内容正文:
在生命的浩渺宇宙中,有一种无形的力量,如同神秘的丝线,悄无声息地编织着我们身体的每一个动作、每一种感觉和每一个反应,它就是神经调节。它就像精密仪器内部的智能控制系统,是一位隐藏在幕后的神奇指挥家。它看不见、摸不着,却有着无与伦比的影响力。当我们在运动场上飞奔,肌肉有节奏地收缩舒张,每一个精准的动作背后,都是神经调节在发出准确无误的指令。它如同一场无声的交响乐,神经元就像那一个个灵动的音符,通过神经纤维组成的旋律线,奏响了生命活力的华章。现在,就让我们开启这趟探索之旅,深入了解这个在我们身体中默默运作、却又充满神奇魔力的神经调节吧。
第1节 神经调节的结构基础
[学习目标]
1.生命观念:通过分析神经元和神经系统各部分的结构和功能,形成结构与功能相适应的观点;通过认识神经系统的结构,认同系统的调控不仅有分工协作,还有高级和低级之分,使调控更精准。
2.科学思维:基于事实,比较躯体运动神经和内脏运动神经是否受意识支配;结合教材示意图,理解神经元、神经纤维和神经之间的关系。
一、神经系统的基本结构
1.神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成
(1)中枢神经系统包括脑和脊髓,前者包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等。
(2)外周神经系统包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。
2.中枢神经系统
(1)脑:位于颅腔内。
①大脑:包括左右两个大脑半球,表面是大脑皮层;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
②小脑:位于大脑的后下方,它能够协调运动,维持身体平衡。
③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,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。
④下丘脑:脑的重要组成部分,其中有体温调节中枢、水平衡的调节中枢等,还与生物节律等的控制有关。
(2)脊髓:位于椎管内,是脑与躯干、内脏之间的联系通路,它是调节运动的低级中枢。
3.外周神经系统
4.自主神经系统(内脏运动神经)
二、组成神经系统的细胞
神经系统是高等动物适应复杂多变环境、对外界刺激作出精准反应的重要系统,从其组成的角度, 判断下列表述是否正确。
1.中枢神经系统由大脑和脊髓组成。(×)
提示:中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等)和脊髓。
2.支配躯体运动的神经为外周神经系统。(×)
提示:支配躯体运动的神经不仅有外周神经系统,中枢神经系统也参与其中。中枢神经系统和外周神经系统共同支配躯体的运动。
3.自主神经系统是脊神经的一部分,包括交感神经与副交感神经。(×)
提示:自主神经系统属于外周神经系统,包括交感神经和副交感神经。
4.中枢神经系统就是神经中枢。 (×)
提示:在中枢神经系统中,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢。
5.交感神经使胃肠的蠕动减弱。(√)
神经系统各组分之间的关系
[材料情境]
资料1:“渐冻症”患者大脑、脑干和脊髓中运动神经细胞受到侵袭,四肢、躯干、胸部、腹部肌肉逐渐无力并萎缩,但并不影响智力、记忆及感觉。
资料2:支配心脏、血管等内脏器官的传出神经一般不受意识的控制。在交感神经和副交感神经的双重支配下,心率可维持在正常水平。切断支配心脏的副交感神经,则心率加快;切断支配心脏的交感神经,则心率减慢。
(1)“渐冻症”患者受侵袭的神经细胞属于神经系统的哪部分?作出判断的依据是什么?
提示:属于中枢神经系统。大脑、脑干和脊髓属于中枢神经系统,患者受到侵袭的运动神经细胞位于大脑、脑干和脊髓中。
(2)用概念图表示外周神经系统、传入神经、传出神经与自主神经的关系。
提示:
(3)研究发现,将支配心脏的交感神经和副交感神经都切断,心率将加快,这说明正常情况下二者对心率的影响有什么不同?
提示:正常情况下,副交感神经的抑制作用强于交感神经的兴奋作用。
神经系统各组分之间的关系
1.(2025·苏州高二检测)下列有关神经系统对内脏活动调节的说法,错误的是( )
A.交感神经和副交感神经对同一器官的作用往往是双重支配,它们的作用通常是相反的
B.交感神经和副交感神经都能促进唾液腺分泌唾液,唾液腺分泌唾液也受大脑皮层控制
C.交感神经和副交感神经共同作用可以使机体对外界刺激作出更精确的反应
D.在调节泌尿时,交感神经兴奋导致膀胱缩小,副交感神经兴奋导致膀胱舒张
解析:选D。交感神经和副交感神经对同一器官的作用往往是双重支配,它们的作用通常是相反的,A正确。副交感神经兴奋时唾液腺的分泌增强,交感神经兴奋时唾液腺的分泌减弱,即交感神经和副交感神经都能促进唾液腺分泌唾液;大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,唾液腺分泌唾液也受大脑皮层控制,B正确。交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的,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,C正确。在调节泌尿时,交感神经兴奋导致膀胱扩大,副交感神经兴奋导致膀胱缩小,D错误。
2.为研究交感神经和副交感神经对心脏的支配作用,分别测定狗在正常情况、阻断副交感神经和阻断交感神经后的心率,结果如下表所示。下列分析错误的是( )
实验处理
心率/(次/min)
正常情况
90
阻断副交感神经
180
阻断交感神经
70
A.副交感神经兴奋引起心脏搏动减慢
B.对心脏支配占优势的是交感神经
C.交感神经和副交感神经的作用是相反的
D.正常情况下,交感神经和副交感神经均处于工作状态
解析:选B。分析题表可知,阻断副交感神经后心率大幅度提高,说明副交感神经对心脏搏动起抑制作用,A正确;阻断副交感神经后心率大幅度提高,阻断交感神经后心率降低的变化相对并不明显,即对心脏支配占优势的是副交感神经,B错误;交感神经与副交感神经的作用相反,C正确;阻断交感神经和阻断副交感神经,心率均有变化,说明正常情况下交感神经与副交感神经均处于工作状态,D正确。
神经元的结构与功能
[图形情境] 下图是神经元结构示意图,其轴突内箭头表示突触内的乙酰胆碱(一种可使骨骼肌兴奋的神经递质)运动方向。
(1)根据图示分析,乙酰胆碱的合成是在神经元的哪个部分?通过神经元的哪个结构释放?
提示:在神经元的胞体中合成。通过轴突的细胞质运输到神经末梢释放。
(2)按生理功能划分,该神经元的类型是哪一种?判断的依据是什么?
提示:传出神经元(或运动神经元)。因为该神经元能控制肌肉的兴奋。
(3)“神经元的形态结构与生理功能相适应”的观点具体体现在以下三点,请完善空格内容。
①树突短而粗,分支多,能更大范围接收信息并将其传导到胞体。
②胞体内含有细胞核,可以对传入的信息进行分析,并且能够合成和释放神经递质传递信息。
③轴突长而较细,且只有一个,可以将信息传向其他神经元、肌肉或腺体。
(4)神经元的胞体有何功能?
提示:胞体是神经元代谢和营养的中心。
(5)结合图示,用文字和箭头的形式描述神经元、神经纤维与神经之间的关系。
提示:轴突神经纤维神经
神经元的突起
项目
树突
轴突
不同点
形态
树枝状
纤维状
长度
短
长
数量
多
少
功能
接收信息并将其传导到胞体
将信息从胞体传向其他神经元、肌肉或腺体
相同点
均为神经元胞体向外形成的突起
3.下列关于神经元、神经和神经纤维的叙述,错误的是( )
A.神经细胞包括神经元和神经胶质细胞
B.轴突是神经元长而较细的突起,外包髓鞘,称为神经纤维
C.若干根神经纤维集结成束,称为一根神经
D.有些神经里面既有传入神经又有传出神经
解析:选A。神经细胞(又叫神经元)和神经胶质细胞,是组成神经系统的两类细胞,A错误。
4.下列关于神经系统及其组成细胞的叙述,错误的是( )
A.神经元是神经系统结构和功能的基本单位,由胞体、树突和轴突等部分构成
B.神经胶质细胞在外周神经系统中参与构成神经纤维表面的髓鞘,其数量比神经元多
C.神经胶质细胞对神经元起辅助作用,具有支持、保护、营养和修复神经元的功能
D.树突是神经元长而细的突起,能够接收信息并将其传导到胞体
解析:选D。树突是神经元胞体向外伸出的树枝状的突起,通常短而粗,能够接收信息并将其传导到胞体,D错误。
教材拓展
神经元的种类
(1)感觉神经元,也称传入神经元,接受刺激,产生兴奋并传导兴奋至神经中枢。
(2)中间神经元,也称联络神经元,连接感觉神经元和运动神经元。
(3)运动神经元,也称传出神经元,传导兴奋至效应器,支配肌肉或腺体等的活动。
[考查角度]
常以由神经元构成的反射弧为情境,判断神经元的种类及其功能,考查生物体的结构与其功能相适应的特点,落实生物学生命观念、科学思维的核心素养。
自主神经系统的结构与功能
在遇到猎物或遭受天敌时,动物四肢的ATP供应迅速增加,以便做好战斗或逃跑的准备。人在发怒、遇到危险、看恐怖片时,明明知道危险不会发生在自己身上,但是也会非常紧张,呼吸急促、心跳加快。应激状态下交感神经调控机体做好战斗或逃跑准备工作,其对机体的控制如图所示。
题号
能力考查
素养考查
(1)(2)
知识综合运用和语言表达能力
生命观念
科学思维
(3)
知识迁移能力
科学思维
(1)当你遇到危险时,你可以控制自己的奔跑,却不能控制自己的心跳,原因是躯体的运动是由躯体运动神经支配的,它可以受意识支配;心跳等内脏器官的活动是受自主神经系统支配的,不受意识控制。
(2)危险解除后,你的心跳和支气管等会发生的变化是副交感神经兴奋,使支气管收缩,心跳减慢。
(3)从自主神经系统的作用机理解释饭后不宜立即进行剧烈体育运动是因为吃饭时处于安静状态,副交感神经活动占据优势,此时胃肠蠕动和消化能力强。饭后立即进行剧烈体育运动会导致交感神经活动占优势,抑制胃肠蠕动,影响食物的消化和吸收,对身体健康不利。
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