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专题１９神经系统的结构与功能真题多维细目表真题涉分考点神经冲动的产生与传导反射与反射弧题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９浙江４月选考ꎬ１９２反射选择中人体反射活动问题并列生命观念２０１８浙江１１月选考ꎬ２０２体温调节选择中人体体温调节问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１８浙江４月选考ꎬ２０２反射弧选择中人体膝反射问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１８浙江４月选考ꎬ２７２大脑皮层的功能选择难人体大脑皮层问题并列生命观念２０１７浙江１１月选考ꎬ１８２神经元的结构选择中运动神经元问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１７浙江４月选考ꎬ２５２反射弧选择中膝反射问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１７浙江４月选考ꎬ２６２神经元的特性选择难神经元受损单一问题生命观念ꎻ科学思维２０１６浙江１０月选考ꎬ１４２体温调节选择中人体体温调节问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１６浙江１０月选考ꎬ２７２动作电位的产生和传导选择难蛙坐骨神经问题并列生命观念ꎻ科学思维２０１６浙江４月选考ꎬ１４２神经系统的基本单位选择易神经元单一问题生命观念２０１６浙江４月选考ꎬ２３２神经系统的功能选择中实验探究问题并列结果分析２０１５浙江１０月选考ꎬ２７２动作电位的产生和传导选择中实验探究问题并列生命观念ꎻ科学探究２０１５浙江理综ꎬ４６反射弧选择难膝反射问题并列生命观念ꎻ科学思维五年均分３.６考频常见考法命题规律与趋势０１考查内容本专题主要考查神经冲动的产生、传导和传递以及反射弧等知识ꎮ０２考频赋分本专题为高频考点ꎬ选考分值均为２分ꎮ０３题型难度题型以选择题形式出现ꎬ试题难度多为中等或偏难ꎮ０４命题特点设题情境多为图形ꎬ与生活结合紧密ꎬ考查考生的科学分析、科学探究等能力ꎮ０５核心素养多考查生命观念和科学思维ꎮ０６命题趋势预计２０２０年高考中动作电位的产生、传导和对反射弧的分析仍是考查的重点ꎬ科学思维的比重可能会增加ꎮ９０ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)对应学生用书起始页码Ｐ１８２考点１神经冲动的产生与传导 一、神经系统的结构与功能１.构成神经系统的基本单位是神经元ꎮ２.神经元的结构３.神经元功能特性:受到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去ꎮ 二、神经冲动的产生与传导１.神经冲动:兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的ꎬ这种电信号也叫神经冲动ꎮ２.兴奋在神经纤维上的传导过程(１)未兴奋时神经细胞膜呈极化状态(即静息状态):膜电位表现为外正内负ꎮ(２)兴奋时神经细胞膜呈反极化状态(即产生动作电位):膜电位表现为外负内正ꎮ(３)局部电流的形成:兴奋区域与未兴奋区域形成电位差ꎬ这样就形成了局部电流ꎮ(４)电流方向:在膜外由未兴奋区域流向兴奋区域ꎻ在膜内由兴奋区域流向未兴奋区域ꎮ(５)兴奋在神经纤维上的传导特点:相对不疲劳性、绝缘性、双向性、生理完整性ꎮ 三、神经冲动的产生与传导分析１.兴奋的产生:兴奋是以动作电位即电信号的形式沿着神经纤维传导的ꎬ这种电信号也叫神经冲动ꎮ在受刺激时能出现动作电位的组织ꎬ称为可兴奋组织ꎬ只有组织产生了动作电位ꎬ我们才能说组织产生了兴奋ꎮ神经细胞、肌肉细胞、腺体细胞等都可产生兴奋ꎮ去极化、反极化和复极化的过程ꎬ即为动作电位———负电位的形成和恢复过程ꎮ２.传导形式:局部电流ꎮ３.静息电位和动作电位 [名师点睛] 神经纤维的动作电位形成和恢复示意图 误认为只要有刺激ꎬ即能产生“动作电位”ꎬ且刺激强度越大ꎬ动作电位峰值越高ꎮ动作电位的产生与传导过程如图所示ꎬ由图中可以得出的结论:只有当刺激强度达到一定值(Ｓ５)时ꎬ神经元才开始兴奋ꎻ达到产生肌肉收缩的刺激强度后ꎬ随着刺激强度增大ꎬ膜电位变化保持不变ꎮ ４.兴奋在神经纤维上的传导５.传导的主要特点双向传导ꎬ即刺激神经纤维上的任何一点ꎬ所产生的神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导ꎮ在受刺激的整个神经元中均能测到动作电位ꎮ 四、突触的信号传递１.突触间信号传递的结构基础:兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的ꎮ专题１９ 神经系统的结构与功能９１ ２.兴奋在神经元之间的传递(１)突触的信号传递过程:当神经冲动传到末梢时ꎬ突触小泡中的乙酰胆碱释放到突触间隙中并扩散到突触后膜处ꎬ和乙酰胆碱受体结合ꎬ引起突触后膜去极化ꎬ导致电位变化ꎮ(２)兴奋传递过程中信号的转变:电信号→化学信号→电信号ꎮ(３)兴奋传递的特点:单向性ꎬ即只能由突触前膜传至突触后膜ꎮ 五、兴奋在神经元之间的传递１.突触的常见类型从结构上来看:Ａ轴突—胞体型ꎬＢ轴突—树突型ꎬＣ轴突—轴突型ꎮ２.突触的结构及传递过程突触的结构(如图):包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分ꎮ①突触前膜———突触小体的膜ꎻ②突触后膜———与突触前膜相对应的胞体膜、树突膜、轴突膜或肌细胞膜ꎻ③突膜间隙———突触前膜与突触后膜之间存在的间隙(组织液)ꎮ３.神经递质(１)释放:通过胞吐的方式释放到突触间隙ꎬ体现了生物膜的结构特点———具有一定的流动性ꎮ注意同一神经末梢通常只能释放一种神经递质ꎬ或者是兴奋性的ꎬ或者是抑制性的ꎮ(２)结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用ꎮ递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性产生影响ꎬ引起突触后膜电位的变化ꎮ(３)失活:神经递质发生效应后ꎬ很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用或被突触前膜再摄取并重新加以利用ꎮ因此ꎬ一个神经冲动只能引起一次递质释放ꎬ产生一次突触后膜的电位变化ꎮ４.兴奋传递的特点(１)单向传递:由于神经递质只能由突触前膜释放ꎬ作用于突触后膜ꎬ所以兴奋只能由一个神经元的轴突传递给另一个神经元的胞体、树突、轴突或效应器细胞ꎬ而不能向相反的方向传递ꎮ(２)兴奋性突触释放神经递质ꎬ引起突触后膜去极化ꎬ形成一个小电位ꎮ这种电位并不能传播ꎬ但随着递质与受体的结合增加ꎬ开放的通道增多ꎬ电位可加大ꎬ在达到一定阈值时ꎬ可在突触后膜上形成一个动作电位ꎮ(３)突触延搁:由于兴奋在突触处的传递要发生信号的转换ꎬ所以兴奋在突触处的传递ꎬ比在神经纤维上的传导要慢ꎮ(４)兴奋在神经元之间的传递还存在对药物、内环境的变化敏感现象ꎮ考点２反射与反射弧 一、反射与反射弧１.神经调节的基本方式:反射ꎮ２.反射:在中枢神经系统参与下ꎬ机体对刺激感受器所发生的规律性反应ꎬ具有神经系统的动物才会出现反射现象ꎮ３.完成反射的结构基础:反射弧ꎮ４.反射弧的组成与各部分功能结构结构特点分布功能被损后结果感受器感觉神经末梢的特殊结构主要分布在皮肤、感觉器官、内脏等处接受内外界刺激、产生神经冲动既无感觉又无效应传入神经元感觉神经元分布在周围神经系统里把兴奋以神经冲动的形式从感受器传到反射中枢既无感觉又无效应反射中枢调节某一特定生理功能的神经元群分布在中枢神经系统里将传入的神经冲动进行分析、综合ꎬ然后把冲动传给传出神经元既无感觉又无效应传出神经元运动神经元主要分布在周围神经系统里把神经冲动从反射中枢传向效应器只有感觉无效应效应器运动神经末梢和它所支配的肌肉、腺体等主要分布在肌肉、腺体等处把传出神经元传来的神经冲动转变成肌肉或腺体的活动只有感觉无效应 (１)反射弧中兴奋是单方向传导的ꎬ即感受器→传入神经元→反射中枢→传出神经元→效应器ꎮ(２)反射是通过反射弧实现的ꎬ或者说完成反射的结构基础是反射弧ꎬ如果反射弧的结构不完整或受损ꎬ反射就不能完成———只有刺激感受器ꎬ经由完整反射弧ꎬ引发效应器反应ꎬ方可称之为反射ꎬ中途刺激引发的效应器反应不可称之为反射ꎮ９２ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书) ５.膝反射和缩手反射经典反射弧图示解读(１)两个反射弧都包括五部分基本结构ꎮ(２)相应反射的完成都离不开外界条件刺激和反射弧的完整ꎮ(３)在传入神经元上都有神经节ꎮ(４)两者反射中枢都在脊髓ꎬ属于低级中枢ꎬ都受高级中枢调控ꎮ(５)缩手反射由３个神经元组成ꎬ内有２个突触结构ꎬ而膝反射只有２个神经元ꎬ内有１个突触结构ꎮ(６)最简单的反射弧至少包括两个神经元———感觉神经元和运动神经元ꎮ 传入神经元与传出神经元的判断方法(１)根据是否具有神经节判断ꎬ有神经节的是传入神经元ꎮ(２)根据脊髓灰质结构判断ꎬ与前角(粗大)相连的为传出神经元ꎬ与后角(狭小)相连的为传入神经元ꎮ(３)根据脊髓灰质内突触结构判断ꎬ兴奋在突触中的传递是单向的ꎬ突触结构简图:ꎬ与“”相连的为传入神经元ꎬ与“”相连的为传出神经元ꎮ(４)根据切断实验法判断ꎬ若切断某一神经ꎬ刺激外周段(远离反射中枢的位置)ꎬ肌肉不收缩ꎬ而刺激向中段(近反射中枢的位置)ꎬ肌肉收缩ꎬ则切断的为传入神经元ꎬ反之则为传出神经元ꎮ 二、大脑皮层的功能１.大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位ꎮ它除了对外部世界进行感知以及控制机体的反射活动外ꎬ还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能ꎮ２.言语区:人类特有的高级神经中枢ꎬ大脑皮层中与语言功能有关的区域为言语区ꎮ(１)白洛嘉区受损ꎬ可以理解语言ꎬ但不能说完整的句子ꎬ也不能通过书写表达思想即表达性失语症ꎮ(２)韦尼克区受损ꎬ可以说话ꎬ但不能理解语言ꎬ即可以听到声音ꎬ却不能理解它的意义ꎮ３.运动区:位于中央前回ꎬ一般支配对侧肢体的运动ꎮ４.体觉区:位于中央后回ꎬ一般支配对侧肢体的感觉ꎮ 三、体温调节１.体温恒定的原因:机体产热和散热保持动态平衡ꎮ２.参与器官及方式 产热主要器官安静时:内脏、肌肉、脑剧烈运动时:骨骼肌{机制:物质氧化分解产生热量{散热方式物理性散热:传导、辐射、对流、蒸发等生理性散热:汗腺分泌汗液ꎬ皮肤毛细血管舒张等{器官:皮肤(主要的散热器官)、肾脏、肺、直肠等{↑↓相对平衡３.体温调节的方式(１)行为调节:如增减衣服、不在极端环境中停留过长时间等ꎮ(２)生理调节:通过神经—体液的反馈调节ꎬ机体实现了产热和散热的动态平衡ꎬ从而维持了体温的恒定ꎮ但是人体调节体温的能力是有限度的ꎬ如果环境温度长时间发生剧烈变化ꎬ或机体内体温调节过程发生了障碍ꎬ就可能出现中暑或体温过低等病症ꎮ４.体温恒定的意义:正常体温是维持机体内环境稳定和保证新陈代谢正常进行的必要条件ꎬ体温过高或过低都会影响酶的活性ꎮ １.突触小体就是突触吗?提示:突触小体≠突触①组成不同:突触小体是神经元轴突末端的膨大部分ꎬ其上的膜构成突触前膜ꎻ突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜ꎮ②信号转换不同:在突触小体上完成的信号变化为电信号→化学信号ꎮ在突触中完成的信号变化为电信号→化学信号→电信号ꎮ２.产生反应和反射是一回事吗?提示:产生反应≠反射:反射必须经过完整的反射弧ꎮ当电刺激传出神经元或效应器时ꎬ都能使效应器产生反应ꎬ但却不属于反射ꎮ专题１９ 神经系统的结构与功能９３ 对应学生用书起始页码Ｐ１８５一 兴奋传导与电流计指针偏转问题分析(科学思维)１.膜电位的测量测量方法测量图解测量结果静息电位的测量电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧从膜内到膜外的电位差动作电位的测量电表两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧)从Ａ到Ｂ的电位差 ２.电流计指针偏转问题分析(１)在神经纤维上:①刺激ａ点ꎬｂ点先兴奋ꎬｄ点后兴奋ꎬ电流计指针发生两次方向相反的偏转ꎮ②刺激ｃ点(ｂｃ＝ｃｄ)ꎬｂ点和ｄ点同时兴奋ꎬ电流计指针不发生偏转ꎮ(２)在神经元之间:①刺激ｂ点ꎬ由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度ꎬａ点先兴奋ꎬｄ点后兴奋ꎬ电流计指针发生两次方向相反的偏转ꎮ②刺激ｃ点ꎬ兴奋不能传至ａ点ꎬａ点