生物人教版(2019)选择性必修1 第二节《神经调节的基本方式》

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生物人教版(2019)选择性必修1 第二节《神经调节的基本方式》

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(共34张PPT)
稳态与调节
第二章神经调节
第二节《神经调节的基本方式》
1. 生命观念通过“反射与反射弧”的分析,
培养结构与功能观。
2.科学思维 通过“非条件反射与条件反射”
形成与关系的讨论,培养科学思维。
概述神经调节的基本方式是反射(可分为条件
反射和非条件反射)其结构基础是反射弧。
核心素养
问题探讨
如果你的手指被植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,紧接着你意识到手被扎了。
讨论:
1.这一过程是如何发生的 分别涉及了神经系统的哪些结构
答:手指被扎,皮肤中感受器接受刺激,产生兴奋,兴奋沿传入神经传到脊髓, 再通过传出神经传导到上肢的肌肉,肌肉收缩使手收回。同时,脊髓将信号送 到大脑皮层,产生痛觉并意识到手被扎。
2.缩手动作在前、感觉到疼痛在后,这有什么适应意义
答: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。
带刺的“玫瑰”
1.概念: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。
2.三要素:①中枢神经系统②内外刺激③规律性应答
3.实例: 缩手反射、眨眼反射、膝跳反射等
4.适用范围: 有中枢神经系统的多细胞动物
注 意 :植物、单细胞生物等没有神经 系统,因此它们对外界刺激作出的反 应不是反射,而是应激性。
1.反射——神经调节的基本方式
一 、反射与反射弧
5.结构基础: 反射弧
脑和脊髓
你知道这些例子哪些和缩手反射一样都属于反射吗
反射三要素:内外刺激、中枢神经系统、规律性应答
变形虫捕食
X
手遇到烫东西会缩回
含羞草收缩
主动举手
某一处被破坏
既无感觉也无运动
产生
感觉
某一处被破坏
有感觉但无运动
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
产生反应
2.反射弧———神经调节的结构基础 刺激
i注意: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。
一、反射与反射弧
传入神经
神经中枢
效应器
产生反应
刺激
感受器
反 射 弧
传出神经
5
一、反射与反射弧
2.反射弧——神经调节的结构基础
感受器
效应器
脊髓 缩手反射示意图
传入神经 感受器
传出神经
效应器
膝跳反射示意图
脊髓
大脑皮层
→ 感 受 器 —→传入神经
(产生兴奋)
神经中枢
效应器——传出神经
规律性
应答
反射过程:
内外 刺激
3.产生反射的条件
(1)完整的反射弧 产生反应/感觉≠反射
(2)适宜的刺激 (适宜的强度和时间) (3)具有神经系统的多细胞动物
(植物和单细胞动物没有反射)
*兴奋除了在反射弧中传导,还会在脑和脊髓等中 枢神经系统中传导。
脊髓的低级中枢 兴奋 大脑皮层产生感觉
一 、反射与反射弧
应激反应
一 、反射与反射弧
1.思考·讨论:反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝
跳反射的示意图,思考回答 刺激
下列问题。
(1)一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗
(2)缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分构成的
(3)结合生活经验,你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗
传出神经
脊髓
感受器效应器
传入神经
膝跳反射示意图
讨论:
(1)一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗
股四头肌收缩是由一群传入神经元和一群传出神经元才能完成的活动
膝跳反射中属于单突触反射的股四头肌收缩并非只有两个神经元参与, 股二头肌舒张也不是只有两个神经元参与的反射活动
一 、反射与反射弧
1.思考·讨论:反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝
跳反射的示意图,思考回答 刺激
下列问题。
传出神经
脊髓
感受器效应器
传入神经
讨论:
膝跳反射示意图
一 、反射与反射弧
1.思考·讨论:反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝
跳反射的示意图,思考回答 刺激
下列问题。
(2)缩手反射与膝跳反射的反射弧都是由哪些部分构成的
感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器
感受器效应器
传入神经
讨论:
膝跳反射示意图
传出神经
脊髓
一 、反射与反射弧
1.思考·讨论:反射弧的基本结构
仔细观察下列缩手反射和膝
跳反射的示意图,思考回答 刺激
下列问题。
(3)结合生活经验,你还能举出说明脊髓在反射中作用的其他实例吗
例如,排尿反射的低级中枢在脊髓
传出神经
脊髓
感受器效应器
传入神经
讨论:
膝跳反射示意图
注:根据以上方法,可以判断出A为感受器,B为传入神经,C 为神经中枢,D 为传出神经,E 为效应器
与脊髓粗大的前角相连的为传出神 经,与细小的后角相连的为传入神经, 可以简记为“小入大出”
根据脊髓灰质的结构进行判断
传入神经
传出神经
与<直接相连的为上一神经元(轴突末梢),与一直接 相连的为下一神经元(反射弧中还有中间神经元)
反射弧中传入神经与传出神经的判断方法
切断某一神经,如果刺激外周段,肌肉 收缩,刺激向中段,肌肉不收缩,则切 断的是传出神经,否则是传入神经
一、反射与反射弧
根据神经节进行判断
有神经节的是传入神经
传入
神经
传出
神经
根据实验进行判断
4. 切断实验法:
若切断某一神经,刺激外周段 (远离神经中枢的位置),肌 肉不收缩,而刺激向中段( 靠 近神经中枢的位置),肌肉收 缩,则切断的为传入神经,反 之则为传出神经
反射弧中传入神经与传出神经的判断方法
一、反射与反射弧
根据脊髓灰质的结构进行判断
根据神经节进行判断
根 据实验进行判断
(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
一、反射与反射弧
感受器或者传入神经
联系生活
(科学思维)
响患者的正常生活。
请分析:
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结构(填图中数字)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
肌肉
(2)脊髓灰质炎,俗称小儿麻痹症,是由脊髓灰质炎病毒引起的
一种急性传染病,多发于七岁以下的儿童。该病毒会侵犯中枢神经
系统的运动神经元的细胞体,以脊髓前角运动神经元损害为主,影
一、反射与反射弧
联系生活
神经中枢受损的情况,要具体情况具体分
析,如果是灰质损伤(传导至传出神经)那么, 有感觉无效应;如果是白质(上行传导至大脑 皮层)受损,则有效应,无感觉;如果二者都 损伤,则既无效应也无感觉。
肌 肉
一、反射与反射弧
反射弧结构
结构破坏对功能的影响
感受器
既无感觉也无反应
传入神经
既无感觉也无反应
神经中枢
既无感觉也无反应
传出神经
只有感觉无反应
效应器
只有感觉无反应
传入神经除了将兴奋传递给脊髓外,还可以
传递给大脑皮层。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。
练习:
1.如果某人支配身体左侧的传入神经及神经中枢完整,而传出神
经受损,那么该患者 B
A.左腿能运动,针刺左侧有感觉
B. 左腿不能运动,针刺左侧有感觉
C.左腿能运动,针刺左侧无感觉
D.左腿不能运动,针刺左侧无感觉
练习:
2 、“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B
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
3、逃生演练中,某同学作出逃生反应的部分机制如图是警报声→感受 器→神经中枢→肌肉收缩→逃生。下列叙述正确的是C
A. 警报声感受器X位于人体肌肉内
B. 若传出神经受损,听不到警报声
C. 逃生反应有多个神经中枢参与
D. 传出神经受损不影响肌肉收缩
1.非条件反射: 与生俱来的,出生后无需训练就具
有的反射。
一 、非条件反射与条件反射
出生后在生活过程中通过学习和训练而形 成的反射叫作条件反射
条件反射的建立与非条件反射有什么关系
二、非条件反射与条件反射
2.条件反射:
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与医学奖。
巴甫洛夫在研究消化腺分泌时,将狗被喂食 后分泌唾液的量作为一项重要的实验指标。可是, 随着实验逐步推进,巴甫洛夫发现了一个怪现象: 即便没有给食物,当实验快开始时,狗也会分泌 唾液,这严重影响了实验数据的准确性。
为此,巴甫洛夫有些恼火,但同时又觉得这 个怪现象很值得研究。
二、非条件反射与条件反射
巴甫洛夫的经典实验
巴甫洛夫是俄国著名的生理学家、心理学家。
Ivan·Petrovich·Pavlov (1849-1936)
在狗的腮帮子上开个小孔,用一根细细的导管安在它的一个唾液腺上。当狗吃东西
流唾液的时候, 一部分唾液就通过导管流到了外面。巴甫洛夫通过实验发现,只要食物 落到狗的口中,它就会泌出唾液。这种反射活动是狗和其它一切动物生来就有的,但后 来的实验中,他又发现一个非常重要的事实,除了食物刺激口腔会引起狗的唾液分泌以 外,其他的刺激,比如光、声音等的刺激,也能引起狗的唾液分泌。
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。
二、非条件反射与条件反射
Ivan·Petrovich·Pavlov (1849-1936)
二 、非条件反射与条件反射
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
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。
1.给狗喂食,狗会分泌唾液,
分泌唾液的反射是非条件反射,
条件反
射的建
立过程
4.一段时间后,当铃声单独出现,
二、非条件反射与条件反射
讨论:
(1)狗和铃声之间建立起了条件反射,如果多次给予铃声,却 不给食物,狗一听到铃声,还会分泌唾液吗 (科学思维)
提示:条件反射需要强化,如果多次给予铃声却不给食物,狗一 听到铃声,也不会分泌唾液。
(2)上述事例说明了什么
提示:上述事例说明,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。
二、非条件反射与条件反射
讨论:
(3)条件反射建立之后需要怎样才能维持下去
提示:条件反射建立之后要维持下去,还需要非条件刺激的强化。
(4)如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射会 怎样变化
提示:如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激,条件反射就 会逐渐减弱,以至最终完全不出现,这是条件反射的消退。
二、非条件反射与条件反射
讨论:
(5)条件反射的消退是条件反射的简单丧失吗 分析原因。
提示:不是。
条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,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,铃声的出 现不再预示着食物的到来。因此,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。
2022/10/12
①条件反射是在非条件反射 的基础业缝过_ _而建立的,
需要大脑皮层的参与。
原因:如果反复应用条件刺激而不给予非条件 刺激,条件反射就会逐渐减弱,以至于最终完 全不出现。
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。
机理:条件反射的消退不是条件反射的简单 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。
(基础)
非条件反射


条件反射
维 持 ②条件反射建立之后还需要非条件刺激 的强化,否则条件反射就会消退
二、非条件反射与条件反射
不给予
非条件刺激
非条件刺激的强化
学 习
消退
练习:
4.若你家里养了猫或狗,要让它在固定的地点大小便,你该怎样训练它呢
【答案】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。
练习:
5. 为了让狗听到主人喊它的名字“小白”时能快速跑到主人面前,最科学
的训练方法是 D
A.持续食物刺激或体罚 B.多次喊“小白”强化刺激
C.体罚+喊“小白”刺激 D.食物+喊“小白”刺激
6.甲、乙两只狗受到灯光刺激后,虽然都没有看到或吃到食物,但经观察发
现甲狗有唾液流出,乙狗没有,这一实验说明 C
A.灯光对甲狗来说为无关刺激 B.灯光对乙狗来说为非条件刺激
C.灯光对甲狗来说为条件刺激 D.灯光对乙狗来说为条件刺激
项目 非条件反射
条件反射
形成 与生俱来(遗传)
后天学习、训练
神经中枢 大脑皮层以下(脊髓、下丘脑等)
需要大脑皮层参与
刺激类型 非条件刺激(感受器直接刺激)
条件刺激(信号刺激)
时效性 永久、固定,不会消退
暂时、可消退,需非条件刺激的 强化来维持
特点 适应范围小
适应范围大,可以适应变化的环境
举例 排尿反射、膝跳反射、眨眼反射
望梅止渴、画饼充饥等
联系 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
比较条件反射和非条件反射

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