2.1 神经调节的结构基础-【探究设计】2024-2025 学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修1）

第2章 神经调节 国家中小学课程资源 年 级：高二 学 科：生物学（20修订人教版） 主讲人：△△ 学 校：△△中学 第1节 神经调节的结构基础 国家中小学课程资源 2 学习目标 学科素养 重难点 1.阐述神经系统的基本结构 生命观念 科学思维 重点 2.阐明自主神经系统的作用特点及意义 生命观念 科学思维 难点 3.说明组成神经系统的细胞的结构特点 生命观念 科学思维 重点 第1节 神经调节的结构基础 本节聚焦 中枢神经系统包括哪些组成部分？ （生命观念） 外周神经系统包括哪些组成部分？ （生命观念） 组成神经系统的细胞有什么特点？ （科学思维） 国家中小学课程资源 3 【情景导入】 【观看视频】足球比赛 足球比赛的胜负很大程度上取决于队员之间的配合，配合要靠信息的传递。 眼、耳等感觉器官 讨论1：足球队员是如何及时获得来自同伴、对手、裁判和足球的信息的？ 讨论2：队员获得信息后，是如何经过自身的处理，并迅速作出反应的？ 多种感觉器官 感知外界信息 大脑皮层 分析综合 传到四肢 控制运动 讨论3：跑位、接球、铲球等动作主要受神经系统的哪个器官支配？心跳和呼吸加快也受神经系统支配吗？ 大脑皮层 主要受自主神经系统支配,但不受意识控制 效应器 感受器 神经中枢 传入 神经 传出 神经 【中国脑计划】2018年，我国成立了脑科学研究中心，“中国脑计划”正式拉开序幕，主要研究方向为：以探索大脑秘密、攻克大脑疾病为导向的脑科学研究以及建立和发展人工智能技术为导向的类脑研究。 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 【观看视频】神经系统的基本结构 (1)结合教材图2-1运用概念构建思维导图：神经系统、中枢神经系统、神经中枢；脑、脊髓；外周神经系统、传入/感觉神经、传出/运动神经；躯体运动神经、内脏运动神经=自主神经系统、交感神经、副交感神经。 【合作探究】请同学们观看视频，然后合作讨论如下问题： (2)脑包括哪几部分？以及每部分的作用是什么？；脊髓的作用是什么？ (3)外周神经系统按来源分为几部分？每部分的数量、分布以及作用分别是什么？ (4)外周神经系统按功能分为几部分？每部分的作用分别是什么？ 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 脑 脊髓 中枢神经系统 多种神经中枢 外周神经系统 特定生理功能 (眨眼、缩手、膝跳；呼吸、体温等) 脑神经 脊神经 神经 【温馨提示】中枢神经系统中含有多种神经中枢。 即:神经中枢__中枢神经 神经细胞 聚集形成 分别 调控 人的神经系统 ∈ 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 下丘脑 1.中枢神经系统的组成——脑。 组成: 包括左右两个大脑半球，表面是大脑皮层。 功能: 大脑皮层是调节机体活动(运动/感觉)的最高级中枢。 功能: 有体温调节中枢、水平衡/渗透压调节中枢、血糖调节中枢等，还与生物节律等的控制有关。 体温 水平衡/渗透压 生物节律 位置: 位于大脑的后下方 功能：①协调运动。 ②维持身体平衡 (如睡眠钟) 大脑 小脑 大脑 大脑皮层 活动 后下方 协调运动 维持身体平衡 血糖 半球 高级中枢 最 功能：连接脊髓和脑其他部分的重要通路，有许多维持生命的必要中枢，如：呼吸、心调、心血管等中枢 脑干 脊髓 呼吸 心跳 血管(压) 维持生命 高中生物学 【反馈练习】 (1)识图: ①____、②______、③____、④____。 (2)功能辨析。 ①喝酒后，走路摇摇晃晃是因为酒精麻痹了____。 ②喝酒后，语无伦次是因为酒精麻痹了__________。 ③喝酒后，呼吸急促，与此现象相关的是____。 ④植物人具有正常的呼吸和心跳，可肯定其____未受损。 ⑤植物人具有渗透压和体温，可肯定其______未受损。 ⑥植物人失去躯体感觉和运动的能力，说明其受损部位为__________。 大脑 下丘脑 小脑 脑干 小脑 大脑(皮层) 脑干 脑干 下丘脑 大脑(皮层) ① ② ③ ④ 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 1.中枢神经系统的组成——脊髓。 白质 灰质 (蝴蝶状) 【脊髓】包括灰质和白质。其中，____是__与__________之间的联系通路；____是调节机体____的____神经中枢。 白质 灰质 运动 低级 躯干、内脏 脑 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 2.外周神经系统: 按分布分 名称 名源 数量 分布 功能 __对 __对 按功能分 又名____神经，将中枢神经系统经过分析和处理的指令信息传出到相应器官作出反应 又名____神经，将接收到的信息传入中枢神经系统 脑神经 脊神经 传出 神经 传入 神经 12 31 负责管理 __________ 负责管理 __________ 主要在________ 次要在________ 感觉和运动 感觉和运动 头面部 内脏器官 主要在________ 次要在________ 躯干四肢 内脏器官 与____相连 与____相连 脊髓 运动 感觉 【思考】 大脑可以通过传出神经随意支配头面部和四肢运动，却不能随意控制胃肠蠕动，这是怎么回事呢？ 脑 分布在________。 全身各处 传入 传出 传入 传出 /运动 /感觉 /运动 /感觉 每对神经=1条传入神经+1条传出神经;所有传出神经=躯体运动神经+内脏运功神经 躯体运动神经 内脏运动神经 感觉 运动 运动 脑=大脑+？ 全身各处 头 面部 躯干 四肢 内脏器官 中枢神 经系统 脊 髓 脑 脊神经 躯体运动神经 内脏运 动神经 传入神经 传出神经 传出神经 传入神经 传入神经 传入神经 传出神经 躯体运动神经 脊神经 脑神经 脑神经 受意识支配 不受意识支配 受意识支配 主 次 主 次 传出神经 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 2.外周神经系统: 内脏运动神经的作用特点 思考.讨论 当你在野外草地上玩耍时，旁边的草丛里突然窜出一条蛇。于是你非常紧张：心跳加快、呼吸急促。此时，你可能撒腿就跑，也可能原地不动冷静地应对。当你确认安全之后，心跳、呼吸等会慢慢恢复。 讨论1: 你可以控制自己是否跑开，但却不能控制自己的心跳，这是为什么呢？ 【跑开】受____运动神经支配，____意识控制，与____相连 【心跳】受____运动神经支配，____意识控制，与____相连 躯体 内脏 受 大脑 脑干 不受 讨论2：如果你的呼吸或者心跳都必须在你的意识支配下完成，将会出现什么结果？ 由于要时刻关注“呼吸、心跳”，因而无法睡眠、学习、工作等 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 2.外周神经系统: 内脏运动神经的作用特点 思考.讨论 当你在野外草地上玩耍时，旁边的草丛里突然窜出一条蛇。于是你非常紧张：心跳加快、呼吸急促。此时，你可能撒腿就跑，也可能原地不动冷静地应对。当你确认安全之后，心跳、呼吸等会慢慢恢复。 讨论3：长跑或静坐时，呼吸、心率和胃肠蠕动是怎样变化的？比较这两种不同状况下这些生理活动变化特点，你能发现什么规律和推论？ 【长跑】呼吸、心率将_____，胃肠蠕动将_____ 【静坐】呼吸、心率将_____，胃肠蠕动将_____ 【规律】运动与静止时 的脏器活动刚好_____ 加快 减慢 减慢 加快 相反 讨论4：通过以上讨论可以看出，内脏运动神经的作用特点是什么？ 不随意性(不受意识支配) 内脏运动神经∈不随意/自主神经系统=植物性神经系统 【推论/假说】 可能存在两类内脏运动神经，分别支配不同的脏器活动 交感神经和副交感神经 高中生物学 探究一：神经系统的基本结构。 2.外周神经系统。 【自主神经系统】 (1)概念：指支配________________的传出神经。故自主神经系统∈传出神经/运动神经。 (2)特点：具______性。故自主神经系统=不随意神经系统=植物性神经系统，就其原因是高级中枢不在大脑皮层，而在____________。 (3)种类：分为____神经和______神经2类。 ①交 感神经：____时兴奋→____心跳呼吸和____消化等 ②副交感神经：____时兴奋→____心跳呼吸和____消化等 内脏、血管和腺体 交感 副交感 脑干或下丘脑 不随意 运动 促进 抑制 安静 抑制 促进 【思考】交感和副交感神经能同时兴奋吗？有何意义呢？ 使机体对外界刺激作出更精确的反应，进而使机体更好地适应环境的变化 对同一器官的作用通常____ 不能，否者紊乱 相反 紧张 休息 高中生物学 交感神经和副交感神经的功能比较 交感神经 副交感神经 使瞳孔扩张 使支气管收缩 抑制胃肠蠕动 使血管收缩 使瞳孔收缩 使支气管扩张 使心跳加快 使心跳减慢 促进胃肠蠕动 运动/紧张时 安静/休息时 【辨析记忆】 不利于 消化/排尿 利于 消化/排尿 兴奋 兴奋 抑制 抑制 【归纳】自主神经系统由交感神经和副交感神经组成，它们的功能通常是相反的。 通常 使逼尿肌收缩 (膀胱缩小) (即：通常相互拮抗) 使逼尿肌舒张 (膀胱不缩小) 高中生物学 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T 1 1 T12 L1 L2 L3 【教学参考】 交感神经兴奋 副交感神经兴奋 使瞳孔扩张 抑制唾液腺分泌 使心跳加快、血管收缩 使支气管扩张 抑制胃肠蠕动 使瞳孔收缩 促进唾液腺分泌 使心跳减慢 使支气管收缩 促进胃肠蠕动 高中生物学 【复习视频】 巧记：交感神经和副交感神经的功能 高中生物学 【拓展视频】 自主神经系统的功能特点和功能紊乱 高中生物学 【走进生活】 饭后不运动，或体育课不安排在第一节，有何道理？ 饭后活动：____神经占优势，此时胃肠蠕动和消化能力____ 即：____________________，同时有______的风险 交感 减弱 不利于食物消化和吸收 胃下垂 高中生物学 【反馈练习】 1.判断正误： (1)自主神经系统中既有传入神经，又有传出神经（ ） (2)内脏运动系神经属于传出神经（ ） (3)交感神经兴奋时胃肠蠕动加快（ ） (4)安静时，脑发出的副交感神经使心跳减慢（ ） (5)体温调节中枢位于脑干中（ ） (6)心脏，心跳和呼吸是由内脏运动神经控制的，是不随意的（ ） (7)交感神经和副交感神经是神经系统的重要组成部分，包括传入神经和传出神经（ ） (8)交感神经和副交感神经属于中枢神经系统中的自主神经（ ） (9)交感神经使内脏器官的活动加强，副交感神经使内脏器官的活动减弱（ ） ✔ ✔ ✔ ✖ ✖ ✖ ✖ ✖ ✖ 高中生物学 神经系统的 细胞主要 包括两大类 探究二：组成神经系统的细胞。 神经元 神经纤维 毛细血管 神经胶质细胞 轴突 神经胶 质细胞 神经胶质细胞 神经元 神经胶质细胞 神经元 神经胶质细胞 神经胶质细胞 神经胶质细胞 神经元 神经胶质细胞 是神经系统结构与功能的基本单位 数量最多，起辅助作用 共同完成神经系统的调节功能 神经 组织 器官 神经 系统 高中生物学 →许多根集结成____→外表包一层包膜→_________ ：指轴突末端形成的许多细小的分支。 探究二：组成神经系统的细胞。 1.神经元=神经细胞: (1)结构和功能。 树突 轴突 髓鞘 轴突末梢 运动神经末梢 (细)胞体 神经元膨大部分，内含细胞核，分布在中枢和神经节中 突起 纤维状、长而细(利于远距离传递信息)、通常1个。传出信息到其他神经元、肌肉或腺体(胞体→轴突→下个细胞) 树枝状、通常短而粗、数量较多(利于充分接受信息)。接收信息并传回胞体。即：信息→树突→胞体。 由神经胶质细胞构成 树突末梢 感觉神经末梢 接受刺激，产生兴奋并传导兴奋 中枢 神经节 充分接收信息 远距离传递信息 轴突外表大都 套有一层？ 神经胶质 属于外周神经系统 属于结缔组织 1条神经 1束 1根神经纤维 高中生物学 人体腿部神经长约1m 【神经长度】 长颈鹿喉返神经长达5m 高中生物学 探究二：组成神经系统的细胞。 1.神经元=神经细胞。 (2)形态和种类。 感受器 感觉神经末梢 树突 轴突 胞体 中间 神经元 运动 神经元 感觉 神经元 中枢内 神经节 假单级神经元 双级神经元 ①按功能分 ②按连接胞体的突起数目分 多级神经元 树突末梢 轴突末梢 树突末梢 轴突末梢 树突末梢 轴突末梢 (感觉神经元) (中间神经元) (运动神经元) 高中生物学 【辨析提升】 项目 树突 轴突 形态 树枝状,比较短小, 但也有个别的比较长 比较长,分支少 数量 通常多个 通常一个 结构 与功能 而树突的末梢形成感受器,接受刺激产生兴奋 轴突的末梢以及它所支配 的肌肉或腺体共同构成效应器 兴奋 传递方向 接受刺激产生兴奋后将兴奋传递至该细胞的细胞体 轴突传出的兴奋到下一个神经元的树突或细胞体,或将兴奋传至效应器 高中生物学 探究二：组成神经系统的细胞。 2.神经胶质细胞。 (1)分布：在______之间。 (2)数量：是神经元数量的______倍。 (3)功能：对神经元起____作用。 ①_支持、保护、营养、修复神经元等。 ②参与构成神经纤维表面的____。 神经元 10~50 辅助 支持、保护、营养、修复 髓鞘 【拓展朗读】中枢神经系统中除了少量结缔组织外，主要依靠神经胶质细胞集结形成网络构架，来支持神经元和神经纤维的形态与定位。神经元的轴突外包裹着的髓鞘也是由特殊的神经胶质细胞构成，有了它的存在，信号在神经纤维上传导时就不易受到干扰，可以起到绝缘保护的作用。部分神经胶质细胞还连接着神经元与毛细血管，负责向神经元运输营养物质并帮助它们排出代谢产物。此外，当神经组织发生病变时，部分神经胶质细胞会发起救援，主动填补缺损，并对受损的神经元进行清除、修复或再生。神经胶质细胞虽有突起，但不具轴突，也不产生动作电位。 高中生物学 【科技前沿】 【传统观点】高等动物的神经发生只存在于胚胎期或出生后的发育早期。 【当今观点】神经发生不是一成不变的，即使成年也会有新神经元产生。 (1)神经发生包括细胞增殖、分化、迁移和存活等。 (2)复杂的环境经历、跑动等可以增加海马（与记忆有关的脑区） 中新生神经元的数量。 (3)丰富的学习活动和生活体验课促进脑中神经元产生。 (4)应激（缺氧、创伤、精神紧张）可抑制神经发生。 神经发生的时间 高中生物学 【反馈练习】 (1)神经系统的功能与组成它的细胞的特点是密切相关的。如图为神经元的结构示意图，下列相关叙述错误的是 A. 图中2为树突，可接受上一神经元轴突的信息并传导至细胞体 B. 图中3为轴突，可将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉或腺体 C. 神经元和神经胶质细胞是神经系统结构和功能的基本单位 D. 神经胶质细胞广泛分布于神经元之间，可参与构成神经纤维表面的髓鞘 高中生物学 【本节小结1】 神经系统 调节运动的低级中枢（膝跳、排尿） 脊髓（椎管） 中枢 神经系统 外周 神经系统 脑（颅腔） 大脑：最高级中枢 小脑：协调运动、维持平衡 下丘脑：体温、水平衡、血糖调节中枢，生物节律 脑干：必要中枢（呼吸、心脏） 脑神经12对 脊神经 31对 传入神经 （感觉神经） 传出神经 （运动神经） 躯体运动神经（受意识支配） 内脏运动神经（自主神经系统） 交感神经（兴奋） 副交感神经（安静） 高中生物学 【本节小结2】 神经元 神经胶质细胞 神经组织 神经器官 神经系统 胞体 突起 树突 轴突 通常包裹髓鞘 神经纤维 中枢 神经系统 脑 和 脊髓 （大脑、小脑、脑干等） 外周 神经系统 12对 31对 神经细胞聚集 神经中枢 脑神经和脊神经 传入神经 传出神经 （感觉神经） （运动神经） 内脏运动神经 躯体运动神经 交感神经 副交感神经 相互协调 适应环境变化维持内环境的稳态 （自主神经） （意识支配） （调控特定生理功能） （基本单位） 高中生物学 谢 谢 聆 听 THANKS! 高中生物学 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf58.28.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $$