ch16人體的協調

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1
試想想
16.1 人的神經系統
16.2 神經脈衝在神經元之間的傳遞
16.3 腦
16.4 脊髓
16.5 反射動作和隨意動作
16.6 反射動作和隨意動作的差異
16.7 人的內分泌系統
16.8 激素協調和神經協調的差異
「試想想」解答篇
概念總覽
2
桑蘭是 2008 年北
京奧運的其中一名
火炬手。
3
在 1998 年一次跳馬項目中……
4
桑蘭發生意外,脊髓嚴重受傷
5
導致下半身癱瘓。
6
雖然桑蘭喪失活動
能力,但她仍然保
持樂觀的態度。
7
甚麼是脊髓
1脊髓位於身體哪
部分
8
為甚麼脊髓受
2
損會導致癱瘓
9
為甚麼脊髓
3
不能自動復原
10
16.1 人的神經系統
神經系統是否只由腦
和脊髓組成?
當然不是。
11
16.1
人的神經系統
神經系統的一般結構
•由兩部分組成:
1 中樞神經系統
(central nervous system, CNS)
2 外圍神經系統
(peripheral nervous system, PNS)
12
16.1
人的神經系統
神經系統的一般結構
1 中樞神經系統
由兩部分組成:
•腦
•脊髓
13
16.1
人的神經系統
神經系統的一般結構
2 外圍神經系統
由兩部分組成:
•腦神經 (cranial nerve)
•脊髓神經 (spinal nerve)
14
16.1
人的神經系統
神經系統的一般結構
把頭和頸不同部分的感
受器和效應器連接到腦
•腦神經 (cranial nerve)
•脊髓神經 (spinal nerve)
把身體其他部分的感受器和
效應器連接到脊髓
15
16.1
人的神經系統
中樞神經系統的保護
1骨
顱
腦
(cranium)
16
16.1
人的神經系統
中樞神經系統的保護
1骨
脊髓
脊柱
(vertebral
column)
17
16.1
人的神經系統
中樞神經系統的保護
2 三層保護膜
18
16.1
人的神經系統
中樞神經系統的保護
3 腦脊髓液 (cerebrospinal fluid)
腦腔充滿
中央管充滿
腦脊髓液
腦脊髓液
19
16.1
人的神經系統
中樞神經系統的保護
3 腦脊髓液 (cerebrospinal fluid)
• 供應營養素和氧給神經細胞,
並從神經細胞帶走廢物
• 作為避震器
• 為腦和脊髓提供支持
20
16.1
人的神經系統
神經系統的基本功能單位
神經元 (neurone)
21
16.1
人的神經系統
1 神經元的結構
神經元的結構包括:
i) 細胞體 ii) 神經纖維
細胞核
細胞質
和其他細胞器
樹突
軸突
髓鞘
22
16.1
人的神經系統
1 神經元的結構
• 樹突負責把神經脈衝傳遞至
細胞體
• 軸突負責把神經脈衝從細胞體
往外傳遞
樹突 軸突
23
16.1
人的神經系統
1 神經元的結構
髓鞘:
• 保護神經纖維和絕緣
• 有助加快神經脈衝的傳遞速度
髓鞘
24
16.1
人的神經系統
2 神經元的種類
a 感覺神經元 (sensory neurone)
•把神經脈衝從感受器傳遞至
中樞神經系統
中樞神
長 樹突
細胞體
經系統
內
感受器
短 軸突
25
16.1
人的神經系統
2 神經元的種類
b 運動神經元 (motor neurone)
•把神經脈衝從中樞神經系統
傳遞至效應器
中樞神
長 軸突
經系統
細胞體
內
效應器
短 樹突
26
16.1
人的神經系統
2 神經元的種類
c 中間神經元 (interneurone)
•把感覺神經元連接到運動神經
元,或連接到中樞神經系統內
的其他中間神經元
中樞神經
短 軸突
系統
內
短 樹突
細胞體
27
16.1
人的神經系統
3 神經的結構
一條神經
神經纖維
樹突
或
軸突
結締組織
28
16.1
人的神經系統
3 神經的結構
一條神經
神經纖維
樹突
或
軸突
29
16.1
人的神經系統
1a 神經系統分為
中樞神經系統 和
外圍神經系統 兩部分。
30
16.1
人的神經系統
1b 中樞神經系統由
腦 和 脊髓
組成,外圍神經系統則由
腦神經 和 脊髓神經 組成。
31
16.1
人的神經系統
2a 腦由 顱 保護,脊髓則由 脊柱
保護。
32
16.1
人的神經系統
2b 腦和脊髓都被 三層
保護膜和
腦脊髓液 保護。
33
16.1
人的神經系統
3 神經元由
細胞體 和神經纖維
( 軸突 和 樹突 )組成。
34
16.1
4
人的神經系統
神經脈衝的傳遞
神經元的
種類
從
至
感覺
中樞神經
感受器
神經元
系統
運動
中樞神經
效應器
系統
神經元
35
16.1
4
人的神經系統
神經脈衝的傳遞
神經元的
種類
從
至
中間
感覺神經 運動神經
神經元
元或中間 元或中間
神經元
神經元
36
16.1
人的神經系統
5 神經是一束由結締組織包裹著
的 神經纖維 。
37
16.2 神經脈衝在神經元之間
的傳遞
感覺神經元
神經脈衝以電
流的方式傳遞
中間神經元
不能直接經
突觸傳遞
38
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
立體動畫
神經脈衝
神經
樹突
神經纖維
軸突
39
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
神經
樹突
神經纖維
軸突
40
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
1 神經脈衝抵達。
41
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
2 軸突末端釋放一
種稱為神經遞質
(neurotransmitter)
的化學物質。
42
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
3 神經遞質擴散並
越過突觸。
突觸
43
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
4 神經遞質刺激鄰
近神經元的樹突
產生神經脈衝。
44
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
神經脈衝越過突觸
神經脈衝
神經
樹突
神經纖維
軸突
45
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
突觸的重要性
只有軸突的末端能分泌神經遞質,
因此
神經脈衝
軸突
樹突
神經脈衝
樹突
軸突

神經脈衝只可以單一方向
傳遞。
46
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
突觸的重要性
大多數神經元都具有多個突觸,
使它們能與多個神經元溝通。
47
16.2
1
神經脈衝在神經元之間的傳遞
突觸 是一個神經元的軸突和另
一個神經元的樹突之間的狹窄
空隙。
48
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
2 神經脈衝越過突觸的過程:
a 神經脈衝抵達神經元 軸突
的末端。
49
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
2 神經脈衝越過突觸的過程:
b 神經脈衝刺激軸突末端釋放
神經遞質 。
50
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
2 神經脈衝越過突觸的過程:
c 神經遞質擴散並越過突觸,
然後刺激鄰近神經元的 樹突
產生神經脈衝。
51
16.2
神經脈衝在神經元之間的傳遞
3 突觸確保神經脈衝以
單一 方向
傳遞。
它們讓一個神經元與多個神經元
溝通 。
52
16.3 腦
立體模型
動畫
包含幾千億個
神經元
53
16.3 腦
重量約佔
體重的 2%
54
16.3 腦
• 包括三個主要部分:
大腦
(cerebrum)
前方
後方
延髓
(medulla
oblongata)
小腦
(cerebellum)
55
16.3
腦
1 大腦
•腦的最大部分
•兩個大腦半球:
左大腦半球
右大腦半球
(left cerebral
hemisphere)
(right cerebral
hemisphere)
•控制身體
右側的
活動
•控制身體
左側的
活動
56
16.3
腦
1 大腦
• 腦的最大部分
•兩個大腦半球:
左大腦半球
右大腦半球
(left cerebral
hemisphere)
(right cerebral
hemisphere)
• 控制身體
• 控制身體
右側的 由神經連接著, 左側的
活動
能互相溝通 活動
57
16.3
腦
1 大腦
• 負責智力活動的地方
思想、判斷和記憶
• 控制所有在意識控制
下所作出的隨意動作
例如說話和書寫
58
16.3
1 大腦
腦
大腦皮層
(cerebral cortex)
•灰質 (grey matter)
(細胞體)
白質 (white matter)
(神經纖維)
59
16.3
腦
1 大腦
• 呈高度的皺褶,大
大增加其表面積,
以容納更多神經元
60
16.3
腦
1 大腦
61
16.3
腦
1 大腦
觸覺、聽覺、
味覺、嗅覺
大腦皮層分為三個
主要區域:
•感覺區
(sensory area)
接收來自感受器的神經脈
衝,然後詮釋神經脈衝的
信息,產生感覺
視覺
62
16.3
腦
1 大腦
腳、軀幹、
手臂、面、舌頭
大腦皮層分為三個
主要區域:
• 運動區
(motor area)
發放神經脈衝至效應器,
使它們作出反應
63
16.3
1 大腦
腦
思想、判斷
記憶
大腦皮層分為三個
主要區域:
•聯合區
(association area)
綜合來自各感覺區或感
受器的信息,並根據過
往的經驗作出決定
64
16.3
腦
2 小腦
小腦
•外層:灰質
內層:白質
•協調肌肉的活
動,令身體在
活動時能保持
平衡
65
16.3
3 延髓
腦
延髓
•外層:白質
內層:灰質
•與脊髓連接
分佈與大腦
和小腦相反
66
16.3
3 延髓
腦
延髓
•控制多種反射動作
(reflex action) 和
不隨意動作
67
16.3
3 延髓
腦
延髓
•控制多種反射動作
(reflex action) 和
不隨意動作
甚麼是反射動作
和不隨意動作?
68
16.3
腦
3 延髓
• 反射動作:
例如吞嚥、嘔吐
• 不隨意動作:
不受意識控制下
所作出的動作
例如心搏
69
16.3
腦
16.1
檢視人腦的模型
1 檢視人腦的模型。
2 辨認各個主要構造。
3 留意腦表面的皺褶。
70
16.3
1
腦
腦的
主要部分
大腦
功 能
•負責 智力活動
•控制所有
隨意動作
71
16.3
1
腦
腦的
主要部分
小腦
功 能
•協調 肌肉 活動
•保持 身體平衡
72
16.3
1
腦
腦的
主要部分
延髓
功 能
•控制多種 反射
動作和 不隨意
動作
73
16.3
2
腦
大腦皮層
功 能
的區域
感覺區 •接收來自 感受器 的
神經脈衝,產生各種
感覺
74
16.3
2
腦
大腦皮層
功 能
的區域
運動區 •向 效應器 發出神經
脈衝,使它們作出
反應
75
16.3
2
腦
大腦皮層
功 能
的區域
聯合區 • 綜合 來自感覺區或
感受器的信息,讓腦
作出決定,並向運動
區發出神經脈衝
76
16.4 脊髓
延髓
脊髓
77
16.4
脊髓
脊髓的結構
脊髓
中央管
脊柱
78
16.4
脊髓
脊髓的結構
79
16.4
脊髓
脊髓的結構
•外層:
白質
•內層呈 H 形:
灰質
中央管
分佈與延髓一樣
80
16.4
脊髓
脊髓的結構
背根 (dorsal root)
•背根含感覺神
經元,感覺神
經元的細胞體
聚集在
背根節 (dorsal
root ganglion)
81
16.4
脊髓
脊髓的結構
腹根 (ventral root)
•含運動神經元
脊髓神經
82
16.4
脊髓
脊髓的功能
腦
脊髓
1 傳遞腦與身
體其他部分
之間的神經
脈衝
神經脈衝的
傳遞方向
83
16.4
脊髓
脊髓的功能
腦
脊髓
2 控制多種
反射動作
神經脈衝的
傳遞方向
84
16.4
1
脊髓
白質:內有 神經纖維
灰質:內有 細胞體
85
16.4
1
脊髓
腦脊髓液 :保護脊髓免受震盪
中央管 :充滿腦脊髓液
86
16.4
脊髓
背根節
1
背根
腹根
脊髓神經
87
16.4
1
脊髓
中間神經元
神經纖維
感覺神經元
運動神經元
88
16.4
2 脊髓
脊髓
傳遞 腦與身體其他部分之
間的神經脈衝,以及控制多種
反射 動作。
89
16.5 反射動作和隨意動作
延髓
脊髓
大腦
負責
負責
反射動作
隨意動作
90
16.5
反射動作和隨意動作
反射動作
反射動作
•
•
•
•
•
天生的
迅速的
自動的
不隨意
有固定的形式
腦反射
• 涉及延髓和
腦神經
脊髓反射
• 涉及脊髓和
脊髓神經
91
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
動畫
92
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
腦
1 手接觸
尖銳物體。
93
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
腦
2 皮膚的痛覺感受器
受到刺激,並發出
神經脈衝。
94
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
腦
3 神經脈衝沿感覺神
經元傳遞到脊髓。
脊髓
95
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
4 神經脈衝沿中間神
經元和運動神經元
傳遞到手臂肌肉。
腦
不涉及大腦
96
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
5 手臂肌肉(效應器)
收縮。
腦
6 手臂抽起防止
受傷。
97
16.5
反射動作和隨意動作
1 退縮反射
• 神經脈衝經另一條路徑傳遞
至大腦
腦
• 神經脈衝抵達大腦前及手縮
回後,我們才感到
痛楚
98
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
99
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
膝蓋
1 輕敲膝蓋下的腱。
100
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
2 大腿肌肉的牽
張感受器受到
刺激。
101
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
3
神經脈衝沿感覺神
脊髓
經元傳遞到脊髓。
102
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
不涉及大腦及
中間神經元
4 神經脈衝沿運動神經
元傳遞至腿部肌肉。
103
16.5
反射動作和隨意動作
2 膝躍反射
5 腿部肌肉(效應器)
收縮。
6 腿向上踢。
104
16.5
反射動作和隨意動作
反射弧
感受器
感覺神經元
中間
神經元
效應器
運動神經元
105
16.5
反射動作和隨意動作
隨意動作
接聽嗎?
受大腦的意識控制
106
16.5
反射動作和隨意動作
隨意動作
刺激
感受器
神經脈衝
神經脈衝可以由大腦
直接引發,無須涉及
任何刺激
腦
脊髓
107
16.5
反射動作和隨意動作
隨意動作
刺激
感覺神經元
感受器
腦
中間
神經元
脊髓
大腦處理並融合信息
108
16.5
反射動作和隨意動作
隨意動作
刺激
感覺神經元
感受器
反應
腦
中間
神經元
脊髓
運動神經元
效應器
109
16.5
反射動作和隨意動作
1 反射動作是 天生的 、 迅速的 、
固定的 和 不隨意的 。
110
16.5
2
反射動作和隨意動作
反射弧 是作出反射動作時,
神經脈衝傳遞的路徑。
這包括 感受器 、 感覺神經元 、
中間神經元(在膝躍反射中不存
在)、 運動神經元 和 效應器 。
111
16.5
反射動作和隨意動作
3 反射動作不但幫助我們脫離
危險 ,還能調節多種維持生命
的過程,如 呼吸 和 心搏 。
112
16.5
反射動作和隨意動作
4 隨意動作受 大腦 的 意識
控制。
它可由大腦直接引發,不一定涉
及刺激。
113
16.5
反射動作和隨意動作
5a 接受刺激後,感受器發出
神經脈衝 至大腦。
114
16.5
反射動作和隨意動作
5b 大腦
處理 和 綜合 神經脈衝
的信息,然後發出神經脈衝。
115
16.5
反射動作和隨意動作
5c 神經脈衝傳遞至 效應器 ,使
身體作出反應。
116
16.6 反射動作和隨意動作的
差異
反射動作
隨意動作
117
16.6
反射動作和隨意動作的差異
反射動作
隨意動作
神經脈 •涉及 脊髓 •往往涉及
衝的傳 或 延髓
大腦
遞路徑
118
16.6
反射動作和隨意動作的差異
反射動作
反應
性質
隨意動作
• 沒有 意識 • 有 意識
• 天生的
•經 學習
得來的
119
16.6
反射動作和隨意動作的差異
反射動作
反應
性質
•涉及
感受器
隨意動作
•不一定涉
及 感受器
120
16.6
反射動作和隨意動作的差異
反射動作
反應
性質
隨意動作
• 相同的刺
激會產生
•相同的刺
激可以產
生 不同 的
固定形式
的反應
反應
121
16.6
反射動作和隨意動作的差異
反射動作
反應
速度
• 快
隨意動作
•可 快
可慢
122
16.7 人的內分泌系統
• 負責激素協調
• 由多個內分泌腺組
成
123
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
血液
流入
血液
流出
分泌細胞 微血管
124
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
血液
流入
• 滿佈微血管
• 產生的激素直接擴散
入血液
血液
流出
無管腺
125
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
•跟外分泌腺不同
- 分泌通過管道
進入血液
分泌細胞
126
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
垂體
• 控制其他內分泌腺
的分泌
• 影響生長、生殖和
尿的濃度
127
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
甲狀腺
• 影響生長和發育
• 影響代謝率
128
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
胰
• 調節血糖水平
129
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
腎上腺
• 準備身體在緊急
情況下作出反應
130
16.7
人的內分泌系統
內分泌腺
卵巢 睾丸
• 刺激生殖系統的
發育和第二性徵
的發展
睾丸
卵巢
131
16.7
人的內分泌系統
激素協調
舉例說……
激素
一種只對特定的目標
細胞或器官發揮作用
的化學物質
調節各種生理過程和
體內環境
132
16.7
人的內分泌系統
激素協調
餐後
血糖水平上升
133
16.7
人的內分泌系統
激素協調
1 胰探測到
血糖水平上升。
刺激
134
16.7
人的內分泌系統
激素協調
3 胰島素擴散
入血液。
血管
內分泌腺
2 胰分泌更多
胰島素。
激素
135
16.7
人的內分泌系統
激素協調
肝
4 胰島素經血液
運送至身體各
部分。
136
16.7
人的內分泌系統
激素協調
肝
目標器官
5 胰島素刺激肝
的細胞,
把多餘的葡萄糖
轉化成糖原。
反應
137
16.7
1
人的內分泌系統
內分泌腺 分泌激素。
138
16.7
人的內分泌系統
2 激素通過 血液
運送至全身。
139
16.7
人的內分泌系統
3 激素對 特定 的目標細胞或器官
發揮作用。
它們對調節各種 生理過程 和
體內環境 十分重要。
140
16.8 激素協調和神經協調的
差異
• 它們均會發出信息至效應器,
使效應器作出適當的反應
它們有甚麼
分別?
141
16.8
激素協調和神經協調的差異
涉及的系統:
激素協調
神經協調
內分泌系統
神經系統
142
16.8
激素協調和神經協調的差異
系統的組成部分:
激素協調
神經協調
內分泌腺、血液
神經元、腦、
脊髓
143
16.8
激素協調和神經協調的差異
信息性質:
激素協調
• 化學物質
( 激素 )
神經協調
• 電流
( 神經脈衝 )
• 化學物質
( 神經遞質 )
144
16.8
激素協調和神經協調的差異
運輸途徑:
激素協調
神經協調
血液
神經纖維
145
16.8
激素協調和神經協調的差異
運輸速度:
激素協調
神經協調
較慢
較快
146
16.8
激素協調和神經協調的差異
反應範圍:
激素協調
神經協調
•廣泛 ;一種激 •局部;只限於
素可同時影響
連接該神經的
多個目標器官
地方
147
16.8
激素協調和神經協調的差異
影響時間:
激素協調
神經協調
一般較為持久
短暫
148
16.8
激素協調和神經協調的差異
涉及的生理過程:
激素協調
神經協調
• 不隨意的 動作,• 反射 動作、不
例如體內環境
隨意動作和隨
的調節
意動作
149
甚麼是脊髓?脊髓位於身體哪
1部分?
脊髓是一束由脊柱包裹的神經,
負責傳遞腦和身體其他部分之間
的神經脈衝。
150
2 為甚麼脊髓受損會導致癱瘓?
脊髓一旦受損,就不能把神經脈衝
從腦傳遞至肌肉,因而導致癱瘓。
151
3 為甚麼脊髓不能自動復原?
脊髓的神經元是不能進行細胞分裂
的特化細胞,因此無法形成新細胞
來修補受損的脊髓。
152
人的協調
由以下負責
神經系統
內分泌系統
153
神經系統
主要部分
包括
中樞神經系統
外圍神經系統
154
中樞神經系統
包括
腦
脊髓
負責作出
反射動作
隨意動作 不隨意動作
155
神經系統
基本功能單位
神經元
傳遞電流信息,稱為
神經脈衝
156
神經脈衝
傳遞至
效應器
作出的反應
快和短暫
重要性
對外來刺激作出反應
157
內分泌系統
包括
內分泌腺
分泌化學物質,稱為
激 素
158
激素
經血液運送至
目標器官
作出的反應
慢和持久
重要性
調節體內環境
159