【高中生物】2023-2024学年 人教版选择性必修一 神经系统的分级调节 课件.pptx

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1、第第4节神经系统的分级调节节神经系统的分级调节目目标素素养养1.结合实例分析位于脊髓的低级中枢和脑中相应的高级中枢结合实例分析位于脊髓的低级中枢和脑中相应的高级中枢相互联系、相互协调相互联系、相互协调,共同调控器官和系统的活动共同调控器官和系统的活动,形成结构形成结构与功能观、稳态与平衡观。与功能观、稳态与平衡观。2.阐明中枢神经系统是机体控制中心阐明中枢神经系统是机体控制中心,通过神经系统对躯体运通过神经系统对躯体运动、内脏活动的分级调节动、内脏活动的分级调节,形成结构与功能观、局部与整体形成结构与功能观、局部与整体观观,并能够运用分级调节的原理来分析相关疾病的产生原因并能够运用分级调节的原

2、理来分析相关疾病的产生原因,培养科学思维能力。培养科学思维能力。知知识概概览一、神经系统对躯体运动的分级调节一、神经系统对躯体运动的分级调节1.躯体的运动躯体的运动,不仅受到脊髓的控制不仅受到脊髓的控制,也受到也受到大脑大脑的调节的调节2.大脑的结构及特点大脑的结构及特点(1)大脑皮层大脑皮层:大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树树突突构成的薄层结构。构成的薄层结构。(2)人的大脑有着丰富的沟回人的大脑有着丰富的沟回,大脑通过大脑通过脑干脑干与脊髓相连。与脊髓相连。3.大脑皮层第一运动区的特点大脑皮层第一运动区的特点(1)躯体各部分的运动机能在皮层的第一运

3、动区内都有它的躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置倒置的。的。(2)大脑皮层运动代表区范围的大小大脑皮层运动代表区范围的大小,与与躯体运动的精细程度躯体运动的精细程度相关。相关。4.分级调节分级调节(1)分级调节示意图分级调节示意图。(2)分级调节的意义分级调节的意义:机体的运动在机体的运动在大脑皮层大脑皮层以及其他中以及其他中枢的分级调节下枢的分级调节下,变得更加有条不紊与精准。变得更加有条不紊与精准。微思考微思考1用电刺激大脑皮层运动区某一区域用电刺激大脑皮层运动区某一区域,可观察

4、到大脑可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用。那么接受刺激的是反射弧中的皮层对躯体运动的调节作用。那么接受刺激的是反射弧中的感受器还是神经中枢感受器还是神经中枢?提示提示:神经中枢。神经中枢。微判断微判断1.大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体中相应部位的大大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小相关。小相关。()2.脊髓和下丘脑都是机体运动的低级中枢。脊髓和下丘脑都是机体运动的低级中枢。()3.脑干连接低级中枢和高级中枢。脑干连接低级中枢和高级中枢。()微微训练1调节躯体运动的最高级中枢是调节躯体运动的最高级中枢是()A.大脑皮层大脑皮层B.脊髓脊髓 C.脑干脑干 D.小脑小脑答案答案

5、:A二、神经系统对内脏活动的分级调节二、神经系统对内脏活动的分级调节1.调节方式调节方式通过通过反射反射进行调节。进行调节。2.排尿反射的分级调节排尿反射的分级调节(1)低级中枢的调控低级中枢的调控:脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经自主神经系统支配的系统支配的,交感交感神经兴奋神经兴奋,不会导致膀胱不会导致膀胱缩小缩小;副交感副交感神经兴奋神经兴奋,会使膀胱缩小。会使膀胱缩小。(2)高级中枢的调控高级中枢的调控:人能有意识地控制排尿人能有意识地控制排尿,是因为是因为大脑大脑皮层皮层对脊髓进行着调控。对脊髓进行着调控。3.对其他内脏活动的分级调节对其他内脏活动

6、的分级调节(1)脊髓脊髓是调节内脏活动的低级中枢是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简通过它可以完成简单的内脏反射活动。单的内脏反射活动。(2)脑干脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调如调节节呼吸运动呼吸运动的中枢的中枢,调节心血管活动的中枢等。调节心血管活动的中枢等。(3)下丘脑下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢是调节内脏活动的较高级中枢,它也使内脏活它也使内脏活动和其他生理活动相联系动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、以调节体温、水平衡、摄食摄食等主要生理过程。等主要生理过程。(4)大脑皮层大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者是许多

7、低级中枢活动的高级调节者,它对各它对各级中枢的活动起级中枢的活动起调整调整作用。作用。微思考微思考2某人因意外导致大脑皮层受损某人因意外导致大脑皮层受损,他会出现小便失禁他会出现小便失禁的症状吗的症状吗?试解释原因。试解释原因。提示提示:他可能会出现小便失禁的症状。虽然排尿反射的低级他可能会出现小便失禁的症状。虽然排尿反射的低级中枢位于脊髓中枢位于脊髓,但也受大脑皮层相应高级中枢的调控。但也受大脑皮层相应高级中枢的调控。微微训练2下列关于神经系统对内脏活动的分级调节的叙述下列关于神经系统对内脏活动的分级调节的叙述,错误的是错误的是()A.大脑皮层对各级中枢的活动起调整作用大脑皮层对各级中枢的活

8、动起调整作用B.脊髓是调节内脏活动的低级中枢脊髓是调节内脏活动的低级中枢C.小脑中有调节心血管活动的中枢小脑中有调节心血管活动的中枢D.下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢答案答案:C解析解析:调节心血管活动的中枢在脑干。调节心血管活动的中枢在脑干。一一神经系统对躯体运动的分级调节神经系统对躯体运动的分级调节问题探究下图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图下图是大脑皮层第一运动区与躯体各部分关系示意图,请据请据图回答下列问题。图回答下列问题。(1)某人头部遭受意外某人头部遭受意外,导致下肢运动障碍导致下肢运动障碍,但头部活动正常但头部活动正常,经鉴定其大脑皮层

9、第一运动区局部损伤经鉴定其大脑皮层第一运动区局部损伤,你能推断其损伤的你能推断其损伤的具体部位吗具体部位吗?你的判断依据是什么你的判断依据是什么?提示提示:很可能是大脑皮层第一运动区的顶部受损很可能是大脑皮层第一运动区的顶部受损,下部正常下部正常,因为大脑皮层第一运动区的顶部控制下肢的运动因为大脑皮层第一运动区的顶部控制下肢的运动,而下部控而下部控制头部器官的运动。制头部器官的运动。(2)眨眼反射和膝跳反射的中枢在哪里眨眼反射和膝跳反射的中枢在哪里?这些反射活动是否这些反射活动是否受高级神经中枢的控制受高级神经中枢的控制?提示提示:眨眼反射和膝跳反射的中枢都在脊髓眨眼反射和膝跳反射的中枢都在脊

10、髓,但是这些反射但是这些反射活动都可以受大脑皮层的控制活动都可以受大脑皮层的控制,体现了神经中枢对躯体运动体现了神经中枢对躯体运动的分级调节。的分级调节。(3)在大脑皮层第一运动区在大脑皮层第一运动区,手的代表区面积与整个下肢代表手的代表区面积与整个下肢代表区的面积相当区的面积相当,这说明什么这说明什么?提示提示:说明大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体中相应部说明大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体中相应部位的大小无关位的大小无关,而与躯体运动的精细程度有关。而与躯体运动的精细程度有关。归纳总结大脑皮层的第一运动区大脑皮层的第一运动区(1)部位部位:中央前回。中央前回。(2)功能区功能区(见下图

11、见下图)。(3)特征特征。交叉性控制交叉性控制,即一侧皮层主要支配对侧躯体即一侧皮层主要支配对侧躯体,但这种交叉但这种交叉性不是绝对的。性不是绝对的。功能定位精细功能定位精细,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的倒置的,但头面部代表区的安排仍是正立的。但头面部代表区的安排仍是正立的。大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。有关。典例剖析【例【例1】人体各部位的运动机能在皮层的第一运动区内都人体各部位的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述有它的代表区。下列关

12、于人大脑皮层功能的叙述,错误的是错误的是()A.运动越精细的器官运动越精细的器官,其皮层代表区的范围越大其皮层代表区的范围越大B.刺激大脑皮层中央前回的下部刺激大脑皮层中央前回的下部,可以引起头部器官的运动可以引起头部器官的运动C.左侧大脑皮层中央前回的顶部受损左侧大脑皮层中央前回的顶部受损,会使右侧下肢的运动会使右侧下肢的运动功能出现障碍功能出现障碍D.皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的皮层代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的D解析解析:除头面部外除头面部外,其他皮层代表区的位置与躯体各部分的其他皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。关系是倒置的。学以致用学以致用1.用适

13、宜电流刺激大脑皮层右半球中央前回的顶部用适宜电流刺激大脑皮层右半球中央前回的顶部,将引起将引起()A.左下肢运动左下肢运动B.右下肢运动右下肢运动C.两侧肢体运动两侧肢体运动D.左下肢电麻样感觉左下肢电麻样感觉答案答案:A解析解析:大脑皮层的第一运动区位于中央前回大脑皮层的第一运动区位于中央前回,其对躯体运动其对躯体运动的调节具有交叉支配的特征的调节具有交叉支配的特征,因此用适宜电流刺激大脑皮层因此用适宜电流刺激大脑皮层右半球中央前回的顶部右半球中央前回的顶部,将引起左下肢运动。将引起左下肢运动。二二神经系统对内脏活动的分级调节神经系统对内脏活动的分级调节问题探究尿液的排出受神经系统支配尿液的

14、排出受神经系统支配,过程过程如下图所示。当膀胱储存的尿液达如下图所示。当膀胱储存的尿液达到一定量时到一定量时,膀胱壁的感受器受到刺膀胱壁的感受器受到刺激而兴奋。婴幼儿时期经常发生遗激而兴奋。婴幼儿时期经常发生遗尿现象尿现象,但成人可以有意识地控制排但成人可以有意识地控制排尿。请思考并回答下列问题。尿。请思考并回答下列问题。(1)“尿意尿意”是在哪个部位产生的是在哪个部位产生的?概述概述“尿意尿意”的产生过程。的产生过程。提示提示:大脑皮层。当膀胱壁的感受器受到刺激而兴奋后大脑皮层。当膀胱壁的感受器受到刺激而兴奋后,兴兴奋沿盆内脏神经传导到脊髓的低级排尿中枢奋沿盆内脏神经传导到脊髓的低级排尿中枢

15、;同时同时,兴奋还沿兴奋还沿着脊髓中的神经纤维向上传导着脊髓中的神经纤维向上传导,依次到达脑中各级排尿中枢依次到达脑中各级排尿中枢,并在大脑皮层产生并在大脑皮层产生“尿意尿意”。(2)为什么婴幼儿时期经常发生遗尿现象为什么婴幼儿时期经常发生遗尿现象,但成人可以有意识但成人可以有意识地控制排尿地控制排尿?成人的脊髓损伤后不能感觉到尿意的原因是什成人的脊髓损伤后不能感觉到尿意的原因是什么么?提示提示:婴幼儿和成人控制排尿的低级中枢都在脊髓婴幼儿和成人控制排尿的低级中枢都在脊髓,都受大都受大脑皮层控制。婴幼儿的大脑皮层发育不完善脑皮层控制。婴幼儿的大脑皮层发育不完善,对脊髓排尿中对脊髓排尿中枢的控制

16、能力较弱枢的控制能力较弱,因此排尿次数多因此排尿次数多,并且容易发生遗尿现象并且容易发生遗尿现象;成人的大脑皮层可以对脊髓进行调控成人的大脑皮层可以对脊髓进行调控,从而有意识地控制排从而有意识地控制排尿。脊髓具有反射和传导的作用尿。脊髓具有反射和传导的作用,脊髓损伤后脊髓损伤后,从脊髓到脑的从脊髓到脑的信息传导被切断信息传导被切断,因此脊髓损伤的病人不能感觉到尿意因此脊髓损伤的病人不能感觉到尿意,容易容易遗尿。遗尿。(3)“吓尿了吓尿了”是是“受到惊吓受到惊吓”的夸张的表达方式。当人受到意的夸张的表达方式。当人受到意外惊吓时外惊吓时,意识会暂时失灵意识会暂时失灵,可能会导致无意识排尿。结合所可

17、能会导致无意识排尿。结合所学知识学知识,试解释人出现试解释人出现“吓尿了吓尿了”现象的原因。现象的原因。提示提示:排尿反射的低级中枢位于脊髓排尿反射的低级中枢位于脊髓,低级中枢受脑中相应低级中枢受脑中相应高级中枢的调控高级中枢的调控,当人受到意外惊吓时当人受到意外惊吓时,低级中枢暂时失去高低级中枢暂时失去高级中枢的控制级中枢的控制,可能会出现无意识排尿。可能会出现无意识排尿。归纳总结1.内脏神经系统的功能特点内脏神经系统的功能特点大多数内脏器官由自主神经系统支配大多数内脏器官由自主神经系统支配,既受交感神经支配既受交感神经支配,又受副交感神经支配又受副交感神经支配,这两种作用往往是相反的。这两

18、种作用往往是相反的。2.神经系统对内脏活动的调节图解神经系统对内脏活动的调节图解典例剖析【例【例2】下图为人排尿反射的反射弧结构示意图下图为人排尿反射的反射弧结构示意图,A是位于是位于膀胱壁上的压力感受器膀胱壁上的压力感受器,当尿液对膀胱壁的压力达到一定值当尿液对膀胱壁的压力达到一定值时时,A就会产生兴奋。甲代表大脑皮层的部分区域就会产生兴奋。甲代表大脑皮层的部分区域,乙代表脊乙代表脊髓中控制排尿的神经中枢。髓中控制排尿的神经中枢。下列有关此生理过程的分析下列有关此生理过程的分析,错误的是错误的是()A.脑部血管堵塞患者的脑部血管堵塞患者的A兴奋兴奋,就会引起就会引起E兴奋兴奋,进而完成排进而

19、完成排尿反射尿反射B.正常成年人的正常成年人的A兴奋兴奋,就会引起甲区域产生尿意就会引起甲区域产生尿意,但不一定但不一定完成排尿反射完成排尿反射C.某人因高位截瘫导致某人因高位截瘫导致M、N处受损处受损,其排尿反射将发生障其排尿反射将发生障碍碍D.某人乙处结构受损而其他结构正常某人乙处结构受损而其他结构正常,其排尿反射将发生障其排尿反射将发生障碍碍C解析解析:脑部血管堵塞患者的排尿反射只受到脊髓的控制脑部血管堵塞患者的排尿反射只受到脊髓的控制,故故膀胱壁上的压力感受器兴奋膀胱壁上的压力感受器兴奋,就可引起效应器的兴奋就可引起效应器的兴奋,产生排产生排尿反射尿反射,A项正确。成年人的大脑皮层发育

20、完善项正确。成年人的大脑皮层发育完善,大脑皮层能大脑皮层能控制脊髓的活动控制脊髓的活动,当兴奋传递到大脑皮层后当兴奋传递到大脑皮层后,可能受到大脑皮可能受到大脑皮层的抑制层的抑制,故不一定完成排尿反射故不一定完成排尿反射,B项正确。项正确。M和和N受损受损,影响影响的是由大脑皮层控制的条件反射的是由大脑皮层控制的条件反射,但不会影响由脊髓控制的但不会影响由脊髓控制的非条件反射非条件反射,即其排尿反射中的非条件反射依然存在即其排尿反射中的非条件反射依然存在,C项错项错误。某人脊髓受损而其他结构正常误。某人脊髓受损而其他结构正常,由于控制排尿的神经中由于控制排尿的神经中枢受损枢受损,其排尿反射将发

21、生障碍其排尿反射将发生障碍,D项正确。项正确。学以致用学以致用2.给脑桥给脑桥(位于大脑和小脑之间位于大脑和小脑之间)注射能阻止注射能阻止-氨基丁酸与相氨基丁酸与相应受体结合的物质后应受体结合的物质后,小鼠的排尿阈值小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低引起排尿反射的最低尿量值尿量值)降低。下列叙述正确的是降低。下列叙述正确的是()A.脑桥释放的脑桥释放的-氨基丁酸能抑制排尿氨基丁酸能抑制排尿B.-氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅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人体排尿反射的低级中枢位于脑桥D.不同年龄段的人的排尿阈值都是相同的不同年龄段的人的排尿阈值都是相同的答案答

22、案:A解析解析:-氨基丁酸能抑制排尿氨基丁酸能抑制排尿,所以不能使高位截瘫患者排尿所以不能使高位截瘫患者排尿顺畅顺畅,B项错误。项错误。人体排尿反射的低级中枢位于脊髓人体排尿反射的低级中枢位于脊髓,C项错误。项错误。不同年龄段的人的排尿阈值是不同的不同年龄段的人的排尿阈值是不同的,D项错误。项错误。1.脊髓灰质炎是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的胞脊髓灰质炎是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的胞体体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以严重的脊髓灰所以严重的脊髓灰质炎患者会表现出下肢质炎患者会表现出下肢()A.能运动能运动,对刺激有感觉对刺激有感觉B.运

23、动障碍运动障碍,对刺激有感觉对刺激有感觉C.不能运动不能运动,对刺激无感觉对刺激无感觉D.运动障碍运动障碍,对刺激无感觉对刺激无感觉答案答案:B解析解析:由题意可知由题意可知,脊髓灰质炎患者的传入神经元和神经中枢脊髓灰质炎患者的传入神经元和神经中枢未受损未受损,所以感受器受到刺激产生的兴奋能够通过传入神经所以感受器受到刺激产生的兴奋能够通过传入神经元传到神经中枢元传到神经中枢,而对刺激有感觉而对刺激有感觉;因传出神经元受损因传出神经元受损,兴奋无兴奋无法到达效应器法到达效应器,所以对刺激无应答所以对刺激无应答,出现运动障碍。出现运动障碍。2.下列有关神经系统的分级调节的叙述下列有关神经系统的分

24、级调节的叙述,正确的是正确的是()A.下丘脑某部位受损的患者下丘脑某部位受损的患者,其体温调节和水平衡调节紊乱其体温调节和水平衡调节紊乱B.若某人因外伤导致意识丧失若某人因外伤导致意识丧失,出现像婴儿一样的尿床现象出现像婴儿一样的尿床现象,则一定是脊髓出现了问题则一定是脊髓出现了问题C.神经系统的分级调节与脑干无关神经系统的分级调节与脑干无关D.体检过程中护士采血时体检过程中护士采血时,受检者手未缩回受检者手未缩回,体现了神经系统体现了神经系统的分级调节的分级调节答案答案:D解析解析:下丘脑某部位受损的患者下丘脑某部位受损的患者,其体温调节和水平衡调节紊其体温调节和水平衡调节紊乱乱,没有体现出

25、神经系统的分级调节没有体现出神经系统的分级调节,A项错误。人之所以能项错误。人之所以能有意识地控制排尿有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。若是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。若某人因外伤导致意识丧失某人因外伤导致意识丧失,出现尿床现象出现尿床现象,则可能是大脑皮层则可能是大脑皮层出现了问题出现了问题,B项错误。神经系统的分级调节与脑干有关项错误。神经系统的分级调节与脑干有关,C项项错误。缩手反射的低级中枢是脊髓错误。缩手反射的低级中枢是脊髓,高级中枢是大脑皮层。高级中枢是大脑皮层。体检过程中护士采血时体检过程中护士采血时,受检者手未缩回受检者手未缩回,说明脊髓的活动受说明脊髓的活动

26、受大脑皮层控制大脑皮层控制,D项正确。项正确。3.下图为躯体运动分级调节示意图下图为躯体运动分级调节示意图,A、B、C分别对应分别对应()A.大脑皮层第一运动区、脑干与小脑、脊髓大脑皮层第一运动区、脑干与小脑、脊髓B.大脑皮层第一运动区、下丘脑、脊髓大脑皮层第一运动区、下丘脑、脊髓C.下丘脑、脑干、脊髓下丘脑、脑干、脊髓D.下丘脑、脑干与小脑、脊髓下丘脑、脑干与小脑、脊髓答案答案:A解析解析:大脑皮层第一运动区可通过小脑和脑干间接支配脊髓大脑皮层第一运动区可通过小脑和脑干间接支配脊髓控制肌肉收缩等运动控制肌肉收缩等运动,也可以直接支配脊髓控制躯体运动也可以直接支配脊髓控制躯体运动,显显示了神经

27、系统对躯体运动的分级调节。示了神经系统对躯体运动的分级调节。4.人大脑皮层第一运动区与躯体各部分的关系如下图所示人大脑皮层第一运动区与躯体各部分的关系如下图所示,请请据图回答下列问题。据图回答下列问题。(1)图中显示图中显示,躯干在皮层代表区的面积很小躯干在皮层代表区的面积很小,但手与五指在皮但手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越说明运动越的器官的器官,其皮层代表区的面积越大。其皮层代表区的面积越大。(2)从图中可知从图中可知,除头面部外除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分皮层代表区的位置与躯体各部分之间是之间是关系。关系。(3)若刺激右侧大脑皮层的若刺激右侧大脑皮层的,可见其左侧肢体运动可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有说明此区域对肢体运动的调节具有支配的特征。支配的特征。答案答案:(1)精细精细(2)倒置倒置(3)中央前回交叉中央前回交叉(或对侧或对侧)