(共58张PPT)
内环境稳态的维持,各器官之间功能的协调,以及
对外界刺激作出的反应,都是通过复杂而精巧的
调节实现的。
其中,神经系统扮演了主要角色。
第1节 通过神经系统的调节
神经元
细胞体 突起
轴突
树突
细胞体:代谢和营养中心 轴突:一根,把冲动传离细胞体 树突:多而短,接受刺激,把冲动传向细胞体
1、神经元——神经系统的基本结构和功能单位
一、神经调节的结构基础和反射
接受刺激、产生兴奋、传导兴奋
功能:
神经元、神经纤维与神经
细胞体
树突
轴突
突起
髓鞘
神经末梢
神经纤维
神经系统的基本单位—神经细胞(神经元)
细胞核
2、神经调节的基本方式——反射
反射
反射:在中枢神经系统参与下,动物体或人对内外界环境变化作出的规律性应答。
反射弧
反射弧是完成反射活动的结构基础,它包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五个部分。
感受器
传入神经
传出神经
神经中枢
效应器
一定的刺激
相应的活动:
(肌肉收缩或腺体分泌)
兴奋
兴奋
兴奋
兴奋
3、反射过程: 也是兴奋传导的过程
反射弧
兴奋:
指动物或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程.
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
“刺激”能被传导吗 如果能又怎么传导呢
反射活动如何才能顺利实现?
反射活动需要经过完整的反射弧来实现
4.反射的类型:
非条件反射
条件反射
举例:
举例:
特点:
特点:
吃杨梅时分泌唾液、膝跳反射、缩手反射、眨眼反射、婴儿的吮吸反射等
生来就有的、具体事物直接刺激引起的、由较低级的神经中枢(在脑干、脊髓中)参与即可完成
看到或谈到杨梅时分泌唾液、谈虎色变、画饼充饥、一朝被蛇咬,十年怕井绳
后天形成的、信号(条件)刺激引起的、在非条件反射的基础上,由高级神经中枢大脑皮层的参与下完成的
非条件反射
条件反射
后天性反射
先天性反射
可以消退
不会消退
低级的神经中枢
高级的神经中枢
谈虎色变
吃梅止渴
老马识途
?
例、连线题
二、兴奋在神经纤维上的传导
实验现象
兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫做神经冲动。
1、神经冲动
结论:
a
b
(1)
a
b
(2)
a
b
(3)
+
+
-
+
+
-
a
b
(4)
+
+
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静息状态(未受到刺激时):
②兴奋状态(受到刺激后):
外正内负
外负内正
1.兴奋在神经纤维上的传导——电信号
K+外流
Na+内流
③局部电流
④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。
膜外:未兴奋部位 兴奋部位
膜内:兴奋部位 未兴奋部位
已经兴奋的部位又不断地依次恢复原先的电位
恢复
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
兴奋以电信号形式在神经纤维上传导
受刺激
静息电位
兴奋传导(神经冲动)
膜主要对K+有通透性,K+浓度高于细 胞外,K+外流。电位表现:内负外正
局部电流
膜对Na+通透性增加, Na+大量内流
电位表现(未兴奋):内负外正
电位表现(兴奋):内正外负
电位差
局部电流
局部电流→→未兴奋部位→→电位变化
刺激
膜外:电流由未兴奋部位向兴奋部位膜内:电流由兴奋部位向未兴奋部位
产生
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,这称为传导的双向性。
d.相对不疲劳性:有人在实验条件下用每秒50~100次的电刺激 神经9~12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。
(1)静息电位:膜内负电、膜外正电
(2)局部电流:兴奋部位与末兴奋部位之间
(3)传导与恢复
2、神经冲动在神经纤维上传导的模式图
恢复
传导
内负
外正
为什么突触小体中含较多的线粒体?
①突触小体:
轴突末梢经多次分支,每个小枝末端
都膨大成杯状或球状小体
三、兴奋在神经元之间的传递
神经元之间在结构上并没有原生质相连,每一神经元的轴突末梢只与其他神经元的细胞体或突起相接触,此接触部位被称为突触。
突触
②突触
突触的类型:
轴突与树突
轴突与细胞体
③主要突触组成:
轴突与树突相接触
轴突与细胞体相接触
突触后膜有两种:
①树突膜
②细胞体膜简称胞体膜
3、主要突触组成:
轴突与树突相接触
轴突与细胞体相接触
A神经元 轴突兴奋
神经 递质
突触小体(突触小泡)
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
B神经元 兴奋或抑制
A神经元
B神经元
③兴奋在细胞间的传递过程:
电信号
化学信号
电信号
兴奋通过突触时信号在形式上有何变化
电信号
电信号
化学信号
传递方式:
(神经元)
(突触)
(神经元)
递质供体:
递质移动方向:
递质受体:
递质作用:
递质的化学本质:
轴突末端突触小体内的突触小泡
突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜(单向传递)
突触后膜上的受体蛋白
使另一个神经元兴奋或抑制
乙酰胆碱、单胺类物质等
④兴奋传递过程----神经递质传递:
递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅
速停止作用。因此,一次神经冲动只能引起一次递质释放,
产生一次突触后电位变化。
如果神经递质一直起作用,会有什么结果?
小结:兴奋的传导
1、神经纤维上的传导
2、细胞间的传递
结构:
单向传递(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),原因:
特点:
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
突触
传导形式: 神经冲动=电信号
特点: 双向传导
比较兴奋的传导
神 经 纤 维 上 的 传 导 细 胞 间 的 传 递
信 号 形 式
传 导 速 度
传 导 方 向
实质
电 信 号
化 学 信 号
快
慢
双 向
单 向
膜电位变化→局部电流
突触小泡释放递质
1、神经纤维处于静息状态时,若规定细胞膜外表面为零 电位,则细胞膜内表面的电位是_________(正、负或
零)电位。
2、 下图表示3个通过突触连接的神经元。现于箭头处施加 一强刺激,能测到动作电位的位置是_____________
A、a和b处 B、a、b和c处 C、b、c、d和e处 D、a、b、c、d和e处
负
C
练 习
下列神经纤维中能表示兴奋将要自左向右传导的是 ( )
D
3、已知突触前神经元释放的某种物质可以使突触后神经元兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种递质立即被分解。某种药物可以阻止该种递质的分解,这种药物的即时效应是 ( )
A.突触前神经元持续兴奋
B.突触后神经元持续兴奋
C.突触前神经元持续抑制
D.突触后神经元持续抑制
B
4、下列有关突触结构和功能的叙述中,错误的是 ( )
A.突触前膜与后膜之间有间隙 B.兴奋由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
5、图中所示为测定A、B为两个神经元之间电流传递的实验装置,图中ab=cd。用微电极分别刺激b、c处,电流表的变化是( )
A.刺激b点,B神经元上电位由"外负内正"迅速变为"外正内负"
B.刺激c点,A神经元上电位由"外正内负"迅速变为"外负内正"
C.刺激b点,灵敏电流针发生2次方向相反的偏转
D.刺激c点,灵敏电流计发生2次方向相同的偏转
C
(1)④内的物质叫做 ,释放到⑤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
②
高尔基体
有
所有体细胞都由同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:
(3)若刺激A点, 图中电流计B将偏转___次。
(4)若①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
(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
①
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
下图为脊髓反射模式图,请回答:
(1)对反射弧结构的下列叙述,错误的是
A.①代表传出神经
B.③代表神经中枢的突触
C.M代表效应器 D.S代表感受器
s
m
A
参考的练习
5.下图为脊髓反射模式图,请回答:
s
m
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②中单向传导
C.冲动在③中单向传导 D.冲动在①中单向传导
5.下图为脊髓反射模式图,请回答:
(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Ⅱ、Ⅲ两处,则发生的情况是:刺激Ⅱ处,肌肉_________;刺激Ⅲ处,肌肉_________。
s
m
收缩
无反应
5.下图为脊髓反射模式图,请回答:
(4)在离肌肉5毫米的Ⅰ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Ⅱ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。
s
m
30
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
脑的结构
大脑
小脑
脑干
脊髓
脊髓
位置:
结构:
灰质位于中央,
白质位于周围
大脑皮层
(调节机体活动的最高级中枢)
脑干
(有调节呼吸、心血管运动等维持生命必要的中枢)
小脑
(有维持身体平衡的中枢中枢)
脊髓
(调节机体运动的低级中枢)
下丘脑
(调节体温、水盐平衡和内分泌的中枢)
1、不同的神经中枢调节某一特定的生理功能。
2、不同的神经中枢相互联系,相互调节。
3、低级神经中枢受高级中枢的调控。
五、人脑的高级功能
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”。
资料分析
(一)语言功能:
五、人脑的高级功能
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” 。
资料分析
五、人脑的高级功能
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。
二者损伤的部位依次是颞中回的后部(W区)和角回(V区)。
资料分析
1、语言是人脑特有的高级功能。
运动性言语区
听觉性言语区
视觉性言语区
书写性言语区
中央沟
躯体运动中枢
躯体感觉中枢
视觉中枢
听觉中枢
听觉性语言中枢
视觉性语言中枢
书写语言中枢
运动性语言中枢
大脑皮层功能区
外界信息输入(通过视觉、听觉、触觉等)
瞬时记忆
注意
短时记忆
遗忘(信息丢失)
不重复
遗忘
重复
长期记忆
永久记忆
2、学习和记忆是脑的高级功能之一。
①、学习是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。
②、记忆是将获得的经验进行贮存和再现的过程。