逍遥右脑 2013-04-27 19:59
高中生物必修3 1.1 通过神经系统的调节
※【学习目标】
1．知识：概述神经调节的结构基础和反射。说明兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
2．能力：联系生活实际，掌握神经系统的调节方式。
3．情感态度与价值观：通过书上的实验，了解兴奋的传导。
※【学习重点】
1.兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。
2.人脑的高级功能。
※【学习难点】神经冲动的产生和传导
※【学习方法】讲述与学生练习、讨论相结合等
※【知识梳理】
一、神经调节的结构基础和反射
（一）反射
1.概念：指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
2.类型：反射是神经调节的基本方式。分为条反射和非条反射。
非条反射条反射
形成时间生就有后天获得
刺激非条刺激（直接刺激）条刺激（信号刺激）
神经中枢大脑皮层以下中枢大脑皮层
神经联系反射弧及神经联系永久、固定，反射不消退反射弧及神经联系暂时、可变，反射易消退，需强化
意义完成机体基本的生命活动大大提高人和动物适应复杂环境的能力
举例缩手反射、眨眼反射望梅止渴、谈虎色变
（二）结构基础：反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。反射活动需要有完整的反射弧才能实现。
1.反射弧
①感受器 分布于皮肤、感觉器官、内脏等处，具有接受刺激，产生兴奋的作用。
②传入神经 位于周围神经系统，具有把兴奋以神经冲动的形式从感受器传到脑或脊髓的作用。
③神经中枢 位于中枢神经系统，具有把传入的神经冲动进行分析、综合，然后把冲动传给传出神经的作用。
④传出神经 位于周围神经系统，具有把神经冲动从脑或脊髓传向效应器的作用。
⑤效应器 即传出(运动)神经末梢和它所支配的肌肉、腺体，具有对刺激作出反应的作用。
2.反射过程：
一定的刺激被一定感受器感受到，感受器接受刺激产生兴奋，兴奋以神经冲动的形式，经传入神经传导神经中枢，神经中枢经分析综合后将兴奋经传出神经到达效应器，效应器做出应答反应
备注：反射与反射弧的关系：反射是神经系统调节人体各种活动的基本方式，是一种生理活动，而反射弧是一种结构名称。反射活动必须通过反射弧，反射弧的各部分是由反射活动连接起的，是反射活动的结构基础，缺少反射弧中的任何一个环节，就不能完成反射活动。
二、神经系统的分级调节
（一）中枢神经系统
1.脑：大脑、脑干、小脑。
2.脊髓。
（二）关系
1.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
2.位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
3.神经中枢之间相互联系，相互调控。
三、人脑的高级功能
（一）人脑除了可感知外部世界，控制机体的反射活动外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
（二）大脑皮层言语区的划分（如图）
大脑皮层言语区损伤会导致特有的某种言语活动的功能障碍。
中枢名称别名受损后的病症病症的症状
运动性书写中枢书写中枢（W区）失写症病人可听懂别人的谈话和看懂字，
也会讲话，手部运动正常，但失去书
写、绘图能力
运动性语言中枢说话中枢（S区）运动性失语症病人可以看懂字，也能听懂别人讲
话，但自己不会讲话
听觉性语言中枢（H区）听觉性失语症病人能讲话、书写，也能看懂字，能
听懂别人发音，但不懂其含义，病人可
以模仿别人说话，但往往是答非所问
视觉性语言中枢阅读中枢（V区）失读症病人的视觉无障碍，但看不懂字的含
义，即不能阅读
四、兴奋在神经纤维上的传导
1.传导形式：局部电流
在静息时，神经细胞的膜电位是膜外为正，膜内为负。当受到刺激时，在刺激点上变为膜内为正膜外变负，产生兴奋。邻近的未兴奋部位膜外的正电荷向兴奋部位移动，膜内的兴奋部位正电荷向未兴奋部位移动。这种在兴奋部位与相邻未兴奋部位之间的局部电流达到一定强度后，便会引起未兴奋部位产生兴奋，这样兴奋就传递下去了。而原先兴奋的部位又恢复原先的电位。
2.特点：双向传导，即刺激神经纤维上的任何一点，所产生的神经冲动可沿神经纤维向两侧同时传导。
3.兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系（如下图）
①在膜外，兴奋传导方向与局部电流方向相反
②在膜内，兴奋传导方向与局部电流方向相同
③在一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋，迅速至整个神经元细胞，即在该神经元的任何部位均可测到生物电变化
五、兴奋在神经元之间的传递
1.神经元的基本结构
(1)神经元包括胞体和突起两部分。突起一般又可分为树突和轴突两种，神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘共同构成了神经纤维。神经末梢是神经纤维末端的细小分枝。
(2)许多神经纤维结成束，外包由结缔组织形成的膜，就成为一条神经。
备注：一个完整的反射活动不可能仅靠一个神经元完成，至少需要两个，如膝条反射等单突触反射的传入神经纤维经背根进入中枢（即脊髓）后，直达腹根与运动神经元发生突触联系；而绝大多数的反射活动都是多突触反射，也就是需要三个或三个以上的神经元参与；而且反射活动越复杂，参与的神经元越多。
2.突触类型
(1)从结构上看常见的类型有：A：轴突—胞体
B：轴突—树突
（2）从功能上看：突触分为兴奋性突触和抑制性突触。
突触前膜释放电信号通过突触传递，影响突触后神经
元的活动，使突触后膜发生兴奋性的突触称兴奋性突
触；使突触后膜发生抑制的称抑制性突触。突触的兴奋和抑制，不仅取决于神经递质的种类，更重要的还取决于其突触后膜上受体类型。
3.递质：递质是神经细胞产生的一种化学物质，对有相应受体的神经细胞产生特异性（兴奋或抑制）。
（1）供体：轴突末端突触小体内的突触小泡
（2）传递：突触前膜→突触间隙→突触后膜
（3）受体：与轴突相邻的另一神经元的树突膜或胞体膜上的蛋白质
（4）作用：使另一神经元兴奋或抑制
（5）种类：有兴奋性递质（乙酰胆碱、去甲肾上腺素等，引起下一个神经元的兴奋）、抑制性递质（甘氨酸、谷氨酸等，引起下一个神经元的抑制）
4.传递过程
轴突→突触小体→突触小泡→递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜（下一个神经元）
传递实质变化：电信号→化学信号→电信号
5.传递特点
①单向传递：即只能从上一个神经元的轴突传导下一个神经元的树突或胞体。因为递质只存在于突触前膜的突触小泡中，与递质结合的受体只存在于突触后膜上，所以兴奋在突触上的传递只能从突触前膜到突触后膜，单向传递，使得整个神经系统的活动能够有规律的进行。
②突触延搁：兴奋在突触处的传递，比在神经纤维上的传导要慢，这是因为兴奋由突触前神经末梢传至突触后神经元，需要经历递质的释放、扩散以及对突触后膜作用的过程，所以需要较长的时间（约0.5ms）
③对某些药物敏感：突触后膜的受体对递质有高度的选择性，因此某些药物也可以特异性地作用于突触传递过程，阻断或者加强突触的传递。
六、传导与传递的比较
过程特点速度
神经纤维刺激→电位差→局部电流→局部电流回路（兴奋区）→未兴奋区双向传导快
神经细胞间突触小体→突触小泡→递质→突触（前膜→间隙→后膜）→下一个神经元的细胞体或树突单向传递慢
七、依电位，确定电流方向
通过电极在神经纤维上或神经元之间接上电流表后，随着兴奋的传导或传递，神经表面各处的电位发生由正（静息）→负（兴奋）→正（静息）的变化，但是由于发生此电位变化的先后次序不同，从而引起了电流表指针向不同方向偏转，因此，可通过神经表面电位变化的先后次序确定电流表指针偏转方向及偏转次数。
1．兴奋在神经纤维上传导时电流表指针偏转问题
如下表中图示，在神经纤维表面的b点和f点之间接一电流表，当刺激a、c、d、e不同部位时，b点和f点的电位均可发生“正→负→正”的变化，由于变化的先后不同，电流表指针的偏转方向不同，其电位变化先后、指针偏转方向、b点和f点的兴奋及指针偏转次数可归纳为下表。
图 示
刺激部位acde
变化次序先b后f先b后f同时变化先f后b
指针方向向左向右向左向右不偏转向右
向左
兴奋部位b点f点b点f点b、f同时兴奋f点b点
偏转次数2202
2．兴奋在神经元之间传递时电流表指针偏转问题
如下表中图示，在两神经元的b点和e点之间接一电流计，当刺激a、c、d不同部位时，b点和e点之间电位变化的先后不同，引起电流表指针向不同方向偏转。由于兴奋在突触间的传导速度小于在神经纤维上的传导速度，所以，尽管bc=ce，但刺激c点时同样能引起电流表指针偏转。
图 示
刺激部位acd
电位变化b、e：正→负→正b：不变；e：正→负→正
变化次序先b后e
先b后eb不变e变
指针方向向左
向右向左向右向右
兴奋部位b点e点b点e点e点兴奋，b点不兴奋
偏转次数221