13 动物的神经系统

专题十三动物的神经系统

[知识梳理]

应激性：生物体对外界刺激所发生的反应，称为应激性。应激性使生物趋利避害，有利于生物体。

单细胞动物的反应方式为趋性，如趋化性、趋光性等。特点是具有选择性：能“识别”有关、无关刺激，进行取舍，对生物体有保护作用。多细胞动物则通过神经系统、内分泌系统、和免疫系统共同完成对刺激的反应能力。；

一、神经系统基本结构

（一）神经元

1．结构：由细胞体、突起组成。

2．突起：有树突、轴突。树突

短而分支多，有感受刺激的能力，为

传入纤维。轴突长而分支少，仅末端

分支；无感受刺激的能力，为传出神

经。轴突末端分支、膨大为突触小体，

与下一个神经元、效应器相连。

神经轴突外面包有外膜，为神经

膜，是施旺细胞（神经胶质），有保

护、营养、再生的作用。神经纤维受

到损伤后，在有施旺细胞包裹的情况

下，细胞体能再生出新的轴突。在施

旺细胞和轴突之间还常有另一外鞘，

称髓鞘，神经膜（雪旺氏）细胞向内

延伸而成，位于神经膜与轴突之间、

多层、片状，由磷脂构成，有绝缘作

用。两个雪旺氏细胞相邻处为郎飞氏

节。依据轴突是否有髓鞘，将轴突分

为有髓（鞘）神经纤维和无髓（鞘）神经纤维。

3．神经元类型可分为单极神经元、双极神经元、多极神经元。

（二）神经胶质细胞：

数量多。无传导功能，有保护、支持、营养、再生、绝缘等功能；参与神经递质代谢；

帮助记忆。

2．神经节

神经元细胞体聚集形成为神经节。在无脊椎动物体内，神经元细胞体集中的部位为神经节；在脊椎动物中，神经元细胞体大多在中枢神经系统（脑、脊髓）内，少数在脊神经节、交感神经节中。

二、反射弧

（一）反射：机体对刺激有规律的反应；是神经调控的基本方式。

（二）反射弧：

从接受刺激到发生反应的全部神经传导途径。反射弧分5部分：感受器：感受刺激、产生兴奋（冲动）；传入神

经：将冲动传导（传入）至反射中枢；

反射中枢：脑、脊髓中起调节作用

的细胞群，整合、发出指令（神经冲动）；

传出神经：将指令传导（传出）至效应

器官；效应器：肌肉、腺体等，受到刺

激后发生反应。 （三）反射弧的类型 1． 含1个神经细胞；

2． 含2个神经细胞； 3． 含≥ 3神经细胞；

4． 人的反射弧

膝跳反射是人体最简单、唯一的单

突触反射弧，其反射中枢位于脊髓内，与脑等其他部位有复杂的联系，受意识

控制。

人体反射的特点：（1）中间神经

元多（≥ 3），神经元越多，反射活动越复杂；（2）传导通路复杂，是人体复杂行为的基础。

（四）反射的意义：反应迅速 — 无需思考；适应环境，进化中形成的、先天性行为；是复杂行为的基础。

三、神经冲动的传导

（一）静息电位

1．离子浓度差：任何细胞内、外均存在离子浓度差。在 神经元中， K+的浓度差为：

内/外 = 30；Na+的浓度差为：外/内 = 10倍。原因是 Na+-K+泵的作用进行主动运输， 每次将三个Na +泵出细胞、将两个K +泵入细胞，结果膜内、外两个相反的浓度梯度。

2．极化

静息状态是指神经细胞在安静、无刺激时的状态，些时神经细胞膜的通透性为：Na+通

道关闭，Na+不能进入膜内；但由于膜内K+浓度高，K+通道部分张开，依靠化学扩散力，少量K+渗出；细胞内存在带负电的大分子，使膜内负电性增强。结果形成跨膜电位—外正内负。这种状态为极化状态，这种膜为极化膜。

3．静息电位：由于化学扩散力使K+渗出，跨膜电位增高，跨膜电位阻力增大，当二者

平衡时，即化学扩散力 = 跨膜电位阻力，跨膜电位就稳定了，此时的电位为静息电位， 外正内负，哺乳动物神经细胞约在-70~ -90mV 之间。本质是K+的电与化学平衡电位相等。

（二）动作电位与神经冲动的传导

1．动作电位（兴奋）

（1）定义：神经纤维受到刺激时，膜电位产生的短暂、周期性、可传导的变化。

（2）膜电位的变化：负 → → 0 → → 正 → → 0 → → 负

去极化 倒极化 （去极化） 再极化（复极化）

（3）动作电位产生的机制

感受器（皮肤） 传出神经 （运动神

效应器（肌肉） 神经中枢 传入神经

（感觉神经）

去极化与倒极化：是由于膜的通透性变化。当神经细胞受到外界刺激时，Na+通道张开，Na+大量涌入，致使更多的Na+通道张开（正反馈），结果更大量的Na+涌入膜内。跨膜电位的变化从-70mV → 0 → +35mV。这种外负内正的电位称为动作电位。

去极化倒极化

不应期：膜内正电荷增多，致使Na+进入的阻力增大，结果Na+通道逐渐关闭（失活），此时不能再接受刺激，称不应期。

复极化（再极化）：静息电位的恢复。膜对K+通透性增高（K+通道张开），致使K+大量外移，静息电位恢复。原因是K+浓度内>外，膜内正电位斥力所致。

（4）动作电位的实质

刺激引起膜电位（膜极性）发生短暂的、周期性变化，主要包括2个过程：

去极化、倒极化：Na+渗入，电位变化为由外正内负→ 外负内正；

再极化（复极化）：K+渗出，电位变化为由外负内正→ 外正内负。

这两个过程构成了动作电位。

（5）膜内外Na+、K+正常分布的恢复

膜电位复极化后，膜内外Na+、K+分布情形：

细胞内：Na+浓度受刺激后大于受刺激前；K+浓度受刺激后小于受刺激前；

细胞外：Na+浓度受刺激后小于受刺激前；K+浓度受刺激后大于受刺激前；

膜内外Na+、K+分布是如何恢复正常的（即：Na+-K+泵起何作用？）？

主动运输：将Na+泵出细胞、K+泵入细胞

2．动作电位的传导