2.4神经系统的分级调节课件-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦神经系统的分级调节，涵盖躯体运动和内脏运动调节。以“假装锤击眨眼”小游戏导入，通过非条件反射（脑干）与条件反射（大脑皮层）对比引出主题，辅以讨论题、概念图及中风案例等学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其亮点在于融合生命观念（大脑皮层沟回的结构与功能观）、科学思维（概念图建模分析调控途径）和探究实践（介绍电刺激法、fMRI等研究方法）。通过排尿反射分级调节等实例，直观呈现高级中枢对低级中枢的调控，教师使用可提升互动，学生能深化理解并培养科学探究能力。

第2章 神经调节 第4节 神经系统的分级调节 回忆神经系统的思维导图内容。重点分到脑的组成部分。 机体的生命活动不是受单一中枢控制的，躯体的运动、内脏的活动都受到大脑及大脑皮层以下的脑干、脊髓的共同控制。那么，这些中枢是如何协调统一呢？ 这个分级调节体系拿在神经系统对躯体运动的调节、神经系统对内脏运动的调节 做小实验。 1 神经系统对躯体运动的调节 神经系统对内脏运动的调节 我们先来做一个小实验。请一个同学当实验员。 1、当一位同学突然假装在你眼前锤一下，你会不会眨眼？ 因为这是一个由脑干参与的眨眼反射，不需要大脑皮层的参与， 是一种保护性的非条件反射。 小游戏 2、如果告诉你不眨眼的话你就能得到100元，你会怎样？ 能有意识地控制自己不眨眼，是条件反射 这是因为大脑也可以参与这个反射活动。 说明中枢神经系统的 部位，存在着控制同一生理活动的中枢。 不同 眨眼反射 神经中枢间存在着分级调节 这是一个什么活动？眨眼反射！这个反射的中枢在哪里呢？非条件反射的中枢在哪里？大脑皮层一下。勾书 我们先来做一个小实验，他的眼睛眨了一下 这个动作是神经系统对外界做出的一个非条件反射 那么非条件反射的中枢在大脑皮层以下，这个眨眼反射的中枢就是脑干 如果我说我给他100块，这是自己能控制的条件反射，除了脑干参与，大脑皮层也参与了， 同样是眨眼发射，可以看出中枢神经系统的不同部位都能控制，存在着控制同一生理活动的中枢。 这些中枢的调控中，肯定有一个上下级的关系，脑干和大难皮层，？谁听谁的呢？说过大脑皮层是最高级的神经中枢，最大的boss就是它 才能作出有效决策 这个眨眼反射的过程，起点是感受器（眼睛）传入神经、神经中枢（脑干）、传出神经、效应器（传出神经末梢及其支配的肌肉） 3 1 大脑的结构 ——白质 (1)位置： (2)结构： (3)功能: 位于大脑皮层以内 由 组成 将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓等巧妙地联系起来 神经纤维 一、神经系统对躯体运动的分级调节 大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？ 这与大脑皮层的结构有关。 4 1 大脑的结构 ——灰质（大脑皮层） (1)位置：覆盖在大脑的______ (2)结构：主要由神经元 及其 构成的薄层结构。 (3)特点：有丰富的 (沟即为 部分，回为 部分)。 胞体 树突 凹陷 隆起 表面 沟回 思考：丰富的“沟回”，有什么意义？ 使得大脑在有限体积的颅腔内，可以具有更大的表面积。 可以容纳更多的神经元在此发挥作用，为功能分区提供了可能。 调节机体运动的最高级中枢；感觉形成的位置。 （4）功能: 一、神经系统对躯体运动的分级调节 大脑皮层作为运动的最高级中枢，是如何调控躯体运动的呢？ 5 第一运动区 （中央前回） 中央沟 中央后回 顶部 底部 刺激位置 顶部 底部 刺激顶部引起下肢运动 刺激底部引起头部器官运动 其他部位 刺激其他部位引起其他相应器官运动 讨论1：躯体各部的运动调控在大脑皮层有没有对应的区域？ 如果有，它们的位置关系有什么特点？ 运动中枢 感觉中枢 结论：皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是 。 倒置的 一、神经系统对躯体运动的分级调节 参照小脑的位置，看中央前回和中央后回。 左脑控制左手左脚的运动？大脑的顶部控制上肢的运动？底部控制下肢的运动？ 6 右手 左手 右脚 左脚 左眼 右眼 讨论2：皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是一定是倒置的吗？ 左脑中央前回 右脑中央前回 除面部外的区域： 上下倒置 左右交叉 头面部依然是正置的 上下倒置 左右交叉 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、左脑中央前回控制控制右手右脚： 刺激左大脑皮层的第一运动区顶部，可引起右侧下肢的运动； 刺激左大脑皮层的第一运动区中部，可引起右侧上肢的运动； 刺激左大脑皮层的第一运动区下部，可引起头部器官的运动。 7 讨论3：大脑皮层运动代表区范围的大小，是否与躯体中相应部位的大小相关？ 大脑皮层运动代表区范围的大小取决于躯体运动的精细程度。 运动越精细，大脑皮层代表区的范围越大。 如果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成正相关。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 人的手指的运动很精细复杂，代表区的面积就大，人面部会形成复杂的表情，代表区面积也就大。 8 【资料】一位老人突然出现脸部、手臂及腿部麻木等症状，随后上下肢都不能运动。后经医生检查，发现他的脊髓、脊神经等正常，四肢也都没有任何损伤，但是脑部有血管阻塞，使得大脑某区出现了损伤。这类现象称为脑卒（cù）中，又称“中风”，在我国非常普遍。 讨论：老人的上肢、下肢和脊髓都没有受伤，为什么不能运动呢？ 这说明大脑与脊髓之间有什么关系？ 大脑皮层 躯体运动 脊髓 控制 控制 2 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 9 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1.用概念图表示眨眼反射受大脑皮层调控的途径 感受器 （眼睛） 效应器 大脑皮层（高级中枢） 脑干（基本中枢） 传入神经 传出神经 上行传导束 下行传导束 2.用概念图表示缩手反射受大脑皮层调控的途径 效应器 大脑皮层（高级中枢） 传入神经 传出神经 上行传导束 下行传导束 脊髓（低级中枢） 感受器 （手） 眨眼反射受大脑皮层控制的时候的兴奋传导经过了哪些结构途径？起点是哪里？上行传导束和下行传导束。 不是所有的低级反射的神经中枢都在脊髓，有的在脑干， 刚刚我不断的刺激你们什么是效应器你忘了效应器是什么，如果你们忘了，是不是刺激就是无关刺激了呢？不是，潜在的条件刺激，跟你刚刚学习是不一样的，考试或稍微复习你就会想起来，是兴奋性效应的信号转变为了产生抑制性效应的信号。 那么刚刚眨眼反射受大脑皮层调控是怎么实现的呢？需要哪些结构，有怎样的路径呢？ 请大家写出这个反射弧的过程 当然我们还可以写出之前学过的缩手反射受大脑皮层的控制 缩手反射的中枢在脊髓，但脊髓缩手反射中枢受大脑皮层相应代表区的调控，在接受刺激后，产生的信号传至脊髓，脊髓将信号继续传向大脑皮层，大脑作出综合分析后将是否缩手的信号传至脊髓，脊髓通过传出神经将信号传至上肢相应肌肉，作出反应。 肌肉收缩等运动 最高级中枢 低级中枢 机体运动更加有条不紊 发出指令不断调整 总结归纳躯体运动分级调节的概念模型 连接 和 维持平衡 大脑皮层(运动区) 小脑 脑干 脊 髓 一、神经系统对躯体运动的分级调节 那么我们可以看到有很多活动都是一个分级调节的感觉，我们就可以总结出这样一个图 脑干：连接低级中枢和高级中枢，小脑和脑干是较高级或初级 运动中的分级调节，受大脑皮层调节的只有脊髓吗？不是还有小脑和脑干；大脑皮层发出的指令必须经过小脑和脑干才能传给低级中枢 11 例：如图是人体躯体运动调节示意图，小脑与大脑皮层及肌肉之间存在复杂的回路联系，当大脑皮层运动区向脊髓前角运动神经元发出冲动时，可同时将此冲动传入小脑。而当肌肉进行相应活动时，肌梭、肌腱等器官又将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑，进而通过小脑对脊髓的控制来影响肌肉活动。下列有关叙述错误的是(　　) A．躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控 B．躯体运动调节过程中存在分级调节，大脑皮层对脊髓具有控制作用 C．大脑皮层发出的指令必须经过小脑和脑干才能传给低级中枢 D．肌肉活动的各种信息会不断传入小脑，有利于保持运动的平衡性 分析每个选项，帮助加深理解。 如何研究大脑皮层的功能定位？ 损伤法 脑外科手术时对清醒患者做轻微刺激以观测脑的功能区 电刺激法 影像学方法 fMRI（功能性核磁共振） 观测手指脚趾运动的功能区 一、神经系统对躯体运动的分级调节 大脑皮层对下面的中枢有控制作用，他具体有什么样的功能呢？不同的区域控制哪里运动呢？哪里控制手，哪里控制腿？ 把大脑皮层暴露出来，我就用轻微的刺激，观察一下他是手在动，还是腿在动 当然后来科技进步，有核磁共振，让他动，检测相应的脑部的活跃程度 用电刺激中央前回某一区域时，接受刺激的是反射弧中的感受器 二、神经系统对内脏运动的分级调节 1 排尿反射的分级调节 哪些人群会用到纸尿裤？婴幼儿或者出现尿床现象的患者，为什么会尿床呢？ 副交感神经兴奋， 使膀胱缩小； 感受器： 传出神经： 效应器： 1 排尿反射的分级调节 1、排尿反射的感受器、传出神经、效应器分别是什么？ 膀胱壁上的牵张感受器 传出神经末梢及其支配的膀胱逼尿肌、尿道括约肌 交感神经、副交感神经 交感神经兴奋， 导致膀胱缩小。 会 不会 (利于储尿) (利于排尿) 二、神经系统对内脏运动的分级调节 交感神经与副交感神经的作用是什么？ 15 二、神经系统对内脏运动的分级调节 1 排尿反射的分级调节 (1)婴儿尿床时： 牵张感受器 传入神经 脊髓 副交感神经 尿道括约肌舒张 膀胱逼尿肌收缩 无意识 (2)“憋尿”时： 牵张感受器 传入神经 脊髓 交感神经 尿道括约肌收缩 有意识憋尿 大脑皮层 16 1 排尿反射的分级调节 尿意在哪儿产生？ 1 产生尿意是不是反射？ 2 “憋尿”是不是反射？ 3 不是 是 大脑皮层 思考: (3)特殊情况下，无尿意时成人主动排尿： 大脑皮层 脊髓排尿中枢 尿道括约肌舒张 传出神经 二、神经系统对内脏运动的分级调节 晚修前，为了避免晚修途中产生尿意，我们即使没有尿意，也可以主动排尿 17 二、神经系统对内脏运动的分级调节 大脑皮层 脊髓 交感神经 副交感神经 膀胱 缩小 膀胱 不缩小 控制有意识排尿 控制无意识排尿 (利于储尿) (利于排尿) ①排尿不仅受到_____的控制，也受到__________的调控； ②脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由______________支配的:_________兴奋，不会导致膀胱缩小；__________兴奋, 会使膀胱缩小； ③人之所以能有意识地控制排尿，是因为_________________________。 脊髓 大脑皮层 自主神经系统 交感神经 副交感神经 大脑皮层对脊髓进行着调控 排尿反射 分级调节； 1 排尿反射的分级调节 有意识的排尿有分级调节； 没有 区别？ ？ ？ 18 讨论1：成人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？ 成年人之所以能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控； 控制排尿的高级中枢——大脑皮层出现问题导致的。 也可能是意外高位截瘫导致大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现损伤。 而婴儿大脑皮层发育不完善，还不能对脊髓排尿反射中枢进行有效的控制。 说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层，也有大脑皮层以下的中枢，这些中枢之间是有联系的，而且大脑皮层是高级中枢，对低级中枢有着调控作用。 讨论2：有些成人患者出现不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？ 讨论3：这些例子说明神经中枢之间有什么联系？ 思考·讨论 最后一个问：说明了低级中枢受脑中相应高级中枢的调控。 19 二、神经系统对内脏运动的分级调节 大脑皮层 小脑 脑桥 延髓 脑干 脊髓 下丘脑 最高级中枢 较高级中枢 基本中枢 低级中枢 排尿、排便、血管收缩 呼吸、心脏功能、眨眼 体温、水平衡、摄食 2 神经系统对其他内脏活动的分级调节 对各级中枢的活动起调控作用 神经系统对其他内脏活动也具有分级调节能力吗？ 20 二、神经系统对内脏运动的分级调节 脊髓(低级中枢) 排尿、排便、血管舒缩等 交感神经 副交感神经 大脑(高级中枢) 脑干(基本中枢) 呼吸运动 心血管运动等 交感神经 副交感神经 下丘脑(较高级中枢) 体温、水平衡、摄食等 交感神经 副交感神经 （1）高级神经中枢和低级神经中枢共同参与，分级调节内脏活动； （2）内脏活动受到交感神经和副交感神经的双重调控。 3 神经系统对内脏活动调节的主要特点 （3）大脑皮层是许多低级中枢活动的最高调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这就使得自主神经系统并不完全自主。 21 【资料】尿液进入后尿道，此时，后尿道的尿液可刺激后尿道感受器并产生冲动，冲动传递到脊髓中的排尿中枢。这样加强了脊髓初级排尿中枢的活动，使原有的排尿活动加强，这是一种 调节方式，能够使排尿反射迅速发起、越来越强、迅速完成。 正反馈 1. 基于对神经系统分级调节的理解，判断下列表述是否正确。 (1)脑与脊髓中的神经中枢分工明确，独立地调控机体的生命活动。( ) (2)自主神经系统是不受意识控制的，因此它对机体活动的调节与大脑皮层无关。( ) 2.因交通事故，某人的脊髓不幸从胸部折断了，一般情况下会表现出( ) A.膝跳反射存在，针刺足部有感觉 B.膝跳反射存在，针刺足部无感觉 C.膝跳反射不存在，针刺足部有感觉 D.膝跳反射不存在，针刺足部无感觉 × × B 一、概念检测 课后练习 23 1.以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下，在其中任何一种假设成立时，机体的调控机能可能发生哪些改变?这对你深人理解自主神经系统的特点有哪些启示? (1)它的调控不“自主”，而是必须在意识的支配下才能进行调控。 【答案】(1)假设自主神经的调控不“自主”，而是必须在意识支配下才能进行，那么我们必须时刻惦记着自己的心跳、呼吸、胃肠蠕动等内脏器官的活动，即使我们在学习、工作、睡眠时也必须用意识去支配心跳、呼吸，某一刻“忘了”支配心跳与呼吸，我们可能就会停止心跳与呼吸。 (2)它绝对自主，不受大脑等高级中枢的控制。 【答案】 (2)如果自主神经绝对自主，不受大脑等高级中枢的控制，那我们随时随地都可能会便溺;我们也无法进行有意识的深呼吸与憋气，机体的适应能力就会大大下降。 课后练习 24 1.以下是关于自主神经系统的错误假设。不妨逆向思考一下，在其中任何一种假设成立时，机体的调控机能可能发生哪些改变?这对你深人理解自主神经系统的特点有哪些启示? (3)内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一控制。 【答案】 (3)如果我们的内脏只受交感神经或副交感神经的控制，那就无法协调内脏器官的活动。例如，心脏如果只受交感神经支配，心跳就会不断加快;如果只受副交感神经支配，心跳就会逐渐减弱。胃肠器官如果只受交感神经支配，蠕动就会逐渐停止;如果只受副交感神经支配，蠕动就会不断加强。 课后练习 25 $