2.1通过神经系统的调节.ppt

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1、人体维持稳态的调节能力是无限的么？内环境稳态会失调么？,内 环 境,理化 性质 失调,温度失调 渗透压 失调 酸碱度 失调,高烧【讨论一】,化学成分失调,对于6个月至4岁的幼儿持续高热容易发生惊厥，相当数量的患儿由此造成脑损伤，,中暑：气温骤升及温度很高时，极易发生,大量出汗、严重腹泻【讨论2】,中毒；碱中毒,低血糖和糖尿病,缺氧引起高原反应,代谢废物上升可导致尿毒症,蛋白质含量降低，可出现组织水肿 ,结论： 人体维持稳态的调节能力是有:一定限度的。,内环境的稳态遭到破坏,细胞代谢紊乱甚至导致疾病发生,人体自身调节功能出现障碍（内因）,外环境变化过于剧烈（外因）,稳态的重要意义:,人体的各种生

2、命活动是以细胞代谢为基础的，细胞的代谢实质是由细胞内众多复杂的化学反应组成的，完成这些反应需要各种物质和适宜条件,正常的血糖水平和血含氧量是供给机体所需能量的重要物质保障 稳态时代谢产物如尿素、CO2等不会在内环境积累而会使机体中毒,内环境稳态失调时，必将引起细胞代谢紊乱。,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。,渗透压是维持组织细胞结构与功能的重要条件； 适宜的体温和pH是酶正常发挥催化作用的基本条件,血液随肾动脉进入肾脏，分成无数条毛细血管。其中，这些血管进入肾脏的肾单位,血液中分子量较小的葡萄糖和小分子蛋白质等物质能够透过薄薄的肾小球管壁进入肾小囊，而大分子蛋白质等则不能透过肾小球

3、的滤过膜。这个过程，称为肾小球的滤过作用。滤过作用的产物是原尿。,正常人每天形成的原尿约有150 L,而实际每天排出的终尿量只有1.5 L左右且没有葡萄糖和小分子蛋白质,原尿中的葡萄糖等营养物质会重新返回到血液中这是肾小管的重吸收作用。,第一章习题集中讲评,课本P11 练习 +P13自我检测,黄皮训练1 中1、2、7、9、10、11题,胆汁、胰液、胃液、泪液、原尿等既不属于细胞外液，更不属于细胞内液,蓝皮 第1课时的活学活用1,物质跨膜层数的计算 例：外界环境中的O2进入细胞被利用需穿过多少层生物膜？,11层,问：为什么有很多小文艺小清新支持阿森纳？ 答:风格上追求华丽进攻，讲究行云流水；战绩

4、上却总是差强人意，符合那淡淡的忧伤,内环境稳态的维持,各器官之间功能的协调,对外界刺激作出适当反应,生命活动的调节,周围神经系统,中枢神经系统,神经系统的组成,神经系统的结构和功能单位,一个神经元包括哪些部分？神经元、神经纤维与神经之间的关系是什么？,-神经元（神经细胞）,神经元,细胞体,突起,（又称胞体，含细胞膜、细胞质和细胞核组成）,轴突,树突,（长,每个神经元仅一条）,（短而多）,神经纤维,神经,神经末梢,突起末端的细小分枝,神经纤维束+结缔组织膜,轴突,髓鞘,一、神经调节的结构基础和反射,1、神经调节的基本方式,反射,概念,结构、,对象、,结果,分类,非条件反射,条件反射,草履虫对化学

5、物质的躲避,被针刺感到了疼痛,（先天的）,（后天养成的）,含羞草叶被触碰后下垂,应激性,手碰到火焰立即缩手,神经元,细胞体 （胞体）,突起,树 突,轴 突,髓 鞘,神经纤维（很多）,神经,神经系统结构和功能的基本单位:,膜(结缔组织),神经元， 又称神经细胞,非条件反射,条件反射,2、反射的结构基础反射弧,感受器,传入神经 【感觉神经元】,神经中枢 【脑和脊髓】,传出神经 【运动神经元】,效应器 【运动神经元末梢和它所支配的肌肉或腺体】,【感觉神经元末梢】,思考：在反射弧的示意图中如何分辨出效应器和感受器？传入神经和传出神经？,神经节,是传入神经的神经元细胞体集合而成的结节状构造，是传入神经的

6、特征，传出神经没有,方法2：脊髓较尖端相连为传入神经，圆端是传出神经,感受器,传入神经,神经中枢,传出神经,效应器,反射的过程 P16,接受刺激 产生兴奋,【作出规律性 应答反应】,兴奋是指动物体或人体内某些组织（如神经组织）或细胞（肌肉细胞）受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态过程。,完成反射活动需要经过 来实现,感受器,传入神经,神经中枢,分析 综合,传出 神经,效应器,【完整的反射弧】,蛙坐骨神经表面不同位置放置两个微小电极，连接到一个灵敏电流计上。,兴奋的实质是什么？它是如何产生的？,兴奋如何在神经纤维上传导的？,二、兴奋在神经纤维上的传导,+,+,a,b,a,b,刺激,-,静

7、息,适宜刺激,兴奋的实质：是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫做神经冲动。,(1)静息状态下，神经纤维细胞膜内外电位是怎样的？,外正内负,(2)当某一部位受到刺激后，该部位电位发生怎样的变化？,由外正内负变为外负内正,(3)在兴奋部位和未兴奋部位由于电位差的存在引发了什么的产生？,局部电流,(4)局部电流会使相邻未兴奋部位发生什么变化？,电荷的定向移动，产生局部电流。,(5)兴奋沿神经纤维向前传导，其实质是谁的不断前移？,由外正内负的静息电位变为外负内正的动作电位,(5)原来已兴奋的部位其电位又发生了怎样的变化？,依次恢复原来的静息电位（外正内负）,神经冲动（兴奋）在神经纤维上是

8、怎样传导的呢？ 阅读教材P18 图2-2,神经细胞内K+浓度明显高于膜外，Na+明显低于膜外，未受到刺激时，神经纤维处于静息状态,静息时，K+外流，使细胞膜两侧电位为：外正内负，称为静息电位,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,-,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,适宜 刺激,神经纤维某一部位受到刺激时，Na+内流，使该部分膜两侧电位表现为外负内正，称为动作电位，这个区域称为兴奋部位（兴奋区）,刺激,兴奋部位,未兴奋部位,由于邻近的未兴奋部位仍然

9、是 ，因此在兴奋部分与未兴奋部位之间由于 的存在而发生 的定向移动，这样就形成了由 电位到 电位的,局部电流方向：在膜外由 部位流向 部位，膜内由 部位流向 部位，从而形成了局部电流回路。,外正内负,电位差,电荷,正,负,局部电流,未兴奋,兴奋,兴奋,未兴奋,这种局部电流又刺激邻近的未兴奋部位发生同样的电位变化（即由外正内负的静息电位变为外负内正的动作电位）,同时原来的兴奋部位又依次恢复为静息电位 如此进行，将兴奋向前传导,知识归纳,兴奋在神经纤维上的传导,传导形式：,电信号或者神经冲动,传导过程：,外正内负,静息电位,刺激,外负内正,动作电位,电位差,局部电流,膜内：兴奋未兴奋 膜外：未兴奋

10、兴奋,兴奋的传导,传导方向：,兴奋未兴奋,（兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同）,膜外电流：,膜内电流：,未兴奋区,未兴奋区,未兴奋区,兴奋区,未兴奋区,兴奋区,思考：如果在神经纤维中段给予刺激，兴奋在神经纤维上传导方向又是如何？,+,+,+,+,+,- - - -,+,+,- - - -,- - - -,- - - -,- - - -,- - - -,- - - -,- - - -,+,兴奋在神经纤维上的传导方向：,知识归纳,兴奋在神经纤维上的传导,传导形式：,电信号或者神经冲动,传导过程：,外正内负,静息电位,刺激,外负内正,动作电位,电位差,局部电流,膜外：兴奋未兴奋 膜内：未兴奋兴奋,

11、兴奋的传导,传导方向：,兴奋未兴奋,（兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同）,传导特点：,双向传导,一、兴奋在神经纤维上的传导,兴奋的传导,兴奋的传递,一、兴奋在神经纤维上的传导,二、兴奋在神经元之间的传递,、一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成吗？,2、兴奋在两个神经元之间还能以神经冲动的形式进行传递吗？,兴奋的传递,二、兴奋在神经元之间的传递,神经元之间在结构上并没有直接相连，每一神经元的轴突末梢只与其他神经元的细胞体或突起相接触，此接触部位被称为突触。,轴突树突,轴突胞体,突触的主要类型:,图二,二、兴奋在神经元之间的传递,阅读教材P18-P19页，思考以下问题：,2.兴奋是怎样在两个神

12、经元之间传递的？,1.什么是突触小体？突触包含哪几个结构？,1、突触小体：,轴突末梢经多次分支，每个小枝末端 都膨大成杯状或球状小体,二、兴奋在神经元之间的传递,二、兴奋在神经元之间的传递,轴突,线粒体,突触小泡,突触前膜,突触间隙,突触后膜,(内含神经递质),【轴突末端突触小体的膜】,突触前膜,突触后膜,细胞体膜,树突膜,肌肉细胞膜,【突触前膜相对应其他神经元的 或 或 。,突触间隙,(内有组织液）,二、兴奋在神经元之间的传递,二、兴奋在神经元之间的传递,兴奋从轴突末梢传到突触小体时，引发Ca2+内流，突触小泡受到刺激，向突触前膜运动,利用细胞膜的流动性，突出小泡膜与突触前膜融合后，突触小泡

13、以胞吐的形式，将其中的神经递质释放到突触间隙中,需要高尔基体（形成突出小泡）和线粒体（供能）参与,神经递质扩散通过突触间隙，与突触后膜上的特异性受体（蛋白质）结合,神经递质与其特异性并结合后，会引起突触后膜上相应离子的载体蛋白（离子通道）开放， 引发突触后膜电位变化，即使突出后神经元产生一次新的神经冲动,兴奋通过突触完成了神经元之间的传递,A神经元 轴突兴奋,释放神经递质,突触小体(突触小泡),突触前膜,突触间隙,突触,B神经元兴奋或者抑制,突触后膜 特异性受体结合,(电位变化),二、兴奋在神经元之间的传递过程,在特定的情况下，突触释放的递质，使肌肉收缩或者某些腺体分泌,神经递质,【不是蛋白质

14、】,乙酰胆碱、5-羟色胺等与特异性受体结合后，使突触后膜上Na+载体蛋白开放，导致Na+内流，突触后膜产生动作电位，突触后神经元产生兴奋，称为兴奋性递质。,多巴胺等与受体结合后促使突触后膜K+外流和Cl-内流，强化了静息电位，称为抑制性递质,注：一次神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后膜电位变化,同一个神经元的末梢只能释放一种递质，或者是兴奋性或者是抑制性,一个反射活动中，兴奋却总是沿着单向传递的呢？如何解释,单向传递,兴奋经过突触的传递特点：,兴奋只能从一个神经元的 传递给另一个神经元的 或 ，反之不行,原因：递质只存在于突触小体内，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜,二、兴奋在

15、神经元之间的传递,轴突,细胞体,树突,兴奋的传导(递)小结,神经纤维上的传导,神经元之间的传递,单向传递 传递速度慢,特点：,形式：,特点：,双向传导 传导速度快,形式：,电信号,化学信号,电信号,电信号（神经冲动）,0.5ms，限速因素,神经递质与突触后膜上的受体结合产生生理效应后，很快便会被相应的酶（如乙酰胆碱酶）分解，为什么？如果分解递质的酶失活了，会有什么结果？,有机磷农药和一些神经毒剂可抑制乙酰胆碱酶的活性，乙酰胆碱持续和受体结合，使突触后神经元持续兴奋，症状表现为肌肉痉挛,想一想，如果阻断了递质的释放，会有什么结果？,肉毒杆菌毒素是世界上最毒的蛋白质之一。纯化结晶的肉毒毒素1mg能

16、杀死2亿只小鼠。,通过麻痹肌肉神经，可以在一段时间内消除皱纹或者避免皱纹的生成,作为一种神经毒素，注射于局部后能阻断突触小体乙酰神经胆碱的释放，从而阻断神经对肌肉的传递。,推测麻醉的可能原理？,药物抑制突触小泡释放递质，兴奋不能传递,下图表示三个通过突触连接的神经元。现于箭头处施加一强刺激，则能测到动作电位的位置是（ ） Aa和b处 Ba、b和c处 Cb、c、d和e处 Da、b、c、d和e处,c,如果某药物可以和递质竞争性地与受体结合，它的药效可能是？,阻断兴奋在神经元之间的传递，比如箭毒分子,思考：中枢神经系统和神经中枢一样吗？为何?,而神经中枢是指组成中枢神经系统神经元的细胞体聚集在一起形

17、成的许多分别负责调控某一特定生理功能的的结构,三、神经系统的分级调节,二者不同。中枢神经系统由脑（大脑、脑干、小脑等）和脊髓组成,各级中枢示意图,脑,脊髓:,大脑皮层:,小脑:,脑干:,有维持身体平衡的中枢,调节机体活动最高级中枢,有许多维持生命活动必要的中枢 （如呼吸中枢）,调节躯体运动的低级中枢 （如：四肢的运动，排尿）,三、神经系统的分级调节,下丘脑：体温调节中枢、水平衡调节中枢、还 与生物节律等有关,中枢神经系统,感受器,传入神经,效应器 （尿道括约肌）,低级神经中枢,传出神经,排尿反射：,（脊髓）,（膀胱壁）,大脑皮层,神经系统不同中枢对排尿反射的控制 P20,高级 神经中枢,、成人

18、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？,排尿的低级中枢都在脊髓，但它受大脑的控制，婴儿大脑发育尚不完善，不能有意识地依靠大脑排尿中枢控制排尿，只能依靠脊髓中的低级排尿中枢控制排尿，排尿控制能力较弱，排尿次数多,、有些患者出现资料所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？,是大脑的控制排尿的中枢受到了损伤。,神经中枢之间相互联系、相互调控，一般来说位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的控制,既无感觉也无效应,有感觉无效应,无感觉无效应,既无感觉也无效应,有感觉无效应,反射活动需要经过完整的反射弧来实现，反射弧中任何环节在结构或功能上受损，反射就不能完

19、成,四、人脑的高级功能,大脑皮层是整个神经系统最高级的部位。 除了对外部世界的感知以及控制机体的反射外，还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。,感受器产生的兴奋传到 就会产生感觉。,感觉的形成过程：,大脑皮层的躯体感觉中枢,头面部的感受器产生的兴奋通过传入神经直接传到大脑皮层，躯体和四肢的感受器产生的兴奋先传到脊髓，再通过上行传导神经传到大脑皮层。,感觉形成的三个条件：,感受器,大脑皮层的感觉中枢,传入神经,思考： 手被刺时，先缩手，后才感觉到痛，为什么？,缩手反射、膝跳反射、排尿排便反射这样的部分非条件反射活动，其控制中枢在脊髓，一般来说只要反射弧完整，有足够强度的刺激，那么兴奋就能

20、由感受器传到相应的肌肉，完成反射活动。,运动的形成,但脊髓又受大脑意识的控制。而一些复杂运动的完成必须是大脑皮层躯体运动中枢发出的兴奋传到相应的效应器（肌肉）才能完成。,如一人从高空摔下，颈椎骨折，请分析患者全身的运动和感觉情况？,但一些非条件反射活动是可以完成的，如排尿反射，但由于膀胱壁感受器产生的兴奋传到脊髓后，无法沿上行传到神经传导大脑皮层的躯体感觉中枢，故无尿意，也叫小便失禁。,头面部的感觉和运动正常。,脊椎断面以下的躯体和四肢既无感觉，也无法完成随意运动。,书写性语言中枢,运动性语言中枢,视觉性语言中枢,听觉性语言中枢,H区(hear),S区(speak),W区(write),V区(

21、vision),四、人脑的高级功能,语言功能是人脑特有的高级功能。与大脑皮层中四类言语区有关,言语区,S区：运动性语言中枢（运动性失语症）,H区：听觉性语言中枢（感觉性失语症） （能看、能写、能说、听不懂讲话）,W区：书写性语言中枢（失写症） （能看、能听、能说、不会写）,V区：视觉性语言中枢（失读症） （能听、能写、能说、看不懂文字）,（能看、能写、能听、不会讲话）,注：不能讲语言中枢和相应的感觉中枢相混淆,学习：是神经系统不断受到刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。,短期记忆,不重复,记忆：是将获得的经验进行贮存和再现的过程。,2、学习和记忆,四、人脑的高级功能,外界信息输入 （通过视、听、触觉等）,短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关，尤其与大脑皮层海马脑区有关,长期记忆则与新突触的建立有关,1999年钱卓所领导的研究小组在自然杂志上首次报道了通过转基因手段构建的“聪明鼠”,