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选必一
第4节
神经系统的分级调节
第2章 神经调节
2019人教版.生物.选择性必修1
教材分析
一、学习目标
二、重难点
1.举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节。
2.比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点。
1.神经系统分级调节的特点。
2.自主神经系统的特点。
问题探讨
当一位同学在你面前挥一下手，你会不自觉地眨眼；而经过训练的人，却能做到不为所动。
中国人民解放军仪仗队队员可以保持40秒不眨眼
1.为什么眼前有东西飞来时，眼睛会不受控制地眨一下？
因为这一反射活动不需要大脑皮层的参与，是一种保护性的非条件反射。
2. 为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢？这说明了什么？
说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制的。
中枢神经系统的不同部位，存在着控制同一生理活动的中枢。
01
神经系统对躯体运动的分级调节
02
神经系统对内脏运动的分级调节
目录
神经系统对躯体运动的分级调节
01
神经系统对躯体运动的分级调节
研究表明，躯体的运动，如膝跳反射、缩手反射等，不仅受到脊髓的控制，也受到大脑的调节。
它们是如何分工、合作，从而协调地进行调节的呢？
大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？
结构与功能观
神经系统对躯体运动的分级调节
一、大脑的结构
1.白质
（1）位置
位于大脑皮层以内
（2）组成
由神经纤维组成
（3）功能
将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙地联系起来
2.灰质
（1）位置
（2）组成
（3）结构特点
覆盖在大脑的表面
大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构— 。
大脑皮层
人的大脑有着丰富的沟回（沟即为凹陷部，回为隆起部）。使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。
一、大脑的结构
沟回全部展开
成年人大脑皮层的约为2200cm2
换算成
课本大小
29.7cm
21cm
相当约
3.5本教材大小
2.灰质（大脑皮层）
（4）作用
大脑通过 与脊髓相连，大脑发出的指令，可以通过 传到脊髓。
脑干
脑干
神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的？
2.灰质（大脑皮层）
大脑皮层
延髓
脊髓
小脑
脑桥
中脑
下丘脑
丘脑
胼胝体
额叶
脑干
神经系统对躯体运动的分级调节
二、大脑皮层对躯体运动的关系
资料1：
一位老人突然出现脸部、手臂
及腿部麻木等症状，随后上下肢都不能运动。后经医生检查，发现他的脊髓、脊神经等正常，四肢也都没有任何损伤，但是脑部有血管阻塞，使得大脑某区出现了损伤。这类现象称为脑卒中，在我国非常普遍 。
讨论1：在资料1中老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤，为什么不能运动呢？
这说明大脑与脊髓之间有什么关系？
老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤，但大脑某区受损，肢体失去了大脑的控制，所以不能运动。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。
二、大脑皮层对躯体运动的关系
资料2：右图是大脑皮层第一运动区（中央前回）
与躯体各部分关系示意图。
足
小腿
大腿
手
躯干
面部表情
流涎
发声
咀嚼
吞咽
讨论2：躯体各部的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域？
如果有，它们的位置关系有什么特点？
从图中可以看出，躯体各部分的运动调控在大脑皮层是有对应区的，皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的，但与头部是正的。
二、大脑皮层对躯体运动的关系
足
小腿
大腿
手
躯干
面部表情
流涎
发声
咀嚼
吞咽
讨论3：大脑皮层运动代表区范围的大小，是与躯体中相应部位的大小相关
还是与躯体运动的精细程度相关？
大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关，运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大。例如，人手指的运动很精细复复杂，代表区的面积就大；人面积会形成复杂的表情，代表区的面积也就越大。
二、大脑皮层对躯体运动的关系
讨论4：分析缩手反射如何受大脑皮层相应区域的调控，
推测这种调控的途径是怎样的。
缩手反射的中枢在脊髓，但脊髓缩手反射中枢受大脑皮层相应代表区的调控。
感受器
效应器
脑（高级神经中枢）
脊髓（低级神经中枢）
传入神经
传出神经
向上传导
向下传导
二、大脑皮层对躯体运动的关系
脑干
脊髓
中脑
①皮层代表区的位置
与躯体各部分的关系是______的。
②代表区范围的大小
与躯体运动的精细程度呈_____。
③躯体左右 支配,
头面部多为 支配。
1.躯体运动中枢
位于大脑皮层的_________，
又叫第一运动区。
中央前回
2.躯体运动中枢与躯体运动的关系
倒置
正比
交叉性
双侧性
躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点
上下倒置
（头面部除外）
左右交叉
（头面部除外）
神经系统对躯体运动的分级调节
躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控，脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。
神经系统对躯体运动的分级调节
脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整，机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。
肌肉收缩等运动
脊髓
大脑皮层(运动区)
小脑和脑干
1.某病人CT检查时发现左侧大脑半球的中央前回有血凝块，
该病人可能出出现的后遗症是( )
A.左侧躯体运动的障碍
B.右侧躯体运动的障碍
C.左侧躯体的感觉障碍
D.右侧躯体的感觉障碍
B
习题巩固
2.进行膝跳反射实验时,若实验前告诉受试者，在其有思想准备的情况下，膝跳反射可能表现会弱一些，原因是(　 )
A. 反射弧发生变化
B. 传出神经受阻
C. 感受器受到抑制
D. 高级中枢对低级中枢具有调控作用
D
习题巩固
3.下列关于大脑的结构与功能的叙述，错误的是(　　)
A.大脑半球的表层叫大脑皮层
B.大脑皮层是神经活动的最高级中枢
C.大脑有许多沟回
D.大脑皮层又称白质，大脑皮层以内是灰质
D
习题巩固
神经系统对内脏运动的分级调节
02
神经系统对内脏运动的分级调节
神经系统对内脏活动的调节与它对躯体
运动的调节相似，也是通过 进行的。
在中枢神经系统的不同部位
（如 、 、 和 ），
都存在着调节内脏活动的中枢。
反射
脊髓
脑干
下丘脑
大脑
下面我们以排尿反射为例进行分析：
神经系统对内脏运动的分级调节
一、神经系统不同中枢对排尿反射的控制
资料1：尿在肾中不断生成，经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱
储尿达到一定程度时，引起尿意。控制排尿的低级中枢在脊髓。
资料2：一般成年人可以有意识地控制排尿，你也可以＂憋尿＂。
例如，上课的时候如果你有了尿意但不是很急， 你可以憋到下课
再去上厕所；课间，即使你没有尿意，但为了避免上课时去厕所，你可能会选择去排一次尿。
资料3 ：婴儿常尿床。有些人由于外伤等使意识丧失，出现像婴儿
那样尿床的情况。
讨论1：成人可以有意识地控制排尿，婴儿却不能，
二者控制排尿的神经中枢的功能有什么差别？
脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。成年人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控；而婴儿大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓排尿反射中枢进行有效的控制。
大脑皮层
脊髓
交感神经
副交感神经
膀胱
缩小
膀胱
不缩小
控制有意识排尿
控制无意识排尿
膀胱
一、神经系统不同中枢对排尿反射的控制
成年人出现不受意识支配的排尿，说明大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效的调控，可能是大脑皮层相应中枢出现损伤，也可能是大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现了损伤。
讨论2：有些成人患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况，
是哪里出现了问题？
讨论3：这些例子说明神经中枢之间有什么联系？
这些例子说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层，也有皮层以下的中枢，这些中枢之间是有联系的，而且大脑皮层是高级中枢，对低级中枢有着调控作用。
一、神经系统不同中枢对排尿反射的控制
神经系统对内脏运动的分级调节
二、排尿反射
大脑皮层
脊髓
交感神经
副交感神经
膀胱
缩小
膀胱
不缩小
控制有意识排尿
控制无意识排尿
膀胱
交感神经兴奋时使膀胱逼尿肌松弛，尿道内括约肌收缩，因而有利于储尿；
副交感神经兴奋时能使膀胱逼尿肌收缩，尿道内括约肌松弛，使尿由膀胱排出；
排尿反射没有分级调节
有意识的排尿有分级调节
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
牵张感受器
传入神经
脊髓
副交感神经
尿道内括约肌舒张
膀胱逼尿肌收缩
无意识
大脑皮层
脑干
自主神经系统
牵张感受器
逼尿肌
尿道内括约肌
尿道外括约肌
尿道
阴部神经躯体运动纤维
二、排尿反射
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
牵张感受器
传入神经
脊髓和大脑皮层
阴部神经躯体运动纤维
尿道外括约肌收缩
有意识憋尿
大脑皮层
脑干
自主神经系统
牵张感受器
逼尿肌
尿道内括约肌
尿道外括约肌
尿道
阴部神经躯体运动纤维
二、排尿反射
大脑皮层
脑干
自主神经系统
牵张感受器
逼尿肌
尿道内括约肌
尿道外括约肌
尿道
阴部神经躯体运动纤维
思考：
1.尿意在哪儿产生？
2.产生尿意是不是反射？
3.请问“憋尿”是不是反射？
大脑皮层的躯体感觉中枢
不是
是
二、排尿反射
1.脊髓
①脊髓是调节内脏活动的___________；
低级中枢
②脊髓可以完成简单内脏反射活动，如______、______、
等。
排尿
排便
血管舒缩
③特点: 脊髓对这些反射活动的调节是_____的，
并______很好地适应正常生理活动的需要；
例如: 如果没有高级中枢的调控，排尿反射 进行，
但___________，也_____受意识控制
初级
不能
可以
排尿不完全
不能
神经系统对内脏运动的分级调节
2.脑干
③特点: 脑干一旦受到损伤，各种生理活动即______，
严重时______或______会停止
①脑干有许多重要的调节内脏活动的____________。
②脑干中的重要基本中枢主要包括调节__________的中枢、
调节 的中枢等
失调
基本中枢
呼吸运动
心血管活动
呼吸
心跳
神经系统对内脏运动的分级调节
3.下丘脑
①下丘脑是调节内脏活动的____________，
它也使内脏活动和 _______________相联系。
较高级中枢
②下丘脑可调节______、________、______等主要生理过程。
其他生理活动
体温
水平衡
摄食
4.大脑皮层
大脑皮层是许多低级中枢活动的___________，它对_________的活动起_____作用，这就使得自主神经系统并______________。
高级调节者
各级中枢
调整
不完全自主
神经系统对内脏运动的分级调节
神经系统对内脏运动的分级调节
三、神经系统对内脏活动调节的主要特点
1.高级神经中枢和低级神经中枢共同参与，分级调节内脏活动；
2.内脏活动受到交感和副交感神经的双重调控。
1.人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。
（1）排尿过程的调节属于神经调节，神经调节的基本方式是反射，排尿反射的初级中枢位于_____，成年人可以有意识地控制排尿，说明排尿反射也受高级中枢控制，该高级中枢位于_____________。
（2）排尿过程中，尿液还会刺激尿道上的_________，从而加强排尿中枢的活动，促进排尿。
脊髓
大脑皮层
感受器
传入神经
脊髓
传出神经
膀胱壁
逼尿肌
大脑皮层
尿液
体外
排出
尿道上的
感受器
刺激
膀胱壁的
感受器
刺激
尿液
传入神经
排尿反射体现了
正反馈调节机制。
习题巩固
a
b
c
d
e
f
h
g
①婴儿会尿床,也就是膀胱内尿满了就会排出,没有控制的意识,那么婴儿的排尿反射的过程是:_______________。　　　　　　　　
a→b→c→d→e　　　　　　　　
②成年人在医院尿检时能主动排尿,其过程是： 。
g→h→c→d→e　　　　　　　　
③说明低级神经中枢和高级神经中枢之间有什么关系 　　　　　　　　　　
低级神经中枢受相应的高级神经中枢的调控。　　　　　　　
习题巩固
2.女排运动员在发球时，一般会先长吸一口气，然后聚精会神、屏住呼吸将球打出；在抢球时，加速奔跑，此时呼吸和心跳也加快。
（1）女排运动员在赛场上，心跳呼吸速度不断发生变化，
这其中只有交感神经或副交感神经单一控制吗？为什么？
不是，呼吸心跳在变化过程中两者相互联系协同作用。
（2）在女排运动员调节心跳和呼吸时，大脑皮层有没有参与对
心肺活动的调控？请说出你的理由。
有。如果不能参与调控的话，女排队员就不能做到有意识地深呼吸与憋气，有意识地让自己心跳减慢，机体的调整适应能力就会大大下降。
习题巩固
3.(2023·山东高考)脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢，其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌，且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是(　 )
A.只要脑干功能正常，自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
习题巩固
A
习题巩固
脊髓
4.(多选)给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ 氨基丁酸与相应受体结合的物质后，小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。相关推理正确的是(　 )
A.脑桥释放的γ 氨基丁酸能抑制排尿
B.γ 氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅
C.人体排尿反射的低级中枢位于脑桥
D.不同年龄段的人排尿阈值一般不同
AD
课堂小结
大脑皮层
(最高级中枢)
体温、水平衡、摄食
排尿、排便、血管舒缩
脑干
脊髓
下丘脑
调节
调节
调节
(低级中枢)
(基本中枢)
(较高级中枢)
交感与副交感神经
呼吸、心血管运动
调控
意义：它对各级中枢的调整使得自主神经系统并不完全自主。
1. 基于对神经系统分级调节的理解，判断下列表述是否正确。
（1）脑与脊髓中的神经中枢分工明确，
独立地调控机体的生命活动。 （ ）
（2）自主神经系统是不受意识控制的，
因此它对机体活动的调节与大脑皮层无关。（ ）
×
×
课堂练习
2.因交通事故，某人的脊髓不幸从胸部折断了，
一般情况下会表现出（ ）
A.膝跳反射存在，针刺足部有感觉
B.膝跳反射存在，针刺足部无感觉
C.膝跳反射不存在，针刺足部有感觉
D.膝跳反射不存在，针刺足部无感觉
B
课堂练习
3.以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下， 在其中任何一种假设成立时， 机体的调控机能可能发生哪些改变？ 这对你深人理解自主神经系统的特点有哪些启示？
（1）它的调控不“ 自主" ， 而是必须在意识的支配下才能进行调控。
假设自主神经的调控不“自主”，而是必须在意识支配下才能进行，那么我们必须时刻惦记着自己的心跳、呼吸、胃肠蠕动等内脏器官的活动，即使我们在学习、工作、睡眠时也必须用意识去支配心跳、呼吸，某一刻“忘了”支配心跳与呼吸，我们可能就会停止心跳与呼吸。
课堂练习
（2）它绝对自主，不受大脑等高级中枢的控制。
如果自主神经绝对自主，不受大脑等高级中枢的控制，那我们随时随地都可能会便溺；我们也无法进行有意识的深呼吸与憋气，机体的适应能力就会大大下降。
（3）内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一控制。
如果我们的内脏只受交感神经或副交感神经的控制,那就无法协调内脏器官的活动。例如,心脏如果只受交感神经支配,心跳就会不断加快;如果只受副交感神经支配，心跳就会逐渐减弱。胃肠器官如果只受交感神经支配，蠕动就会逐渐停止；如果只受副交感神经支配，蠕动就会不断加强。
课堂练习
THANKS
作业
完成课时作业
2019人教版.生物.选择性必修1

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