内容正文:
神经中枢调控机体的生命活动
沪科版高中生物选择性必修1《稳态与调节》第2章第3节
授课人:XXX
2.科学思维:通过分析酒驾异 常巽表现与膝跳反射抑制现象, 构建分级调控的逻辑模型,提升 归纳概括与演绎推
能力。
4.社会责任:认同酒驾入刑的 法治意义,主动宣传酒驾危害; 针对植物神经紊乱问题提出科 学作息建议,树立健康第一理 念。
1.生命观念:理解神经中枢的 分级调控、自主神经的拮抗作 用,形成“结构与功能相适应” “稳态与平衡”的生命观念。
3. 科学探究:通过膝跳反射对 比实验,自主设计验证高级中 枢调控低级中枢的探究活动,掌 握变量控制与结果分析。
学习目标(基于核心素养)
情境目录
探索神经调控的奥秘
主线情境:酒驾现象+膝跳反射实验
分情境一:酒驾异常表现对应神经中枢功能(感知与分析)
分情境二:膝跳反射的抑制对应分级调控机制(感知与分析)
分情境三:酒驾内脏不适对应自主神经功能(感知与分析)
迁移应用:综合案例分析与健康生活建议
分情境一:酒驾异常表现对应神经中枢功能
探究中枢神经系统的组成与各脑区功能
言语含糊,逻辑混乱(语言障碍)
乱码气泡
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● 酒精为什么会导致酒驾人员出现多种异常生理表现?
● 这些表现分别对应哪些神经中枢被酒精麻痹?
情境导入:酒精对机体的影响
情境深化:生命中枢的警报
正文:新闻报道:某男子因过量饮酒导致重度酒精中毒,送医时已出
现呼吸抑制、心跳微弱,甚至陷入深度昏迷,经抢救才脱离生命危
险。
核心思考:
为什么重度酒精中毒会直接威胁生命?
调节呼吸、心跳等基本生命活动的神经中
枢究竟隐藏在人脑的哪个部位?
关键区域:脑干
中枢神经系统
脑
系统
脊髓 1
方一种的脑系干等
脑干
主要包括:脑和脊髓、大脑内、脑 脑图体、脑干等
脊髓
·位于脊柱的椎管内,是脑与躯躯 干、内脏之间的联系通路
·主要包括:脑…
·颅腔内,包括大脑、小脑、 脑干等
位于颅腔内,是与脊脑和脏
中枢神经系统的组成
大脑
小脑
脑干
脊髓
大脑
小脑
育脑,位于
· 结构特点:大脑由两个半球 组成,表面是大脑皮层(灰 质),含有丰富的神经元胞 体。
· 核心功能:调节机体活动 的最高级中枢。
· 功能分区:
· 躯体运动中枢 (骨骼肌运动控制), · W区
· 躯体感觉中枢(感觉产生)
· 语言中枢 (人类特有:听、说、读、 写 :W,V,S,H 区)
● 躯体感觉中枢
(感觉产生)
语 言中 枢(人类特有:听、 说、读、写:W,V,S,H
区)
· 现象对应:酒驾者言语 混乱、意识模糊,正是 因为酒精麻痹了大脑皮 层的相关区域。
大脑皮层——机体的“最高指挥官”
躯体运动中枢
(骨胳肌运动控制)
W区
V区
S区
H区
位置:位于大脑的后下方,脑干的背侧
核心功能:
核心功能:
1. 协调随意运动,使 动作精确、连贯。
2. 维持身体平衡, 调节肌紧张。
现象对应:酒驾者走路摇晃、
无法走直线(共济失调), 直接原因是酒精抑制了小脑 的功能。
小脑——维持身体平衡的枢纽
脑干 — 生命的“底线”
· 位 置 :连接大脑、小脑和脊髓。
· 核心功能:含有许多维持生命必要的 基本中枢。
呼吸中枢:调节呼吸频率和深度。
心血管运动中枢:调节心跳和 血管收缩。
现象对应:重度酒精中毒导致呼吸停 止、心跳微弱,是因为高浓度酒精向 下蔓延,麻痹了脑干的生命中枢,引 发致命危险。
肺部呼吸
心血管运动中枢
心脏跳动
授课人:[您的名字]
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呼吸中枢
■ 结构组成
● 灰质(蝴蝶形,中心)
● 含有多多神经元细体
● 低级中枢:调节整体运动及 内臓活动,如如膝 廖反射、 尿玩反射中心 ( 如( )
● 白质(周围边)
●由神经纤维;组成
● 传导功能,作为脑与周围神经 的信息通路
关键问题
脊髓的灰质和白质
分别有什么功能?
(灰质-反射;白质-
传导)
脊髓——低级中枢与信息高速公路
小组合作:酒驾表现与神经中枢的对应
请将酒驾的不同表现与对应被麻痹的神经中枢进行连线。
1.走路摇晃,无法走直线
2.言语含糊,逻辑混乱
3.呼吸急促或抑制
4.反应迟钝,动作不协调
结论:神经中枢各司其职,共同调控机体的生命活动。
B. 大脑皮层(躯体运动中枢)
A.大脑皮层(语言中枢)
tB⁵1 用饶通, T⁸Q1085K
1006.0:90000009
55eJ¹8 2.0A⁴9
410:090102 5
3100119
C. 小脑
D. 脑 干
分情境二:膝跳反射的抑制对应分级调控机制
探究高级中枢与低级中枢的调控关系
● 为什么放松状态下膝跳反射会自然发生?
● 为什么刻意绷紧肌肉时,反射就会消失?我们是如何主动抑制反射的?
情境导入:当堂体验膝跳反射
第一次测试(放松状态)
第二次测试(刻意绷紧)
驱动问题:
驱动问题:
●为什么婴儿不能自主控制排尿?
●成年人“憋尿”的指令来自哪里?这说明神经中枢之间存在怎样的关系?
●不仅能感受到尿意
●还能在不适宜的环境下自主“憋尿”, 控制排尿时机
●膀胱尿液充盈到一定程度就会自动排尿 (尿床)
● 不受意识控制
生活案例:排尿的控制
成年人
婴儿
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正常膝跳反射的神经通路
膝跳反射是简单的非条件反射。 低级中枢:位于脊髓灰质。
传导通路:感受器(髌骨下韧带)
→传入神经→神经中枢(脊髓灰 质) →传出神经 →效应器(大腿股 四头肌收缩)。
特点:无需大脑皮层参与即可完成, 反应迅速。
神经中枢(脊髓灰质)
传入神经
传出神经
重点高亮:脊髓灰质 中的突触连接
第2章第3节
(股四头肌收缩)
感受器
(髌骨下韧带)
Patellar
ligament
【深度探究】正常膝跳反射的神经通路
效应器 (股四头 肌收缩)
沪科版高中生物选择性必修1
【深度探究】主动抑制膝跳反射的神经通路
■
大脑皮层
· 传导通路:大脑皮层产生抑制指令→沿脊
髓白质下行传导→作用于脊髓灰质的低级 中枢 →抑制传出神经的兴奋 →效应器不 产生动作
结论:主动抑制反射的信号来自大脑皮层。
【深度探究】主动抑制膝跳反射的神经通路 躯体运动中枢
· 高级中枢:大脑皮层(躯体运动中枢)
红色发光箭头:
大脑皮层发出指令
脊髓白质
脊髓灰质
阻止信号传出
脊髓灰质一
脊髓白质
患痛孔
抑制胜突 突脸
膠筋
信号如何在大脑和脊髓之间传递?依赖于
脊髓白质。
上行传导束:将脊髓低级中枢接收到的 感觉信息(如尿意、痛觉)向上传导至 大脑皮层,产生感觉。
下行传导束:将大脑皮层发出的运动或 控制指令(如憋尿、绷紧肌肉)向下传 导至脊髓低级中枢。
【深度探究】脊髓白质的传导功能解析
脊髓白质——上下沟通的桥梁
上行传导束 下行传导束
感觉信息 运动或控制指令
尿意 憋尿
痛觉 绷紧肌肉
关键问题:信号通过什么结构传递到低级中枢? (脊髓白质的下行传导束)
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【深度探究】高级中枢对低级中枢的分级调控
神经中枢的分级调机制
概念:一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应的高级中枢的调控。
■逻辑模型:
· 大脑皮层(高级中枢)——司令部(发号施令)
· 脊髓(低级中枢)——基层执行者(执行基本反射,服从上级调控)
■ 稳态意义:分级调控使得机体的运动和生理活动更加精准、复杂,能够更好地适应环境的变化。
大脑皮层(高级中枢)
脑干/小脑
分级调控 抑制/促进
脊髓(低级中枢)
执行者
逻辑推理:
1. 排尿反射的低级中枢在脊髓腰骶段(损伤 位下方),反射弧完整,因此仍有无意识 排尿反射。
2. 脊髓胸段受损,导致白质传导束断裂。
3. 大脑皮层的控制指令无法下达至低级中枢, 低级中枢失去高级中枢的调控,因此无法 自主控制(失禁)。
【探究活动】截瘫患者排尿反射异常分析
学以致用:脊髓损伤的后果
案例分析:脊髓胸段损伤的截瘫患者,为什 么不能自主控制大小便(失禁),但仍会发 生无意识的排尿反射?
脊髓胸段
脊髓腰骶段
大脑皮层
断裂
分情境三:酒驾内脏不适对应自主神经功能
探究自主神经的拮抗作用与稳态维持
情境导入:不受控制的内脏反应
现象观察:
酒驾人员供述,饮酒后除了头晕,常伴有心慌
慌(心跳异常加快)、恶心、消化不良等内脏 不适感受。
驱动问题:
● 当我们心慌时,能靠大脑意识直接命令心脏 “跳慢一点”吗?
● 胃肠道的消化活动受我们的主观意识控制吗?
● 调控这些内脏活动的神经有什么特殊之处?
意识对内脏器官的控制:不可直接
核心思考:什么是自主神经?它为什么会因为压力和熬夜而紊乱?
医学诊断:这些症状在医学上常被称为“植物神经紊乱”(即自主神经功能紊乱)。
数据报告: 2025年教育部《中
学生睡眠健康报告》指出,32% 的高中生因长期熬夜、精神压力 大,出现心悸、失眠、食欲不振 等症状。
社会热点:青少年的“隐形健康杀手”
高中生症状比例
C 失眠
食欲不振
自主神经系统——内脏的“自动驾驶仪”
概念
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 (又称植物性
神经)。
分类
特点
大多数内脏器官都接受交感神经和副交感神经的
双重支配。
自主神经系统分为交感神经和副交感神经两部
分 。
躯体运动神经
交感神经
自主神经
副交感神经
逻辑关联:虽然不受意识 直接控制,但自主神经仍 仍受中枢神经系统(脑干、 下丘脑等)的调控。
沪科版高中生物选择性必修1《稳态与调节》第2章第3节 第24页
【深度探究】什么是自主神经?
周围神经系统
传出神经
战斗或逃跑 休息与消化
心跳加快 心跳 心跳减慢
支气管扩张 支气管 支气管收缩
胃肠蠕动减弱 胃肠蠕动 胃肠蠕动加强
瞳孔放大 瞳孔 瞳孔缩小
现象解释:熬夜、压力大导致交感神经长期过度兴奋,抑制了副交感神经,从而引发心悸、食欲不振等紊乱症状。
交感神经VS 副交感神经
第25页
拮抗作用:交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的(如一 个使心跳加快,一个使心跳减慢)。
稳态意义:
-这种双重支配和拮抗作用,犹如汽车的“油门”和“刹车”。
-使得神经系统能够更加精确地调节内脏活动。
-帮助机体更好地适应环境变化,维持内环境的稳态。
拮抗作用与内环境稳态
副交感
交感
迁移应用与社会责任
用生物学智慧解读生命现象,守护健康
综合案例分析:生命的韧性与挑战
案例背景:2024年央视报道某脊髓损伤截瘫患者,下肢无法自主运动, 但叩击膝盖仍有膝跳反射,同时伴随便秘、心悸等自主神经紊乱症状。
知识应用(请解释现象):
1. 下肢无法自主运动:大脑皮层运动指令因脊髓 白质受损无法下达。
2. 仍有膝跳反射:脊髓腰骶段低级中枢 及反射弧完好。
3. 便秘、心悸:脊髓受损影响了自主神经中枢 的正常传导,导致交感与副交感神经失去平衡。
关爱建议:定期协助患者进行下肢被动运动防萎缩;保持 清淡饮食促进消化;给予心理疏导缓解交感神经紧张。
课堂总结:构建知识网络
大脑皮层:高级中枢,调控低级中枢, 含语言、运动等功能区
小脑:维持身体平衡
脑干:调节呼吸、心跳等基本生命活动
脊髓:低级中枢,灰质完成反射,白质
分级调控
神经中枢调控机体生命活动
核心特点:高级中枢分级调控低级中枢
中枢神经系统
周围神经系统
交感神经
拮抗作用 &
副交感神经 → 相互拮 抗 ,共同
维持内环境德态
传导信号
感觉神经:传入信号 → 分 级 调 控
躯体神经:支配骨骼肌,受意识控制
自主神经:支配内脏,不受意识控制
心血山率| ↑ 心取抗率| ↓ 寒情血率下↑ 悲怖血率下↓
运动神经 传出信号
感谢聆听!
拒绝酒驾,规律作息,用生物学智慧守护生命稳态。
沪科版高中生物选择性必修1《稳态与调节》
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