高中生物 十三章 神经系统的运动机能奥赛课件.ppt

十三章神经系统的运动机能 感觉机能 主要指神经系统对机体内外刺激的感受机能 运动机能 主要指神经系统对躯体运动 内脏活动 内分泌活动的调节 高级机能 主要指神经系统的高级整合机能 动物机体的各种行为 学习 记忆等均属于复杂的高级整合机能 从组织结构上来看 神经系统主要由神经元和胶质细胞组成 神经元是组成神经系统的结构机能单位 胶质细胞的机能主要是支持 营养 绝缘 保护等 此外 它对nf的再生也起着重要的作用 再生 p307图13 4 第一节神经元 neuron 1 1神经元的形态结构胞体树突 dendrite 短1 n个感受轴突 axon 长1个传导神经元又叫nf nervefiber p304图13 1p306图13 2 n元 1 2n元的分类 1 感觉n元又叫传入n元与感受器相联系 把信息由外周传向中枢 p306图13 3 2 中间n元又叫联合n元 3 运动n元又叫传出n元与效应器相联系 引起肌肉收缩或使腺体分泌 也可分为 兴奋性n元与抑制性n元 第二节神经突触 突触 synapse 一个神经元的轴突末梢与其它神经元的胞体或突起相接触的部位 2 1电突触2 1 1结构 突触前膜与突触后膜紧紧贴在一起形成缝隙连接 这种连接的电阻非常小 ap经过电突触的传递与其在同一根nf上的传递没有质的区别 双向传递 2 1 2作用特点 绝缘性双向传导非递减性相对不疲劳性生理完整性 2 2化学突触 2 2 1结构 突触前膜 突触间隙 突触后膜 2 2 2化学突触传递 轴突冲动 突触前膜去极化 释放神经递质小泡 递质经突触间隙扩散并与突触后膜受体结合 突触后膜的通透性改变 突触后电位 postsynapticpotential 兴奋性 抑制性 2 2 3神经递质 neurotransmitter 1 乙酰胆碱 acetylcholine ach 胆碱能纤维 释放ach作为递质的神经纤维 胆碱能纤维的分布 副交感与交感神经节前纤维 副交感神经节后纤维 绝大部分 部分交感神经节后纤维 躯体运动神经纤维 中枢ns的某些n元ach的失活 被突触后膜的乙酰胆碱酯酶水解 2 去甲肾上腺素 norepinephrine neornoradrenaline na 肾上腺素能纤维 释放ne作为递质的神经纤维 肾上腺素能纤维的分布 大部分交感神经节后纤维ne的失活 p310图13 7 突触前膜重摄取 单胺氧化酶 mao 降解 被甲基转移酶 comt 破坏 3 受体 receptor 胆碱能受体 cholinergicreceptor 能与ach结合的受体 分m与n两种 m受体 muscarinicreceptor 分布 副交感n节后纤维支配的效应器细胞膜上交感节后f支配的汗腺交感舒血管nf支配的骨骼肌血管上作用 引起副交感n兴奋的效应阻断剂 阿托品 n受体 nicotinicreceptor 分布 神经肌接点的突触后膜内脏神经节的突触后膜 交感 副交感 作用 内脏神经节节后纤维兴奋骨骼肌收缩阻断剂 六烃季铵 筒箭毒 n1r 十烃季铵 肾上腺素能受体 adrenergicreceptor 能与儿茶酚胺 catecholamine 结合的受体 受体兴奋效应为主 受体抑制效应为主 p311表13 2 表1 表2 第三节突触电位 3 1兴奋性突触后电位 excitatorypostsynapticpotential epsp epsp 兴奋性递质引起的突触后膜去极化 epsp的产生机制轴突冲动突触前膜释放兴奋性递质经突触间隙扩散并与突触后膜受体结合突触后膜提高对na k 尤其对na 的通透性突触后膜去极化 na k 3 2抑制性突触后电位 inhibitorypostsynapticpotential ipsp ipsp 抑制性递质引起的突触后膜超极化 ipsp的产生机制抑制性n元末梢兴奋释放抑制性递质经扩散与突触后膜的受体结合提高突触后膜对cl 的通透性突触后膜超极化 cl 第四节中枢抑制 4 1突触后抑制 postsynapticinhibition 突触后膜出现ipsp造成的抑制 由抑制性中间n元的活动引起 机制 同ipsp的产生机制 主要是cl 内流 4 2突触前抑制 presynapticinhibition 突触前末梢释放兴奋性递质减少 引起突触后膜epsp减小而造成的抑制 p315图13 9a结构基础 轴突 轴突型突触 axoaxonicsynapse 突触前抑制产生机制 c释放的递质使a膜局部去极化a本身兴奋传来引起的ap大小 a末梢释放兴奋性递质 b膜epsp b膜抑制 难兴奋 第五节突触整合与神经回路 5 1神经回路 中枢n元的联系方式5 1 1辐散 divergence p318图13 13a 辐散联系使一个神经元的兴奋可以引起许多神经元同时兴奋或抑制 连锁状 扩大影响 5 1 2聚合 convergence p318图13 13b 通过聚合 一个神经元可以整合来自许多神经元的信号 5 1 3环状 p319图13 15 环状 正反馈 负反馈 5 2总和若干传入纤维同时传导神经冲动进入同一神经中枢 则这些冲动的作用就会协同起来 使神经中枢发出传出效应 这一过程叫兴奋的总和 这种现象一方面使中枢神经元不致被自发的活动所兴奋 另一方面保证了在许多轴突同时兴奋时 产生一个较大的突触后电位 空间总和 spatialsummation p316图13 10 由多处突触电流的累加效应所产生的去极化叫空间总和 时间总和 temporalsummation p317图13 12 第二个突触后电位在第一个突触后电位的基础上升起 在中枢内部 时间总和与空间总和常常是同时发生的 因为在一个神经元上不同的兴奋性突触往往在相差不大的时间内被激活 他们的效应就会在时间上和空间上进行总和 5 3后放在反射活动中 有时会出现刺激已经撤除 反射还会延续一段时间 这种现象叫后放 后放产生的原因 环状的兴奋性突触联系 效应器本身的感受器产生继发性冲动 辐散原则 聚合原则 单线式 链锁状 环状 扩散影响 总和 整合 精确传递 后放 活动及时终止 辐散 链锁状 聚合 单线型 环状 第六节脊髓对躯体运动的影响 脊髓功能 躯体运动的初级中枢在脊髓的前角中 存在两种运动神经元 和 运动神经元 它们的轴突经前根离开脊髓后直达所支配的肌肉 运动n元梭外肌控制骨骼肌运动 运动n元梭内肌调节肌梭对牵拉刺激的敏感度 7 1反射的概念是指在中枢ns的参与下机体对内外环境刺激的规律性应答 分为 非条件反射条件反射 第七节反射 7 2反射弧 reflexarc 感受器传入n元n中枢效应器传出n元 7 3二元反射和多元反射 7 3 1二元反射又叫单突触反射 monosynapticreflex 反射弧中只有两个n元 传入与传出 无中间n元 反射弧 传入n元传出n元感受器效应器p327图13 27b 中枢突触 膝跳反射 可由敲击膝盖下方肌腱引起 敲击引起股四头肌中的牵张感受器兴奋 使股四头肌迅速收缩 足向前踢 p327图13 28 7 3 2多元反射 又叫多突触反射 polysynapticreflex 反射由三个以上n元组成 中间n元1 n个 屈反射 flexorreflex 当脊动物的皮肤接受伤害性刺激时 受刺激一侧的肢体就会出现屈曲反应以避开刺激 关节的屈肌收缩 伸肌舒张 反射强度 刺激强度 对侧伸肌反射 crossedextensorreflex 属姿势反射 posturalreflex 交互n支配动作协调 7 4牵张反射 stretchreflex 概念 有神经支配的骨骼肌 如受到外力牵拉使其伸长时 能产生反射效应 引起受牵拉的肌肉收缩 这种反射叫牵张反射 感受器 肌梭 6 12根肌纤维 梭内肌纤维 收缩成分位于肌纤维两端 中间部分为感受装置 肌梭 musclespindle 肌梭与梭外肌并联 肌梭两端与中间的感觉装置串联 梭外肌收缩时 肌梭抑制 运动n兴奋 或梭内肌收缩 或肌肉受牵拉时 肌梭兴奋 反射弧 牵拉肌肉肌梭兴奋传入冲动增加脊髓 运动n元兴奋受牵肌肉收缩 牵张反射的两种类型 腱反射 tendonreflex 快速牵拉肌腱引起的牵张反射 又叫位相性牵张反射 肌紧张 muscletonus 缓慢持续牵拉肌腱引起的牵张反射 又叫紧张性牵张反射 它是维持躯体姿势的最基本反射 也是姿势反射的基础 站立重力使关节趋向弯曲伸肌肌腱受到持续牵扯产生牵张反射伸肌收缩对抗关节的屈曲维持站立姿势 第八节高位中枢对脊髓反射的影响 8 1高位中枢对脊髓反射的影响抑制作用谢切诺夫抑制 兴奋影响 易化作用脊休克 8 1 1脊休克 spinalshock 脊髓与高位中枢离断后 断面以下暂时丧失各种脊髓反射活动能力 而进入的无反射状态 以后反射可恢复 脊休克的表现 肌紧张降低或消失血压下降粪尿积聚 脊休克产生和恢复的原因 产生 脊髓突然失去高位中枢的易化性调节所致恢复 脊髓的初级中枢发挥作用 8 2高位中枢对牵张反射的影响 牵张反射的中枢位于脊髓 属于脊髓的节段反射 即这个反射的基本神经联系是在脊髓的一个节段内 牵张反射属于脊髓反射活动的一种 高位中枢对牵张反射的影响也有抑制和易化两个方面 以易化作用略占优势 p332图13 32 去大脑僵直 decerebraterigidity 在中脑上下叠体之间切断脑干 动物出现四肢伸直 头尾昂起 脊柱挺硬等肌紧张亢进的现象 去大脑僵直的产生机制 网状结构抑制区的下行始动作用 大脑皮层运动区等 被切断 抑制区活动减弱 而易化区活动相对增强所致 如果用局麻药 普鲁卡因 消除肌梭的传入冲动 则僵直状态也消失 可见 去大脑僵直是在脊髓牵张反射的基础上发展出来的 是一种过强的牵张反射 第九节大脑两半球的躯体运动功能 9 1大脑皮层运动区 功能 发动 协调随意运动 调节肌紧张 9 1 1主要运动区中央前回 4 6区 躯体运动代表区在主要运动区内的分布 主要运动区的功能特征 交叉性支配一侧皮层运动区控制和调节对侧的躯体运动 头面部多为双侧性 头足倒置的机能定位下肢代表区在中央前回顶部 上肢代表区在中央前回中间部 头面部肌肉代表区在中央前回下部 头面部局部正立 机能代表区大小与运动精细程度呈正向关系 第十节神经系统的内脏机能 脑中枢ns脊髓ns躯体ns外周ns内脏ns 10 1躯体ns和内脏ns 躯体ns由支配骨骼肌的脑n和脊n组成内脏ns由支配内脏器官的脑n和脊n组成内脏ns的传出nf组成植物性ns 又叫自主ns 交感ns植物性ns副交感ns 躯体ns和内脏ns的区别 1 从中枢发出的躯体传出纤维直接支配效应器 而由中枢发出的内脏传出纤维必须在中枢外的一个n节换元 肾上腺髓质例外 由中枢发出的到达这个n节的nf叫节前nf 由n节发出到达效应器的nf叫节后nf 2 效应器官不同 3 递质不同p337图13 38 10 2植物性ns 交感n sympatheticnerve 和副交感n parasympaatheticnerve 的区别 1 起源位置不同交感n起源于脊髓的胸腰段 t1 l3 副交感n起源于某些脑n核和脊髓的骶段 2 换元位置不同都由节前和节后两个n元组成 即在到达效应器以前一般须换元 但交感和副交感的换元位置不同 3 分布位置不同交感n分布于几乎全身内脏器官 而副交感n分布则较局限 皮肤 肌肉的血管汗腺 竖毛肌肾上腺髓质肾 无副交感n 4 交副n节前纤维和多个节后n元联系 反应较弥散 副交感n则相反 5 递质不同 交感 副