第二章 神经调节（知识清单）生物浙科版2019选择性必修1

第2章 神经调节（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 神经系统的结构基础和调节方式（3个考点+6个易错辨析） 考点1神经系统结构和功能的基本单位—神经元★★★★☆ 考点2神经系统的组成★★★☆☆ 考点3神经调节的基本方式—反射★★★★☆ 第2节 兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递（2个考点） 考点1兴奋在神经纤维上的传导★★★★☆ 考点2兴奋在神经元之间的传递★★★★☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 神经系统的结构基础和调节方式 考点1 神经系统结构和功能的基本单位—神经元★★★★☆ 1.组成神经系统的细胞:人体的神经系统是神经元(神经细胞)和数目更多的支持细胞(胶质细胞)构成的。支持细胞的主要作用有对神经元起辅助作用的细胞，具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能。 2.神经元是神经系统结构和功能的基本单位：神经元一般包含胞体、树突、轴突三部分。树突是神经元胞体发出的如树枝状的短突起，是神经元接收信息的结构。轴突是神经元胞体发出的长突起，是神经元传出信息的结构。神经元的轴突呈纤维状，常被髓鞘包裹，构成神经纤维，神经纤维分布在各器官和组织间隙中。 神经元轴突长，树突多的意义：轴突长，利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多，利于充分接受信息。 3.神经元的三种类型:感觉神经元、中间神经元和运动神经元。感觉神经元，也称为传入神经元，它通过特化的神经末，接受来自内、外环境的刺激，并将信息传递给脑或脊髓。中间神经元分布在脑部和脊髓，连接感觉神经元和运动神经元。运动神经元，也称为传出神经元，它将信息由脑或脊髓传向肌肉或腺体。 4.影响神经冲动传导速度的因素有：神经纤维直径、有无髓鞘、温度。神经纤维直径越粗，传导速度越快。 有髓鞘纤维的兴奋以跳跃式传导，故比无髓鞘纤维传导快。在一定范围内，温度升高传导速度加快。 易错辨析： 易错表现 正确理解 神经元、神经纤维、神经分不清 一条神经里有多个神经纤维，每一条神经纤维的兴奋传导速度可能不同 认为每个神经元都有一个轴突和多个树突 少数神经元有一个轴突和一个树突（教材p20 图2-2） 考点2 神经系统的组成★★★☆☆ 1.人的神经系统包括：中枢神经系统和周围神经系统。 （1）中枢神经系统 中枢神经系统               脑 大脑 1　 大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。 2　 大脑分为左、右两个半球，中间通过胼胝体连接。大脑半球的表面布满深浅不同的沟，沟之间降起的部位称为脑回。 3　 大脑半球可分为四个叶:额叶、颞叶（听觉中枢）、顶叶、枕叶（视觉中枢），运动中枢在中央前回，躯体感觉中枢在中央后回。 4　 语言中枢一般位于大脑的左半球。布罗卡区损伤，患者可以理解语言，但不能说完整的句子；韦尼克区损伤，患者可以说话，但不能理解语言。 小脑 小脑位于脑的后部，调节躯体运动，控制躯体的协调与平衡。 下丘脑 其中有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢、血糖调节中枢 脑干 脑干是脊髓与大脑间的上下通路，脑干中有调节呼吸、循环等活动的基本生命中枢。 脊髓 1　 分为两个区域:灰质和白质。灰质在内，呈H形，是中间神经元和运动神经元的胞体集中的部位。脊髓的灰质中有很多神经中枢，可以完成某些躯体运动和内脏活动的基本反射活动:如膝跳反射、缩手反射、排尿反射等。 2　 白质围在灰质四周，由神经纤维聚集而成，上行与下行的神经束能够传导感觉和运动的冲动，将躯体各部分组织器官与脑的活动联系起来。 3　 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。（分级调节） （2）周围神经系统 周围神经系统 按位置分        脑神经和脊神经，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。 按功能分 传入神经 （感觉神经） 传出神经 （运动神经） 躯体运动 神经 植物性神经 （内脏神经或自主神经） 分为交感神经和副交感神经。 自主神经系统: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，称为自主神经系统，受到中枢神经系统的控制。 · 交感神经:人体兴奋时活动占优势；表现为心跳加快，支气管扩张，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱。 · 副交感神经:人体安静时活动占优势；表现为心跳减慢，支气管收缩，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动增强。副交感神经兴奋会使膀胱缩小。 易错辨析： 易错表现 正确理解 认为大脑等于脑 脑位于颅腔内,包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等。 分不清中枢神经和神经中枢 中枢神经系统由脑和脊髓组成，功能相同的神经元细胞体聚集在一起，调节人和动物的某项生理活动，构成一个神经中枢。如：视觉中枢、听觉中枢、嗅觉中枢、运动中枢，排尿排便中枢等。神经中枢存在于中枢神经系统中。 考点3 神经调节的基本方式—反射★★★★☆ 1.条件反射是大脑皮层控制的高级神经活动 种类 非条件反射 条件反射 概念 生来就有的，先天性的反射 生活过程中“学习”来的，后天性的反射 神经联系 反射弧及神经联系永久、固定，反射不消退 反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应 神经中枢 大脑皮层以下的神经中枢，是一种低级的神经活动         大脑皮层，是一种高级的神经活动 意义 适应不变的环境 适应多变的环境 举例 缩手反射、膝跳反射、吸吮反射 谈虎色变、望梅止渴 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 结构基础 反射弧： 感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器 膝跳反射、缩手反射等反射产生运动的效应器是接受意识支配的骨骼肌，这类反射称为躯体反射。构成消化道的平滑肌、心脏的心肌，也要受神经系统的控制，也有它们的反射活动和规律，但一般不会被我们的意识所支配，这类反射被称为内脏反射。 膝跳反射时，伸肌（股四头肌）收缩，屈肌放松，神经中枢位于脊髓，先是小腿踢出，然后是脑感觉到膝盖下方被叩击。脚被钉子扎到的疼痛逃避反射中，先是腿部立即缩回，然后是脑感觉到脚步被钉子扎了。 易错辨析： 易错表现 正确理解 感觉的产生是非条件反射 感觉是在大脑皮层形成的,需要感受器、传入神经和神经中枢的参与,传出神经和效应器不参与，未经过完整的反射弧，不属于反射。 非条件反射的前提是给予适当刺激且经历完整反射弧。 非条件反射的神经中枢一定位于脊髓。 非条件反射的神经中枢也可能位于脑干。 第2节 兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递 考点1兴奋在神经纤维上的传导★★★★☆ 1.兴奋传导形式:兴奋在神经纤维上以电信号（局部电流）形式传导，又被称为神经冲动/动作电位。 2.兴奋传导过程:    未兴奋部位膜电位是外正内负，兴奋后处于内正外负的反极化状态时，邻近未受刺激的部位仍处于外正内负的极化状态，两者之间会形成局部电流。这又会刺激没有去极化的细胞膜，使之去极化，产生_动作电位。这样，不断地以局部电流（电信号）向前传导，将动作电位传播出去，一直传到神经末稍。在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向相反；在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向相同。    （1）静息电位（极化状态）的膜两侧电位为外正内负，主要是由钾离子外流维持，运输方式为协助扩散（不消耗能量，需要转运蛋白）。其他原因：细胞内的有机负离子如蛋白质为大分子，这些大分子不能透过细胞膜到细胞外；细胞膜上存在 Na+—K+泵，每消耗1个ATP分子，逆浓度梯度，从细胞内泵出3个钠离子，但只从膜外泵入2个钾离子。 （2）反极化状态的膜两侧电位为外负内正，主要是由钠离子内流引起，运输方式为协助扩散（不消耗能量，需要转运蛋白）。 （3）去极化、反极化和复极化的过程，就是动作电位——膜外负电位的形成和恢复过程     ①去极化阶段（a→c）：主要由钠离子通道的开放引起，导致钠离子迅速流入细胞内，使细胞内钠离子浓度升高，细胞膜电位变为正。当膜电位大于0时，细胞膜处于反极化状态 ②复极化阶段（c→d）：钠离子通道关闭，钾离子通道开放，钾离子流出细胞，恢复细胞膜的负电位。 ③超极化状态（d→e）：在动作电位后，由于钾离子的过度外流，细胞膜电位绝对值变得比静息电位更大，形成超极化状态。 ④恢复为极化状态（e→f）：此阶段主要通过Na+-K+泵对离子浓度的调整，还有内向整流钾通道对膜电位的恢复等来实现。 特别提醒 ①若膜外的Na＋浓度升高，则膜内外Na＋浓度差会增大，动作电位的峰值会升高(曲线中c点上移)；反之，会下降(曲线中c点下移)。 ②若膜外的K＋浓度降低，则膜内外K＋浓度差会增大，静息电位绝对值会增大(曲线中a点下移)；反之，会减小(曲线中a点上移)。 ③神经细胞Na+浓度始终是膜外高于膜内，K+浓度是膜内高于膜外。 3.神经纤维传导兴奋的特征 ：  （1）绝缘性：一条神经中包含很多根神经纤维，一根神经纤维传导神经冲动时不影响其他神经纤维。 （2）不衰减性：动作电位沿着神经纤维传导时，电位变化总是一样的，不会随传导距离的增加而衰减。 （3）双向性：人为刺激神经纤维上任何一点，只要刺激强度足够大，引起的兴奋可沿纤维同时向两端传播，表现为传导的双向性。但在整体情况下，由突触的结构所决定，而表现为传导的单向性。 （4）全或无”现象：刺激必须达到阈值才能引发动作电位。若刺激强度不足，动作电位不会产生；一旦达到阈值，动作电位的大小不变，不再随刺激强度增加而变化。 考点2兴奋在神经元之间的传递★★★★☆ 1.突触的结构:前一个神经元的轴突末梢的细小分支处膨大，与下一个神经元的树突或胞体相接触。两个神经元相接触部分的细胞膜，以及它们之间微小的缝隙（充满组织液），共同形成了突触。在突触处，前一个神经元的轴突末梢的细胞膜称为突触前膜，与之相对的树突或胞体的细胞膜称为突触后膜。 突触前膜与突触后膜之间的间隙，称为突触间隙。轴突末梢内部有许多突触小泡，小泡中含有的化学物质称为神经递质。不同的神经元的轴突末梢可以释放兴奋性或者抑制性的神经递质。 2.突触的类型：轴突—树突型、轴突—胞体、轴突—肌肉、轴突—腺体 3.兴奋传导过程（单向，突触前膜→突触后膜）： （1）神经递质释放：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放（方式：胞吐；原理：细胞膜的流动性）神经递质（化学物质）。 （2）神经递质扩散：神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的相应受体附近。 （3）神经递质结合：神经递质与突触后膜上的相应受体（化学本质-糖蛋白）结合，形成神经递质-受体复合物。 （4）突触后膜上的离子通道发生变化，引发突触后膜电位变化。这样信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元，神经递质与受体分开，并迅速被降解或被突触前膜回收。 ①兴奋性神经递质：突触后膜Na+内流，产生动作电位。突触后膜电位变化：由外正内负变为外负内正。 ②抑制性神经递质：使离子K+ 、Cl-通透性增加，尤其是Cl-的通透性。Cl- 内流，使突触后膜的膜电位绝对值增大，出现超极化现象。此时突触后神经元不易去极化，不易发生兴奋，表现为突触后神经元活动的抑制。 特别提醒 ①兴奋在神经元之间的传递是在突触结构上完成的，兴奋在神经元之间的传递信号转化：电信号→化学信号→电信号。突触小泡的形成与高尔基体（细胞器）有关系。 ②有时同一物质既可以是兴奋性也可以是抑制性递质，如5-HT（五羟色胺）作用于不同受体，作用就不同。 ③兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。 ④释放抑制性递质的神经元是兴奋的，下一个充当突触后膜的神经元未兴奋。     4.电流表指针偏转问题分析 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 ①在神经纤维上的电流表指针偏转问题 a.刺激a点，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 b.刺激c点(bc＝cd)，电流表指针不发生偏转。 ②在神经元之间的电流表指针偏转问题 a.刺激b点(ab＝bd)，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 b.刺激c点，电流表指针只发生一次偏转。 5.药物对突触部位兴奋传递的影响 1.抑郁症的治疗 抑郁症与神经递质之间的关系是现代精神病学和神经科学研究的核心课题之一。虽然抑郁症的病因非常复杂，涉及遗传、环境、心理和社会等多方面因素，但神经递质系统的功能失调被广泛认为是其重要的生物学基础之一。 关键神经递质及其作用： 1　 血清素： 被认为在调节情绪、睡眠、食欲、冲动控制、认知功能等方面起着核心作用。血清素功能低下与抑郁的核心症状（如持续低落、兴趣丧失、睡眠障碍、食欲改变、自杀意念）密切相关。 2　 去甲肾上腺素：主要参与调节警觉性、注意力、动机、能量水平以及对压力的反应。其功能不足可能导致抑郁症中的疲劳、精力不足、注意力难以集中和情绪反应迟钝。 3　 多巴胺：通常与奖赏、动机、愉悦感和运动控制有关。其功能失调可能导致抑郁症中的快感缺失、动机缺乏、兴趣减退和可能的运动迟滞。 经典的单胺假说它认为抑郁症是由于大脑中某些单胺类神经递质（主要是血清素、去甲肾上腺素，有时也包括多巴胺）的功能活动降低或可利用性不足导致的。经典的单胺假说虽然非常重要，但过于简化。抗抑郁药物通常在服药后几周才起效，但它们在服药后几小时内就能迅速提高突触间隙的神经递质水平。这表明仅仅是提高递质浓度还不够，可能涉及更深层次、更复杂的适应性改变（如下调受体敏感性、神经可塑性变化等）。 2.阿尔茨海默症 阿尔茨海默症（AD）患者的大脑会发生一系列特征性的结构和生化改变，这些变化是导致认知功能衰退的关键原因： 1　 β-淀粉样蛋白沉积：大脑中异常的β-淀粉样蛋白片段聚集形成“老年斑”（淀粉样斑块），主要分布在神经元之间，可能影响神经信号传递。 2　 Tau蛋白缠结：神经元内的Tau蛋白异常磷酸化，形成缠结状结构，破坏神经元的内部支撑和运输系统，导致细胞功能受损甚至死亡。 3　 神经元丢失：随着疾病进展，大量神经元（尤其是海马体、大脑皮层等与记忆、认知相关的区域）死亡，导致大脑体积缩小（脑萎缩）。 早期常累及海马体（负责记忆形成），因此患者最早出现记忆障碍。后期逐渐影响大脑皮层的多个区域，导致语言、逻辑、判断等功能全面衰退。 1.图1为膝跳反射的反射弧结构模式图，①～⑦表示相关结构。在膝跳反射过程中，伸肌②收缩，屈肌⑦舒张，⑤为抑制性神经元；图2为某神经纤维受刺激后膜电位变化曲线。请据图分析，下列有关膝跳反射的说法正确的是（   ） A．刺激图1中③处，在④处可检测到电位变化，该过程属于反射 B．若发生膝跳反射，⑧处的电位变化对应图2中的bc段 C．图1中③处的轴突末稍释放的神经递质作用于⑤后可使⑥神经元Cl-内流 D．信号在神经元之间的传递发生在脊髓，完全不受大脑皮层的影响 【答案】C 【详解】 A.刺激③处，兴奋虽能传至④处，但反射弧不完整，该过程不属于反射，A错误； B.发生膝跳反射时，屈肌⑦舒张，⑧为传出神经支配屈肌部分，此时该部位应保持抑制状态。图2中bc段是动作电位上升过程，由Na+内流手起，膜电位由外正内负变为外负内正，而⑧不会产生动作电位上升，B错误； C.⑤为抑制性神经元，释放抑制性神经递质，引起突触后膜(⑥神经元)发生C内流、K+外流，C正确； D、脊髓是低级神经中枢，受大脑皮层高级中枢调控，D错误。故选C。 【解题方法归纳】明确反射定义、反射弧的结构与功能，通过分析知道突触处膜电位变化；理解膜电位变化曲线；逐一分析选项。 2.在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述正确的是(　　) A.兴奋从神经元的胞体传导至突触前膜，会引起Na＋外流 B.乙酰胆碱是一种神经递质，可由突触前膜通过易化(协助)扩散释放 C.在膝跳反射过程中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的 D.神经递质与突触后膜受体结合，引起突触后膜电位变化 【答案】D 【详解】 A.兴奋传至突触前膜，会引起神经递质的释放，A错误； B.乙酰胆碱由突触前膜以胞吐的方式释放，B错误； C.在反射活动中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，C错误； D.兴奋性神经递质会让后膜由外正内负变为外负内正，抑制性使突触后膜的膜电位绝对值增大。 【解题方法归纳】明确兴奋在神经纤维上传导和突触处传递的特点。神经递质与突触后膜受体受体结合后，必然改变突触后膜离子通透性，导致电位变化。 3.抑郁症是一种以心境低落、睡眠障碍、兴趣缺乏、记忆力下降为主要临床表现的疾病。大量研究证实，5-HT（5-羟色胺）等神经递质与抑郁症有密切联系，5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子。下图表示5-HT在突触间传递信号的过程。回答下列问题。 （1）图中神经冲动在突触处只能从左向右传递的原因是____________________________________________。突触前膜释放的5-HT与突触后膜的5-HT受体结合，随后突触后膜上的膜电位变为_____________________（填“内负外正”或“内正外负”），该过程可使人产生愉悦增加抗压能力。 （2）科学研究发现长期持续的精神压力下，相关刺激可作用于下丘脑，通过____________轴引起肾上腺皮质激素含量升高，使囊泡蛋白簇数量显著降低，影响_____________________的形成或运输，导致5-HT释放量_________________（增加/减少），引起心境低落。 （3）由图可知，发挥作用后的5—HT很快被突触前膜上的____________________回收，在相关酶的催化下降解成为合成5—HT的原料。该回收机制的意义在于防止__________________________________________。 （4）根据以上信息，请提出一种研发缓解抑郁症症状药物的思路：__________________________________。 【答案】 （1）神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 内正外负 （2）下丘脑-垂体-肾上腺皮质 突触小泡 减少 （3）5-HT载体 突触后膜持续兴奋 抑制5-HT载体活性的药物(或促进5-HT释放量的药物或促进后膜上5-HT受体数量增加的药物) 【详解】 （1）神经冲动在突触处只能从左向右传递的原因是神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。据图分析，突触前膜释放5-HT时，通过突触小泡与突触前膜融合，将5-HT释放到突触间隙，5-HT作用于突触后膜后，会使突触后膜上的膜电位由静息电位变为动作电位，静息电位是内负外正，动作电位是内正外负。（2）长期持续的精神压力下，相关刺激可作用于下丘脑，通过下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴引起肾上腺皮质激素分泌增加。肾上腺皮质激素的持续升高会使突触小体内的囊泡蛋白簇数量显著降低，囊泡蛋白簇数量降低会影响突触小泡的形成或运输，从而使5-HT释放量减少，导致传递到突触后膜的信号减少，无法使人产生愉悦情绪，进而引起心境低落。 （3）图中清晰呈现了5-HT通过特定结构回到突触前膜，结合神经递质回收的一般方式(载体介号)，可判断是5-HT载体起作用。该回收机制的意义在于防止5-HT持续作用于突触后膜(使突触后膜持续兴奋)，因为如果5-HT不被及时回收，就会一直结合突触后膜上的受体，导致突触后膜持续处于兴奋状态，这会打破突触间信号传递的正常调节机制，影响神经系统的正常功能。 （4）已知5-HT能使人产生愉悦情绪，抑郁症与5-HT等神经递质密切相关，且5-HT发挥作用后会被回收、降解。 思路一:抑制5-HT回收。如果药物能抑制突触前膜上5-HT载体的活性，那么5-HT就不会被快速回收，突触间隙中5-HT的含量就会增加，能持续作用于突触后膜，从而缓解因5-HT不足导致的抑郁症症状。 思路二:促进5-HT释放。药物可以通过作用于突触小泡等结构，促进突触前膜释放更多的5-HT，增加突触间隙中5-HT的浓度，让更多的5-H与突触后膜受体结合，产生愉悦情绪，缓解抑郁症。 思路三:增加5-HT受体数量。如果突触后膜上5-HT受体数量增加，即使5-HT含量没有大幅改变，也能增强5-HT的作用效果。药物可以通过调节细胞内受体合成相关基因的表达等方式，增加突触后膜上5-HT受体的数量，从而提高5-HT的作用效率，缓解抑郁症症状。 4.针灸是我国非物质文化遗产之一，我国科学家通过小鼠模型，阐明了针灸治疗疾病的神经生物学机制：低强度电针刺小鼠后肢的“足三里”穴位，可激活迷走神经—肾上腺轴，发挥抗炎作用，如图所示。 （1）低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路起到抗炎作用，是通过Prokr2神经元进行传导的，请使用图中文字补充完善该调节过程涉及具体的反射弧：足三里→_______→延髓→__________→肾上腺。在针灸治疗过程中，兴奋在整个传导过程中是________（填“单向”或“双向”）传递的。 （2）研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴，并没有引起相同的抗炎反应，原因可能是腹部的天枢穴________________，这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了解释。 II．动物遇到天敌时，机体会做出一系列的调节变化，表现出“战斗或逃跑”的行为。回答下列问题： （3）小鼠遇到蛇时，_______________（填“交感”或“副交感”）神经活动占据优势，促进肾上腺分泌________________________，提高应激能力。 （4）在陷入无法逃跑的绝境时，小鼠会发起防御攻击。科研人员欲探究激发小鼠防御攻击行为的信息来源，设计实验如下： 组别 施加刺激类型 小鼠行为 甲 仿真蛇涂抹蛇的粪便提供嗅觉信息 静止不动 乙 仿真蛇连接鳄鱼夹以施加伤害性机械刺激（夹住鼠尾巴） 防御攻击（撕咬） 丙 无威胁的物体（如木块）连接鳄鱼夹以施加伤害性机械刺激 防御攻击（撕咬） 该实验说明：___________________________________________________。 （5）为研究小鼠防御攻击行为的神经调节机制，科研人员在对照组和转入光敏通道蛋白基因GtACR1的实验组小鼠AHN脑区埋置光纤（便于施加光刺激），使用鳄鱼夹“咬”住小鼠尾巴，诱导小鼠防御攻击，然后通过特定波长光刺激两组小鼠的vGAT神经元，检测小鼠攻击频率变化如下图： ①光刺激后，实验组小鼠____________________，表明vGAT神经元兴奋是小鼠防御攻击的必要条件。 ②实验组小鼠防御攻击频率发生变化的原因是小鼠发生防御攻击行为时，vGAT神经元受光刺激，细胞膜上的GtACR1通道蛋白开放，________内流，vGAT神经元___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （6）为验证vGAT神经元兴奋是触发小鼠防御攻击的充分条件，参考（4）的实验设计: ①请从下列选项中选取所需实验操作的字母，形成实验组的方案________________。 A．小鼠转入介导阳离子内流的光敏通道蛋白基因   B．小鼠转入介导阴离子内流的光敏通道蛋白基因 C．仿真蛇“咬”住小鼠尾巴  D．仿真蛇不“咬”小鼠尾巴     E.特定波长光刺激vGAT神经元 ②实验组的预期结果为________________________________________________________________。 【答案】 （1）Prokr2 迷走神经 单向 （2）腹部的天枢穴不存在感受器或Prokr2感觉神经元 （3）交感 肾上腺素 （4）机械刺激是激发防御攻击的主要因素 （5）攻击频率显著降低 Cl-(阴离子) 抑制 （6）A、D、E 攻击频率显著增加 【详解】 （1）反射弧是反射的结构基础，一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分，低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路起到抗炎作用，是通过 Prokr2 神经元进行传导的，具体的反射弧：足三里→Prokr2→延髓→迷走神经→肾上腺，由于接受刺激只能是感受器，发挥作用的只能是效应器，因此兴奋在整个传导过程中是单向传递。 （2）腹部的天枢穴不存在感受器或 Prokr2 感觉神经元，因此利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴，并没有引起相同的抗炎反应。 （3）小鼠遇到蛇时，交感神经活动占据优势，会促进肾上腺分泌更多的肾上腺素，从而提高应急能力。 （4）甲、乙对比，自变量是是否有机械刺激，有机械刺激小鼠会出现防御攻击；乙、丙对比，自变量是具有机械刺激的物体种类，两组均出现防御攻击，说明与具有机械刺激的物体种类无关，综上说明机械刺激是激发防御攻击的主要因素。 （5）①实验通过特定波长光刺激两组小鼠的vGAT1 神经元，检测小鼠攻击频率变化，发现实验组小鼠在收到光刺激后攻击频率显著降低，表明 vGAT1 神经元是小鼠防御攻击的必要条件。②与对照组相比，实验组转入了光敏感通道蛋白基因 GtACR1，光刺激后对照组攻击频率不变，实验组攻击频率降低，原因是小鼠发生防御攻击行为时，vGAT1 神经元受光刺激，细胞膜上的 GtACR1 通道蛋白开放，Cl⁻内流，vGAT神经元受到抑制。 （6）①为了验证 vGAT1 神经元兴奋是触发小鼠防御攻击的充分条件，实验组需要用特定波长光刺激 vGAT神经元，阳离子内流引起神经元产生兴奋，因此需要给实验组小鼠转入介导阳离子内流的光敏感通道蛋白基因，即实验方案是给实验组小鼠转入介导阳离子内流的光敏感通道蛋白基因，然后用特定波长光刺激 vGAT神经元，观察小鼠防御攻击的频率变化，综上所述，选择 A、D、E。②若产生防御攻击频率显著增加， 则说明 vGAT神经元兴奋是触发小鼠防御攻击的充分条件。 【解题方法归纳】关注题干中的关键词和图片中的名词，认真审题，分析逻辑关系。 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 神经调节（知识清单） 学习导航站 知识主脉络：可视化思维导图，建立知识框架 核心知识库：重难考点总结，梳理必背知识、陷阱规避 第1节 神经系统的结构基础和调节方式（3个考点+6个易错辨析） 考点1神经系统结构和功能的基本单位—神经元★★★★☆ 考点2神经系统的组成★★★☆☆ 考点3神经调节的基本方式—反射★★★★☆ 第2节 兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递（2个考点） 考点1兴奋在神经纤维上的传导★★★★☆ 考点2兴奋在神经元之间的传递★★★★☆ （星级越高，重要程度越高） 素养加油站：跨学科内容与热点问题分析、聚焦考点预测 方法储备库：高频考点，方法归纳 第1节 神经系统的结构基础和调节方式 考点1 神经系统结构和功能的基本单位—神经元★★★★☆ 1.组成神经系统的细胞:人体的神经系统是 （神经细胞)和数目更多的 (胶质细胞)构成的。支持细胞的主要作用有 。 2. 是神经系统结构和功能的基本单位：神经元一般包含 三部分。 是神经元胞体发出的如树枝状的短突起，是神经元 的结构。 是神经元胞体发出的长突起，是神经元 的结构。神经元的轴突呈纤维状，常被 包裹，构成 ，神经纤维分布在各器官和组织间隙中。 神经元轴突长，树突多的意义： 。 3.神经元的三种类型:感觉神经元、中间神经元和 。感觉神经元，也称为 ，它通过特化的神经末，接受来自内、外环境的刺激，并将信息传递给脑或脊髓。中间神经元分布在 ，连接感觉神经元和运动神经元。运动神经元，也称为 ，它将信息由脑或脊髓传向 。 4.影响神经冲动传导速度的因素有：神经纤维直径、有无髓鞘、温度。神经纤维直径越粗，传导速度越 。有髓鞘纤维的兴奋以跳跃式传导，故比无髓鞘纤维传导 。在一定范围内，温度升高传导速度加 。 易错辨析： 易错表现 正确理解 神经元、神经纤维、神经分不清 一条神经里有多个神经纤维，每一条神经纤维的兴奋传导速度可能不同 认为每个神经元都有一个轴突和多个树突 少数神经元有一个轴突和一个树突（教材p20 图2-2） 考点2 神经系统的组成★★★☆☆ 1.人的神经系统包括： 和 。 （1）中枢神经系统 中枢神经系统               脑 大脑 1　 大脑皮层是调节机体活动的 。语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。 2　 大脑分为左、右两个半球，中间通过 连接。大脑半球的表面布满深浅不同的沟，沟之间降起的部位称为 。 3　 大脑半球可分为四个叶:额叶、 （听觉中枢）、顶叶、 （视觉中枢），运动中枢在 ，躯体感觉中枢在 。 4　 语言中枢一般位于大脑的 半球。布罗卡区损伤，患者可以 ，但 完整的句子；韦尼克区损伤，患者可以说话，但不能理解语言。 小脑 小脑位于脑的后部，调节 ，控制躯体的 。 下丘脑 其中有体温调节中枢、 中枢、 中枢 脑干 脑干是 与 间的上下通路，脑干中有调节 等活动的基本生命中枢。 脊髓 1　 分为两个区域: 。灰质在内，呈H形，是 和 的胞体集中的部位。脊髓的灰质中有很多神经中枢，可以完成某些躯体运动和内脏活动的基本反射活动:如膝跳反射、缩手反射、排尿反射等。 2　 围在灰质四周，由神经纤维聚集而成， 能够传导感觉和运动的冲动，将躯体各部分组织器官与脑的活动联系起来。 3　 脊髓参与完成的基本反射都是在 的调节下进行的。（分级调节） （2）周围神经系统 周围神经系统 按位置分        和 ，它们都含有传入神经（感觉神经）和传出神经（运动神经）。 按功能分 （感觉神经） （运动神经） 躯体运动 神经 （内脏神经或自主神经） 分为 。 自主神经系统:支配内脏、血管和腺体的 神经，它们的活动 意识支配，称为自主神经系统，受到中枢神经系统的控制。 · 交感神经:人体兴奋时活动占优势；表现为心跳 ，支气管扩张，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动 。 · 副交感神经:人体安静时活动占优势；表现为心跳 ，支气管收缩，胃肠蠕动和消化腺的分泌活动 。副交感神经兴奋会使膀胱 。 易错辨析： 易错表现 正确理解 认为大脑等于脑 脑位于颅腔内,包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等。 分不清中枢神经和神经中枢 中枢神经系统由脑和脊髓组成，功能相同的神经元细胞体聚集在一起，调节人和动物的某项生理活动，构成一个神经中枢。如：视觉中枢、听觉中枢、嗅觉中枢、运动中枢，排尿排便中枢等。神经中枢存在于中枢神经系统中。 考点3 神经调节的基本方式—反射★★★★☆ 1.条件反射是大脑皮层控制的高级神经活动 种类 非条件反射 条件反射 概念 生来就有的，先天性的反射 生活过程中“学习”来的，后天性的反射 神经联系 反射弧及神经联系永久、固定，反射不消退 反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化适应 神经中枢 大脑皮层以下的神经中枢，是一种低级的神经活动         大脑皮层，是一种高级的神经活动 意义 适应不变的环境 适应多变的环境 举例 缩手反射、膝跳反射、吸吮反射 谈虎色变、望梅止渴 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 结构基础 反射弧： 感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器 膝跳反射、缩手反射等反射产生运动的效应器是接受意识支配的骨骼肌，这类反射称为 反射。构成消化道的平滑肌、心脏的心肌，也要受神经系统的控制，也有它们的反射活动和规律，但一般不会被我们的 所支配，这类反射被称为 反射。 膝跳反射时，伸肌（股四头肌）收缩，屈肌 ，神经中枢位于 ，先是小腿踢出，然后是脑感觉到膝盖下方被叩击。脚被钉子扎到的疼痛逃避反射中，先是腿部立即缩回，然后是脑感觉到脚步被钉子扎了。 易错辨析： 易错表现 正确理解 感觉的产生是非条件反射 感觉是在大脑皮层形成的,需要感受器、传入神经和神经中枢的参与,传出神经和效应器不参与，未经过完整的反射弧，不属于反射。 非条件反射的前提是给予适当刺激且经历完整反射弧。 非条件反射的神经中枢一定位于脊髓。 非条件反射的神经中枢也可能位于脑干。 第2节 兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递 考点1兴奋在神经纤维上的传导★★★★☆ 1.兴奋传导形式:兴奋在神经纤维上以 （局部电流）形式传导，又被称为神经冲动/动作电位。 2.兴奋传导过程:    未兴奋部位膜电位是 ，兴奋后处于 的反极化状态时，邻近未受刺激的部位仍处于 的极化状态，两者之间会形成 。这又会刺激没有去极化的细胞膜，使之 ，产生 。这样，不断地以局部电流（电信号）向前传导，将动作电位传播出去，一直传到神经末稍。在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向 ；在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向 。    （1） 静息电位（极化状态）的膜两侧电位为 ，主要是由 外流维持，运输方式为 （不消耗能量，需要转运蛋白）。其他原因：细胞内的有机负离子如 为大分子，这些大分子不能透过细胞膜到细胞外；细胞膜上存在 Na+—K+泵，每消耗1个ATP分子， 浓度梯度，从细胞内泵出 个钠离子，但只从膜外泵入 个钾离子。 （2） 反极化状态的膜两侧电位为 ，主要是由 内流引起， 运输方式为 （不消耗能量，需要转运蛋白）。 （3）去极化、反极化和复极化的过程，就是 ——膜外负电位的形成和恢复过程     ①去极化阶段（a→c）：主要由 通道的开放引起，导致钠离子迅速流入细胞内，使细胞内钠离子浓度升高，细胞膜电位变为正。当膜电位大于0时，细胞膜处于 状态 ②复极化阶段（c→d）：钠离子通道关闭， 通道开放，钾离子流出细胞，恢复细胞膜的负电位。 ③超极化状态（d→e）：在动作电位后，由于 的过度外流，细胞膜电位绝对值变得比静息电位更大，形成超极化状态。 ④恢复为 状态（e→f）：此阶段主要通过 泵对离子浓度的调整，还有内向整流钾通道对膜电位的恢复等来实现。 特别提醒 ①若膜外的Na＋浓度升高，则膜内外Na＋浓度差会增大，动作电位的峰值会升高(曲线中c点上移)；反之，会下降(曲线中c点下移)。 ②若膜外的K＋浓度降低，则膜内外K＋浓度差会增大，静息电位绝对值会增大(曲线中a点下移)；反之，会减小(曲线中a点上移)。 ③神经细胞Na+浓度始终是膜外高于膜内，K+浓度是膜内高于膜外。 3.神经纤维传导兴奋的特征 ：  （1）绝缘性：一条神经中包含很多根神经纤维，一根神经纤维传导神经冲动时 影响其他神经纤维。 （2）不衰减性：动作电位沿着神经纤维传导时，电位变化总是一样的， 随传导距离的增加而衰减。 （3）双向性：人为刺激神经纤维上任何一点，只要刺激强度足够大，引起的兴奋可沿纤维同时向两端传播，表现为传导的 向性。但在整体情况下，由突触的结构所决定，而表现为传导的单向性。 （4）全或无”现象：刺激必须达到阈值才能引发动作电位。若刺激强度不足，动作电位 产生；一旦达到阈值，动作电位的大小不变，不再随刺激强度增加而变化。 考点2兴奋在神经元之间的传递★★★★☆ 1.突触的结构:前一个神经元的 末梢的细小分支处膨大，与下一个神经元的 相接触。两个神经元相接触部分的细胞膜，以及它们之间微小的缝隙（充满 ），共同形成了 。在突触处，前一个神经元的轴突末梢的细胞膜称为突触前膜，与之相对的树突或胞体的细胞膜称为 。突触前膜与突触后膜之间的间隙，称为 。轴突末梢内部有许多突触小泡，小泡中含有的化学物质称为 。不同的神经元的轴突末梢可以释放兴奋性或者 。 2.突触的类型：轴突—树突型、轴突—胞体、轴突— 、轴突— 。 3.兴奋传导过程（单向，突触前膜→突触后膜）： （1）神经递质释放：兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起 向突触前膜移动并释放（方式： ；原理： ）神经递质（化学物质）。 （2）神经递质扩散：神经递质通过突触间隙 到突触后膜的相应受体附近。 （3）神经递质结合：神经递质与突触后膜上的相应受体（化学本质-糖蛋白）结合，形成 复合物。 （4）突触后膜上的离子通道发生变化，引发突触后膜电位变化。这样信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元，神经递质与受体分开，并迅速 。 ①兴奋性神经递质：突触后膜 内流，产生动作电位。突触后膜电位变化： 。 ②抑制性神经递质：使离子K+ 、Cl-通透性增加，尤其是Cl-的通透性。Cl- 内流，使突触后膜的膜电位绝对值 ，出现超极化现象。此时突触后神经元不易去极化，不易发生兴奋，表现为突触后神经元活动的抑制。 特别提醒 ①兴奋在神经元之间的传递是在 结构上完成的，兴奋在神经元之间的传递信号转化：电信号→化学信号→电信号。突触小泡的形成与 （细胞器）有关系。 ②有时同一物质既可以是兴奋性也可以是抑制性递质，如5-HT（五羟色胺）作用于不同受体，作用就不同。 ③兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。 ④释放抑制性递质的神经元是兴奋的，下一个充当突触后膜的神经元未兴奋。     4.电流表指针偏转问题分析 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 ①在神经纤维上的电流表指针偏转问题 a.刺激a点，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 b.刺激c点(bc＝cd)，电流表指针不发生偏转。 ②在神经元之间的电流表指针偏转问题 a.刺激b点(ab＝bd)，电流表指针发生两次方向相反的偏转。 b.刺激c点，电流表指针只发生一次偏转。 5.药物对突触部位兴奋传递的影响 1.抑郁症的治疗 抑郁症与神经递质之间的关系是现代精神病学和神经科学研究的核心课题之一。虽然抑郁症的病因非常复杂，涉及遗传、环境、心理和社会等多方面因素，但神经递质系统的功能失调被广泛认为是其重要的生物学基础之一。 关键神经递质及其作用： 1　 血清素： 被认为在调节情绪、睡眠、食欲、冲动控制、认知功能等方面起着核心作用。血清素功能低下与抑郁的核心症状（如持续低落、兴趣丧失、睡眠障碍、食欲改变、自杀意念）密切相关。 2　 去甲肾上腺素：主要参与调节警觉性、注意力、动机、能量水平以及对压力的反应。其功能不足可能导致抑郁症中的疲劳、精力不足、注意力难以集中和情绪反应迟钝。 3　 多巴胺：通常与奖赏、动机、愉悦感和运动控制有关。其功能失调可能导致抑郁症中的快感缺失、动机缺乏、兴趣减退和可能的运动迟滞。 经典的单胺假说它认为抑郁症是由于大脑中某些单胺类神经递质（主要是血清素、去甲肾上腺素，有时也包括多巴胺）的功能活动降低或可利用性不足导致的。经典的单胺假说虽然非常重要，但过于简化。抗抑郁药物通常在服药后几周才起效，但它们在服药后几小时内就能迅速提高突触间隙的神经递质水平。这表明仅仅是提高递质浓度还不够，可能涉及更深层次、更复杂的适应性改变（如下调受体敏感性、神经可塑性变化等）。 2.阿尔茨海默症 阿尔茨海默症（AD）患者的大脑会发生一系列特征性的结构和生化改变，这些变化是导致认知功能衰退的关键原因： 1　 β-淀粉样蛋白沉积：大脑中异常的β-淀粉样蛋白片段聚集形成“老年斑”（淀粉样斑块），主要分布在神经元之间，可能影响神经信号传递。 2　 Tau蛋白缠结：神经元内的Tau蛋白异常磷酸化，形成缠结状结构，破坏神经元的内部支撑和运输系统，导致细胞功能受损甚至死亡。 3　 神经元丢失：随着疾病进展，大量神经元（尤其是海马体、大脑皮层等与记忆、认知相关的区域）死亡，导致大脑体积缩小（脑萎缩）。 早期常累及海马体（负责记忆形成），因此患者最早出现记忆障碍。后期逐渐影响大脑皮层的多个区域，导致语言、逻辑、判断等功能全面衰退。 1.图1为膝跳反射的反射弧结构模式图，①～⑦表示相关结构。在膝跳反射过程中，伸肌②收缩，屈肌⑦舒张，⑤为抑制性神经元；图2为某神经纤维受刺激后膜电位变化曲线。请据图分析，下列有关膝跳反射的说法正确的是（   ） A．刺激图1中③处，在④处可检测到电位变化，该过程属于反射 B．若发生膝跳反射，⑧处的电位变化对应图2中的bc段 C．图1中③处的轴突末稍释放的神经递质作用于⑤后可使⑥神经元Cl-内流 D．信号在神经元之间的传递发生在脊髓，完全不受大脑皮层的影响 【解题方法归纳】明确反射定义、反射弧的结构与功能，通过分析知道突触处膜电位变化；理解膜电位变化曲线；逐一分析选项。 2.在神经调节过程中，兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述正确的是(　　) A.兴奋从神经元的胞体传导至突触前膜，会引起Na＋外流 B.乙酰胆碱是一种神经递质，可由突触前膜通过易化(协助)扩散释放 C.在膝跳反射过程中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的 D.神经递质与突触后膜受体结合，引起突触后膜电位变化 【解题方法归纳】明确兴奋在神经纤维上传导和突触处传递的特点。神经递质与突触后膜受体受体结合后，必然改变突触后膜离子通透性，导致电位变化。 3.抑郁症是一种以心境低落、睡眠障碍、兴趣缺乏、记忆力下降为主要临床表现的疾病。大量研究证实，5-HT（5-羟色胺）等神经递质与抑郁症有密切联系，5-HT是一种能使人产生愉悦情绪的信号分子。下图表示5-HT在突触间传递信号的过程。回答下列问题。 （1）图中神经冲动在突触处只能从左向右传递的原因是____________________________________________。突触前膜释放的5-HT与突触后膜的5-HT受体结合，随后突触后膜上的膜电位变为_____________________（填“内负外正”或“内正外负”），该过程可使人产生愉悦增加抗压能力。 （2）科学研究发现长期持续的精神压力下，相关刺激可作用于下丘脑，通过____________轴引起肾上腺皮质激素含量升高，使囊泡蛋白簇数量显著降低，影响_____________________的形成或运输，导致5-HT释放量_________________（增加/减少），引起心境低落。 （3）由图可知，发挥作用后的5—HT很快被突触前膜上的____________________回收，在相关酶的催化下降解成为合成5—HT的原料。该回收机制的意义在于防止__________________________________________。 （4）根据以上信息，请提出一种研发缓解抑郁症症状药物的思路：__________________________________。 4.针灸是我国非物质文化遗产之一，我国科学家通过小鼠模型，阐明了针灸治疗疾病的神经生物学机制：低强度电针刺小鼠后肢的“足三里”穴位，可激活迷走神经—肾上腺轴，发挥抗炎作用，如图所示。 （1）低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路起到抗炎作用，是通过Prokr2神经元进行传导的，请使用图中文字补充完善该调节过程涉及具体的反射弧：足三里→_______→延髓→__________→肾上腺。在针灸治疗过程中，兴奋在整个传导过程中是________（填“单向”或“双向”）传递的。 （2）研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴，并没有引起相同的抗炎反应，原因可能是腹部的天枢穴________________，这也为针灸抗炎需要刺激特定穴位才有效提供了解释。 II．动物遇到天敌时，机体会做出一系列的调节变化，表现出“战斗或逃跑”的行为。回答下列问题： （3）小鼠遇到蛇时，_______________（填“交感”或“副交感”）神经活动占据优势，促进肾上腺分泌________________________，提高应激能力。 （4）在陷入无法逃跑的绝境时，小鼠会发起防御攻击。科研人员欲探究激发小鼠防御攻击行为的信息来源，设计实验如下： 组别 施加刺激类型 小鼠行为 甲 仿真蛇涂抹蛇的粪便提供嗅觉信息 静止不动 乙 仿真蛇连接鳄鱼夹以施加伤害性机械刺激（夹住鼠尾巴） 防御攻击（撕咬） 丙 无威胁的物体（如木块）连接鳄鱼夹以施加伤害性机械刺激 防御攻击（撕咬） 该实验说明：___________________________________________________。 （5）为研究小鼠防御攻击行为的神经调节机制，科研人员在对照组和转入光敏通道蛋白基因GtACR1的实验组小鼠AHN脑区埋置光纤（便于施加光刺激），使用鳄鱼夹“咬”住小鼠尾巴，诱导小鼠防御攻击，然后通过特定波长光刺激两组小鼠的vGAT神经元，检测小鼠攻击频率变化如下图： ①光刺激后，实验组小鼠____________________，表明vGAT神经元兴奋是小鼠防御攻击的必要条件。 ②实验组小鼠防御攻击频率发生变化的原因是小鼠发生防御攻击行为时，vGAT神经元受光刺激，细胞膜上的GtACR1通道蛋白开放，________内流，vGAT神经元___________（填“兴奋”或“抑制”）。 （6）为验证vGAT神经元兴奋是触发小鼠防御攻击的充分条件，参考（4）的实验设计: ①请从下列选项中选取所需实验操作的字母，形成实验组的方案________________。 A．小鼠转入介导阳离子内流的光敏通道蛋白基因   B．小鼠转入介导阴离子内流的光敏通道蛋白基因 C．仿真蛇“咬”住小鼠尾巴  D．仿真蛇不“咬”小鼠尾巴     E.特定波长光刺激vGAT神经元 ②实验组的预期结果为________________________________________________________________。 【解题方法归纳】关注题干中的关键词和图片中的名词，认真审题，分析逻辑关系。 学科网（北京）股份有限公司第1页共14页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$