1、动物和人体生命活动的调节,第二章,1 通过神经系统的调节,1.队员之间是如何传递信息的? 2.队员通过眼、耳获得的信息,是如何经过自身的处理,并迅速作出反应的? 3.队员要有良好的表现身体的各个器官同样需要协调配合,这又是如何实现的?,问题探讨,中枢神经系统,第1节 通过神经系统的调节,1.神经调节的基本方式是什么呢?,复习,反射,2.你能举出几个反射活动的实例吗?,生物体对外界刺激做出的反应 应激性 有中枢神经系统参与的应激反应 反射,如:含羞草叶被碰触会下垂,草履虫能够趋利避害,这属于反射吗?如果有人用针刺了你一下,你感到疼痛,这属于反射吗?,(1)非条件反射:动物生来就有的,通过遗传而获
2、得,先天性。,(2)条件反射:动物出生后,经后天训练形成。,如:学习,望梅止渴,谈虎色变,老马识途等。,如:膝跳反射、尝梅止渴 、眨眼、呼吸、 缩手反射等,3.类型,神经中枢:,传出神经:,效应器:,感受器:,传入神经:,二、完成反射的结构基础:,反射弧,就是传入神经末梢,接受刺激,产生兴奋。,将兴奋从感受器传向神经中枢,分析与综合,将兴奋从神经中枢传向效应器,就是传出神经末梢和它所支配的肌肉 和腺体,接受兴奋而发生相应活动。,归纳总结:,反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构和功能上受损,反射就不能进行。,神经元的结构:,树 突,细胞体,轴突,神经末梢,髓鞘,神经纤维
3、,(1)神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘共同组成神经纤维。 (2)许多神经纤维集结成束,外包结缔组织膜,就成为一条神经。,3.一个完整的反射活动至少需要几个神经元?,至少需两个。如膝跳反射绝大多数的反射是需要三个或三个以上的神经元参与;而且反射活动越复杂,参与的神经元越多。,4.,4.你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗?,蛙的搔扒反射、排尿反射、排便反射,1、神经调节的方式:反射,2.神经调节的结构基础:反射弧,一、神经调节的结构基础和反射,只要反射弧保持完整,就一定能产生反射活动吗?,不能,还需要有刺激,什么是兴奋? 它又是如何传导?,感受器接受了一定的刺激后,产生兴奋。兴奋
4、沿着反射弧传导,产生相应的反射活动。,神经表面电位差的实验示意图:,-,+,+,-,二 兴奋在神经纤维上的传导,结论:,在神经系统中,兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导,这种电信号也叫神经冲动。,兴奋的本质,即电信号,也叫神经冲动,刺激为什么会引起生物电的产生呢?要形成电流必须要有电位差的形成,刺激引起电流的产生,那么必定引起了电位差的变化。在静止的时候神经纤维的电位是怎样的?接受刺激时会引起什么样的变化?为什么会出现这种变化呢?让学生带着这些问题阅读教材。,神经冲动在神经纤维上是怎样传导的呢?,(未受到刺激时),(受到刺激后),外正内负,外负内正,(一)兴奋在神经纤维上的传导,静息电位:,动
5、作电位:,局部电流,神经冲动:,局部电流刺激相邻的未兴奋部位兴奋,又产生局部电流。如此依次进行下去,兴奋不断地向前传导,就是神经冲动。,已经兴奋的部位又不断地依次恢复原先的电位,恢复,分析兴奋从树突经胞体传向轴突时的传导方向,如果在一条离体神经纤维中段施加一适宜刺激,传导方向又是怎样呢?,兴奋在神经纤维上的传递特点双向性, , ,分析静息电位及神经纤维受刺激后电位变化的原因?,细胞膜对不同离子的通透性不同。 神经细胞膜内外各种离子浓度不同(内K+ 外Na+),+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,
6、-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,静息时,静息电位:,外正内负,K+大量外流,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,适宜刺激,静息电位 动作电位:,Na+大量内流,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,
7、+,+,+,+,+,+,+,动作电位恢复成静息电位,K+大量外流,完成一个反射活动至少需要两个神经元,那么一个神经元产生的兴奋是如何向下一个神经元传递的呢?,(1)突触种类:,轴突胞体,轴突树突,三、兴奋在神经元之间传递,了解神经元之间是通过突触联系的,根据突触的结构分析“兴奋在神经元间还能以神经冲动的形式进行传递吗?”以此问题进一步引起学生的思考与讨论。在学生自学突触传递信息的方式的基础上,可以通过师生间的讨论促进对知识的理解。在此基础上,可进一步提出问题让学生讨论,使认识更深入。例如,可以讨论以下问题:在一个反射活动中,兴奋的传递方向是单向的还是双向的?为什么?最后教师可利用多媒体展示突触
8、传递信息的动态过程,并进行归纳和整理。,突触,突触前膜( ),突触后膜(与突触前膜相对应的 ),突触间隙(内有 ),突触,轴突末端突触小体的膜,组织液,胞体膜 或树突膜,A神经元 轴突兴奋,突触后膜,B神经元 兴奋或抑制,(2)传递过程,A神经元,B神经元,神经 递质,突触小体(突触小泡),突触前膜,突触间隙,突触,单向传递,电信号,电信号,化学信号,兴奋只能从一个神经元的轴突传递给 另一个神经元的细胞体或树突。,(3)传递特点:,(4)传递方式:,(神经元),(突触),(神经元),原因:,递质只存在于突触小体内,只能由突 触前膜释放,然后作用于突触后膜。,小结,A树突 B轴突 C突触 如果B
9、处受到刺激,兴奋将传导到图中的D处并继续传递。,1、右图表示联接起来的两个神经元,指出图中ABC的名称。如果B处受到刺激,兴奋将传导到图中的什么地方?,练 习,检测题:,1 、神经调节的基本方式是 ,反射可分为 和 两类。 2、反射的结构基础是 ,它包括 、 、 、 、 、 和 五部分组成。 3、神经纤维在未受到刺激时,细胞膜外 为 电位,膜内为 电位。受到刺激后,膜外为 电位,膜内为 电位。,反射,非条件反射,条件反射,反射弧,感受器,传入神经,神经中枢,传出神经,效应器,正,负,正,负,4、兴奋在神经细胞之间是通过 来传递的。 5、突触是由 、 、 三部分组成的。 6、兴奋在突触间传递是
10、向的。 7、兴奋在神经纤维上的传导媒介是 ( )A. 酶 B. 激素 C. 带电离子 D. 递质 8、兴奋在突触间的传导媒介是 ( )A. 酶 B. 激素 C. 带电离子 D. 递质,突触,突触前膜,突触间隙,突触后膜,单,C,D,9、在一条离体神经纤维的中段施加电刺激,使其兴奋。下图表示刺激时(红色箭头)膜内外电位变化所产生的神经冲动传导方向(蓝色箭头),其中正确的是( ),C,10、2000年诺贝尔生理学奖授予瑞典和美国的三位科学家,他们最早发现了在神经细胞之间某种信号的传递,即所谓的“慢突出传递”。通过这些发现,人们研制出治疗帕金森综合症以及其他抗精神病的药物。问神经冲动在神经元内的传递
11、途径是( )A、 树突 突触 神经元细胞体 轴突B、 轴突 神经元细胞体 树突 突触C、树突 神经元细胞体 轴突 突触D、树突 突触 轴突 突轴,C,自学指导 1.观察图2-5,说出各级中枢的分布和功能 2.阅读20页资料分析,讨论1.2.3.阅读20-21页: 1.说出大脑的各项功能 2.分析图2-6,分析不同言语区的功能及受损后可能出现的症状 3分析学习和记忆的物质基础、结构基础有哪些 4.分析不同形式记忆的关系。,1、人体神经系统结构图:,脑 脊髓,中枢神经系统,脑神经 脊神经,周围神经系统,四、神经系统的分级调节,三、神经系统的分级调节,2、各级中枢示意图,课本20页资料),讨论,1、
12、成人可以有意识地控制排尿,婴儿却不能,二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差异? 2、有些患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况,是哪里 出现了问题? 3、这些例子说明了神经中枢之间有什么关系?,成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,婴儿因大脑的发育尚未完善,对尿的控制力较弱,所以但成人受大脑控制。,控制排尿的高级中枢,即大脑出现问题,低级中枢受高级中枢的调控,不同的神经中枢调节某一特定的生理功能。 神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间又相互联系,相互调控。 一般来说,低级中枢受高级中枢的调控。,总结:,五、人脑的高级功能,1、语言功能:,运动性言语区,听觉性言语区,视觉性言语区,
13、书写性言语区,思考讨论:如果某人听不懂别人的讲话,但却可以讲话,可能是 区出现问题?,H,语言功能是人脑特有的高级功能,它包括与语言、文字相关的全部智力活动,涉及到人类的听、写、读、说。,大脑皮层与语言功能有关的特定区域称为言语区。,资料一1861年,法国外科医生保尔布洛卡在巴黎召开的人类学会议上,公布了一个令人感兴趣的病例:病人能听懂别人讲话,能用面部表情和手势同别人交流思想,可是说话非常困难,只能说一个“Tan”字。对病人进行检查,结果一无所获,病人与讲话的有关肌肉和发音器完全正常。病人死后解剖检查发现,他大脑左半球的额下回后部(S区)有病变,这个病变部位正好位于大脑皮层控制口咽肌运动的区
14、域之前,显然与口咽肌完成发音和说话动作有关。后人将这种病例称为“运动性失语症”。,资料二1874年,德国神经学家韦尼克报告了另一个病例:病人能主动说话,听觉也正常,可奇怪的是,他听不懂别人说话,连自己的话也听不懂。病人死后解剖检查发现,他大脑左半球的颞上回后部(H区)有病变,韦尼克推测,这一区域与理解语言有关,是语言感受中枢。后人将之称为“听觉性失语症” 。,资料三在大量的临床病例中,又逐渐发现有的患者能听懂别人讲话,看懂文字,但不会书写,而其手部的其他运动并不受影响;有的患者其他语言功能没有问题,就是看不懂文字的含义,但其视觉是良好的。前者损伤的部位是左脑颞中回的后部(W区),该病例称为“失
15、写症”;后者损伤的是左脑角回(V区),称为“失读症”。,2、学习和记忆是脑的高级功能之一。,学习:神经系统不断受到刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程。,外界信息输入 (通过视、听、触觉等),短期记忆,不重复,记忆:将获得的经验进行贮存和再现的过程。,短期记忆:神经元的活动及神经元之间的联系有关。,长期记忆:与新突触的建立有关。,学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。,下列有关突触结构和功能的叙述中, 错误的是( ) A.突触前膜和后膜之间有间隙 B.兴奋的电信号转变成化学信号,再转变成电信号 C.兴奋在突触处只能由前膜传向后膜 D.突触前后两个神经元的兴奋是同步的,D
16、,已知突触前神经元释放的某种递质可使突触后神经元兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种递质立即分解。某种药物可以阻止该种递质的分解,这种药的即时效应是这种药物的即时效应是( ) A.突触前神经元持续性兴奋 B.突触后神经元持续性兴奋 C.突触前神经元持续性抑制 D.突触后神经元持续性抑制,B,(3)若刺激A点, 图中电流计B将偏转_次。 (4)若中含有一致病基因,则其人的该致病基因来自其祖母的几率为_。,2,0,(1)内的物质叫做 ,释放到中的方式是 。这一功能主要由细胞质中的 完成。,(2)若其人身体健康,则该细胞中_(有、无 )胰岛素基因,理由是:,神经递质,外排,高尔基体,有,所有体细胞都由同
17、一受精卵经过有丝分裂产生的,具有人的全套基因。,下图为人体神经元细胞模式图:,(5)图中CO2浓度最高的细胞器是 _,该结构的作用是为神经兴奋的传导提供_。若抑制该细胞的呼吸作用,发现神经纤维在一次兴奋后,其细胞膜不能再恢复到静息时的状态。静息时,膜电位状态为 ,这说明神经元在恢复到静息状态时,其带电离子通过细胞膜的方式为_。,线粒体,能量,外正内负,主动运输,(6)图中的突触在传递信号时,实现了电信号_ _的转换和传导,使下一个神经元_,化学信号,电信号,兴奋或抑制,下图表示三个通过突触连接的神经元。现于箭头处施加一强刺激,则能测到动作电位的位置是( ) Aa和b处 Ba、b和c处 Cb、c
18、、d和e处 Da、b、c、d和e处,C,下图为脊髓反射模式图,请回答:,练一练,(1)对反射弧结构的下列叙述,错误的是 A代表传出神经 B代表神经中枢的突触 CM代表效应器 DS代表感受器,A,各位教师参考的练习,5.下图为脊髓反射模式图,请回答:,练一练,C,(2)在反射弧中,决定神经冲动单向传导的原因是A冲动在S中单向传导 B冲动在中单向传导 C冲动在中单向传导 D冲动在中单向传导,5.下图为脊髓反射模式图,请回答:,练一练,(3)假设M是一块肌肉,现切断a处,分别用阈值以上的电流刺激、两处,则发生的情况是:刺激处,肌肉_;刺激处,肌肉_。,收缩,无反应,5.下图为脊髓反射模式图,请回答:
19、,练一练,(4)在离肌肉5毫米的处给予电刺激,肌肉在3.5毫秒后开始收缩,在离肌肉50毫米的处给予电刺激,肌肉在5.0毫秒后开始收缩。神经冲动在神经纤维上的传导速度为_毫米/毫秒。,30,实验:神经表面电位差的实验示意图,当在图2左侧一端给予刺激时指针偏转情况?,指针发生两次方向相反的偏转,(1) 静息状态: 静息电位:膜内负电位、膜外正电位,(2) 兴奋状态: 动作电位:膜内正电位、膜外负电位,1.兴奋在神经纤维上的传导(电信号),离体情况下:双向传导 在体情况下:单向传导,2.兴奋在神经元之间传递(化学信号),离体、在体情况下:单向传导,三、兴奋的传导,兴奋:动物体或人体内的某些组织或细胞
20、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。,兴奋在神经纤维上传导的特点:,生理完整性 双向传导性(离体) 相对不疲劳性 绝缘性,兴奋在神经纤维 上的传导方向?,传导方向与膜内一致,a.生理完整性:神经传导首先要求神经纤维在结构上和生理功能上都是完整的。如果神经纤维被切断,破坏了结构的完整性,冲动即不可能通过断口;如果神经纤维在麻醉药或低温作用下发生机能改变,破坏了生理功能的完整性,冲动传导也会发生阻滞。 b.绝缘性:一条神经干包含着许多神经纤维,各条纤维上传导 的兴奋基本上互不干扰,这称为传导的绝缘性。 c.双向性:刺激神经纤维中任何一点,所产生的冲动可沿纤维向两端同时传导,这称为
21、传导的双向性。d.相对不疲劳性:有人在实验条件下用每秒50100次的电刺激 神经912小时,观察到神经纤维始终保持其传导能力;因此神经纤维与突触相比较,是不容易发生疲劳的。,动作电位:从Na+的渗入使膜电位从外正内负变为外负内正,到K+的渗出使膜恢复到原来的外正内负的周期电位变化。,神经冲动:兴奋是以电信号形式沿着神经纤维传导的,这种电信号叫神经冲动。,课堂练习,1.兴奋在神经纤维上的传导(电信号),离体情况下:双向传导 在体情况下:单向传导,2.兴奋在神经突触的传导(化学信号),离体、在体情况下:单向传导,三、兴奋的传导,化学信号指的是什么,?,传导方向:双向,兴奋双向传导,神经元的轴突或长的树突及外部的髓鞘,组成神经纤维。,许多神经纤维集结成束,外面包着由结缔组织形成的膜,构成一条神经。,反射弧结构示意图,1,2,神经递质-你了解多少?,1.产生:,3.分泌结构:,4.受体:,5.作用:,6.去向:,由内质网、高尔基体产生 (线粒体参与供能),突触前膜,突触后膜上糖蛋白,使后膜兴奋或抑制,作用后被分解,2.成分:,乙酰胆碱等,影响兴奋传导的因素,温度;麻醉剂;生理不完整性; 机械压力;电流;按压某个穴位等。,帕金森病(多巴胺乙酰胆碱功能失调);中老年记忆衰退(乙酰胆碱含量下降) ;老年性痴呆等。,与神经传导障碍有关的疾病,