专题四 第1讲.docx

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专题四第1讲

第1讲　人和高等动物的神经调节和体液调节

[考纲要求]　1.人体神经调节的结构基础和调节过程（Ⅱ）。

2.神经冲动的产生、传导和传递（Ⅱ）。

3.人脑的高级功能（Ⅰ）。

4.脊椎动物激素的调节（Ⅱ）。

5.脊椎动物激素在生产中的应用（Ⅰ）。

1．反射

（1）没有中枢神经系统的生物没有反射，如单细胞生物和植物。

（2）引起反射的刺激不仅仅来自外界环境，也可以来自内部环境的变化，如体温、血糖的变化。

（3）反射分为先天性的非条件反射（大脑皮层不参与）和后天性的条件反射（大脑皮层参与）。

2．反射弧

（1）构成反射弧的神经元

①传入神经元也称感觉神经元，细胞体在神经节内，神经纤维在皮肤和肌肉等部位形成感受器。

②传出神经元也称运动神经元，细胞体位于中枢神经系统的灰质和植物神经节内，神经纤维在肌组织和腺体等部位，形成效应器。

③中间神经元是在神经元之间起联络、整合作用的神经元，细胞体位于中枢神经系统的灰质内，其突起一般也位于灰质内。

（2）反射弧的完整性

①反射弧结构不完整，无法完成反射。

感受器、传入神经或神经中枢受损，刺激后既无感觉，又无效应；传出神经或效应器受损，刺激后有感觉，但无效应。

②不经历完整反射弧所引起的反应不能称为反射。

刺激传出神经，虽然也能引起效应器作出一定的反应，但不能称为反射；从接受刺激到大脑皮层产生疼的感觉也不能称为反射。

3．神经系统的分级调节概念图

4．大脑皮层的4大功能

（1）一切“感觉”形成的唯一场所——躯体感觉中枢。

（2）躯体运动的最高级中枢——调控支配脊髓低级运动中枢。

（3）学习、记忆、思维能力。

（4）具有语言中枢，如W区、V区、S区、H区等（人类特有的）。

5．体液调节

（1）肾上腺素在应急状态下快速调节代谢，进而迅速影响体温，因此又有“应急激素”之称。

（2）生长激素和甲状腺激素都有促进生长发育的作用，但作用不同，甲状腺激素主要促进发育，生长激素主要促进生长。

（3）胰腺分为内分泌部和外分泌部：

外分泌部分泌含多种消化酶的胰液；内分泌部即胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素。

（4）激素不组成细胞结构、不提供能量、不起催化作用，属于信息分子，只起调节作用。

（5）激素运输无特异性，通过体液运输到全身各处，与特定受体结合后才发挥作用。

（6）激素的受体有的在细胞膜表面，有的在细胞内部（如性激素的受体）。

（7）参与体液调节的不仅仅是激素，还有二氧化碳等物质，其中激素调节是体液调节的主要内容。

（8）体液调节的速度较慢、范围较广，这是判断体液调节和神经调节的重要依据。

1．人的中枢神经系统包括脑和脊髓（　　）

2．神经细胞处于静息状态时，细胞外K＋浓度低于细胞内，Na＋相反（　　）

3．神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP（　　）

4．刺激传出神经也会引起效应器做出反应，这种反应也属于反射（　　）

5．传出神经末梢就是效应器（　　）

6．在体内完成反射活动的过程中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的，而在突触处的传递是单方向的（　　）

7.大脑皮层言语区的S区受损伤的患者可以看懂文字、听懂别人谈话，但自己却不会讲话（　　）

8．酶、激素和神经递质都具有高效性、特异性，发挥作用后都会被分解或灭活（　　）

9．胰腺受反射弧传出神经的支配，其分泌胰液也受促胰液素调节（　　）

10．婴幼儿缺乏甲状腺激素可影响其神经系统的发育和功能（　　）

答案　1.√　2.√　3.×　4.×　5.×　6.×　7.√　8.×　9.√　10.√

1．兴奋：

是指动物体或人体内的某些组织（如神经组织）或细胞感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。

2．兴奋在神经元之间只能单向传递的原因：

神经递质只储存于突触前神经元内，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上。

3．神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面。

一方面，不少内分泌腺本身直接或间接地受中枢神经系统的调节，在这种情况下，体液调节可以看做神经调节的一个环节。

另一方面，内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。

考点一　神经调节

1．兴奋的产生、传导和传递

（1）兴奋的产生

①a点之前——静息电位，神经细胞膜对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，主要表现为K＋外流（协助扩散），膜电位表现为“外正内负”。

②ac段——动作电位，神经细胞受刺激后，Na＋通道打开，Na＋大量内流（协助扩散），导致膜电位迅速逆转表现为“外负内正”。

③ce段——静息电位恢复过程，Na＋通道关闭，K＋通道打开，K＋大量外流（协助扩散）。

（2）兴奋在神经纤维上的传导

①膜外：

兴奋传导方向与局部电流的方向相反。

②膜内：

兴奋传导方向与局部电流的方向相同。

③特点：

可双向传导（但在机体内反射弧中只能单方向传导）。

（3）兴奋在神经元之间的传递

①神经递质的释放、性质及作用

②物质阻断突触处神经冲动传递的3种可能原因

a．药物或有毒、有害物质阻止神经递质的合成或释放。

b．药物或有毒、有害物质使神经递质失活。

c．突触后膜上受体位置被某种有毒物质或抗体占据，使神经递质不能与突触后膜上的受体结合。

2．兴奋在神经纤维上的传导与在神经元间的传递的比较

比较项目

兴奋在神经纤维上的传导

兴奋在神经元间的传递

结构基础

神经元（神经纤维）

突触

信号形式（或变化）

电信号

电信号→化学信号→电信号

速率

快

慢

方向

可以双向

单向传递

3.反射弧图示中传入神经和传出神经的判定方法

（1）看神经节：

有神经节的是传入神经。

（2）看脊髓灰质结构：

与前角（膨大部分）相连的为传出神经，与后角（狭窄部分）相连的为传入神经。

（3）看突触结构（

）：

兴奋在突触处只能由突触前膜传向突触后膜，所以与“

”相连的为传入神经，与“

”相连的为传出神经。

考向一　兴奋产生、传导和传递的分析

1．（2019·四川南充模拟）下列关于神经兴奋的叙述，正确的是（　　）

A．静息状态下，将电位计的两电极置于神经纤维膜的外侧，可测得静息电位的大小

B．维持神经细胞内外Na＋和K＋分布不均衡的状态需要消耗能量

C．膝跳反射过程中兴奋在神经元间的传递是单向的，在神经纤维上的传导是双向的

D．神经细胞只要受到刺激，储存于突触小泡内的神经递质就会迅速释放出来

答案　B

解析　静息状态下，应该把电位计的两极分别置于神经细胞膜的膜外和膜内，来测定静息电位，A项错误；维持Na＋和K＋的分布不均衡的状态需要靠主动运输，消耗能量，B项正确；反射过程中兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递都是单向的，C项错误；神经细胞需要受到适宜的刺激，才会释放神经递质，D项错误。

2.（2019·辽宁葫芦岛一模）兴奋性神经递质多巴胺传递兴奋、愉悦信息，但也会令人上瘾。

下图是人体大脑突触间隙中的毒品可卡因作用于多巴胺转运体后干扰人脑神经冲动传递的示意图。

请回答下列问题：

（1）多巴胺转运体和多巴胺受体的化学本质是____________________，在发挥（或行使）各自的功能时都具有很强的______________性。

（2）多巴胺合成后储存在______________内的突触小泡中，突触小泡在受到相应刺激后迅速与突触前膜融合，以______________的方式将多巴胺释放到突触间隙中。

（3）据图分析，正常情况下多巴胺发挥作用后的去路是_______________________，毒品可卡因会导致大脑有关神经中枢持续兴奋而获得愉悦感，其作用机制是_______________________

_______________________________________________________________________________。

答案　

（1）蛋白质（蛋白质和蛋白质）　特异（或专一）　

（2）突触小体　胞吐　（3）通过多巴胺转运体被突触前神经元重新摄入　可卡因会阻碍（抑制）突触前神经元回收多巴胺，导致突触间隙的多巴胺增多，从而使大脑相关神经中枢持续兴奋

解析　

（1）由题图可知，多巴胺转运体和多巴胺受体的化学成分均是蛋白质，在发挥各自的功能时都具有很强的特异性。

（2）多巴胺是神经递质，合成后储存在突触小体内的突触小泡中，突触小泡在受到相应刺激后迅速与突触前膜融合，以胞吐的方式将多巴胺释放到突触间隙中。

（3）据题图分析，正常情况下多巴胺发挥作用后的去路是通过多巴胺转运体被突触前神经元重新摄入。

毒品可卡因会阻碍突触前神经元回收多巴胺，导致突触间隙的多巴胺增多，从而使大脑相关神经中枢持续兴奋而获得愉悦感。

考向二　人脑的高级功能辨析

3．（2019·湖南株洲质检）成人排尿受大脑皮层的控制，当膀胱充盈的压力通过感受器和传入神经直接传到脊髓。

在排尿中枢的控制下，逼尿肌收缩，尿道括约肌舒张，使尿液进入尿道，可反射性地加强排尿中枢的活动，于是完成排尿。

从以上信息可以得出（　　）

A．成人可以有意识地控制排尿反射

B．排尿反射的感受器和效应器都是膀胱壁的逼尿肌

C．排尿反射通过正反馈和负反馈使尿液顺利排出

D．排尿反射的调节方式为神经—体液调节

答案　A

解析　根据题意可知，成人的有意识排尿是通过大脑皮层高级神经中枢对脊髓的低级排尿中枢调控完成的，故成人可以有意识地控制排尿反射，A项正确；排尿反射的感受器位于膀胱内壁，B项错误；正常人排尿过程中，当逼尿肌开始收缩时，又刺激了膀胱壁内牵张感受器，由此导致逼尿肌反射性地进一步收缩，并使收缩持续到膀胱内尿液被排空为止，该过程属于正反馈调节，C项错误；排尿反射的调节方式为神经调节，D项错误。

4．（2019·四川攀枝花二模）下图是体育运动对学习记忆的促进作用与蛋白质类神经营养因子（BDNF）关系的部分图解。

据图并结合所学知识分析，错误的是（　　）

A．图中a过程需RNA聚合酶等并消耗ATP

B．BDNF具有抑制神经递质的释放和激活突触后膜上相应受体的作用

C．b物质和BDNF穿过突触前膜的方式相同

D．长期记忆可能与新突触的建立有关

答案　B

解析　根据题干分析可知，图中a过程包括转录和翻译，转录需要RNA聚合酶等并消耗ATP，A项正确；据题图可知，BDNF具有促进神经递质的释放和激活突触后膜上相应受体的作用，从而促进兴奋在突触处的传递，B项错误；b物质和BDNF都是以胞吐的方式穿过突触前膜的，C项正确；长期记忆可能与新突触的建立有密切关系，D项正确。

考向三　神经调节的综合考查

5．（2019·全国Ⅰ，30）人的排尿是一种反射活动。

回答下列问题：

（1）膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。

兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的，其原因是_____________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

（2）排尿过程的调节属于神经调节，神经调节的基本方式是反射。

排尿反射的初级中枢位于________。

成年人可以有意识地控制排尿，说明排尿反射也受高级中枢控制，该高级中枢位于____________。

（3）排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的____________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。

答案　

（1）神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜　

（2）脊髓　大脑皮层　（3）感受器

解析　

（1）兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递过程中，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故兴奋在突触处的传递是单向的。

（2）排尿反射的初级中枢位于脊髓。

成年人排尿反射的初级中枢会受到位于大脑皮层的高级中枢的控制。

（3）排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的感受器，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。

6．分析有关神经调节的资料，回答问题：

科学家发现人体中有一种与肥胖有关的物质——瘦素。

通过小鼠实验发现，瘦素可以通过血脑屏障，然后与下丘脑特异性受体结合，把人体相关物质含量的信号传递给下丘脑的体重调节中枢，调节摄食行为。

图1表示瘦素通过下丘脑发挥作用的过程，图2为图1中某局部模式图。

（1）图2中结构④称为________，此结构在图1中有______个。

兴奋在图2所示结构④中的传递方向是________（填“单向”“双向”或“无方向”）的。

（2）瘦素通过血脑屏障到达下丘脑，通过一系列调节，从而抑制食欲，减少能量的摄取，达到减重的效果。

此时饱中枢和摄食中枢的兴奋性依次是________。

A．增强、增强B．增强、减弱

C．减弱、增强D．减弱、减弱

（3）图2中物质A是______________，若当图中c神经元释放物质A，并引起③的抑制，则此时③处的膜电位是____________，大脑皮层将______（填“有”或“无”）饱感。

答案　

（1）突触　7　单向　

（2）B　（3）神经递质　外正内负　无

解析　

（1）图2中结构④包括突触前膜、突触间隙和突触后膜，称为突触，此结构在图1中有7个，由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，兴奋在图2所示结构④中的传递方向是单向的。

（2）瘦素的作用是抑制食欲，因此导致饱中枢和摄食中枢的兴奋性依次是增强、减弱。

（3）图2中物质A是神经递质，若当图中c神经元释放物质A，并引起③的抑制，则此时③处的膜电位不能发生反转，仍然是外正内负，大脑皮层将无饱感。

考点二　体液调节

1．常见激素的来源及相互关系

2．血糖调节

（1）促进胰岛素分泌的因素

①血糖浓度——高血糖浓度。

②神经调节——下丘脑某些传出神经兴奋。

③激素调节——胰高血糖素分泌增多。

（2）促进胰高血糖素分泌的因素

①血糖浓度——低血糖浓度。

②神经调节——下丘脑某些传出神经兴奋。

（3）有关糖尿病的两个易错点

①尿中含糖未必是糖尿病：

肾小管重吸收功能障碍可能会导致尿中含糖，此时血液中血糖浓度可能正常。

②糖尿病患者未必缺乏胰岛素：

糖尿病产生的原因：

一是Ⅰ型糖尿病，胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足，导致血糖浓度升高，这种糖尿病可以通过注射胰岛素治疗；二是Ⅱ型糖尿病，靶细胞膜上的胰岛素受体缺乏，导致胰岛素发挥作用受阻，进而导致血糖浓度过高，这种糖尿病不能通过注射胰岛素治疗。

3．激素分泌的分级调节和反馈调节

（1）分级调节：

是一种分层控制的方式，一般要经过下丘脑→垂体→相关腺体三个等级。

（2）反馈调节：

是一种系统自我调节的方式，相应激素对下丘脑和垂体分泌活动的调节过程，目的是保持相应激素含量维持在正常水平。

4．生命活动调节方式的辨析

考向一　激素的种类和生理作用辨析

7．（2018·全国Ⅱ，3）下列有关人体内激素的叙述，正确的是（　　）

A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物

B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性

C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分

D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育

答案　D

解析　运动时，肾上腺素水平升高，给细胞传达一种调节代谢的信息，引起心律加快，增加心输出量，进而提高细胞代谢速率，为人体活动提供更多能量，激素不会直接为生命活动提供能量，可见激素不是高能化合物，而是信息分子，A项错误；饥饿时，血糖浓度低，刺激胰岛A细胞分泌更多的胰高血糖素，胰高血糖素与相应靶细胞膜上的受体结合，进而促进靶细胞内的糖原分解，但胰高血糖素不具有酶的催化活性，B项错误；进食后，食物中的糖类经消化吸收导致血糖浓度升高，刺激胰岛B细胞分泌更多的胰岛素，胰岛素通过促进葡萄糖进入组织细胞及其在组织细胞内氧化分解、合成糖原等生理过程而降低血糖浓度，但其不能作为细胞的结构组分，C项错误；青春期，性腺分泌的性激素水平升高，性激素随体液运输到达靶细胞，与相应的受体结合，促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，D项正确。

8．（2019·天津南开区模拟）炎性甲亢是由甲状腺滤泡细胞膜通透性发生改变，滤泡细胞中的甲状腺激素大量释放进入血液，从而引起机体内甲状腺激素含量明显升高的一种疾病。

下列有关叙述正确的是（　　）

A．正常情况下，甲状腺的分泌活动直接接受下丘脑的控制

B．甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多

C．炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人高

D．炎性甲亢患者体内细胞代谢旺盛，机体产生的热量减少

答案　B

解析　正常情况下，甲状腺的分泌活动间接接受下丘脑的控制，A项错误；促甲状腺激素作用的靶细胞为甲状腺细胞，而甲状腺激素几乎对全身的细胞都起作用。

因此，甲状腺激素作用的靶细胞比促甲状腺激素作用的靶细胞数量多，B项正确；炎性甲亢患者血液中甲状腺激素的含量较高，通过反馈调节机制，抑制了下丘脑和垂体合成并分泌相关激素，导致血液中促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的含量下降。

因此，炎性甲亢患者血液中促甲状腺激素释放激素的含量比正常人低，C项错误；炎性甲亢患者血液中甲状腺激素的含量较高，促进细胞代谢，机体产生的热量增加，D项错误。

考向二　体液调节和神经调节的综合考查

9．（2019·全国Ⅰ，4）动物受到惊吓刺激时，兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质，使其分泌肾上腺素；兴奋还通过传出神经作用于心脏。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的

B．惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器

C．神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动

D．肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢

答案　D

解析　兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的，A项正确；动物看到、听到、接触到的东西都可能使自己被惊吓到，所以，视觉、听觉、触觉感受器都可以感受到惊吓刺激，B项正确；兴奋可通过传出神经作用于心脏，即神经系统可直接调节心脏活动，同时神经系统还可通过内分泌活动（产生激素）间接调节心脏活动，如肾上腺素会使心跳加速，C项正确；动物在受到惊吓时肾上腺素分泌增加，从而使呼吸频率加快、心率加快，D项错误。

10．（2019·广西梧州2月联考）人体中甲状腺是一种重要的内分泌腺，依附在甲状腺上的甲状旁腺分泌一种参与无机盐调节的激素——甲状旁腺素（PTH），具体调节过程如下：

请回答下列问题：

（1）血液中的钙主要以__________形式存在，如果血钙过低会引起肌肉__________。

（2）当血钙升高时，甲状旁腺分泌的PTH的过程就会受到抑制，从而使血钙含量下降，这种调节方式称为__________，其意义在于______________________________________________。

（3）在血钙调节上甲状腺激素与PTH的作用相互拮抗，试从这个角度解释为什么青少年时期体内甲状腺激素含量最高？

________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

答案　

（1）离子（或Ca2＋）　抽搐　

（2）（负）反馈调节　使血钙含量维持在正常范围　（3）甲状腺激素含量增高，PTH的含量就会降低，骨骼中钙的释放减少，有利于青少年骨骼发育

解析　

（1）血液中的钙主要以离子的形式存在，血钙过低会引起肌肉抽搐。

（2）根据题干分析可知，当血钙升高时，会通过负反馈调节抑制PTH的分泌，进而使血钙的含量维持在正常的生理范围之内。

（3）根据分析，在血钙调节上甲状腺激素与PTH的作用相互拮抗，则青少年时期的人甲状腺激素含量增高，PTH的含量就会降低，骨骼中钙的释放减少，这样有利于青少年骨骼发育。

11．（2019·陕西榆林二模）下图是人体中发生的部分生理过程示意图，①～④代表人体内不同的调节方式，A～G代表不同的细胞或结构，请分析并回答下列问题：

（1）结构C在反射弧中是__________________。

A、B两种细胞中，________细胞是G（分泌细胞）分泌的激素作用的靶细胞，作出上述判断的理由是__________________________________

_______________________________________________________________________________。

（2）若碘在F中参与激素的合成，则其参与合成的激素可能是______________________。

D通过E控制F的分泌活动体现了__________________调节。

（3）机体的分泌细胞需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡，原因是________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

（4）某同学认为“G产生的物质进入血管后，会随血液运输到全身各处并发挥作用”，你认为该观点是否正确，并说明理由：

______________________________________________________

_______________________________________________________________________________。

答案　

（1）感受器　B　A、B两种细胞中只有B上存在与该激素分子结合的受体　

（2）甲状腺激素　分级　（3）激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活，所以人体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡　（4）不正确，激素通过体液运输到全身，某些激素几乎可以作用于全身各处细胞，而有些激素只能与特定的靶细胞结合才能发挥作用

解析　

（1）结构C能感受寒冷刺激，在反射弧中是感受器。

激素只有与特异性受体结合才能发挥作用，由题图可知，A、B两种细胞中只有B上存在与G（分泌细胞）分泌的激素分子相结合的受体，所以B细胞是G（分泌细胞）分泌的激素作用的靶细胞。

（2）碘是合成甲状腺激素的原料，所以由碘参与合成的激素可能是甲状腺激素。

D是下丘脑，E是垂体，F是甲状腺，下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体，使垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺，甲状腺分泌甲状腺激素增加，该过程的分泌活动体现了分级调节。

（3）激素一经靶细胞接受并发挥作用后就被灭活，因此动物体内需要源源不断地产生激素，以维持激素含量的动态平衡。

（4）激素通过体液运输到全身，某些激素几乎可以作用于全身各处细胞，而有些激素只能与特定的靶细胞结合才能发挥作用，由图可知，G产生的物质能作用于B细胞，不能作用于A细胞，即G产生的物质并不能作用于全身各处的细胞，所以G产生的物质进入血管后，会随血液运输到全身各处并发挥作用的说法是不正确的。

1．（2019·宁夏银川质检）下列关于神经调节的叙述，正确的是（　　）

A．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外电流方向一致

B．兴奋以局部电流的形式在神经元之间单向传递

C．神经细胞兴奋时细胞膜对Na＋、K＋通透性增大