内容正文:
知能素养提升 [见学生用书P25]
【思维导图】
【考点突破】
一、 中枢神经系统与神经中枢是两个不同的概念
中枢神经系统包括脑与脊髓的结构,神经中枢是指中枢神经系统中负责调控某一特定生理功能的区域。
【例1】 下列关于神经系统的说法错误的是( C )
A.神经系统由中枢神经系统和周围神经系统构成
B.神经系统的结构和功能的基本单位是神经元
C.中枢神经系统包括大脑、小脑和脑干
D.神经元受到刺激会产生并传导神经冲动
【解析】 神经系统包括中枢神经系统和周围神经系统,脑和脊髓是神经系统的中枢部分,叫中枢神经系统,由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经是神经系统的周围部分,叫周围神经系统,A正确;神经系统的结构和功能的基本单位是神经元,B正确;中枢神经系统包括脑和脊髓,其中脑包括大脑、小脑和脑干,C错误;神经元的主要功能是受到刺激会产生并传导神经冲动,D正确。
【变式1】 互联网云脑的云神经反射弧已经广泛出现在我们的周围,例如汽车传感器发现有盗贼,发短信给车主,车主赶到将盗贼抓住等。云神经反射弧借鉴了人体的神经反射弧,下列说法错误的是( D )
A.云神经反射弧是互联网系统与人工智能结合的产物
B.云神经反射弧的感受器主要由联网的传感器(包括摄像头)组成
C.人体的神经反射弧的感受器是感觉神经末梢
D.膝跳反射的反射弧由两个神经元组成,因此没有神经中枢
【解析】 膝跳反射的神经中枢是脊髓,D错误。
二、 动作电位和静息电位
【例2】 将完好的某动物神经元浸泡在任氏液(模拟细胞外液)中进行实验,a、b为神经元膜外侧的两个位置,如图所示。下列说法正确的是( D )
例2图
A.静息状态时,可测得a、b两处的电位不相同
B.静息状态时,与任氏液相比,细胞内Na+浓度高
C.b处兴奋时,膜两侧的电位表现为外正内负
D.若阻断Na+内流,刺激后,a、b不能产生兴奋
【解析】 静息状态下,膜外电位为正,因此a和b两处膜电位相同,A错误;Na+主要分布在细胞外液,K+主要分布在细胞内,因此静息状态时任氏液中Na+的含量要高于神经细胞内的含量,B错误;兴奋部位膜电位由外正内负变为外负内正,C错误;兴奋的产生是Na+内流所致,阻断Na+内流,则无法产生兴奋,D正确。
【变式2】 下列膜电位变化的示意图中,能正确表示神经纤维由静息状态转变为兴奋状态的是( D )
【解析】 静息电位主要是神经纤维膜内钾离子外流造成的,电位为内负外正;产生动作电位时,主要是膜外的钠离子内流形成的,膜电位转变为外负内正,D正确。
三、 神经纤维上电位测定的方法及膜电位曲线解读
1.静息电位的测量:
灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接,另一极与膜内侧连接,观察到指针只发生一次偏转。两极都与神经纤维膜外侧(或膜内侧)相连接时,指针不偏转。
2.动作电位的常用测量方法:
灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧,可观察到指针发生两次方向相反的偏转。如图中a点受刺激产生动作电位“”,动作电位沿神经纤维传导,依次通过“a→b→c左侧→c→c右侧”时,灵敏电流计的指针偏转方向如图所示:
3.膜电位的测量及结果:
测量方法
测量图解
测量结果
电表一极接膜外,另一极接膜内
电表两极均接膜外(内)侧
4.膜电位变化曲线解读:
【例3】 如图是某神经纤维动作电位的变化曲线,下列说法正确的是( C )
A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量
C.cd段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
【解析】 K+外流是神经纤维形成静息电位的主要原因,A错误;bc段Na+大量内流,运输方式是协助扩散,需要通道蛋白的协助,但不消耗能量,B错误;cd段为恢复静息电位阶段,Na+通道处于关闭状态,K+通道处于开放状态,C正确;动作电位的大小与有效刺激的大小无关,D错误。
【变式3】 如图依次表示蛙的坐骨神经受到刺激后的电位变化过程,请回答下列问题:
变式3图
(1)三幅图中可表示甲电极兴奋,乙电极不兴奋及乙电极兴奋,甲电极不兴奋的依次为__③__、__②__。
(2)若从电极乙的右侧施予适宜刺激,则电流计指针偏转状况应依次用序号排序为__①②①③①__。
四、 神经冲动在神经纤维上的传导
1.Na+、K+与膜电位变化的关系:
(1)—
(2)—
【例4】 如图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列说法错误的是( B )
例4图
A.乙区域发生Na+内流
B.甲区域与丙区域可能刚恢复为零电位状态
C.乙区域与丁区域间,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】 乙区域的电位是外负内正,说明此时乙区域为