疑難聚焦，專講專練疑難聚焦，專講專練( (四四) )神經(jīng)調(diào)節(jié)高神經(jīng)調(diào)節(jié)高考重點(diǎn)題型專訓(xùn)考重點(diǎn)題型專訓(xùn) 知識儲備及疑難解讀 一、神經(jīng)纖維上電位測定的方法 1靜息電位的測量靈敏電流計一極與神經(jīng)纖維膜外側(cè)連接，另一極與膜內(nèi)側(cè)連接，只觀察到指針一次偏轉(zhuǎn)。兩極都與神經(jīng)纖維膜外側(cè)(或膜內(nèi)側(cè))相連接時，指針不偏轉(zhuǎn)。 2動作電位的測量靈敏電流計的兩極都連接在神經(jīng)纖維膜外(或內(nèi))側(cè)，可觀察到指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。下面圖中a點(diǎn)受刺激產(chǎn)生動作電位“ ”，動作電位沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)依次通過“abcc右側(cè)”時靈敏電流計的指針變化細(xì)化圖： 3電位差變化的測量比較及電位變化曲線圖解讀測量方法測量圖解測量結(jié)果電表兩極分別置于神經(jīng)纖維膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)電表兩極均置于神經(jīng)纖維膜的外側(cè) 4.電位變化曲線解讀(1)圖示：(安徽理綜題圖)離體神經(jīng)纖維某一部位受到適當(dāng)刺激時，受刺激部位細(xì)胞膜兩側(cè)會出現(xiàn)暫時性的電位變化，產(chǎn)生神經(jīng)沖動。圖示該部位受刺激前后，膜兩側(cè)電位差的變化。(2)解讀：A線段靜息電位、外正內(nèi)負(fù)，K通道開放；B點(diǎn)0電位，動作電位形成過程中，Na通道開放；BC段動作電位，Na通道繼續(xù)開放；CD段靜息電位恢復(fù)過程中；DE段靜息電位。 二、興奮的傳導(dǎo)方向、特點(diǎn)的判斷分析與設(shè)計 1興奮在完整反射弧中的傳導(dǎo)方向判斷與分析由于興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，導(dǎo)致興奮在完整反射弧中的傳導(dǎo)也是單向的，只能由傳入神經(jīng)傳入，傳出神經(jīng)傳出。 2興奮傳導(dǎo)特點(diǎn)的設(shè)計驗證(1)驗證沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方法設(shè)計：電刺激圖處，觀察A的變化，同時測量處的電位有無變化。結(jié)果分析：若A有反應(yīng)，且處電位改變，說明沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的；若A有反應(yīng)而處無電位變化，則說明沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是單向的。 (2)驗證沖動在神經(jīng)元之間的傳遞 方法設(shè)計：先電刺激圖處，測量處電位變化；再電刺激處，測量處的電位變化。 結(jié)果分析：若兩次實(shí)驗的檢測部位均發(fā)生電位變化，說明沖動在神經(jīng)元間的傳遞是雙向的；若只有一處電位改變，則說明沖動在神經(jīng)元間的傳遞是單向的。 三、易錯易混點(diǎn)：興奮傳導(dǎo)與電流計指針偏轉(zhuǎn)問題分析 興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞及電流計指針偏轉(zhuǎn)問題對部分同學(xué)來說是個易錯點(diǎn)，原因是不清楚興奮的傳導(dǎo)方向與局部電流方向的關(guān)系，不清楚指針的偏轉(zhuǎn)方向與電流方向的關(guān)系。 (1)在神經(jīng)纖維上 刺激a點(diǎn)，b點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮，電流計發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(先左偏后右偏)。 刺激c點(diǎn)(bccd)，b點(diǎn)和d點(diǎn)同時興奮，電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 (2)在神經(jīng)元之間 刺激b點(diǎn)，由于興奮在突觸間的傳遞速 度小于在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度，a點(diǎn)先 興奮，d點(diǎn)后興奮，電流計發(fā)生兩次方向 相反的偏轉(zhuǎn)(先左偏后右偏)。 刺激c點(diǎn)，興奮不能傳至a，a點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)可興奮，電流計只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)(右偏)。 1(2011浙江卷，3)在離體實(shí)驗條件下單條神經(jīng)纖維的動作電位示意圖如下，下列敘述正確的 ()。重點(diǎn)題型專訓(xùn)重點(diǎn)題型專訓(xùn)神經(jīng)調(diào)節(jié)中的電表偏轉(zhuǎn)類及電位變化規(guī)律的高考命題神經(jīng)調(diào)節(jié)中的電表偏轉(zhuǎn)類及電位變化規(guī)律的高考命題 AAB的Na內(nèi)流是需要消耗能量的 BBC段的Na外流是不需要消耗能量的 CCD段的K外流是不需要消耗能量的 DDE段的K內(nèi)流是不需要消耗能量的 解析本題考查了動作電位產(chǎn)生和傳導(dǎo)相關(guān)的知識。AB的Na內(nèi)流是被動運(yùn)輸?shù)慕Y(jié)果，Na通道開放，鈉離子內(nèi)流，所以A選項是錯誤的；BC段的Na仍然內(nèi)流，所以B選項錯誤；CD段的K外流是不需要消耗能量的，是恢復(fù)靜息電位過程，DE段的K不是內(nèi)流而是外流恢復(fù)靜息電位，所以C選項是正確的，D選項是錯誤的。 答案C 2(2010海南生物，9)將記錄儀(R)的兩個電極置于某一條結(jié)構(gòu)和功能完好的神經(jīng)表面，如右圖，給該神經(jīng)一個適宜的刺激使其產(chǎn)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 ()。 解析當(dāng)給予刺激時，產(chǎn)生興奮，興奮由左向右傳遞，整個過程中會發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)，只有D正確。 答案D 名師點(diǎn)睛生物科學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗是高考命題者(大學(xué)教授)情有獨(dú)鐘的素材，這種素材教授們最熟悉，已經(jīng)過反復(fù)驗證，不會有歧義，同時經(jīng)典實(shí)驗又很方便考查學(xué)生的理解能力、獲取信息能力、實(shí)驗探究能力等多種能力，僅“脊蛙及脊蛙反射”的變式歷年高考中反復(fù)進(jìn)行了考查。提醒考生要高度重視生物學(xué)經(jīng)典實(shí)驗。神經(jīng)生理學(xué)上的經(jīng)典實(shí)驗為素材的高考命題神經(jīng)生理學(xué)上的經(jīng)典實(shí)驗為素材的高考命題 (一)離體蛙心臟的生理實(shí)驗 3(2012上海單科，27)用電刺激離體蛙心的某條神經(jīng)能使心跳變緩，有人做了如圖所示的實(shí)驗，本實(shí)驗提示 ()。A電流通過神經(jīng)傳導(dǎo)B神經(jīng)與心肌收縮沒有關(guān)聯(lián)C神經(jīng)通過放電使心跳變慢D神經(jīng)通過釋放化學(xué)物質(zhì)使心跳變慢 解析本題主要考查神經(jīng)沖動傳遞的相關(guān)知識。電刺激離體蛙心神經(jīng)產(chǎn)生神經(jīng)沖動進(jìn)行傳遞，A項錯誤。電刺激離體蛙心神經(jīng)使心跳減慢，心跳與心肌收縮有關(guān)，B項錯誤。由題圖可知，刺激離體蛙心神經(jīng)后心跳減慢，吸取浸泡液注入受體心臟也能使心臟心跳減慢，說明浸泡液中有使心跳變慢的物質(zhì)，而該物質(zhì)是通過刺激離體蛙心神經(jīng)產(chǎn)生，說明神經(jīng)通過釋放化學(xué)物質(zhì)使心跳變慢，故C項錯誤，D項正確。 答案D (二)人體屈肘反射及生理研究 4(2012山東理綜，25)人手指意外觸到蠟燭火焰，引起屈肘反射。其反射弧示意圖如圖。(1)圖中神經(jīng)元a產(chǎn)生的興奮在傳入神經(jīng)纖維上以_形式進(jìn)行傳導(dǎo)。當(dāng)神經(jīng)沖動傳到神經(jīng)末梢時，引起突觸前膜內(nèi)_釋放神經(jīng)遞質(zhì)，該遞質(zhì)與神經(jīng)元b細(xì)胞膜上_結(jié)合，使神經(jīng)元b興奮。神經(jīng)元b的神經(jīng)沖動進(jìn)一步引起神經(jīng)元c興奮，最終導(dǎo)致屈肌收縮。 (2)圖中M點(diǎn)興奮時，此處神經(jīng)纖維膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為_。若N點(diǎn)受刺激產(chǎn)生興奮，則在神經(jīng)元b上_(填“有”或“無”)膜電位的變化，其原因是_。 (3)手指意外觸到火焰引起局部皮膚紅腫，是因為皮膚毛細(xì)血管舒張和通透性增加，_ 引起組織間隙液體積聚。若手指傷口感染，可引起體液中吞噬細(xì)胞和殺菌物質(zhì)抵御病菌侵害，此過程屬于_免疫。 解析本題主要考查神經(jīng)調(diào)節(jié)、內(nèi)環(huán)境及非特異性免疫的相關(guān)知識。(1)興奮在神經(jīng)纖維上是以局部電流(或電信號、神經(jīng)沖動)的形式進(jìn)行傳導(dǎo)的，突觸小泡內(nèi)的神經(jīng)遞質(zhì)是由突觸前膜釋放到突觸間隙，與下一神經(jīng)元b細(xì)胞膜上的特異性受體結(jié)合，使神經(jīng)元b興奮。(2)興奮時，膜電位外負(fù)內(nèi)正，因興奮在神經(jīng)元間只能單向傳遞，N點(diǎn)的興奮不能傳到神經(jīng)元b。(3)皮膚紅腫時因皮膚毛細(xì)血管的舒張和通透性增加，會使血漿中的蛋白質(zhì)和液體滲出，使組織液增多；體液中的吞噬細(xì)胞和殺菌物質(zhì)屬于非特異性免疫的第二道防線。 答案(1)局部電流(或電信號、神經(jīng)沖動)突觸小泡(特異性)受體 (2)內(nèi)正外負(fù)無興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞 (3)血漿中的蛋白質(zhì)和液體滲出非特異性 (三)反復(fù)考查的動物生理學(xué)經(jīng)典實(shí)驗脊蛙及脊蛙反射的變式應(yīng)用 5(2010全國，32)用去除腦但保留脊髓的蛙(稱脊蛙)為材料，進(jìn)行反射活動實(shí)驗。請回答與此有關(guān)的問題。(1)用針刺激脊蛙左后肢的趾部，可觀察到該后肢出現(xiàn)收縮活動。該反射活動的感受器位于左后肢趾部的_中，神經(jīng)中樞位于_中。 (2)反射活動總是從感受器接受刺激開始到效應(yīng)器產(chǎn)生反應(yīng)結(jié)束，這一方向性是由_所決定的。 (3)剪斷支配脊蛙左后肢的傳出神經(jīng)(見右圖)， 立即刺激A端_(能、不能)看到左后肢 收縮活動；刺激B端_(能、不能)看到 左后肢收縮活動。若刺激剪斷處的某一端出 現(xiàn)收縮活動，該活動_(能、不能)稱為 反射活動，主要原因是_。 解析脊蛙(無腦蛙)去腦后保留完整的脊髓。因脊髓中存在著低級反射中樞，故能完成某些反射活動，如搔扒反射等。完成反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器五部分組成。反射弧的任何一部分被破壞，均會導(dǎo)致神經(jīng)傳導(dǎo)中斷，不能完成反射活動 (1)感受器(感覺神經(jīng)末梢)位于被刺激部位的皮膚中；搔扒反射的神經(jīng)中樞在脊髓中。(2)興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)具有雙向性；興奮在神經(jīng)元之間的傳遞具有單向性，即只能由上一個神經(jīng)元的軸突末梢傳向下一個神經(jīng)元的樹突末梢或胞體。原因是神經(jīng)遞質(zhì)只能通過突觸前膜傳向突觸后膜。(3)神經(jīng)元的生理特性是：受到刺激，能夠產(chǎn)生興奮，并且傳導(dǎo)興奮；骨骼肌的生理特性是：受到刺激，能夠收縮。故剪斷支配脊蛙左后肢的傳出神經(jīng)后，立即刺激A端，會引起與其神經(jīng)相聯(lián)系的左后肢骨骼肌收縮，但由于該過程沒有完整的反射弧，故不能稱為反射活動；刺激B端，興奮不能傳向左后肢骨骼肌，不能產(chǎn)生收縮活動。 答案(1)皮膚脊髓(2)突觸的結(jié)構(gòu)(其他合理答案也可)(3)能不能不能反射弧結(jié)構(gòu)不完整(其他合理答案也可) 6(2012江蘇單科，29)為了研究乙醇對人體神經(jīng)行為能力的影響，科研人員選取若干自愿者，等量飲用同一種酒，參照世衛(wèi)組織神經(jīng)行為能力測試標(biāo)準(zhǔn)，測試簡單反應(yīng)時(對簡單信號作出反應(yīng)的最短時間)、視覺保留(對視覺信號記憶的準(zhǔn)確數(shù))和血液中乙醇濃度。以受試者自身未飲酒時為對照，計算能力指數(shù)相對值，結(jié)果如圖所示，請回答下列問題。社會熱點(diǎn)的考查社會熱點(diǎn)的考查醉駕及其行為能力測試醉駕及其行為能力測試 (1)測試期間受試者血液中乙醇濃度的變化說明人體能通過調(diào)節(jié)維持_。 (2)隨著血液中乙醇濃度的迅速升高，神經(jīng)行為能力指數(shù)相對值明顯降低，可以推測乙醇會_興奮在相應(yīng)反射弧上的傳輸時間，從而降低了機(jī)體的反應(yīng)速度和判斷能力。 (3)對視覺信號作出判斷與反應(yīng)需經(jīng)過的神經(jīng)中樞位于_。 (4)動物實(shí)驗顯示，乙醇能增加腦組織中某種抑制性神經(jīng)遞質(zhì)與相應(yīng)受體的結(jié)合。由此推測乙醇可能影響了興奮在_處的傳輸。 (5)凡有神經(jīng)系統(tǒng)疾患、視聽覺及手部運(yùn)動障礙者不能作為測試對象，原因是受試者的_必須結(jié)構(gòu)完整和功能正常；甲狀腺功能亢進(jìn)的患者也不宜作為受試者，原因是_，從而干擾測試結(jié)果。 解析此題考查人體神經(jīng)調(diào)節(jié)、穩(wěn)態(tài)等知識。(1)受試者血液中乙醇濃度能夠在較短時間內(nèi)下降至較低水平，這是人體通過神經(jīng)體液調(diào)節(jié)維持穩(wěn)態(tài)的結(jié)果。(2)飲酒后，神經(jīng)行為能力指數(shù)相對值明顯降低，這說明乙醇可能會延長興奮在相應(yīng)反射弧上的傳輸時間，從而降低機(jī)體反應(yīng)速度和判斷能力。(3)對視覺信號作出初步反應(yīng)的低級中樞位于脊髓，作出復(fù)雜分析、判斷和進(jìn)一步反應(yīng)的高級中樞位于大腦皮層。(4)乙醇能增加腦組織中某種抑制性神經(jīng)遞質(zhì)與相應(yīng)受體的結(jié)合，從而影響了興奮在突觸處的傳輸，這是飲酒后機(jī)體反應(yīng)速度變慢的可能原因。 (5)本實(shí)驗研究的是乙醇對人體神經(jīng)行為能力的影響，實(shí)際上是測量興奮在反射弧上傳導(dǎo)所用時間的長短。因此只有反射弧結(jié)構(gòu)完整和功能正常的人才能作為測試對象。另外甲亢患者由于甲狀腺激素分泌過多會提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，也不宜作為受試者。 答案(1)穩(wěn)態(tài)(2)延長(3)大腦皮層和脊髓(4)突觸(5)反射弧甲狀腺激素分泌過多會提高神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性 7.(2012海南單科，27)資料1：給動物刺激A，產(chǎn)生某反射活動；給動物刺激B，不產(chǎn)生該反射活動。如果同時給動物刺激A和刺激B，經(jīng)過多次重復(fù)后，不給動物刺激A，只給刺激B也可以產(chǎn)生該反射活動。其中刺激A稱為非條件刺激，刺激B稱為條件刺激。資料2：給大鼠服用藥物C可引起抗體水平下降。給大鼠服用糖精則抗體水平不變。若同時給大鼠服用藥物C和糖精，經(jīng)過多次重復(fù)后，只給大鼠服用糖精，結(jié)果引起抗體水平下降。綜合性高考試題命制方向探查綜合性高考試題命制方向探查 資料3：有些激素能夠抑制免疫反應(yīng)，有些激素則能夠促進(jìn)免疫反應(yīng)。 資料4：食物中蛋白質(zhì)缺乏導(dǎo)致嚴(yán)重營養(yǎng)不良時，動物的淋巴組織萎縮，免疫反應(yīng)下降。 根據(jù)資料回答下列問題。 (1)如果把糖精引起動物免疫反應(yīng)的改變視為反射活動，則在該反射的建立過程中非條 件 刺 激 是 _ _ _ _ _ _ _ _ ， 條 件 刺 激 是_。 (2)如果使用激素輔助治療過敏反應(yīng)，所用激素應(yīng)對免疫反應(yīng)表現(xiàn)為_(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用。在進(jìn)行異體器官移植 后 ， 應(yīng) 選 用 對 免 疫 反 應(yīng) 表 現(xiàn) 為_(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用的激素進(jìn)行輔助治療，以提高移植成活率。 (3)資料_(填“1”，“2”，“3”或“4”)說明動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)能夠影響免疫反應(yīng)。 解析本題考查反射活動及免疫調(diào)節(jié)的相關(guān)知識。(1)由題中資料1、2可知，藥物C是引起非條件反射的非條件刺激，糖精則是引起條件反射的條件刺激，在條件反射形成過程中，需要非條件刺激與條件刺激的多次結(jié)合才能完成。(2)過敏反應(yīng)、器官移植后的排異反應(yīng)均是機(jī)體對不良影響的免疫反應(yīng)，因此在用某些藥物進(jìn)行輔助治療時，要抑制免疫反應(yīng)，從而減緩對機(jī)體的危害。(3)由資料3可知，某些激素能夠抑制或促進(jìn)免疫反應(yīng)，說明動物內(nèi)分泌系統(tǒng)能夠影響免疫反應(yīng)。 答案(1)藥物C糖精(2)抑制抑制(3)3