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

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节机制。课堂通过“问题探讨”（眨眼反射）衔接反射知识，以思考讨论、资料分析为支架，引导学生理解高级中枢对低级中枢的调控。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观）和科学思维（证据分析），如用脑卒中案例分析大脑与脊髓关系，排尿反射资料说明分级控制，结合概念图辅助教学。培养学生探究能力，助其构建知识体系，教师可利用丰富素材实施探究式教学。

第4节 神经系统的分级调节 第2章 神经调节 本节聚焦: 神经系统是如何实现对躯体运动的分级调节的？ 大脑皮层第一运动区有什么特点？ 神经系统是如何对内脏活动进行分级调节的？ 教学目标 1.举例说明大脑对躯体运动及内脏活动的分级调节。 2.比较大脑对躯体运动调节与对内脏活动调节的特点。 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。 讨论 1.为什么眼前有东西飞来时，眼睛会不受控制 地眨一下？ 因为这一反射活动不需要大脑皮层的参与，是 一种保护性的非条件反射。 2.为什么有些人可以练成长时间不眨眼呢？这说明了什么？ 说明眨眼反射是可以受大脑皮层控制的。 问题探讨 中国人民解放军仪仗队队员可以保持40秒不眨眼 中枢神经系统的不同部位，存在着控制同一生理活动的中枢。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、大脑的结构 研究表明，躯体的运动，如膝跳反射、缩手反射等，不仅受到脊髓的控制，也受到大脑的调节。 它们是如何分工、合作，从而协调地进行调节的呢？ 大脑中的神经中枢是如何控制躯体运动的呢？ 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、大脑的结构 大脑皮层（灰质） 白质 位置：覆盖在大脑的表面 组成：主要由神经元胞体及其树突构成 结构特点：有丰富的沟回 功能：调节机体活动的最高级中枢 位置：位于大脑皮层以内 组成：由神经纤维组成 功能：将两个大脑半球以及小脑、脑干、脊髓巧妙地联系起来 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、大脑的结构 有限体积的颅腔内，丰富的沟回扩大了大脑皮层表面积，一个成年人大脑皮层的总面积有2 200cm2，有3.5个教材页面面积。 [思考]大脑皮层如何拥有这么大的表面积？意义何在？ 能容纳更多的神经元在此发挥作用； 为实现大脑的功能提供了可能。 [思考]若研究大脑皮层具体的功能及其发挥作用的区域，你能想到哪些方法？ 损伤法；电刺激法；影像学等方法。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、大脑的结构 脑外科手术对清醒患者做轻微刺激观测脑功能区 刺激大鼠坐骨神经在大脑皮层记录的诱发电位 基于脑区去氧血红蛋白观测的fMRI（功能性核磁共振） 一、神经系统对躯体运动的分级调节 1、大脑的结构 观察左图，大脑皮层除了拥有较大表面积之外，还有什么特点？ 大脑皮层表现出功能分区，即具有相同功能的神经元聚集在一起形成功能区。 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。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 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 。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 资料2 右图是大脑皮层第一运动区与身体各部分关系示意图 。 躯体运动中枢 第一运动区 （中央前回） 足 小腿 大腿 手 躯干 面部表情 流涎 发声 咀嚼 吞咽 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 讨论 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？ 老人上肢、下肢和脊髓都没有受伤，但大脑某区受损伤，肢体失去了大脑的控制，所以不能运动。这说明脊髓控制的运动受到大脑的调控。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 讨论 2.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？ 躯体各部分的运动调控在大脑皮层是有对应区的，皮层代表区的位置与躯体各部分的位置关系是倒置的，但与头部是正的。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 讨论 3.大脑皮层运动代表区范围的大小，是与躯体中相应部位的大小相关还是与躯体运动的精细程度相关？ 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，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；人面部会形成复杂的表情，代表区的面积也就大。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 2、大脑的结构 思考·讨论 大脑皮层与躯体运动的关系 讨论 4.分析缩手反射如何受大脑皮层相应区域的调控，推测这种调控的途径是怎样的。 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。 脑（高级神经中枢） 感受器 传入神经 脊髓（低级神经中枢） 传出神经 感受器 向上传导 向下传导 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑴躯体运动中枢 位于大脑皮层的中央前回，又叫第一运动区。 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 研究发现： 刺激右侧大脑皮层第一运动区，可见其左侧肢体运动； 单侧内囊损伤将产生对侧下部面肌及舌肌麻痹，但头面部多数肌肉活动仍基本正常。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 ①皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的； ②代表区范围的大小与躯体运动的精细程度呈正比； ③躯体左右交叉性支配,头面部多为双侧性支配。 脑干 脊髓 中脑 上下倒置 （头面部除外） 左右交叉 （头面部除外） 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控，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。 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 一、神经系统对躯体运动的分级调节 3、躯体运动中枢及其与躯体运动调节的特点 ⑵躯体运动中枢与躯体运动的关系 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，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。 肌肉收缩等运动 脊髓 大脑皮层(运动区) 小脑和脑干 控制躯干和四肢运动的低级中枢 控制躯干和四肢运动的最高级中枢 连接低级中枢和高级中枢 二、神经系统对内脏活动的分级调节 神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似，也是通过反射进行的。 在中枢神经系统的不同部位（如脊髓、脑干、下丘脑和大脑），都存在着调节内脏活动的中枢。 思考·讨论 神经系统不同中枢对排尿反射的控制 资料1 尿在肾中不断生成，经输尿管流入膀胱暂时储存。当膀胱储尿达到一定程度时，引起尿意。控制排尿的低级中枢在脊髓。 资料2 一般成年人可以有意识地控制排尿，偶尔也可能会“憋尿”。上课的时候如果你略有尿意但不是很急， 你可以等到下课再去上厕所；观看演出前，即使你没有明显尿意，但为了避免中途去厕所，你可能会选择进场前去排一次尿。 资料3 婴儿常尿床。有些成人由于外伤等会出现像婴儿那样尿床的情况。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 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？ 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。 思考·讨论 神经系统不同中枢对排尿反射的控制 二、神经系统对内脏活动的分级调节 讨论 2.有些成人患者出现资料3所提到的不受意识支配的排尿情况，是哪里出现了问题？ 成年人出现不受意识支配的排尿，说明大脑皮层对脊髓排尿反射中枢不能进行有效的调控，可能是大脑皮层相应中枢出现损伤，也可能是大脑皮层与脊髓反射中枢的神经联系出现了损伤。 思考·讨论 神经系统不同中枢对排尿反射的控制 二、神经系统对内脏活动的分级调节 3.这些例子说明神经中枢之间有什么联系？ 这些例子说明调节同一反射活动的中枢既有大脑皮层，也有皮层以下的中枢，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。 排尿反射 二、神经系统对内脏活动的分级调节 脊髓 大脑皮层 交感神经 副交感神经 膀胱 缩小 膀胱 不缩小 膀胱 控制有意识排尿 控制无意识排尿 交感神经兴奋时使膀胱逼尿肌松弛，尿道内括约肌收缩，因而有利于储尿； 副交感神经兴奋时能使膀胱逼尿肌收缩，尿道内括约肌松弛，使尿由膀胱排出； 排尿反射没有分级调节 有意识的排尿有分级调节 排尿反射 二、神经系统对内脏活动的分级调节 大脑皮层 脑干 自主神经系统 牵张感受器 逼尿肌 尿道内括约肌 尿道外括约肌 尿道 阴部神经躯体运动纤维 无意识 牵张感受器 传入神经 脊髓 副交感神经 膀胱逼尿肌收缩 尿道内括约肌舒张 排尿反射 二、神经系统对内脏活动的分级调节 大脑皮层 脑干 自主神经系统 牵张感受器 逼尿肌 尿道内括约肌 尿道外括约肌 尿道 阴部神经躯体运动纤维 有意识憋尿 牵张感受器 传入神经 脊髓和大脑皮层 交感神经和阴部神经躯体运动纤维 膀胱逼尿肌舒张 尿道内括约肌收缩 尿道外括约肌收缩 排尿反射 二、神经系统对内脏活动的分级调节 排尿反射示意图 排尿反射的分级调节示意图 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; 2.膀胱（内脏）活动受到交感神经和副交感神经的双重调控。 二、神经系统对内脏活动的分级调节 脊髓是调节内脏活动的低级中枢。脊髓对反射活动的调节是初级的，并不能很好地适应正常生理活动的需要。 脑干中也有调节内脏活动的基本中枢，如调节呼吸的中枢、调节心血管活动的的中枢等。 下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢，它也使内脏活动和其他生理活动相联系，以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。 大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者，使得自主神经系统并不完全自主。 交感 神经 副交感 神经 大脑 皮层 大脑 皮层 以下 内脏 器官 练习与应用 一、概念检测 1. ⑴（×）； ⑵（×）。 2.B 二、拓展应用 ⑴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，否则我们可能就会停止心跳与呼吸。 ⑵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。 练习与应用 二、拓展应用 ⑶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。 再见 $