生物神經(jīng)調(diào)節(jié)難點(diǎn)突破

陸敏剛

生物的神經(jīng)調(diào)節(jié)是高考常見的考點(diǎn)，本考點(diǎn)主要包括神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式、興奮的傳導(dǎo)、高級(jí)神經(jīng)中樞的調(diào)節(jié)、神經(jīng)調(diào)節(jié)與體液調(diào)節(jié)的區(qū)別與聯(lián)系等基本知識(shí)點(diǎn)。歷年高考的考查方向很多，包括神經(jīng)元、突觸、反射弧的結(jié)構(gòu)，興奮在神經(jīng)纖維、神經(jīng)元之間的傳導(dǎo)特點(diǎn)，興奮與未興奮時(shí)電荷在神經(jīng)纖維上的分布，人腦的高級(jí)功能，體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系，以及“下丘腦—垂體—相關(guān)內(nèi)分泌腺”的反饋調(diào)節(jié)和反射弧及興奮的產(chǎn)生和傳導(dǎo)等。

在復(fù)習(xí)神經(jīng)調(diào)節(jié)時(shí)，如何把那么多的知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地串起來(lái)呢？比較有效的方法是按照“反射→反射弧→過(guò)程→機(jī)理（興奮在反射弧中的傳導(dǎo)→興奮在低級(jí)神經(jīng)中樞中的傳導(dǎo)→興奮在高級(jí)神經(jīng)中樞中的傳導(dǎo)）→人類特有的神經(jīng)中樞”這條主線進(jìn)行歸納，并具體落實(shí)到動(dòng)物的行為、內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)、人類的活動(dòng)等內(nèi)容中，挖掘人體在調(diào)節(jié)過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的因果關(guān)系，將靜態(tài)的個(gè)別生理反應(yīng)變成一種動(dòng)態(tài)的過(guò)程。

知識(shí)鏈接1：參與反射活動(dòng)的神經(jīng)結(jié)構(gòu)被稱為反射?。ㄒ妶D1）。反射弧包括感受器（感覺神經(jīng)末梢，感受刺激產(chǎn)生興奮），傳入神經(jīng)（將興奮傳向中樞），神經(jīng)中樞（對(duì)刺激進(jìn)行分析和綜合），傳出神經(jīng)（將興奮傳到效應(yīng)器）和效應(yīng)器（運(yùn)動(dòng)神經(jīng)末梢和其支配的肌肉或腺體，產(chǎn)生相應(yīng)的活動(dòng)）。

圖1

知識(shí)鏈接2：神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能

結(jié)構(gòu)名稱 主要神經(jīng)中樞 功能

腦 大腦 語(yǔ)言中樞、軀體運(yùn)動(dòng)中樞、軀體感覺中樞、視覺中樞、聽覺中樞等 具有感知、控制軀體的運(yùn)動(dòng)，語(yǔ)言、學(xué)習(xí)、記憶和思維等方面的高級(jí)功能

小腦 維持身體平衡的中樞 維持身體平衡

腦干 呼吸中樞、心血管運(yùn)動(dòng)中樞 調(diào)節(jié)呼吸、心血管運(yùn)動(dòng)

下丘腦 體溫調(diào)節(jié)中樞、水鹽平衡調(diào)節(jié)中樞、血糖調(diào)節(jié)中樞等 調(diào)節(jié)體溫、水鹽平衡、血糖平衡等

脊 髓 調(diào)節(jié)軀體運(yùn)動(dòng)的低級(jí)中樞 受大腦的控制

【基本例題】如圖2是膝跳反射的結(jié)構(gòu)示意圖，下列相關(guān)描述正確的是（ ）

A.a、脊髓、b、c四種結(jié)構(gòu)構(gòu)成了完整的反射弧

B.在d處施加任一強(qiáng)度的刺激，都將引起膝跳反射

C.膝跳反射發(fā)生時(shí)興奮將沿c→b→a的方向傳導(dǎo)

D.b處的結(jié)構(gòu)決定了興奮只能向單一方向傳遞

解析：由題圖可知a是傳入神經(jīng)，b是突觸，c是傳出神經(jīng)，而反射弧是由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器組成，故A錯(cuò)。刺激只有達(dá)到一定強(qiáng)度才會(huì)引起興奮，發(fā)生反射活動(dòng)，故B錯(cuò)。興奮只能由傳入神經(jīng)（a）傳到傳出神經(jīng)，故C錯(cuò)。b是突觸，由于遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜，故興奮在反射弧內(nèi)（或神經(jīng)元之間）只能向單一方向傳遞，故D正確。

答案：D

【歸納總結(jié)】反射弧中傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)的判斷。

（1）根據(jù)是否具有神經(jīng)節(jié)判斷：有神經(jīng)節(jié)的是傳入神經(jīng)。

（2）根據(jù)脊髓灰質(zhì)內(nèi)突觸結(jié)構(gòu)判斷：圖示中與“ ”相連的為傳入神經(jīng)，與“ ”相連的為傳出神經(jīng)。

（3）根據(jù)脊髓灰質(zhì)結(jié)構(gòu)判斷：與前角（膨大部分）相連的為傳出神經(jīng)，與后角（狹窄部分）相連的為傳入神經(jīng)。

難點(diǎn)一：興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和突觸間傳遞

【例1】已知神經(jīng)細(xì)胞膜兩側(cè)離子分布不平衡是一種常態(tài)現(xiàn)象，細(xì)胞不受刺激時(shí)，膜外有較多的正電荷，而膜內(nèi)則相反，如圖3所示。如果在電極a的左側(cè)給一適當(dāng)刺激，此時(shí)膜內(nèi)外會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的電流，則膜外與膜內(nèi)電流方向?yàn)椋?）

圖3

A.膜外b→a;膜內(nèi)a→b

B.膜外b→a;膜內(nèi)b→a

C.膜外a→b;膜內(nèi)a→b

D.膜外a→b;膜內(nèi)b→a

解析：神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)方向與細(xì)胞膜內(nèi)的電流方向相同，與細(xì)胞膜外的電流方向相反。此圖中神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)方向是從a到b，膜內(nèi)電流方向也是從a到b，膜外電流方向是從b到a。

答案：A

【名師點(diǎn)撥】在膜外，興奮傳導(dǎo)方向與局部電流方向相反。在膜內(nèi)，興奮傳導(dǎo)方向與局部電流方向相同。在一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)有一處受到刺激產(chǎn)生興奮，迅速傳至整個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞，即在該神經(jīng)元的任何部位均可測(cè)到生物電變化。

【例2】當(dāng)手被尖銳的物體刺痛時(shí)，手先縮回來(lái)，后產(chǎn)生痛覺。為解釋此現(xiàn)象，某同學(xué)繪制如圖4所示的縮手反射的反射弧結(jié)構(gòu)，方框甲、乙代表神經(jīng)中樞。對(duì)此生理過(guò)程的分析正確的是（ ）

A.圖中A為感受器，E為效應(yīng)器

B.未被尖銳的物體刺痛時(shí)，神經(jīng)纖維A處的電位分布是膜內(nèi)為正電位，膜外為負(fù)電位

C.痛覺在圖中的方框乙處形成

D.由甲發(fā)出的傳出神經(jīng)纖維末端釋放的神經(jīng)遞質(zhì)只能引起乙的興奮

解析：根據(jù)圖示可判斷A為感受器，E為效應(yīng)器;神經(jīng)纖維未受刺激時(shí)膜內(nèi)為負(fù)電位，膜外為正電位;根據(jù)甲、乙兩神經(jīng)中樞的調(diào)節(jié)關(guān)系（痛覺在大腦皮層中形成，與傳入神經(jīng)相連，而縮手反射中樞在脊髓，與效應(yīng)器相連，故甲調(diào)控乙），可以判斷甲為高級(jí)神經(jīng)中樞（大腦皮層），產(chǎn)生痛覺，而乙為低級(jí)神經(jīng)中樞（脊髓）;神經(jīng)纖維末端釋放的神經(jīng)遞質(zhì)可以引起下一個(gè)神經(jīng)元興奮或抑制。

答案：A

【名師點(diǎn)撥】（1）神經(jīng)遞質(zhì)釋放方式為胞吐，體現(xiàn)了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——流動(dòng)性。遞質(zhì)被突觸后膜上的受體（糖蛋白）識(shí)別，其作用效果有兩種：促進(jìn)或抑制。

（2）遞質(zhì)的去向：神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)生效應(yīng)后，就會(huì)被酶破壞而失活，或被移走而迅速停止作用。

（3）在一個(gè)反射活動(dòng)的完成過(guò)程中，同時(shí)存在興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和神經(jīng)元之間的傳遞，突觸數(shù)量的多少?zèng)Q定著該反射活動(dòng)所需時(shí)間的長(zhǎng)短。

難點(diǎn)二：電位測(cè)量的方法及其生理學(xué)原理

【例3】圖5表示神經(jīng)纖維上某點(diǎn)受到刺激后對(duì)膜外電位的測(cè)量，圖6表示神經(jīng)纖維某部位在受到一次刺激前后膜內(nèi)外的電位變化。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）

圖5 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖6

A.圖5中在圖示部位給予一刺激后，電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)2次

B.將圖5電流計(jì)電極一個(gè)置于膜內(nèi)，一個(gè)置于膜外，不給予刺激時(shí)指針也能偏轉(zhuǎn)

C.圖5中神經(jīng)纖維在未受到刺激時(shí)，電流計(jì)測(cè)得的電位為圖6中的A點(diǎn)所示的電位即-60毫伏

D.圖6的C處為反極化狀態(tài)，此時(shí)膜外為負(fù)電位，膜內(nèi)為正電位，這是Na+內(nèi)流所致

解析：圖5中在圖示部位給予刺激后，因?yàn)殡娏饔?jì)的兩個(gè)電極處不同時(shí)興奮，所以兩個(gè)電極之間會(huì)出現(xiàn)兩次電位變化，導(dǎo)致指針偏轉(zhuǎn)2次;如果將兩個(gè)電極置于膜兩側(cè)，因?yàn)樵陟o息狀態(tài)下膜內(nèi)外存在電位差，所以也會(huì)導(dǎo)致指針偏轉(zhuǎn);圖5中電流計(jì)的兩個(gè)電極均位于膜外，在神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí)，電流計(jì)的兩個(gè)電極處都為正電位，指針不偏轉(zhuǎn)，不能測(cè)到電位變化;神經(jīng)纖維某部位在受到一次刺激后，產(chǎn)生動(dòng)作電位，由于Na+內(nèi)流，導(dǎo)致膜外負(fù)電位，膜內(nèi)正電位，此時(shí)為反極化狀態(tài)。

答案：C

【名師點(diǎn)撥】電位差變化的測(cè)量方法總結(jié)。

測(cè)量方法 測(cè)量圖解 測(cè)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)