神经冲动的产生和传导:1、神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和胞体这三个区域。
2、神经元按照用途分为三种:传入神经,传出神经,和连体神经。
3、根据神经元的功能又可分:
①感觉神经元(sensoryneuron),或称传入神经元(afferentneuron)多为假单极神经元,胞体主要位于脑脊神经节内,其周围突的末梢分布在皮肤和肌肉等处,接受刺激,将刺激传向中枢。
②运动神经元(motorneuron),或称传出神经元(efferentneuron)多为多极神经元,胞体主要位于脑、脊髓和植物神经节内,它把神经冲动传给肌肉或腺体,产生效应。
③中间神经元(interneuron),介于前两种神经元之间,多为多极神经元。动物越进化,中间神经元越多,人神经系统中的中间神经元约占神经元总数的99%,构成中枢神经系统内的复杂网络。
4、兴奋在神经纤维上的传导:以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的;
静息时膜内为负,膜外为正(外正内负);
兴奋时膜内为正,膜外为负(外负内正),兴奋的传导以膜内传导为标准。
5、兴奋在神经元之间的传递——突触
(1)突触的结构:
突触小体中有突触小泡,突触小泡中有神经递质,神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜,使后膜产生兴奋(或抑制)所以是单向传递。(突触前膜→突触后膜,轴突→树突或胞体)
(2)从结构上来说,突触可以分为两大类:
A.轴突——树突表示为:
B.轴突——细胞体表示为:
(3)兴奋在神经元之间的传递
a、神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜(释放递质)→突触间隙→突触后膜。
b、神经递质的种类:乙酰胆碱、多巴胺等。
c、神经递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备。
d、受体的化学本质为糖蛋白。
e、神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。
f、传递特点:单向性,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,引起下一个神经元的兴奋或抑制。
g、在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经元之间的传递速度慢。
兴奋在神经纤维上的传导与突触传递的比较:
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过程 |
特点 |
速度 |
神经纤维 |
刺激→电位差→局部电流→未兴奋区 |
双向传导 |
快 |
神经细胞间 |
突触小体→突触小泡→递质→突触(前膜→间隙→后膜)→下一个神经细胞的树突或细胞体 |
单向传递 |
慢 |
知识点拨: 1、在膜外,兴奋传导方向与局部电流方向相反。在膜内,兴奋传导方向与局部电流方向相同。
2、在一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋,迅速传至整个神经元细胞,即在该神经元的任何部位均可测到生物电变化。
3、判断突触前膜、突触后膜的方法已知突触结构图时,膜内有突触小泡,则该膜为突触前膜,否则为后膜。
4、神经递质作用效果有两种:促进或抑制。递质释放的过程为胞吐,由突触后膜(下一神经元的细胞体或树突部分)糖蛋白识别。
知识拓展:
一、电流表指针偏转方向与次数的判断
1.在神经纤维上
(1)刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计不发生偏转
2.在神经元之间
(1)刺激b点,由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转。
(2)刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d 点可兴奋,电流计只发生一次偏转。
二、兴奋的传导方向、特点的分析判断与设计
1.兴奋在完整反射弧中的传导方向判断与分析由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的,只能由传入神经传人,由传出神经传出。
2.兴奋传导特点的设计验证
(1)验证冲动在神经纤维上的传导方法设计:电刺激图①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化。结果分析:若A有反应,且②处电位改变,说明冲动在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应而②处无电位变化,则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。
(2)验证冲动在神经元之间的传递方法设计:先电刺激图①处,测量③处电位变化:再电刺激③处,测量①处的电位变化。结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明冲动在神经元间的传递是双向的;若只有一处电位改变,则说明冲动在神经元间的传递是单向的。
神经调节和体液调节的比较:1.体液调节:激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO
2等)通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
2.神经调节与体液调节
比较项目 |
神经调节 |
体液调节 |
作用途径 |
作用时间 |
体液运输 |
反应速度 |
迅速 |
较缓慢 |
作用范围 |
准确、比较局限 |
较广泛 |
作用时间 |
短暂 |
比较长 |
3、联系:二者相互协调地发挥作用
(1)不少内分泌腺本身直接或间接地接受中枢神经系统的调节,体液调节可以看作神经调节的一个环节;
(2)内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
4、意义:便各器官、系统活动协调一致,内环境稳态得以维持,细胞正常进行各项生命活动,机体适应环境的不断变化。
5、反馈调节:在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫反馈调节。
反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,它对于机体维持稳态具有重要意义。(激素调节一般都属于反馈调节)
正确区分生命活动的调节方式:
调节方式 |
调节机制 |
举例 |
神经调节 |
刺激引起的反射活动,通过反射弧完成 |
各种反射活动 |
体液调节 |
体液中激素和化学物质直接对生命活动起作用 |
激素、CO2、 H+等的调节 |
神经一体液调节 |
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口渴时抗利尿激素分泌增加,尿量减少 |
体液一神经调节 |
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CO2对呼吸运动的调节 |
神经一体液调节过程的类型:
例如:膝跳反射的过程。
例如:人进食后血糖升高,引起胰岛B细胞分泌胰岛素财血糖的调节作用。
例如:当血糖浓度下降时,下丘脑发出指令会使胰岛A细胞分泌胰高血糖素,进而使血糖恢复正常。
例如:刺激下丘脑体温调节中枢,下丘脑会分泌物质作用于垂体,垂体分泌物质作用于甲状腺,进而使甲扶腺分泌甲状腺激素作用于靶细胞。
知识点拨:
机体稳态中下丘脑功能分析
1.感受:下丘脑的渗透压感受器可感受机体渗透压升降,维持水分代谢平衡。
2.传导:下丘脑可将渗透压感受器产生的兴奋传至大脑皮层,使人产生渴感。
3.分泌
(l)水盐平衡调节
(2)体温调节
4.调节:下丘脑中含体温调节中枢、渗透压调节中枢和血糖调节中枢。
知识拓展:
1、神经调节和体液调节的基本方式:神经调节和体液调节的基本方式不相同,前者是反射,后者是与靶器官或靶细胞特异性结合,调节其特定生理过程的速率,而不启动一个新的代谢过程,只起着把调节组织活动的信息传递给靶器官或靶细胞的作用。
2、神经调节和体液调节的信息传递方式:前者是以局部电流方式在神经纤维上双向传导,以神经递质形式在神经细胞之间单向传递;后者是通过体液运输到全身各处。