梢处 内流减少,导致 释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性 (填“升高”“降低”或“不变”)。
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是:给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经元轴突末梢释放的物质 (填“增加”“减少”或“不变”)。
题组二 脑和脊髓的调节功能
5.脑部血管突然破裂会导致出血性脑卒中,发生在脑的不同区域时,脑卒中患者会表现出不同的病症。下列叙述正确的是( )
A.若患者出现了明显的躯体运动障碍,则最可能损伤到了中央后回
B.若患者能够听懂别人的话,但无法用完整的句子表达,则最可能损伤到了韦尼克区
C.若患者出现呼吸、心跳骤停,则最可能损伤了脑干
D.若患者大脑皮层受到损伤,则患者的排尿反射会消失
6.如图为躯体运动分级调节示意图,下列叙述错误的是( )
A.躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控
B.大脑皮层发出的指令必须经过小脑或脑干才能传给低级中枢
C.大脑皮层是最高级中枢,脑干连接低级中枢和高级中枢
D.机体运动在大脑皮层及其他中枢共同调节下,变得更加有条不紊与精准
7.在医学上,高位截瘫一般是指第二胸椎以上的脊髓病变或损伤引起的截瘫,患者损伤部位以下的肢体失去大脑皮层的控制,比如会出现尿失禁现象。下列与此有关的说法错误的是( )
A.进行排尿时交感神经兴奋,膀胱缩小
B.一般成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射受大脑皮层控制
C.患者排尿反射的反射弧依旧完整,其反射中枢位于脊髓
D.排尿反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的
8.(教材习题改编)阿尔茨海默病是一种多发于老年人群的神经系统退行性疾病,又称老年性痴呆。患者的大脑皮层弥漫性萎缩,沟回增宽,神经元大量减少。同时患者脑组织中β-淀粉样蛋白沉积和神经元纤维缠结,使其表现为记忆和认知功能障碍。下列相关叙述错误的是( )
A.阿尔茨海默病患者可能出现大小便失禁等症状是因为大脑某一区域受损对膀胱的控制减弱
B.神经元纤维缠结可能会导致兴奋在突触处传递受阻
C.中央前回的右半球底部沟回增宽,神经元大量减少,可能导致右侧脸表情僵硬
D.老年性痴呆患者通常无法清楚表达语言,这与大脑左半球额叶后部萎缩有关
题组三 植物性神经系统的调节功能
9.下列有关人体自主神经的叙述,正确的是( )
A.自主神经又称植物性神经,可分为交感神经和副交感神经
B.自主神经在反射弧中被称为传入神经
C.交感神经和副交感神经都由脊神经发出
D.人体紧张时,在交感神经的控制下瞳孔缩小
10.下列关于植物性神经的描述错误的是( )
A.植物性神经所控制的活动一般不受意识支配,故也称自主神经
B.植物性神经和躯体运动神经属于运动神经,它们构成周围神经系统
C.植物性神经包括交感神经和副交感神经,两者的作用往往是相互拮抗的
D.饭后不建议立马运动是防止交感神经兴奋引起胃肠蠕动减慢,消化腺分泌活动减弱
能力提升练
题组一 反射的条件与过程
1.一位老人突然出现脸部、手臂和腿部麻木等症状,随后上下肢无法运动。检查发现,他的脊髓、脊神经、四肢都正常,但脑部有血管堵塞导致大脑某区损伤。治疗期间,老人能有意识地控制排尿。下列说法正确的是( )
A.患者的大脑皮层躯体运动中枢可能有损伤
B.患者能发生膝跳反射,但针刺左手没有感觉
C.刺激患者大脑皮层中央前回的顶部,可引起头部器官的运动
D.患者出现尿失禁,是由于血管堵塞破坏了低级排尿中枢
2.小明的手不小心被针刺,随即出现抬手动作,并对妈妈说手指疼。如图为相关反射弧示意图(黑点“·”表示神经元胞体,①~⑤表示反射弧各部分)。下列叙述正确的是( )
A.刺激②所产生的兴奋传递到肌肉,致使肌肉收缩,该过程称为反射活动
B.当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉形成的部位在③处
C.“小明对妈妈说手指疼”的过程需要布罗卡区参与
D.在该反射弧中,④上动作电位的传导是双向的
3.某人脚不小心踩到钉子时,马上引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展,以避开损伤性刺激,又不会跌倒。该过程的反射弧结构示意图如图所示,其中①~④为突触,“+”表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋,“-”表示突触前膜的信号使突触后膜受抑制。下列叙述正确的是( )
A.①处突触前膜的信号使突触后膜兴奋,③处突触前膜的信号使突触后膜受抑制
B.兴奋性递质使突触后膜的膜电位变为内正外负,抑制性递质不引起突触后膜电位变化
C.屈反射属于非条件反射,完成屈反射的过程中共需要5个神经元参与
D.若刺激⑤处,该侧腿屈曲,但神经节处检测不到动作电位,说明反射弧的传出神经元受损
4.图甲是某反射的相关结构,图乙是图甲中某结构的亚显微结构模式图,据图回答:
(1)图甲中e表示的结构是 ,图乙是图甲中 (填名称)的亚显微结构模式图,图乙中的B是下一个神经元的 。
(2)缩手反射属于非条件反射,当我们被针刺到时,会马上缩手,但在取指血进行化验时,我们并未将手指缩回。这说明 。
(3)若发生缩手反射时,A中囊泡内的物质 开始朝 进行运输。该物质的释放方式一般为 ,体现了细胞膜具有 的结构特点;兴奋 (填“能”或“不能”)由B传到A,原因是 。
题组二 脊蛙及其他实验探究
5.科学家利用脊蛙,在脊柱下段剖开椎骨并保留神经,如图剥离出包含背根、腹根和由背根、腹根合并而成的一对脊神经。刺激脊神经任何部位左后肢都会发生收缩。若利用上述实验材料设计实验,以验证背根具有传入功能,腹根具有传出功能,实验操作和预期结果都正确的一组是( )
A.若剪断背根、腹根中央处,电刺激脊神经,则蛙后肢收缩
B.若剪断脊神经,分别电刺激背根、腹根,则蛙后肢收缩
C.剪断背根中央处,分别电刺激背根近脊髓段、外周段,刺激背根近脊髓段蛙后肢收缩;刺激背根外周段蛙后肢不收缩
D.剪断腹根中央处,分别电刺激腹根近脊髓段、外周段,刺激腹根近脊髓段蛙后肢收缩;刺激腹根外周段蛙后肢不收缩
6.如图是从蛙体内剥离出的某反射弧的结构模式图,将两个电位计分别放在Ⅰ、Ⅱ两处。电刺激丙,Ⅰ、Ⅱ两处均有电位变化。下列说法正确的是( )
乙甲丙
A.乙是感受器,即指感觉神经末梢
B.若电刺激乙,Ⅰ处有电位变化、Ⅱ处没有电位变化
C.若验证“兴奋在神经纤维上双向传导”,则可电刺激Ⅰ与乙之间的部位,检测Ⅰ处的电位变化和甲的反应
D.若验证“兴奋在神经元之间只能单向传递”,可电刺激Ⅰ和甲之间的部位,检测Ⅰ、Ⅱ的电位变化
7.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。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,出现屈反射。下图为该反射弧结构示意图。回答下列问题:
(1)A为 神经元。某药物能抑制B处的兴奋传递,从而抑制屈反射的产生,推测该药物可能抑制突触前膜 ,也可能抑制突触后膜 。
(2)降低灌注液中的K+浓度,在刺激强度等其他条件不变的情况下,预计屈反射将 (填“增强”或“减弱”),原因是 。
(3)为了验证屈反射的反射中枢所在部位,实验思路是 。
(4)将该蛙左后肢坐骨神经及腓肠肌剥离制成标本,结构如图所示。该标本是由许多兴奋性不同的神经纤维和肌细胞组成的。每根传出神经纤维控制一个肌细胞,参与收缩的肌细胞越多,肌肉张力越大。以该标本为材料,电刺激神经,探究刺激强度与肌肉张力的关系,预测实验结果(建立坐标系,以曲线图形式表示)。
答案与分层梯度式解析
第三节 人体通过神经调节对刺激做出反应
基础过关练
1.D 一个人的手掌触碰到裸露的电线会立即反射性地握紧电线,此过程没有大脑皮层参与,是非条件反射,神经中枢在脊髓;被解救后当他再次看到裸露的电线时,会立即反射性地把手缩回,此过程需要大脑皮层参与,属于条件反射,D错误。
2.D 该反射活动有大脑皮层的多个神经中枢参与,故有多个中间神经元参与,兴奋沿反射弧传导,故该反射有多个中间神经元先后兴奋,A正确。起跑动作的产生有大脑皮层参与,是条件反射的结果,B正确。枪声在大脑皮层形成听觉未经过完整的反射弧,不属于反射,C正确。起跑过程中,维持呼吸活动的神经中枢在脑干,D错误。
易错分析 感觉的产生过程不属于反射,因为其没有经过传出神经和效应器,即没有经过完整的反射弧。
3.B 图中①为感受器,②为传入神经元,③为神经中枢(传入神经末梢侧),④为神经中枢(传出神经胞体侧),⑤为传出神经元,⑥为效应器。若受伤部位是②或③,则脊髓不能通过上行的神经束将神经冲动传给大脑,刺激右侧下肢无感觉,A正确,B错误;若受伤部位是④或⑤,则脊髓能通过上行的神经束将神经冲动传给大脑,刺激右侧下肢有感觉,C、D正确。
4.答案 (1)3 传出(或运动)神经元轴突末梢及其支配的鳃 负电位→正电位 (2)d 相反 不属于 (3)Ca2+ 神经递质 降低 (4)增加
解析 (1)图1中有感觉神经元、中间神经元和运动神经元3个神经元。效应器指运动神经元轴突末梢和它所支配的肌肉或腺体等,则缩鳃反射中的效应器是运动神经元轴突末梢及其支配的鳃。(2)若在图1中b处给予有效刺激,b处受刺激产生的兴奋可从中间神经元传到运动神经元,所以d点可检测到电位变化。若在图1中d处给予有效刺激,可引起鳃收缩,该过程的反射弧结构不完整,因此不属于反射。(3)分析图2:
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是:给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经元轴突末梢释放的物质增加。
5.C 大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央前回,若患者出现了明显的躯体运动障碍,则最可能损伤到了中央前回,A错误。大脑皮层的布罗卡区受到损伤时,患者可以理解语言,但不能说完整的句子;韦尼克区受到损伤时,患者可以说话,但不能理解语言,B错误。脑干中有调节呼吸、循环等活动的基本生命中枢,若患者出现呼吸、心跳骤停,则最可能损伤了脑干,C正确。排尿反射的低级中枢位于脊髓,若患者大脑皮层受到损伤,则患者的排尿反射仍存在,D错误。
6.B 据图可知,躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,A正确;据图可知,大脑皮层发出的指令既可以通过小脑和脑干传给脊髓,也可以直接传给脊髓,B错误;大脑皮层是最高级中枢,脑干连接低级中枢和高级中枢,C正确。
7.A 交感神经兴奋不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋会导致膀胱缩小,A错误;排尿反射的低级中枢位于脊髓,成年人可以有意识地控制排尿,说明低级中枢受高级中枢(大脑皮层)控制,B正确;高位截瘫患者排尿反射的反射弧仍然完整,其反射中枢位于脊髓,C正确;在反射弧中,兴奋的传导是单向的,所以排尿反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,D正确。
8.C 中央前回为躯体运动中枢,支配对侧躯体的运动,中央前回的右半球底部沟回增宽,神经元大量减少,可能导致左侧脸表情僵硬,C错误;大脑左半球额叶后部有布罗卡区,老年性痴呆患者通常无法清楚表达语言与该部位的萎缩有关,D正确。
9.A 自主神经又称植物性神经,可分为交感神经和副交感神经,都属于传出神经,A正确,B错误;有些副交感神经由脑神经发出,C错误;人体紧张时,在交感神经的控制下瞳孔扩大,D错误。
10.B 植物性神经和躯体运动神经都属于运动神经,即传出神经,它们属于周围神经系统,周围神经系统还包括传入神经,B错误;运动状态下,交感神经兴奋引起胃肠蠕动减慢,消化腺分泌活动减弱,不利于消化,D正确。
能力提升练
1.A 大脑皮层的躯体运动中枢损伤,可能导致身体上下肢都不能运动,A正确。患者脊髓正常,能发生膝跳反射;患者运动功能出现障碍,即受损的是中央前回,而感觉中枢主要在中央后回,因此,针刺左手可能有感觉,B错误。刺激大脑皮层中央前回的顶部,可以引起下肢的运动;刺激中央前回的下部,会引起头部器官的运动,C错误。
2.C 反射活动的完成需要完整的反射弧,刺激图中②,致使肌肉收缩,该过程未经过感受器,故不能称为反射活动,A错误;当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉的形成部位在大脑皮层,B错误;在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,D错误。
3.C 据题图分析可知,左侧腿屈曲,屈肌收缩,伸肌舒张,则①处突触前膜的信号使突触后膜兴奋;右侧腿伸展,伸肌收缩,屈肌舒张,则③处突触前膜的信号使突触后膜兴奋,A错误。兴奋性递质使突触后膜的膜电位变为内正外负,抑制性递质使突触后膜静息电位绝对值增大,更难产生兴奋,B错误。兴奋在突触处是单向传递的,故刺激⑤处,该侧腿屈曲但神经节处检测不到动作电位,D错误。屈反射属于非条件反射,分析屈反射过程可知,完成屈反射的过程中共需要5个神经元参与,C正确。
4.答案 (1)传入神经元 突触 树突膜或胞体膜 (2)脑中相应的高级中枢会对低级中枢的活动进行调控 (3)神经递质 突触前膜 胞吐 一定流动性 不能 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜
解析 (1)分析图甲:e上有神经节,所以e为传入神经元;图乙是突触的亚显微结构模式图;B突触后膜是下一个神经元的胞体膜或树突膜。(2)当我们取指血进行化验时,针刺破手指的皮肤,但我们并未将手指缩回,这是由于有大脑皮层参与,说明脑中相应的高级中枢会对低级中枢的活动进行调控。(3)兴奋不能由B传到A,原因是神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜。
5.C 本实验的目的是“验证背根具有传入功能,腹根具有传出功能”,实验操作及预期结果如下:
实验操作 实验分析 现象 结论
剪断背根中央处(1、2之间) 电刺激近脊髓段(2处) 冲动可传入脊髓并传出至效应器 后肢 收缩 背根具有传入功能
电刺激外周段(1处) 冲动不可传入脊髓并传出至效应器 后肢不 收缩
剪断腹根中央处(3、4之间) 电刺激近 脊髓段 (3处) 冲动不可沿腹根传至效应器 后肢不 收缩 腹根具有传出功能
电刺激外 周段(4处) 冲动可沿腹根传至效应器 后肢 收缩
根据以上分析,C正确,D错误;剪断背根、腹根中央处,电刺激脊神经,蛙后肢收缩,但无法确定背根、腹根的神经冲动传递方向,A错误;剪断脊神经,分别电刺激背根、腹根,无法验证背根、腹根的神经冲动传递功能,B错误。
6.D 电刺激丙,Ⅰ、Ⅱ两处均有电位变化,说明兴奋在反射弧中的传递方向为丙→甲→乙,乙是效应器,即指传出神经元轴突末梢及其支配的肌肉或腺体等,A错误;由于兴奋在突触处的传递是单向的,因此,若电刺激乙,Ⅰ、Ⅱ处均没有电位变化,B错误;若验证“兴奋在神经纤维上双向传导”,则可电刺激Ⅰ和乙之间的部位,检测Ⅰ的电位变化和乙的反应,若乙有反应,而Ⅰ处也有电位变化,则可证明兴奋在神经纤维上是双向传导的,C错误;若验证“兴奋在神经元之间只能单向传递”,则可电刺激Ⅰ和甲之间的部位,检测Ⅰ、Ⅱ的电位变化,若结果表现为Ⅰ处有电位变化,而Ⅱ处无电位变化,则可证明兴奋在突触处的传递是单向的,D正确。
7.答案 (1)传入 释放神经递质 受体与神经递质结合 (2)减弱 可兴奋细胞的静息电位绝对值增大 (3)破坏该蛙的脊髓,刺激左后肢趾端,观察是否出现屈反射
(4)
解析 (1)A是传入神经元,B是突触,C是传出神经元。突触前膜可以释放神经递质,神经递质的受体在突触后膜上,因此某药物能抑制B处的兴奋传递,从而抑制屈反射的产生,推测该药物可能抑制突触前膜释放神经递质,也可能抑制突触后膜受体与神经递质结合。(2)降低灌注液中的K+浓度,静息状态时,K+外流增强,使得可兴奋细胞的静息电位绝对值增大,因此在刺激强度等其他条件不变的情况下,反极化难度加大,动作电位产生较难,预计屈反射将减弱。(3)屈反射的反射中枢在脊髓,所以验证屈反射的反射中枢所在部位,实验思路是破坏该蛙的脊髓,刺激左后肢趾端,观察是否出现屈反射。(4)当刺激强度小于所有神经纤维的阈值时,肌肉无张力;随着刺激强度的增大,兴奋的神经纤维增多,肌肉张力随之增强;但当刺激强度大于具有最大阈值的神经纤维的阈值时,肌肉张力不再变化。
16(共36张PPT)
第三节 人体通过神经调节对刺激做出反应
必备知识 清单破
知识点 1 反射与反射弧
1.反射:在中枢神经系统参与下,机体对刺激所产生的规律性反应。反射是神经系统最基本的
活动形式。
2.完成反射的结构基础——反射弧
(1)反射弧的组成
特别提醒
(1)反射活动中,感受器需接受适当强度、适当类型的刺激,才能产生兴奋。
(2)中枢神经系统与神经中枢的辨析:中枢神经系统中含有许多神经中枢,一个神经中枢负责
调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢。
组成 功能 结构破坏对功能的影响
感受器 将内外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉
也无效应
传入神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 神经中枢 对传入的信息进行分析与综合 传出神经元 将兴奋由神经中枢传至效应器 有感觉
但无效应
效应器 对内外界刺激作出应答 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 (2)反射弧的功能分析
特别提醒 脊髓通过上行的神经束将神经冲动传给大脑,产生感觉。
3.反射的类型
(1)高等动物的反射有两种:非条件反射和条件反射。
条件反射提高了人或动物适应环境变化的能力。
(2)反射还可分为躯体反射和内脏反射
躯体反射 内脏反射
特点 产生运动的效应器是接受意
识支配的骨骼肌 自主神经调节,一般不被意识
所支配
实例 膝跳反射、缩手反射等 平滑肌、心肌的反射
意义 使动物体对外部环境的变化
产生迅速的反应 对维持内环境的稳态发挥重
要作用
1.脊髓的结构和功能
知识点 2 脑和脊髓的调节功能
2.脑的组成和功能
(1)布罗卡区(表达性失语症区):受损后,患者可以理解语言,但不能说完整的句子。
(2)韦尼克区:受损后,患者可以说话,但不能理解语言,即可以听到声音,但不能理解它的意
义。
3.语言活动是由大脑皮层控制的高级神经活动
(3)刺激大脑皮层中央前回的顶部——下肢运动;刺激大脑皮层中央前回的下部——头部器
官运动。大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
4.脊髓和脑的关系
(1)脊髓参与完成的基本反射都是在高级中枢的调节下进行的。
(2)位于脊髓的低级神经中枢和脑中相应的高级神经中枢相互联系、相互协调,共同调控器
官、系统的活动,维持机体的稳态。
1.概念:控制内脏器官的传出神经。
2.组成:交感神经和副交感神经。
3.主要功能:维持机体内环境的稳态。
知识点 3 植物性神经(自主神经)
多数内脏器官受交感神经和副交感神经的双重支配。在一个有双重神经支配的器官上,交感
神经和副交感神经的作用往往是拮抗的。这种交互作用使得神经系统对内脏活动的调节更
灵敏、更有效、更准确。
知识辨析
1.效应器是指传出神经元轴突末梢,这种说法正确吗
不正确。效应器指传出神经元轴突末梢和它所支配的肌肉或腺体等。
2.一个完整的反射弧至少包含2个神经元,这种说法正确吗
正确。一个完整的反射活动需要经过完整的反射弧,一个完整的反射弧至少包含1个传入
神经元和1个传出神经元。
3.某人眼球被意外撞击,产生金星四溅的感觉是非条件反射,这种说法正确吗
不正确。感觉在大脑皮层产生,该过程未经过完整的反射弧(无传出神经元和效应器),不属
于反射。
4.非条件反射的神经中枢位于脊髓,条件反射的高级神经中枢位于大脑皮层,这种说法正确
吗
不正确。非条件反射的神经中枢位于脊髓、脑干或小脑等。
提示
提示
提示
提示
5.韦尼克区受损的病人可以说话,但是听不到声音,也就不能理解语言,这种说法正确吗
不正确。韦尼克区受损的病人可以听到声音,但不能理解它的意义,即不能理解语言。
6.交感神经使内脏器官的活动加强,副交感神经使内脏器官的活动减弱,这种说法正确吗
不正确。交感神经兴奋时心跳加速、支气管扩张等,但胃肠的蠕动减弱;副交感神经兴奋时
心跳减慢、支气管收缩等,但胃肠的蠕动加强。
提示
提示
关键能力 定点破
定点 1 传入神经元和传出神经元的判断方法
1.根据是否具有神经节判断:有神经节的是传入神经元。
2.根据脊髓灰质内突触结构判断:图示中与“ ”相连的为传入神经元,与“ ”相连
的为传出神经元。
3.根据脊髓灰质结构判断:与前角(膨大部分)相连的为传出神经元,与后角(狭窄部分)相连的
为传入神经元。
4.切断实验法:若切断某一神经元,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元,反之,则切断的为传出神经元。
典例 下图表示青蛙的某反射弧模式图,请据图判断下列叙述正确的是 ( )
A.该图中,①是神经中枢,②是传出神经元,③是传入神经元
B.刺激②时,会产生具体效应的结构是④⑤
C.结构⑤在组成上包括传出神经元轴突末梢和它所支配的肌肉或腺体等
D.切断②,刺激③时,④仍可以产生具体效应
D
思路点拨 根据神经节的有无或中枢内突触判断②是传入神经元,③是传出神经元,则⑤①
④分别是感受器、神经中枢和效应器。
解析 ②有神经节,是传入神经元,③是传出神经元,A错误;④(效应器)包括传出神经元轴突
末梢和它所支配的肌肉或腺体等,刺激②时,④可产生具体效应,⑤为感受器,不能产生具体效
应,B、C错误;刺激③传出神经元,兴奋可传至效应器,引起其产生具体效应,该过程与传入神
经元是否完整无关,D正确。
1.脊蛙及其特性:脊蛙是指去除脑但保留脊髓的蛙,脊蛙可进行屈反射和搔扒反射实验。
2.脊蛙的屈反射实验
定点 2 脊蛙及其屈反射探究
(1)单腿屈反射
①针轻刺右后肢或0.5%硫酸浸足右后肢趾尖,右后肢收缩。
②反射弧组成(神经冲动传导路径):1→2→3→4→5
(2)双腿屈反射
①1.0%硫酸浸足右后肢趾尖,左、右后肢均收缩。
②反射弧组成(神经冲动传导路径)
(3)原因分析:刺激强度加大会导致兴奋在神经中枢中通过中间神经元引起对侧传出神经元
的兴奋。
典例 蛙类的坐骨神经既有传入神经,又有传出神经,是混合神经。实验人员做脊蛙反射实验
时,用麻醉药处理左腿的坐骨神经,在不同条件下分别刺激左趾尖和右趾尖,观察刺激反应,实
验结果如下表。(“+”表示发生屈反射,“-”表示不发生屈反射)。下列叙述正确的是 ( )
刺激 部位 用药前 用药后5分钟 用药后10分钟 用药后15分钟 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿 左腿 右腿
左趾尖 + + + + - + - -
右趾尖 + + + + - + - +
A.脊蛙没有大脑皮层,屈反射的神经中枢受到破坏
B.该麻醉药对传出神经的起效比对传入神经快
C.用药后10分钟,左腿的传入神经已经被麻醉
D.用药后15分钟,右腿的传出神经已经被麻醉
B
思路点拨 分析各组实验现象出现的原因,找出不同组脊蛙屈反射涉及的反射弧是本题的解
题关键。
解析 实验分析:麻醉左腿神经,即下图中a、b表示的神经均有可能被麻醉。
①用药前及用药后5分钟:
刺激部位 左腿 右腿
左趾尖 收缩:1→2→3(a、b正常) 收缩:1→2→5(a、d正常)
右趾尖 收缩:4→2→3(c、b正常) 收缩:4→2→5(c、d正常)
②用药后10分钟:
刺激部位 左腿 右腿 结论
左趾尖 不收缩:a或b被麻醉 收缩:1→2→5(a、d正常) b被麻醉
右趾尖 不收缩:c或b被麻醉 收缩:4→2→5(c、d正常) b被麻醉
③用药后15分钟:
刺激部位 左腿 右腿 结论
左趾尖 不收缩:a或b被麻醉 不收缩:a或d被麻醉 a和b被麻醉
右趾尖 不收缩:c或b被麻醉 收缩:4→2→5(c、d正常) 屈反射的神经中枢在脊髓,所以脊蛙虽然没有大脑皮层,但屈反射的神经中枢未受到破坏,A
错误。根据②组实验分析,用药后10分钟,左腿的传出神经已经被麻醉;根据③组实验分析,用
药后15分钟,左腿的传入神经已经被麻醉,说明该麻醉药对传出神经的起效比对传入神经快,
B正确,C错误。根据③组实验分析,用药后15分钟,右腿的传出神经没有被麻醉,D错误。
1.探究冲动在神经纤维上的双向传导
定点 3 利用反射弧探究兴奋传导和传递的特点
2.探究冲动在神经元之间的单向传递
典例1 如图表示脊蛙反射实验过程: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元和传出神经元,分别连接电位计a和b。将蛙左
后肢趾尖浸入浓度为0.5%的硫酸溶液后,电位计均有电位波动,出现屈反射。下列相关说法
正确的是 ( )
A.刺激电位计a处与皮肤之间的传入神经元,观察
到电位计b处有电位波动,左后肢屈腿,可验证兴
奋能在神经纤维上双向传导
B.刺激电位计b处与骨骼肌之间的传出神经元,
观察到电位计b处有电位波动,电位计a处未出
现电位波动
C.图示反射弧为皮肤上的感受器→传入神经元→中枢神经→传出神经元→骨骼肌
D.刺激该脊蛙左后肢趾尖皮肤就可引起屈反射
B
解析 电位计a位于传入神经元上,电位计b位于传出神经元上。兴奋在神经元之间单向传
递,刺激传入神经元,电位计b处有电位波动,左后肢屈腿,不能验证兴奋在神经纤维上双向传
导,A错误;图示反射弧为皮肤上的感受器→传入神经元→神经中枢→传出神经元→骨骼肌,C
错误;刺激该脊蛙左后肢趾尖皮肤需要达到一定强度才能引起屈反射,D错误。
典例2 图甲为中枢神经元之间的一种连接方式,图中各结构均正常,M和N为连接在神经元表
面上的电位计;图乙为某一神经元膜电位的变化曲线。下列说法正确的是 ( )
甲 乙
A.图乙为刺激A处记录的动作电位示意图,在a~b段膜外的Na+浓度高于膜内,Na+外流
B.要证明某药物只能阻断神经冲动在突触部位的传递,刺激点应在A点,放药点应分别在B、C点
C.刺激A处,N的指针只偏转2次
D.只刺激B处,若N的指针发生偏转,M的指针未发生偏转,即可证明神经冲动在神经元之间的
传递是单向的
B
思路点拨 (1)要证明某药物只能阻断神经冲动在突触部位的传递,既要证明药物能阻断传
递,又要证明药物不阻断传导。(2)证明神经冲动在神经元之间的传递是单向的,既要证明神
经冲动可从上一个神经元传到下一个神经元,又要证明神经冲动不能从下一个神经元传到上
一个神经元。
解析 a~b段为去极化的过程,Na+通道开放,Na+内流,A错误。若把药物放在B点,刺激A
点,M、N的指针均发生偏转,把药物放在C点,刺激A点,M的指针发生偏转,N的指针不发生偏
转,说明药物只能阻断神经冲动在突触部位的传递,B正确。图甲的中枢神经元之间的连接方
式特殊,且存在循环路径,刺激A处,A处的神经冲动能向下一个神经元传递,经过循环路径神
经冲动能多次传到B处神经元,导致N的指针发生多次偏转,C错误。刺激图甲中A处,M、N的
指针均发生偏转;刺激B处,N的指针发生偏转,M的指针未发生偏转,才能说明神经冲动在神
经元之间的传递是单向的,D错误。
归纳总结 探究某药物是阻断神经冲动在神经纤维上的传导,还是阻断在突触处的传递,可
分别将药物置于神经纤维上、突触处,依据其能否产生“阻断”效果作出合理解释。
可卡因,又称古柯碱,在医疗中被用作局部麻醉药或血管收缩剂,因对中枢神经系统的兴
奋作用而导致滥用,成为世界性的主要毒品之一。研究表明,可卡因会延长大脑中与愉悦传
递有关的神经递质多巴胺的作用时间,若中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境
中,会通过减少突触后膜的受体数量来适应变化。下图是可卡因作用于神经系统的示意图。
学科素养 情境破
情境探究
素养 社会责任、科学思维——分析毒品(药物)对神经系统的影响
问题1 多巴胺是一种兴奋性的神经递质,请描述多巴胺在该突触中的作用过程。
多巴胺由突触前膜释放,扩散通过突触间隙,与突触后膜上的特异性受体结合,改变突
触后膜对离子的通透性,正离子内流,引起突触后膜去极化,产生动作电位。
提示
问题2 为什么可卡因可以延长神经递质多巴胺的作用时间,增加愉悦感
可卡因可与多巴胺转运体结合,阻碍多巴胺的回收,使得神经递质多巴胺在突触间隙
的停留时间延长,不断刺激突触后膜而增加愉悦感。
提示
问题3 为什么吸食可卡因后极容易引发毒品成瘾
吸食可卡因→中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境中→突触后膜的受体
减少→需要更多的可卡因来维持正常的生理活动。
提示
问题4 如何使突触后膜受体的数量恢复正常,解除毒瘾
永久性除去毒品,神经系统才能逐渐恢复原来受体的数量,进而解除毒瘾。
提示
讲解分析
1.药物依赖和毒品成瘾
(1)镇静催眠药物(巴比妥类药物)的作用机理:GABA是一种抑制性神经递质,被突触前膜释放
后,作用于突触后膜的GABA受体,使得Cl-顺浓度梯度进入细胞,细胞内膜电位增大而引起超
极化。巴比妥类药物可通过与GABA受体上的特殊位点结合,延长Cl-通道开放时间而起抑制
作用,故常用于催眠、镇静、麻醉等。
(2)毒品成瘾的原因
2.其他常见化学物质对神经系统的影响
(1)α-银环蛇毒:能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合,导致乙酰胆碱不能与突触后膜上
的受体结合,突触后膜不能兴奋。
(2)有机磷农药:抑制乙酰胆碱酯酶的活性,使其不能清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱,
从而使突触后膜处于持续兴奋状态。
典例呈现
例题 研究表明,抑郁症与单胺类递质传递功能下降相关。图中的神经递质表示单胺类递质,
蛋白M是受体。单胺氧化酶是一种单胺类递质的降解酶,其抑制剂(MAOID)是一种常用的抗
抑郁药,能够抑制单胺氧化酶的活性。据图分析,下列叙述正确的是 ( )
A.细胞X通过胞吐释放神经递质,神经递质
作用于突触后膜后才能被单胺氧化酶降解
B.单胺类递质与蛋白M结合后,进入细胞Y,
使之产生动作电位
C.若细胞Y上蛋白M的数量减少,则可能会
导致人患抑郁症
D.MAOID能增加蛋白M对神经递质的识别,从而起到抗抑郁的作用
C
信息提取
解题思路 部分神经递质没有作用于突触后膜就可直接被单胺氧化酶降解,A错误;单胺类递
质与蛋白M结合后被单胺氧化酶降解,不进入细胞Y,B错误;细胞Y上蛋白M的数量减少,神经
递质与蛋白M结合减少,有可能会导致人患抑郁症,C正确;MAOID能抑制单胺氧化酶的活性,
抑制其降解单胺类递质,进而增加突触间隙中单胺类递质的浓度,起到抗抑郁的作用,MAOID
并未增加蛋白M对神经递质的识别,D错误。
