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2019-2020年高三生物二輪復(fù)習(xí) 人和高等動(dòng)物的神經(jīng)調(diào)節(jié)教案1 人教版 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．識(shí)記神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式——反射及類(lèi)型。 2．識(shí)記反射弧的組成部分、通過(guò)反射弧完成反射的過(guò)程。 3．理解興奮的傳導(dǎo)和高級(jí)神經(jīng)中樞的調(diào)節(jié)。 4．識(shí)記神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的區(qū)別和聯(lián)系。 【學(xué)習(xí)障礙】 1．理解障礙 (1)神經(jīng)系統(tǒng)是怎樣調(diào)節(jié)動(dòng)物生命活動(dòng)的？ (2)如何理解興奮的傳導(dǎo)？ (3)高級(jí)神經(jīng)中樞——大腦皮層有哪些主要功能區(qū)？ 2．解題障礙 用反射弧的組成、反射的類(lèi)型，興奮傳導(dǎo)的特點(diǎn)以及神經(jīng)調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系解釋有關(guān)的生命現(xiàn)象的問(wèn)題。 【學(xué)習(xí)策略】 1．理解障礙的突破 (1)用“例證法”領(lǐng)會(huì)神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式——反射。 “例證法”就是通過(guò)具體實(shí)例的分析，歸納總結(jié)出什么是反射、完成反射的過(guò)程(反射弧的結(jié)構(gòu))、反射的類(lèi)型。 舉例：①膝跳反射：當(dāng)用小木錘叩擊膝蓋下位的韌帶時(shí)，大腿股四頭肌的肌腱和肌肉內(nèi)部感受器接受刺激而產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，神經(jīng)沖動(dòng)沿著傳入神經(jīng)傳到脊髓里的神經(jīng)中樞(即膝跳反射中樞)，神經(jīng)中樞發(fā)出神經(jīng)沖動(dòng)，通過(guò)傳出神經(jīng)纖維傳到效應(yīng)器，引起大腿上相應(yīng)的肌肉(如股四頭肌)收縮，使小腿前伸，表現(xiàn)為小腿突然跳起；②狗吃食物分泌唾液的反射(略)；③狗對(duì)鈴聲形成的唾液分泌反射。通過(guò)對(duì)上述具體實(shí)例的分析，可歸納總結(jié)出： A．反射：在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，人和動(dòng)物體對(duì)外界環(huán)境的各種刺激所發(fā)生的規(guī)律性反應(yīng)。 B．類(lèi)型： 非條件反射：人和動(dòng)物生下來(lái)就有的，也就是通過(guò)遺傳而獲得的先天性反射。由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞(腦干、脊髓)參與即可完成。如例①、②。 條件反射：人和動(dòng)物出生后，在生活過(guò)程中通過(guò)訓(xùn)練逐漸形成的后天性反射，在大腦皮層的參與下形成。如例③條件反射是在非條件反射的基礎(chǔ)上，借助于一定的條件，經(jīng)過(guò)一定的過(guò)程形成的。 C．完成反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧。它是從接受刺激到發(fā)生效應(yīng)，興奮在神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的整個(gè)途徑。包括①感受器：是把內(nèi)外環(huán)境作用于機(jī)體的刺激能量轉(zhuǎn)化為生物的神經(jīng)沖動(dòng)的換能器(如感覺(jué)神經(jīng)末梢部分)；②傳入神經(jīng)：把感受器的神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)到中樞神經(jīng)系統(tǒng)，通常只是一個(gè)傳入神經(jīng)元；③神經(jīng)中樞：指中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)參與某一反射的神經(jīng)元的總和；④傳出神經(jīng)：它們是腦和脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的軸突，把神經(jīng)沖動(dòng)從中樞傳到效應(yīng)器；⑤效應(yīng)器：包括肌肉和腺體等組織。如下圖所示。 (2)運(yùn)用“聯(lián)想對(duì)照法”理解興奮的傳導(dǎo) 神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)過(guò)程是電化學(xué)的過(guò)程，是在神經(jīng)纖維上順序發(fā)生的電化學(xué)變化。神經(jīng)未受刺激時(shí)(即靜息狀態(tài))。神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外存在著離子濃度差(Na＋外多內(nèi)少，K＋外少內(nèi)多)，離子在細(xì)胞內(nèi)外的不平均分配是靠Na＋－K＋泵維持的。Na＋－K＋泵的活動(dòng)需要ATP供能，每消耗一個(gè)ATP可將3個(gè)Na＋逆濃度梯度泵出細(xì)胞，而只將2個(gè)K＋逆濃度梯度泵入細(xì)胞。膜對(duì)Na＋、K＋的透性不同，Na＋很難通過(guò)，K＋易于通過(guò)，因而泵出的Na＋很難重新通過(guò)膜進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞，而泵入的K＋卻可以通過(guò)膜漏出。另外，細(xì)胞內(nèi)還有很多帶負(fù)電的大分子，不能穿過(guò)膜，這樣就使膜內(nèi)和膜外出現(xiàn)了電位的不同，膜外是正電性、膜內(nèi)是負(fù)電性。由于細(xì)胞內(nèi)負(fù)電離子略多于正電離子，細(xì)胞外正電離子略多于負(fù)電離子，正負(fù)電互相吸引，細(xì)胞內(nèi)多的負(fù)電離子和細(xì)胞外多的正電離子分別集中于細(xì)胞膜的內(nèi)外兩面，這樣就產(chǎn)生了細(xì)胞膜極性，出現(xiàn)膜內(nèi)外的電位差，稱(chēng)靜息膜電位。細(xì)胞膜上存在著由親水的蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的物質(zhì)出入細(xì)胞的管道。神經(jīng)纖維靜息時(shí)，Na＋管道大多關(guān)閉。當(dāng)神經(jīng)纖維上某點(diǎn)受到刺激時(shí)，Na＋管道張開(kāi)細(xì)胞膜的透性發(fā)生急劇變化，Na＋流入量比未受刺激時(shí)增加20倍，這一過(guò)程使膜內(nèi)外的Na＋達(dá)到平衡，原來(lái)是負(fù)電性的膜內(nèi)暫時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檎娦?，原?lái)是正電性的膜外變成負(fù)電性，即由原來(lái)的外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正。此時(shí)Na＋管道逐漸關(guān)閉，K＋管道打開(kāi)，K＋順濃度梯度從膜內(nèi)流出，使膜內(nèi)恢復(fù)負(fù)電性膜外也恢復(fù)正電性，即恢復(fù)原來(lái)的靜息電位。這一周期的電位變化，即從Na＋的滲入使膜電位從外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，到K＋的滲出使膜恢復(fù)到原來(lái)的外正內(nèi)負(fù)，稱(chēng)為動(dòng)作電位。 所謂神經(jīng)傳導(dǎo)就是動(dòng)作電位沿神經(jīng)纖維的順序發(fā)生。神經(jīng)纖維某一點(diǎn)受到刺激，這個(gè)點(diǎn)的膜電位由外正內(nèi)負(fù)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，使它和它的左右鄰之間出現(xiàn)電位差，于是左右鄰的膜也都發(fā)生透性變化，也和上述過(guò)程一樣發(fā)生動(dòng)作電位。如此一步一步地連鎖反應(yīng)而出現(xiàn)了動(dòng)作電位的順序傳播，這就是神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)(強(qiáng)度不變)。 在膜電位并未恢復(fù)到原來(lái)的靜息電位時(shí)，Na＋管道再遇到刺激時(shí)不能重新張開(kāi)，處于失活狀態(tài)，這一短暫的失活時(shí)期相當(dāng)于(神經(jīng)傳導(dǎo)的)不應(yīng)期。神經(jīng)完成一次傳導(dǎo)后，要經(jīng)過(guò)一個(gè)極短的不應(yīng)期(0.4 ms~4 ms)的準(zhǔn)備，才能開(kāi)始第二次傳導(dǎo)。 我們可以聯(lián)想神經(jīng)傳導(dǎo)好比多米諾骨牌：第一張骨牌被推倒，各個(gè)骨牌順序以同樣的能量倒下，直到最后一張骨牌，耗能都是一樣的。如果想再來(lái)一次，就必須把骨牌全部恢復(fù)原狀，也就是說(shuō)，使骨牌恢復(fù)原來(lái)的位置。這樣可以幫助我們理解興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)過(guò)程及特點(diǎn)。 興奮在神經(jīng)元和神經(jīng)元之間是通過(guò)突觸(化學(xué)突觸)(如下圖)來(lái)傳遞的。化學(xué)突觸的形態(tài)特點(diǎn)是2個(gè)神經(jīng)元之間有一寬約20 nm~50 nm的縫隙?？p隙的前后兩膜分別為突觸前膜和突觸后膜，縫隙的存在使神經(jīng)沖動(dòng)不能直接通過(guò)，而必須借助某種化學(xué)物質(zhì)(神經(jīng)遞質(zhì))的參與。 當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)從軸突傳導(dǎo)到末端時(shí)，突觸小體膜透性發(fā)生變化，使Ca2＋通過(guò)膜上的Ca2＋管道大量進(jìn)入突觸小體，此時(shí)含遞質(zhì)的突觸小泡移向突觸前膜，突觸小泡的膜與突觸前膜融合而將遞質(zhì)排出至突觸間隙。突觸后膜表面有遞質(zhì)的受體，遞質(zhì)和受體結(jié)合而使Na＋大量涌入細(xì)胞，于是靜息電位變?yōu)閯?dòng)作電位，神經(jīng)沖動(dòng)發(fā)生，并且此興奮沿著這一神經(jīng)元的軸突傳導(dǎo)出去?？梢?jiàn)，化學(xué)突觸是定向傳導(dǎo)的，興奮只能從突觸前神經(jīng)元(軸突)傳向突觸后神經(jīng)元(樹(shù)突及胞體)而不能反向，因?yàn)橹挥型挥|前神經(jīng)元的軸突末端能產(chǎn)生遞質(zhì)，突觸后神經(jīng)元不能產(chǎn)生遞質(zhì)，只能接受遞質(zhì)而發(fā)生反應(yīng)。 雖然神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)是雙向的，但是由于在動(dòng)物體內(nèi)，神經(jīng)接受刺激的地方一般是神經(jīng)末端，并且，更重要的是在神經(jīng)纖維彼此接頭的地方(突觸)，興奮是單向傳導(dǎo)的，因而興奮只能朝一個(gè)方向運(yùn)行。 (3)運(yùn)用“圖解法”理解高級(jí)神經(jīng)中樞的調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)人和高等動(dòng)物生理活動(dòng)的高級(jí)神經(jīng)中樞是大腦皮層，大腦皮層是大腦表面的一層灰質(zhì)，成人大腦皮層的總面積可達(dá)2200平方厘米，約有140億左右的神經(jīng)細(xì)胞，大腦皮層有和機(jī)體各部位相對(duì)應(yīng)的功能代表區(qū)，即大腦皮層的功能定位。這些功能定位還有管理軀體和內(nèi)臟器官運(yùn)動(dòng)的高級(jí)神經(jīng)中樞，也有感覺(jué)軀體和內(nèi)臟器官活動(dòng)狀態(tài)的高級(jí)神經(jīng)中樞如下圖(1)。各功能代表區(qū)可進(jìn)一步劃分為控制身體一定區(qū)域的部分。這些部分不是無(wú)秩序地隨機(jī)排列的，而是有一定的格局的。軀體感覺(jué)區(qū)的左部各點(diǎn)的安排正好畫(huà)出了身體右側(cè)的全部，軀體感覺(jué)區(qū)右部的各點(diǎn)的排列也正好畫(huà)出了身體左側(cè)的全部。不同動(dòng)物的各區(qū)大小也都不一樣，這一情況在一定程度上反映了不同動(dòng)物的感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)機(jī)能的特點(diǎn)。如下圖(2) (1) (2) (4)運(yùn)用“圖表對(duì)比歸類(lèi)法”識(shí)記神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的關(guān)系 通過(guò)對(duì)比找出神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的區(qū)別 神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)(主要表現(xiàn)為激素調(diào)節(jié))的聯(lián)系首先表現(xiàn)在神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)激素分泌的控制。神經(jīng)系統(tǒng)可直接控制內(nèi)分沁腺的分泌，也可通過(guò)控制垂體分泌促激素，間接控制一些內(nèi)分泌腺的分泌。它們之間的關(guān)系如下：  其次表現(xiàn)為激素對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的影響作用。如甲狀腺激素能提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，神經(jīng)系統(tǒng)興奮的改變又反作用于內(nèi)分泌腺的分泌活動(dòng)。 2．解題障礙的突破 運(yùn)用“類(lèi)比分析法”分析解釋與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)的生命現(xiàn)象。 ［例1］下列是有關(guān)人體生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的問(wèn)題 (1)當(dāng)人處于寒冷環(huán)境時(shí)，甲狀腺激素分泌多，這是由于_________和_________調(diào)節(jié)的結(jié)果。 (2)某運(yùn)動(dòng)員遵從教練的指導(dǎo)，一見(jiàn)燈亮就舉起啞鈴，附在手臂上的記錄儀器經(jīng)a時(shí)間后，測(cè)得肌肉活動(dòng)的電位變化，在一次訓(xùn)練中，教練趁運(yùn)動(dòng)員不備，用針刺其手臂，運(yùn)動(dòng)員手臂收縮，經(jīng)b時(shí)間后，測(cè)到肌肉活動(dòng)的電位變化。請(qǐng)分析回答： ①在a時(shí)間內(nèi)，神經(jīng)沖動(dòng)傳遞的途徑是_________。在b時(shí)間內(nèi)，神經(jīng)沖動(dòng)傳遞的途徑是_________。 A．眼→傳入神經(jīng)→脊髓→傳出神經(jīng)→肌肉 B．眼→傳入神經(jīng)→大腦→傳出神經(jīng)→脊髓→傳出神經(jīng)→肌肉 C．皮膚→傳入神經(jīng)→大腦→傳出神經(jīng)→脊髓→傳出神經(jīng)→肌肉 D．皮膚→傳入神經(jīng)→脊髓→傳出神經(jīng)→肌肉 ②a時(shí)間_________b時(shí)間 A．＞ B．＜ C．＝ D．≥ 解析：用“類(lèi)比分析法”解。首先對(duì)問(wèn)題對(duì)象進(jìn)行類(lèi)比，本題涉及生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的兩種方式的聯(lián)系和區(qū)別，兩種類(lèi)型反射的神經(jīng)中樞的位置區(qū)別及反射弧等知識(shí)。 (1)甲狀腺激素是由甲狀腺分泌的，甲狀腺既受神經(jīng)系統(tǒng)的直接控制，也受垂體分泌的促甲狀腺激素的調(diào)節(jié)。 (2)①軀體運(yùn)動(dòng)中樞(高級(jí)中樞)在大腦皮層，低級(jí)中樞在脊髓。前者是條件反射，應(yīng)有大腦皮層參與，感受器是眼；后者是非條件反射，由大腦皮層以下的神經(jīng)中樞——脊髓參與即可完成，感受器是皮膚。 答案：(1)神經(jīng) 體液(激素) (2)①B D ②A(yíng) ［例2］下圖表示高等動(dòng)物4種不同的生理調(diào)節(jié)，請(qǐng)回答： (1)給蟾蜍注射垂體提取物促使蟾蜍產(chǎn)卵是屬于_________過(guò)程。 (2)人進(jìn)食后血糖的調(diào)節(jié)是屬于_________過(guò)程。 (3)狗看到食物后分泌唾液是屬于_________過(guò)程。 (4)日照變長(zhǎng)促使多數(shù)鳥(niǎo)類(lèi)開(kāi)始產(chǎn)卵屬于_________過(guò)程。 解析：用“類(lèi)比分析法”解。遇到這樣的問(wèn)題要認(rèn)真審題和思考進(jìn)行知識(shí)類(lèi)比。首先將A~D進(jìn)行知識(shí)歸類(lèi)。A表示神經(jīng)調(diào)節(jié)；B表示激素調(diào)節(jié)；C、D都表示神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。但C表示的是神經(jīng)系統(tǒng)直接控制內(nèi)分沁腺的分泌，而D表示的是神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)控制垂體分泌促激素，間接控制內(nèi)分泌腺的分泌。然后再具體分析問(wèn)題中提出的四項(xiàng)生命現(xiàn)象。(1)屬于激素調(diào)節(jié)，故為B；(2)涉及胰島素的分泌及胰島素對(duì)血糖的調(diào)節(jié)，屬于神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)。故為C；(3)為條件反射，“食物”為條件刺激，屬神經(jīng)調(diào)節(jié)，故為A；(4)鳥(niǎo)類(lèi)受到日照刺激，在神經(jīng)系統(tǒng)的影響下，垂體分泌促性腺激素，促性腺激素又能刺激性腺分泌雌性激素，在雌性激素的作用下，雌性生殖器官發(fā)育并產(chǎn)生生殖細(xì)胞(產(chǎn)卵)。故為D。 答案：(1)B (2)C (3)A (4)D ［例3］如果支配某一肢體的傳入神經(jīng)及中樞完整，而傳出神經(jīng)受損，那么該肢體 A．能運(yùn)動(dòng)，針刺有感覺(jué) B．不能運(yùn)動(dòng)，針刺有感覺(jué) C．能運(yùn)動(dòng)，針刺無(wú)感覺(jué) D．不能運(yùn)動(dòng)，針刺無(wú)感覺(jué) 解析：用“類(lèi)比分析法”解。本題考查反射弧的知識(shí)點(diǎn)。 反射弧：感受器→傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器 本題中傳入神經(jīng)及中樞完整，因此感受器能夠把針刺這個(gè)刺激轉(zhuǎn)變?yōu)榕d奮并沿傳入神經(jīng)傳到神經(jīng)中樞，神經(jīng)中樞可對(duì)其進(jìn)行綜合分析，但由于傳出神經(jīng)受損，因此無(wú)法控制效應(yīng)器產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。 答案：B 發(fā)散：如題干改為傳出神經(jīng)和中樞完整，而傳入神經(jīng)受損，那么該肢體將能運(yùn)動(dòng)，但針刺無(wú)感覺(jué)。 【同步達(dá)綱練習(xí)】 1．下圖為反射弧示意簡(jiǎn)圖，興奮在反射弧中按單一方向傳導(dǎo)，這是因?yàn)? A．在②中興奮傳導(dǎo)是單一方向的 B．在③中興奮傳導(dǎo)是單一方向的 C．在④中興奮傳導(dǎo)是單一方向的 D．以上說(shuō)法都對(duì) 2．回答下列有關(guān)神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)的問(wèn)題： (1)神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)時(shí)，若規(guī)定細(xì)胞膜外表面為零電位，則細(xì)胞膜內(nèi)表面的電位是_________(正、負(fù)或零)電位。 (2)當(dāng)神經(jīng)纖維受到刺激產(chǎn)生興奮時(shí)，該部位細(xì)胞膜內(nèi)外表面離子的分布情況是_________。 (3)下圖表示三個(gè)通過(guò)突觸連接的神經(jīng)元?，F(xiàn)于箭頭處施加一強(qiáng)刺激，則能測(cè)到動(dòng)作電位的位置是_________。 A．a(chǎn)和b處 B．a(chǎn)、b和c處 C．b、c、d和e處 D．a(chǎn)、b、c、d和e處 參考答案【同步達(dá)綱練習(xí)】 1．解析：運(yùn)用“遷移法”。興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的，在突觸上的傳導(dǎo)是單向的。 答案：B2．解析：運(yùn)用“遷移法”。(3)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的所以在箭頭處施加一強(qiáng)刺激后，b和c點(diǎn)都能測(cè)到動(dòng)作電位；興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，只能從一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳遞給另一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹(shù)突，而不能向相反的方向傳遞，所以可以完成c→d→e的傳遞，而不能完成b→a的傳遞。 答案：(1)負(fù) (2)外負(fù)內(nèi)正 (3)C