生物人教版（2019）选择性必修1 2.2神经调节的基本方式（共28张ppt）

(共28张PPT)
第 2 章 神 经 调 节
第2节 神经调节的基本方式
第2节 神经调节的基本方式
学习目标
第1课时
1.反射与反射弧
①反射的概念
②反射结构基础:反射弧
③反射的过程
④反射完成需要的条件
2.反射与反射弧
①条件/非条件反射的概念;
②条件反射的建立过程
③条件反射的消退
④条件反射的意义
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. 该过程是如何发生的？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。
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
反射与反射弧①反射的概念
感受外界刺激
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。
中枢神经系统
传入信号
传出信号
作出规律性应答
反射∶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。
反射是神经调节的基本方式
反射与反射弧①反射的概念
小试牛刀:
①草履虫对周围环境的刺激能吗？
趋利避害，这属于反射吗？为什么？
②含羞草叶被触碰后会下垂，这属于反射吗？为什么？
都不是反射，无神经系统参与
③如果有人用针刺了你一下，你缩手并感到了疼,这是反射吗
反射与应激性的区别在于有无神经系统的参与
反射与反射弧②反射的结构基础---反射弧
②反射弧
完成反射的结构基础是反射弧。
反射弧由五个部分组成(如图所示)
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）
条件:反射活动需要完整的反射弧及适宜的刺激，如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损，反射就不能完成。
刺激传出神经或效应器，都能使效应器产生反应，但却不属于反射。
反射与反射弧②反射弧
思考讨论:反射弧的基本结构
脊髓
感受器
效应器
传入神经
传出神经
手指触碰到针尖
手迅速缩回
缩手反射示意图
感受器
效应器
传入神经
传出神经
脊髓
刺激
膝跳反射示意图
观察缩手反射和膝跳反射示意图，完成以下几个讨论题
（1）一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？
至少需要两个神经元，还有相应的肌肉或腺体。（如膝跳反射）
反射活动越复杂，参与的神经元越多
反射与反射弧②反射弧
思考讨论:反射弧的基本结构
观察缩手反射和膝跳反射示意图，完成以下几个讨论题
(2)膝跳反射与缩手反射在神经元之间连接上有什么异同？
相同点：
反射弧的组成:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器
不同点：
缩手反射(3个神经元:传入/中间/传出神经元)
膝跳反射(2个神经元:传入/传出神经元)
反射弧
刺激
感受器（传入神经末梢）
传入神经
神经中枢（中枢神经(脑和脊髓)的一部分
传出神经
效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体）
产生反应
（感受刺激产生兴奋）
（传导兴奋至神经中枢）
信息的分析和综合，并产生新的兴奋
（传导兴奋至效应器）
（对刺激作出应答反应）
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 变为显著 的过程
静止状态
活跃状态
大脑皮层
感觉
缩手反射中为什么先缩手，后有感觉？
反射与反射弧③反射的过程
反射与反射弧③反射的过程
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
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。
在缩手反射和膝跳反射中，兴奋还会从位于脊髓的低级中枢传导到大脑皮层从而产生相应的感觉，但是这个传导过程相较长，所以你会先缩手后感觉到手被烫了。
一切感觉(嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成，都不属于反射。
【思考】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。
反射与反射弧③反射的过程
（1）效应器 ≠ 传出神经末梢
效应器:传出神经末梢和它所支配的肌肉;②传出神经末梢和它所支配的腺体。
（2）中枢神经系统 ≠ 神经中枢
①中枢神经系统与神经中枢是两个不同的概念∶
中枢神经系统包括脑与脊髓
神经中枢是指中枢神经系统中负责调控某一特定生理功能的区域。
②中枢神经系统中含有许多神经中枢，它们分别负责调控某一特定的生理功能; 同一生理功能可以由不同的神经中枢来调控，这些不同的神经中枢之间相互联系，共同调控。
（3）反射≠反应 ≠感觉
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。
反射与反射弧难点1:反射弧相应结构的判定
①依据一：是否具有神经节。有神经节的是 神经。
③依据三：脊髓灰质结构。与前角(膨大部分)相连的为 神经，与后角(狭窄部分)相连的为 神经。
②依据二：脊髓灰质内突触结构。图示中与“ ”相连的为 神经，与“ ”相连的为 神经。
窄入宽出
传入
传入
传出
传入
传出
小试牛刀
(1) 将传出神经从图示部位切断，还能完成反射吗？为什么？
不能，反射活动需要经过完整的反射弧来实现
(2)只要反射弧保持完整，就一定能产生反射活动吗？
不，还需要适宜的刺激
(3)如果将传出神经从图示部位切断，再于A点给予刺激，肌肉同样会有收缩反应，该反应属于反射吗？
反射活动完成所需要的条件？
1.中枢神经系统参与（具有神经系统的人或动物）
2.完整的反射弧 + 有效的外界刺激（强度和频率)
不属于反射
拓展:与生活相联系
（1）足球运动员受伤后，队医在其腿部喷洒一些药物后就感觉不到疼痛，然后继续参加比赛.麻醉的可能是反射弧的哪些结构 （科学思维）
传入神经或者感受器
（2）感觉的形成属于反射吗 有感觉不能动和能动无感觉是什么原因
感觉是感受器接受刺激，将信息沿着传入神经等，传导到大脑皮层。
内脏和躯体上的刺激信息，许多时候需要经过脊髓白质中的上行传导束。
感觉形成的过程，信息没有经过完整的反射弧，故感觉的形成不属于反射。
其他部位正常，传出神经或效应器病变，会导致有感觉但不能动。
如果是高位截瘫，四肢受到刺激会发生饭射时，但没有感觉形成，因为信息不能沿着脊髓的白质传到大脑皮层。
如是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。
拓展:与生活相联系
小儿麻痹又称为脊髓灰质炎，脊髓分为前角和后角，前角主管运动，后角主管感觉，造成小儿麻痹的病毒对脊髓前角有非常大的亲和力，对脊髓灰质造成一定的破坏，然后造成患儿的瘫痪，但是感觉一般是正常的，临床表现主要是下肢软瘫、没有力量、肌肉肌力减退、肌张力减退、浅反射减退，长时间后就会出现关节变形，如足内翻。
顾方舟从事“脊灰”减毒活疫苗研究，建立了“脊灰”病毒的分离与定型方法，制定了“脊灰”活疫苗的试制与安全性标准。主持制定了中国第一部“脊灰活疫苗制造及检定规程”，指导了中国后来20多年数十亿份疫苗的生产与鉴定。
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
能
“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体，而传入神经元及神经中枢未受到侵染，所以严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢( )
A. 能运动，对刺激有感觉
B. 运动障碍，对刺激有感觉
C. 能运动，对刺激无感觉
D. 运动障碍，对刺激无感觉
B
课堂检测
课堂检测
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.②或④或⑤ B.②或③或④
C.②或③或⑤ D.①或②或④
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
课堂检测
反射和反射弧的关系是( )
A. 反射活动可以不完全通过反射弧来实现
B. 反射活动的完成必须通过反射弧来实现
C. 只要反射弧完整，必然出现反射活动
D. 反射和反射弧的性质是完全相同的
B　
条件反射与非条件反射①条件/非条件反射的概念
像缩手反射和膝跳反射这样与生俱来的，出生后无需训练就具有的反射，叫做非条件反射。
出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射，就叫做条件反射。
传入神经
神经中枢
传入神经
效应器
传出神经末梢及其支配的唾液腺
食物中的化学物质
舌头上的感受器
非条件反射
非条件刺激
无关刺激
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。
假说-演绎法：
（1）提出问题：动物能通过将新的（此前没有特殊含义的，中性的）刺激与熟悉的刺激联系起来，学会以某种特定方式对这一刺激做出反应吗？
（2）作出解说：狗能被训练成一听到铃声，就会流口水。
条件反射与非条件反射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
条件反射与非条件反射②条件反射的建立过程
条件反射与非条件反射③条件反射的消退
铃声
耳朵中的感受器
传入神经
神经中枢
传入神经
效应器
传出神经末梢及其支配的唾液腺
非条件刺激
条件反射
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。
条件反射的消退：反复应用条件刺激而不给予非条件刺激，条件反射会逐渐减弱直至消失。
无关刺激
条件刺激
（基础）
非条件反射
学习
训练
条件反射
非条件刺激的强化
维持
反复应用条件刺激
不给予非条件刺激
消退
条件反射的意义：
①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，预先做出不同的反应。
②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。
非条件反射的数量是有限的；条件反射数量几乎无限。
条件反射与非条件反射③条件反射的意义
消退机理：条件反射的消退不是其简单丧失，而是中枢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。
消退实质：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。
条件反射与非条件反射条件反射与非条件反射
非条件反射 条件反射
如何形成
刺激类型
是否会消退
消退原因、机理和实质
神经中枢
数量
举例
联系 与生俱来（遗传）
出生后通过学习和训练而形成的
非条件刺激（直接刺激）
条件刺激（信号刺激）结合非条件刺激
永久性、固定性，不会消退
暂时、可变的，反射易消退，需非条件刺激的强化来维持
原因：反复应用条件刺激而不给予非条件刺激；机理：中枢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实质：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
脊髓、下丘脑
需要大脑皮层参与
有限
几乎是无限的
排尿反射、吃东西分泌唾液等
望梅止渴、画饼充饥听见铃声走进教室等
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；
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
A.膝跳反射 B.缩手反射
C.望梅止渴 D.画饼充饥
E.小狗算数 F.眨眼反射
G.搔扒反射 H.排尿反射
I.谈虎色变 J.谈梅流唾液
K.狗听到铃声流唾液
下列属于非条件反射的有 ，
属于条件反射的有 。
ABFGH
CDEIJK
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著名生理学家巴甫洛夫在研究动物胃反射时发现: 在喂食前，狗看见饲喂者或听见其声音会分泌唾液和胃液。为了研究这一问题，他设计在给狗喂食前给予铃声刺激，观察狗的反应实验；一段时间后，仅出现铃声，狗也会分泌唾液，从而验证了“条件反射”的存在。下列叙述正确的是( )
A. 狗吃食物时分泌唾液属于条件反射
B. 喂食前后给狗铃声刺激都能建立上述条件反射
C. 狗吃食物分泌唾液和狗听见铃声分泌唾液的反射弧相同
D. 多种多样反射活动的结果有利于人和动物的生存和繁衍
D　
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（高考题组合）下列有关反射与反射弧的叙述，正确的是（ ）
1)所有生物均能进行反射
2)膝跳反射属于非条件反射，望梅止渴属于条件反射
3)反射弧是反射活动完成的结构基础，反射弧完整，反射就一定能进行
4)反射弧是由感受器、传入神经、中枢神经、传出神经、效应器五部分结构组成
5)反射和反射弧在性质上是完全相同的
6)感受器是指感觉神经末梢，效应器是指运动神经末梢
7)反射弧不完整就不能完成反射，但受刺激后可能产生反应
8)刺激某一反射弧的感受器或传出神经，可使效应器产生相同的反应
9)反射弧的感受器和效应器均分布于机体同一组织或器官
10)神经中枢的兴奋可以使感受器敏感性减弱
11)食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射。
12)脊髓缩手反射中枢受损时，刺激图中传出神经处仍可产生正常的反射活动。
13)寒冷刺激皮肤引起皮肤血管收缩是条件反射
14)铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧相同
课堂检测
1/6/7
课本课后习题
1.（1）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（后肢肌肉）。
（2）不能 不能（能完成屈腿反应，但缺少反射弧的完整环节，没有中枢神经系统参与，不构成反射）。
（3）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。
（4）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。）
2.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。