2025年高二下學(xué)期生物神經(jīng)調(diào)節(jié)機(jī)制題一、神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)與基本方式神經(jīng)系統(tǒng)通過復(fù)雜的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)體的精準(zhǔn)調(diào)控，其基本單位是神經(jīng)元。典型的神經(jīng)元由細(xì)胞體、樹突和軸突三部分組成：樹突呈樹枝狀分布，負(fù)責(zé)接收來自其他神經(jīng)元的信號(hào)；軸突則將信號(hào)從細(xì)胞體傳遞至效應(yīng)器或其他神經(jīng)元，長的軸突外包髓鞘形成神經(jīng)纖維，可顯著加快信號(hào)傳導(dǎo)速度。神經(jīng)元之間通過突觸結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信息傳遞，突觸由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成，這種結(jié)構(gòu)保證了神經(jīng)沖動(dòng)在細(xì)胞間的定向傳遞。神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為反射弧，由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器五部分組成。例如，膝跳反射中，叩擊膝蓋下方韌帶（感受器）產(chǎn)生的興奮經(jīng)傳入神經(jīng)傳至脊髓（神經(jīng)中樞），再通過傳出神經(jīng)支配股四頭肌收縮，完成小腿前伸動(dòng)作。反射可分為非條件反射和條件反射：非條件反射是生來就有的先天性反射，如縮手反射、眨眼反射，其神經(jīng)中樞位于脊髓或腦干；條件反射則是在后天學(xué)習(xí)過程中形成的，如“望梅止渴”，需要大腦皮層的參與。典型例題1：下列關(guān)于反射弧的敘述，正確的是（）A.反射弧中的效應(yīng)器僅由肌肉組成B.刺激傳入神經(jīng)即可引起反射活動(dòng)C.反射弧中興奮的傳導(dǎo)是單向的D.脊髓是所有反射活動(dòng)的神經(jīng)中樞解析：效應(yīng)器由傳出神經(jīng)末梢及其支配的肌肉或腺體構(gòu)成，A錯(cuò)誤；反射活動(dòng)需完整的反射弧參與，僅刺激傳入神經(jīng)不能完成反射，B錯(cuò)誤；興奮在突觸處的傳遞是單向的，故反射弧中興奮傳導(dǎo)單向，C正確；條件反射的神經(jīng)中樞位于大腦皮層，D錯(cuò)誤。答案為C。二、神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生與傳導(dǎo)（一）靜息電位與動(dòng)作電位神經(jīng)元在靜息狀態(tài)下，細(xì)胞膜兩側(cè)存在內(nèi)負(fù)外正的電位差，即靜息電位。這主要由鉀離子（K?）外流維持，此時(shí)細(xì)胞膜對(duì)K?的通透性較高，K?順濃度梯度流向膜外，而細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)負(fù)離子無法透出，形成電位差。當(dāng)神經(jīng)元受到適宜刺激時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)鈉離子（Na?）的通透性突然增大，Na?大量內(nèi)流，導(dǎo)致膜電位迅速逆轉(zhuǎn)，形成內(nèi)正外負(fù)的動(dòng)作電位。動(dòng)作電位產(chǎn)生后，通過局部電流在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，傳導(dǎo)速度與神經(jīng)纖維的直徑和髓鞘有關(guān)，有髓鞘的神經(jīng)纖維傳導(dǎo)速度可達(dá)100m/s以上。（二）突觸傳遞的過程興奮在神經(jīng)元之間的傳遞通過化學(xué)信號(hào)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)抵達(dá)突觸前膜時(shí)，突觸小泡與前膜融合，釋放神經(jīng)遞質(zhì)（如乙酰膽堿、多巴胺）到突觸間隙。神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合，引發(fā)后膜電位變化：若引起Na?內(nèi)流，突觸后膜depolarization（去極化），產(chǎn)生興奮；若引起Cl?內(nèi)流或K?外流，則導(dǎo)致超極化，抑制興奮。神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后會(huì)被迅速滅活（如乙酰膽堿被膽堿酯酶水解），以避免持續(xù)作用。典型例題2：下圖為神經(jīng)纖維某部位在受到刺激前后的膜電位變化曲線，下列分析錯(cuò)誤的是（）A.ab段為靜息電位，由K?外流引起B(yǎng).bc段為去極化過程，Na?通道開放C.cd段為復(fù)極化過程，K?通道關(guān)閉D.若將神經(jīng)纖維置于低Na?溶液中，動(dòng)作電位峰值會(huì)降低解析：ab段膜電位為-70mV，是靜息電位，由K?外流維持，A正確；bc段膜電位上升，是Na?內(nèi)流導(dǎo)致的去極化，B正確；cd段膜電位恢復(fù)，是K?外流的結(jié)果，此時(shí)K?通道開放，C錯(cuò)誤；動(dòng)作電位峰值取決于細(xì)胞外Na?濃度，低Na?溶液中Na?內(nèi)流減少，峰值降低，D正確。答案為C。三、神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)與高級(jí)功能（一）中樞神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括腦和脊髓，二者在功能上既分工又協(xié)作。脊髓是低級(jí)神經(jīng)中樞，負(fù)責(zé)控制排尿、膝跳反射等基本反射；腦（腦干、小腦、大腦皮層）則是高級(jí)中樞，對(duì)脊髓進(jìn)行調(diào)控。例如，成人可有意識(shí)地控制排尿，這是因?yàn)榇竽X皮層的高級(jí)中樞抑制了脊髓的低級(jí)排尿中樞。這種分級(jí)調(diào)節(jié)機(jī)制使神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控更加精準(zhǔn)高效。（二）人腦的高級(jí)功能大腦皮層是神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)中樞，具有語言、學(xué)習(xí)、記憶和情緒等高級(jí)功能。語言功能與大腦皮層的特定區(qū)域相關(guān)：W區(qū)（書寫性語言中樞）受損，患者無法寫字；V區(qū)（視覺性語言中樞）受損，不能看懂文字；S區(qū)（運(yùn)動(dòng)性語言中樞）受損，會(huì)出現(xiàn)“運(yùn)動(dòng)性失語癥”，能看懂文字、聽懂講話，但無法表達(dá)；H區(qū)（聽覺性語言中樞）受損，聽不懂他人講話。學(xué)習(xí)和記憶是腦的高級(jí)功能之一，涉及神經(jīng)遞質(zhì)的作用以及新突觸的形成。短期記憶主要與神經(jīng)元的活動(dòng)及神經(jīng)元之間的聯(lián)系有關(guān)，尤其是海馬體區(qū)域；長期記憶則可能與新突觸的建立有關(guān)。例如，反復(fù)練習(xí)可使特定神經(jīng)通路的突觸連接增強(qiáng)，從而形成長期記憶。典型例題3：下列關(guān)于人腦高級(jí)功能的敘述，錯(cuò)誤的是（）A.大腦皮層具有感知外部世界的功能B.長期記憶可能與新突觸的建立有關(guān)C.語言功能是人腦特有的高級(jí)功能D.大腦皮層H區(qū)受損會(huì)導(dǎo)致無法書寫解析：大腦皮層的軀體感覺區(qū)可感知外部刺激，A正確；長期記憶與新突觸的形成相關(guān)，B正確；語言功能為人類特有，C正確；H區(qū)受損會(huì)導(dǎo)致聽不懂話，W區(qū)受損才會(huì)無法書寫，D錯(cuò)誤。答案為D。四、自主神經(jīng)系統(tǒng)與穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)自主神經(jīng)系統(tǒng)是外周神經(jīng)系統(tǒng)的一部分，支配內(nèi)臟、血管和腺體等，其活動(dòng)不受意識(shí)支配。自主神經(jīng)系統(tǒng)包括交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)，二者作用通常相反：交感神經(jīng)在機(jī)體處于緊張狀態(tài)時(shí)興奮，使心跳加快、支氣管擴(kuò)張、瞳孔放大；副交感神經(jīng)則在安靜狀態(tài)下活躍，促進(jìn)消化、減緩心率。這種“拮抗作用”使內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)得以維持。例如，人在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，交感神經(jīng)興奮，腎上腺素分泌增加，血糖升高，以滿足能量需求；運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，副交感神經(jīng)活動(dòng)增強(qiáng)，心率逐漸恢復(fù)正常。典型例題4：下列關(guān)于自主神經(jīng)系統(tǒng)的敘述，正確的是（）A.交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的作用完全相同B.自主神經(jīng)系統(tǒng)僅由傳出神經(jīng)組成C.交感神經(jīng)興奮時(shí)促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)D.副交感神經(jīng)可使心跳減慢解析：交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)作用通常相反，A錯(cuò)誤；自主神經(jīng)系統(tǒng)包括傳入和傳出神經(jīng)，B錯(cuò)誤；交感神經(jīng)興奮抑制胃腸蠕動(dòng)，C錯(cuò)誤；副交感神經(jīng)使心跳減慢、支氣管收縮，D正確。答案為D。五、神經(jīng)調(diào)節(jié)的實(shí)驗(yàn)探究與應(yīng)用（一）反射弧完整性的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)通過“脊蛙反射”實(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證反射弧的結(jié)構(gòu)完整性。將青蛙腦破壞，保留脊髓（脊蛙），用稀硫酸刺激后肢趾尖，可觀察到后肢收縮（屈腿反射）。若分別破壞感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)或效應(yīng)器，再刺激趾尖，無收縮反應(yīng)，證明反射弧必須完整才能完成反射。（二）神經(jīng)調(diào)節(jié)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用藥物作用機(jī)制：肉毒桿菌毒素可抑制突觸前膜釋放乙酰膽堿，導(dǎo)致肌肉松弛，用于治療面部痙攣；有機(jī)磷農(nóng)藥能抑制膽堿酯酶活性，使乙酰膽堿持續(xù)作用于突觸后膜，引起肌肉震顫。神經(jīng)退行性疾?。喊柎暮Ｄ。ˋD）與大腦皮層神經(jīng)元的退化有關(guān)，患者乙酰膽堿分泌減少，記憶功能衰退。典型例題5：為探究某種藥物對(duì)神經(jīng)沖動(dòng)傳遞的影響，某實(shí)驗(yàn)小組用蟾蜍坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表：|處理方式|刺激神經(jīng)后肌肉收縮情況||----------------|------------------------||生理鹽水|收縮明顯||藥物X（低濃度）|收縮減弱||藥物X（高濃度）|無收縮|推測藥物X的作用可能是（）A.促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)釋放B.抑制突觸后膜受體C.加快神經(jīng)遞質(zhì)分解D.增強(qiáng)突觸前膜通透性解析：藥物X使肌肉收縮減弱甚至消失，說明其抑制了神經(jīng)沖動(dòng)的傳遞。若促進(jìn)遞質(zhì)釋放或增強(qiáng)前膜通透性，肌肉收縮應(yīng)增強(qiáng)，A、D錯(cuò)誤；抑制突觸后膜受體或加快遞質(zhì)分解均可減弱傳遞，但高濃度藥物導(dǎo)致無收縮，更可能是受體被阻斷，B正確，C錯(cuò)誤。答案為B。六、綜合應(yīng)用題例題6：下圖為人體排尿反射示意圖，其中①～⑤表示反射弧組成部分，a、b為突觸。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）排尿反射的神經(jīng)中樞位于______，嬰兒無法控制排尿，說明大腦皮層與脊髓之間存在______調(diào)節(jié)關(guān)系。（2）若損傷②（傳入神經(jīng)），刺激①，膀胱逼尿肌______（填“收縮”或“不收縮”），（填“能”或“不能”）產(chǎn)生尿意。（3）成年人在醫(yī)院尿檢時(shí)主動(dòng)排尿，該過程屬于（填“條件”或“非條件”）反射，其神經(jīng)中樞位于______。答案：（1）脊髓；分級(jí)（或“調(diào)控”）（2）不收縮；不能（3）條件；大腦皮層解析：（1）排尿反射的低級(jí)中樞在脊髓，大腦皮層可控制脊髓，體現(xiàn)分級(jí)調(diào)節(jié)。（2）傳入神經(jīng)受損，興奮無法傳至神經(jīng)中樞，肌肉不收縮，也不能產(chǎn)生尿意