考點三、人和高等動物的神經調節
神經系統的重要作用：神經系統一方面通過感覺器官接受體內、外的刺激，作出反應， 直接調節或控制身體各器官、系統的活動；另一方面又通過調節或控制內分泌系統的活動來影響機體各部分的活動。
人和動物的神經系統能感受體內、外環境的變化，並相應地調節人和動物多方面的活動，對內能協調各器官、各系統的活動，使它們相互配合形成乙個整體，對外使人和動物能適應外部環境的各種變化。這種調節是迅速而準確的
一、神經系統的結構單位—— 神經元 ：
1.神經元的結構：
2.神經元功能特性：受到刺激後會產生神經衝動並沿軸突傳送出去，是一種可興奮細胞。
二、神經衝動（動作電位）的產生與傳導：
1．靜息電位：外正內負 （ 極化狀態） 產生原因： 鉀離子外流（方式是易化擴散）。
2．動作電位：外負內正 （ 反極化狀態） 產生原因： 鈉離子內流方式是易化擴散）。
產生過程：極化狀態→去極化過程、反極化過程→反極化狀態→復極化過程→極化狀態
小結：①靜息電位是k+外流（易化擴散）形成的，所以其大小與k+外流量有關，而與na+無關，因為正常情況下靜息時na+通道是關閉的。
②動作電位是na+內流（易化擴散）形成的，所以其大小與na+內流量有關，而與k+無關，因為正常情況下，受刺激時k+通道是關閉的。
例1．（2023年浙江卷）3.在離體實驗條件下單條神經纖維的電位示意圖如右，下列敘述正確的是 （ c ）
a. a—b段的na＋內流是需要消耗能量的 b. b—c段的na＋外流是不需要消耗能量的
c. c—d段的k＋外流是不需要消耗能量的 d. d—e段的k＋內流是需要消耗能量的
變式題1.（2023年安徽卷） 蛙的神經元內、外na+濃度分別是15mmol/l和120mmol/l。在膜電位由內負外正轉變為內正外負過程中有na+流入細胞，膜電位恢復過程中有na+排出細胞。
下列判斷正確的是a ）
a．na+流入是被動運輸，排出是主動運輸 b．na+流入是主動運輸，排出是被動運輸
c．na+流入和排出都是被動運輸 d．na+流入和排出都是主動運輸
例2．（2023年寧波二模）神經電位的測量裝置如下圖所示，其中箭頭表示施加適宜刺激，陰影表示興奮區域。用記錄儀記錄a、b兩電極之間的電位差，結果如右側曲線圖，該圖中1、2、3、4、5是五個不同階段，其中1是極化狀態，2是去極化過程，4是復極化過程。下列說法正確的是b ）
a．1狀態下神經元的細胞膜內外沒有離子進出
b．2主要是由膜外na+在短期內大量湧入膜內造成的，該過程不需要消耗能量
c．若組織液中的na+濃度增大，會導致記錄到的電位變化中y點下移
d．若組織液中的k+濃度增大，會導致記錄到的電位變化中x點下移
變式題2.（09山東理綜）右圖表示槍烏賊離體神經纖維在na+濃度不同的兩種海水中受刺激後的膜電位變化情況。下列描述錯誤的是c ）
a．曲線a代表正常海水中膜電位的變化b．正常海水中神經纖維受刺激時，膜外na+濃度高於膜內
c．低na+海水中神經纖維靜息時，膜內na+濃度高於膜外 d．兩種海水中神經纖維的靜息電位相同
變式題3.（10全國新課標）將神經細胞置於相當於細胞外液的溶液(溶液s)中，可測得靜息電位。給予細胞乙個適宜的刺激，膜兩側出現乙個暫時性的電位變化，這種膜電位變化稱為動作電位。
適當降低溶液s中的na+濃度，測量該細胞的靜息電位和動作電位，可觀察到d ）
a．靜息電位值減小 b．靜息電位值增大 c．動作電位峰值公升高 d．動作電位峰值降低
3．神經衝動在神經纖維上的傳導過程：
神經元受到適宜刺激時，興奮部位將產生神經衝動 （也叫動作電位電位，是一種負電波），在興奮部位與相鄰未興奮部位間出現未興奮 ，形成區域性電流。神經衝動即以區域性電流的形式從興奮部位傳向兩側相鄰未興奮部位；（注意：神經纖維離體時，刺激其中間產生的神經衝動可以雙向傳導，但在生物體內，反射弧上神經衝動的傳導只能是單向的）
神經衝動傳導方向與膜內區域性電流方向相同 ，與膜外區域性電流方向相反 ；神經衝動從興奮部位傳向兩側相鄰未興奮部位後，原興奮部位恢復靜息狀態 （復極化過程，原因是 k+外流 ）。
例3.（2023年市高二八校聯考） 下圖為膝反射弧結構示意圖及動作電位在神經元上傳導的示意圖，下列敘述正確的是b ）
a．伸肌肌群既有感受器也有效應器，興奮可在反射弧雙向傳遞
b．軸突膜內側區域性電流的方向與興奮傳導方向相同
c．若在①處施加乙個有效刺激，c處膜電位會發生內負外正→內正外負→內負外正的變化
d．在cd段，神經纖維膜正處於去極化過程
4．神經衝動在神經纖維上的傳導方向的**：
方法設計：如右圖，電激圖①處，觀察a肌肉的收縮情況，同時測量②處的電位變化。
結果預期和結論：（1）若a 收縮 ，且②處電位有電位變化 ，說明衝動在神經纖維上的傳導是雙向的；
（2）若a 收縮而②處無電位變化，則說明衝動在神經纖維上的傳導是單向的。
（3）若a不收縮而②處電位有電位變化 ，則說明衝動在神經纖維上的傳導是單向的。
5．神經衝動在神經纖維上傳導的特點： 雙向性 、 不衰減性 、 絕緣性 。
6．興奮在神經纖維上的傳導與電流指標偏轉問題分析（如圖所示)：
①刺激a點，b點先興奮，d點後興奮，電流計發生兩次方向相反的偏轉。
②刺激c點(bc=cd)，b點和d點同時興奮，電流計不偏轉。
例4.（11年樣卷）下列關於神經纖維動作電位的產生與傳導的敘述，正確的是a ）
a、神經纖維膜對鈉離子通透性的降低會導致動作電位變小。
b、受刺激後的神經纖維膜上鉀離子通道開放導致反極化狀態。
c、動作電位的大小隨神經纖維傳導距離的延長而變小。
d、各條神經纖維動作電位的傳導彼此間相互影響。
例5.（10浙江理綜）下圖①-⑤依次表示蛙坐骨神經愛到刺激後的電位變化過程。下列分析正確的是（ d ）
a．圖①表示甲乙兩個電極處的膜電位的大小與極性不同
b．圖②表示甲電極處的膜處於去極化過程，乙電極處的膜處於極化狀態
c．圖④表示甲電極處的膜處於去極化過程，乙電極處的膜處於反極化狀態
d．圖⑤表示甲乙兩個電極處的膜均處於極化狀態
例6、（10年海南生物卷）將記錄儀（r）的兩個電極置於某一條結構和功能完好的神經表面，如下左圖，給該神經乙個適宜的刺激使其產生興奮，可在r上記錄到電位的變化。能正確反映從刺激開始到興奮完成這段過程中電位變化的曲線是d ）
變式題4.以槍烏賊的粗大神經纖維做材料，如圖所示。圖中箭頭表示電流方向，下列說法錯誤的是 （ d ）
a、在a點左側刺激，依次看到的現象的順序是
b、在b點右側刺激，依次看到的現象的順序是
c、在a、b兩點**刺激會出現①或④現象
d、在a、b兩點**偏左刺激，依次看到的順序是
三、神經衝動通過突觸的傳遞：
1．突觸小體：軸突末梢經多次分支 ，每個小枝末端都膨大成杯狀或球狀小體的結構，突觸小體內有高爾基體 、 線粒體 、突觸小泡（內含神經遞質 ）。
2．神經遞質：神經遞質位於突觸小體中突觸小泡裡，由突觸前膜釋放至突觸間隙並與突觸後膜上的特異性受體結合 ，使突觸後膜興奮或抑制（決定於神經遞質種類，其中乙醯膽鹼使突觸後膜興奮，是興奮性遞質 ）；神經遞質作用後被分解或被重吸收至突觸小體。
3．突觸結構：包括突觸前膜 （ 軸突末稍突觸小體的膜）、突觸間隙 （內有組織液 ）、突觸後膜 （與突觸前膜相對應的下乙個神經元的細胞體或樹突或軸突膜或者是肌肉等效應器細胞膜，突觸後膜上有與神經遞質特異性結合的遞質受體 )。
說明：①突觸後膜形成皺褶，擴大了突觸後膜的面積，有利於接受遞質②遞質合成後首先被貯存在突觸小泡內，以防止被細胞內的其它酶系所破壞。③乙醯膽鹼等神經遞質是小分子物質，但仍通過胞吐的方式釋放到突觸間隙，其意義在於：
短時間內使乙醯膽鹼大量釋放，從而有效實現神經衝動的快速傳遞。④乙個乙醯膽鹼分子和突觸後膜上的乙醯膽鹼受體結合，改變突觸後膜對離子的通透性，引起突觸後膜去極化，形成乙個小電位。但這種電位並不能傳播，不能稱為動作電位，即乙個乙醯膽鹼分子不能使突觸後膜產生動作電位。
4．常見的突觸種類：
軸突——下乙個神經元細胞體 ； 軸突——下乙個神經元樹突 ；
軸突——下乙個神經元軸突軸突——肌肉等效應器細胞膜（也稱神經肌肉接點）
5．神經衝動通過突觸的傳遞過程：
突觸前神經元興奮傳至軸突末梢→突觸小體中突觸小泡移向突觸前膜並與突觸前膜軸突 ，通過胞吐作用釋放神經遞質進入突觸間隙→神經遞質與突觸後膜上神經遞質的特異性受體 （醣蛋白、通道蛋白）結合，改變突觸後膜對離子的通透性，引起突觸後膜去極化或超極化→下乙個神經元（或肌肉等效應器） 興奮或抑制。
6．神經衝動在神經元之間的傳遞方向的**：
方法設計：如右圖，先電激圖①處，測量③處電位變化；再電激③處，測量①處的電位變化（或觀察a肌肉的收縮情況）。
結果預期和結論：（1）若兩次電激時檢測部位均發生電位變化，說明衝動在神經元間的傳遞是雙向的；
（2）若兩次電激時檢測部位只有一處發生電位改變，則說明衝動在神經元間的傳遞是單向的。
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