河南大学生命科学学院普通生物学8-神经 13.1 13.1 神经元的结构与功能神经元的结构与功能 13.1.1 神经元神经元 神经元神经元 神经胞体神经胞体 整个系统的主整个系统的主 宰，代谢的中心宰，代谢的中心 轴轴 突突 传出冲动传出冲动 神经元神经元 树树 突突 接受冲动接受冲动 神经元神经元神经元神经系统的基本结构与功能单位神经元神经系统的基本结构与功能单位 运动神经元运动神经元 中间神经元中间神经元 感觉神经元感觉神经元 13.1.2 神经信息的传递神经信息的传递 静息电位与动作电位静息电位与动作电位 神经系统产生两类形式的信息：电信息和化学神经系统产生两类形式的信息：电信息和化学信息，是神经系统传递环境信息的载体。信息，是神经系统传递环境信息的载体。 1、电信号的产生与传导、电信号的产生与传导 静息电位：细胞未静息电位：细胞未 受刺激是的电位。受刺激是的电位。 动作电位：细胞动作电位：细胞受到刺激后，受到刺激后，细胞细胞膜的通透性急剧变膜的通透性急剧变化，化，膜电位发生改膜电位发生改变，膜电位的变化变，膜电位的变化就是动作电位。就是动作电位。动作电位的传播2 2、化学信息的传导、化学信息的传导 细胞间的突触信号传递细胞间的突触信号传递 是通过突触作用于另一神经元或，产生功能效应是通过突触作用于另一神经元或，产生功能效应后，迅速失活。后，迅速失活。 1 1）突触：神经元的轴突末）突触：神经元的轴突末梢末端与另一神经元或效应梢末端与另一神经元或效应器的接收表面共同形成的结器的接收表面共同形成的结构。构。 经经信信号号的的细细胞胞之之间间的的连连接接处处突突触触是是神神经经细细胞胞和和接接受受神神 结构结构 ：突触前膜：突触前膜 突触间隙突触间隙 突触后膜突触后膜 神经递质：神经递质： 兴奋性：兴奋性：乙酰胆碱、去甲乙酰胆碱、去甲肾上腺素、多巴胺、肾上腺素、多巴胺、5 - 5 - 羟羟色胺色胺 抑制性：抑制性：- 氨基丁酸氨基丁酸神经递质由突触前细胞释放，通过受体作用于突触后神经递质由突触前细胞释放，通过受体作用于突触后细胞，引起突触后细胞的反应。细胞，引起突触后细胞的反应。 神经冲动如何通过突触神经冲动如何通过突触 CaCa2+2+进入突触前膜；进入突触前膜； 神经递质释放；神经递质释放； Na+Na+进入突触后膜，神进入突触后膜，神经冲动传导。经冲动传导。 动物的神经系统经历了由简单到复杂、由分动物的神经系统经历了由简单到复杂、由分散到集中的演化。虽然变形虫和草履虫等单细散到集中的演化。虽然变形虫和草履虫等单细胞原生动物对外界环境的刺激也可产生缓慢的胞原生动物对外界环境的刺激也可产生缓慢的反应，但这些低等动物并没有真正的神经系统。反应，但这些低等动物并没有真正的神经系统。 13.2 神经系统的结构神经系统的结构 13.2.1 神经系统的进化神经系统的进化网状神经网状神经 腔肠动物腔肠动物梯状神经梯状神经 扁形动物扁形动物链状神经链状神经 节肢动物节肢动物神经节形成是神经系神经节形成是神经系统进化中的一大进步统进化中的一大进步脊椎动物的神经系统进化是脑的逐渐发育脊椎动物的神经系统进化是脑的逐渐发育 13.2.3 13.2.3 人的神经系统结构人的神经系统结构神经系统神经系统中枢神经系统中枢神经系统周围神经系统周围神经系统脑：大脑、小脑、脑干等脑：大脑、小脑、脑干等脊髓脊髓按解剖分按解剖分脊神经脊神经脑神经脑神经按功能分按功能分感觉神经感觉神经运动神经运动神经躯体运动躯体运动N N内脏内脏N N1 1） 中枢神经系统中枢神经系统脊髓脊髓 结构：结构： 脊髓的内部结构包括灰质、脊髓的内部结构包括灰质、白质和中央管。灰质横切面白质和中央管。灰质横切面呈呈“H”H”形，主要由胞体、树形，主要由胞体、树突构成；白质在灰质外面，突构成；白质在灰质外面，由成束的神经纤维构成。由成束的神经纤维构成。 后角后角后角后角白质白质白质白质 灰质灰质灰质灰质 前角前角前角前角 后根后根后根后根神经节神经节神经节神经节 前根前根前根前根脊神经脊神经脊神经脊神经 灰质灰质 （神经元细胞体（神经元细胞体 和突触组成）和突触组成） 白白质质( (成束的纵行成束的纵行 神经纤维）神经纤维）后根后根前根前根前根前根n n白质：神经束，传递神经冲动白质：神经束，传递神经冲动白质：神经束，传递神经冲动白质：神经束，传递神经冲动n n灰质：胞体、树突，低级神经中枢灰质：胞体、树突，低级神经中枢灰质：胞体、树突，低级神经中枢灰质：胞体、树突，低级神经中枢 功能功能： 传导传导 反射中心反射中心 脑脑 结构结构 大脑：大脑： 间脑：间脑： 丘脑丘脑 上丘脑、上丘脑、 下丘脑下丘脑 脑干脑干 延髓、脑延髓、脑 桥、中脑桥、中脑 小脑小脑n n脑位于颅腔内，由脑位于颅腔内，由大脑、间脑大脑、间脑、中脑、脑、中脑、脑桥、延髓和桥、延髓和小脑小脑组成。组成。n n脑干脑干：包括中脑、脑桥和延髓。：包括中脑、脑桥和延髓。n n小脑小脑：有中央与左右半球，外灰质内白质，：有中央与左右半球，外灰质内白质，是平衡、协调肌肉运动的控制中心。是平衡、协调肌肉运动的控制中心。n n大脑大脑：左右两半球、胼胝体，外灰质为大：左右两半球、胼胝体，外灰质为大脑皮层，内白质髓质，最高级控制中枢。脑皮层，内白质髓质，最高级控制中枢。延髓延髓延髓延髓脑干下部脑干下部脑干下部脑干下部联系、活命中枢联系、活命中枢联系、活命中枢联系、活命中枢脑桥脑桥脑桥脑桥延髓前部延髓前部延髓前部延髓前部联系脑、脊髓联系脑、脊髓联系脑、脊髓联系脑、脊髓中脑中脑中脑中脑脑桥前部脑桥前部脑桥前部脑桥前部整合、传递感觉信息的功能整合、传递感觉信息的功能整合、传递感觉信息的功能整合、传递感觉信息的功能小脑小脑小脑小脑延髓背部延髓背部延髓背部延髓背部控制滋事、平衡控制滋事、平衡控制滋事、平衡控制滋事、平衡丘脑、下丘脑丘脑、下丘脑丘脑、下丘脑丘脑、下丘脑对感觉信息分类、处理、传递对感觉信息分类、处理、传递对感觉信息分类、处理、传递对感觉信息分类、处理、传递调节体温、血压、饥渴、应激、调节体温、血压、饥渴、应激、调节体温、血压、饥渴、应激、调节体温、血压、饥渴、应激、生物钟节律生物钟节律生物钟节律生物钟节律大脑大脑大脑大脑智慧、记忆、语言、人类意识等智慧、记忆、语言、人类意识等智慧、记忆、语言、人类意识等智慧、记忆、语言、人类意识等 功能功能 大脑皮质功能定位大脑皮质功能定位 感觉区、运动区感觉区、运动区 和联络区和联络区额叶额叶顶叶顶叶枕叶枕叶颞叶颞叶大脑皮层的功能大脑皮层的功能n n运动区（中央前回）：对侧性颠倒（头部运动区（中央前回）：对侧性颠倒（头部双侧、正立）、功能越精细面积越大。双侧、正立）、功能越精细面积越大。n n感觉区（中央后回）：对侧性颠倒（头面感觉区（中央后回）：对侧性颠倒（头面部双侧、正立）、感觉越敏感面积越大。部双侧、正立）、感觉越敏感面积越大。n n视区：枕叶后部。视区：枕叶后部。n n听区：颞叶上部。听区：颞叶上部。感觉区感觉区n n左右大脑半球的功能特点左右大脑半球的功能特点n n左半球：主要支配说话、写字、数学计算和左半球：主要支配说话、写字、数学计算和程序逻辑推理等等理性思维，控制神经活动程序逻辑推理等等理性思维，控制神经活动占主导地位，占主导地位，“理性理性”脑。脑。 思想型思想型n n右半球：支配想象力、空间感觉、艺术与音右半球：支配想象力、空间感觉、艺术与音乐能力、理解复杂的关系，乐能力、理解复杂的关系，“感性感性”脑。脑。 艺术型艺术型2）周围神经系统）周围神经系统 脑神经：脑神经：1212对对 脊神经：脊神经：3131对对 13.3 神经系统的功能神经系统的功能 反射与反射弧反射与反射弧 13.3.1 神经系统活动的基本方式神经系统活动的基本方式 反射反射 指对某一特殊刺激无意识的应答。是指从指对某一特殊刺激无意识的应答。是指从接受刺激到发生反应的全部神经传导途径。接受刺激到发生反应的全部神经传导途径。 2 2、反射弧、反射弧 完成某个反射的全部神经传导完成某个反射的全部神经传导 途径。途径。是神经系统的基本工作单位是神经系统的基本工作单位。 感受器感受器传入神经传入神经 效应器效应器中枢中枢传出神经传出神经 膝膝 跳跳 反反 射射神经调节的基本方式是反射神经调节的基本方式是反射脑的高级调节功能是条件反射脑的高级调节功能是条件反射反射的物质基础是反射弧（五个环节）：反射的物质基础是反射弧（五个环节）：感受器感受器 传入神经传入神经 神经中枢神经中枢 传出神经传出神经 效应器效应器 传入（感觉）神经元传入（感觉）神经元 中间（联络）神经元中间（联络）神经元 传出（运动）神经元传出（运动）神经元 属属 周围神经系统周围神经系统 属中枢神经系统属中枢神经系统 属周围神经系统属周围神经系统13.3.2 13.3.2 神经系统对躯体运动的调节神经系统对躯体运动的调节神经系统对躯体运动的调节神经系统对躯体运动的调节: :n n最简单的反射弧最简单的反射弧最简单的反射弧最简单的反射弧二元反射弧二元反射弧二元反射弧二元反射弧 如膝跳反射，膝部感受器如膝跳反射，膝部感受器如膝跳反射，膝部感受器如膝跳反射，膝部感受器 大腿感觉神经元大腿感觉神经元大腿感觉神经元大腿感觉神经元 脊髓处的运动神经元脊髓处的运动神经元脊髓处的运动神经元脊髓处的运动神经元 大腿效应器大腿效应器大腿效应器大腿效应器n n复杂的反射弧：经过多个神经元，需要脊髓或脑部的中间复杂的反射弧：经过多个神经元，需要脊髓或脑部的中间复杂的反射弧：经过多个神经元，需要脊髓或脑部的中间复杂的反射弧：经过多个神经元，需要脊髓或脑部的中间神经元。有的还需多个传出神经元、效应器。神经元。有的还需多个传出神经元、效应器。神经元。有的还需多个传出神经元、效应器。神经元。有的还需多个传出神经元、效应器。 如刺痛反射：如刺痛反射：如刺痛反射：如刺痛反射： 手指感受器手指感受器手指感受器手指感受器 手指感觉神经元手指感觉神经元手指感觉神经元手指感觉神经元 脊髓中枢、脑中间神经元脊髓中枢、脑中间神经元脊髓中枢、脑中间神经元脊髓中枢、脑中间神经元 运动神经元运动神经元运动神经元运动神经元 手臂效应器（手臂肌肉收缩）手臂效应器（手臂肌肉收缩）手臂效应器（手臂肌肉收缩）手臂效应器（手臂肌肉收缩） 小脑维持平衡，大脑皮层的运动区控制随意运动小脑维持平衡，大脑皮层的运动区控制随意运动小脑维持平衡，大脑皮层的运动区控制随意运动小脑维持平衡，大脑皮层的运动区控制随意运动。神经系统的基本功能：神经系统的基本功能：联络全身各部分使动物成为统一体；联络全身各部分使动物成为统一体；对外来信息分析、综合、贮存和加工处理；对外来信息分析、综合、贮存和加工处理；调控全身使各器官维持最佳工作状态；调控全身使各器官维持最佳工作状态；对外实现最适的反应活动；对外实现最适的反应活动；保证组织代谢营养平衡。保证组织代谢营养平衡。 本章小结：本章小结：神神经经系系统统神经元：结构、功能神经元：结构、功能神经冲动的传导（胞内与胞间）神经冲动的传导（胞内与胞间）神经系统进化（原生动物神经系统进化（原生动物 哺乳动物）哺乳动物）神经系统的构成神经系统的构成 1 1、神经系统的基本结构单位与工作单位一样么？、神经系统的基本结构单位与工作单位一样么？反射及反射弧的概念是什么？反射及反射弧的概念是什么？ 2 2、动物的神经系统是如何进化的？、动物的神经系统是如何进化的？ 3 3、神经冲动是如何传导的（细胞内、细胞间）？、神经冲动是如何传导的（细胞内、细胞间）？人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。