1、动物的神经调节动物的神经调节（一）生物电现象（一）生物电现象1 1静息电位及产生原理静息电位及产生原理神经纤维细胞处于神经纤维细胞处于安静状态安静状态下，存在于膜内下，存在于膜内外两侧的电位差，称为静息电位。外两侧的电位差，称为静息电位。一般将细胞膜一般将细胞膜外电位看作零，细胞膜内电位用负值表示。外电位看作零，细胞膜内电位用负值表示。ab（1）+ab（2）-+ab（3）-+ab（4）+静息电位的产生原理静息电位的产生原理：“离子流学说离子流学说”认为，是细胞认为，是细胞膜内外的离子分布和浓度不同，以及在不同生理状膜内外的离子分布和浓度不同，以及在不同生理状态下，细胞膜对各种离子的通透性有差异
2、。态下，细胞膜对各种离子的通透性有差异。在静息状态下细胞膜内外主要离子分布及膜对离子在静息状态下细胞膜内外主要离子分布及膜对离子的通透性见下表的通透性见下表 （1）离子浓度差离子浓度差 任何细胞内、外 神经元：神经元：K+内/外=30；Na+外/内=10倍；成因：成因：Na+-K+泵泵的作用 主动运输主动运输（ATP）将Na+泵出细胞、K+泵入细胞；结果：结果：膜内、外两个相反的浓度梯度 静息状态静息状态 安静、无刺激时 膜的通透性差异膜的通透性差异 Na+通道：关闭 Na+不能进入膜内；K+通道：部分张开 K+渗出；原因：膜内K+浓度高 化学扩散力；结果：跨膜电位结果：跨膜电位 外正内负；极
3、化状态、极化膜极化状态、极化膜（2）静息电位）静息电位极化极化2 2、动作电位及产生原理动作电位及产生原理（1 1）动作电位：可兴奋细胞的细胞膜受到）动作电位：可兴奋细胞的细胞膜受到有效刺激时，在静息电位的基础上发生一次有效刺激时，在静息电位的基础上发生一次可扩布的电位变化，称为动作电位。可扩布的电位变化，称为动作电位。（2）膜电位的变化膜电位的变化 负 0 正 0 负去极化去极化 反极化反极化 (去极化去极化)再极化（复极化）再极化（复极化）安静时，细胞膜两侧这种数值比较安静时，细胞膜两侧这种数值比较稳定的稳定的外正内负外正内负的状态。的状态。膜内电位向负值减小的方向变化。膜内电位向负值减小
4、的方向变化。膜内电位向正值增加的方向变化。膜内电位向正值增加的方向变化。细胞发生去极化后向原先的极化细胞发生去极化后向原先的极化方向恢复。方向恢复。膜内电位向负值增大的方向变化。膜内电位向负值增大的方向变化。细胞去极化时表现为兴奋，超极化时则表细胞去极化时表现为兴奋，超极化时则表现为抑制。现为抑制。I.去极化去极化与反极化反极化 膜的通透性变化膜的通透性变化 刺激 Na+通道通道张开 Na+大量内流 更多的 Na+通道张开（正反馈）更大量的Na+涌入膜内；跨膜电位的变化跨膜电位的变化 -70mV 0 +35mV 去极化 反极化 动作电位：动作电位：外负内正；（3 3）动作电位的引起及产生原理：
5、）动作电位的引起及产生原理：动作电位为动作电位为NaNa的平衡电位的平衡电位II.复极化复极化（再极化）与超极化 膜对K+通透性（K+通道张开）K+大量外流 （原因：K+浓度 内外；膜内正电位斥力）III.Na+-K+泵泵恢复膜内外的离子浓度 细胞膜在复极化后，激活了细胞膜上的钠一钾泵，细胞膜在复极化后，激活了细胞膜上的钠一钾泵，通过通过NaNa、K K的主动转运，重新将它们调整到原来静的主动转运，重新将它们调整到原来静息时的水平，以维持细胞正常的兴奋性。息时的水平，以维持细胞正常的兴奋性。细细胞胞外外侧侧细细胞胞内内侧侧（1 1）细胞的兴奋性的变化）细胞的兴奋性的变化 兴奋性：细胞受到刺激后
6、具有产生动作电位的能力或兴奋性：细胞受到刺激后具有产生动作电位的能力或特性，称为兴奋性。特性，称为兴奋性。兴奋：细胞受刺激后产生了动作电位，称为兴奋。兴奋：细胞受刺激后产生了动作电位，称为兴奋。（2 2）阈刺激）阈刺激阈刺激：在刺激的持续时间和强度阈刺激：在刺激的持续时间和强度-时间变化率不变的时间变化率不变的条件下，产生动作电位所需的最小刺激强度，作为衡量条件下，产生动作电位所需的最小刺激强度，作为衡量组织兴奋性高低的指标；这个刺激强度称为阈强度或阈组织兴奋性高低的指标；这个刺激强度称为阈强度或阈刺激，简称阈值。刺激，简称阈值。（3 3）组织兴奋性的变化）组织兴奋性的变化 绝对不应期、相对不
7、应期、超常期、低常期绝对不应期、相对不应期、超常期、低常期 峰电位相当于细胞的绝对不应期；后电位的前段相当于峰电位相当于细胞的绝对不应期；后电位的前段相当于相对不应期和超常期；后电位的后段相当于低常期。膜相对不应期和超常期；后电位的后段相当于低常期。膜电位恢复到静息电位水平，兴奋性也就恢复正常。电位恢复到静息电位水平，兴奋性也就恢复正常。相对不应期：相对不应期：在绝对不应期之后，第二个刺激有可能引起在绝对不应期之后，第二个刺激有可能引起新的兴奋，但使用的刺激强度必须是大于该组织正常的阈新的兴奋，但使用的刺激强度必须是大于该组织正常的阈强度，这个时期称为相对不应期。强度，这个时期称为相对不应期。
8、绝对不应期：绝对不应期：在组织接在组织接受前面一个刺激而兴奋受前面一个刺激而兴奋后的一个较短的时间内，后的一个较短的时间内，无论再受到多么强大的无论再受到多么强大的刺激，都不能再产生兴刺激，都不能再产生兴奋；这一段时期，称为奋；这一段时期，称为绝对不应期，绝对不应期，0.52.0ms左右。左右。4.4.动作电位的特点动作电位的特点：动作电位具有动作电位具有“全或无全或无”现象，刺激达不到阈强现象，刺激达不到阈强度，不能产生动作电位（无），一旦产生，幅度度，不能产生动作电位（无），一旦产生，幅度就达到最大值（全）。幅度不随刺激的强度增加就达到最大值（全）。幅度不随刺激的强度增加而增加。而增加。(
9、阈值阈值)已兴奋的膜部分通过已兴奋的膜部分通过局部电流局部电流“刺激刺激”了未了未兴奋的膜部分，使之出兴奋的膜部分，使之出现动作电位；这样的过现动作电位；这样的过程在膜表面连续进行下程在膜表面连续进行下去，就表现为兴奋在整去，就表现为兴奋在整个细胞的传导。个细胞的传导。兴兴奋奋的的产产生生和和传传导导（2 2）动作电位的传导特点：）动作电位的传导特点：髓鞘和神经传导速度髓鞘和神经传导速度 神经纤维的直径越大，传导速神经纤维的直径越大，传导速度越快。度越快。在郎飞节上发生的神经冲动是在郎飞节上发生的神经冲动是跳跃式跳跃式的传导，即一个郎飞节出的传导，即一个郎飞节出现的动作电位引起相邻郎飞节出现的
10、动作电位引起相邻郎飞节出现动作电位。这种跳跃式传导不现动作电位。这种跳跃式传导不但大大加速传导的速度，并且是但大大加速传导的速度，并且是节能的。节能的。髓鞘包裹的部分，膜上没有髓鞘包裹的部分，膜上没有或很少或很少Na+、K+等管道，不能和等管道，不能和周围的介质进行周围的介质进行Na+、K+交换，交换，因而不能产生动作电位。因而不能产生动作电位。5.细胞间的传递细胞间的传递兴奋在神经元与神兴奋在神经元与神经元之间是通过经元之间是通过突触突触来传递的。来传递的。一个神经元与另一一个神经元与另一个神经元相接触的部个神经元相接触的部位叫做突触。位叫做突触。突触的结构突触的结构包含突包含突触前膜、突触
11、间隙与突触后膜触前膜、突触间隙与突触后膜。突触前膜是轴突。突触前膜是轴突末端突触小体的膜；突触后膜是与突触前膜相对应的胞体末端突触小体的膜；突触后膜是与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜；突触间隙是突触前膜与突触后膜之间存在的膜或树突膜；突触间隙是突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。突触小泡内的递质主要包括间隙。突触小泡内的递质主要包括乙酰胆碱和去甲肾上腺乙酰胆碱和去甲肾上腺素素。传递过程传递过程神经冲动传导至其神经末梢神经冲动传导至其神经末梢Ca2+由突触间隙进入突触小体膜内由突触间隙进入突触小体膜内突触小泡与突触前膜紧密融合突触小泡与突触前膜紧密融合突触小泡内所含之化学递质释放到突触间隙突触小泡
12、内所含之化学递质释放到突触间隙与突触后膜上的特异受体结合与突触后膜上的特异受体结合改变突触后膜对离子的通透性，使突触后膜上某些离子通道开放改变突触后膜对离子的通透性，使突触后膜上某些离子通道开放后膜电位发生变化，产生局部的突触后电位后膜电位发生变化，产生局部的突触后电位导致突触后神经元产生兴奋或抑制导致突触后神经元产生兴奋或抑制传递特点传递特点由于递质只存在于突触前膜内的突触小由于递质只存在于突触前膜内的突触小体内，只能由突触前膜释放，然后作用于突体内，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，使后一个神经元发生兴奋或抑制，触后膜上，使后一个神经元发生兴奋或抑制，所以神经元之间兴奋的传递只能是
13、所以神经元之间兴奋的传递只能是单方向单方向的。的。突突触触的的结结构构和和兴兴奋奋的的传传导导（3）突触的类）突触的类型轴突与树突相接触轴突与树突相接触 轴突与细胞体相接触轴突与细胞体相接触 两种传导方式的比较两种传导方式的比较传导方式 在神经纤维上的传导 在细胞间的传导方式方向速度是否受内外因素的影响膜电位的交替变化突触小泡内的化学递质双向传导单向传递比细胞间的传递快比神经纤维上的传导慢是是二二.神经调节的基本方式神经调节的基本方式反射反射动物体通过神经系统对外界和内部的各种刺激动物体通过神经系统对外界和内部的各种刺激所产生的反应。通过所产生的反应。通过反射弧反射弧完成。完成。反射弧模式图反
14、射弧模式图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（3）反射的类型：包括非条件反射和条件反射）反射的类型：包括非条件反射和条件反射动物生下来就有的，也就是通过遗传而获得的先天性反动物生下来就有的，也就是通过遗传而获得的先天性反射，叫做射，叫做非条件反射非条件反射。动物出生后，在生活过程中通过训练逐渐形成的后天性动物出生后，在生活过程中通过训练逐渐形成的后天性反射，叫做反射，叫做条件反射条件反射。条件反射是在非条件反射的基础上，借助于一定的条件条件反射是在非条件反射的基础上，借助于一定的条件(自然的或人为的自然的或人为的)，经过一定的过程形成的。条件反射大，经过一
15、定的过程形成的。条件反射大大地提高了动物适应复杂的环境变化的能力。大地提高了动物适应复杂的环境变化的能力。非条件反射条 件 反 射 项目比较先天性后天性大脑皮层永久的暂时的易消退大脑皮层以下神 经 中 枢形 成 时 间神经联系关系眨眼、啼哭、膝跳反射、吃东西分泌唾液实例画饼充饥、望梅止渴在在非条件反射的基础上非条件反射的基础上,经地一定的过程经地一定的过程,在大脑皮层的参与下形成的在大脑皮层的参与下形成的.要要经常用非条件刺激来强化条件刺激经常用非条件刺激来强化条件刺激(无关刺激变成条件刺激无关刺激变成条件刺激)反射的过程：反射的过程：一定的刺激被一定的刺激被一定的感受器所一定的感受器所感受，感受器发感受，感受器发生生兴奋兴奋；兴奋以；兴奋以神经冲动神经冲动的形式的形式经过传入神经传经过传入神经传向神经中枢；向神经中枢；通过神经中枢的分析与综合活动，神经中枢产生兴通过神经中枢的分析与综合活动，神经中枢产生兴奋；神经中枢的兴奋经过一定的传出神经到达效应器，奋；神经中枢的兴奋经过一定的传出神经到达效应器，使效应器发生相应的活动。使效应器发生相应的活动。二、神经调节与体液调节的区别和联系二、神经调节与体液调节的区别和联系比较项目比较项目神经调节神经调节体液调节体液调节区区别别反应速度反应速度作用范围作用范围作用时间作用时间传递信号传递信号传递途径传递途径联联 系系
