人教版教學課件安徽省滁州二中2012-2013學年高二生物《21通過神經系統(tǒng)的調節(jié)》課件(人教版必修3).ppt

,第2章 動物和人體生命活動的調節(jié),第1節(jié) 通過神經系統(tǒng)的調節(jié),制作：滁州二中 洪富貴,一、人體神經系統(tǒng)的組成,1周圍神經系統(tǒng),2腦神經,3脊神經,4中樞神經系統(tǒng),5腦,6脊髓,神經元結構,腦,脊髓,1、中樞神經系統(tǒng)的組成,大腦,小腦,腦干,有維持身體平衡的中樞,調節(jié)機體活動最高級中樞,許多維持生命活動必要的中樞,調節(jié)軀體運動的低級中樞,2、周圍神經系統(tǒng)的組成：,腦神經：人的腦神經12對,脊神經：人的脊神經31對,頸部8對,胸部12對,腰部5對,骶部5對,尾部1對,1對嗅神經,2對視神經,3對動眼神經,4對滑車神經,5對三叉神經,6對展神經,7對面神經,8對位聽神經,9對舌咽神經,10對迷走神經,11對副神經,12對舌下神經,中樞神經系統(tǒng)和神經中樞一樣嗎？為何?,二者不同。中樞神經系統(tǒng)由腦和脊髓組成；而神經中樞是指中樞神經系統(tǒng)的灰質中，神經元的細胞體聚集在一起形成的具有一定功能的結構叫神經中樞。,二、神經系統(tǒng)的調節(jié)基本方式和結構基礎,1、調節(jié)基本方式反射,反射：是指在中樞神經系統(tǒng)參與下，動物體或人 體對內外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應答。,2、完成反射的結構基礎反射弧,興奮-是指動物體或人體內的某些組織（如神經組織）或細胞感受外界刺激后，由相對靜止狀態(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。,反射的大致過程：,反射活動的實例1：膝跳反射（二元反射?。?反射活動的實例2：縮手反射（三元反射弧）,三、興奮在神經纖維上的傳導,神經表面電位差的實驗示意圖,實驗說明：在神經系統(tǒng)中，興奮是以電信號的形式沿著神經纖維傳導的，這種電信號也叫神經沖動（neural impulse）。,電流表,1、靜息時,2、3、4受刺激后,1、神經沖動在神經纖維上是怎樣產生和傳導的呢？,電位計,在未受到刺激時，即神經纖維（或細胞）處于靜息狀態(tài)下，膜對不同離子的通透性是不同的。細胞內的有機負離子多為大分子（如帶負電的蛋白質分子），一般不能透出膜外。K+的有效直徑很小，濃度梯度大（膜內高、膜外低），很容易順著濃度梯度流向膜外。雖然膜外的Na+濃度高于膜內，但不及K+那樣容易通透，進入膜內的Na+又將為鈉鉀泵所泵出，并且當有Na+被泵出時，則同時有K+透入作為交換(泵出3個Na+泵入2 K+個)。Cl-雖然也存在一定的濃度梯度（膜內低、膜外高），但在Cl-向膜內擴散時會受到膜內負離子的排斥，通透量也不大。因此，在靜息狀態(tài)下，膜的通透性主要表現(xiàn)為K+的外流，總的效應是膜的外側聚集較多的正離子，膜內側為較多的負離子，這樣就造成了膜兩側的電位差，而該電位差是可阻止鉀離子外流的力量，最終達到電位差形成的力量（外向內）與濃度差形成的力量（內向外）平衡，鉀離子進出細胞達到平衡狀態(tài)，凈通量為零。膜兩側的電位差也就穩(wěn)定在某一水平。這就是靜息電位，靜息電位即為K+平衡電位。,當受到刺激時，可興奮細胞產生動作電位，可能是由于膜的通透性發(fā)生變化的結果。 當受到電或神經遞質的刺激時，細胞膜上的Na+通道蛋白質幾乎立即被激活而打開，膜外大量Na+內流（通透性是靜息時的500倍），膜兩側的靜息電位差急劇減小（此為去極化），進而激化狀態(tài)倒轉（膜內為正，膜外為負，此為反極化），直至新形成的膜內正電位足以阻止Na+繼續(xù)內流為止，這時膜兩側的電位差相當于Na+平衡電位。 K+通道蛋白質的激活稍遲，通透性的增加也較緩慢，它導致K+外流逐漸增多，起到了抵消Na+內流所引起的去極化的作用，有利于膜極化狀態(tài)的恢復。此后鈉-鉀泵活動增強，將內流的Na+排出，同時將透出膜外的K+重新移入膜內，恢復了原先的離子濃度梯度，重建膜的靜息電位。由此可見，動作電位的產生是Na+、K+通道被先后激活，膜對Na+、K+通透性先后增高的結果。動作電位的幅度決定于Na+平衡電位。,當神經纖維某一部位受到刺激時，這個部位的膜兩側出現(xiàn)暫時性的電位變化，由內負外正變?yōu)閮日庳摗６徑奈磁d奮部位仍然是內負外正。這樣，在興奮部位和未興奮部位之間由于電位差的存在而發(fā)生電荷移動，這樣就形成了局部電流。,這種局部電流又刺激相近的未興奮部位發(fā)生同樣的電位變化，如此進行下去，將興奮向前傳導（見圖下方箭頭指向），后方又恢復為靜息電位。,小結：,1、靜息電位：是因為在神經纖維未受刺激時細胞膜對不同帶點粒子的通透性不同而造成（即K+的通透性大、Na+通透性很小、有機負離子膜不讓通過、Cl-通透性也很?。?，最終表現(xiàn)為：膜內外的電位差與膜內外的K+的濃度差兩種力量相平衡，K+的凈通量為零即K+的平衡電位。,2、動作電位：神經纖維受刺激后，Na+通道即打開 、之后K+通道打開、再其后鈉-鉀泵工作（其過程表現(xiàn)為：去極化反極化復極化），可圖解表示如下：,四、興奮在神經元之間的傳遞,在完成一個反射的過程中，興奮要經過傳入、傳出神經元，有的還要通過中間神經元，相鄰的兩個神經元之間并不是直接接觸的。,那么，信息是怎樣由前一個神經元傳到后一個神經元的呢？,突觸電鏡下結構, 興奮在神經元之間的單向傳遞,四、神經系統(tǒng)的分級調節(jié),這些神經中樞是各自孤立地對生理活動進行 調節(jié)的嗎？,請閱讀分析資料：P20 神經系統(tǒng)不同中樞對排尿反射的控制,、成人可以有意識地控制排尿，嬰兒卻不能，二者控制排尿的神經中樞的功能有什么差別？,成人大腦發(fā)育完善，可以有意識地依靠大腦排尿中樞控制排尿；嬰兒大腦發(fā)育不完善，不能有意識地依靠大腦排尿中樞控制排尿，只能依靠脊髓中的低級排尿中樞控制排尿。,討論：,、有些患者出現(xiàn)資料所提到的不受意識支配的排尿情況，是哪里出現(xiàn)了問題？,是大腦的控制排尿的中樞受到了損傷。,、這些例子說明神經中樞之間有什么聯(lián)系？,這些例子說明：神經中樞的分布部位和功能各不相同，但彼此之間又相互聯(lián)系，相互調控。一般來說，位于脊髓的低級中樞受腦中相應的高級中樞的調控，這樣，相應器官、系統(tǒng)的生理活動，就能進行得更加有條不紊和精確。,下行傳導束,上行傳導束,在神經中樞和神經中樞之間，有一些神經纖維將他們連接起來。其中包括上行傳導束（將興奮由低級中樞上傳的神經纖維構成）和下行傳導束（將興奮由高級中樞下傳的神經纖維構成）。這樣不同神經中樞之間在功能上就相互聯(lián)系起來。,位于人大腦表層的大腦皮層，有多億個神經元，組成了許多神經中樞，是整個神經系統(tǒng)的最高級的部位。它除了對外部世界的感知以及控制機體的反射活動外，還具有語言、學習、記憶和思維等方面的高級功能。,五、人腦的高級功能：,書寫性語言中樞,運動性語言中樞的說話中樞,視覺性語言中樞,聽覺性語言中樞,H區(qū),S區(qū),W區(qū),V區(qū),1、人類大腦皮層的言語區(qū)：,言語區(qū),S區(qū)：運動性語言中樞（運動性失語癥） （能看、能寫、能聽、不會講話）,H區(qū)：聽覺性語言中樞（失語癥） （能看、能寫、能說、聽不懂講話）,W區(qū)：書寫性語言中樞（失寫癥） （能看、能聽、能說、不會寫）,V區(qū)：視覺性語言中樞（失讀癥） （能聽、能寫、能說、看不懂文字）,(Write),(Sport),(Hear),(View),學習：神經系統(tǒng)不斷地接受刺激，獲得新的行為、習慣和積累經驗的過程； 記憶：將獲得的經驗進行儲存和再現(xiàn)； 學習與記憶相互聯(lián)系，不可分割（學習是記憶的前提、記憶是進行新的學習的必要條件）。,2、學習與記憶功能：,人類的記憶大致可以分為下圖所示的幾個連續(xù)過程：,人類對于大腦的結構和功能的認識還比較淺顯，包括學習和記憶在內更深層次的奧秘有待于進一步的探索。,揭示記憶的奧秘，是近百年來神經科學家孜孜以求的奮斗目標。 研究發(fā)現(xiàn)，學習和記憶涉及腦內神經遞質的作用以及某些種類蛋白質的合成。 短期記憶主要與神經元的活動及神經元之間的聯(lián)系有關，尤其是與大腦皮層下一個形狀像海馬的腦區(qū)有關。 長期記憶可能與新突觸的建立有關。,1、下圖為反射弧示意簡圖，興奮在反射弧中按單一方向傳導，這是因為 （ ） A在中興奮傳導是單一方向的 B在中興奮傳導是單一方向的 C在中興奮傳導是單一方向的 D以上說法都對,B,練習：,2、下圖表示三個通過突觸連接的神經元?，F(xiàn)于箭頭處施加一強刺激，則能測到動作電位的位置是（ ） Aa和b處 Ba、b和c處 Cb、c、d和e處 Da、b、c、d和e處,c,3、某人能讀書看報,也可以寫字，但就是聽不懂別人說的話,這表明他的大腦受到損傷.受損傷的區(qū)域是（ ） A.大腦皮層運動區(qū) B.大腦皮層S區(qū) C.大腦皮層內側面某一特定區(qū)域 D.大腦皮層H區(qū),D,4、飲酒過量的人表現(xiàn)為語無倫次、走路不穩(wěn)、呼吸急促，在大腦、小腦、腦干三個結構中與此反應相對應的結構分別為（ ） A. B. C. D.,D,5、下列有關突觸結構和功能的敘述中,錯誤的是（ ） A.突觸前膜和后膜之間有間隙 B.興奮的電信號轉變成化學信號,再轉變成電信號 C.興奮在突觸處只能由前膜傳向后膜 D.突觸前后兩個神經元的興奮是同步的,D,6、已知突觸前神經元釋放的某種遞質可使突觸后神經元興奮，當完成一次興奮傳遞后，該種遞質立即分解。一種藥物能抑制遞質的分解，這種藥物的即時效應是（ ） A.突觸前神經元持續(xù)性興奮 B.突觸后神經元持續(xù)性興奮 C.突觸前神經元持續(xù)性抑制 D.突觸后神經元持續(xù)性抑制,B,分別用閾值以上的電流刺激a.b兩處，則電流計 指針發(fā)生的偏轉情況如何?,用閾值以上的電流刺激a處，電流計指針不發(fā)生偏轉； 用閾值以上的電流刺激b處，電流計指針將發(fā)生兩次偏轉,思考：下圖表示人體內反射弧的模式圖,（1）在人體內，該反射弧神經傳導的方向是_. A、由左向右 B、由右向左 判斷的理由是 . （2）在a部位，神經傳導是_向的，原因是 （3）用強刺激施加該反射弧后，在可以測出電位變化的部位是 ，在b部位的電荷分布情況是_ 。,刺激,興奮只能由突觸前膜傳遞到突觸后膜。,單,興奮只能由突觸前膜傳遞到突觸后膜。,外正內負,在一次野外活動中,某同學的手被蜜蜂蜇了一下后,手不由自主地立即縮回.過了一會兒,聽同學喊:”這里也有一只蜜蜂.”該同學馬上把手插到衣袋中,并躲到一邊.請分析回答: (1)手指被蜇后立即縮回屬于 反射. (2)聽到”這里也有一只蜜蜂”的喊聲,把手插到衣袋中,并躲到一邊,屬于 反射. (3)手指被蜜蜂蜇后立即縮回,然后產生了痛覺,這二個過程傳導的時間,后者比前者長為什么？,非條件,條件,因為后者興奮在傳導過程中經過的突觸多。,在一次野外活動中,某同學的手被蜜蜂蜇了一下后,手不由自主地立即縮回.過了一會兒,聽同學喊:”這里也有一只蜜蜂.”該同學馬上把手插到衣袋中,并躲到一邊.請分析回答: (1)手指被蜇