内容正文:
第2章 神经调节
第2节 神经调节的基本方式
学 习 目 标
1.举例说明反射的概念与反射弧的组成,培养生命观念。
2.比较条件反射与非条件反射的异同,培养比较与归纳的科学思维。
3.举例说明条件反射的形成过程及意义。
基础知识•落实
主题一 反射与反射弧
1.神经调节的基本方式——反射
(1)概念:指在 的参与下,机体对内外刺激所产生的
应答反应。
(2)实例:缩手反射、眨眼反射和 反射等。
中枢神经系统
规律性
膝跳
【易错提醒】 (1)不是所有生物都有反射,单细胞、低等的多细胞动物及植物没有反射,其对刺激产生的反应称作应激性。只有具有中枢神经系统的多细胞动物才有反射弧,才有反射。
(2)反射≠反应≠感觉
①反射的发生要有完整的反射弧和一定条件的刺激,如用针刺脚趾引起的缩腿行为。
②反应是指生物体对内外刺激作出的规律性应答,不需要完整的反射弧,如用针刺坐骨神经引起的与坐骨神经相连的肌肉的收缩。
③感觉产生于大脑皮层,需要感受器、传入神经、大脑皮层中央后回,传出神经可不参与,可不产生反应。
2.完成反射的结构基础——反射弧
名称 结构组成 功能 结构破坏对功能的影响
① 感觉神经末梢的特殊结构 能够 既无感觉又无效应
②传入神经 将兴奋由感受器传导至神经中枢
③ 位于中枢神经系统内,调节某一特定生理功能的神经元群 产生兴奋并___________
④ 运动神经元 将神经中枢产生的兴奋传至效应器 只有感觉但无效应
⑤效应器 对内外刺激作出应答
感受器
接受刺激,产生兴奋
感觉神经元
神经中枢
对传入的信
息进行分析和综合
传出神经
传出神经末梢和它
所支配的肌肉或腺体等
【延伸拓展】 [教材第22~23页思考·讨论]缩手反射与膝跳反射反射弧在结构上的差异:膝跳反射的反射弧是“二元反射弧”,缩手反射的反射弧是“三元反射弧”(存在中间神经元)。
3.兴奋
(1)概念:指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)感受外界刺激后,由 状态变为显著 的过程。
(2)传导部位:在 中传导;在 等中枢神经系统中传导。
(3)兴奋在反射弧上传导的大致过程:刺激→感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器→产生反应。
相对静止
活跃状态
反射弧
脑与脊髓
结论语句 辨一辨
(1)用手触碰含羞草的叶片,叶片会合拢,这是反射。( )
(2)刺激传出神经也会引起效应器作出反应,这种反应也属于反射。( )
(3)感受器是指传入神经末梢,效应器是指传出神经末梢。( )
(4)一个完整的反射活动至少需要2个神经元参与完成。( )
(5)在反射活动中,只要感受器接受刺激后,就一定会产生兴奋。( )
×
×
×
√
×
情境探究•提升
感受器产生的兴奋,可经反射弧传至效应器,引起肌肉或腺体分泌;也可经脊髓由上行传导束(由多个神经元组成)传至大脑皮层相应感觉中枢,形成相应感觉。其结构基础如图所示。
1.写出图中标号所代表的结构。
① ,
② ,
③ ,
④ ,
⑤ 。
2.针刺手指皮肤时,人会感到疼痛,写出人体接受针刺产生痛觉的过程:
。产生痛觉的中枢在 。感觉到疼痛属于反射吗?为什么?
。
感受器
传入神经
神经中枢(脊髓)
传出神经
效应器
感受器→传入神经→脊髓中的神经中枢→大脑皮层→产生痛觉
大脑皮层
不属于反射,反射需要经过完整的反射弧
3.缩手反射发生时,是先感觉到疼痛,还是先缩手?为什么?这有什么适应意义?
提示 先缩手后感觉到疼痛。缩手反射的反射弧由3个神经元组成,而由脊髓传导到大脑皮层需经多个神经元,参与传导的神经元越多,传导耗时越长。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。
4.如果某人的传入神经受损,刺激感受器时,他能产生感觉吗? (填“能”或“不能”,下同)。能完成缩手反射吗? 。如果传出神经受损,刺激感受器时,他能产生感觉吗? 。能完成缩手反射吗? 。
不能
不能
能
不能
方法归纳•拓展
1.判断反射弧中的传入神经和传出神经
a.感受器 b.传入神经 c.神经节 d.神经中枢(脊髓) e.传出神经 f.效应器
(1)根据神经元胞体的分布部位判断
①胞体分布于神经中枢之外(位于神经节中)的为传入神经元(感觉神经元)。
②胞体分布于神经中枢中的为中间神经元和传出神经元(运动神经元)。
(2)根据脊髓灰质结构判断:与前角(膨大部分)相连的为传出神经,与后角(狭窄部分)相连的为传入神经。
(3)切断实验法:若切断某一神经,刺激外周端(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激中枢端(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之,则为传出神经。
2.感觉的产生机理图解
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。一切感觉(嗅觉、听觉、味觉、痛觉、渴觉等)都在大脑皮层形成,都不属于反射。
对点应用•突破
突破点1 反射和反射弧
1.下列关于人体膝跳反射反射弧的叙述,正确的是( )
A.效应器是伸肌和屈肌
B.传入神经元的胞体位于脊髓内部
C.反射弧由传入神经元和传出神经元组成
D.只有反射弧完整才能完成反射活动
解析 效应器是由传出神经末梢及伸肌和屈肌组成的,A项错误;膝跳反射中传出神经元的胞体位于脊髓,B项错误;反射弧是由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成的,C项错误;只有保持完整的反射弧结构才能完成反射活动,D项正确。
D
突破点2 反射弧受损情况的分析
2.用脊蛙(去脑留脊髓的蛙)进行反射弧分析实验,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构,观察双侧后肢对刺激的收缩反应,结果如下表:
刺激部位 反应
破坏前 破坏后
左后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢不收缩
右后肢 左后肢收缩 右后肢收缩 左后肢不收缩 右后肢收缩
上述结果表明,反射弧被破坏部分不可能是( )
A.感受器和效应器 B.传入神经和传出神经
C.感受器和传入神经 D.传入神经和效应器
C
解析 由题中表格信息可知,缩腿反射弧有4个:①左后肢感受器→左后肢传入神经→神经中枢→左后肢传出神经→左后肢效应器;②左后肢感受器→左后肢传入神经→神经中枢→右后肢传出神经→右后肢效应器;③右后肢感受器→右后肢传入神经→神经中枢→右后肢传出神经→右后肢效应器;④右后肢感受器→右后肢传入神经→神经中枢→左后肢传出神经→左后肢效应器。破坏左后肢的部分结构,若被破坏的结构是感受器或传入神经,那么刺激右后肢,左后肢应收缩,与题干反应不符,所以被破坏的部分不可能是感受器和传入神经。
基础知识•落实
主题二 非条件反射与条件反射
1.非条件反射
(1)概念:出生后无须训练就具有的反射,叫作 。
(2)实例:缩手反射和膝跳反射。
非条件反射
2.条件反射
(1)概念:出生后在生活过程中通过 而形成的反射叫作条件反射。
(2)建立过程(以狗的唾液分泌与铃声关系为例)
学习和训练
(3)维持:条件反射是在非条件反射的基础上建立的,条件反射的维持,需要
的强化。
(4)消退: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,直至消退。
条件反射消退的实质:条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,而是神经中枢把原先引起兴奋性效应的信号(有铃声有食物)转变为产生 性效应的信号(有铃声无食物),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 ,是一个新的学习过程,需要 的参与。
(5)意义
①使机体具有更强的预见性、 和适应性。
②大大提高了动物应对 的能力。
非条件刺激
抑制
新的联系
大脑皮层
灵活性
复杂环境变化
结论语句 辨一辨
(1)条件反射需要大脑皮层的参与。( )
(2)条件反射建立过程实例中,食物属于条件刺激。( )
(3)缩手反射和膝跳反射都属于非条件反射,不需要大脑皮层的参与。
( )
(4)非条件反射和条件反射都需通过学习和训练才能形成。( )
(5)条件反射提高了动物适应复杂环境变化的能力。( )
(6)非条件反射的数量是无限的,条件反射的数量是有限的。( )
√
×
√
×
√
×
方法归纳•拓展
条件反射和非条件反射的比较
对点应用•突破
3.(2024福建部分名校联考)在狗进食时经常进行灯光刺激,可建立狗唾液分泌的条件反射。下列叙述错误的是( )
A.在条件反射建立前,灯光属于无关刺激
B.条件反射建立后,光信号可刺激狗分泌唾液
C.条件反射建立后,仅有灯光不给食物会使唾液分泌量逐渐减少
D.唾液分泌条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D
解析 条件反射建立前灯光称为无关刺激,条件反射建立后灯光称为条件刺激,A项正确。条件反射建立后,光信号就可刺激狗分泌唾液,B项正确。条件反射建立之后若要维持下去,还需要非条件刺激的强化。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,这就是条件反射的消退,故反复仅有灯光刺激不给予食物会使唾液分泌量逐渐减少,直至完全没有,C项正确。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,D项错误。
4.训练小狗趴下的过程是:先给小狗下命令“趴下”,并用手施力让小狗趴下;当小狗完成这一动作时就要给予狗粮奖励,经过反复训练,小狗就能按照命令完成趴下的动作。下列有关这一训练过程中小狗的叙述,正确的是( )
A.大脑皮层没有参与命令引起小狗趴下的过程
B.命令引起小狗趴下和吃狗粮引起唾液分泌属于不同类型的反射
C.施力让小狗趴下和命令引起小狗趴下的过程中,涉及的效应器不同
D.命令“趴下”引起小狗产生听觉属于条件反射
B
解析 命令引起小狗趴下属于条件反射,是建立在“用手施力让小狗趴下”和“给予狗粮奖励”的基础之上的,需要大脑皮层的参与,A项错误;吃狗粮引起唾液分泌的反射是与生俱来的,不需要经过后天的训练就能发生,属于非条件反射,B项正确;施力让小狗趴下和命令引起小狗趴下的过程中,涉及的效应器相同,均为传出神经末梢及其支配的与趴下动作完成相关的肌肉,C项错误;命令“趴下”引起小狗产生听觉没有经过完整的反射弧,故不属于反射,D项错误。
经典图示 晨背要语
①感受器,②传入神经,③神经中枢(调节某一特定生理功能的神经元胞体群),④传出神经,⑤效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等) 1.反射是指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.反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。
3.兴奋是指动物体或人体内的某些细胞或组织(如神经组织)感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
4.出生后无须训练就具有的反射,叫作非条件反射。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。
再 见
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