第二章 神经调节 主干知识排查（Word教参）-【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（浙科版）

该高中生物学讲义通过结构化梳理构建了神经系统调节的完整知识体系，涵盖结构基础、神经冲动产生传导及调节反应等核心内容，以分点分层方式呈现知识点，突出结构与功能观（如神经元结构与功能对应），隐含知识框架助力学生形成生命观念。 资料亮点在于“知识点+情境问题”整合设计，如枪乌贼神经纤维实验设计题培养科学思维，渐冻症、咳嗽机制等案例分析强化探究实践，基础知识点与拓展问题兼顾不同学生需求，教师可据此实施分层教学，提升单元复习效率与针对性。

主干知识排查 一、神经系统是神经调节的结构基础 1．人的神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统两部分，前者包括脑和脊髓；后者包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。 2．若从功能上划分，周围神经系统分为传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。传出神经又可分为支配骨骼肌的躯体运动神经和支配内脏器官的植物性神经。植物性神经还可再分为交感神经和副交感神经。 3．人体的神经系统由神经细胞(神经元)和支持细胞(胶质细胞)构成。 4．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。神经是由许多神经纤维被结缔组织包围而成的。 5．人体内的神经元，根据其功能可分为三大类：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梢，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。 6．神经元是一种可兴奋细胞。兴奋是指某些组织(如神经组织)受到刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程，可兴奋细胞的特性就是在受到刺激后能迅速产生反应。神经元的基本特性是受到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去。 7．刺激神经纤维会产生一个沿着神经传导的负电位，这就是动作电位，神经冲动的传导就是一个动作电位的传播。 二、神经冲动的产生和传导 1．动作电位产生前后膜的极性变化：静息膜电位是膜外为正电位、膜内为负电位，膜处于极化状态。在膜上某处给予刺激后，该处极化状态被破坏，称为去极化。在极短时间内，膜内电位会高于膜外电位，即膜内为正电位、膜外为负电位，形成反极化状态。接下来神经纤维膜又迅速恢复到原来的外正内负状态，即复极化状态。 2．膜内外离子浓度与膜的通透性：神经细胞膜内、外各种电解质的离子浓度不同，膜外钠离子浓度大，膜内钾离子浓度大。神经细胞对不同离子的通透性各不相同，造成细胞膜内、外电位差异。 3．静息电位的产生原因：(1)细胞内的有机负离子如蛋白质为大分子，不能透过细胞膜到细胞外。(2)细胞膜上存在Na＋－K＋泵，每消耗1个ATP分子， 逆着浓度梯度，从细胞内泵出3个钠离子，但只从膜外泵入2个钾离子。(3)神经细胞膜在静息时对钾离子的通透性大，膜内的钾离子通过钾离子通道顺着浓度梯度扩散到细胞外，但静息时细胞膜对钠离子的通透性小，膜外的钠离子不能扩散进来。 4．当神经某处受到刺激时会使钠通道开放，于是膜外钠离子在短时间内顺浓度梯度大量涌入膜内，使膜内电势升高，造成了内正外负的反极化现象。但在很短的时间内钠通道又重新关闭，钾通道随即开放，钾离子又很快涌出膜外，使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态。 5．动作电位传导过程：神经纤维上受刺激部位和邻近未受刺激的部位之间形成局部电流。这个局部电流又会刺激没有去极化的细胞膜，使之去极化，也形成动作电位。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。 6．动作电位传导的特点：动作电位沿着神经纤维传导时，不会随传导距离的增加而衰减；各神经纤维之间具有绝缘性。 7．两个神经元相接触部分的细胞膜，以及它们之间微小的缝隙，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。在突触前膜上的信号转换是电信号→化学信号。 8．神经递质的类型：兴奋性神经递质，使下一个神经元兴奋；抑制性神经递质，使下一个神经元抑制。神经递质的作用：引起下一个神经元的兴奋或抑制，神经递质的受体位于突触后膜。神经递质的去向：迅速被降解或回收进细胞。 9．神经元之间兴奋的传递是单方向的，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，作用于突触后膜上。突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢，突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。 10．神经冲动也可以传递到肌肉，使之兴奋而收缩。神经末梢与肌肉接触处称为神经肌肉接点，也称之为突触。 11．兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的，在突触处的传递是单向的，在机体的神经纤维上的传导是单向的，在反射弧上的传导是单向的。 三、人体通过神经调节对刺激做出反应 1．反射是指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。完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括感受器、传入神经元、神经中枢、传出神经元和效应器。 2．兴奋除了在反射弧中传导外，脊髓通过上行的神经束将神经冲动传给大脑，产生感觉。一切感觉(嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成，感觉的产生不是(填“是”或“不是”)反射，原因是没有经过完整的反射弧。 3．脊髓从脑发出，并沿着脊柱向下延伸。脊髓的内部分为两个区域：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，可以完成某些基本反射活动，如膝跳反射、缩手反射、排尿反射等。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。 4．人和哺乳动物的脑由大脑、小脑和脑干等组成。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。小脑位于脑的后部，调节躯体运动，控制躯体的协调与平衡。 5．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，沟之间隆起的部位称为脑回。大脑半球可分为四个叶：额叶、颞叶、顶叶、枕叶。覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层，是神经元细胞体集中的区域。大脑皮层之下为白质，由大量神经纤维组成。 6．人的大脑是中枢神经系统的最高级部分。大脑皮层躯体运动中枢主要位于中央前回，躯体感觉中枢主要位于中央后回，视觉中枢主要集中在大脑皮层枕叶后部，听觉中枢主要集中在颞叶的上部。 7．高等动物的反射有两种：非条件反射和条件反射。非条件反射是生来就具有的先天性反射，如眨眼反射、婴儿的吮吸反射、进食过程中的吞咽反射等。条件反射是建立在非条件反射的基础上，在生活过程中建立起来的反射。例如，当我们听到上课铃声时会做好上课的准备；经常用食物和铃声同时刺激实验狗，使得狗对铃声建立了条件反射。条件反射是大脑皮层参与的高级神经活动。后天建立起来的条件反射的意义是提高了人或动物适应环境变化的能力。 8．布罗卡区(表达性失语症区)如果受到损伤，患者可以理解语言，但不能说完整的句子。韦尼克区(听觉性失语症区)如果受到损伤，患者可以说话，但不能理解语言，即可以听到声音，却不能理解它的意义。 9．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。 10．控制内脏器官的传出神经称为植物性神经，也称自主神经，包括交感神经和副交感神经。身体的绝大多数内脏器官既接受交感神经的支配，也接受副交感神经的支配。交感神经的主要功能：使心跳加速、支气管扩张、分泌黏稠唾液、抑制胃蠕动等。副交感神经的主要功能：使心跳减慢、支气管收缩、分泌稀薄唾液、促进胃蠕动和胃液分泌等。 1．有些神经元轴突很长，并且树突很多，意义是轴突很长，有利于神经元将信息输送到远距离的支配器官；树突多，有利于充分接收信息。 2．细胞外液中K＋浓度会影响神经纤维静息电位的大小，而细胞外液中Na＋浓度几乎不影响；但细胞外液中Na＋浓度会影响神经纤维受刺激时，产生的动作电位的峰值。为证明上述结论，请利用枪乌贼离体神经纤维、不同海水为实验材料，写出实验思路：将枪乌贼离体神经纤维分成5组，分别放到正常海水、低K＋海水、高K＋海水、低Na＋海水、高Na＋海水中；一段时间后，分别测量、记录枪乌贼离体神经纤维的静息电位；分别给予这5组枪乌贼离体神经纤维相同的适宜刺激，再测量、记录枪乌贼离体神经纤维的电位变化。 3．神经递质不是生物大分子却通过胞吐的方式进行运输的意义：胞吐可以短时间大量集中释放神经递质，从而引发突触后膜电位变化。 4．已知神经细胞外的Ca2＋对Na＋的内流具有竞争性抑制作用，称为膜屏障作用。据此推测，血钙较低时，肌肉易抽搐、痉挛的原因：血液中Ca2＋浓度较低，对Na＋内流的抑制作用较弱，使Na＋大量内流，导致肌细胞持续兴奋。 5．科学家利用TTX(河鲀体内的一种生物碱毒素)开发了TTX镇痛剂，TTX通过阻止动作电位的产生和传导从而达到较好的镇痛效果。如图为疼痛产生的部分过程(×表示抑制)。回答下列问题： (1)图中物质a(填“a”“b”或“c”)的作用相当于TTX镇痛剂。图中物质c与突触后膜受体结合发挥作用后的去路是被降解或回收。 (2)若物质b为吗啡类镇痛药，据图推测其镇痛机理是物质b与受体结合后，抑制突触小泡与突触前膜融合，使神经递质释放减少，最终减弱或阻止痛觉信号的传递，从而起到镇痛作用。 6．α-银环蛇毒能阻断突触传递，如果不影响神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)，那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影响了神经递质与突触后膜上的特异性受体的结合。 7．渐冻症是一种严重的运动神经元损伤疾病，研究证实星形胶质细胞参与了该病的形成。正常情况下，星形胶质细胞将神经元活动释放的过多的K＋泵入到自身细胞内，以维持神经元胞外正常的K＋浓度；星形胶质细胞还能摄取相关突触中的神经递质，保持突触的正常功能。请回答下列问题： (1)星形胶质细胞出现损伤会使神经元的静息电位的绝对值降低(填“升高”或“降低”)，发生这种变化的原因是星形胶质细胞出现损伤无法泵入神经元之间过多的K＋，使细胞内外K＋浓度差变小，K＋外流减少。 (2)有研究发现，渐冻症患者神经元之间谷氨酸浓度持续增加，造成运动神经元受损。据图分析，谷氨酸是一种兴奋性(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质，谷氨酸增多的原因可能是突触前膜过度释放谷氨酸或谷氨酸转运蛋白回收谷氨酸受阻；星形胶质细胞摄取谷氨酸受阻(答出两点)，该研究为渐冻症药物的研制提供了思路。 8．缩手反射发生时，通常是先缩手后感到疼痛(填“先缩手后感到疼痛”或“先感到疼痛后缩手”)，原因是缩手反射的神经中枢位于脊髓，产生痛觉在大脑皮层，缩手反射的反射弧中突触结构比较少，而神经冲动由脊髓传递到大脑皮层需要经历的突触结构较多。意义是缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到伤害。之后产生感觉，有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，从而更好地适应环境。 9．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，意义是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。 10．咳嗽能有效清除呼吸道内的病原体、分泌物和异物等。研究发现刺激作用于TRPV1、RARs、TRPA1等咳嗽感受器受体，均能引起呼吸肌运动而发生咳嗽。研究发现副交感神经可调控支气管腺体的分泌，试分析感冒患者晚上更容易咳嗽的原因：副交感神经在夜间活动增强，导致支气管腺体分泌增多，刺激咳嗽感受器受体，引起咳嗽。 学科网（北京）股份有限公司 $