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高中生物必修3 1.1 通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)
※【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1．知識(shí)：概述神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和反射。說(shuō)明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞。概述神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)和人腦的高級(jí)功能。
2．能力：聯(lián)系生活實(shí)際，掌握神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方式。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)書(shū)上的實(shí)驗(yàn)，了解興奮的傳導(dǎo)。
※【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】
1.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞。
2.人腦的高級(jí)功能。
※【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)
※【學(xué)習(xí)方法】講述與學(xué)生練習(xí)、討論相結(jié)合等
※【知識(shí)梳理】
一、神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和反射
（一）反射
1.概念：指在中樞神經(jīng)系統(tǒng)參與下，動(dòng)物體或人體對(duì)內(nèi)外環(huán)境變化作出的規(guī)律性應(yīng)答。
2.類(lèi)型：反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式。分為條反射和非條反射。
非條反射條反射
形成時(shí)間生就有后天獲得
刺激非條刺激（直接刺激）條刺激（信號(hào)刺激）
神經(jīng)中樞大腦皮層以下中樞大腦皮層
神經(jīng)聯(lián)系反射弧及神經(jīng)聯(lián)系永久、固定，反射不消退反射弧及神經(jīng)聯(lián)系暫時(shí)、可變，反射易消退，需強(qiáng)化
意義完成機(jī)體基本的生命活動(dòng)大大提高人和動(dòng)物適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的能力
舉例縮手反射、眨眼反射望梅止渴、談虎色變
（二）結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：反射弧通常由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器組成。反射活動(dòng)需要有完整的反射弧才能實(shí)現(xiàn)。
1.反射弧
①感受器 分布于皮膚、感覺(jué)器官、內(nèi)臟等處，具有接受刺激，產(chǎn)生興奮的作用。
②傳入神經(jīng) 位于周?chē)�神�?jīng)系統(tǒng)，具有把興奮以神經(jīng)沖動(dòng)的形式從感受器傳到腦或脊髓的作用。
③神經(jīng)中樞 位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，具有把傳入的神經(jīng)沖動(dòng)進(jìn)行分析、綜合，然后把沖動(dòng)傳給傳出神經(jīng)的作用。
④傳出神經(jīng) 位于周?chē)�神�?jīng)系統(tǒng)，具有把神經(jīng)沖動(dòng)從腦或脊髓傳向效應(yīng)器的作用。
⑤效應(yīng)器 即傳出(運(yùn)動(dòng))神經(jīng)末梢和它所支配的肌肉、腺體，具有對(duì)刺激作出反應(yīng)的作用。
2.反射過(guò)程：
一定的刺激被一定感受器感受到，感受器接受刺激產(chǎn)生興奮，興奮以神經(jīng)沖動(dòng)的形式，經(jīng)傳入神經(jīng)傳導(dǎo)神經(jīng)中樞，神經(jīng)中樞經(jīng)分析綜合后將興奮經(jīng)傳出神經(jīng)到達(dá)效應(yīng)器，效應(yīng)器做出應(yīng)答反應(yīng)
備注：反射與反射弧的關(guān)系：反射是神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)人體各種活動(dòng)的基本方式，是一種生理活動(dòng)，而反射弧是一種結(jié)構(gòu)名稱。反射活動(dòng)必須通過(guò)反射弧，反射弧的各部分是由反射活動(dòng)連接起的，是反射活動(dòng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，缺少反射弧中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，就不能完成反射活動(dòng)。
二、神經(jīng)系統(tǒng)的分級(jí)調(diào)節(jié)
（一）中樞神經(jīng)系統(tǒng)
1.腦：大腦、腦干、小腦。
2.脊髓。
（二）關(guān)系
1.大腦皮層是調(diào)節(jié)機(jī)體活動(dòng)的最高級(jí)中樞。
2.位于脊髓的低級(jí)中樞受腦中相應(yīng)的高級(jí)中樞的調(diào)控。
3.神經(jīng)中樞之間相互聯(lián)系，相互調(diào)控。
三、人腦的高級(jí)功能
（一）人腦除了可感知外部世界，控制機(jī)體的反射活動(dòng)外，還具有語(yǔ)言、學(xué)習(xí)、記憶和思維等方面的高級(jí)功能。
（二）大腦皮層言語(yǔ)區(qū)的劃分（如圖）

大腦皮層言語(yǔ)區(qū)損傷會(huì)導(dǎo)致特有的某種言語(yǔ)活動(dòng)的功能障礙。
中樞名稱別名受損后的病癥病癥的癥狀
運(yùn)動(dòng)性書(shū)寫(xiě)中樞書(shū)寫(xiě)中樞（W區(qū)）失寫(xiě)癥病人可聽(tīng)懂別人的談話和看懂字，
也會(huì)講話，手部運(yùn)動(dòng)正常，但失去書(shū)
寫(xiě)、繪圖能力
運(yùn)動(dòng)性語(yǔ)言中樞說(shuō)話中樞（S區(qū)）運(yùn)動(dòng)性失語(yǔ)癥病人可以看懂字，也能聽(tīng)懂別人講
話，但自己不會(huì)講話
聽(tīng)覺(jué)性語(yǔ)言中樞（H區(qū)）聽(tīng)覺(jué)性失語(yǔ)癥病人能講話、書(shū)寫(xiě)，也能看懂字，能
聽(tīng)懂別人發(fā)音，但不懂其含義，病人可
以模仿別人說(shuō)話，但往往是答非所問(wèn)
視覺(jué)性語(yǔ)言中樞閱讀中樞（V區(qū)）失讀癥病人的視覺(jué)無(wú)障礙，但看不懂字的含
義，即不能閱讀
四、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)
1.傳導(dǎo)形式：局部電流
在靜息時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞的膜電位是膜外為正，膜內(nèi)為負(fù)。當(dāng)受到刺激時(shí)，在刺激點(diǎn)上變?yōu)槟��?nèi)為正膜外變負(fù)，產(chǎn)生興奮。鄰近的未興奮部位膜外的正電荷向興奮部位移動(dòng)，膜內(nèi)的興奮部位正電荷向未興奮部位移動(dòng)。這種在興奮部位與相鄰未興奮部位之間的局部電流達(dá)到一定強(qiáng)度后，便會(huì)引起未興奮部位產(chǎn)生興奮，這樣興奮就傳遞下去了。而原先興奮的部位又恢復(fù)原先的電位。

2.特點(diǎn)：雙向傳導(dǎo)，即刺激神經(jīng)纖維上的任何一點(diǎn)，所產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)可沿神經(jīng)纖維向兩側(cè)同時(shí)傳導(dǎo)。
3.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向與局部電流方向的關(guān)系（如下圖）

①在膜外，興奮傳導(dǎo)方向與局部電流方向相反
②在膜內(nèi)，興奮傳導(dǎo)方向與局部電流方向相同
③在一個(gè)神經(jīng)元內(nèi)有一處受到刺激產(chǎn)生興奮，迅速至整個(gè)神經(jīng)元細(xì)胞，即在該神經(jīng)元的任何部位均可測(cè)到生物電變化
五、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞
1.神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)

(1)神經(jīng)元包括胞體和突起兩部分。突起一般又可分為樹(shù)突和軸突兩種，神經(jīng)元的軸突或長(zhǎng)的樹(shù)突以及套在外面的髓鞘共同構(gòu)成了神經(jīng)纖維。神經(jīng)末梢是神經(jīng)纖維末端的細(xì)小分枝。
(2)許多神經(jīng)纖維結(jié)成束，外包由結(jié)締組織形成的膜，就成為一條神經(jīng)。
備注：一個(gè)完整的反射活動(dòng)不可能僅靠一個(gè)神經(jīng)元完成，至少需要兩個(gè)，如膝條反射等單突觸反射的傳入神經(jīng)纖維經(jīng)背根進(jìn)入中樞（即脊髓）后，直達(dá)腹根與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系；而絕大多數(shù)的反射活動(dòng)都是多突觸反射，也就是需要三個(gè)或三個(gè)以上的神經(jīng)元參與；而且反射活動(dòng)越復(fù)雜，參與的神經(jīng)元越多。
2.突觸類(lèi)型
(1)從結(jié)構(gòu)上看常見(jiàn)的類(lèi)型有：A：軸突—胞體
B：軸突—樹(shù)突
（2）從功能上看：突觸分為興奮性突觸和抑制性突觸。
突觸前膜釋放電信號(hào)通過(guò)突觸傳遞，影響突觸后神經(jīng)
元的活動(dòng)，使突觸后膜發(fā)生興奮性的突觸稱興奮性突
觸；使突觸后膜發(fā)生抑制的稱抑制性突觸。突觸的興奮和抑制，不僅取決于神經(jīng)遞質(zhì)的種類(lèi)，更重要的還取決于其突觸后膜上受體類(lèi)型。
3.遞質(zhì)：遞質(zhì)是神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的一種化學(xué)物質(zhì)，對(duì)有相應(yīng)受體的神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生特異性（興奮或抑制）。
（1）供體：軸突末端突觸小體內(nèi)的突觸小泡
（2）傳遞：突觸前膜→突觸間隙→突觸后膜
（3）受體：與軸突相鄰的另一神經(jīng)元的樹(shù)突膜或胞體膜上的蛋白質(zhì)
（4）作用：使另一神經(jīng)元興奮或抑制
（5）種類(lèi)：有興奮性遞質(zhì)（乙酰膽堿、去甲腎上腺素等，引起下一個(gè)神經(jīng)元的興奮）、抑制性遞質(zhì)（甘氨酸、谷氨酸等，引起下一個(gè)神經(jīng)元的抑制）
4.傳遞過(guò)程
軸突→突觸小體→突觸小泡→遞質(zhì)→突觸前膜→突觸間隙→突觸后膜（下一個(gè)神經(jīng)元）
傳遞實(shí)質(zhì)變化：電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)

5.傳遞特點(diǎn)
①單向傳遞：即只能從上一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳導(dǎo)下一個(gè)神經(jīng)元的樹(shù)突或胞體。因?yàn)檫f質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，與遞質(zhì)結(jié)合的受體只存在于突觸后膜上，所以興奮在突觸上的傳遞只能從突觸前膜到突觸后膜，單向傳遞，使得整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)能夠有規(guī)律的進(jìn)行。
②突觸延擱：興奮在突觸處的傳遞，比在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)要慢，這是因?yàn)榕d奮由突觸前神經(jīng)末梢傳至突觸后神經(jīng)元，需要經(jīng)歷遞質(zhì)的釋放、擴(kuò)散以及對(duì)突觸后膜作用的過(guò)程，所以需要較長(zhǎng)的時(shí)間（約0.5ms）
③對(duì)某些藥物敏感：突觸后膜的受體對(duì)遞質(zhì)有高度的選擇性，因此某些藥物也可以特異性地作用于突觸傳遞過(guò)程，阻斷或者加強(qiáng)突觸的傳遞。
六、傳導(dǎo)與傳遞的比較
過(guò)程特點(diǎn)速度
神經(jīng)纖維刺激→電位差→局部電流→局部電流回路（興奮區(qū)）→未興奮區(qū)雙向傳導(dǎo)快
神經(jīng)細(xì)胞間突觸小體→突觸小泡→遞質(zhì)→突觸（前膜→間隙→后膜）→下一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹(shù)突單向傳遞慢
七、依電位，確定電流方向
通過(guò)電極在神經(jīng)纖維上或神經(jīng)元之間接上電流表后，隨著興奮的傳導(dǎo)或傳遞，神經(jīng)表面各處的電位發(fā)生由正（靜息）→負(fù)（興奮）→正（靜息）的變化，但是由于發(fā)生此電位變化的先后次序不同，從而引起了電流表指針向不同方向偏轉(zhuǎn)，因此，可通過(guò)神經(jīng)表面電位變化的先后次序確定電流表指針偏轉(zhuǎn)方向及偏轉(zhuǎn)次數(shù)。
1．興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)時(shí)電流表指針偏轉(zhuǎn)問(wèn)題
如下表中圖示，在神經(jīng)纖維表面的b點(diǎn)和f點(diǎn)之間接一電流表，當(dāng)刺激a、c、d、e不同部位時(shí)，b點(diǎn)和f點(diǎn)的電位均可發(fā)生“正→負(fù)→正”的變化，由于變化的先后不同，電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向不同，其電位變化先后、指針偏轉(zhuǎn)方向、b點(diǎn)和f點(diǎn)的興奮及指針偏轉(zhuǎn)次數(shù)可歸納為下表。

圖 示

刺激部位acde
變化次序先b后f先b后f同時(shí)變化先f(wàn)后b
指針?lè)较蛳蜃笙蛴蚁蜃笙蛴也黄�轉(zhuǎn)向右
向左
興奮部位b點(diǎn)f點(diǎn)b點(diǎn)f點(diǎn)b、f同時(shí)興奮f點(diǎn)b點(diǎn)
偏轉(zhuǎn)次數(shù)2202
2．興奮在神經(jīng)元之間傳遞時(shí)電流表指針偏轉(zhuǎn)問(wèn)題
如下表中圖示，在兩神經(jīng)元的b點(diǎn)和e點(diǎn)之間接一電流計(jì)，當(dāng)刺激a、c、d不同部位時(shí)，b點(diǎn)和e點(diǎn)之間電位變化的先后不同，引起電流表指針向不同方向偏轉(zhuǎn)。由于興奮在突觸間的傳導(dǎo)速度小于在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度，所以，盡管bc=ce，但刺激c點(diǎn)時(shí)同樣能引起電流表指針偏轉(zhuǎn)。

圖 示

刺激部位acd
電位變化b、e：正→負(fù)→正b：不變；e：正→負(fù)→正
變化次序先b后e
先b后eb不變e變
指針?lè)较蛳蜃?br>向右向左向右向右
興奮部位b點(diǎn)e點(diǎn)b點(diǎn)e點(diǎn)e點(diǎn)興奮，b點(diǎn)不興奮
偏轉(zhuǎn)次數(shù)221

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