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2012高考生物一轮复习 第2章 动物和人体生命活动的调节 第1节 通过神经系统的调节课件 新人教版必修3


必修三
第二章 动物和人体生命活动的调节

?考纲下载 ? 1. 人体神经调节的结构基础和调节过程Ⅱ ? 2. 神经冲动的产生和传导Ⅱ ? 3. 人脑的高级功能Ⅰ

? 4. 脊椎动物激素的调节Ⅱ
? 5. 脊椎动物激素在生产中的应用Ⅱ

? 6. 神经、体液调节在维持稳态中的作用Ⅱ
? 7. 体温调节、水盐调节和血糖调节Ⅱ

? 热点提示 ? 1.神经冲动在神经纤维上和神经元之间传递方 向的过程分析与实验探究 ? 2.动物激素生理作用的实验探究 ? 3.血糖平衡的调节、体温调节和水盐平衡的调 节

? 4.血糖调节失调的检测与探究

第1节

通过神经系统的调节

? 答案: 中枢神经系统 ?规律性应答 ?感受器 ?神经中枢 ? 效应器 ?完整的

? 想一想:有了完整的反射弧就一定能发生 反射活动吗? ? 答案:不一定。还需要有适宜的刺激。

答案:

感受外界刺激

? 静止状态

? 显著活跃状态

电信号

内负外正

内正外负

电位差

双向传导

答案: 间隙

轴突末端 突触后膜

胞体膜或树突膜 单向传递

突触小体

? 答案:不能。神经元之间兴奋的传递是通 过神经递质与特异性受体相结合的形式进 行传递的。

答案:

最高级中枢

低级中枢

调控

调控

答案:反射有非条件反射和条件反射两种类型。 非条件反射的反射弧是固定的,条件反射的反射弧是暂时的, 易消退。

? 答案: 维

语言

记忆



? 1.大脑皮层有关功能区的划分(浙江科技版)

? 2.大脑皮层运动区和感觉区与躯体各部分 的关系(浙江科技版) ?

? ? ?

B运动区特点: ①代表区的位置与躯体各部分的位置呈 倒置的关系 ? ②代表区范围的大小与躯体的大小无关, 而与躯体运动的精细复杂程度有关

? 1. 若人的高级中枢受到损伤,会有什么后 果? ? 【提示】 若人受到严重的脑外伤、发生脑 出血等会引起人的大脑皮层丧失活动能力, 变成完全没有知觉的“植物人”。 ? 2.人大脑皮层有哪些主要功能区?它的调 节有什么特点? ? 【提示】 (1)躯体运动中枢——位于中央前 回,又称“第一运动区”,一般支配对侧 运动。 ? (2)躯体感觉中枢——位于中央后回,一般支

?

? ?

? ?

(3)言语区:人类所特有,分为“书写 中枢”(W区)、“说话中枢”(S区)、“听 话中枢”(H区)、“阅读中枢”(V区)。 3.左、右两大脑半球的功能有何特点? 【提示】 通过对“裂脑人”两个半 球的研究表明,一个分离半球所拥有的经 验、学习和记忆的事物不能传送给另一个 半球,两个半球功能上有差别: ①右半球在绘画、音乐、空间感觉方 面占优势,但对语言的理解较差; ②左半球在语言、逻辑思维(计算)方 面占优势。

? 1.反射:是神经调节的基本方式。分为条 件反射和非条件反射, 非条件反射 条件反射 ?形成时 两类反射比较如下: 生来就有 后天获得 间 非条件刺激(直接 条件刺激(信号刺激) 刺激 刺激) 神经中 大脑皮层以下中枢 大脑皮层 枢

? 特别提醒:条件反射的形成必须以非条件 反射为基础,将无关刺激和非条件刺激多 次结合,使无关刺激转化成条件刺激而形 成。条件反射应不断用非条件刺激强化才 能稳定,否则将不断减弱甚至消退。

? 2. 反射弧的结构与功能分析
反射弧结构 结构特点 功 能 将内外界刺激的信 息转变为神经的 兴奋
将兴奋由感受器传 入神经中枢 对传入的兴奋进行 分析与综合 将兴奋由神经中枢 传出至效应器 结构破坏对 功能的影 响

感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器

感觉神经末梢的 特殊结构
感觉神经元 调节某一特定生 理功能的神经 元群 运动神经元

既无感觉又 无效应
既无感觉又 无效应 既无感觉又 无效应 只有感觉无 效应

运动神经末梢和 它所支配的肌 肉或腺体

对内外界刺激作出 相应的应答

只有感觉无 效应

? 特别提醒:反射活动的进行除需要有 完整的反射弧外,还需要有适宜的 刺激。

? 1.某人腰椎部位因受外伤造成右侧下肢运 动障碍,但有感觉。该病人受损伤的部位可 能是在反射弧的( ) ? ①传入神经 ②传出神经 ③感受器 ④神经中枢 ⑤效应器 ? A.②④ B.①④ C.①② D.②⑤ ? 解析:注意审题,该病人的受伤部位在 腰椎部,故受损的部位可能为神经中枢或传 出神经,不可能是效应器。 ? 答案:A

? 2.下列关于反射弧的叙述,正确的是( ) ? A.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 ? B.反射弧中的感受器和效应器均分布于 机体同一组织或器官 ? C.神经中枢的兴奋可以引起感受器敏感 性减弱 ? D.任何反射弧中的神经中枢都位于脊髓

? 解析:刺激反射弧的感受器或传出神经都 会引起电位变化,可支配效应器发生相应 的反应。反射弧中的感受器和效应器,有 的分布在相同的组织或器官,有的则分布 在不同的组织或器官,如寒冷等刺激冷觉 感受器,可支配腺体(效应器)分泌肾上腺素 或甲状腺激素,就是分布在不同的组织或 器官中。神经中枢可以是脊髓也可以是高 级神经中枢大脑皮层。 ? 答案:A

? 1.神经元的基本结构 ? ? (1)神经元的轴突或长的树突以及套在外面 的髓鞘共同组成 ? 神经纤维。 ? (2)许多神经纤维集结成束,外包结缔组织 膜,就成为一条神经。

? 2.神经元的功能及分类 ? 神经元接受刺激产生兴奋(神经冲动),并 传导兴奋。 ? 可分为以下三类神经元: ? (1)感觉神经元(传入神经元):把神经冲动 从外周传到神经中枢。 ? (2)运动神经元(传出神经元):把神经冲动 从神经中枢传到外周。 ? (3)中间神经元(联络神经元):在传入和传 出两种神经元之间起 ? 联系作用,位于脑和脊髓内。

? 3. 兴奋在神经纤维上传导——电信号传导 ? (1)传导过程

? 局部电流依次在兴奋部位和未兴奋部分 进行下去,兴奋沿神经纤维传导。

? ? ? ?

? ?

(2)传导特点:双向传导,即刺激神经 纤维上的任何一点, 所产生的神经冲动可沿神经纤维向两 侧同时传导。 4.兴奋在神经元间的传递——递质传递 (1)突触类型:一般情况下每一神经元 的轴突末梢与其他神经元的细胞体或树突 形成接点,由此可分为两类: A.轴突—胞体型,表示为: B .轴突—树突型,表示为:

? (2)传递过程

? ①突触小泡释放的神经递质:如乙酰胆碱、 单胺类物质等。 ? ②神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜 →突触间隙→突触后膜。 ? ③信号转换:电信号→化学信号→电信号。

? (3)传递特点:单向传递,只能由一个神经 元的轴突传到另一个神经元的树突或细胞 体。 ? 特别提醒:①以上两种突触类型是在神经 元之间形成的,但在效应器中,还可以形 成轴突—肌肉型或轴突—腺体型。 ? ②突触前膜释放递质的方式是胞吐,主要 利用膜的结构特性 ? ——生物膜的流动性,此过程消耗ATP。 ? ③突触小泡的形成与高尔基体密切相关, 突触间隙中的液体是组织液。

? 3.下图表示一段离体神经纤维的S点受到 刺激而产生兴奋时,局部电流和神经兴奋 的传导方向(弯箭头表示膜内、外局部电流 的流动方向,直箭头表示兴奋传导方向), 其中正确的是( )

?解析:神经纤维上的静息电位是外正内负, 当受到有效刺激后,改变了膜的通透性, 钠离子大量内流,刺激点变为外负内正。 局部电流方向是由正电荷流向负电荷,所 以在细胞膜内是由刺激点向两边流动,在 细胞膜外却流向刺激点,兴奋的传导方向 与细胞膜内的局部电流方向相同,C项符 合题意。 ?答案:C

? 4.下图为突触结构模式图,a、d分别表示 两个神经元的局部。下列与此相关的表述 中正确的是( )

?

A. 在a信号→化学信号的转变,信息传 递不需要能量 ? B.③内的递质只能经④释放再作用于 ⑥ ? C. 兴奋由b传至c的过程中,①处膜外电 流方向是b→c

? 解析:a代表突触小体,③代表突触小泡, ④、⑤、⑥分别代表突触前膜、突触间隙、 突触后膜。神经元受到刺激后兴奋只能由 轴突传向下一个神经元的树突或细胞体, 这是因为树突和细胞体内没有突触小体, 不能释放神经递质,所以兴奋不能由树突 或细胞体传到其他细胞。神经递质有两种: 兴奋性递质和抑制性递质。抑制性递质会 使下一个神经元受到抑制,难以兴奋。 ? 答案:B

? 1.神经系统的结构和功能
结构名称 大脑 小脑 脑干 下丘 脑 脊髓 主要神经中枢 功 能 语言中枢、躯体运动中枢、 具有感知、控制躯体的运动, 躯体感觉中枢、视觉中枢、 语言、学习、记忆和思维 听觉中枢等 等方面的高级功能 维持身体平衡的中枢 呼吸中枢、心血管运动中枢 维持身体平衡 调节呼吸、心血管运动



体温调节中枢、水平衡的调 调节体温、水分平衡、血糖 节中枢和生物节律调节中 平衡等 枢
调节躯体运动的低级中枢 受大脑的控制

? 2.大脑皮层的语言区
中枢名 称 运动性 书写 中枢 别名 受损后的 病症 病症的症状

运动性 言中 枢

病人可听懂别人的 谈话和看懂文字, 书写中 也会讲话,手部 枢(W 失写症 运动正常,但失 区) 去书写、绘图能 力 病人可以看懂文字, 说话中 运动性失 也能听懂别人讲 枢(S 语症 话,但自己却不 区) 会讲话

? 5.某同学正在跑步,参与调节这一过程的神 经结构有( ) ? ①大脑皮层 ②小脑 ③下丘脑 ④脑干 ⑤脊髓 ? A: ①②③④ B.①③④⑤ ? C.①②④⑤ D.①②③④⑤ ? 解析:跑步是一项复杂的生理活动,是在 神经调节与体液调节的作用下,身体的各个 组织、器官、系统协调活动共同完成的。 ? 答案:D

? 6.当你专心作答试题时,参与的高级中 枢主要有( ) ? ①下丘脑 ②大脑皮层H区(听觉性语言 中枢) ③大脑皮层S区(运动性语言中枢) ④大脑皮层V区(视觉性语言中枢) ⑤大 脑皮层W区(书写性语言中枢) ? A. ①③ B.②③ ? C.②④ D. ④⑤

?解析:高级中枢就是指大脑皮层;专心作 答试题时,需要参与的应该是与阅读和书 写有关的语言中枢(包括视觉性语言中枢和 书写性语言中枢)。 ?答案:D

?

【例1】 (2009·广东理基)现象Ⅰ:小明的 手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩 回;现象Ⅱ:小明伸手拿别人的物品被口 头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反 应比较见下表,正确的是( )
选 项 现象 比较项目 Ⅰ 不完 A 反射弧的完整性 整 现象 Ⅱ 完整

? 思路点拨:本题考查反射弧的结构完整性。 最简单的反射弧是二元反射弧,由两个神经 元组成。缩手反射是由三元反射弧完成的, 现象Ⅰ就由三元反射弧完成;而现象Ⅱ由于 伸手拿别人的物品被口头拒绝,因此语言中 枢参与了活动,需要较多的神经元参与。 ? 答案:B

? 【例2】 (2009·广东卷,35)如图所示:铁 钉刺入某人的脚底, ? 随即她产生了一系列的反应。请回答 问题。

? ? ?

(1)当铁钉刺入皮肤时,痛觉感受器 可产生传向中枢的______________。 此人还未感觉到刺痛之前就有了抬脚 缩腿反应,调节该反应的神经中枢位于部 位________(填①、②或③)。

?(2)图中此人的反应是一系列神经调节的 结果,参与此过程调节的神经中枢有多个, 包括________及丘脑。 ?(3)图中此人肾上腺素分泌增加,同时下 丘脑的________分泌量也增加,使垂体的 ________分泌增多,从而促进肾上腺皮质 激素分泌,协同调节血糖、血压以应对该 紧急情况。 ?(4)此人脚底受伤后出现了红肿,医生担 心她感染破伤风杆菌,立刻给她注射 ________进行应急免疫治疗。该方法属于 ________(A. 非 特 异 性 免 疫 ; B. 特 异性 免

? 思路点拨:解答本题需要弄清楚以下几点: 1.反射弧的基本结构、各部分的功能以及反 射的过程。感受器能感受刺激并产生兴奋; 传入神经将感受器产生的兴奋传入神经中 枢;神经中枢接受传来的兴奋,并进行分 析综合产生兴奋;传出神经将来自神经中 枢的兴奋传到效应器;效应器接受兴奋并 产生相应的反应。2.神经中枢有高级神经中 枢(大脑皮层)和低级神经中枢之分,冷、热、 痛等感觉都在大脑皮层形成,后天的学习 必须有大脑皮层的参与;缩手(脚)反射、膝 跳反射、排便反射等非条件反射的神经中 枢位于脊髓。

?低级神经中枢的活动要受高级神经中枢的 控制。脑干的功能主要是维持个体生命,包 括心跳、呼吸等重要生理功能。图示中的人 有痛觉和语言(大脑参与)、单腿直立保持平 衡(有小脑参与)、未感觉到刺痛之前就抬脚 (有脊髓参与)、维持其心跳和呼吸(脑干参 与)。 ?答案:(1)兴奋 ① (2)脊髓、脑干、小脑、 大脑皮层 ?(3)促肾上腺皮质激素释放激素 促肾上腺 皮质激素 ?(4)破伤风抗毒血清(抗破伤风杆菌的抗体或

? 【知识链接】 ? 与神经中枢相关的知识小结 ? 1.脊髓有传导功能,同时还是许多简单反 射活动的低级中枢。分析脊椎受损的病人 大小便失禁的时候,既应该考虑其传导功 能受损,还应该考虑其具有反射功能。

? 2.所有的感觉都在大脑皮层形成;躯体的
自主运动与大脑皮层的中央前回(第一运动

? (2009·安徽高考)Ⅰ.离体神经纤维某一部位 受到适当刺激时,受刺激部位细胞膜两侧 会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。 图示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的 变化。

? 请回答: ? (1)图中a线段表示________电位;b点膜两

侧 的 电 位 差 为 ________ , 此 时 Na
________(内、外)流。



? (2)神经冲动在离体神经纤维上以局部电流

的方式双向传导,但在动物体内,神经冲
动的传导方向是单向的,总是由胞体传向

? Ⅱ.在人体体温的神经—体液调节中,下丘脑 是________,调节产热活动最重要的激素 是________。人在寒冷的环境下会出现寒 战,这是机体通过________增加产热,有 利于维持体温恒定;剧烈运动后,机体降 低体温的机制主要是通过汗液的蒸发和 ________增加散热。

? ? ? ?

Ⅰ.(1)静息 0 mV 内 (2)轴突末梢 (3)突触后膜上的特异性受体 Ⅱ.体温调节中枢 甲状腺激素 骨骼肌收 缩 皮肤毛细血管舒张

? 本题综合考查了神经、激素调节的相关知 识及识图能力,处理信息的能力。由于对 兴奋产生的机理理解不到位,导致回答错 误。对于激素调节过程下丘脑既有神经细 胞又有内分泌细胞所以称为枢纽,但在神 经调节过程中称为调节中枢,在产热活动 中甲状腺激素能促进物质氧化分解,所以 是最重要激素。

? 正确解题思路应是: ? 受刺激前为静息电位,受刺激后钠离子大 量内流形成外负内正的动作电位;在动物 体内只能完成兴奋的单方向传导,按照反 射弧的方向进行。在突触间进行信息传递 的时候发生障碍,可能是递质不能产生或 释放产生障碍,或递质失活,或递质不能 被识别。

? ? ? ?

? 神经系统功能的研究 1.脑功能的研究方法 临床观察研究——临床观察与实验 (解剖)研究,以确定脑部各区域的功能。 2.反射弧兴奋传导方向的研究方法 (1)手术切断或药物阻断脊蛙的某处 结构,观察对刺激的反应;

?(2)电流表测向法: ?①在神经纤维上
?a.刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流 计发生两次方向相反的偏转。 ?b.刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋, 电流计不发生偏转。 ?②在神经元之间

? a.刺激b点,由于兴奋在突触间的传导速度 小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋, d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏 转。 ? b.刺激c点,兴奋不能传至a,a点不兴奋, d点可兴奋,电流计只发生一次偏转。

? 【例】(2009·重庆卷,30Ⅱ)如图所示为反 射弧结构模式图。a、b分别是放置在传出 神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和 骨骼肌;c是放置在传出神经上的电位计, 用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细 胞接头部位,是一种突触。

? (1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引 起的收缩________(属于或不属于)反射。 ? (2)用b刺激骨骼肌,________(能或不能)在c 处记录到电位。 ? (3)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩; 传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨 骼肌不再收缩。根据本题条件,完成下列 判断实验: ? ① 如 果 ________________________ , 表 明 传出神经受损。 ? ② 如 果 ________________________ , 表 明 骨骼肌受损。

? 思路点拨:本题主要考查兴奋在神经纤维上
的传导和在细胞间的传递等相关知识。由于 递质只存在于突触小体内,只能由突触前膜

释放,作用于突触后膜,使后一个神经元产
生兴奋或抑制,可见神经元之间兴奋的传递 是单向的。若给传出神经一个刺激,可通过

“神经—肌细胞”接头将兴奋传递到肌细胞,

? 自主解答: _____________________________________ ____ _____________________________________ ____ ? 答案:(1)不属于 (2)不能 (3)①用a刺激神 经,在c处不能记录到电位 ②用b刺激骨骼 肌,骨骼肌不收缩 ? ③用a刺激神经,在c处记录到电位,骨骼肌 不收缩,用b刺激骨骼肌,骨骼肌收缩

? 题后反思:“兴奋在神经纤维上的传导” 和“兴奋在神经元之间的传递”,这两个 知识点是生物学中的难点和重点。如果单 纯依靠生物学知识很难准确地把握,但是 借助物理学中电流在导线和二极管处传导 的相关知识,就很容易将问题解决。如图:

? 图一中刺激神经纤维的中部,兴奋向两个方向传导,与物理学中的给金 属导线的中部通电,电流会沿着金属导线向两个方向传导的道理一样。 由于突触具有单向传导性,若刺激A点,可以在B处测到电位的变化;但 是若刺激B点,却不能在A点测到电位的变化(图二)。如果把突触比作物

理学中接在电路中的二极管,由于二极管具有单向传导性,因此在电路
的A端通电,能在B端测到电流,但是在电路的B端通电,在A端却测不 到电流。可见,进行学科间图形的演变,可将生物学中的一些难点问题 化繁为简,起到很好的效果。


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