第8单元 第2讲 第1课时 系统主干知识·夯实备考基础(Word教师用书)-【新高考方案】2025年高考生物学一轮总复习（江苏专版）

第2讲　神经调节 【学习目标】　 1.概述神经调节的基本方式是反射(可分为条件反射和非条件反射)，其结构基础是反射弧； 2．阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导；　 3.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成；　 4.分析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，共同调控器官和系统的活动，维持机体的稳态；　 5.举例说明中枢神经系统通过自主神经来调节内脏的活动；　 6.简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。 建构知识体系 第一课时　系统主干知识，夯实备考基础 主题研习(一)　神经调节的结构基础及基本方式(基础·自学型) (一)神经系统的基本结构 1．中枢神经系统的组成和功能(连线) 2．外周神经系统 (1)外周神经系统的组成 (2)自主神经系统 概念 支配内脏、血管和腺体的传出神经，它们的活动不受意识支配 组成 交感神经和副交感神经 意义 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化 (二)组成神经系统的细胞 1．分类：组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类。 2．神经元：神经元是神经系统结构与功能的基本单位，它由胞体、树突和轴突等部分构成(如图)。 3．神经胶质细胞 (1)具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。 (2)在外周神经系统中，神经胶质细胞参与构成神经纤维表面的髓鞘。 (三)神经调节的基本方式 1．反射与反射弧 (1)反射：在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。 (2)反射弧(如图)：完成反射的结构基础。 2．非条件反射与条件反射的比较 项目 非条件反射 条件反射 概念 出生后无须训练就具有的反射 出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射 刺激类型 非条件刺激 条件刺激和非条件刺激 神经中枢 大脑皮层以下的神经中枢 需要大脑皮层的参与 神经联系 反射弧与神经联系永久、固定，反射一般不消退 反射弧与神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应 意义 完成机体基本的生命活动 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力 联系 条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，条件反射应不断用非条件刺激强化才能维持下去，否则将不断减弱，甚至消退(消退是一个新的学习过程，需要大脑皮层参与) [微点判断] 1．判断有关神经系统的基本结构表述的正误 (1)大脑表面光滑，是调节机体活动的最高级中枢。 (×) (2)脑干是脑与躯干、内脏之间的联系通路，有许多维持生命的必要中枢。 (×) (3)支配躯体运动的神经属于传出神经，支配内脏器官的神经属于传入神经。 (×) (4)奔跑、跳跃由躯体运动神经支配，是随意的；惊恐引起的心跳与呼吸变化受自主神经支配，是不随意的。(√) (5)人体处于兴奋状态时，交感神经活动占据优势，心跳加快，胃肠蠕动减弱。 (√) (6)人脑中神经元的数量不是一成不变的，丰富的学习活动和生活体验可以促进脑中神经元的产生。 (√) 2．判断有关神经调节的基本方式表述的正误 (1)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。 (√) (2)只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动。 (×) (3)条件反射一定要大脑皮层参与。 (√) (4)建立条件反射的关键是将无关刺激转化成条件刺激。(√) (5)在个体的生活过程中，非条件反射的数量是有限的，条件反射的数量几乎是无限的。 (√) 题点(一)　神经系统的基本结构及功能 1．(2024·南通模拟)下列关于神经系统结构的描述，错误的是(　 ) A．脑干是脑与躯干、内脏之间的联系通路，有许多维持生命的必要中枢 B．外周神经系统分布在全身各处，都含感觉神经和运动神经 C．支配内脏、血管和腺体的传出神经，其活动不受意识支配 D．神经元和神经胶质细胞都是组成神经系统的细胞 解析：选A　脊髓是脑与躯干、内脏之间的联系通路，脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，A错误；外周神经系统(包括脊神经、脑神经)分布在全身各处，都含感觉神经和运动神经，B正确；支配内脏、血管和腺体的传出神经，其活动不受意识支配，称为自主神经系统，C正确；组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类，D正确。 2．[多选](2024·徐州检测)心脏的搏动受交感神经和副交感神经的控制，交感神经释放的去甲肾上腺素作用于心肌细胞膜上的β-肾上腺素受体，副交感神经释放乙酰胆碱作用于心肌细胞膜上的M型受体。某科研小组利用心得安和阿托品进行了相关实验(心得安是β-肾上腺素受体的阻断剂，阿托品是M型受体的阻断剂)。实验结果如下图。下列叙述错误的是(　 ) A．交感神经释放的去甲肾上腺素属于激素，心肌细胞是其作用的靶细胞 B．人们在遇到危险时，副交感神经会兴奋，心跳加快 C．去甲肾上腺素与β-肾上腺素受体结合后，心肌细胞膜上的Na＋通道开放 D．交感神经和副交感神经的作用相反，且副交感神经和交感神经对心脏的作用强度等同 解析：选ABD　交感神经释放的去甲肾上腺素属于神经递质，心肌细胞是其作用的靶细胞，A错误；交感神经兴奋可使心率加快，副交感神经兴奋可使心率减慢，人们在遇到危险时，交感神经会兴奋，心跳加快，B错误；去甲肾上腺素与β-肾上腺素受体结合后，心肌细胞膜上的Na＋通道开放，Na＋内流产生动作电位，心肌细胞收缩，C正确；由图分析可知，注射阿托品后心率的变化幅度明显大于心得安，说明副交感神经对心跳的抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用，故副交感神经和交感神经对心脏的作用强度是不等同的，D错误。 题点(二)　反射与反射弧 3．如图表示某高等动物的反射弧，下列叙述正确的是(　 ) A．图中①是神经中枢，②是传出神经，③是传入神经 B．①受到破坏，刺激③仍能引起反射活动 C．刺激③时，能引起⑤产生反应 D．④包括传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 解析：选D　根据神经节的位置可知，题图中①是神经中枢，②是传入神经，③是传出神经，A错误；若①受到破坏，反射弧不完整，刺激③(传出神经)结构④(效应器)能产生反应，但该过程不是反射，B错误；刺激③(传出神经)不能引起⑤(感受器)发生反应，C错误；④(效应器)在组成上包括传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体等，D正确。 4．(2023·北京高考)人通过学习获得各种条件反射，这有效提高了对复杂环境变化的适应能力。下列属于条件反射的是(　 ) A．食物进入口腔引起胃液分泌 B．司机看见红色交通信号灯踩刹车 C．打篮球时运动员大汗淋漓 D．新生儿吸吮放入口中的奶嘴 解析：选B　司机看到红色交通信号灯踩刹车是在实际生活中通过学习获得的，受到大脑皮层的控制，属于条件反射，A、C、D三项所述现象均不需大脑皮层的参与，不属于条件反射。故选B。 1．反射弧中传入神经和传出神经的判断 (1)根据是否具有神经节判断 有神经节(c)的是传入神经(b)。 (2)根据突触结构判断 图示中与“”相连的为传入神经(b)，与“”相连的为传出神经(e)。 (3)根据脊髓灰质结构判断 与膨大部分相连的为传出神经，与狭窄部分相连的为传入神经。 2．反射弧各部分结构的破坏对功能的影响分析 3．“三看法”判断条件反射与非条件反射 主题研习(二)　神经冲动的产生和传导(深化·提能型)　　　　　 (一)兴奋在神经纤维上的传导 (二)兴奋在神经元之间的传递 1．突触的结构和类型 2．兴奋的传递过程(如图) 3．神经递质与受体 4．兴奋传递的特点 单向传递 只能从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体或树突。其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，作用于突触后膜 突触延搁 兴奋在突触处的传递要经过电信号→化学信号→电信号的转变，因此比在神经纤维上的传导要慢 (三)滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 作用位点 往往是突触 作用机理 促进神经递质的合成与释放速率；干扰神经递质与受体的结合；影响分解神经递质的酶的活性 可卡因的危害 ①使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少，影响机体正常的神经活动；②干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能；③产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉等 |情|境|探|究| 情境1：某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外K＋浓度分别是140 mmol/L和5 mmol/L。 情境2：科学家在细胞外液渗透压和K＋浓度相同的条件下进行了含有不同Na＋浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验，结果如图。 根据上面的两则材料，回答有关问题。 (1)分析情境1，细胞具有积累K＋的能力，其吸收K＋的方式是主动运输。 (2)该哺乳动物静息电位的表现为内负外正，其离子基础是K＋外流。 (3)动作电位形成过程中Na＋的运输方向是膜外向膜内，运输方式是协助扩散。 (4)由情境2图中三条曲线可知，影响动作电位峰值的主要因素是细胞外液中Na＋浓度。 (5)a、b、c三种细胞外液中Na＋浓度高低的关系是a>b>c。 |认|知|生|成| 1．膜电位变化曲线解读 2．细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系 (二)兴奋在神经元间的传递及异常情况分析 [典例]　(2023·海南高考)药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用，可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是(　 ) A．该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来 B．该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性 C．药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用 D．药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病 [解析]　神经递质存在于突触小泡中，由突触前膜以胞吐方式释放至突触间隙，A正确；该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性，进而使静息电位的绝对值更大，表现为抑制作用，B正确；药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，进而增强了该神经递质的抑制作用，即药物W不是通过阻断突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用的，C错误；药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用，因此，药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病，D正确。 [答案]　C |认|知|生|成| 1．抑制性突触后电位的产生机制 (1)电位变化示意图 (2)产生机制：突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触小泡释放抑制性递质，抑制性递质与突触后膜相应受体结合后，提高了突触后膜对Cl－、K＋的通透性，Cl－进细胞或K＋出细胞(抑制性突触后电位的产生主要与Cl－内流有关)。 (3)结果：使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。 2．兴奋传递过程中出现异常的情况分析 题点(一)　静息电位和动作电位的产生与膜电位变化 1．[多选](2023·山东高考)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl－浓度比膜内高。下列说法正确的是(　 ) A．静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K＋的外流 B．突触后膜的Cl－通道开放后，膜内外电位差一定增大 C．动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na＋的内流 D．静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为0的情况 解析：选AB　静息电位状态下，K＋外流导致膜外为正电位，膜内为负电位，膜内外电位差阻止了K＋的继续外流，A正确；静息电位时，膜电位表现为外正内负，突触后膜的Cl－通道开放后，Cl－内流，导致膜内负电位的绝对值增大，则膜内外电位差增大，B正确；动作电位产生过程中，初始膜电位为外正内负，膜内外电位差促进Na＋的内流，当膜内变为正电位时则抑制Na＋的继续内流，C错误；静息电位→动作电位→静息电位过程中，膜电位的变化为由外正内负变为外负内正，再变为外正内负，则会出现膜内外电位差为0的情况，D错误。 题点(二)　兴奋的传导与传递 2．[多选](2024·连云港检测)如甲图所示，在神经纤维上连接两个完全相同的灵敏电表，表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧。在c处给予适宜刺激(bc＝cd)，相关的电位变化曲线如乙图、丙图所示。下列相关叙述错误的是(　 ) A．表1记录得到乙图所示的曲线图，此曲线处于③点时，丙图曲线正处于④点 B．若降低膜外Na＋浓度，③和④点均下移，若降低膜外K＋浓度，③和④点均上移 C．丙图曲线处于⑤点时，甲图a处电位表现为外正内负，此时K＋通道开放，K＋外流 D．c处受刺激产生兴奋，与未兴奋部位形成的局部电流刺激相邻部位，引发新的动作电位 解析：选AB　由题干和题图可知，表1会出现2个峰值，而表2只出现1个峰值，因此表1记录得到丙图所示的曲线图，表2记录得到乙图所示的曲线图，因bc＝cd，所以神经冲动传导到b、d两点的时间相同，表2出现峰值时，即为乙图③点时，表1出现第一个峰值，即为丙图④点，A错误；若降低膜外 Na＋ 浓度，Na＋内流减少，动作电位的峰值降低，即③和④点均下移，若降低膜外K＋浓度，影响的是静息电位，不影响动作电位的峰值，即③和④点不移动，B错误；丙图曲线处于⑤点时，即兴奋传到a与b点中间，此时a和b都表现为静息电位，甲图a处电位表现为外正内负，此时K＋通道开放，K＋外流，C正确；c处受刺激产生兴奋，与未兴奋部位形成的局部电流刺激相邻部位，引发新的动作电位，D正确。 3．(2021·江苏高考)在脊髓中央灰质区，神经元a、b、c通过两个突触传递信息，如图所示。下列相关叙述正确的是(　 ) A．a兴奋则会引起人的兴奋 B．b兴奋使c内Na＋快速外流产生动作电位 C．a和b释放的神经递质均可改变突触后膜的离子通透性 D．失去脑的调控作用，脊髓反射活动无法完成 解析：选C　a兴奋可能会使突触前膜释放兴奋性或者抑制性的神经递质，会引起人产生相应的兴奋或者抑制，A错误；产生动作电位的原因是Na＋内流，B错误；神经元a和b释放的神经递质可使突触后膜产生兴奋或抑制，即a和b释放的神经递质均可改变突触后膜的离子通透性，C正确；一些简单脊髓反射活动，如膝跳反射，不需要大脑皮 层的参与，所以失去脑的调控作用，有些脊髓反射活动依然能完成，D错误。 题点(三)　兴奋剂、毒品与兴奋的传递 4．可卡因既是一种兴奋剂，也是一种毒品，它可以通过调控多巴胺的含量水平刺激大脑皮层，并产生兴奋和愉悦感。下列说法错误的是(　 ) A．多巴胺的释放需要通过①突触小泡与突触前膜融合完成 B．多巴胺作用完成后正常的去路是被酶降解失活 C．可卡因能够增强并延长对大脑的刺激，而产生“快感”，作用机理是与多巴胺转运体结合，阻止了多巴胺进入突触前膜。 D．兴奋剂和毒品大多是通过突触来发挥作用的 解析：选B　多巴胺是神经递质，储存在突触小泡，释放需要通过①突触小泡与突触前膜融合完成，A正确；由题图可知，多巴胺发挥作用后的正常去路是被突触前膜通过多巴胺转运体回收，B错误；可卡因能够增强并延长对大脑的刺激，而产生“快感”，作用机理是与多巴胺转运体结合，阻止了多巴胺进入突触前膜，使突触间隙中的多巴胺持续发挥作用，C正确；兴奋剂和毒品大多是通过突触来发挥作用的，D正确。 主题研习(三)　神经系统的分级调节和人脑的高级功能 (基础·自学型) (一)神经系统对躯体运动的分级调节 1．躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 (1)躯体运动中枢：位于大脑皮层的中央前回，又叫第一运动区。 (2)躯体运动中枢与躯体运动的关系 ①皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。 ②代表区范围的大小与躯体运动的精细程度呈正比。 ③躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征(头面部多为双侧性支配)，一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉，如刺激右侧大脑皮层的第一运动区，可见其左侧肢体运动。 2．躯体运动的分级调节 (二)神经系统对内脏活动的分级调节 1．调节方式：神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。 2．图示神经系统对内脏器官的分级调节 3．排尿反射的分级调节 (1)低级中枢的调控：脊髓对膀胱扩大和缩小的控制由自主神经系统支配，副交感神经兴奋，会使膀胱缩小；交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小。 (2)高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。 (三)人脑的高级功能 1．感知外部世界。 2．控制机体的反射活动。 3．具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。 (1)语言功能(据图连线) (2)学习和记忆功能 (3)情绪功能 [微点判断] (1)运动越精细、复杂的器官，其大脑皮层运动代表区的面积越大。(√) (2)没有高级中枢的调控，排尿反射可以进行，但排尿不完全，也不能受意识控制。(√) (3)排尿反射没有分级调节；有意识地排尿有分级调节。(√) (4)学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。(√) (5)当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢。(×) (6)能够看懂文字和听懂别人谈话，但不会说话，此人受损伤的部位是言语区的S区。(√) (7)第一级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。(×) 题点(一)　神经系统对躯体运动和内脏活动的分级调节 1．人类躯体运动的最高调节中枢位于大脑皮层，主要分布于中央前回运动区。中央前回运动区有以下特点：①交叉性支配，即一侧皮层运动区支配对侧躯体的骨骼肌，但对头面部肌肉的支配多数是双侧的；②功能定位精细，呈倒置安排，但头面部运动区的安排仍是正立的；③运动代表区的大小与运动的精细复杂程度呈正相关。下列相关叙述错误的是(　 ) A．皮层代表区的位置与身体各部分的关系都是倒置的 B．中央前回运动区能控制多数头面部双侧的肌肉 C．手和五指的代表区较大，小腿和足的代表区较小 D．某些神经递质可作用于肌肉细胞引起肌肉收缩 解析：选A　皮层代表区的位置与身体各部分的关系是倒置的，但是头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的，A错误；依据特点①可知，中央前回运动区能控制多数头面部双侧的肌肉，B正确；手和五指的运动精细度高于小腿和足，结合特点③可知，手和五指的代表区较大，小腿和足的代表区较小，C正确；神经递质为神经调节中的信号分子，效应器是指传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等，故某些神经递质可作用于肌肉细胞引起肌肉收缩，D正确。 2．(2023·山东高考)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是(　 ) A．只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行 B．大脑可通过传出神经支配呼吸肌 C．睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节 D．体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节 解析：选A　分析题意可知，只有脑干呼吸中枢具有自主节律性，而脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，故若仅有脑干功能正常而脊髓受损，也无法完成自主节律性的呼吸运动，A错误；脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，故大脑可通过传出神经支配呼吸肌，B正确；神经系统的分级调节表现在高级中枢对低级中枢的抑制和控制上，睡眠时呼吸运动能自主进行体现了脑干对脊髓的控制，也体现了神经系统的分级调节，C正确；CO2属于体液调节因子，体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节，D正确。 题点(二)　人脑的高级功能 3．(2024·无锡检测)已有研究表明，老龄阿尔茨海默病(AD)模型小鼠脑源性神经营养因子(BDNF，一种分泌蛋白)表达量下降，运动可使其上升，从而减缓AD的病程进展。某研究小组对幼龄小鼠进行了相关探究实验，结果如下图。下列叙述正确的是(　 ) A．控制BDNF合成的基因在小鼠多种组织细胞中高度表达 B．BDNF表达量的变化可能与实验动物的年龄和阿尔茨海默病发展的阶段有关 C．实验中TgE组小鼠的学习和记忆能力改善依赖于BDNF的表达量增加 D．与TgC组相比，TgE组BDNF的合成减少，可能与BDNF受体的活性减弱有关 解析：选B　BDNF为小鼠脑源性神经营养因子，据此可推测，控制BDNF合成的基因可在脑组织细胞中表达，A错误；根据题意，老年AD模型小鼠BDNF的表达量下降，运动可使控制BDNF合成的基因表达量上升，而AD模型小鼠运动前BDNF表达量上升，运动后BDNF相关基因的表达量反而下降，据此可推测，BDNF表达量的变化可能与实验动物的年龄和阿尔茨海默病发展的阶段有关，B正确；实验中TgC组小鼠的BDNF含量较高，TgE组BDNF含量降低，据此可推测，实验中TgE组小鼠的学习和记忆能力改善不会依赖于BDNF的表达量增加，C错误；与TgC组相比，TgE组BDNF的合成减少，可能与BDNF受体的活性增强，较少的BDNF即可满足需求有关，D错误。 |考|教|衔|接|——教材隐性命题点发掘 (一)教材素材“深加工” 1．(人教版选择性必修1 P34、35“图2-10、图2-11”分析)下图中的甲、乙分别是健康成人神经系统分级调节的两个类型，结合所学知识判断下列描述正确的是(　 ) A．在运动中身体能够保持平衡是通过途径①的调节来实现的 B．躯体运动和内脏活动都存在分级调节，它们的中枢都在大脑 C．通过途径③的调节使膀胱缩小，通过途径④的调节使膀胱扩大 D．图甲的运动是受意识支配的，而图乙的排尿是不受意识支配的 解析：选A　途径①代表小脑或脑干通过脊髓控制肌肉收缩等运动，人体维持身体平衡的中枢位于小脑，因此在运动中身体能够保持平衡是通过途径①的调节来实现的，A正确；躯体运动和内脏活动直接受脊髓低级中枢的调节，同时还受脑中相应高级中枢对脊髓的分级调节，B错误；自主神经系统支配膀胱的扩大和缩小，途径③为交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，途径④为副交感神经兴奋，会导致膀胱缩小，C错误；图乙中，大脑通过脊髓对排尿活动进行调节，因此排尿受意识支配，D错误。 2．(人教版选择性必修1 P31“思维训练”应用分析)取两个蛙的心脏(A和B，保持相同的活性)置于成分相同的营养液中，A有某副交感神经支配，B没有该神经支配；刺激该神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中(如图)，结果B心脏跳动也减慢。下列相关分析错误的是(　 ) A．人在剧烈运动过程中支配心脏的副交感神经活动占优势 B．A和B两个心脏的活性保持相同属于无关变量 C．交感神经和副交感神经共同组成了自主神经系统 D．A心脏所处的营养液中含有某种神经递质，B心脏所处的营养液中初期不含该神经递质 解析：选A　人在剧烈运动时，交感神经的活动占优势，A错误；该实验的自变量是两个蛙的心脏是否有副交感神经支配，心脏的大小、活性等无关变量应尽量保持相同，B正确；交感神经和副交感神经共同组成了自主神经系统，C正确；A心脏所处的营养液中含有某种神经递质，B心脏所处的营养液中初期不含该神经递质，因此，在该神经递质的作用下B心脏跳动也减慢，从而证明了副交感神经兴奋能使心脏跳动变慢是副交感神经释放的神经递质的作用导致的，D正确。 (二)科学思维“融会通” 3．(人教版选择性必修1 P23“正文”拓展)给某患者做膝跳反射实验，患者无感觉但是小腿能迅速抬起，反射弧可能出现了什么问题？ 提示：脊髓的神经传导功能出现异常，兴奋不能传导至大脑皮层，或大脑躯体感觉中枢出现异常，不能正常形成感觉。 4．(人教版选择性必修1 P29“图2-8”拓展)神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义在于胞吐可以短时间内大量集中释放神经递质，从而快速引起突触后膜的电位变化。 5．(人教版选择性必修1 P29“正文”挖掘)在正常反射活动中，兴奋在传入或传出神经上的传导是单向的，原因是正常反射活动中，只能是感受器接受刺激，兴奋沿着反射弧传导。在突触处的兴奋传递比神经纤维上的兴奋传导要慢的原因是突触处的兴奋传递需要经过化学信号的转换。 6．(人教版选择性必修1 P35“思考·讨论”拓展) 某些成年人受到外伤或老年人患脑梗死后，导致意识丧失，出现像婴儿一样的“尿床”现象，产生这种现象的原因是外伤伤及大脑皮层或上、下行传导束；脑梗死伤及控制排尿的高级中枢(大脑皮层)，致使其丧失对排尿低级中枢的控制作用。 |应|用|创|新|——新情境问题的建模训练 1．谷氨酸自突触前膜释放，与突触后膜上的受体结合使Na＋和Ca2＋内流，突触后神经元Ca2＋的显著升高可促进NO合成。NO从突触后神经元作为逆行信使的角色扩散进入突触前神经元，引起谷氨酸长时程释放，形成长时间增强。另有研究发现NO还可通过扩散进入血管平滑肌细胞，激活鸟苷酸环化酶，刺激GTP生成cGMP。cGMP作为第二信使激活cGMP依赖的蛋白激酶G，使肌动—肌球蛋白复合物信号通路受到抑制，导致血管平滑肌舒张，从而调节心血管的舒张。药物硝酸甘油在体内可释放NO。有关叙述错误的是(　 ) A．在此调节过程中，谷氨酸是一种兴奋性神经递质 B．NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节 C．若蛋白激酶G功能异常，NO进入血管平滑肌会导致其舒张 D．硝酸甘油可用于治疗由冠状动脉收缩引起的心绞痛 解析：选C　谷氨酸自突触前膜释放，与突触后膜上的受体结合使Na＋和Ca2＋内流引起突触后膜兴奋，所以谷氨酸是一种兴奋性神经递质，A正确；NO从突触后神经元作为逆行信使的角色扩散进入突触前神经元，引起谷氨酸长时程释放，形成长时间增强，所以NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节，B正确；若蛋白激酶G功能异常，则肌动—肌球蛋白复合物信号通路不受抑制，NO进入血管平滑肌不会导致其舒张，C错误；硝酸甘油在体内可释放NO，可调节心血管的舒张，所以可用于治疗由冠状动脉收缩引起的心绞痛，D正确。 2．(2024·南京检测)果蝇大脑中的饱觉感受器能够探测到升高的D-葡萄糖，该信息通过神经传导最终激活胰岛素的分泌，从而抑制果蝇进一步进食，具体过程如图所示。下列说法正确的是(　 ) A．D-葡萄糖刺激通过神经传导使胰岛素分泌，该过程属于神经—体液调节 B．神经递质TK释放量减少对果蝇进食的抑制作用增强 C．D神经元Ca2＋通道打开后膜内电荷由正变负 D．抑制饱腹果蝇的T神经元活性能模拟饥饿果蝇的表型 解析：选D　D-葡萄糖刺激通过神经传导使胰岛素分泌，该过程中胰岛B细胞分泌胰岛素是效应器的反应，因此该过程属于神经调节，没有体现体液调节，A错误；神经递质TK释放量减少，则T神经元受到的刺激作用减弱，释放的神经递质也会减少甚至不释放，因此胰岛B细胞可能无法被激活，从而不能释放胰岛素或者释放的胰岛素减少，则对果蝇进食的抑制作用减弱，B错误；神经元膜两侧的静息电位是外正内负，动作电位是外负内正，D神经元兴奋后，Ca2＋通道打开，大量Ca2＋内流，促进D神经元释放神经递质，膜内电荷仍然是正电位，C错误；如果抑制饱腹果蝇的T神经元活性，则胰岛B细胞不能被激活，不能释放胰岛素，故果蝇依旧处于进食状态，因此可以模拟饥饿果蝇的表型，D正确。 　一、选择题 1．神经调节是高等动物和人体生命活动调节的主要方式。下列有关神经调节的叙述，正确的是(　 ) A．交感神经使支气管收缩，副交感神经使支气管扩张 B．交感神经和副交感神经都包括传入神经和传出神经 C．神经元释放的神经递质可作用于其他神经元、肌肉或腺体 D．神经胶质细胞也能直接参与兴奋传递，并具有修复神经元等功能 解析：选C　交感神经兴奋时，支气管扩张，肺通气量加大，副交感神经兴奋则反之，A错误；交感神经和副交感神经是支配内脏、血管和腺体的传出神经，B错误；神经元释放的神经递质可作用于其他神经元、肌肉或腺体，C正确；神经胶质细胞对神经元有支持、保护、营养和修复等多种功能，但不能直接参与兴奋传递，D错误。 2．人在寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，首先引起交感神经兴奋，随后肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多。下列有关叙述正确的是(　 ) A．交感神经活动占据优势时使瞳孔收缩 B．交感神经参与的反射不受大脑皮层控制 C．交感神经通过神经递质作用于肾上腺髓质细胞 D．该紧急情况下，人体会表现出面色红润等现象 解析：选C　交感神经活动占据优势时使瞳孔扩张，A错误；交感神经属于自主神经系统，但它参与的反射并非完全自主，也受中枢神经系统的控制，B错误；人在寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，首先引起交感神经兴奋，随后肾上腺髓质分泌的肾上腺素增多，这说明交感神经可通过神经递质作用于肾上腺髓质细胞，C正确；寒冷、恐惧、失血等紧急情况下，交感神经活动占据优势，皮肤内毛细血管收缩，血流量减少，人体表现出面色苍白等现象，D错误。 3．(2024·苏州中学检测)下列关于神经调节的叙述，正确的是(　 ) A．排尿反射时，脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的 B．缩手反射的神经中枢是脊髓，手被火烧后引起的疼痛属于非条件反射 C．膝跳反射时，兴奋在神经纤维上传导是双向的，在突触间传递是单向的 D．反射的完成离不开神经递质，其发挥作用需要与下一神经元内的受体结合 解析：选A　脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的，A正确；缩手反射的神经中枢是脊髓，手被火烧后引起的疼痛不属于反射，因为产生疼痛的过程没有经过完整的反射弧，B错误；膝跳反射时，兴奋在神经纤维上传导是单向的，C错误；反射的发生离不开神经递质，其发挥作用需要与下一神经元突触后膜上的受体结合，D错误。 4．如图实线表示神经纤维受到适宜刺激时的膜电位变化，虚线表示经某种处理后受到适宜刺激时的膜电位变化。由此可推测“某种处理”可能是(　 ) A．利用药物阻断K＋通道 B．利用药物阻断Na＋通道 C．将神经纤维置于低K＋溶液中 D．将神经纤维置于低Na＋溶液中 解析：选D　K＋通道受阻主要是影响静息电位，A错误；阻断Na＋通道后不能产生动作电位，B错误；将神经纤维置于低K＋溶液中主要影响静息电位，C错误；动作电位由Na＋内流形成，将神经纤维置于低Na＋溶液中，导致内流的Na＋减少，动作电位相对减小，D正确。 5．(2024·常州检测)表观遗传能通过甲基化等修饰方式调控学习和记忆，下列相关叙述错误的是(　 ) A．长时记忆可能和突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关 B．像DNA甲基化这类表观遗传会对表型产生影响，但不会遗传给后代 C．短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关 D．表观遗传不会改变DNA序列，且普遍存在于生物体的整个生命过程中 解析：选B　记忆是人脑的高级功能，长时记忆与新突触的建立有关，可能涉及突触形态及功能的改变，A正确；DNA甲基化属于表观遗传，会对表型产生影响，该变异属于可遗传变异，会遗传给后代，B错误；短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关，C正确；表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，表观遗传现象普遍存在于生物体的生长、发育和衰老的整个生命活动过程中，D正确。 6．短时记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关，信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长， 相关结构如图所示，其中①②③表示相关神经元。下列叙述正确的是(　 ) A．神经元①的M处膜电位为外负内正时，膜外的Na＋正流向膜内 B．神经元②兴奋时，Na＋通过主动运输的方式进入膜内，形成动作电位 C．神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质 D．N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，进入膜内进一步发挥作用 解析：选C　当神经元①的M处膜电位为外负内正时，可能处于动作电位的形成期，也可能是恢复为静息电位的时期，故此时可能膜外的Na＋正流向膜内，也可能是K＋外流，A错误；兴奋产生时，Na＋内流的方式为协助扩散，B错误；信息在环路中循环运行，使神经元活动的时间延长，说明神经元③在接受上一个神经元刺激产生兴奋后释放出兴奋性神经递质，C正确；N处的神经递质与突触后膜相应受体结合后，引起突触后膜的电位变化，不会进入细胞，D错误。 7．研究表明，抑郁症与单胺类神经递质(兴奋性递质)传递功能下降有关。 单胺氧化酶是一种单胺类神经递质的降解酶，单胺氧化酶抑制剂(MAOID)是目前一种常用抗抑郁药，如图为正在传递兴奋的突触结构的局部放大示意图。下列叙述正确的是(　 ) A．图中①是突触前膜，神经递质的释放不需要消耗能量 B．MAOID能降低突触间隙的单胺类神经递质浓度 C．MAOID的作用机理与可卡因影响大脑中愉悦传递的机理不完全相同 D．单胺类神经递质与蛋白M结合，将导致细胞Y膜内电位由正变负 解析：选C　由图可知，突触小泡与①融合后释放神经递质，①是突触前膜，神经递质的释放属于胞吐作用，需要消耗能量，A错误。MAOID能抑制单胺氧化酶的活性，使突触间隙的单胺类神经递质不能分解而积累，B错误。MAOID可抑制单胺氧化酶从而抑制神经递质的降解，增加突触间隙中神经递质的含量；可卡因会阻碍多巴胺回收，从而使多巴胺在突触间隙持续发挥作用，所以MAOID 的作用机理与可卡因影响大脑中愉悦传递的机理不完全相同，C正确。蛋白M是突触后膜上的受体，单胺类神经递质与蛋白M结合后，突触后膜神经元细胞Y兴奋，膜电位由内负外正变为内正外负，故膜内电位由负变正，D错误。 8．[多选]给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。相关推理正确的是(　 ) A．脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿 B．γ-氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅 C．人体排尿反射的低级中枢位于脑桥 D．不同年龄段的人排尿阈值一般不同 解析：选AD　由于给脑桥注射能阻止γ-氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值降低，说明脑桥释放的γ-氨基丁酸能抑制排尿，A正确；γ-氨基丁酸抑制排尿，且高位截瘫患者的排尿反射不受高级中枢控制，γ-氨基丁酸可能对其不起作用，B错误；人体排尿反射的低级中枢位于脊髓，高级中枢位于大脑皮层，C错误；不同年龄段的人排尿阈值一般不同，D正确。 9．[多选]在反射活动中，存在中枢抑制现象，作用机制有图1所示的三种模式(①～⑦表示神经元)。模式Ⅲ中，单独刺激⑤可使⑦产生一个兴奋性动作电位；若先使⑥兴奋再给⑤施加相同的适宜刺激，⑦产生的兴奋性电位的幅度较单独刺激⑤时小，如图2所示。下列说法正确的是(　 ) A．①兴奋，导致②③兴奋，③兴奋导致④被抑制 B．模式Ⅱ中，抑制性中间神经元的负反馈调节提高了神经调节的精准性 C．⑥兴奋引起⑤神经元膜上K＋大量外流，使得⑤受刺激后产生的动作电位幅度变小 D．⑦兴奋性减弱的原因可能是⑤释放的神经递质减少引起的 解析：选ABD　图中的深色神经元为抑制性中间神经元，则模式Ⅰ中的③为抑制性中间神经元，因此①兴奋，导致②③兴奋，但③兴奋导致④被抑制，A正确；模式Ⅱ中，抑制性中间神经元会作用于一个非抑制性中间神经元，且该非抑制性中间神经元会反过来作用于该抑制性中间神经元，故该抑制性中间神经元存在负反馈调节，负反馈调节能提高神经调节的精准性，B正确；⑥是抑制性中间神经元，其兴奋后产生抑制性递质作用于⑤，可能使⑤神经元膜上K＋外流，也可能使Cl－内流，C错误；⑥是抑制性神经元，⑦产生的兴奋性减弱，可能是⑤被抑制后释放的神经递质减少引起的，表现为⑦产生的动作电位的绝对值减小，D正确。 二、非选择题 10．神经递质分为储存于囊泡的典型神经递质和不储存于囊泡的非典型神经递质。氨基丁酸(GABA)是哺乳动物体内普遍存在的一种神经递质，研究表明摄入一定量的GABA能改善机体睡眠质量、降血压等。已知GABA在控制疼痛方面的作用机理如图1所示。NO是一种生物信号分子，在脑内可作为神经递质发挥作用，具体过程如图2，回答下列问题： (1)GABA属于________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质，GABA与突触后膜上的受体结合后，突触后膜________(填“有”或“无”)电位变化。 (2)重金属铅随食物链富集后进入人体内环境，过量的铅会影响人体神经系统的正常功能，引发中毒性的脑病，初期表现为失眠，注意力不集中等。据图1分析，铅令人出现狂躁不安现象的原因可能是_________________________________________________________ ____________________________________________________________________________(答三点)。 (3)图2中Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的受体____________________结合，使Na＋和 Ca2＋内流，K＋外流，突触后神经元Ca2＋含量升高可激活NOS促进NO合成，NO从突触后神经元以________方式进入突触前神经元，引起Glu长时程释放。NO作为脑内的气体分子，属于________(填“典型”或“非典型”)神经递质。作为神经递质，NO与GABA等递质的区别是______________________________________(答两点)。 解析：(1)GABA与突触后膜上的受体结合后，引起Cl－内流，抑制突触后膜产生兴奋，使突触后膜静息电位的绝对值增大，因此GABA属于抑制性神经递质，突触后膜有电位变化。(2)由题意分析可知，铅抑制了GABA发挥作用，从而使人狂躁不安，可从GABA的传递过程角度分析其原因，合理即可。(3)分析图2可知，当突触前神经元兴奋时，Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的AMPA和NMDA受体结合，使Na＋和Ca2＋内流，K＋外流。突触后神经元Ca2＋含量升高后可激活NOS促进NO合成，产生的NO从突触后神经元以自由扩散方式进入突触前神经元，引起Glu长时程释放。NO作为脑内的气体分子，属于非典型神经递质。作为神经递质，NO与GABA等递质的区别是NO不储存于突触小泡、可由突触后膜释放。 答案：(1)抑制性　有　(2)铅抑制GABA与其受体结合；铅破坏GABA的受体；铅抑制GABA的释放；铅减少GABA的产生　(3)AMPA和NMDA　自由扩散　非典型　NO不储存于突触小泡；可由突触后膜释放 11．(2024·盐城中学二模)人体运动需要对肌群进行精准的调控来实现。当人的一只脚踩到钉子时，会引起同侧腿屈曲和对侧腿伸展，表现出交互神经支配，从而使人既避开了损伤性刺激，又不会跌倒(如图1)。该调节过程涉及多个中枢神经元，为多突触反射。请回答下列问题： (1)当钉子造成的伤害性刺激引起①兴奋时，兴奋处神经纤维膜两侧的电位表现为__________。屈腿反射的反射弧中，效应器是_____________________________________。 (2)当兴奋传递到神经元②时，兴奋在②上进行____向传导，并引起②的轴突末梢释放________神经递质，使下一个神经元的膜内外电位差的绝对值________(填“变大”或“变小”)，最终使屈腿反射中的伸肌舒张。 (3)突触是神经元之间或神经元与效应器之间在功能上发生联系的部位，通常通过化学方式传递信息。在伸腿反射中，参与该反射的突触可存在于________(用图1中的字母表示)。与膝跳反射相比，图1中的反射所需要的时程较长的原因是_______________________。 (4)科学研究发现，在甲壳类、鱼类以及哺乳类动物的某些部位还存在着通过电信号传递的电突触(如图2)。与化学突触相比，电突触的特点是__________________________(答三点)。 解析：(1)兴奋处神经纤维膜外的钠离子内流，产生动作电位，表现为外负内正；反射弧中的效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体等，在屈腿反射中，表现为传出神经末梢及其支配的屈肌和伸肌。(2)由于兴奋在突触之间只能由突触前膜传递到突触后膜，所以兴奋在②上只能进行单向传递；屈腿反射中伸肌舒张，所以②是抑制性中间神经元，当其兴奋时，会释放抑制性递质，抑制下一个神经元兴奋，所以使下一个神经元的膜内外电位差的绝对值变大，使屈腿反射中的伸肌舒张。(3)在伸腿反射中，突触位于伸腿反射弧中的神经元之间或神经元与效应器之间，图1中C表示屈腿反射弧的组成部分，A、B属于伸腿反射弧的组成部分，且内含突触；由于兴奋在神经元之间传递花费的时间远大于在神经纤维上的传导，而与膝跳反射相比，该反射过程需要经过突触数目较多，有较多的突触延搁，因此花费的时间多。(4)电突触的信号传递依靠电信号，而化学突触的信号传递借助于神经递质，需要发生电信号→化学信号→电信号的转化，因此电突触的信号传递比化学突触的信号传递速度快。电突触中突触前膜和突触后膜紧密接触，由离子通道连接，结合图示可知，兴奋在电突触处的传递具有双向性。 答案：(1)外负内正　传出神经末梢及其支配的屈肌和伸肌　(2)单　抑制性　变大　(3)AB　多突触反射需要经过较多的突触延搁　(4)传递速度快，信号传递方式为电信号→电信号，传递方向是双向的 学科网（北京）股份有限公司 $$