第二节_神经系统的结构和功能2.ppt
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1、一、人和动物的调节机制一、人和动物的调节机制-神经调节和体液调节神经调节和体液调节神经调节神经调节体液调节体液调节反应速度反应速度快而准确快而准确缓慢缓慢作用范围作用范围比较局限比较局限比较广泛比较广泛作用时间作用时间短短 暂暂比较长比较长神经调节更迅速、更准确。神经调节更迅速、更准确。*神经系统的重要作用:神经系统的重要作用:1.通过感觉器官接受体内、外刺激,作出反应,通过感觉器官接受体内、外刺激,作出反应,直接调节或控制身体各器官、系统的活动。直接调节或控制身体各器官、系统的活动。2.通过调节或控制内分泌系统的活动来影响、通过调节或控制内分泌系统的活动来影响、调节机体各部分的活动。调节机体
2、各部分的活动。对外:对外:使人和动物适应外部环境的变化使人和动物适应外部环境的变化 对内:对内:协调各器官、各系统的活动,使之协调各器官、各系统的活动,使之 形成一个整体。形成一个整体。神神经经系系统统脑脑脊髓脊髓中枢神中枢神经系统经系统周围神周围神经系统经系统脑神经脑神经脊神经脊神经周围神经系统周围神经系统(按功能分)(按功能分)传入神经传入神经传出神经传出神经(感觉神经)(感觉神经)(运动神经)(运动神经)按分布分按分布分二:人的神经系统二:人的神经系统内脏神经内脏神经躯体运动神经躯体运动神经交感神经交感神经副交感神经副交感神经腓肠肌为什么会收缩?腓肠肌为什么会收缩?电刺激电刺激产生收缩产
3、生收缩神经冲动的传播神经冲动的传播坐骨神经坐骨神经腓肠肌腓肠肌反射的反射的结构基础结构基础 -反射弧反射弧感受器感受器传入神经传入神经神经中枢神经中枢传出神经传出神经效应器效应器膝跳反射的反射弧是膝跳反射的反射弧是肌腱中的感受器肌腱中的感受器传入神经传入神经脊髓中的神经中枢脊髓中的神经中枢传出神经传出神经效应器产生效果效应器产生效果三:神经系统的结构和功能单位三:神经系统的结构和功能单位 -神经元神经元树突树突神经末梢神经末梢髓鞘髓鞘胞体胞体轴突轴突树突:树突:多条,短而呈树枝状分布多条,短而呈树枝状分布胞体:含有细胞核胞体:含有细胞核突起突起轴突:轴突:一条,长而少分枝一条,长而少分枝1:1
4、:神经元神经元细胞核细胞核神经纤维神经纤维(神经细胞)(神经细胞)*神经元的结构特点神经元的结构特点:一般有许多突起:一般有许多突起树突与轴突树突与轴突 *树突与轴突不同:树突与轴突不同: 形态上:树突,短,有多个;轴突,长,仅一个形态上:树突,短,有多个;轴突,长,仅一个 功能上:树突与胞体,接受信息。轴突,传出信息功能上:树突与胞体,接受信息。轴突,传出信息 * * *神经元特性:神经元特性:收到刺激后会产生神经冲收到刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去。动并沿轴突传送出去。四四: :神经冲动的产生与传导神经冲动的产生与传导细胞未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负细胞未受刺激时,存在
5、于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差的电位差-静息电位静息电位。 各种细胞的数值不同。哺乳动物的神经细胞的静息电位各种细胞的数值不同。哺乳动物的神经细胞的静息电位为为-70mV(即膜内比膜外电位低(即膜内比膜外电位低70mV),骨骼肌细胞为),骨骼肌细胞为-90mV,人的红细胞为,人的红细胞为-10mV。 1:静息电位:静息电位插入膜内的是尖端直径插入膜内的是尖端直径1m的玻璃管微电极,管内的玻璃管微电极,管内充以充以KCl溶液,膜外为参考电极,两电极连接到电位仪溶液,膜外为参考电极,两电极连接到电位仪测定极间电位差。测定极间电位差。 静息电位:内负外正静息电位:内负外正 1:静息电位:静息电位
6、静息电位:内负外正静息电位:内负外正+ + +- - -+ +- -+ +- -1:静息电位的产生与细胞膜内外离子的分布和运动有关。静息电位的产生与细胞膜内外离子的分布和运动有关。 2:正常时细胞内的正常时细胞内的K+浓度和有机负离子浓度和有机负离子A-浓度比膜外高,浓度比膜外高,而细胞外的而细胞外的Na+浓度和浓度和Cl-浓度比膜内高。浓度比膜内高。2:静息电位发生的物质基础:静息电位发生的物质基础:3:因为:因为:细胞膜在安静时,对细胞膜在安静时,对K+的通透性较大,对的通透性较大,对Na+和和Cl-的通透性很小,而对的通透性很小,而对A-几乎不通透。几乎不通透。因此,因此,K+顺着浓顺着
7、浓度梯度经膜扩散到膜外使膜外具有较多的正电荷,有机负度梯度经膜扩散到膜外使膜外具有较多的正电荷,有机负离子离子A-由於不能透过膜而留在膜内使膜内具有较多的负电由於不能透过膜而留在膜内使膜内具有较多的负电荷。这就造成了膜外变正、膜内变负的极化状态。荷。这就造成了膜外变正、膜内变负的极化状态。4:电位差称为电位差称为K+的的平衡电位平衡电位,也就是静息电位。,也就是静息电位。 兴奋在神经纤维上的产生和传导兴奋在神经纤维上的产生和传导- -+ +- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
8、- - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激适宜刺激在兴奋点与相邻部位间出现在兴奋点与相邻部位间出现电位差电位差,形成,形成局部电流局部电流. .神经细胞接受刺激后,产生负电波沿神经纤维传递,这神经细胞接受刺激后,产生负电波沿神经纤维传递,这个负电波叫做个负电波叫做动作电位动作电位,也就是,也就是神经冲动神经冲动。3:神经冲动(动作电位)的产生:神经冲动(动作电位)的产生- -+ +- -
9、- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激适宜刺激* *神经冲动以局部电流的形式从兴奋部位传向神经冲动以局部电流的形式从兴奋部位传向两侧两侧相邻未相邻未兴奋部位兴奋部位兴奋在神经纤维上双向传导兴奋在神经纤维上双向传导:* *冲动传导方向与膜内电流方向一致;与膜外相
10、反;冲动传导方向与膜内电流方向一致;与膜外相反;* *原兴奋部位恢复静息状态。原兴奋部位恢复静息状态。- - - - -3:神经冲动(动作电位)的产生:神经冲动(动作电位)的产生适宜刺激适宜刺激静息电位静息电位动作电位动作电位 1 1未受到刺激时(静息状态)的膜电位:未受到刺激时(静息状态)的膜电位:_ 2 2兴奋区域的膜电位兴奋区域的膜电位_3 3未兴奋区域的膜电位:未兴奋区域的膜电位:_4 4兴奋区域与未兴奋区域形成兴奋区域与未兴奋区域形成_ 这样就形成了这样就形成了_5 5电流方向在膜外由电流方向在膜外由_流向流向_ 在膜内由在膜内由_流向流向_外正内负外正内负外负内正外负内正外正内负外
11、正内负电位差电位差局部电流局部电流未兴奋部位未兴奋部位兴奋部位兴奋部位兴奋部位兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位 6 6兴奋在神经纤维上的传导特点:兴奋在神经纤维上的传导特点:_双向双向及时练习:及时练习:静息电位静息电位动作电位动作电位动作电位产生原理动作电位产生原理 膜内外存在膜内外存在Na+差差:Na+外外Na+内内 1 10 细胞膜对各种离子通透具有选择性细胞膜对各种离子通透具有选择性 膜受刺激,膜受刺激, Na+大量内流,膜去极化至反极化大量内流,膜去极化至反极化 Na+平衡电位,平衡电位, K+快速外流,至静息状态快速外流,至静息状态机理:机理:细胞膜对细胞膜对NaNa和和K K的通的通
12、透性不同,透性不同,K K扩散到膜外扩散到膜外K机理:机理:受到刺激后受到刺激后NaNa通道打通道打开,膜外开,膜外NaNa大量内流大量内流Na机理:机理:在在NaNa通道打开之后,通道打开之后,NaNa通道再通道再次关闭,次关闭,K K通道打开,通道打开,K K大量外流大量外流K神经冲动的产生神经冲动的产生 (2009(2009山东卷山东卷8)8)如图表示枪乌贼离体神经纤维在如图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+Na+浓度不同浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是( )( ) A A曲线曲线a a代表正常海水中膜电位的
13、变化代表正常海水中膜电位的变化 B B两种海水中神经纤维的静息电位相同两种海水中神经纤维的静息电位相同 C C低低Na+Na+海水中神经纤维静息时,膜内海水中神经纤维静息时,膜内Na+Na+浓度高于膜外浓度高于膜外 D D正常海水中神经纤维受刺激时,膜外正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na+Na+浓度高于膜内浓度高于膜内 C(09上海生物试题上海生物试题28 )神经电位的测量装)神经电位的测量装置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如右侧曲线图。两电极之间的电
14、位差,结果如右侧曲线图。若将记录仪的若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,其两电极均置于膜外,其它实验条件不变,则测量结果是它实验条件不变,则测量结果是 1、 神经纤维的主要功能传导神经纤维的主要功能传导兴奋兴奋 特征:特征: A. 结构和功能的结构和功能的完整性完整性; B. 绝缘性绝缘性(局部电流的回路、鞘的存在);(局部电流的回路、鞘的存在); C. 双向传导双向传导(自身特性、在体为单向)(自身特性、在体为单向) D. 相对不疲劳相对不疲劳(跨膜移动带电粒子耗能相对较小)。(跨膜移动带电粒子耗能相对较小)。 4、神经纤维传导兴奋的特征、神经纤维传导兴奋的特征 运动神经末梢与骨骼肌接触处叫
15、做神经运动神经末梢与骨骼肌接触处叫做神经- -肌肉接点,肌肉接点,又称突触。又称突触。 突触小泡突触小泡突触间隙突触间隙突触后膜突触后膜突触前膜突触前膜突触小泡突触小泡突触间隙突触间隙突触后膜突触后膜突触前膜突触前膜* *当运动神经元兴奋时,神经冲动沿神经纤维传至轴突末梢,当运动神经元兴奋时,神经冲动沿神经纤维传至轴突末梢, * *乙酰胆碱乙酰胆碱是以囊泡为单位成批向间隙释放的(称量子释放),是以囊泡为单位成批向间隙释放的(称量子释放),每一次动作电位到神经末梢,大约使每一次动作电位到神经末梢,大约使200200300300个囊泡释放个囊泡释放 * *乙酰胆碱经扩散到达突触后膜时,乙酰胆碱立即
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- 第二 神经系统 结构 功能
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