2022-2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修一2.2 神经调节的基本方式 课件 （40张ppt）

(共40张PPT)
第2节
神经调节的基本方式
第二章 神经调节
感知外界信息
大脑分析处理
传到四肢控制运动
问题探讨
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接看你意识到手被扎了。
带刺的“玫瑰”
讨论
1. 这 一 过程是如何发生的？分别涉及了神经系统的哪些结构？
手指被刺扎，皮肤中的感受器接受到了刺激，产生的兴奋传导到脊髓中的神经中枢，神经中枢的反应通过传出神经传导到上肢的肌肉，肌肉的协同收缩与舒张，使手缩回，同时，脊髓会将信号送到大脑皮层，产生疼痛的感觉并意识到手被扎。
如果你的手指被株上尖锐的刺扎了一下，你迅速把手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接看你意识到手被扎了。
带刺的“玫瑰”
讨论
2.你是先缩手，还是先感觉到疼痛呢？这有什么适应意义呢？
缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到伤害，之后产生感觉，有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活、更有预见性地对环境变化作出应对，从而更好地适应环境。
问题探讨
感受外界刺激
中枢神经系统
传入信号
传出信号
作出规律性应答
该过程描述的是一个缩手反射
神经系统能够及时感知机体内、外环境的变化，并作出反应，以调节各器官、系统的活动，实现机体内环境稳态。
一、反射与反射弧
------神经调节的基本方式
在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
(1)概念：
1.反射
(脑和脊髓)
缩手反射
眨眼反射
膝跳反射
(2)举例：
思考：下列实例属于反射吗？
含羞草受到触碰，叶片合拢
草履虫能够趋利避害
低等生物和植物无中枢神经系统，无反射
有中枢神经系统的多细胞动物
(3)适用范围:
应激性
含羞草
------完成反射的结构基础
2.反射弧
一、反射与反射弧
(1)结构组成：
反射弧的基本结构
？
思考·讨论
仔细观察下列缩手反射和膝跳反射的示意图，思考回答下列问题。
1.一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？
不能。完整的反射活动至少需要传入与传出两种神经元。大多数情况下还需要中间神经元的参与。
1
2
3
1
2
至少两种
2.缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分构成的？
都是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经与效应器组成的。
例如，排尿反射的低级中枢在脊髓。
3.结合生活经验，你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗？
神经中枢
神经中枢
------完成反射的结构基础
2.反射弧
一、反射与反射弧
(1)结构组成：
传入神经
感受器
效应器
传出神经
神经中枢
传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等
感觉神经末梢的特殊结构
感觉神经元
调节某一特定生理功能的神经元群
运动神经元
方法技巧
(1)根据是否有神经节判断：
有神经节的为 。
传入神经
(2)根据脊髓灰质的结构判断：
与前角(膨大)相连的为 ，
与后角(狭窄)相连的为 。
传出神经
传入神经
反射弧中各结构的判断方法
拓展
神经节是指功能相同的神经元细胞体在神经中枢外的周围部位集合而成的结节状结构。
窄入宽出
小角进大角出
与“ ”相连的为 ，
与“ ”相连的为 。
传出神经
传入神经
(3)根据脊髓灰质内突触结构判断：
(4)切断实验法:若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激向中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为 ,反之,则为 。
传入神经
传出神经
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
①从A处或B处切断，还能完成反射么？
②只要反射弧保持完整，就一定能产生反射活动吗？
A
B
刺激
思考：
一、反射与反射弧
(2)反射需要的条件：
②感受器需要接受适宜的刺激，产生兴奋。
①反射活动需要经过完整的反射弧；
适宜的强度、时间等。
反射弧中任何环节在结构、功能上受损，反射就不能发生。
③具有神经系统的多细胞动物才有反射。
一、反射与反射弧
(3)反射的过程以及反射弧中各部分的功能：
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
刺激
产生反应
能够接受外界刺激后并产生兴奋。
将感受器产生的兴奋向神经中枢传导。
位于中枢神经系统内，可以对信息进行分析和综合，负责调控某一特定的生理功能。
将神经中枢的兴奋传导至肌肉或腺体。
组成：传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，
功能：可以对刺激做出规律性应答反应。
功能
3.兴奋
一、反射与反射弧
是指动物体或人体内的某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
(1)概念：
当兴奋从位于脊髓的低级中枢传导到大脑皮层，便会产生相应的感觉。
兴奋除了在反射弧中传导，还会在脑
与脊髓等中枢神经系统中传导。
(2)传导部位：
先缩手，后有感觉。
兴奋还会从脊髓传导到大脑皮层，从而产生感觉。
拓展
感受器
效应器
高级中枢
低级中枢
下行传导束
较高级中枢
上行传导束
(脊髓)
(大脑皮层)
产生感觉
感觉的产生
1.缩手反射和膝跳反射的神经中枢在哪？感觉是哪里产生的？产生感觉的过程是否属于反射？
3.体检指尖抽血时你感觉到痛却不缩手，为什么？
不属于,反射弧不完整
2.发生缩手反射时是先缩手还是先有感觉？为什么？
低级神经中枢受高级神经中枢的控制。
脊髓 大脑皮层
感受器→传入神经→大脑皮层(产生痛觉)
既无感觉又无效应
感受器被破坏
既无感觉又无效应
传入神经被破坏
既无感觉又无效应
有感觉无效应
(具体情况具体分析)
神经中枢被破坏
传出神经被破坏
只有感觉但无效应
效应器被破坏
只有感觉但无效应
反射弧各部分结构被破坏对反射的影响
拓展
脊髓灰质炎，俗称小儿麻痹，是由脊髓灰质炎病毒引起的急性传染病。脊髓分为前角和后角，前角主管运动，后角主管感觉，脊髓灰质炎病毒主要侵害脊髓前角运动神经元。主要症状是下肢软瘫、肌肉肌力减退、严重时肢体疼痛甚至瘫痪。
与生活 社会的联系
请分析：
1.某“脊灰”患者体检无膝跳反射，其膝跳反射反射弧的哪一个环节可能受到了损伤？
2.若针刺“脊灰”患者下肢，患者是否还能产生感觉？
神经中枢或传出神经的神经元
运动障碍，对刺激能产生感觉
顾方舟(1926-2019)，又称“糖丸爷爷”，中国医学科学院北京协和医学院原院校长、研究员。他是我国脊髓灰质炎疫苗研发生产的拓荒者、科技攻关的先驱者。他研发的脊髓灰质炎疫苗“糖丸”护佑了几代中国人的生命健康，使中国进入无脊髓灰质炎时代。荣获全国科学大会成果奖和“全国消灭脊髓灰质炎工作先进个人”等称号。
二、非条件反射与条件反射
反射的种类
(1)概念：
(2)实例：
(3)特点:
出生后无需训练就具有的反射。
膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、排尿反射、吸吮反射等
先天、不可改变、不需高级中枢参与，数量有限。
1.非条件反射
大脑皮层以下(如脊髓、脑干)
出生后在生活过程中通过学习和训练逐渐形成的反射。
二、非条件反射与条件反射
(1)概念：
(2)实例：
(3)特点:
望梅止渴、画饼充饥、谈虎色变、听见铃声走进教室等。
后天、可改变、需大脑皮层参与，数量几乎是无限的。
2.条件反射
低级中枢也参与
条件反射是如何建立的呢？
巴甫洛夫的经典实验
(1849-1936)
巴甫洛夫
巴甫洛夫是俄国生理学家、心理学家。1904年，他在消化系统生理学方面取得的开拓性成就，获得了诺贝尔生理学与医学奖。
在狗的腮帮子上开个小孔，用一根细细的导管安在它的一个唾液腺上。当狗吃东西流唾液的时候，一部分唾液就通过导管流到了外面。巴甫洛夫通过实验发现，只要食物落到狗的口中，它就会泌出唾液。这种反射活动是狗和其它一切动物生来就有的。但后来他又发现一个非常重要的事实，除了食物刺激以外，其他的刺激，比如光、声音等的刺激，也能引起狗的唾液分泌。
①给狗喂食，狗会分泌唾液，分泌唾液的反射是 ，食物是 ；
②给狗听铃声而不给它喂食，狗不会分泌唾液，此时铃铛与分泌唾液无关，属于 ；
非条件反射
非条件刺激
无关刺激
③每次给狗喂食前先让狗听到铃声，然后再立即喂食，重复此方式若干次
④一段时间后，当铃声单独出现的时候，狗也会分泌唾液，此时，铃声已转化为食物( )的信号，称为 ，条件反射就建立了；
非条件刺激
条件刺激
(4)条件反射的建立过程:
条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练而建立的，需要大脑皮层的参与。
非条件刺激
非条件反射
无反射
无关刺激
条件刺激
条件反射
食物
铃声
强化
(4)条件反射的建立过程:
非条件刺激
非条件反射
无关刺激
条件刺激
条件反射
条件反射的建立是否是永久的？
若不是永久的，在什么样的条件下会消退？
不是永久
不用非条件刺激
条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化。
(1)消退的原因
如果___ __________而 ，条件反射就会 ，以至最终__________。
反复应用条件刺激
不给予非条件刺激
逐渐减弱
完全不出现
(2)消退的机理
条件反射的消退_____条件反射的简单丧失，而是_____
把原先__________________转变为_________________。
不是
中枢
引起兴奋性效应的信号
产生抑制性效应的信号
(3)消退的实质(结果)
条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间_____ ，是一个________过程，需要________的参与
新的联系
新的学习
大脑皮层
(5)条件反射的消退:
(基础)
学习
训练
①条件反射是在 的基础上通过 而建立的，需要大脑皮层的参与。
非条件反射
训练
②条件反射建立之后还需要 ________
的强化，否则条件反射就会消退。
非条件刺激
不给予非条件刺激
条件反射消退
条件反射维持
非条件刺 激的强化
非条件反射
条件反射
烦不烦啊
非条件的数量是有限的，
条件反射的数量则是几乎无限的。
①条件反射的建立，是动物生存必不可少的；
②条件反射扩展了机体对外界复杂环境的适应范围，使机体能够识别刺激物的性质，预先作出不同的反应；
③条件反射使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性，大大提高了动物应对复杂环境变化的能力。
(6)条件反射建立的意义:
条件反射的建立和消退机制对于我们的学习具有怎样的启发意义呢
学而时习之，不亦说乎？——《论语》
业精于勤，荒于嬉。——韩愈·《进学解》
非条件反射 条件反射
形成
刺激 非条件刺激(直接刺激) 条件刺激(信号刺激)
数量 有限 几乎无限
神经中枢
神经联系
意义
联系 条件反射以非条件反射为基础，通过学习和训练建立的； 条件反射建立之后要维持下去，还需要非条件刺激的强化，否则将逐渐减弱，直至消失。 举例 缩手反射、眨眼反射等 望梅止渴、谈虎色变等
生来就有
后天学习和训练获得
大脑皮层以下中枢
大脑皮层
提高适应复杂环境的能力
动物生存必不可少
可以建立、可以消退
终身性、不会消失
【归纳总结】
条件反射与非条件反射的区别
一看
三看
二看
形成
遗传获得，先天性
非条件反射
中枢
大脑皮层不参与
后天生活中训练形成
条件反射
非条件反射
大脑皮层参与
条件反射
中枢
终身存在，不消退
非条件反射
可消退，可建立
条件反射
拓展
(1)条件反射和非条件反射的判断
①反射的发生要有完整的反射弧和一定条件的刺激，如用针刺脚趾引起的缩腿行为。
②反应是指生物体对内外刺激作出的规律性应答，不需要完整的反射弧，如用针刺坐骨神经引起的与坐骨神经相连的肌肉的收缩。
③感觉是在大脑皮层形成的，需要感受器、传入神经、神经中枢参与，传出神经和效应器可不参与，可不产生反应。
(2)反射≠反应 ≠感觉
效应器包括两种，一种是传出神经末梢和它所支配的肌肉，另一种是传出神经末梢和它所支配的腺体。
(3)效应器 ≠ 传出神经末梢
拓展
课堂小结
在中枢神经系统的参与下，机体对内外刺激所产生的规律性应答反应。
反射弧
反射
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
条件反射
非条件反射
非条件刺激的不断强化
提高动物适应复杂环境变化的能力
练习与应用
一、概念检测
1. 反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述是否正确。
(1)反射弧是由神经元组成的。( )
(2)所有生物都可以对刺激作出反应，因此都具有反射活动。( )
(3)只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动。( )
×
×
×
解析：脑中相应的高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调控，若大脑皮层有意识的控制，即使反射弧完整且刺激适当，某些反射也无法完成，例如体检时抽血不会缩手，大脑皮层有意识的控制排尿反射等。
还有相应的肌肉或腺体。
2.如果支配左腿的传入神经及神经中枢完整，而传出神经受损，那么该左腿( )
A.能运动，针刺有感觉 B.能运动，针刺无感觉
C.不能运动，针刺有感觉 D.不能运动，针刺无感觉
C
3.下列有关条件反射和非条件反射的叙述错误的是( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射是建立在非条件反射基础上的
C.条件反射是可以消退的，非条件反射一般是永久的
D.条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
D
练习与应用
牛蛙反射实验
二、拓展应用
1. 科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验，请回答与此 有关的问题。
(1) 轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部，可观察到该后肢出现屈腿反射。该反射的反射弧组成是 。
(2) 用针破坏脊髓后，刺激脊蛙左后肢的趾部，该后肢 发生屈腿反射；如果刺激的是传出神经，该后肢 发生屈腿反射(填“能”或“不能” )。
(3) 从该实验你可以得出的结论是 。
(4) 从以上实验结果 得出”蛙后肢的屈腿反射不受大脑控制”的结论(填“能”或”不能”)。
感受器(趾部皮肤)、传入神经、神经中枢(位于脊髓)、传出神经、效应器
不能
不能
反射需要经过完整的反射弧，缺少神经中枢，反射就不能完成
不能
实验并没有反映大脑对屈腿反射的控制，只是说明了在没有大脑的情况下屈腿反射依旧可以完成。
练习与应用
二、拓展应用
2.若你家里养了猫或狗，要让它在固定的地点大小便，你该怎样训练它呢？
通过奖励或惩处，使猫、狗建立定点大小便的条件反射。
例如，在猫、狗将要大小便的时候，将它转移到固定大小便的地点，完成大小便后给予一定的奖励；如果随意大小便，便给予一定的惩罚。多次重复，直到建立起条件反射。
练习与应用
在用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验中，破坏屈腿反射弧在左后肢的 部分结构，观察双侧后肢对刺激的收缩反应，结果如下表：上述结果表明，反射弧的被破坏 部分可能是( )
①感受器和传入神经 ②感受器和效应器
③感受器 ④传入神经和效应器 ⑤传入神经和传出神经
A
刺激部分 反应 破坏前 破坏后 左后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢不收缩
右后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢收缩
A.②或④或⑤ B.②或③或④
C.②或③或⑤ D.①或②或④
谢谢观看