2.6 第4节　神经系统的分级调节-【正禾一本通】2025-2026学年高二生物选择性必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（不定项）

第4节　神经系统的分级调节 [学习目标]　1.结合举例理解大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节。　2.举例比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点。 任务一　神经系统对躯体运动的分级调节 1.大脑皮层 (1)结构：大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构。 (2)特点：有丰富的沟回(沟即为凹陷部分，回为隆起部分)，增加了大脑的表面积。 (3)控制途径：大脑通过脑干与脊髓相连，大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓。 2.大脑皮层与躯体运动的关系 (1)皮层代表区的位置与躯体各部分的关系通常是倒置的 ①刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动。 ②刺激大脑皮层中央前回的下部，会引起头部器官的运动。 ③刺激大脑皮层中央前回的其他部位，会引起其他相应器官的运动。 (2)大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度有关。 3.大脑对躯体运动的分级调节 (1)分级调节示意图 ①躯体运动受大脑皮层(高级中枢)、脑干和脊髓(低级中枢)等的共同调控。 ②脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。 ③脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整。 (2)分级调节的意义：机体的运动在大脑皮层以及其他中枢的分级调节下，变得更加有条不紊与精准。 1.解放军战士练习长时间不眨眼，需要哪些神经中枢参与？ 提示：脑干和大脑皮层。 2.躯体中相应的部位越大，在大脑皮层运动代表区的范围是否越大，为什么？ 提示：不是，大脑皮层运动代表区范围的大小与躯体运动的精细程度相关。 【自我诊断】 1.大脑皮层主要由神经元胞体及其树突构成。 (√) 2.人的大脑有着丰富的沟回使得大脑具有更大的表面积。 (√) 3.大脑可调控脑干、小脑、脊髓等低级中枢。 (×) 4.大脑调控脊髓必须通过小脑和脑干。 (×) 5.大脑皮层运动代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的。 (√) 学生用书⬇第44页 [活动1]　分析大脑皮层与躯体运动的关系 材料：阅读教材P34“思考·讨论”，回答问题。 (1)在资料1中老人的上肢、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？ 提示：老人大脑功能区受损，肢体失去大脑控制。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。 (2)躯体各部分的运动调控在大脑皮层都有相应的区域，各代表区的位置与躯体各部分的关系都是倒置的吗？举例说明。 提示：不一定，如人的头面部控制区与头面部的关系是正对应的。 (3)大脑皮层第一运动区有躯体各部分运动机能的代表区，这些代表区的范围大小呈现出什么样的规律？ 提示：各代表区范围的大小与躯体运动的精细程度有关。 (4)对躯体运动的调节支配具有交叉支配的特征，即一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉，如刺激右侧大脑皮层的第一运动区，可见其左侧肢体运动。 【归纳总结】 大脑皮层运动区的特点 (1)大脑皮层运动区与躯体通常呈现倒置的关系。但是与头部的关系是正对应的。 (2)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。 (3)躯体左右交叉性支配，头面部多为双侧性支配。对躯体运动的调节为交叉性支配，即一侧皮层代表区主要支配对侧躯体的肌肉运动。 针对练1.人类大脑皮层第一运动区与躯体各部分的关系是(　　) A.躯体中相应部位越大，其代表区范围越大 B.皮层代表区的位置与躯体各部分通常是倒置关系 C.支配下肢运动的功能区位于中央前回底部 D.刺激右侧大脑皮层代表区某部位，可见其右侧肢体运动 答案：B 解析：皮层代表区范围的大小与躯体运动的精细复杂程度有关，即运动越精细复杂的器官，其皮层代表区的面积越大，A错误。刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动；刺激中央前回的下部，则会引起头部器官的运动，这表明，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系通常是倒置的，B正确。刺激大脑皮层中央前回的顶部，可以引起下肢的运动，C错误。刺激右侧大脑皮层的运动区某部位，可见其左侧肢体运动，大脑皮层的运动区具有交叉支配的特征，D错误。 针对练2.(2024·赣州高二期末)某人突然出现四肢麻木、下肢不能运动等症状。医生检查后，发现他膝跳反射正常，脑部有血管阻塞，推测他可能是某区域出现损伤。该患者最可能出现损伤的部位是(　　) A.大脑皮层中央前回顶部　 B.垂体 C.大脑皮层中央前回下部　　 D.下丘脑 答案：A 解析：脑部血管阻塞，下肢不能运动，最可能是大脑皮层中央前回(第一运动区)顶部出现损伤，A符合题意。 [活动2]　结合大脑对躯体运动的分级调节的实例，考查科学思维 材料1：①人手指意外触到尖锐刀具时，会发生缩手反射；②取指血化验，针刺手指，手不缩回。 (1)请写出两次活动的反射弧。 提示： (2)与①相比，②中效应器的反应不同说明什么？ 提示：大脑皮层(高级中枢)对脊髓(低级中枢)进行调节。 材料2：当昆虫在眼前飞过，人们会不自觉地眨眼；而军人经过训练，面对子弹却能做到不为所动。请思考眨眼反射如何受大脑皮层的调控？ 提示：控制眨眼的中枢在脑干，大脑皮层作为高级中枢对脑干中的低级中枢进行调节。 针对练3.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 学生用书⬇第45页 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 答案：C 解析：躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控，相应器官、系统的生理活动才能进行得更加有条不紊和精确，A正确；躯体运动调节是一种分级调节，位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控，B正确；大脑皮层发出的指令可以直接到达脊髓等低级中枢，C错误；小脑与机体平衡有关，肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑，有利于保持运动的平衡性，D正确。 婴儿刚开始学走路时步履蹒跚，经过练习，学会走路后则步态稳定而优美， 力度和速度合适而随意变化。婴儿学走路和成人走路的分级调节过程存在差异。 针对练4.通过切断或阻断两个结构之间的联系来推测二者的功能关系，是神经科学常用的研究方法之一。在脊髓与脑的联系被切断后，出现了脊休克现象：一段时间后，一些简单的反射活动可以恢复，当恢复后再次切断脊髓与脑的联系，脊休克不会重现。这说明(　　) A.脊休克可能是由脊髓被切断的机械损伤所致 B.脊休克是由于脊髓突然失去了与脑中高级神经中枢的联系所致 C.反射活动的恢复是由脊髓与脑之间被切断的神经纤维重新连通造成的 D.恢复的反射活动完全是脑中高级神经中枢的控制，与脊髓无关 答案：B 解析：在脊髓与脑的联系被切断后，出现了脊休克现象，反射活动恢复后再次切断脊髓，脊休克不会重现，这说明脊休克并不是由脊髓被切断的机械损伤所致，而是由脊髓突然失去了与脑中高级神经中枢的联系引起的，A错误，B正确；脊休克过后，一些反射活动逐渐恢复，说明反射活动的恢复并不是由脊髓与脑之间被切断的神经纤维重新连通造成的，C错误；反射活动的恢复是因为脊髓自身的反射功能得到了表现，这时所出现的反射活动完全是由脊髓控制的，D错误。 任务二　神经系统对内脏活动的分级调节 1.神经系统对内脏活动的调节是通过反射进行的。 (1)排尿反射的分级调节 ①脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。副交感神经兴奋，会使膀胱缩小，而交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小。 ②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。 ③没有高级中枢的调控，排尿反射仍可以进行，但排尿不完全，也不能受意识控制。 (2)不只是膀胱，其他内脏的活动也受到神经系统的分级调节。 2.脊髓是调节内脏活动的低级中枢，脑干中有许多调节内脏活动的基本中枢，下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢，大脑皮层是最高级中枢。 (1)脊髓控制排尿、排便、血管舒缩等简单反射活动。 (2)脑干中含有调节呼吸运动、心血管活动的中枢等。 (3)下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢，可以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。 学生用书⬇第46页 (4)大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这使得自主神经系统并不完全自主。 1.脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。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；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。 2.位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控，但这种控制作用是相对的，极度惊吓时发生尿失禁，说明一定条件下高级中枢会失去对脊髓中相应低级中枢的调控。 【自我诊断】 1.尿意产生于脑干和大脑皮层。 (×) 2.内脏活动只受交感神经或副交感神经的单一支配。 (×) 3.没有大脑的调控，排尿反射可以完成，但排尿不完全。 (√) 4.自主神经系统是不受意识控制的，是完全自主的。 (×) 5.在躯体运动及排尿反射的分级调节过程中，还存在反馈调节。 (√) [活动3]　分析神经系统对内脏活动的分级调节 材料：阅读教材P35“思考·讨论”，结合排尿是一种复杂的反射活动，当膀胱充盈时，膀胱壁上相应感受器受到刺激产生兴奋，使人产生尿意，当环境条件适宜时，完成排尿反射，图示为人体排尿反射示意图，回答下列问题。 (1)当膀胱储尿达到一定程度时，会引起尿意，尿意产生的部位是　　　　。完成排尿反射的初级神经中枢位于　　　　。其对膀胱扩大和缩小的控制是由　　　　神经系统支配的。　　　　神经兴奋，导致膀胱缩小。 提示：大脑皮层　脊髓　自主　副交感 (2)婴儿的排尿反射的传导途径：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。 提示：膀胱壁→传入神经→脊髓排尿中枢→传出神经→逼尿肌 (3)成年人的排尿反射的传导途径：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 提示：膀胱壁→传入神经→脊髓排尿中枢→大脑皮层→脊髓排尿中枢→传出神经→逼尿肌 (4)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，这是一种正反馈调节方式，能够使排尿反射迅速发起、越来越强、迅速完成。 (5)有些成人由于外伤等使意识丧失或胸部脊髓损伤，出现像婴儿那样尿床的情况，试分析原因。 提示：意识丧失可能是大脑皮层损伤造成的，胸部脊髓损伤可能失去了大脑皮层对脊髓排尿中枢的调控，从而造成小便失禁现象。 【归纳总结】 1.神经系统对内脏活动调节的主要特点 (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。 学生用书⬇第47页 (2)大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，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。 2.大脑皮层是调节内脏活动的最高级神经中枢，对各级神经中枢的控制是相对的 (1)如果没有大脑皮层对其他神经中枢的调控，机体并不能很好地适应正常生理活动的需要。 (2)在一定条件下，大脑皮层会失去对低级中枢的控制，如极度惊吓时，会出现尿失禁等。 针对练5.(不定项)排尿是受中枢神经系统控制的复杂反射活动，部分过程如图所示。有关叙述正确的是(　　) A．膀胱既是感受器又是效应器 B．由a→b→c→f→g完成的反射属于条件反射 C．当膀胱储尿达到一定程度时引起大脑皮层产生尿意 D．f受损时排尿反射不受大脑控制，但仍有反射存在 答案：CD 解析：膀胱内壁的感觉神经末梢为感受器，传出神经末梢及其所支配的逼尿肌属于效应器，A错误；反射活动需要经过完整的反射弧，由a→b→c→f→g组成的反应过程不含传出神经和效应器，不属于反射，B错误；尿意的产生中枢在大脑皮层，C正确；f受损时排尿反射不受大脑控制，但仍有反射存在，只是属于非条件反射，D正确。 针对练6.(2024·襄阳高二期末)人受到惊吓后，膀胱的逼尿肌以及尿道的肌肉会不自觉地收缩，出现暂时性尿失禁的现象。婴儿和高位截瘫的病人也会出现排尿不受控制的现象，正常人在听到“口哨声”时会出现尿意。下列叙述错误的是(　　) A.听到“口哨声”时出现尿意可能是某些人形成的一种条件反射，可能与新突触的建立有关 B.排尿过程不仅受排尿反射弧的影响，还受大脑皮层发育程度的限制及外界刺激的影响 C.高位截瘫的病人出现排尿不受控制，这可能和大脑皮层与排尿中枢间的神经受损有关 D.排尿过程中，人体通过交感神经和副交感神经分别控制膀胱的缩小和扩大 答案：D 解析：副交感神经兴奋，会使膀胱缩小，利于排尿，交感神经兴奋，不会导致膀胱缩小，D错误。 思维导图 要语必背 1.脊髓是机体运动的低级中枢，大脑皮层是最高级中枢，脑干等连接低级中枢和高级中枢。 2.躯体各部分的运动机能在大脑皮层代表区的位置与躯体各部分的关系通常是倒置的。大脑皮层运动代表区的范围大小与躯体运动的精细程度呈正相关。 3.脑干可以调控呼吸运动和心血管活动。脊髓控制排尿、排便、血管舒缩等，受大脑皮层的调控。 4.控制排尿的低级中枢在脊髓，通过自主神经系统支配，副交感神经兴奋，会使得膀胱缩小。控制排尿的高级中枢在大脑皮层，对脊髓进行调控，人才能有意识地控制排尿。 5.大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，它对各级中枢的活动起调整作用，这就使得自主神经系统不完全自主。 学生用书⬇第48页 1.(2024·佛山期中)下列有关大脑的叙述，错误的是(　　) A.大脑皮层主要由神经元胞体及其树突构成 B.大脑皮层表面有许多凹陷的沟和隆起的回 C.大脑发出的指令，可以通过脑干传到脊髓 D.脊髓的低级中枢都受大脑最高级中枢的调控 答案：D 解析：脊髓的低级中枢并不全部受大脑皮层的调控。 2.下列关于大脑皮层与躯体运动关系的叙述，错误的是(　　) A.头面部肌肉的代表区中，舌肌代表区在眼内肌的上方 B.刺激大脑皮层中央前回的顶部左侧区域，引起右侧下肢的运动 C.大脑皮层第一运动区各代表区的位置与躯体各部分的关系通常是倒置的 D.手在运动区所占的面积较大与躯体运动的精细复杂程度有关 答案：A 解析：头面部肌肉的代表区呈正立排列，舌肌代表区在眼内肌的下方，A错误；刺激大脑皮层中央前回的顶部左侧区域，引起(对侧)右侧下肢的运动，即表现为交叉支配的特征，B正确；大脑皮层第一运动区各代表区的位置与躯体各部分的关系通常是倒置的，如控制下肢运动的代表区位于中央前回的顶部，C正确；手在运动区所占的面积较大与躯体运动的精细复杂程度有关，这是因为手做出的动作更加复杂、精细且灵活，D正确。 3.下列有关神经系统的分级调节的叙述，正确的是(　　) A.某人脑干受损，则可能不能形成各种感觉，不能对低级中枢进行有效调控等 B.若某人小脑受损，则不能准确完成用左手食指交替指点右手中指和鼻尖的动作 C.若体检过程中护士采血时，患者手未缩回，说明该过程没有大脑皮层参与 D.若某人大脑皮层受损，则不能对体温、水平衡、生物节律等进行有效地调控 答案：B 解析：感觉形成于大脑皮层，是最高级中枢，若某人大脑皮层受损，则可能不能形成各种感觉，不能对低级中枢进行有效调控等，A错误；小脑的主要功能是使运动协调、准确，维持身体的平衡，某人不能准确完成用左手食指交替指点右手中指和鼻尖的动作，那么他受损的部位最可能是小脑，B正确；大脑皮层是最高级的中枢，可以调控低级中枢的活动，体检过程中护士采血时，患者手未缩回，是患者有意识地控制手不缩回，该过程体现了神经系统的分级调节(大脑皮层对位于脊髓的低级中枢的调控)，C错误；下丘脑有体温调节中枢、水平衡调节中枢，血糖平衡调节中枢，是调节内分泌活动的中枢，下丘脑还具有控制生物节律的作用，所以若某人下丘脑受损，则不能对体温、水平衡、生物节律等进行有效地调控，D错误。 4．(不定项)(2025·淄博实验中学高二期中)下列关于神经系统对内脏活动调节的叙述，正确的是(　　) A．中枢神经系统的大脑、下丘脑、脑干、脊髓等部位，都存在调节内脏活动的中枢 B．人可以有意识控制排尿，排尿的低级中枢在脊髓，副交感神经兴奋时，膀胱会缩小 C．每个器官都同时受到交感神经和副交感神经的共同作用 D．人可以适当调控自己的呼吸，使得自主神经系统并不完全自主 答案：ABD 解析：中枢神经系统的不同部位如大脑、下丘脑、脑干、脊髓等都存在调节内脏活动的中枢，A正确；排尿的低级中枢在脊髓，受高级中枢大脑皮层的调控，当副交感神经兴奋时，膀胱会缩小，B正确；内脏器官一般同时受到交感神经和副交感神经的共同作用，C错误；人可主动的调整呼吸频率，说明高级中枢可以对脑干的呼吸中枢进行调节，即神经系统对内脏活动的调节存在分级调节机制，这就使得自主神经系统并不完全自主，D正确。 5.(创新情境)下图为人体神经系统对排尿的控制的示意图，其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉，逼尿肌分布于膀胱壁。请据图回答： (1)图中尿道内、外括约肌和膀胱逼尿肌属于反射弧组成部分中的　　　　　。 (2)当膀胱充盈后，人会产生尿意，产生尿意的部位在　　　　，请用箭头和图中必要的文字、字母表示产生尿意的神经传导途径：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。 该过程　　　　(填“是”或“不是”)反射。在整个神经冲动向右传导的过程中，兴奋只能　　　　(填“单向”或“双向”)传导。 (3)正常情况下，人的尿量和排尿时机依赖于神经—体液调节，控制排尿的低级中枢在　　　　，由于各种原因有时会出现异常排尿现象，如：受到惊吓后尿失禁，原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)当尿液进入尿道后，尿道感受器兴奋，兴奋传入初级排尿中枢，进一步加强排尿中枢的活动，这是一种　　　　　(填“正反馈”或“负反馈”)调节。 答案：(1)效应器　(2)大脑皮层　膀胱壁感受器→脊髓腰骶段(或初级排尿中枢)→大脑皮层　不是　单向　(3)脊髓　大脑皮层对脊髓反射活动失去控制(或脊髓的反射活动不受大脑皮层的控制)　(4)正反馈 解析：(1)效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等，所以尿道内、外括约肌和膀胱逼尿肌属于效应器。(2)当膀胱充盈后，人会产生尿意，此时信息传到大脑皮层，产生尿意。结合图中所示过程可知，产生尿意的神经传导途径为：膀胱壁感受器→脊髓腰骶段(或初级排尿中枢)→大脑皮层。由于该过程兴奋只传到神经中枢(大脑皮层)，未经过完整的反射弧，不属于反射。由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，故该过程兴奋只能单向传递。(3)位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控，所以受到惊吓后尿失禁的原因是脊髓的反射活动没有受到脑的控制。(4)当尿液进入尿道后，尿道感受器兴奋，兴奋传入初级排尿中枢，进一步加强排尿中枢的活动，这是一种正反馈调节。 学科网（北京）股份有限公司 $