《(北京專用)2019版高考生物一輪復習 第21講 人和高等動物的神經調節(jié)課件.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(北京專用)2019版高考生物一輪復習 第21講 人和高等動物的神經調節(jié)課件.ppt(52頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第21講人和高等動物的神經調節(jié),突破1反射弧結構及功能分析,突破2興奮的傳導與傳遞,總綱目錄,一、神經調節(jié)的結構基礎和反射 (1)寫出圖中標號代表的含義。 a感受器,b傳入神經,c神經中樞,d傳出神經,e效應器,f神經節(jié)。 (2)圖中有3個神經元。 (3)直接刺激d,能夠引起肌肉收縮,這不屬于(屬于、不屬于)反射。,名師點睛(1)傳出神經末梢+腺體=效應器或傳出神經末梢+肌肉=效 應器。 (2)刺激傳入神經或傳出神經而引起的肌肉收縮不屬于反射。 二、興奮在神經纖維上的傳導 (1)傳導形式:興奮在神經纖維上以電信號形式傳導。 (2)靜息電位和動作電位,(3)局部電流:在興奮部位和未興奮部位之間由
2、于存在電位差而發(fā)生電荷移動,形成了局部電流。 (4)傳導方向:雙向傳導。,三、興奮在神經元之間的傳遞,a軸突,b線粒體,c突觸小泡,d突觸前膜,e 突觸間隙,f突觸后膜。 (2)突觸間隙內的液體為組織液(填內環(huán)境成分)。 (3)乙圖中A、B的突觸類型:A軸突胞體型、B軸突樹突 型。 (4)單向傳遞的原因:神經遞質只存在于突觸前膜的突觸小泡中, 只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜。,(1)寫出甲圖中標號代表的結構:,AcBdCeDaEb,四、神經系統(tǒng)的分級調節(jié) 1.中樞神經系統(tǒng)各部分的功能(連線),2.低級中樞和高級中樞的關系 一般來說,位于脊髓的低級中樞受腦中相應高級中樞的 調控。 五、 人腦
3、的高級功能,1.語言功能,2.學習和記憶 (1)學習和記憶涉及腦內神經遞質的作用以及某些種類蛋白質 的合成。 (2)短期記憶主要與神經元的活動及神經元之間的聯(lián)系有關,尤其是與大腦皮層下的一個形狀像海馬的腦區(qū)有關。 (3)長期記憶可能與新突觸的建立有關。,1.突觸小泡中神經遞質釋放到突觸間隙的過程不屬于胞吐作用。( ),4.感受器的功能是將各種不同的感覺信息轉換為神經沖動并產生感覺。( ),3.最簡單的反射弧由2個神經細胞組成。( ),2.鈴聲引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同。 ( ),6.神經纖維膜內K+/Na+的比值,形成動作電位時比形成靜息電位時高。( ),5
4、.神經元膜外Na+的內流是形成靜息電位的基礎。( ),7.突觸小泡中運輸物的釋放受到神經沖動的影響。( ),,,,,,,,10.一般地,刺激神經纖維中部,產生的興奮沿神經纖維向兩側傳導。 ( ),9.有機磷農藥可抑制膽堿酯酶(分解乙酰膽堿的酶)的作用,對于以乙酰膽堿為遞質的突觸來說,中毒后會出現(xiàn)乙酰膽堿持續(xù)作用于突觸后膜受體的情況。( ),8.反射活動的發(fā)生需要反射弧結構完整。( ),12.突觸前神經元在靜息時能釋放神經遞質。( ),11.神經遞質存在于突觸小泡內可避免被細胞內其他酶系破壞。( ),13.神經遞質作用于突觸后膜上,就會使下一個神經元興奮。( ),,,,,,,突破
5、1反射弧結構及功能分析,1.反射弧各部分功能及異常分析,2.生理或病理現(xiàn)象與神經中樞的關系,,1.“三看法”判斷條件反射與非條件反射,2.反射弧各部分的判斷及完整性分析,(1)根據(jù)是否具有神經節(jié)判斷:具有神經節(jié)的是傳入神經。 (2)根據(jù)脊髓灰質結構判斷:與脊髓灰質粗大的前角相連的為傳出神經,與后角相連的為傳入神經。,(3)根據(jù)脊髓灰質內突觸結構判斷:圖示中與“<”相連的為傳入神經, 與“”相連的為傳出神經。 (4)切斷實驗法:若切斷某一神經,刺激外周段(遠離中樞的位置),肌肉不收縮,而刺激向中段(近中樞的位置),肌肉收縮,則切斷的為傳入神經,反之則為傳出神經。,考向1以基礎判斷的形式,考查反射
6、弧的組成 1.(2017課標全國)下列與人體生命活動調節(jié)有關的敘述,錯誤的是 () A.皮下注射胰島素可起到降低血糖的作用 B.大腦皮層受損的患者,膝跳反射不能完成 C.嬰幼兒缺乏甲狀腺激素可影響其神經系統(tǒng)的發(fā)育和功能 D.胰腺受反射弧傳出神經的支配,其分泌胰液也受促胰液素調節(jié),B,答案B本題考查人體生命活動調節(jié)的相關知識。皮下注射胰島素可起到降低血糖的作用,A正確;膝跳反射為非條件反射,其神經中樞位于脊髓,不在大腦皮層,B錯誤;甲狀腺激素對中樞神經系統(tǒng)的發(fā)育和功能具有重要影響,C正確;胰腺的生理活動既受神經支配,也受激素的調節(jié),D正確。,2.以下依據(jù)神經細胞功能做出的判斷,不正確的是() A
7、.膝跳反射弧中傳出(運動)神經元的軸突較長 B.膝跳反射弧中傳入(感覺)神經元的樹突較多 C.突觸前膜釋放的遞質(如乙酰膽堿)始終不被酶分解 D.分泌肽類激素旺盛的神經細胞核糖體較多,C,答案C膝跳反射弧中的傳出神經元和傳入神經元屬于典型的神經元,一個典型的神經元具有一條長而分支少的軸突和多條短而分支多的樹突,因此A項和B項正確。C項,突觸前膜釋放的遞質通過突觸間隙作用于突觸后膜,使下一個神經元興奮或抑制,一般地,遞質發(fā)揮完作用后會被酶分解。D項,肽類激素合成的場所是核糖體,因而分泌肽類激素旺盛的神經細胞核糖體較多。,考向2以圖示分析的形式,考查反射弧的結構及功能 3.當快速牽拉骨骼肌時,會在
8、d處記錄到電位變化過程。據(jù)圖判斷下列相關敘述,錯誤的是(),A.感受器位于骨骼肌中 B.d處位于傳出神經上 C.從a到d構成一個完整的反射弧 D.牽拉骨骼肌時,c處可檢測到神經遞質,答案C由圖中突觸的結構和神經節(jié)所在的位置可知,b為傳入神經,當快速牽拉骨骼肌時,會在d處記錄到電位變化,感受器位于骨骼肌中,A正確;d處位于傳出神經上,B正確;從a到d沒有效應器,不能構成一個完整的反射弧,C錯誤;牽拉骨骼肌時,會在d處記錄到電位變化過程,說明有神經興奮的傳遞,c處可檢測到神經遞質,D正確。,4.如圖為被針刺后抬手動作的神經反射示意圖。下列說法不正確的是(),A.肌肉細胞直接生活的環(huán)境為組織液 B.
9、圖中c1和c2為傳出神經 C.在箭頭處施加一強刺激,膜外電位由正變負 D.在箭頭處施加一強刺激,會引起屈肌和伸肌運動,答案D肌肉細胞生活的內環(huán)境是組織液,A正確;圖中的c1和c2都是從神經中樞傳出的傳出神經(根據(jù)突觸結構判斷),B正確;興奮時膜外由正電位變?yōu)樨撾娢?C正確;屈肌和伸肌運動是相反的生理效應,D錯誤。,突破2興奮的傳導與傳遞,1.興奮在神經纖維上的傳導 (1)靜息電位的形成,(2)動作電位的形成受刺激時興奮產生,(3)興奮的傳導,(4)電位變化曲線解讀 圖示:離體神經纖維某一部位受到適宜刺激時,受刺激部位細胞膜兩側會出現(xiàn)暫時性的電位變化,產生神經沖動。圖示該部位受刺激前后,膜兩側電
10、位差的變化。,2.興奮在神經元間的傳遞 (1)突觸:一般情況下每一神經元的軸突末梢經過多次分支,形成突觸小體可以與其他神經元的細胞體或樹突等相接觸形成接點,由此可分為兩類: (2)神經沖動的傳遞:如下圖所示,突觸小泡釋放的遞質:乙酰膽堿、多巴胺等。 遞質移動方向:突觸小泡突觸前膜突觸間隙突觸后膜。 信號轉換:電信號化學信號電信號。 特點:單向性。原因是遞質只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜。 興奮在突觸處傳遞比在神經纖維上的傳導速度要慢。原因是:興奮由,突觸前膜傳至突觸后膜,需要經歷遞質的釋放、擴散以及對突觸后膜發(fā)揮作用的過程。 注意:a.注意突觸小體與突觸的關系,范圍不同,位置不同,但都包括
11、突觸前膜。 b.神經遞質作用效果有兩種:興奮或抑制。 c.遞質釋放的過程為胞吐,體現(xiàn)細胞膜的流動性,由突觸后膜(下一神經元的細胞體或樹突部分)上的糖蛋白識別。 d.突觸小體內線粒體和高爾基體兩種細胞器的含量較多。,1.膜電位的測量,2.興奮傳導與電流計指針偏轉問題分析 (1)在神經纖維上 刺激a點,b點先興奮,d點后興奮,電流計發(fā)生兩次方向相反的偏轉。 刺激c點(bc=cd),b點和d點同時興奮,電流計指針不發(fā)生偏轉。 (2)在神經元之間,刺激b點,由于興奮在突觸部位的傳遞速度小于在神經纖維上的傳導速度,因此a點先興奮,d點后興奮,電流計指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉。 刺激c點,興奮不能傳至a,
12、a點不興奮,d點可興奮,電流計指針只發(fā)生一次偏轉。,3.“實驗法”探究興奮傳導的特點,(1)探究沖動在神經纖維上的傳導,(2)探究沖動在神經元之間的傳遞,考向1以基礎判斷、實例分析的形式,考查興奮的產生、傳導與傳遞 1.(2016課標全國)下列與神經細胞有關的敘述,錯誤的是() A.ATP能在神經元線粒體的內膜上產生 B.神經遞質在突觸間隙中的移動消耗ATP C.突觸后膜上受體蛋白的合成需要消耗ATP D.神經細胞興奮后恢復為靜息狀態(tài)消耗ATP,B,答案B線粒體內膜上進行有氧呼吸的第三階段,可產生ATP,A正確;突觸間隙中的組織液屬于細胞外液,神經遞質通過擴散的方式在突觸間隙中移動,不需要消耗
13、ATP,B錯誤;蛋白質的合成需要消耗ATP,C正確;神經細胞興奮后恢復為靜息狀態(tài)的過程中有K+外流和排鈉吸鉀(鈉鉀泵)過程,其中后者為逆濃度梯度運輸,需要消耗ATP,D正確。,2.(2017北京理綜)學習、記憶是動物適應環(huán)境、使個體得到發(fā)展的重要功能。通過電刺激實驗,發(fā)現(xiàn)學習、記憶功能與高等動物的海馬腦區(qū)(H區(qū))密切相關。 (1)在小鼠H區(qū)的傳入纖維上施加單次強刺激,傳入纖維末梢釋放的作用于突觸后膜的相關受體,突觸后膜出現(xiàn)一個膜電位變化。 (2)如果在H區(qū)的傳入纖維上施加100次/秒、持續(xù)1秒的強刺激(HFS),在刺激后幾小時之內,只要再施加單次強刺激,突觸后膜的電位變化都會比未受過HFS處理
14、時高23倍,研究者認為是HFS使H區(qū)神經細胞產生了“記憶”。下圖為這一現(xiàn)象可能的機制。,如圖所示,突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+會以方式進入胞內。Ca2+與共同作用,使C酶的發(fā)生改變,C酶被激活。 (3)為驗證圖中所示機制,研究者開展了大量工作,如:,對小鼠H區(qū)傳入纖維施以HFS,休息30分鐘后,檢測到H區(qū)神經細胞的A受體總量無明顯變化,而細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加。該結果為圖中的(填圖中序號)過程提供了實驗證據(jù)。 圖中A受體胞內肽段(T)被C酶磷酸化后,A受體活性增強。為證實A受體的磷酸化位點位于T上,需將一種短肽導入H區(qū)神經細胞內,以干擾C酶對T的磷酸化。其中,實驗組和對照組所用短
15、肽分別應與T的氨基酸。 A.數(shù)目不同序列不同 B.數(shù)目相同序列相反 C.數(shù)目相同序列相同,為驗證T的磷酸化能增強神經細胞對刺激的“記憶”這一假設,將T 的磷酸化位點發(fā)生突變的一組小鼠,用HFS處理H區(qū)傳入纖維,30分鐘后檢測H區(qū)神經細胞突觸后膜A受體能否磷酸化。 請評價該實驗方案并加以完善。 (4)圖中內容從水平揭示了學習、記憶的一種可能機制,為后續(xù)研究提供了理論基礎。,答案(1)神經遞質(2)易化擴散/協(xié)助擴散鈣調蛋白空間結構(3)C、B該實驗方案存在兩處缺陷。第一,應補充一組對未突變小鼠同樣處理的對照實驗。第二,應補充施加HFS后檢測和比較以上兩組小鼠突觸后膜電位變化的實驗(4)細胞和分子
16、 解析本題主要考查神經調節(jié)及實驗設計的相關知識。(1)傳入纖維末梢釋放的神經遞質(谷氨酸)作用于突觸后膜的相關受體,突觸后膜出現(xiàn)膜電位變化。(2)分析圖示可知:突觸后膜上的N受體被激活后,Ca2+會通過離子通道以協(xié)助擴散的方式進入胞內,進而與鈣調蛋白共同作用,使C酶的空間結構發(fā)生改變,C酶被激活。(3)對小鼠H區(qū)傳入纖維施以HFS,休息30分鐘后,H區(qū)神經細胞的A受體總量無明顯變化,但細胞膜上的A受體數(shù)量明顯增加,說明發(fā)生了圖中的過程,即胞內的A受體轉移,到了細胞膜上。實驗設計應遵循對照原則和單一變量原則,對照組所用短肽應與T的氨基酸數(shù)目相同但序列相反(C酶正常磷酸化胞內肽段T),實驗組所用短
17、肽應與T的氨基酸數(shù)目相同序列相同(C酶磷酸化導入H區(qū)神經細胞內的短肽,從而干擾C酶對T的磷酸化)。實驗設計應遵循對照原則,為驗證假設,應補充一組對未突變小鼠用HFS處理的對照實驗,并補充施加HFS后檢測和比較兩組小鼠突觸后膜電位變化的實驗。(4)圖中內容從細胞水平(神經細胞)和分子水平(蛋白質分子)揭示了學習、記憶的可能機制。,考向2以圖示分析的形式,考查興奮傳導與電流表指針偏轉問題 3.如圖為神經纖維受刺激后所測得的膜電位變化,A、B、C、D為四種測量方式,其中能測出這種膜電位變化的是(),A,答案A該題圖為神經細胞膜內電位變化圖,膜電位是指細胞膜內外的電位差,從概念中可知,膜電位應該是測的
18、細胞膜內和細胞膜外的電位差。選項A中,導線的一極在細胞外,另一極在細胞內,A符合;B、C項導線的兩個極均在細胞外或細胞內,測的不是膜電位,但電流表的指針會發(fā)生偏轉,也就是有電位的變化,但不是膜電位;D中b處為化學信號,所測也不是膜電位。,4.將靈敏電流計連接到圖一神經纖維和圖二突觸結構的表面,分別在a、b、c、d處給予足夠強度的刺激(a點離左右兩個接點距離相等),下列說法不正確的是() A.分別刺激a、b點時,指針都偏轉1次 B.分別刺激b、c點時,指針都偏轉2次 C.由于a點離兩個接點距離相等,所以理論上刺激a點時指針不偏轉 D.分別刺激a、b、c、d處,指針偏轉1次的現(xiàn)象只發(fā)生在刺激d點時,A,答案A刺激a點時,因為a點離左右兩個接點距離相等,兩個接點的電位總是相同,所以理論上圖一的指針不偏轉。刺激d點時,興奮只能在右側神經細胞中傳導,不能由d傳向c,故指針只偏轉1次。,核心構建,