5.3 神经系统中信息的传递和调节
一、学习目标
1、梳理神经系统的基本组成；识别神经元的各部分结构和功能。
2、简述神经冲动的传导和突触传递的过程，并能够进行比较。
3、知道高等动物反射的现象；识别反射弧的结构。
4、脊髓的结构和功能
5、脑的结构；知道大脑皮质上的各个功能区。
6、能够区分非条件反射和条件反射；说出条件反射形成的过程
7、通过观察脊髓反射实验，经历探索反射活动的过程。
8、感悟各种生命活动以及生物体与外界环境之间的协调统一关系
二、知识框架
基本组成单位：神经元的结构、功能
神经系统的组成 神经系统的组成（关系图） 反射弧的结构 神经冲动传导冲动传导过程中膜电位的变化
冲动传导的形式和特点 信息在神经系统中的传递 比较 突触的结构
突触传递 突触传递的过程
突触传递的方向和特点
中枢神经系统的功能脊髓的结构和功能（实验：脊髓反射现象的观察）
脑的结构（大脑皮层上的功能区）
非条件反射 比较
自主神经对内脏活动的调节交感神经 比较
副交感神经三、知识清单
1、神经系统的组成
（1）神经系统的基本结构和功能单位是 神经元 ，由 树突 、 细胞体 、 轴突 组成。 其功能是 接受刺激，产生冲动并传导冲动 。
（请在图中①标出这三部分的结构名称、
②写出相应的功能
③标出神经元中冲动传导的方向。）
地方太窄，详见课件
（2）神经系统的组成（关系图）
(神经 神经系统 神经元 (（密集地分布于脑和脊髓） (细胞体
2、信息在神经系统中的传递
（1）神经冲动传导（神经元内）
▲ 神经冲动传导过程中的膜电位变化：
① 静息电位：是 静息 状态下，神经细胞质膜 两侧 之间的电位差。
其电位特征是 内负外正 。
+② 动作电位：是神经元受到 刺激 时， 大量Na 内流 ，引起的局部、快速、短暂的
电位反转 。其电位特征是 内正外负 。
③ 兴奋后的恢复：兴奋后，为能反复发生动作电位，需要膜电位恢复为 静息（内负
外正） 状态。
▲说明：ⅰ冲动在神经元上是以 生物电（局部电流）的形式传导的；
ⅱ神经纤维上兴奋传导的特点：
a ．方向： 双向 （体外或测试）。
而在活体内，一般是沿 树突 到 轴突 传导。
b ．神经纤维之间互不干扰。因为神经纤维一般都有 髓鞘 ，起绝缘作用。
（2）突触传递（神经元之间）
▲神经元之间冲动传递的结构基础是： 突触 。
①突触结构（填写右图）
突触数量远多于神经元数量。 通过突触，一个神经元可
影响多个神经元（因为轴突末梢有很多分枝），一个神经
元也可接受多个神经元的信息。以此形成网络。
②简述突触传递的过程：
① 突触前神经元冲动→突触前膜
② 突触小泡和突触前膜融合
③ 神经递质释放进入突触间隙
④ 神经递质和突触后膜上的蛋白质受体结合→打开突触后膜上的离子通道→突触后膜产生动作电位→冲动传至突触后神经元→神经递质被酶催化降解而失活，作用终止。
▲说明：ⅰ突触传递中，冲动的传递是由 电 信号转变为 化学 信号，继而再形成 电
信号的过程。
ⅱ突触传递的特点：
a ．方向： 单向 。
因为神经递质只能由 前膜 释放并与 后膜 上的受体结合。
b ．突触延搁。因为经历递质的释放、扩散、与受体结合后才能引起后膜电
位变化。因此，反射弧中突触数量越多，完成反射时间越 长 。
神经冲动传导与突触传递的比较
3、神经系统调节的基本方式—— 反射
①概念： 动物体 通过 神经系统 对 外界和体内的各种刺激 发生的（规律性）反应。 ③结构基础——反射弧：包括感受器→传入神经→神经中枢→ 传出神经 →效应器。
传入神经
感受器
神经中枢
效应器
传出神经
4、脊髓的调节功能 （1）实验5.1 观察牛蛙的脊髓反射实验
■实验对象：研究脊髓的功能应排除 脑对脊髓 的控制，使用 脊蛙 作为实验材料。 ■实验观察
a ．操作1：右后肢中趾尖浸入蒸馏水中，现象是 无反应 。
操作2：右后肢中趾尖浸入0.5％HCl ，现象是 出现屈腿反射 。
操作3：将沾有0.5％HCl 溶液的小纸片贴在蛙腹部，现象是 出现搔扒反射 。
现象与分析：
其中曲腿反射的大致过程是感受器感受到刺激，产生神经冲动，冲动沿着传入神经传至神经中枢，神经中枢处理信息后将冲动由传出神经传至效应器，控制肌肉收缩，完成反射。
b ．操作4：环切、剥净右后肢中趾的皮肤。
①酸刺激去皮的长趾，现象是 无反应 。
②酸刺激伤口以上的皮肤，现象是出现曲腿反射。
操作5：①将左后肢中趾尖浸入0.5％HCl ，重复曲腿反射实验。
②破坏脊髓，重复①，现象是 无反应 。
操作6：破坏脊髓，重复操作3，现象是 无反应。
现象与分析：
在b 部分的实验中，反射弧破坏的顺序是怎样的？为什么？
先破坏感受器，再破坏神经中枢。因为前面的操作不能影响后面的步骤。
■思考和讨论：
①验证脊蛙具有反射功能的步骤是哪些？（步骤编号）1，2，3
②证明感受器对屈腿反射不可或缺的主要步骤。（步骤编号）2，4
③证明脊髓是神经中枢的主要步骤。（步骤编号） 5，3，6
④课本P10“分析和讨论”1、2。
⑤本实验的结论？
1. 脊髓能完成一些基本的反射，不需要脑的协助。
2.感受器和神经中枢是反射弧不可缺少的部分。
（2）脊髓的结构和功能
外周是，由组成，功能是
脊髓
中央是，是密集的部位，含许多，功能是
5、脑的调节功能
（1）人和哺乳动物的脑由__大脑、小脑、间脑、中脑、脑桥、延髓__组成。
其中_大脑最发达，大脑半球覆盖着一层灰质，称为_大脑皮质_。
（2）辨认大脑皮质上的功能区
（3）高等动物的反射方式
非条件 反射：动物生来就有，即通过遗传获得的先天性反射。
条件反射：ⅰ动物出生后，在 生活过程 中一定条件下形成的后天性反射。
ⅱ其建立的基本条件是 无关 刺激与 非条件 刺激在时间上的结
合，这一过程也称之为 强化 。
ⅲ条件反射建立后无关刺激转化为 条件 刺激。
ⅳ条件反射建立后，如果不给予相关的非条件刺激，则条件反射会
逐渐减弱至消退 。
其意义？略
6、自主神经对内脏活动的调节
（1）概念
自主神经（植物性神经）是指人体内，支配 内脏和腺体 活动的神经，受 脑 控制， 但不受 意志 支配，包括两 交感神经 和 副交感神经 两部分。
（2）作用及作用特点
① 交感神经和副交感神经支配 共同 的内脏器官，但作用是互相 拮抗 的。
② 当机体处于平静状态时， 副交感神经 占优势，使心跳呼吸 减慢 、
代谢 降低 、胃肠 蠕动加快 等；
当剧烈运动或处于不良环境时， 交感神经 占优势，引起心跳 加快 、
血压 升高 、血糖 上升 、胃肠蠕动
等变化——提高适应能力来应付环境的急
剧变化。
③ 长期精神紧张、精神抑郁、生活无规律、过度疲劳等，会使交感神经和副交感神经平衡 失调 ，影响 内脏的生理活动 。
四、学习反馈
基础练习：练习册第2节
5.3 神经系统中信息的传递和调节
一、学习目标
1、梳理神经系统的基本组成；识别神经元的各部分结构和功能。
2、简述神经冲动的传导和突触传递的过程，并能够进行比较。
3、知道高等动物反射的现象；识别反射弧的结构。
4、脊髓的结构和功能
5、脑的结构；知道大脑皮质上的各个功能区。
6、能够区分非条件反射和条件反射；说出条件反射形成的过程
7、通过观察脊髓反射实验，经历探索反射活动的过程。
8、感悟各种生命活动以及生物体与外界环境之间的协调统一关系
二、知识框架
基本组成单位：神经元的结构、功能
神经系统的组成 神经系统的组成（关系图） 反射弧的结构 神经冲动传导冲动传导过程中膜电位的变化
冲动传导的形式和特点 信息在神经系统中的传递 比较 突触的结构
突触传递 突触传递的过程
突触传递的方向和特点
中枢神经系统的功能脊髓的结构和功能（实验：脊髓反射现象的观察）
脑的结构（大脑皮层上的功能区）
非条件反射 比较
自主神经对内脏活动的调节交感神经 比较
副交感神经三、知识清单
1、神经系统的组成
（1）神经系统的基本结构和功能单位是 神经元 ，由 树突 、 细胞体 、 轴突 组成。 其功能是 接受刺激，产生冲动并传导冲动 。
（请在图中①标出这三部分的结构名称、
②写出相应的功能
③标出神经元中冲动传导的方向。）
地方太窄，详见课件
（2）神经系统的组成（关系图）
(神经 神经系统 神经元 (（密集地分布于脑和脊髓） (细胞体
2、信息在神经系统中的传递
（1）神经冲动传导（神经元内）
▲ 神经冲动传导过程中的膜电位变化：
① 静息电位：是 静息 状态下，神经细胞质膜 两侧 之间的电位差。
其电位特征是 内负外正 。
+② 动作电位：是神经元受到 刺激 时， 大量Na 内流 ，引起的局部、快速、短暂的
电位反转 。其电位特征是 内正外负 。
③ 兴奋后的恢复：兴奋后，为能反复发生动作电位，需要膜电位恢复为 静息（内负
外正） 状态。
▲说明：ⅰ冲动在神经元上是以 生物电（局部电流）的形式传导的；
ⅱ神经纤维上兴奋传导的特点：
a ．方向： 双向 （体外或测试）。
而在活体内，一般是沿 树突 到 轴突 传导。
b ．神经纤维之间互不干扰。因为神经纤维一般都有 髓鞘 ，起绝缘作用。
（2）突触传递（神经元之间）
▲神经元之间冲动传递的结构基础是： 突触 。
①突触结构（填写右图）
突触数量远多于神经元数量。 通过突触，一个神经元可
影响多个神经元（因为轴突末梢有很多分枝），一个神经
元也可接受多个神经元的信息。以此形成网络。
②简述突触传递的过程：
① 突触前神经元冲动→突触前膜
② 突触小泡和突触前膜融合
③ 神经递质释放进入突触间隙
④ 神经递质和突触后膜上的蛋白质受体结合→打开突触后膜上的离子通道→突触后膜产生动作电位→冲动传至突触后神经元→神经递质被酶催化降解而失活，作用终止。
▲说明：ⅰ突触传递中，冲动的传递是由 电 信号转变为 化学 信号，继而再形成 电
信号的过程。
ⅱ突触传递的特点：
a ．方向： 单向 。
因为神经递质只能由 前膜 释放并与 后膜 上的受体结合。
b ．突触延搁。因为经历递质的释放、扩散、与受体结合后才能引起后膜电
位变化。因此，反射弧中突触数量越多，完成反射时间越 长 。
神经冲动传导与突触传递的比较
3、神经系统调节的基本方式—— 反射
①概念： 动物体 通过 神经系统 对 外界和体内的各种刺激 发生的（规律性）反应。 ③结构基础——反射弧：包括感受器→传入神经→神经中枢→ 传出神经 →效应器。
传入神经
感受器
神经中枢
效应器
传出神经
4、脊髓的调节功能 （1）实验5.1 观察牛蛙的脊髓反射实验
■实验对象：研究脊髓的功能应排除 脑对脊髓 的控制，使用 脊蛙 作为实验材料。 ■实验观察
a ．操作1：右后肢中趾尖浸入蒸馏水中，现象是 无反应 。
操作2：右后肢中趾尖浸入0.5％HCl ，现象是 出现屈腿反射 。
操作3：将沾有0.5％HCl 溶液的小纸片贴在蛙腹部，现象是 出现搔扒反射 。
现象与分析：
其中曲腿反射的大致过程是感受器感受到刺激，产生神经冲动，冲动沿着传入神经传至神经中枢，神经中枢处理信息后将冲动由传出神经传至效应器，控制肌肉收缩，完成反射。
b ．操作4：环切、剥净右后肢中趾的皮肤。
①酸刺激去皮的长趾，现象是 无反应 。
②酸刺激伤口以上的皮肤，现象是出现曲腿反射。
操作5：①将左后肢中趾尖浸入0.5％HCl ，重复曲腿反射实验。
②破坏脊髓，重复①，现象是 无反应 。
操作6：破坏脊髓，重复操作3，现象是 无反应。
现象与分析：
在b 部分的实验中，反射弧破坏的顺序是怎样的？为什么？
先破坏感受器，再破坏神经中枢。因为前面的操作不能影响后面的步骤。
■思考和讨论：
①验证脊蛙具有反射功能的步骤是哪些？（步骤编号）1，2，3
②证明感受器对屈腿反射不可或缺的主要步骤。（步骤编号）2，4
③证明脊髓是神经中枢的主要步骤。（步骤编号） 5，3，6
④课本P10“分析和讨论”1、2。
⑤本实验的结论？
1. 脊髓能完成一些基本的反射，不需要脑的协助。
2.感受器和神经中枢是反射弧不可缺少的部分。
（2）脊髓的结构和功能
外周是，由组成，功能是
脊髓
中央是，是密集的部位，含许多，功能是
5、脑的调节功能
（1）人和哺乳动物的脑由__大脑、小脑、间脑、中脑、脑桥、延髓__组成。
其中_大脑最发达，大脑半球覆盖着一层灰质，称为_大脑皮质_。
（2）辨认大脑皮质上的功能区
（3）高等动物的反射方式
非条件 反射：动物生来就有，即通过遗传获得的先天性反射。
条件反射：ⅰ动物出生后，在 生活过程 中一定条件下形成的后天性反射。
ⅱ其建立的基本条件是 无关 刺激与 非条件 刺激在时间上的结
合，这一过程也称之为 强化 。
ⅲ条件反射建立后无关刺激转化为 条件 刺激。
ⅳ条件反射建立后，如果不给予相关的非条件刺激，则条件反射会
逐渐减弱至消退 。
其意义？略
6、自主神经对内脏活动的调节
（1）概念
自主神经（植物性神经）是指人体内，支配 内脏和腺体 活动的神经，受 脑 控制， 但不受 意志 支配，包括两 交感神经 和 副交感神经 两部分。
（2）作用及作用特点
① 交感神经和副交感神经支配 共同 的内脏器官，但作用是互相 拮抗 的。
② 当机体处于平静状态时， 副交感神经 占优势，使心跳呼吸 减慢 、
代谢 降低 、胃肠 蠕动加快 等；
当剧烈运动或处于不良环境时， 交感神经 占优势，引起心跳 加快 、
血压 升高 、血糖 上升 、胃肠蠕动
等变化——提高适应能力来应付环境的急
剧变化。
③ 长期精神紧张、精神抑郁、生活无规律、过度疲劳等，会使交感神经和副交感神经平衡 失调 ，影响 内脏的生理活动 。
四、学习反馈
基础练习：练习册第2节