2.4 神经系统的分级调节课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1
2026-08-29
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摘要:
该高中生物学课件聚焦“神经系统的分级调节”,涵盖躯体运动与内脏活动的分级调控。通过回顾反射弧、缩手反射过程,结合老人脑部损伤、采血不缩手等实例,搭建从反射弧到低级中枢受高级中枢调控的学习支架。
其亮点是以实例驱动探究,通过资料分析、情景讨论(如排尿反射、婴儿学走路)培养科学思维和探究实践,结合判断选择巩固知识,帮助学生形成结构与功能观,为教师提供具体教学案例和活动设计,提升教学效率。
内容正文:
第二章 神经调节
第4节
神经系统的分级调节
探讨:1.缩手反射发生需要具备哪些条件?
2.具有上述条件,就一定能发生缩手反射这一效应吗?
回顾:1.完成反射活动的结构基础是?
2.描述缩手反射的基本过程。
反射弧
刺激→感受器 (皮肤) → 传入神经 → 神经中枢 (脊髓) → 传出神经 (支配躯体运动神经) → 效应器 (屈肌收缩,伸肌舒张)
反射弧的完整;给予适当的刺激。
资料1 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。 这类现象称为脑卒中,在我国非常普遍。讨论:老人的上下肢和脊髓都没有受伤,为什么不能运动呢? 该实例说明大脑与脊髓(低级中枢)之间有什么关系?
情景思考:在医院,医生针刺手指采指尖血时,为什么没有发生缩手反射?
该实例说明了脊髓控制的活动受到大脑的调控。
【像这种低级中枢受到高级中枢调控的现象称为神经系统的分级调节】
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1、大脑皮层概念
大脑的表面(灰质区)主要由神经元的细胞体及其树突构成的薄层结构。
【比较:大脑皮层以内(白质区)由神经纤维组成】
2、大脑皮层的结构特点
有着丰富的沟回(沟即为凹陷部分,回为隆起部分),增加大脑的表面积。
【将大脑的沟和回全部展开,一个成年人大脑皮层的总面积可达2200cm2】
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·大脑通过脑干与脊髓连接,大脑是调控的最高级中枢。
·脊髓是脑与躯干、内脏之间的联系通路,它是控制运动的低级中枢;
·大脑发出的指令通过脑干传到脊髓,对脊髓控制的活动起调控作用。
中央前回代表区的位置与躯体各部分的位置是倒置关系,但头部是正立的;
刺激中央前回顶部,引起下肢运动,刺激中央前回下部,引起头部器官运动,
刺激中央前回其他部位,引起其他相应器官运动。
一、神经系统对躯体运动的分级调节
资料2 下图是大脑皮层第一运动区(又称中央前回)与躯体各部分关系示意图。
讨论:1.躯体各部分的运动调控在大脑皮层的第一运动区(中央前回)有对应区域,
它们的位置关系有什么特点?
2.据图分析,皮层运动代表区对躯体运动支配有什么特点?
【大脑皮层与躯体运动的关系】
左脑中央前回
大脑皮层一侧运动区支配对侧躯体的运动,但头面部肌肉多为双侧运动区共同支配。
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一、神经系统对躯体运动的分级调节
资料2 下图是大脑皮层第一运动区(又称中央前回)与躯体各部分关系示意图。
讨论:3.大脑皮层各运动代表区范围的大小取决于什么?
取决于躯体运动的精细程度,躯体运动越精细,大脑皮层代表区的范围越大。
例如,人手指的运动很精细复杂,代表区的面积就大,几乎是大腿的10倍;
人面部会形成复杂的表情,代表区的面积也就大。
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一、神经系统对躯体运动的分级调节
资料2 下图是大脑皮层第一运动区(又称中央前回)与躯体各部分关系示意图。
分析:失去双手的残疾人,平时生活中利用双脚完成一些日常活动,推测他们大脑皮层第一运动区的各代表区范围与正常人有什么区别?
任务:
构建“采血”时大脑皮层(第一运动去区)对缩手反射活动的调控途径。
残疾人的大脑皮层第一运动区中,双脚运动的代表区范围明显比正常人的大;
这是长期训练双脚完成较精细活动的结果。
分析1:当一位同学在你面前挥一下手,你会不自觉地眨眼;而经过训练的人,却能做到不为所动。
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1.眼前有东西飞来时,眼睛会不受控制地眨一下是属于哪种反射类型?
2.有些人可以练成长时间不眨眼,分析其调控过程。
分析2:婴儿刚学走路时步履蹒跚,经过训练,学会走路后步态稳定而姿势优美,力度和速度合适且可以随意变化。
1.控制下肢运动的低级中枢在?维持躯体平衡的中枢是?
2.分析学会走路后能控制走路的姿态、力度、速度的调控过程。
属于非条件反射。
控制眨眼反射是大脑皮层、脑干 共同协调的结果。
低级中枢在脊髓,维持躯体平衡的中枢在小脑。
是大脑皮层、小脑、脊髓共同调协调的结果。
事实上,
①躯体的运动受大脑皮层以及小脑、脑干、脊髓等的共同调控。脑中相应高级中枢会发出指令对低级运动中枢进行不断调整。【分级调节】
②意义:
机体的躯体运动在大脑皮层及其他中枢的分级调节下变得更加有条不紊和精准,提高机体对环境的适应能力。
一、神经系统对躯体运动的分级调节
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判断:
(1)大脑皮层由神经元胞体和轴突构成( )(2)大脑皮层运动机能代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的( )(3)脊髓是机体运动的低级中枢,脑干是最高级中枢( )答案 (1)× (2)√ (3)×
选择:
1.下列关于大脑皮层中央前回功能区的叙述,错误的是( )A.代表区的大小与躯体运动的精细复杂程度有关B.刺激中央前回的下部,会引起头部器官的运动C.若刺激右侧大脑皮层的中央前回可引起其左侧肢体运动D.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
D
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2.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
C
二、神经系统对内脏活动的分级调节
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回顾:内脏器官是受什么神经支配的?是否受意识的支配?
思考:自主神经系统完全自主吗? 完全不受意识的调控吗?
情景:膀胱是受内脏运动神经(交感和副交感神经)支配的,但健康成人可以有意识地控制排尿(排空),也可以“憋尿”。
探讨:
1.尿液在哪里形成?
储存在哪里?
何时会排尿?
受内脏运动神经(自主神经系统)支配。不受意识支配。
·尿液由肾脏形成,
·储存在膀胱中,
·当尿量达到400-500mL时会
刺激膀胱牵张感受器。
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二、神经系统对内脏活动的分级调节
情景:膀胱是受内脏运动神经(交感和副交感神经)支配的,但健康成人可以有意识地控制排尿(排空),也可以“憋尿”。
探讨:2.请写出无意识排尿反射的基本过程。(字母加文字表示)
排尿反射弧中,效应器指的是传出神经末梢及其所支配的膀胱逼尿肌和尿道括约肌。
膀胱的扩大和缩小是由自主神经系统支配,当副交感神经占优势,会使膀胱逼尿肌收缩,尿道括约肌舒张;当交感神经占优势,会使膀胱逼尿肌舒张,尿道括约肌收缩。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
情景:膀胱是受内脏运动神经(交感和副交感神经)支配的,但健康成人可以有意识地控制排尿(排空),也可以“憋尿”。
探讨:2.请写出无意识排尿反射的基本过程。(字母加文字表示)
当尿液进入后尿道,此时,后尿道的尿液可刺激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,使排尿反射迅速发起、越来越强、迅速完成。
无法完全排空
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大脑皮层能产生尿意,若切断图中f,则当膀胱充盈时,______(填“能”或“不能”)产生尿意,_____(填“能”或“不能”)发生排尿反射, (填“能”或“不能”)有意识地控制排尿(排空)、“憋尿”,说明大脑皮层能对脊髓(低级中枢)进行调控。说明自主神经系统支配的内脏活动不完全自主,会一定程度受到大脑皮层的调控。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
情景:膀胱是受内脏运动神经(交感和副交感神经)支配的,但健康成人可以有意识地控制排尿(排空),也可以“憋尿”。
探讨:3.推测成人控制排尿(排空)和“憋尿”的调控路径。得出什么结论?
【有意识排空时,逼尿肌收缩,尿道括约肌舒张;
有意“憋尿”时,逼尿肌舒张,尿道括约肌收缩 。】
能
能
不能
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婴儿大脑皮层尚未发育完善,还不能对脊髓的排尿中枢进行有效的控制。
可能是大脑皮层相应中枢出现损伤,也可能是联系大脑皮层与脊髓的神经纤维出现了损伤。
二、神经系统对内脏活动的分级调节
情景:膀胱是受内脏运动神经(交感和副交感神经)支配的,但健康成人可以有意识地控制排尿(排空),也可以“憋尿”。
探讨: 4.婴儿经常会尿床且排尿不完全(也就是膀胱内尿满了就会排出)。 试分析其原因是什么?
5.有些成人因意外受伤等使意识丧失,出现像婴儿尿床的情况。 可能是那个部位出现问题?
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二、神经系统对内脏活动的分级调节
分析1:支气管的扩张和收缩是受自主神经系统支配的,我们的呼吸不受意识的支配,因而在特殊的情境下人无法有意识地调控自己的呼吸,这一说法科学吗?
分析2:心血管活动是受自主神经系统支配的,我们的心跳不受意识的支配,因而在特殊的环境下我们无法有意识地调控心跳,这一说法科学吗?
调节呼吸运动、心血管运动的中枢位于脑干,
说明大脑皮层能对脑干进行调控。
说明自主神经系统支配的内脏活动不完全自主,一定程度受大脑皮层的调控。
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大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,对各级中枢的活动起调整作用,使得自主神经系统支配的内脏活动不完全自主。
脊髓
脊髓是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等。
调节呼吸运动、心血管活动的基本中枢 。
脑干
下丘脑
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、血糖平衡等主要生理过程。
大脑皮层
二、神经系统对内脏活动的分级调节
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判断:
(1)尿意产生于脑干和大脑皮层( )(2)下丘脑是调节内脏活动的低级中枢,可以调节体温、水平衡等( )(3)自主神经系统是不受意识控制的,是完全自主的( )答案 (1)× (2)× (3)×
选择:
1.(2025·南充高二期中)某同学绘制了人体排尿反射过程的模型图,下列相关叙述错误的是( )
A.b代表的是副交感神经和交感神经B.婴儿的排尿反射:膀胱→d→脊髓→b→膀胱C.婴儿的排尿反射体现了神经系统的分级调节和正反馈调节D.成人排尿异常可能是大脑、a、c出现问题
C
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2.下列事例中,不能体现高级中枢对低级中枢具有控制作用的生命现象是( )A.成年人能有意识的控制排尿,但婴幼儿不能B.突然叩击膝盖下面的韧带,使小腿急速前踢C.强忍着疼痛,小明指尖被针刺时没有把手缩回去D.观看美妙、难度极高的杂技表演时,小华屏住呼吸
B
自主神经系统
交感神经
副感神经
支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。
(人在兴奋状态时,活动加强)
瞳孔扩张
支气管扩张
心跳加快
血管收缩
抑制胃肠蠕动
瞳孔收缩
支气管收缩
心跳减慢
血管收缩
促进胃肠蠕动,促进消化液的分泌
(人在安静状态时,活动加强)
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概念回顾
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