生物人教版（2019）选择性必修1 2.2神经调节的基本方式（共48张ppt）

(共48张PPT)
第2章 神经调节
第2节 神经调节的基本方式
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。
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。
讨论2：缩手动作在前、感觉到疼痛在后，这有什么适应意义？
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
一、反射与反射弧
（一）反射
1. 概念：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，叫作反射。
2. 常见的反射有：膝跳反射、缩手反射、眨眼反射等。
3. 反射是神经调节的基本方式。
4. 反射的结构基础——反射弧。
5. 适用范围：有中枢神经系统的多细胞动物；植物、单细胞生物等没有神经系统，因此它们对外界刺激作出的反应不是反射，而是应激性，例如含羞草的“害羞”、草履虫趋利避害等。
反射隶属于应激性的范畴，是应激性的一种高级表现形式，两者主要区别在于是否有神经系统参与。
（二）反射弧
思考 · 讨论 反射弧的结构基础
缩手反射示意图
膝跳反射示意图
讨论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。
思考 · 讨论 反射弧的结构基础
感觉（传入）神经元
运动（传出）神经元
膝跳反射示意图
讨论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。
思考 · 讨论 反射弧的结构基础
感觉（传入）神经元
运动（传出）神经元
缩手反射示意图
中间神经元
提示: 部分反射没有中间神经元参与，如膝跳反射
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。
讨论2：缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分组成的？
思考 · 讨论 反射弧的结构基础
缩手反射
膝跳反射
例如，排尿反射的低级中枢在脊髓。
讨论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？
思考 · 讨论 反射弧的结构基础
1. 基本结构：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等）
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
神经节
（二）反射弧
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。
（二）反射弧
2. 兴奋：是指动物体或人体内的某些细胞或组织（如神经组织）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。
3. 反射过程
感受器
传入神经
感觉神经元（传入神经）的神经末梢和与之相连的各种特化结构
感受刺激，产生兴奋
功能
结构
结构
传入神经元，感觉神经
将感受器产生的兴奋向神经中枢传导
功能
特点
有神经节（细胞体）
（二）反射弧
刺激
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。
神经中枢
传出神经
脑或脊髓，调节某一特定生理功能的神经元群
对传入的兴奋进行分析、综合与处理
功能
结构
效应器
传出神经元，运动神经
将兴奋由神经中枢传至效应器
功能
结构
传出神经末梢和它支配的肌肉或腺体
对体内外刺激作出应答
功能
结构
3. 反射过程
（二）反射弧
产生反应
3. 反射过程
传入神经
感受器
神经中枢
传出神经
效应器
刺激
产生反应
兴奋
兴奋
兴奋
（综合与处理）
问题探讨
讨论：如果你的手指被植株上尖锐的刺扎了一下，你是先缩手，还是先感觉到疼痛呢？
你迅速把手缩了回来，然后感觉到了疼痛，紧接着你意识到手被扎了。
缩手在前，感觉到疼痛在后。
这是机体的一种自我保护机制，以免受到更大的伤害。
感受器
效应器
高级中枢
低级中枢
较高级中枢
下行传导束
上行传导束
(脊髓)
(大脑皮层)
产生感觉
感受器→传入神经→大脑皮层(产生感觉)
4. 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。
（二）反射弧
痛觉的产生：（上行传导束）
感受器→传入神经→大脑皮层(产生痛觉)
低级神经中枢受高级神经中枢的调控
（二）反射弧
一
思考：
直接刺激传出神经或效应器也能引起效应器产生反应，属于反射吗？感觉的形成属于反射吗 ？
5. 反射完成的条件
（1）需要完整的反射弧；
（2）需要适宜的刺激。
注意：反射弧中任何环节在结构、功能上受损，反射就不能完成。
大脑皮层产生感觉
一切感觉（嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等）都在大脑皮层形成，感觉形成的过程，信息没有经过完整的反射弧，不属于反射。
【思考1】只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动吗？
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，例如大脑皮层有意识的控制排尿反射等。
【思考2】一个反射的感受器和效应器一定在同一个组织或器官吗？
不一定，例如缩手反射感受器在手指的皮肤处，而效应器则是传出神经末梢和它支配的骨骼肌；
反射弧中某一结构异常会导致哪些功能障碍？
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
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
6. 反射弧结构破坏对反射的影响
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
产生反应
刺激
若破坏
既无感觉又无效应
只有感觉但无效应
上行传导束
6. 反射弧结构破坏对反射的影响
拓展延伸： 高位截瘫，四肢受到刺激会发生反射，但没有感觉形成，因为信息不能沿着脊髓传到大脑皮层。如果感受器或传入神经被麻醉，刺激后既没有感觉形成，也无运动发生。
7. 兴奋传导方向的判断
（1）根据是否具有神经节：有神经节(c)的是传入神经(b)。
（2）根据突触结构：与“--<”相连的为传入神经(b)，与“ —”相连的为传出神经(e)。
（3）根据脊髓灰质结构：与前角（膨大部分）相连的为传出神经（e），与后角（狭窄部分）相连的为传入神经（b）。窄入宽出
前角
后角
（4）切断实验法：若切断某一神经，刺激左侧，肌肉不收缩，刺激右侧，肌肉收缩，则切断的为传入神经，否则为传出神经。
7. 兴奋传导方向的判断
感受器
效应器
传入神经
传出神经
神经中枢
二、非条件反射与条件反射
1. 反射的分类
（1）非条件反射：出生后无需训练就具有的反射。
缩手反射
眨眼反射
膝跳反射
特点：先天性、终身性，不需大脑皮层参与，数量有限。
举例：膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、排尿反射、婴儿吮乳等
（2）条件反射：出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射。
谈虎色变
画饼充饥
望梅止渴
特点：后天性、可建立、可消退，需大脑皮层参与，数量几乎是无限的。
1. 反射的分类
举例：画饼充饥、望梅止渴、谈虎色变、红灯停绿灯行、听见铃声回教室
巴甫洛夫是俄国著名的生理学家、心理学家。
1904年，巴甫洛夫因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或医学奖。
2. 条件反射的建立过程
2. 条件反射的建立过程
1.给狗喂食，狗会分泌唾液，分泌唾液的反射是非条件反射，食物是非条件刺激。
2.给狗听铃声而不给它喂食物，狗不会分泌唾液，此时铃声与分泌唾液无关，属于无关刺激。
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，狗也会分泌唾液。此时，铃声已转化为食物（非条件刺激）的信号，称为条件刺激，条件反射就建立了。
2. 条件反射的建立过程
食物
铃声
铃声
分泌唾液
不分泌唾液
分泌唾液
无关刺激（铃声）与非条件刺激（食物）多次结合
非条件反射
不发生反射
条件反射
（非条件刺激）
（无关刺激）
（条件刺激）
2. 条件反射的建立过程
（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
消退
维持
非条件刺 激的强化
非条件反射
条件反射
2. 条件反射的建立过程
（1）消退原因：如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射就会逐渐减弱，以至最终完全不出现，这是条件反射的消退。
3. 条件反射的消退
（2）消退的机理：条件反射的消退不是条件反射的简单丧失，而是把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号。
烦不烦啊
3. 条件反射的消退
（3）消退的实质：条件反射的消退使得动物获得了两个刺激间新的联系，是一个新的学习过程，需要大脑皮层的参与。
3. 条件反射的消退
（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。
4. 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启发？
学而时习之，不亦说乎？——《论语》
业精于勤，荒于嬉。——韩愈·《进学解》
反射类型 非条件反射 条件反射
区别 形成过程
神经中枢
意义
持续时间
反射数量
联系 先天具有，遗传获得
大脑皮层以下
完成基本的生命活动
一般是永久的
有限的
条件反射是在非条件反射的基础上，通过学习和训练建立的。
后天学习和训练获得
大脑皮层+其他
使机体具有更强的预见性、灵活性和 适应性，提高适应复杂环境的能力
可以消退的（反复条件刺激而不给予非条件刺激）
几乎是无限的
条件反射的维持需要非条件刺激的不断强化
5. 非条件反射和条件反射的比较
教材：练习与应用（P25）
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。（ ）
一、概念检测



感受器、效应器结构
中枢神经系统的参与
兴奋经过完整的反射弧结构
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
一、概念检测
3. 反射有非条件反射和条件反射之分，下列有关它们的叙述，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
一、概念检测
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。
能发生屈腿效应
2. 如果你家里养了猫或狗，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。
二、拓展应用
本节结束！