2.4 神经系统的分级调节(提升讲义)生物人教版选择性必修1
2026-08-04
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第4节 神经系统的分级调节 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.00 MB |
| 发布时间 | 2026-08-04 |
| 更新时间 | 2026-08-04 |
| 作者 | WTwt187626 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59077702.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本讲义聚焦高中生物学“神经系统的分级调节”核心知识点,系统梳理躯体运动(大脑皮层第一运动区功能定位、交叉控制及分级调节途径)和内脏活动(排尿反射等实例)的调节原理,通过课标锚定、核心导图、教材拆解搭建从低级到高级中枢协调的知识体系。
资料以生命观念中的结构与功能观为统领,通过病例情境分析(如脑卒中患者症状)培养科学思维,结合排尿反射实验设计强化探究实践,限时训练精准查漏补缺。课中辅助教师突破难点,课后助力学生巩固知识,提升解题能力。
内容正文:
第2章 神经调节
第4节 神经系统的分级调节
01 课程标准 以课标为纲,锚定学习核心方向
02 核心导图 梳理知识脉络,搭建系统知识体系
03 教材梳理 拆解教材知识点,夯实学习根基
知识一 神经系统对躯体运动的分级调节
知识二 神经系统对内脏活动的分级调节
04 难点强化 突破学习难点,强化解题能力
难点一 神经系统对躯体运动的分级调节(4大命题角度)
难点二 神经系统对内脏活动的分级调节(4大命题角度)
05 限时必刷 限时45min训练,精准查漏补缺
2.4.1分析位于脊髓的低级中枢和脑中相应的高级中枢相互联系、相互协调,共同调控器官和系统的活动,维持机体的稳态。
2.4.2通过分析比较,理解大脑皮层第一运动区的特点。
2.4.3.结合实例,分析神经系统对躯体和内脏的分级调节原理。
知识一 神经系统对躯体运动的分级调节
1.大脑皮层
2.大脑皮层与躯体运动的关系
躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区都有代表区
(1)躯体运动的精细程度越大,大脑皮层代表区的范围就________。
(2)大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
但头面部代表区的内部安排仍是正立分布
3.躯体运动的分级调节
(1)分级调节示意图
(2)分级调节的意义:机体的运动在______________以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准。
[答案自填] 胞体及其树突 脑干 越大 脊髓 最高级 高级 大脑皮层
[例1]下列关于大脑皮层中央前回功能区的叙述,错误的是( )
A.代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度有关
B.刺激中央前回的下部,会引起头部器官的运动
C.若刺激右侧大脑皮层的中央前回可引起其左侧肢体运动
D.用电刺激中央前回某一区域时,接受刺激的是反射弧中的感受器
【答案】D
【详解】A ✔正确,中央前回代表区面积大小不与躯体大小成正比,而是和运动精细复杂程度有关。手、面部运动精细,代表区更大。
B ✔正确,中央前回躯体运动代表区呈倒置排布(头面部不倒置):下部调控头部器官运动,上部调控下肢运动。刺激下部,引发头部器官运动。
C ✔正确,躯体运动调控为交叉支配:右侧大脑皮层中央前回控制左侧躯体运动;左侧中央前回控制右侧躯体运动。
D ❌错误,反射弧结构:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
中央前回属于大脑皮层运动中枢(神经中枢),用电刺激该区域,刺激的是神经中枢内的神经元,不是感受器。
[例2]下列关于躯体运动分级调节的叙述,错误的是( )
A.躯体的运动不止受大脑皮层的调控
B.大脑皮层发出的指令必须经过小脑或脑干才能传给低级中枢
C.小脑和脑干能控制脊髓,同时也受大脑皮层的控制
D.大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
【答案】B
【详解】A 正确,躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干、脊髓等共同调控,不只有大脑皮层。
B 错误,大脑皮层的指令可以直接传到脊髓(低级中枢),不是必须经过小脑或脑干。小脑、脑干主要负责协调、维持平衡等,不是必经通路。
C 正确,分级调节:小脑、脑干可以调控脊髓;同时它们作为较高级中枢,受最高级中枢大脑皮层管控。
D 正确,大脑皮层是最高级中枢;脑干起到桥梁作用,连通大脑皮层(高级中枢)与脊髓这类低级中枢。
必会知识二 神经系统对内脏活动的分级调节
1.排尿反射的分级调节
(1)脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由____________________支配的。
(2)人能有意识地控制排尿是因为______________对________进行着调控。
(3)如果没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但排尿________。说明可不受意识控制。
2.调节内脏活动的中枢
(1)脊髓:调节内脏活动的低级中枢。
(2)脑干:有调节__________________的中枢,调节________________的中枢等。
(3)下丘脑:调节内脏活动的____________中枢,可以调节__________、__________、摄食等主要生理过程。
(4)大脑皮层:许多低级中枢活动的________________________,它对各级中枢的活动起调整作用,这使得自主神经系统__________________________。
[答案自填] 自主神经系统 大脑皮层 脊髓
不完全 呼吸运动 心血管活动 较高级
体温 水平衡 高级调节者 并不完全自主
[例1]在医院常通过尿检对尿糖和肾功能进行检查,下图是人体排尿反射过程的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.脊髓控制排尿时,交感神经兴奋,膀胱缩小
B.尿检前控制排尿,体现了神经系统对内脏活动的分级调节
C.某成年人能产生尿意但尿失禁,可能是由脊髓受损,不受脑的调节引起的
D.若a受损,则无法产生尿意,但能完成排尿反射
【答案】B
【详解】选B。脊髓控制排尿时,副交感神经兴奋,膀胱缩小,A错误;尿检前能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控,体现了神经系统对内脏活动的分级调节,B正确;某成年人能产生尿意但尿失禁,即能完成排尿反射,说明其脊髓没有受损,可能是由大脑皮层受损引起的,C错误;a受损时可产生尿意,也能完成排尿反射,但排尿不完全,也不受意识控制,D错误。
[例2]下列关于神经系统分级调节的叙述,错误的是( )
A.通过脊髓可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等
B.脑干中有调节呼吸运动的中枢
C.下丘脑是调节内脏活动的低级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系
D.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,从而使得自主神经系统并不完全自主
【答案】C
【详解】A 正确,脊髓存在内脏反射的低级中枢,排尿反射、排便反射、血管舒缩反射等简单内脏反射可依靠脊髓完成。
B 正确,脑干包含呼吸中枢、心血管运动中枢等维持基本生命活动的重要中枢。
C 错误,下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,不是低级中枢;脊髓才是内脏活动低级中枢。下丘脑可以协调内脏活动、体温调节、水盐平衡等多种生理过程。
D 正确,自主神经系统受大脑皮层调控,因此自主神经并不是完全独立自主工作,体现神经系统的分级调节。
难点知识一 神经系统对躯体运动的分级调节
1.归纳概括大脑皮层第一运动区(中央前回)控制躯体运动的特点
(1)有精细的功能定位:在大脑皮层不同的代表区控制躯体各部分的运动,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
(2)运动越精细复杂的代表区面积越大:代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度呈正相关。
(3)交叉控制:对躯体运动的调节是交叉的,中央前回左边控制右侧躯体的运动,中央前回的右边控制左侧躯体的运动。
2.躯体运动分级调节途径
(1)大脑皮层:躯体运动的最高级中枢,可以调整低级中枢对机体的控制。
(2)小脑:维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:连接低级中枢和高级中枢。
(4)脊髓:机体运动的低级中枢。
命题角度1 大脑皮层中央前回(第一运动区)识图判断(基础单选)
下列关于人类大脑皮层第一运动区与躯体各部分的关系,叙述正确的是( )
A.躯体中相应部位越大,其代表区范围越大
B.刺激大脑皮层中央前回顶部,可以引起头部器官的运动
C.支配下肢运动的功能区位于中央前回底部
D.刺激右侧大脑皮层代表区某部位,可见其左侧肢体运动
【答案】D
【详解】A、代表区范围大小取决于躯体部位功能的精细程度,而非实际体积大小,A错误;
B、中央前回顶部对应下肢运动,底部对应头部器官运动,刺激顶部应引起下肢运动,B错误;
C、下肢运动功能区位于中央前回顶部,C错误;
D、大脑皮层对躯体运动的调节呈交叉支配,即右侧皮层控制左侧肢体运动,D正确。
故选D。
命题角度2 躯体运动多级中枢逻辑辨析
如图为躯体运动分级调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控
B.大脑皮层发出的指令必须经过小脑或脑干才能传给低级中枢
C.下丘脑是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
D.由图可知机体运动只与大脑皮层有关,与其他中枢无关
【答案】A
【详解】A、躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢,A正确;
B、分析题图可知,大脑皮层发出的指令可以直接到达脊髓等低级中枢,B错误;
C、脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢,C错误;
D、脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整,机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准,D错误。
故选A。
命题角度3病例情境综合分析
某脑卒中(脑中风)患者突然出现左侧脸部、手臂及腿部麻木等症状,随后身体左侧上下肢都不能运动。研究表明,该患者的脊髓、脊神经等正常,四肢也都没有任何损伤,但是脑部血管阻塞使得大脑某区出现了损伤,患者出院后仍有尿失禁现象。下列说法正确的是( )
A.患者的左侧大脑皮层中央前回可能有损伤
B.患者能发生膝跳反射,针刺左手可能有感觉
C.刺激患者大脑皮层中央前回的顶部,可引起头部器官的运动
D.患者出现尿失禁,是由于血管堵塞破坏了大脑的低级排尿中枢
【答案】B
【分析】人脑的高级功能:位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位,它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能;中央前回为第一运动区。
【详解】A、根据题意“患者身体左侧上下肢都不能运动,但患者脊髓、脊神经等正常,四肢也都没有任何损伤”,说明患者的大脑支配躯体运动的能力受损,即患者的右侧大脑皮层中央前回可能有损伤,A错误;
B、患者的脊髓正常,因此能发生膝跳反射,由于患者受损后的症状是运动功能出现障碍,说明受损的是第一运动区,即中央前回,而感觉中枢在中央后回,因此针刺左手可能会有感觉,B正确;
C、刺激患者大脑皮层中央前回的顶部,可引起下肢的运动,C错误;
D、患者出现尿失禁,是由于血管堵塞破坏了大脑的高级排尿中枢,D错误。
故选B。
命题角度4分级调节验证实验探究
研究表明,躯体的运动,如膝跳反射、缩手反射等,不仅受到脊髓的控制,也受到大脑的调节,这种调节方式称为分级调节,下列相关叙述正确的是( )
A.大脑皮层通过传出神经直接控制效应器完成分级调节
B.头部受外伤而形成的植物人,其膝跳反射因失去大脑调节而无法完成
C.缩手反射时,大脑皮层的调控信号与脊髓的传导信号同时到达效应器
D.机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准
【答案】D
【详解】A、大脑皮层通过调控脊髓等低级中枢间接控制效应器,而非直接通过传出神经控制,A错误;
B、膝跳反射中枢在脊髓,即使大脑受损,脊髓完好时反射仍可完成,B错误;
C、缩手反射由脊髓直接控制,大脑皮层的调控信号需经脊髓传递,存在时间差,不会同时到达效应器,C错误;
D、大脑皮层与低级中枢的分级调节使运动更协调精准,符合分级调节特点,D正确。
故选D。
难点知识二神经系统对内脏活动的分级调节
1.内脏活动分级调节示意图
2.图解神经系统对内脏活动的调节
(1)如果没有大脑皮层对其他神经中枢的调控,机体并不能很好地适应正常生理活动的需要。
(2)在一定条件下,大脑皮层会失去对低级中枢的控制,如极度惊吓时,会出现尿失禁等。
命题角度1 各级内脏调节中枢识记识图(基础单选)
下列有关神经调节的叙述,正确的是( )
A.神经调节的基本方式是反射,神经元是完成反射的结构基础
B.交感神经兴奋内脏器官活动都加强,副交感神经兴奋内脏器官活动都减弱
C.水平衡调节中枢、体温调节中枢、调节心血管活动的中枢位于下丘脑中
D.位于脊髓中调节内脏活动的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控
【答案】D
【分析】神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答。完成反射的结构基础是反射弧。语言功能是人脑特有的高级功能。脑和脊髓中有控制机体各种活动的中枢,这些中枢的分布部位和功能各不相同。
【详解】A、神经调节的基本方式是反射,反射弧是完成反射的结构基础,A错误;
B、交感神经和副交感神经都会使内脏器官活动加强或减弱,如交感神经会使胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱,副交感神经使胃肠蠕动和消化腺的分泌活动加强,B错误;
C、调节心血管活动的中枢位于脑干,C错误;
D、一般来说,位于脊髓中调节内脏活动的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,D正确。
故选D。
命题角度2 排尿反射分级调节情境辨析
当婴儿膀胱内储尿达到一定程度时,就会引起排尿反射。成年人能够有意识地憋尿,在合适的时间和地点进行排尿,如图为成年人排尿的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.婴儿排尿反射的反射弧可表示为膀胱→3→脊髓→4→膀胱
B.成人若因高位截瘫导致脊髓中的1、2断裂,则不能完成排尿反射
C.成人在医院进行尿检时,无尿意也能实现排尿是经过1、3进行调控的
D.某人受到极度惊吓出现了尿失禁,是因为脊髓出现了排尿障碍
【答案】C
【分析】排尿反射中枢位于脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制,婴儿的大脑发育不完善,婴儿排尿属于非条件反射,神经中枢在脊髓。
【详解】A、4上有神经节,是传入神经,故婴儿排尿反射的反射弧可表示为膀胱→4→脊髓→3→膀胱,A错误;
B、成年人若高位截瘫,排尿反射的反射弧是完整的,能够完成排尿反射,只是不能实现高级中枢对脊髓的控制,B错误;
C、成人在医院进行尿检时,无尿意也能实现排尿是经过1、3进行调控的,体现了神经系统的分级调节,C正确;
D、某人受到极度惊吓出现了尿失禁,是因为大脑皮层对脊髓的控制出现了障碍,D错误。
故选C。
命题角度3 减压反射 / 内脏调节跨模块多选(新高考不定项)
减压反射是人体通过调节心血管活动来维持血压稳定的一种调节机制,其部分反射通路如图所示。β受体阻滞剂是一种降压药。下列叙述错误的是( )
A.血压升高后,压力感受器兴奋,机体的心血管中枢支配副交感神经兴奋
B.从图示路径来看,减压反射是一种正反馈调节机制
C.β受体阻滞剂可能通过增强高血压患者压力感受器的敏感性来降低血压
D.脑干不仅是心血管中枢,同时也是呼吸、心跳等基本生命活动的调节中枢
【答案】B
【详解】A、血压升高时,压力感受器兴奋,通过传入神经传到心血管中枢,使支配心脏的副交感神经活动增强,从而使心率、心肌收缩力下降,血压降低,A正确;
B、减压反射的结果是使血压降低,与血压升高的刺激作用相反,是一种负反馈调节机制,能缓冲血压的升降波动,维持血压稳定,B错误;
C、β受体阻滞剂是降压药,根据反射通路,它是通过增强高血压患者压力感受器的敏感性来降低血压,C正确;
D、心血管中枢位于脑干,脑干还是呼吸、心跳等基本生命活动的调节中枢,D正确。
故选B。
命题角度4 内脏分级调节实验设计(新高考不定项)
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.脑干功能正常,也可能无法进行自主节律性的呼吸运动
B.大脑皮层可通过传出神经直接支配呼吸肌的收缩与舒张
C.大脑皮层和脑干对呼吸的调控体现了神经系统的分级调节
D.睡眠时大脑皮层对呼吸调节能力减弱
【答案】B
【详解】A、脑干呼吸中枢虽具有自主节律性,但需通过脊髓中枢支配呼吸肌。若脊髓受损,即使脑干功能正常,呼吸运动仍无法完成,A正确;
B、题干明确“只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌”,大脑皮层作为高级中枢需通过脑干、脊髓等低级中枢间接调控呼吸肌,不能直接支配,B错误;
C、大脑皮层(高级中枢)对脑干(低级中枢)的调控,体现了神经系统分级调节的特点,C正确;
D、睡眠时大脑皮层处于抑制状态,对低级中枢(如脑干)的调控能力减弱,呼吸主要依赖脑干的自主节律,D正确。
故选B。
[要点回眸]
[答题必备]
1.大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。
2.人的大脑有丰富的沟回,增加了大脑的表面积。
3.皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
4.大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。
5.神经系统对躯体运动和内脏活动存在分级调节。
6.大脑皮层是分级调节的最高级中枢。
一、单选题
1.下列关于神经调节的叙述错误的是( )
A.支配内脏、血管和腺体的传出神经,其活动不受意识支配
B.在躯体运动及排尿反射的分级调节过程中,还存在反馈调节
C.大脑皮层运动区发出的指令要经过小脑和脑干,才能对躯体运动进行调节
D.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
【答案】C
【分析】神经系统由脑、脊髓和它们所发出的神经组成。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。神经系统的结构和功能的基本单位是神经元。
【详解】A、支配内脏、血管和腺体的传出神经属于自主神经系统,其活动不受意识支配,A正确;
B、在躯体运动及排尿反射等分级调节过程中,存在反馈调节,比如排尿反射中,尿液刺激相关感受器,可进一步调节排尿过程,属于反馈调节,B正确;
C、大脑皮层运动区发出的指令可通过脑干对脊髓等低级中枢进行调节,进而对躯体运动进行调节,并非一定要经过小脑,C错误;
D、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,如呼吸中枢、心血管运动中枢等,D正确。
故选C。
2.关于兴奋的产生、传导和传递,下列叙述正确的是( )
A.静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流
B.适宜强度刺激时,K+通道开放可降低膜两侧的K+浓度差
C.针刺指尖,兴奋以电信号形式传至脊髓完成非条件反射
D.副交感神经兴奋,会使膀胱缩小完成排尿
【答案】A
【分析】在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用。排尿反射中枢位于脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制。
【详解】A、静息时,膜上的钾离子通道打开,造成K+外流,A正确;
B、适宜强度刺激时,是钠离子通道打开,B错误;
C、反射活动需要经过完整的反射弧来实现。针刺指尖,兴奋传至脊髓仅经过了感受器、传入神经、神经中枢,不属于反射,C错误;
D、副交感神经兴奋时,会使膀胱缩小,促进排尿,D错误。
故选A。
3.在人体中,自主神经系统(ANS)从未停止过调节机体生命活动,但我们却察觉不到。下列相关叙述正确的是( )
A.ANS包括交感神经和副交感神经,属于中枢神经系统
B.在支气管的收缩方面,交感神经和副交感神经相互协同
C.副交感神经兴奋性增强可引起胃肠蠕动减慢。
D.大脑等神经中枢对ANS的活动起调整作用,使ANS不完全自主
【答案】D
【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,但属于外周神经系统(如脊神经、脑神经),而非中枢神经系统(如脑、脊髓),A错误;
B、交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常拮抗:交感神经使支气管扩张,副交感神经使其收缩。二者并非协同关系,B错误;
C、副交感神经兴奋可促进胃肠蠕动和消化液分泌,而非减慢。交感神经兴奋才抑制胃肠蠕动,C错误;
D、自主神经系统虽调控内脏活动,但受大脑皮层、下丘脑等高级中枢的调节(如情绪紧张时交感神经兴奋),并非完全独立,D正确。
故选D。
4.用火柴棍由脚跟向前轻划新生儿足底外侧缘时,他的大脚趾会缓缓地上翘,其余各趾呈扇形张开。该现象在 6~18个月大时逐渐消失。下列关于该现象的描述错误的是( )
A.新生儿完成这些动作属于非条件反射
B.交感神经和副交感神经共同控制该动作完成
C.该现象消失说明低级中枢的活动受高级中枢的调控
D.在大脑中央前回的顶部有控制脚趾运动的代表区
【答案】B
【分析】神经调节的基本方式为反射,完成反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分构成。反射分为条件反射和非条件反射,非条件反射是人人生来就有,而条件反射是后天学习所得。
【详解】A、新生儿大脑发育不完善,生来就可以进行这些动作,说明是非条件反射,A正确;
B、交感神经和副交感神经主要控制内脏、新陈代谢等活动,不控制肢体运动,B错误;
C、该现象在6~18个月大时逐渐消失,而新生儿6~18个月大时高级中枢逐渐发育完全,该现象消失说明低级中枢的活动受高级中枢的调控,C正确;
D、随着新生儿的成长发育,高级神经中枢逐渐发育成熟,如大脑中央前回的顶部逐渐发育成熟,就可以控制脚趾运动,D正确。
故选B。
5.人体交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液,水分较少而酶含量较多,而副交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液,水分较多而酶含量较少。下列叙述错误的是( )
A.人体唾液腺分泌唾液的反射存在非条件反射和条件反射两种类型
B.交感神经兴奋和副交感神经兴奋对唾液腺分泌唾液具有协同作用
C.人体所有的内脏和血管都同时受交感神经和副交感神经支配
D.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,自主神经系统不完全自主
【答案】C
【分析】自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,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。
【详解】A、看到美食引起的唾液分泌活动属于条件反射,咀嚼食物引起唾液分泌属于非条件反射,A正确;
B、交感神经和副交感神经,都能促进唾液腺的分泌,相互配合,具有协同作用,B正确;
C、并非所有的内脏、血管、腺体都同时受交感神经和副交感神经支配,例如大多数血管只受交感神经的支配,C错误;
D、大脑皮层作为高级中枢,可调节低级中枢活动,自主神经系统(交感和副交感神经组成)并不完全自主,会受大脑皮层调控,D正确。
故选C。
6.2026年,我国“北脑一号”脑机接口系统帮助脊髓损伤患者实现了通过“意念”控制机械手完成抓握动作。患者想象“抓握”时,大脑皮层相应区域神经元产生兴奋,信号经解码后驱动机械手。下列关于这一过程的分析,正确的是( )。
A.患者想象“抓握”时,大脑皮层产生的兴奋以化学信号形式沿传出神经传导至脊髓
B.机械手运动时,患者手臂肌肉仍会伴随收缩,说明反射弧完整
C.脑机接口采集的信号本质是神经元产生的动作电位,其产生依赖于Na+内流
D.该系统绕过受损脊髓,证明大脑可直接支配骨骼肌而不需要经过反射弧
【答案】C
【详解】A、兴奋在传出神经上以电信号的形式传导,化学信号仅为兴奋在突触处传递的信号形式,A错误;
B、患者脊髓损伤,反射弧的传导通路受损,反射弧并不完整,手臂肌肉收缩是脑机接口驱动的结果,不是完整反射弧参与的反射活动,B错误;
C、脑机接口采集的神经元兴奋信号本质是动作电位,动作电位的产生依赖于Na+内流,C正确;
D、反射弧是神经调节的结构基础,该系统仅替代了反射弧中受损的脊髓部分,不能证明大脑可直接支配骨骼肌而不需要反射弧,D错误。
7.在考试前,即使没有尿意,但为了避免考试中途去厕所,有的同学可能会选择进考场前去排一次尿,下列分析正确的是( )
A.该过程体现了神经系统对躯体运动的分级调节
B.排尿过程中,交感神经处于兴奋状态
C.此过程有大脑皮层的参与和调控,排尿可以更完全
D.当有意识排尿时,排尿反射与脊髓无关,属于条件反射
【答案】C
【分析】在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用,排尿反射中枢位于脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制。
【详解】A 、试前的主动排尿说明大脑皮层对控制排尿的低级中枢的活动起调整作用,该过程体现了神经系统对内脏活动分级调节,A错误;
B、排尿过程中,副交感神经处于兴奋状态,会使膀胱缩小,B错误;
C、大脑皮层是人体最高级中枢,排尿中枢在脊髓,此过程有大脑皮层的参与和调控,排尿可以更完全,C正确;
D、当有意识排尿时,大脑皮层控制脊髓,完成排尿反射,与脊髓有关,D错误。
故选C。
8.尼古丁是一种高度成瘾的物质,自然存在于烟草中。它是烟草烟雾中的活性成分,长时间吸入会导致身体出现血压升高、心率加快,心脏负担加重等风险,其在人体内的作用机理如图所示,下列说法正确的一项是( )
A.据图推测,尼古丁引起 POMC神经元兴奋的过程与吸入尼古丁量有关,吸入越多,Na⁺进入细胞越多,兴奋性越高
B.吸入的尼古丁促使人体产生饱腹感的过程属于非条件反射
C.戒烟后, 肾上腺素的释放减少,脂肪的分解程度下降,体重也随之上升
D.尼古丁通过消化系统进入内环境,定向运输至特定的细胞
【答案】C
【分析】题图分析,尼古丁可与POMC神经元上的尼古丁受体结合,使Na+通道打开,钠离子内流,引起POMC神经元产生兴奋,该兴奋传至大脑皮层的饱腹感神经元,可使机体的食欲降低。同时尼古丁可作用于下丘脑的神经元,通过交感神经作用于肾上腺,使脂肪细胞产热增加。
【详解】A、题图分析,尼古丁可与POMC神经元上的尼古丁受体结合,使Na+通道打开,钠离子内流,引起POMC神经元膜电位发生改变,当膜电位达到一定的阈值,POMC神经元产生动作电位,即产生兴奋,可见尼古丁引起 POMC神经元兴奋的过程与吸入尼古丁量有关,但并不是吸入越多,Na+进入细胞越多,兴奋性越高,因为神经元膜外Na+浓度始终高于膜内,Na+不可能无限制进入细胞,A错误;
B、吸入的尼古丁促使人体产生饱腹感的过程,没有完整的反射弧,不属于反射,B错误;
C、戒烟后,尼古丁摄入减少,POMC神经元的兴奋性程度降低,通过饱腹感神经元对食欲下降的调节作用降低,会使机体增加有机物的摄入;同时,缺少了尼古丁的刺激,交感神经兴奋性减弱,肾上腺素的释放减少,脂肪细胞产热不增加,消耗不增加,故体重会增加,C正确;
D、烟雾中的尼古丁通过呼吸系统进入内环境,经过体液运输到全身,然后与靶细胞上的特异性受体结合,在靶细胞处发挥作用,D错误。
故选C。
9.如图是越野滑雪中运动员伸肘时(伸肌收缩的同时屈肌舒张)在脊髓水平的反射弧基本结构示意图。下列说法正确的是( )
①将微电表两极分别放在a、b两点膜外,刺激传入神经,微电表发生两次方向相同的偏转
②伸肌运动神经元的活动可受大脑皮层控制
③该反射的效应器为传出神经末梢所支配的伸肌
④图中中间神经元属于兴奋性神经元
⑤兴奋传至a处时,a处膜内电位表现为由负变正
⑥感受器将刺激转化成神经冲动并沿神经纤维单向传导
A.②⑤⑥ B.①⑤
C.②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
【答案】A
【分析】反射弧结构包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分,是反射活动完成的结构基础。
【详解】①将微电表两极分别放在a、b两点膜外,刺激传入神经,兴奋先传到a点,再传到b点,微电表发生两次方向相反的偏转,①错误;
②伸肌运动神经元的活动可受大脑皮层控制(通过脊髓),②正确;
③该反射的效应器为传出神经末梢及其所支配的伸肌和屈肌,③错误;
④图中中间神经元属于抑制性神经元,因为屈肌舒张,说明抑制其兴奋,④错误;
⑤兴奋传至a处时,Na+内流,a处膜内电位表现为由负变正,⑤正确;
⑥在该完整的反射弧中,感受器将刺激转化成神经冲动并沿神经纤维单向传导,⑥正确;
综上,②⑤⑥正确。
故选A。
10.随意呼吸运动指需要有意识地控制呼吸的深度和频度的呼吸运动,自主呼吸运动指不加任何意识控制的呼吸运动。临床上某些脑干受损的病人一旦入睡后呼吸运动就会停止,而大脑皮层受损的“植物人”仍可进行节律性的呼吸运动。下列叙述正确的是( )
A.唱歌、咳嗽、睡眠等活动必须靠随意呼吸运动配合
B.“植物人”节律性的呼吸运动属于随意呼吸运动
C.自主呼吸运动需要大脑皮层的参与
D.脑干受损后的病人需要靠呼吸机来维持肺部的通气
【答案】D
【分析】大脑皮层是调节 机体活动的最高级中枢,机体有意识的神经调节需要大脑皮层的参与;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。
【详解】A、说话、唱歌、咳嗽、屏气等活动必须靠随意呼吸运动配合,而睡眠时进行的呼吸运动属于自主呼吸运动,A错误;
B、“植物人”的大脑皮层受损,无法有意识地控制呼吸的深度和频度,其节律性的呼吸运动属于自主呼吸运动,B错误;
C、大脑皮层受损的“植物人”仍可进行节律性的自主呼吸运动,只是无法对其进行随意调控,因此自主呼吸运动不需要大脑皮层的参与,C错误;
D、自主呼吸运动的节律性由位于脑干的呼吸中枢调控,病人脑干受损后丧失自主呼吸能力,需要靠呼吸机维持肺部通气,D正确。
故选D。
二、多选题
11.如图是人体排尿反射的反射弧结构简图(表示从树突到细胞体到轴突),方框甲代表大脑皮层的部分区域,乙代表脊髓中控制排尿的神经中枢。下列有关此生理过程的分析,正确的是( )
A.当膀胱储存尿液达到一定程度时,会引起乙中的排尿中枢兴奋
B.成年人的排尿意识的产生与甲有关
C.若正常成年人的b受损,其排尿反射依然存在
D.若正常成年人的m和n受到损伤,其排尿反射仍会存在
【答案】ABD
【分析】1、人体神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧必须完整,反射才可以完成。排尿反射是非条件反射,低级神经中枢位于脊髓,可以受到大脑皮层的控制。
2、题图是人的排尿反射的反射弧结构简图,图中a代表感受器,b是传入神经,方框甲和乙分别代表位于大脑皮层和脊髓的神经中枢,d是传出神经,e是效应器,而m、n则是与大脑皮层中相关区域联系的神经纤维,大脑通过m、n控制低级中枢(如乙)的活动。
【详解】A、当膀胱储存尿液达到一定程度时,会刺激感受器产生兴奋,传导至神经中枢即乙中的排尿中枢使之兴奋,A正确;
B、题图是人的排尿反射的反射弧结构简图,图中a代表感受器,b是传入神经,方框甲和乙分别代表位于大脑皮层和脊髓的神经中枢,d是传出神经,e是效应器,而m、n则是与大脑皮层中相关区域联系的神经纤维,大脑通过m、n控制低级中枢(如乙)的活动,成年人的排尿意识的产生与甲(大脑皮层)有关,B正确;
C、图中的a、b、c、d、e构成了一个完整的反射弧,b受损,则排尿反射将不会存在,C错误;
D、若m或n受损,排尿反射仍存在,只是不受大脑皮层控制,D正确。
故选ABD。
12.打喷嚏是一种重要的呼吸反射,感受器存在于鼻黏膜,传入神经是三叉神经,反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质(Nmb)与其受体(Nmbr)的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列有关说法不正确的是( )
A.喷嚏反射属于条件反射,能提高机体应对复杂环境变化的能力
B.突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变
C.三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器
D.打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控,主观意识控制力较差
【答案】ABC
【详解】A、喷嚏反射的神经中枢在脑干,属于非条件反射,无需后天学习,A错误;
B、突触间隙中神经递质(Nmb)与受体(Nmbr)结合在突触后膜上发生化学信号→电信号的转变,而电信号→化学信号→电信号是整个突触传递的信号转换过程,B错误;
C、效应器由传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体构成,三叉神经是传入神经,其末梢属于感受器,C错误;
D、脑干调控呼吸、心跳等非条件反射,主观控制力较弱,D正确。
故选ABC。
13.在亚冬会短道速滑比赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。下列说法错误的是( )
A.短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑,该行为属于条件反射
B.兴奋传递经过②处会存在电信号→化学信号→电信号的转变
C.大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制脊髓中神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩体现了神经系统对躯体运动的分级调节
D.若中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,则在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会加强
【答案】AD
【分析】完成反射活动的结构基础是反射弧,包括5部分:感受器(感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋)、传入神经(将兴奋传入神经中枢)、神经中枢(对兴奋进行分析综合)、传出神经(将兴奋由神经中枢传至效应器)、效应器(对外界刺激作出反应)。
【详解】A、运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应,信号的传导需要经过耳(感受器)、传入神经、神经中枢(大脑皮层—脊髓)、传出神经、效应器(神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信号传导从开始到完成需要时间,如果不超过0.1s,说明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢跑”,此时没有听到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉),不属于反射,A错误;
B、②为突触,是神经元之间进行信号传递的结构,兴奋传递经过②处会存在电信号→化学信号→电信号的转变,B正确;
C、结合题图,大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制脊髓中神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩体现了神经系统对躯体运动的分级调节,说明高级中枢对低级中枢存在调控作用,C正确;
D、中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构(效应器)收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此时a是效应器),然后a通过①传到③再传到b,此时a是感受器,由此推断a结构是反射弧中的效应器和感受器。若在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,因此b结构收缩强度会减弱,D错误。
故选AD。
14.人在憋尿时,传出神经元既接受脊髓的兴奋性信号,又接受大脑的抑制性信号。该神经元最终表现为兴奋还是抑制,则取决于不同来源的冲动发生相互作用的结果,这一原则被称为最后公路原则。如果膀胱内尿液过多,对牵张感受器的刺激过强,来自脊髓的兴奋会超过来自大脑的抑制,会出现“憋不住”的现象。下列叙述正确的是( )
A.牵张感受器可将兴奋传至脊髓,产生尿意
B.脊髓的兴奋性信号会导致传出神经元发生Na+内流
C.人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控
D.大脑皮层受损时,病人也能完成排尿反射排出尿液
【答案】BCD
【分析】人体完成排尿反射的低级中枢位于脊髓,从神经系统分级调节的角度分析“憋尿”的实例,可说明低级中枢的调节活动受到高级中枢的调控。
【详解】A、感觉中枢在大脑皮层,因此牵张感受器可将兴奋传至大脑皮层,产生尿意,A错误;
B、由题干“传出神经元既接受脊髓的兴奋性信号”可知,脊髓的兴奋性信号会导致传出神经元发生Na+内流,从而引起传出神经元兴奋,B正确;
C、人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层高级中枢对脊髓这个低级中枢进行着调控,C正确;
D、大脑皮层受损时,病人也能完成排尿反射排出尿液,只是不能自主控制排尿,D正确。
故选BCD。
15.当膀胱内压升高到15厘米水柱以上时,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,发生的排尿反射部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.排尿反射过程中,兴奋在①上单向传导
B.兴奋传到脊髓的排尿反射中枢会产生尿意
C.排尿反射的效应器是②末梢及其支配的尿道括约肌
D.进行排尿反射时,需②副交感神经使逼尿肌收缩
【答案】AD
【详解】A、①为反射弧中的传入神经,兴奋在反射弧中的传导具有单向性,因此兴奋在①上单向传导,A正确;
B、兴奋传到大脑皮层后会产生尿意,B错误;
C、排尿反射的效应器是②末梢及其支配的肌肉包括逼尿肌和尿道括约肌,C错误;
D、排尿时,副交感神经②兴奋会使逼尿肌收缩、尿道括约肌舒张,从而促进排尿,D正确。
故选AD。
三、解答题
16.牵张反射基本原理如图所示,当肌肉被牵拉伸长时,与其平行的肌梭被拉伸而产生形变,刺激感受器后通过反射弧而引起该肌肉收缩。请回答下列问题:
(1)一个牵张反射的反射弧中涉及的神经元至少有______个。
(2)当肌梭受到牵拉时,图中电位计指针不偏转,原因是______。
(3)连接肌梭感觉传入纤维和α-传出纤维之间的信号分子是______。
(4)高位脊髓横断后,断面以下牵张反射暂时性消失,说明______。
(5)当大脑神经冲动导致γ神经元兴奋时,感受器两侧梭内肌纤维收缩使感受器轻度拉伸(未兴奋),该肌肉对外界牵拉刺激的敏感性______。(填“升高”或“降低”)
【答案】(1)2/两
(2)肌梭是γ神经元的效应器,信号不能从突触后膜传到突触前膜
(3)神经递质
(4)在正常情况下,脊髓低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控
(5)升高
【分析】人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成,兴奋在反射弧上单向传递,兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
【详解】(1)一个牵张反射的反射弧中涉及的神经元至少有2个,感觉神经元和运动神经元。
(2)肌梭是γ神经元的效应器,兴奋在突触部位只能单向传递,信号不能从突触后膜传到突触前膜,所以肌梭受到牵拉时,图中电位计指针不偏转。
(3)连接相邻两个神经元的结构是突触,在突触传递信息的是神经递质。
(4)高位脊髓横断后,断面以下牵张反射暂时性消失,说明在正常情况下,脊髓低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
(5)大脑神经冲动导致γ神经元兴奋时,感受器两侧梭内肌纤维收缩使感受器轻度拉伸(未兴奋),这会使该肌肉在受到较小刺激时就会兴奋,故该肌肉对外界牵拉刺激的敏感性升高。
17.人膝跳反射的反射弧简图如下,膝跳反射进行时伸肌收缩而屈肌舒张。回答下列问题:
(1)发生膝跳反射时,图中A、B神经元通过_____完成细胞间信号的传递。膝跳反射的类型属于_____(填“条件”或“非条件”)反射。膝跳反射中脊髓的主要作用是_____。
(2)图中A、B神经元分别为传入神经、传出神经。若剥离某动物体内的传入神经和传出神经(二者保持联系),并将其放入一定溶液中保持活性。在不切断神经纤维的情况下,用一个电表区分传入神经和传出神经,其实验思路是_____。
(3)神经递质根据作用效果分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质。据图分析,膝跳反射中C神经元未兴奋的原因可能是_____。
(4)健康人测试膝跳反射前若被提前告知,则反射过程中伸肌收缩减弱,这表明_____。
【答案】(1) 突触 非条件 接受传来的兴奋随之产生兴奋,并对传入的信息进行分析和综合
(2)刺激一根神经元,用电表检测另一根神经元的电位变化,而后交换刺激另一神经元,进行同样检测
(3)中间神经元兴奋后释放的抑制性神经递质作用于C神经元,导致C神经元处于抑制状态
(4)高级中枢(大脑皮层)对低级中枢(脊髓)有控制作用
【分析】反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应;神经的基本调节方式是反射,其结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分;出生后无须训练就具有的反射,叫做非条件反射;出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射叫做条件反射。
【详解】(1)完成反射时,神经元间通过突触完成细胞间信号的传递;膝跳反射是生下来就有的,是低级神经中枢脊髓控制的非条件反射;膝跳反射的神经中枢位于脊髓,在反射活动中,其作用是能够接受传来的兴奋随之产生兴奋,并对传入的信息进行分析和综合。
(2)传入神经和传出神经之间通过突触传递信号,且是单向传递信号,故在不切断神经纤维的情况下,用一个电表区分传入神经和传出神经,其实验思路是刺激一根神经元,用电表检测另一根神经元的电位变化,而后交换刺激另一神经元,进行同样检测,若第一次电表发生转动,第二次电表不转动,则第一次刺激的神经元为传入神经,第一次电表检测的神经元为传出神经,否则相反。
(3)据图分析,膝跳反射中C神经元未兴奋的原因可能是中间神经元兴奋后释放的抑制性神经递质作用于C神经元,导致其处于抑制状态。
(4)膝跳反射受脊髓和大脑皮层共同控制,健康人测试膝跳反射前若被提前告知,反射过程中伸肌收缩减弱,这表明高级中枢(大脑皮层)对低级中枢(脊髓)有控制作用。
18.排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱充盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意。当环境条件适宜时,膀胱逼尿肌接收到冲动后收缩、尿道括约肌舒张,产生排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程,请回答:
(1)牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意进而控制排尿,这个过程是否属于反射?___________。这个过程说明神经系统对内脏活动的调节是通过___________进行的。
(2)人产生尿意后,在适宜条件下,脑发出神经冲动完成排尿过程的传导途径依次为f→___________(用箭头和图中字母表示)→膀胱逼尿肌、尿道括约肌,尿液排出。在此过程中___________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,使膀胱___________。
(3)甲、乙患者神经系统受损,但都能产生尿意。甲出现尿失禁,推测其受损的部位可能是图中的___________(填字母)部位;乙排尿反射不能完成,大量尿液滞留在膀胱内,推测其受损部位可能是图中的___________(填字母)部位。成年人能有意识地控制排尿,说明位于脊髓的低级中枢受___________的调控。
【答案】(1) 是 反射
(2) d→c→a 副交感神经 缩小
(3) d c或a或a、c 大脑皮层的高级中枢
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成,反射需通过完整的反射弧才能实现。
【详解】(1)牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意进而控制排尿,尿意产生于大脑皮层,由于经过完整的反射弧才能控制排尿,因此属于反射;这个过程说明神经系统对内脏活动的调节是通过反射进行的。
(2) 意识的产生在大脑皮层,人产生尿意后,在适宜条件下,脑发出神经冲动完成排尿过程的传导途径依次为大脑皮层排尿中枢f→传出神经d→脊髓腰骶段(或初级排尿中枢)c→传出神经a→膀胱逼尿肌、尿道括约肌,尿液排出。副交感神经兴奋使排尿过程中膀胱缩小。
(3)产生尿意的中枢在大脑皮层,能够产生尿意,说明兴奋能够传至大脑皮层,甲出现尿失禁,即失去大脑皮层对排尿的控制,可能是传出神经d受损;乙排尿反射不能完成,大量尿液滞留在膀胱内,可能是位于脊髓的排尿中枢受损,或者是脊髓的排尿中枢正常但发出的指令不能到达膀胱,因此推测其受损部位可能是图中的c或a或a、c。成年人能有意识地控制排尿,说明位于脊髓的低级中枢受大脑皮层的高级中枢的调控。
19.长期以来,小肠吸收脂肪被认为是器官自主的过程。研究人员发现了中枢神经系统对脂肪吸收的调控。
(1)脊椎动物脑干部位的迷走神经运动背核(DMV)参与调控胃肠运动,DMV又受到大脑的控制,这体现了神经系统对内脏活动的________调节。
(2)DMV中Px2b神经元具有重要功能。为了探究DMV是否参与肠道吸收脂肪的过程,研究人员分别检测了野生型(Px2b-con)和Px2b缺失(Px2b-4i)小鼠体重和血脂的变化,结果如图1所示,上述结果表明,DMV神经元会________肠道对脂肪的吸收。研究人员同时检测了Px2b缺失后小鼠粪便中的脂肪含量,若其含量________野生型,则进一步证实了上述结论。
(3)为了阐明DMV调控脂肪吸收的机制,研究人员用电子显微镜进一步检测了肠道微绒毛的长度,如图2所示。请从结构功能观角度分析图2中Px2b缺失后小鼠体重减轻的原因________。
(4)上述研究为减肥药等药物开发提供了方向。
①研究人员筛选到一种天然化合物——葛根素,能模拟DMV被抑制的效果,分析发现葛根素能够结合并激活DMV神经元上的氯离子通道受体GABRA1,请据此推测葛根素的作用机理_______。
②为了进一步证实葛根素通过GABRA1降低脂肪吸收,请补充、完善下述实验(填字母)。
药物处理
神经元
实验结果
对照组
葛根素溶液
GABRA1正常
实验组的脂肪吸收量显著高于对照组
实验组
________
________
a.葛根素溶液 b.生理盐水 c.GABRA1正常 d.GABRA1缺失
【答案】(1)分级
(2) 促进 大于
(3)Px2b缺失后,肠道微绒毛长度变短,吸收面积减小,脂肪吸收减少,因此体重减轻
(4) 葛根素与GABRA1结合,激活氯离子通道,使DMV神经元兴奋性降低,从而抑制肠道对脂肪的吸收 a d
【分析】人体的神经调节是分“层级”的:像脊髓、脑干这些属于低级中枢,负责控制内脏的基本活动;而大脑皮层等高级中枢会对低级中枢进行调控,既让基础功能稳定运行,又能根据整体需求调整。
【详解】(1)神经系统对内脏活动的调节存在分级调节:脊髓、脑干(如DMV)等低级中枢负责基本调控,同时受大脑等高级中枢的控制,体现了“分级调节”的特点。
(2)从图1可知:与野生型(Px2b-con)相比,Px2b缺失(Px2b-4i)的小鼠体重降低、血脂含量减少,说明肠道对脂肪的吸收减少,因此DMV神经元会促进肠道对脂肪的吸收(Px2b缺失后,DMV的促进作用减弱);若肠道脂肪吸收减少,未被吸收的脂肪会随粪便排出,因此Px2b缺失小鼠粪便中的脂肪含量会高于野生型。
(3)从结构与功能观分析:肠道微绒毛的作用是增大吸收面积,促进营养物质(包括脂肪)的吸收。图2中Px2b缺失后,小鼠肠道微绒毛长度变短,导致吸收面积减小,脂肪吸收量减少,最终体重减轻。
(4)①已知葛根素结合并激活DMV神经元上的GABRA1(氯离子通道受体),而氯离子通道激活后,通常会使神经元氯离子内流,膜电位超极化,导致神经元兴奋性降低(模拟DMV被抑制的效果)。因此葛根素的作用机理是:葛根素与GABRA1结合,激活氯离子通道,使DMV神经元氯离子内流、兴奋性降低,进而抑制肠道对脂肪的吸收。
②实验目的是“验证葛根素通过GABRA1降低脂肪吸收”,实验的核心逻辑是:若葛根素的作用依赖GABRA1,则GABRA1缺失时,葛根素无法发挥作用。 对照组:药物处理是a(葛根素溶液),神经元是c(GABRA1正常),此时葛根素能通过GABRA1抑制脂肪吸收,脂肪吸收量低。 实验组:需要设置“葛根素处理+GABRA1缺失”的组,来验证GABRA1的必要性。因此药物处理选a(葛根素溶液),神经元选d(GABRA1缺失);此时葛根素无法通过GABRA1发挥作用,脂肪吸收量会显著高于对照组(符合实验结果)。
20.神经系统能及时感知机体内外环境的变化并作出反应,以调节各器官、系统的活动。研究发现,游泳、跑步等可以增加下丘脑中白细胞介素6(IL-6)的mRNA水平,IL-6的产生可能会激活骨骼肌脂肪燃烧的神经—肌肉回路。该研究为体育运动有助于减肥又添新证据,进一步强调了锻炼身体对人体健康的重要性。
(1)人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成,其中外周神经系统包括______;IL-6是一种细胞因子,由2条糖蛋白链组成,其合成部位是细胞的______(填细胞器)。
(2)切除小鼠一条腿上的部分坐骨神经(即切断神经—肌肉回路),然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现,小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧,而采取切除处理的腿却没有发生此现象,该结果表明______。骨骼肌上分布有两种肾上腺素能受体即α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体(简称α受体、β受体),他们负责接收信号,从而使肌肉完成大脑所决定的功能。为探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况,请以正常小鼠为实验材料,简要写出实验思路:______。
(3)跑步初始阶段感觉累并伴有疼痛,但30分钟后机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。据图分析,内啡肽止痛的原理是______。
【答案】(1) 脑神经和脊神经 核糖体(核糖体和内质网)
(2) 骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接 取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组,一组不作处理,另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性,然后分别在下丘脑注射适量的IL-6,一段时间后,比较四组骨骼肌脂肪的燃烧情况(脂肪的含量)
(3)神经元A释放的内啡肽与神经元B的阿片受体结合,抑制神经元B的突触前膜释放SP,阻止神经元C产生兴奋,从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用
【分析】人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成,中枢神经系统包括脑(大脑、小脑和脑干等)和脊髓。外周神经系统分布在全身各处,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)。
【详解】(1)人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成,其中外周神经系统包括脑神经和脊神经,IL-6是一种细胞因子,由2条糖蛋白链组成,糖类在滑面内质网上合成,蛋白质在核糖体上合成,故其合成部位是细胞的核糖体和内质网。
(2)切断神经—肌肉回路,然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现,小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧,而采取切除处理的腿却没有发生此现象,由此说明骨骼肌脂肪的代谢离不开下丘脑和肌肉的神经连接。根据题干信息:肾上腺素能受体有α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体两种,负责接收信号并与肌肉之间进行连接,从而使肌肉完成大脑所决定的功能。设计的实验思路是:取生长状况相同的健康小鼠若干均分成四组,一组不作处理,另外三组分别抑制α受体、β受体、α和β受体的活性,然后分别在下丘脑注射适量的IL-6,一段时间后,比较四组骨骼肌脂肪的含量,分析结果得出结论。同时注意控制无关变量,严格遵守单一变量原则。
(3)痛觉是在大脑皮层中产生的,根据图中信息可知,阻止神经冲动传入脑内,可减少疼痛的产生。机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。神经元A释放的内啡肽与神经元B的阿片受体结合,抑制神经元B的突触前膜释放SP,阻止神经元C产生兴奋,从而阻断痛觉形成以发挥镇痛作用。
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第2章 神经调节
第4节 神经系统的分级调节
01 课程标准 以课标为纲,锚定学习核心方向
02 核心导图 梳理知识脉络,搭建系统知识体系
03 教材梳理 拆解教材知识点,夯实学习根基
04 难点强化 突破学习难点,强化解题能力
05 限时必刷 限时45min训练,精准查漏补缺
2.4.1分析位于脊髓的低级中枢和脑中相应的高级中枢相互联系、相互协调,共同调控器官和系统的活动,维持机体的稳态。
2.4.2通过分析比较,理解大脑皮层第一运动区的特点。
2.4.3.结合实例,分析神经系统对躯体和内脏的分级调节原理。
知识一 神经系统对躯体运动的分级调节
1.大脑皮层
2.大脑皮层与躯体运动的关系
躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区都有代表区
(1)躯体运动的精细程度越大,大脑皮层代表区的范围就________。
(2)大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
但头面部代表区的内部安排仍是正立分布
3.躯体运动的分级调节
(1)分级调节示意图
(2)分级调节的意义:机体的运动在______________以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准。
[例1]下列关于大脑皮层中央前回功能区的叙述,错误的是( )
A.代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度有关
B.刺激中央前回的下部,会引起头部器官的运动
C.若刺激右侧大脑皮层的中央前回可引起其左侧肢体运动
D.用电刺激中央前回某一区域时,接受刺激的是反射弧中的感受器
[例2]下列关于躯体运动分级调节的叙述,错误的是( )
A.躯体的运动不止受大脑皮层的调控
B.大脑皮层发出的指令必须经过小脑或脑干才能传给低级中枢
C.小脑和脑干能控制脊髓,同时也受大脑皮层的控制
D.大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
必会知识二 神经系统对内脏活动的分级调节
1.排尿反射的分级调节
(1)脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由____________________支配的。
(2)人能有意识地控制排尿是因为______________对________进行着调控。
(3)如果没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但排尿________。说明可不受意识控制。
2.调节内脏活动的中枢
(1)脊髓:调节内脏活动的低级中枢。
(2)脑干:有调节__________________的中枢,调节________________的中枢等。
(3)下丘脑:调节内脏活动的____________中枢,可以调节__________、__________、摄食等主要生理过程。
(4)大脑皮层:许多低级中枢活动的________________________,它对各级中枢的活动起调整作用,这使得自主神经系统__________________________。
[例1]在医院常通过尿检对尿糖和肾功能进行检查,下图是人体排尿反射过程的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.脊髓控制排尿时,交感神经兴奋,膀胱缩小
B.尿检前控制排尿,体现了神经系统对内脏活动的分级调节
C.某成年人能产生尿意但尿失禁,可能是由脊髓受损,不受脑的调节引起的
D.若a受损,则无法产生尿意,但能完成排尿反射
[例2]下列关于神经系统分级调节的叙述,错误的是( )
A.通过脊髓可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等
B.脑干中有调节呼吸运动的中枢
C.下丘脑是调节内脏活动的低级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系
D.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,从而使得自主神经系统并不完全自主
难点知识一 神经系统对躯体运动的分级调节
1.归纳概括大脑皮层第一运动区(中央前回)控制躯体运动的特点
(1)有精细的功能定位:在大脑皮层不同的代表区控制躯体各部分的运动,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
(2)运动越精细复杂的代表区面积越大:代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度呈正相关。
(3)交叉控制:对躯体运动的调节是交叉的,中央前回左边控制右侧躯体的运动,中央前回的右边控制左侧躯体的运动。
2.躯体运动分级调节途径
(1)大脑皮层:躯体运动的最高级中枢,可以调整低级中枢对机体的控制。
(2)小脑:维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:连接低级中枢和高级中枢。
(4)脊髓:机体运动的低级中枢。
命题角度1 大脑皮层中央前回(第一运动区)识图判断(基础单选)
下列关于人类大脑皮层第一运动区与躯体各部分的关系,叙述正确的是( )
A.躯体中相应部位越大,其代表区范围越大
B.刺激大脑皮层中央前回顶部,可以引起头部器官的运动
C.支配下肢运动的功能区位于中央前回底部
D.刺激右侧大脑皮层代表区某部位,可见其左侧肢体运动
命题角度2 躯体运动多级中枢逻辑辨析
如图为躯体运动分级调节示意图,下列叙述正确的是( )
A.躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控
B.大脑皮层发出的指令必须经过小脑或脑干才能传给低级中枢
C.下丘脑是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢
D.由图可知机体运动只与大脑皮层有关,与其他中枢无关
命题角度3病例情境综合分析
某脑卒中(脑中风)患者突然出现左侧脸部、手臂及腿部麻木等症状,随后身体左侧上下肢都不能运动。研究表明,该患者的脊髓、脊神经等正常,四肢也都没有任何损伤,但是脑部血管阻塞使得大脑某区出现了损伤,患者出院后仍有尿失禁现象。下列说法正确的是( )
A.患者的左侧大脑皮层中央前回可能有损伤
B.患者能发生膝跳反射,针刺左手可能有感觉
C.刺激患者大脑皮层中央前回的顶部,可引起头部器官的运动
D.患者出现尿失禁,是由于血管堵塞破坏了大脑的低级排尿中枢
命题角度4分级调节验证实验探究
研究表明,躯体的运动,如膝跳反射、缩手反射等,不仅受到脊髓的控制,也受到大脑的调节,这种调节方式称为分级调节,下列相关叙述正确的是( )
A.大脑皮层通过传出神经直接控制效应器完成分级调节
B.头部受外伤而形成的植物人,其膝跳反射因失去大脑调节而无法完成
C.缩手反射时,大脑皮层的调控信号与脊髓的传导信号同时到达效应器
D.机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准
难点知识二神经系统对内脏活动的分级调节
1.内脏活动分级调节示意图
2.图解神经系统对内脏活动的调节
(1)如果没有大脑皮层对其他神经中枢的调控,机体并不能很好地适应正常生理活动的需要。
(2)在一定条件下,大脑皮层会失去对低级中枢的控制,如极度惊吓时,会出现尿失禁等。
命题角度1 各级内脏调节中枢识记识图(基础单选)
下列有关神经调节的叙述,正确的是( )
A.神经调节的基本方式是反射,神经元是完成反射的结构基础
B.交感神经兴奋内脏器官活动都加强,副交感神经兴奋内脏器官活动都减弱
C.水平衡调节中枢、体温调节中枢、调节心血管活动的中枢位于下丘脑中
D.位于脊髓中调节内脏活动的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控
命题角度2 排尿反射分级调节情境辨析
当婴儿膀胱内储尿达到一定程度时,就会引起排尿反射。成年人能够有意识地憋尿,在合适的时间和地点进行排尿,如图为成年人排尿的调节过程。下列叙述正确的是( )
A.婴儿排尿反射的反射弧可表示为膀胱→3→脊髓→4→膀胱
B.成人若因高位截瘫导致脊髓中的1、2断裂,则不能完成排尿反射
C.成人在医院进行尿检时,无尿意也能实现排尿是经过1、3进行调控的
D.某人受到极度惊吓出现了尿失禁,是因为脊髓出现了排尿障碍
命题角度3 减压反射 / 内脏调节跨模块多选(新高考不定项)
减压反射是人体通过调节心血管活动来维持血压稳定的一种调节机制,其部分反射通路如图所示。β受体阻滞剂是一种降压药。下列叙述错误的是( )
A.血压升高后,压力感受器兴奋,机体的心血管中枢支配副交感神经兴奋
B.从图示路径来看,减压反射是一种正反馈调节机制
C.β受体阻滞剂可能通过增强高血压患者压力感受器的敏感性来降低血压
D.脑干不仅是心血管中枢,同时也是呼吸、心跳等基本生命活动的调节中枢
命题角度4 内脏分级调节实验设计(新高考不定项)
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.脑干功能正常,也可能无法进行自主节律性的呼吸运动
B.大脑皮层可通过传出神经直接支配呼吸肌的收缩与舒张
C.大脑皮层和脑干对呼吸的调控体现了神经系统的分级调节
D.睡眠时大脑皮层对呼吸调节能力减弱
1.大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。
2.人的大脑有丰富的沟回,增加了大脑的表面积。
3.皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。
4.大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。
5.神经系统对躯体运动和内脏活动存在分级调节。
6.大脑皮层是分级调节的最高级中枢。
一、单选题
1.下列关于神经调节的叙述错误的是( )
A.支配内脏、血管和腺体的传出神经,其活动不受意识支配
B.在躯体运动及排尿反射的分级调节过程中,还存在反馈调节
C.大脑皮层运动区发出的指令要经过小脑和脑干,才能对躯体运动进行调节
D.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
2.关于兴奋的产生、传导和传递,下列叙述正确的是( )
A.静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流
B.适宜强度刺激时,K+通道开放可降低膜两侧的K+浓度差
C.针刺指尖,兴奋以电信号形式传至脊髓完成非条件反射
D.副交感神经兴奋,会使膀胱缩小完成排尿
3.在人体中,自主神经系统(ANS)从未停止过调节机体生命活动,但我们却察觉不到。下列相关叙述正确的是( )
A.ANS包括交感神经和副交感神经,属于中枢神经系统
B.在支气管的收缩方面,交感神经和副交感神经相互协同
C.副交感神经兴奋性增强可引起胃肠蠕动减慢。
D.大脑等神经中枢对ANS的活动起调整作用,使ANS不完全自主
4.用火柴棍由脚跟向前轻划新生儿足底外侧缘时,他的大脚趾会缓缓地上翘,其余各趾呈扇形张开。该现象在 6~18个月大时逐渐消失。下列关于该现象的描述错误的是( )
A.新生儿完成这些动作属于非条件反射
B.交感神经和副交感神经共同控制该动作完成
C.该现象消失说明低级中枢的活动受高级中枢的调控
D.在大脑中央前回的顶部有控制脚趾运动的代表区
5.人体交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液,水分较少而酶含量较多,而副交感神经兴奋引起唾液腺分泌的唾液,水分较多而酶含量较少。下列叙述错误的是( )
A.人体唾液腺分泌唾液的反射存在非条件反射和条件反射两种类型
B.交感神经兴奋和副交感神经兴奋对唾液腺分泌唾液具有协同作用
C.人体所有的内脏和血管都同时受交感神经和副交感神经支配
D.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,自主神经系统不完全自主
6.2026年,我国“北脑一号”脑机接口系统帮助脊髓损伤患者实现了通过“意念”控制机械手完成抓握动作。患者想象“抓握”时,大脑皮层相应区域神经元产生兴奋,信号经解码后驱动机械手。下列关于这一过程的分析,正确的是( )。
A.患者想象“抓握”时,大脑皮层产生的兴奋以化学信号形式沿传出神经传导至脊髓
B.机械手运动时,患者手臂肌肉仍会伴随收缩,说明反射弧完整
C.脑机接口采集的信号本质是神经元产生的动作电位,其产生依赖于Na+内流
D.该系统绕过受损脊髓,证明大脑可直接支配骨骼肌而不需要经过反射弧
7.在考试前,即使没有尿意,但为了避免考试中途去厕所,有的同学可能会选择进考场前去排一次尿,下列分析正确的是( )
A.该过程体现了神经系统对躯体运动的分级调节
B.排尿过程中,交感神经处于兴奋状态
C.此过程有大脑皮层的参与和调控,排尿可以更完全
D.当有意识排尿时,排尿反射与脊髓无关,属于条件反射
8.尼古丁是一种高度成瘾的物质,自然存在于烟草中。它是烟草烟雾中的活性成分,长时间吸入会导致身体出现血压升高、心率加快,心脏负担加重等风险,其在人体内的作用机理如图所示,下列说法正确的一项是( )
A.据图推测,尼古丁引起 POMC神经元兴奋的过程与吸入尼古丁量有关,吸入越多,Na⁺进入细胞越多,兴奋性越高
B.吸入的尼古丁促使人体产生饱腹感的过程属于非条件反射
C.戒烟后, 肾上腺素的释放减少,脂肪的分解程度下降,体重也随之上升
D.尼古丁通过消化系统进入内环境,定向运输至特定的细胞
9.如图是越野滑雪中运动员伸肘时(伸肌收缩的同时屈肌舒张)在脊髓水平的反射弧基本结构示意图。下列说法正确的是( )
①将微电表两极分别放在a、b两点膜外,刺激传入神经,微电表发生两次方向相同的偏转
②伸肌运动神经元的活动可受大脑皮层控制
③该反射的效应器为传出神经末梢所支配的伸肌
④图中中间神经元属于兴奋性神经元
⑤兴奋传至a处时,a处膜内电位表现为由负变正
⑥感受器将刺激转化成神经冲动并沿神经纤维单向传导
A.②⑤⑥ B.①⑤
C.②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
10.随意呼吸运动指需要有意识地控制呼吸的深度和频度的呼吸运动,自主呼吸运动指不加任何意识控制的呼吸运动。临床上某些脑干受损的病人一旦入睡后呼吸运动就会停止,而大脑皮层受损的“植物人”仍可进行节律性的呼吸运动。下列叙述正确的是( )
A.唱歌、咳嗽、睡眠等活动必须靠随意呼吸运动配合
B.“植物人”节律性的呼吸运动属于随意呼吸运动
C.自主呼吸运动需要大脑皮层的参与
D.脑干受损后的病人需要靠呼吸机来维持肺部的通气
二、多选题
11.如图是人体排尿反射的反射弧结构简图(表示从树突到细胞体到轴突),方框甲代表大脑皮层的部分区域,乙代表脊髓中控制排尿的神经中枢。下列有关此生理过程的分析,正确的是( )
A.当膀胱储存尿液达到一定程度时,会引起乙中的排尿中枢兴奋
B.成年人的排尿意识的产生与甲有关
C.若正常成年人的b受损,其排尿反射依然存在
D.若正常成年人的m和n受到损伤,其排尿反射仍会存在
12.打喷嚏是一种重要的呼吸反射,感受器存在于鼻黏膜,传入神经是三叉神经,反射中枢主要是脑干中的延髓呼吸中枢。突触前神经递质(Nmb)与其受体(Nmbr)的识别是喷嚏反射信号转导的关键。下列有关说法不正确的是( )
A.喷嚏反射属于条件反射,能提高机体应对复杂环境变化的能力
B.突触间隙中Nmb与Nmbr的识别体现了电信号→化学信号→电信号的转变
C.三叉神经末梢及其支配的相关肌肉共同构成了喷嚏反射的效应器
D.打喷嚏与机体呼吸、心脏跳动一样受脑干的调控,主观意识控制力较差
13.在亚冬会短道速滑比赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。下列说法错误的是( )
A.短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑,该行为属于条件反射
B.兴奋传递经过②处会存在电信号→化学信号→电信号的转变
C.大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制脊髓中神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩体现了神经系统对躯体运动的分级调节
D.若中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,则在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会加强
14.人在憋尿时,传出神经元既接受脊髓的兴奋性信号,又接受大脑的抑制性信号。该神经元最终表现为兴奋还是抑制,则取决于不同来源的冲动发生相互作用的结果,这一原则被称为最后公路原则。如果膀胱内尿液过多,对牵张感受器的刺激过强,来自脊髓的兴奋会超过来自大脑的抑制,会出现“憋不住”的现象。下列叙述正确的是( )
A.牵张感受器可将兴奋传至脊髓,产生尿意
B.脊髓的兴奋性信号会导致传出神经元发生Na+内流
C.人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控
D.大脑皮层受损时,病人也能完成排尿反射排出尿液
15.当膀胱内压升高到15厘米水柱以上时,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,发生的排尿反射部分过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.排尿反射过程中,兴奋在①上单向传导
B.兴奋传到脊髓的排尿反射中枢会产生尿意
C.排尿反射的效应器是②末梢及其支配的尿道括约肌
D.进行排尿反射时,需②副交感神经使逼尿肌收缩
三、解答题
16.牵张反射基本原理如图所示,当肌肉被牵拉伸长时,与其平行的肌梭被拉伸而产生形变,刺激感受器后通过反射弧而引起该肌肉收缩。请回答下列问题:
(1)一个牵张反射的反射弧中涉及的神经元至少有______个。
(2)当肌梭受到牵拉时,图中电位计指针不偏转,原因是______。
(3)连接肌梭感觉传入纤维和α-传出纤维之间的信号分子是______。
(4)高位脊髓横断后,断面以下牵张反射暂时性消失,说明______。
(5)当大脑神经冲动导致γ神经元兴奋时,感受器两侧梭内肌纤维收缩使感受器轻度拉伸(未兴奋),该肌肉对外界牵拉刺激的敏感性______。(填“升高”或“降低”)
17.人膝跳反射的反射弧简图如下,膝跳反射进行时伸肌收缩而屈肌舒张。回答下列问题:
(1)发生膝跳反射时,图中A、B神经元通过_____完成细胞间信号的传递。膝跳反射的类型属于_____(填“条件”或“非条件”)反射。膝跳反射中脊髓的主要作用是_____。
(2)图中A、B神经元分别为传入神经、传出神经。若剥离某动物体内的传入神经和传出神经(二者保持联系),并将其放入一定溶液中保持活性。在不切断神经纤维的情况下,用一个电表区分传入神经和传出神经,其实验思路是_____。
(3)神经递质根据作用效果分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质。据图分析,膝跳反射中C神经元未兴奋的原因可能是_____。
(4)健康人测试膝跳反射前若被提前告知,则反射过程中伸肌收缩减弱,这表明_____。
18.排尿是一种复杂的反射活动,当膀胱充盈时,膀胱内牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意。当环境条件适宜时,膀胱逼尿肌接收到冲动后收缩、尿道括约肌舒张,产生排尿反射。如图表示人体神经系统不同中枢对排尿的调节过程,请回答:
(1)牵张感受器受到刺激产生冲动,使人产生尿意进而控制排尿,这个过程是否属于反射?___________。这个过程说明神经系统对内脏活动的调节是通过___________进行的。
(2)人产生尿意后,在适宜条件下,脑发出神经冲动完成排尿过程的传导途径依次为f→___________(用箭头和图中字母表示)→膀胱逼尿肌、尿道括约肌,尿液排出。在此过程中___________(填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋,使膀胱___________。
(3)甲、乙患者神经系统受损,但都能产生尿意。甲出现尿失禁,推测其受损的部位可能是图中的___________(填字母)部位;乙排尿反射不能完成,大量尿液滞留在膀胱内,推测其受损部位可能是图中的___________(填字母)部位。成年人能有意识地控制排尿,说明位于脊髓的低级中枢受___________的调控。
19.长期以来,小肠吸收脂肪被认为是器官自主的过程。研究人员发现了中枢神经系统对脂肪吸收的调控。
(1)脊椎动物脑干部位的迷走神经运动背核(DMV)参与调控胃肠运动,DMV又受到大脑的控制,这体现了神经系统对内脏活动的________调节。
(2)DMV中Px2b神经元具有重要功能。为了探究DMV是否参与肠道吸收脂肪的过程,研究人员分别检测了野生型(Px2b-con)和Px2b缺失(Px2b-4i)小鼠体重和血脂的变化,结果如图1所示,上述结果表明,DMV神经元会________肠道对脂肪的吸收。研究人员同时检测了Px2b缺失后小鼠粪便中的脂肪含量,若其含量________野生型,则进一步证实了上述结论。
(3)为了阐明DMV调控脂肪吸收的机制,研究人员用电子显微镜进一步检测了肠道微绒毛的长度,如图2所示。请从结构功能观角度分析图2中Px2b缺失后小鼠体重减轻的原因________。
(4)上述研究为减肥药等药物开发提供了方向。
①研究人员筛选到一种天然化合物——葛根素,能模拟DMV被抑制的效果,分析发现葛根素能够结合并激活DMV神经元上的氯离子通道受体GABRA1,请据此推测葛根素的作用机理_______。
②为了进一步证实葛根素通过GABRA1降低脂肪吸收,请补充、完善下述实验(填字母)。
药物处理
神经元
实验结果
对照组
葛根素溶液
GABRA1正常
实验组的脂肪吸收量显著高于对照组
实验组
________
________
a.葛根素溶液 b.生理盐水 c.GABRA1正常 d.GABRA1缺失
20.神经系统能及时感知机体内外环境的变化并作出反应,以调节各器官、系统的活动。研究发现,游泳、跑步等可以增加下丘脑中白细胞介素6(IL-6)的mRNA水平,IL-6的产生可能会激活骨骼肌脂肪燃烧的神经—肌肉回路。该研究为体育运动有助于减肥又添新证据,进一步强调了锻炼身体对人体健康的重要性。
(1)人的神经系统由中枢神经系统和外周神经系统组成,其中外周神经系统包括______;IL-6是一种细胞因子,由2条糖蛋白链组成,其合成部位是细胞的______(填细胞器)。
(2)切除小鼠一条腿上的部分坐骨神经(即切断神经—肌肉回路),然后将IL-6注射到小鼠下丘脑。观察发现,小鼠正常腿的骨骼肌脂肪燃烧,而采取切除处理的腿却没有发生此现象,该结果表明______。骨骼肌上分布有两种肾上腺素能受体即α-肾上腺素能受体和β-肾上腺素能受体(简称α受体、β受体),他们负责接收信号,从而使肌肉完成大脑所决定的功能。为探究该神经—肌肉回路中两种受体的作用情况,请以正常小鼠为实验材料,简要写出实验思路:______。
(3)跑步初始阶段感觉累并伴有疼痛,但30分钟后机体分泌的内啡肽会缓解疼痛和疲惫。据图分析,内啡肽止痛的原理是______。
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