Durante questa lezione acquisiremo familiarità con la regolazione neuroumorale, nonché con i concetti di feedforward e feedback.
Argomento: Sistema nervoso ed endocrino
Lezione: Regolazione neuroumorale
Nel nostro corpo vengono utilizzati due meccanismi per la regolazione costante dei processi fisiologici: nervoso e umorale.
Regolazione nervosa effettuata utilizzando il sistema nervoso. È tipico per lei velocità di reazione. Gli impulsi nervosi viaggiano ad alta velocità – fino a 120 m/s lungo alcuni nervi. La regolazione nervosa è caratterizzata dalla direzione del processo, chiara localizzazione delle influenze nervose.
Regolazione umorale- Questa è la forma più antica di interazione tra le cellule di un organismo multicellulare. Le sostanze chimiche formate nel corpo durante la sua attività vitale entrano nel sangue e nei fluidi tissutali. Quando trasportate dai fluidi corporei, le sostanze chimiche influenzano il funzionamento dei suoi organi e ne assicurano l'interazione.
La regolazione umorale è caratterizzata da quanto segue caratteristiche:
Mancanza di un indirizzo esatto a cui viene inviata una sostanza chimica che entra nel sangue e in altri fluidi del nostro corpo. L'azione di questa sostanza non è localizzata, non è limitata ad un luogo specifico;
La sostanza chimica si diffonde in modo relativamente lento (velocità massima - 0,5 m/s);
La sostanza chimica è efficace in quantità minime e di solito viene rapidamente scomposta o eliminata dal corpo.
Nell'intero organismo i meccanismi regolatori nervosi e umorali agiscono insieme. Entrambi i meccanismi regolatori sono interconnessi. I fattori umorali sono un collegamento nella regolazione neuroumorale. Ad esempio, pensiamo alla regolazione dello zucchero nel sangue. Quando c'è un eccesso di zucchero nel sangue, il sistema nervoso stimola la funzione del pancreas endocrino. Di conseguenza, più ormone insulina entra nel sangue e lo zucchero in eccesso, sotto la sua influenza, si deposita nel fegato e nei muscoli sotto forma di glicogeno. Con l'aumento del lavoro muscolare, quando il consumo di zucchero aumenta e non c'è abbastanza zucchero nel sangue, aumenta l'attività delle ghiandole surrenali.
L'adrenalina, l'ormone surrenale, promuove la conversione del glicogeno in zucchero.
Pertanto, il sistema nervoso, agendo sulle ghiandole endocrine, stimola o inibisce la loro secrezione di sostanze biologicamente attive.
L'influenza del sistema nervoso viene effettuata attraverso i nervi secretori. I nervi si collegano ai vasi sanguigni delle ghiandole endocrine. Modificando il lume dei vasi sanguigni, influenzano l'attività di queste ghiandole.
Le ghiandole endocrine contengono terminazioni sensibili di nervi centripeti che segnalano al sistema nervoso centrale lo stato delle ghiandole endocrine. I principali centri di coordinamento e integrazione delle funzioni dei due sistemi regolatori sono l'ipotalamo e l'ipofisi.
Riso. 1.
L'ipotalamo si trova nella sezione intermedia del cervello e svolge un ruolo di primo piano nella raccolta di informazioni da altre parti del cervello e dai suoi stessi vasi sanguigni. È in grado di registrare il contenuto di varie sostanze e ormoni nel sangue. L'ipotalamo è sia un centro nervoso che una sorta di ghiandola endocrina. È formato da cellule nervose, ma non del tutto normali: sono in grado di produrre sostanze speciali: i neuroormoni. Tali cellule sono chiamate cellule neurosecretorie. Queste sostanze biologicamente attive entrano nel sangue che scorre dall'ipotalamo alla ghiandola pituitaria.
La ghiandola pituitaria, a sua volta, influenza direttamente o indirettamente altre ghiandole endocrine secernendo ormoni.
Tra l'ipotalamo, l'ipofisi e le ghiandole endocrine periferiche c'è diretto e feedback. Ad esempio, la ghiandola pituitaria produce l’ormone stimolante la tiroide, che stimola l’attività della ghiandola tiroidea. Sotto l'influenza dell'ormone stimolante la tiroide della ghiandola pituitaria, la ghiandola tiroidea produce il proprio ormone: la tiroxina, che colpisce gli organi e i tessuti del corpo.
La tiroxina influenza anche la ghiandola pituitaria stessa, come se la informasse sui risultati della sua attività: più la ghiandola pituitaria secerne l'ormone stimolante la tiroide, più la ghiandola tiroidea produce tiroxina - questa è una connessione diretta. Al contrario, la tiroxina inibisce l'attività della ghiandola pituitaria, riducendo la produzione dell'ormone stimolante la tiroide: questo è un feedback.
Riso. 2.
Il meccanismo del feedback diretto e diretto è molto importante nell'attività, poiché grazie ad esso il lavoro di tutte le ghiandole non va oltre i limiti della norma fisiologica.
I nuclei neurosecretori dell'ipotalamo sono sia formazioni nervose che parte endocrina del cervello. Qui scorre un vasto flusso di informazioni dagli organi interni umani. Ciò si ottiene mediante la generazione di impulsi nervosi o mediante il rilascio di ormoni speciali. Alcuni di questi ormoni regolano le funzioni della ghiandola pituitaria anteriore, che produce ormoni che controllano altre ghiandole endocrine, come la tiroide, le ghiandole surrenali e le gonadi.
Riso. 3
Riso. 4.
Quindi, ciascuno dei due meccanismi principali del corpo, nervoso e umorale, interagisce strettamente. Entrambi insieme, completandosi a vicenda, forniscono la caratteristica più importante del nostro corpo - l'autoregolazione delle funzioni fisiologiche, che porta al mantenimento dell'omeostasi - la costanza dell'ambiente interno del corpo.
1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biologia 8 M.: Otarda
2. Pasechnik V.V., Kamensky A.A., Shvetsov G.G. /Ed. Pasechnik V.V. Biologia 8 M.: Otarda.
3. Dragomilov A.G., Mash R.D. Biologia 8 M.: VENTANA-GRAF
1. Kolesov D.V., Mash R.D., Belyaev I.N. Biologia 8 M.: Otarda - p. 301, compiti e domanda 3,4.
2. Fornisci un esempio di feedback.
3. Come interagiscono l'ipotalamo e la ghiandola pituitaria?
4. Prepara un saggio sulla relazione tra ormoni ed emozioni.
8. Regolazione neuroumorale delle funzioni fisiologiche
OMEOSTASI(W. Cannon, 1929) – la capacità dei sistemi biologici di resistere ai cambiamenti e mantenere la costanza relativa dinamica della composizione e delle proprietà.
REGOLAMENTO– un effetto di coordinamento su cellule, tessuti e organi, adeguandone le attività alle esigenze dell’organismo e ai cambiamenti dell’ambiente.
Caratteristiche della regolazione nervosa e umorale
| Metodo di regolazione Caratteristiche | Regolazione nervosa | Regolazione umorale |
| 1. Meccanismo di regolamentazione | Eseguito utilizzando il sistema nervoso | Effettuato utilizzando sostanze chimiche che entrano nel sangue |
| 2. Risposta rapida | Gli impulsi nervosi viaggiano ad alta velocità (fino a 120 m/sec – lungo alcuni nervi) | Le sostanze chimiche si muovono lentamente e vengono parzialmente distrutte o rimosse lungo il percorso (velocità massima = 0,5 m/sec) |
| Chiara localizzazione delle influenze nervose (il controllo viene effettuato selettivamente, attraverso determinate fibre nervose) | L'effetto di una sostanza chimica non è localizzato, non è limitato a un luogo specifico. |
|
| 4. Età evolutiva | Evolutivamente più giovane | Meccanismo evolutivamente più antico |
| 5. Processo economico | Più economico, richiede un consumo energetico minimo, perché si accende istantaneamente e si spegne velocemente; se il processo non è più necessario, la risposta è di breve durata. | Richiede tempi relativamente lunghi per la sua attuazione e non è in grado di fornire una risposta rapida e precisa dell'organismo agli stimoli provenienti dall'ambiente esterno ed interno; La risposta è lunga. |
Ciascuno dei due principali meccanismi di regolazione delle funzioni del corpo - nervoso e umorale - interagisce strettamente. Entrambi insieme, completandosi a vicenda, forniscono la caratteristica più importante del nostro corpo: l'autoregolazione delle funzioni fisiologiche, che porta al mantenimento automatico delle condizioni di vita necessarie per il corpo.
Regolazione umorale– regolazione effettuata utilizzando sostanze chimiche rilasciate nel sangue e nei fluidi tissutali. Quando trasportate dai fluidi corporei, le sostanze influenzano il funzionamento degli organi, garantendo la loro interazione.
ESEMPI: a) Quando c'è un eccesso di zucchero nel sangue, il sistema nervoso stimola la funzione del pancreas endocrino. Una maggiore quantità di insulina entra nel sangue e lo zucchero in eccesso, sotto la sua influenza, si deposita nel fegato e nei muscoli sotto forma di glicogeno. Con l'aumento dell'attività muscolare, quando il fabbisogno di zucchero da parte dell'organismo aumenta e diventa insufficiente nel sangue, aumenta l'attività delle ghiandole surrenali. L'adrenalina, l'ormone surrenale, favorisce la conversione del glicogeno in zucchero.
B) La persona ha sete. Aumenta la concentrazione di sali nell'ambiente interno del corpo. Il metabolismo in tali condizioni non può procedere normalmente. Ciò porta all'irritazione delle terminazioni nervose situate nelle pareti dei vasi sanguigni: l'eccitazione viene trasmessa al sistema nervoso centrale, da lì alla ghiandola endocrina PITITUITARIA e stimola il rilascio dell'ormone pituitario, responsabile della regolazione del flusso sanguigno. rilascio di acqua dal corpo, che, entrando nel sangue, viene portato ai reni: i reni iniziano non tanto a rilasciare quanto a trattenere l'acqua.
Struttura e funzioni del sistema nervoso
| Definizione | Senso | Tessuto nervoso | Divisioni del sistema nervoso |
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| Un insieme di strutture speciali che unisce e coordina le attività di tutti gli organi e sistemi del corpo in costante interazione con l'ambiente esterno | 1. Coordinamento del lavoro di tutti gli organi e sistemi del corpo. 2.Mantenere la relativa costanza dell'ambiente interno dell'omeostasi 3.Orientamento dell'organismo nell'ambiente esterno e reazioni adattative ai suoi cambiamenti. 4.Organizzazione delle attività finalizzate alla soddisfazione dei bisogni. 5. Base materiale dell'attività mentale. | Sensibile Il motore Inserire Principio operativo | NS Centrale Cervello Midollo spinale NS periferico Somatico (volontario) Autonomo (involontario) Parasimpatico | Istituto scolastico comunale "Scuola media del villaggio. Silicato" Distretto Medvedevskij della Repubblica di Mari El Lezione generale sull'argomento
Villaggio di Silikatny Lezione generale sull'argomento "Regolazione nervosa e umorale" Gioco "Staffetta biochimica" Bersaglio: riassumere e testare le conoscenze degli studenti sull'argomento, continuare a sviluppare le capacità degli studenti per il lavoro indipendente e continuare a formare una visione del mondo scientifica basata sulla conoscenza biologica. Attrezzatura: campana (campana), orologio (clessidra), carta, penne, matite, compiti di prova e domande, 2 sciarpe spesse. Avanzamento del gioco: Fase preparatoria: stemmi, regalo umoristico alla squadra avversaria, motto, saluto. Fase 1 – presentazione delle squadre (2 min.) Fase 2 – riscaldamento (5 minuti) Fase 3 – cruciverba (10 min.) Fase 4 – disegnare un neurone con gli occhi chiusi (5 min.) Fase 5 – “Brainstorming” (15 min.) Fase 6 – test (contemporaneamente al brainstorming) per il team di supporto. Riassumendo (3 min.). Progettazione della classe: spettatori Domande di riscaldamento (10 domande – 5 minuti, un punto per risposta) 1 squadra 1.Nomina le tre ghiandole endocrine. (ghiandola pituitaria, tiroide, ghiandole surrenali, ghiandola pineale) 2.Nominare le ghiandole a secrezione mista. (pancreas, genitali) 3.Trasmesso attraverso i neuroni...(eccitazione) 4. È costituito da lunghi processi di neuroni... (sostanza bianca) 5. Sostanze biologicamente attive secrete dalle ghiandole endocrine. (ormoni) 6. Ghiandole che hanno condotti e secernono le loro secrezioni nella cavità corporea o sulla pelle. (ghiandole esocrine) 7. Gruppi di corpi di cellule nervose al di fuori del sistema nervoso centrale. (nodi nervosi) 8. Neuroni che trasmettono gli impulsi dagli organi sensoriali al midollo spinale e al cervello. (sensibile) 9. Il percorso lungo il quale vengono effettuati gli impulsi nervosi durante l'attuazione di un riflesso. (arco riflesso) 10. Divisione del sistema nervoso centrale sotto forma di un lungo cordone bianco. (midollo spinale) 2a squadra 1.Nomina le tre ghiandole esocrine. (sudore, sebaceo, salivare, stomaco) 2. Proprietà del tessuto nervoso. (irritabilità ed eccitabilità) 3. È costituito da gruppi di corpi neuronali e processi brevi. (Materia grigia) 4.Se è danneggiato, si verifica la morte istantanea. (midollo) 5.Regolazione del funzionamento del corpo con l'aiuto di sostanze chimiche attraverso i fluidi corporei. (umorale) 6. Ghiandole che non hanno condotti speciali e secernono sostanze nel sangue che scorre attraverso di esse. (ghiandole endocrine) 7.Neuroni che trasmettono gli impulsi dal midollo spinale e dal cervello ai muscoli e agli organi interni. (il motore) 8.Il principio base del sistema nervoso. (riflesso) 9. Divisione del sistema nervoso centrale situata nella cavità cranica. (cervello) 10. Sezione del cervello, situata tra gli emisferi cerebrali e le sezioni sottostanti. (diencefalo) Brainstorming (ogni squadra ha 5 domande, 1 minuto per la discussione) 1 squadra 1. Nella pratica agricola, molto spesso la polvere preparata dalle ghiandole pituitarie essiccate degli animali viene aggiunta al cibo degli animali domestici allevati per la carne. Per quale scopo lo fanno? (accelerazione della crescita e dello sviluppo) 2. Supponiamo che tutte le radici anteriori del nervo sciatico siano state tagliate in un cane, e le radici posteriori dello stesso nervo siano state tagliate in un altro. Cosa accadrà alle zampe del primo e del secondo cane e perché? (le radici posteriori sono neuroni sensoriali, le radici anteriori sono motoneuroni, non camminano) 3. Perché un'emorragia che si verifica nella metà sinistra del cervello comporta conseguenze più gravi per il paziente rispetto alla stessa nella metà destra? (a sinistra c'è il centro del discorso orale e scritto, del conteggio e del pensiero logico) 4. Per studiare il principio di funzionamento di un particolare organo, i fisiologi ricorrono spesso all'aiuto di sostanze radioattive. Suggerisci una sostanza del genere per studiare le funzioni della ghiandola tiroidea e spiega la tua proposta. 5. I fisiologi spesso chiamano la ghiandola pituitaria “il direttore dell’orchestra degli ormoni”. Perché è apparso un nome così figurato per la ghiandola pituitaria? (produce sostanze che influenzano il funzionamento di altre ghiandole) 2a squadra 1. Durante un esame del sangue generale, il medico presta innanzitutto attenzione alla quantità di zucchero. Qual è il motivo della grande attenzione a questa sostanza? Come possiamo spiegare la variazione della concentrazione di zucchero nel sangue in una persona malata? (potrebbe essere diabete mellito, bassi livelli di insulina) 2. C'è una persona malata in clinica. Vuole prendere il bicchiere, ma lo manca. Dopo diversi tentativi, lo raccoglie e lo lascia cadere. Quando cerca di scrivere, fa movimenti non necessari. Determinare la posizione del tumore nel cervello del paziente. (cervelletto) 3. Nell'antichità, gli anatomisti chiamavano questa parte del cervello il “nodo vitale”. Di quale parte del cervello stiamo parlando e perché si chiamava così? (midollo allungato – regola l’attività degli organi vitali: cuore, polmoni, ecc.) 4.Da quali parti è composto un arco riflesso? (recettore, via sensoriale, parte del sistema nervoso centrale, via motoria e organo di lavoro) 5. Quando si allevano animali domestici allo scopo di ottenere carne, i maschi vengono castrati. Anticipare possibili cambiamenti nel metabolismo e nel comportamento degli individui castrati. (gli animali diventano più calmi e ingrassano più velocemente) 1 opzione Seleziona una o più risposte corrette 1. Il sistema nervoso svolge le seguenti funzioni: A) trasporta i nutrienti B) effettua la regolazione umorale, B) collega il corpo con l'ambiente esterno, D) assicura l'attività coordinata degli organi. 2.Per funzione, l'intero sistema nervoso è suddiviso in: B) centrale e simpatico, D) periferico e somatico. 3. La materia grigia è: A) accumulo di corpi cellulari neuronali, B) fibre nervose, B) accumulo di lunghi processi di neuroni, D) coroide del cervello. 4. Funzioni dei recettori: A) trasportare l'eccitazione dal sistema nervoso centrale all'organo funzionante, B) percepire irritazione, C) commutare l'eccitazione dai neuroni sensoriali a quelli intercalari, D) commutare l'eccitazione dai neuroni sensoriali a quelli motori. 5. Il riflesso è: A) il percorso lungo il quale l'eccitazione nervosa viene percepita e trasmessa all'organo funzionante, B) la risposta del corpo all'irritazione effettuata dal sistema nervoso, B) commutazione dell'eccitazione dai neuroni sensoriali a quelli motori, D) trasferimento dell'eccitazione al corpo di lavoro. 6. La regolazione delle funzioni nel corpo viene effettuata: A) solo il sistema nervoso, B) solo dal sistema endocrino, B) in modo neuroumorale, D) utilizzando riflessi incondizionati. 7. Le ghiandole salivari appartengono alle ghiandole: A) secrezione esterna, c) secrezione mista, B) secrezione interna, d) sistema digestivo. 8. Ciò che è caratteristico delle ghiandole endocrine è che: A) non hanno condotti speciali, B) le cellule della ghiandola entrano in contatto con la parete del vaso sanguigno, C) l'ormone secreto entra nel sangue, D) l'ormone secreto viene escreto attraverso appositi condotti. 9. Quando c'è un eccesso di ormone tiroideo, si sviluppa una malattia: A) diabete mellito, c) mixedema, B) Morbo di Graves, d) obesità. 10. Gli ormoni entrano: A) fluido tissutale, c) intestino, B) stomaco, d) sangue. Test “Regolazione nervosa e umorale” opzione 2 Seleziona una o più risposte corrette. 1. Il sistema nervoso è costituito da cellule nervose chiamate: A) assoni, b) neuroni, c) dendriti, d) trasmettitori. 2.Il sistema nervoso autonomo regola: A) movimento dei muscoli scheletrici, B) il lavoro degli organi interni, B) tono vascolare, D) movimento del cibo attraverso l'intestino. 3. Il nervo è: A) fasci di fibre nervose esterne al sistema nervoso centrale, B) assone di un neurone, B) accumulo di corpi cellulari neuronali, D) tratti conduttivi del midollo spinale. 4.Proprietà del tessuto nervoso: A) eccitabilità e contrattilità, c) contrattilità, B) eccitabilità e conduttività, d) solo eccitabilità. 5. Secondo la sua struttura, l'intero sistema nervoso è diviso in: A) somatico e vegetativo (autonomo), B) simpatico e parasimpatico, B) centrale e periferico, D) centrale e simpatico. 6. La regolazione umorale delle funzioni corporee consiste in: A) trasmissione degli impulsi nervosi agli organi, B) interazione chimica di cellule, organi e loro sistemi attraverso il sangue, C) rimozione dell'anidride carbonica dalle cellule mediante diffusione, D) apporto di nutrienti dal cibo. 7. Le ghiandole a secrezione mista includono: A) ghiandola pituitaria, c) ghiandola tiroidea, B) pancreas, d) genitali. 8. Lo sviluppo del diabete mellito è associato a: A) mancanza di secrezione di insulina, B) eccesso di secrezione di insulina, B) disfunzione delle gonadi, D) disfunzione della ghiandola tiroidea. 9. Lo sviluppo dei caratteri sessuali secondari è regolato da: A) enzimi, b) ormoni sessuali, B) sistema nervoso centrale, d) ghiandola pituitaria. 10. Il pancreas produce insulina, che: A) entra nell'intestino, B) viene escreto in condotti speciali, B) entra nel sangue D) trasportato dal sangue in tutto il corpo. Cruciverba "Sistema nervoso" 1. Il sistema nervoso, che controlla il lavoro dei muscoli scheletrici. 2. Il sistema nervoso controlla il funzionamento degli organi interni. 3. Cellula nervosa. 4. Il sistema nervoso, eccitato durante la transizione dallo stato di riposo allo stato di lavoro fisico e mentale. 5. Processo lungo di una gabbia nervosa. 6. La parte del cervello che controlla il movimento. 7. La risposta del corpo all'irritazione con la partecipazione del sistema nervoso. 8. Accumulo di lunghi processi di cellule nervose ricoperte da una membrana. 9. Pieghe della corteccia cerebrale. 10.Breve processo di una cellula nervosa. Verticale: indebolimento dei processi nervosi. Cruciverba "Ghiandole endocrine"
8. Una malattia che si verifica a causa della mancanza di insulina. 9. Una malattia che si verifica a causa della mancanza di ormone della crescita. 10. Ghiandola endocrina situata nel cervello. 11. Ghiandola riproduttiva femminile. Verticale – una malattia che si verifica negli adulti con un’eccessiva secrezione dell’ormone della crescita dalla ghiandola pituitaria. |
| Meccanismo normativo | Eseguito utilizzando il sistema nervoso | Effettuato utilizzando sostanze chimiche che entrano nel sangue (sistema endocrino) |
| Velocità di reazione | Gli impulsi nervosi viaggiano ad alta velocità (fino a 120 m/s) | Le sostanze chimiche si muovono lentamente (0,5 m/s) |
| Direzione del processo | Chiara localizzazione delle influenze nervose | L'effetto della sostanza chimica non è localizzato |
| Età evolutiva | Evolutivamente più giovane | Meccanismo evolutivamente più antico |
| Processo economico | Richiede un consumo energetico minimo, poiché si accende istantaneamente e si spegne rapidamente | Richiede un tempo relativamente lungo per la sua attuazione e non è in grado di fornire una risposta rapida e precisa dell'organismo agli stimoli |
Gruppo n.2. Evoluzione del sistema nervoso.
Lavorare con i fogli su una lavagna luminosa. I bambini ripeteranno la struttura del tessuto nervoso e dei neuroni, utilizzando una serie di fogli “Cytology” per una lavagna luminosa. Ciò consente a un intero gruppo di studenti di ottenere simultaneamente informazioni per completare un compito.
La struttura del sistema nervoso negli animali
| Tipo di sistema nervoso | Da cosa è rappresentato il sistema nervoso? | Esempi di animali |
| Maglia (diffusa) | Cellule nervose | |
| Stelo (tipo di scala) | Nodi nervosi Tronchi nervosi Rami nervosi | planaria |
| Ganglio perifaringeo Nodi del cordone nervoso ventrale | Rinforzo |
|
| tubolare | Cervello Midollo spinale | Vertebrati |
Confronto dello sviluppo del cervello nei vertebrati
| Classi di vertebrati | Caratteristiche dello sviluppo del cervello |
| Pesci superclasse | Sviluppo del cervelletto e del prosencefalo con lobi olfattivi |
| Classe Anfibi | Prosencefalo più grande |
| Rettili di classe | Sviluppo del prosencefalo |
| Classe di uccelli | Prosencefalo, mesencefalo e cervelletto |
| Mammiferi di classe | Prosencefalo (emisferi cerebrali) con corteccia, solchi e circonvoluzioni |
Gruppo n.3. La struttura del sistema nervoso.
Struttura del sistema nervoso per posizione nel corpo
Sistema nervoso
Periferica
Centrale
Terminazioni nervose
Nodi nervosi
Midollo spinale
Cervello
Divisione funzionale del sistema nervoso
Sistema nervoso
vegetativo
somatico
parasimpatico
Comprensivo
Gruppo n. 4. Tessuto nervoso e cellule nervose al microscopio.
Durante l'esecuzione del lavoro, gli studenti esaminano campioni microscopici al microscopio. Tutta l'attrezzatura necessaria si trova in una valigia, che è un micro-laboratorio per il lavoro di ricerca.
La struttura di un neurone. Tipi di neuroni. Sinapsi.
Gruppo n.5. Riflesso. Arco riflesso.
Lavoro informatico. Il computer aiuta non solo a ripetere rapidamente il materiale, ma anche a dimostrare chiaramente il risultato del lavoro a tutta la classe.
Il riflesso è la risposta del corpo all'azione degli stimoli, effettuata con la partecipazione del sistema nervoso centrale.
Un arco riflesso è il percorso lungo il quale gli impulsi nervosi passano dal recettore all'organo esecutivo: recettore, neurone sensoriale, sistema nervoso centrale (interneurone), motoneurone, organo di lavoro.
Gruppo n.6. Confronto tra riflessi condizionati e incondizionati.
| Segni | Riflessi incondizionati | Riflessi condizionati |
| Congenito o acquisito | congenito | acquistato |
| Specifico o individuale | individuale |
|
| Permanente o volubile | permanente | volubile |
| Stimolo | Specifica | |
| Posizione | Midollo spinale e tronco cerebrale | Corteccia cerebrale |
| Ruolo biologico | Fornisce un comportamento adattivo a condizioni ambientali costanti | Aiuta ad adattarsi alle mutevoli condizioni ambientali |
| Nutrizionale, sessuale, difensiva, indicativa | Salivazione all'odore del cibo |
Attualmente, gli studenti dimostreranno il loro lavoro utilizzando una lavagna interattiva, un microscopio digitale e una lavagna luminosa.
IV. Fissare un argomento:
Versione di prova
Parte A
A1. La regolazione umorale delle funzioni corporee consiste in:
Trasmissione degli impulsi nervosi agli organi
Interazione chimica di cellule, organi e loro sistemi attraverso il sangue
Rimozione dell'anidride carbonica dalle cellule mediante diffusione
Apporto di nutrienti dal cibo
A2. Il sistema nervoso periferico è costituito da:
Nervi cranici
Nervi, plessi nervosi, nodi
Midollo spinale e nervi che ne derivano
Midollo spinale e cervello
A3. Quale attività umana può essere classificata come riflesso condizionato?
Mantenere la consueta routine quotidiana
Gira la testa per sentire un fruscio
Lettura pubblica di poesie
Risolvere un problema di matematica
A4. La trasformazione dei segnali provenienti dal mondo esterno in un impulso nervoso avviene in
Neuroni motori
Centri nervosi
Recettori
Corteccia cerebrale
Parte B
IN 1. Seleziona tutte le risposte corrette
Quando arriva la chiamata dalla classe
I bambini di qualsiasi età reagiscono allo stesso modo
I bambini in età scolare reagiscono in modo simile
il riflesso si acquisisce durante la vita
il riflesso è ereditario
il riflesso è innato
il riflesso non è ereditato
Parte C
C1. Utilizzando la conoscenza della regolazione somatica dell'attività dei muscoli scheletrici e della regolazione autonomica degli organi interni, spiegare la seguente regola igienica: gli esercizi mattutini dovrebbero iniziare con piccoli carichi, per poi aumentarli gradualmente.
C2. Leggi il testo "Riflessi e archi riflessi" e trova frasi nel testo che contengono errori biologici. Per prima cosa scrivi i numeri di queste frasi e poi formulale correttamente.
Riflessi e archi riflessi
Un riflesso è la risposta del corpo alla stimolazione. (2) Il percorso lungo il quale si propaga l'eccitazione è chiamato arco riflesso. (3) I principali collegamenti dell'arco riflesso, che riflettono la sequenza di passaggio dell'impulso nervoso, sono i seguenti: interneurone, neurone sensoriale, parte del sistema nervoso centrale, motoneurone. (4) Ci sono riflessi somatici e autonomi. (5) I riflessi somatici regolano le funzioni degli organi interni. (6) I riflessi autonomi assicurano la coerenza nel funzionamento degli organi interni.
Regolazione neuroumorale. Sistema nervoso.
OpzioneIO
Parte A
A1. La regolazione delle funzioni nel corpo viene effettuata:
Solo il sistema nervoso
Solo dal sistema endocrino
Via neuroumorale
Utilizzando riflessi incondizionati
A2. Il sistema nervoso autonomo è coinvolto in:
Esercitare movimenti volontari
Percezione degli stimoli visivi, uditivi e gustativi
Regolazione del metabolismo e funzionamento degli organi interni
Formazione dei suoni del parlato
A3. Forniscono riflessi incondizionati di esseri umani e animali
Discriminazione animale dei comandi dell'addestratore
Padroneggiare nuove capacità motorie da parte del corpo
Adattamento del corpo a nuovi segnali esterni
Adattamento del corpo a condizioni ambientali costanti
Parte B
IN 1. Determinare la sequenza corretta degli eventi
In un arco riflesso di tre neuroni:
Transizione di un impulso nervoso dall'assone di un motoneurone all'organo controllato
Irritazione dei recettori
Transizione dell'impulso nervoso dall'assone di un interneurone al dendrite di un motoneurone
Transizione dell'impulso nervoso dall'assone di un neurone sensoriale al dendrite di un interneurone
Parte C
C1. Elencare le proprietà del tessuto nervoso.
Regolazione neuroumorale. Sistema nervoso.
OpzioneII
Parte A
A1. La trasmissione degli impulsi nervosi da neurone a neurone avviene in
nodi nervosi
plessi nervosi
sinapsi
corpi neuronali
A2. Il sistema nervoso autonomo umano, in contrapposizione a quello somatico
controlla i movimenti volontari
Percepisce gli stimoli esterni
coordina le funzioni dei muscoli scheletrici
regola il metabolismo
A3. L'arco riflesso termina
Organo esecutivo
Neurone sensibile
Interneurone
recettore
Parte B
IN 1. Quali segni sono caratteristici dei riflessi condizionati, rispetto a quelli incondizionati?
Tramandato per eredità di generazione in generazione
Identico in tutti gli organismi di una data specie
Formato durante lo sviluppo individuale del corpo
Prodotto durante la vita di una persona
Sono congeniti
Fornire l'adattamento del corpo a condizioni ambientali specifiche
Parte C
C1. L'espressione "le cellule nervose non si riprendono" è spesso usata nella vita. Cosa sai dei meccanismi di ripristino del tessuto nervoso?
Regolazione neuroumorale. Sistema nervoso.
OpzioneIII
Parte A
A1. Viene effettuata la regolazione dei livelli ormonali nel sangue di una persona sana
Meccanismo riflesso condizionato
Meccanismo neuroumorale
Per volontà dell'uomo
Iniezioni endovenose
A2. L'unità funzionale di base del tessuto nervoso è
Effettore
Recettore
A3. Conduce gli impulsi nervosi dal sistema nervoso centrale all'organo funzionante
Neuroni sensoriali
Interneuroni
Cellule compagne (glia)
Neuroni motori
Parte B
IN 1. Quale delle seguenti formazioni appartiene al sistema nervoso centrale umano?
Ganglio nervoso
Mesencefalo
Retina
Cervelletto
Nervo vago
Ipotalamo
Parte C
C1. Leggi il testo "Riflessi condizionati e incondizionati" e trova le frasi nel testo che contengono errori biologici. Per prima cosa scrivi i numeri di queste frasi e poi formulale correttamente.
I.P. Pavlov ha diviso l'intera serie di riflessi in incondizionati e condizionali. (2) I riflessi incondizionati sono individuali e sono ereditari. (3) I riflessi condizionati sono costanti e persistono per tutta la vita dell'organismo. (4) I riflessi incondizionati hanno archi riflessi costanti. (5) Durante la formazione dei riflessi condizionati nella corteccia cerebrale, si formano connessioni temporanee tra i centri dei riflessi incondizionati e condizionati. (6) I riflessi incondizionati si formano sulla base dei riflessi condizionati.
Regolazione neuroumorale. Sistema nervoso.
OpzioneIV
Parte A
A1. Secondo la funzione, l'intero sistema nervoso è suddiviso in
Somatico e vegetativo (autonomo)
Simpatico e parasimpatico
Centrale e periferica
Periferico e somatico
A2. Il neurone è una cellula che ha
Un solo assone
Da due a quattro assoni
Di solito un assone
Da uno a 15 assoni
A3. Gli impulsi nervosi viaggiano attraverso i muscoli scheletrici
Assoni degli interneuroni
Assoni dei motoneuroni
Sostanza bianca del midollo spinale
Materia grigia del midollo spinale
Parte B
IN 1. Stabilire una corrispondenza tra i segni dei riflessi e i tipi di riflessi
Trasmesso per eredità A) condizionale
Non ereditato B) incondizionato
Congenito
Caratteristico di tutti gli individui della specie
Acquisito durante tutta la vita dell'individuo
Individuale per ogni individuo
Elencare le funzioni del sistema nervoso
Parte C
C1. Elencare le funzioni del sistema nervoso
4. Studiare un nuovo argomento. Padroneggiare le conoscenze teoriche.(Conversazione, racconto, lavoro pratico, lavoro di laboratorio in gruppo)
Domanda problematica: quando tocchi le labbra di un neonato, sperimenta movimenti di suzione. Perché pensi che ciò accada? Dopotutto, il bambino non ha ancora esperienza di tale alimentazione: prima della nascita ha ricevuto tutte le sostanze necessarie attraverso il cordone ombelicale.
Sulla base di questo esempio, prova a definire il concetto riflesso.
Spiegare se esiste una differenza tra i concetti di "riflesso" e "irritabilità"? Se sì, quale?
Durante la conversazione euristica, l'insegnante fornisce esempi di vari riflessi negli animali, ricordando che i riflessi più semplici compaiono per la prima volta nei celenterati.
Quale degli esempi elencati classificheresti come riflessi e quale come irritabilità?
- La puntura di un ago dell'idra provoca una contrazione istantanea di tutte le cellule della pelle e dei muscoli.
- Se metti un cristallo di sale in una goccia d'acqua con le amebe, queste si sposteranno nella direzione opposta ad essa.
- Lo spostamento dell'euglena verde in una parte più illuminata del bacino.
- Il piegamento delle lamine fogliari della Mimosa pudica quando vengono toccate
- Lacrimazione dovuta a irritazione della mucosa oculare con succo di cipolla.
- Apertura e chiusura del cesto di tarassaco a seconda della luce.
(Riflessi: 1, 5. Irritabilità: 2, 3, 4, 6.)
Riflesso- un atto involontario, una risposta rapida del corpo all'azione di uno stimolo, effettuato con la partecipazione del sistema nervoso centrale e sotto il suo controllo. Questa è la principale forma di attività nervosa nel corpo degli animali multicellulari, compreso l'uomo.
Sai dal tuo corso di zoologia che un organismo nasce con una vasta gamma di riflessi innati e già pronti. Alcuni riflessi si sviluppano durante la vita in determinate condizioni ambientali. Come vengono chiamati tali riflessi (rispettivamente incondizionati e condizionati).
Compila la tabella "Tipi di riflessi" e fornisci una breve descrizione dei riflessi incondizionati e condizionati.
Consideriamo il meccanismo del riflesso usando l'esempio del riflesso del ginocchio. Tutti gli organi del corpo sono dotati di recettori, terminazioni nervose sensibili che convertono gli stimoli in impulsi nervosi. Si trovano anche nel muscolo della coscia. Se colpisci il legamento del tendine appena sotto il ginocchio, il muscolo si allunga e nei suoi recettori si verifica l'eccitazione, che viene trasmessa lungo il nervo sensoriale (afferente) al nervo motorio (efferente), il cui corpo si trova nel midollo spinale . Attraverso questo neurone, l'impulso nervoso raggiunge lo stesso muscolo (organo funzionante) e si contrae, estendendo la gamba all'altezza dell'articolazione del ginocchio. Vengono chiamati gruppi di neuroni del sistema nervoso centrale che causano una certa azione riflessa centri riflessi questi riflessi. Il riflesso del ginocchio si verifica quando non uno, ma molti recettori situati in una zona del corpo vengono stimolati - zona riflessogena (campo recettivo).
Pertanto, la base materiale del riflesso è arco riflesso- una catena di neuroni che forma il percorso di un impulso nervoso durante un riflesso.
Usando questo esempio, compila la tabella “Reflex Arc Links” dalla memoria:
Collegamenti ad arco riflesso |
Funzioni di collegamento |
1. Recettore |
Conversione dell'irritazione in impulsi nervosi |
2. Neurone sensibile (afferente, centripeto). |
Conduzione degli impulsi al sistema nervoso centrale |
3. Sistema nervoso centrale (midollo spinale o cervello) SNC |
Analisi, elaborazione dei segnali ricevuti e loro trasmissione al motoneurone |
4. Neurone esecutivo (efferente, centrifugo). |
Condurre un impulso dal sistema nervoso centrale all'organo funzionante |
5. Effettore: terminazione nervosa nell'organo esecutivo |
Risposta - effetto (contrazione in un muscolo, secrezione in una ghiandola) |
L'arco riflesso più semplice può essere osservato nell'idra: stimolo > neurone > risposta. Negli animali più altamente organizzati, gli archi riflessi hanno una struttura più complessa. Esistono archi riflessi semplici e complessi.
Leggi la descrizione del riflesso dell'ammiccamento nel libro di testo e disegna un diagramma "Tipi di archi riflessi", tenendo conto che questo riflesso ha un arco riflesso complesso e il riflesso del ginocchio ne ha uno semplice.
Per implementare un riflesso, è necessaria l'integrità di tutte le parti dell'arco riflesso.
Spiegare se una persona avrà un riflesso del ginocchio se ha danni a: a) un neurone sensoriale; b) motoneurone; c) midollo spinale sotto la vita? Perché? (In tutti i casi, il riflesso non verrà eseguito, poiché uno dei collegamenti dell'arco riflesso è rotto, per cui la conduzione dell'impulso nervoso dal recettore all'organo esecutivo sarà impossibile.)
Si distinguono i seguenti tipi di riflessi:
I. Incondizionato
- Monosinaptico. Corrispondono ad un semplice arco riflesso contenente una sola sinapsi. Ad esempio, il riflesso del ginocchio.
- Spinale polisinaptico. Hanno un arco riflesso complesso, comprese due sinapsi. Il centro nervoso si trova nel midollo spinale. Ad esempio, il riflesso di flessione della mano.
- Polisinaptico che coinvolge il midollo spinale e il cervello. Hanno un arco riflesso complesso. L'impulso nervoso dal neurone sensoriale viene trasmesso lungo il tratto ascendente del midollo spinale al cervello, dove le informazioni vengono analizzate. Più avanti lungo il percorso discendente, l'impulso entra nel neurone esecutivo e viene inviato all'organo funzionante. Pertanto, i centri spinali di tali riflessi sono controllati da alcuni centri del cervello. Questo fatto è stato stabilito per la prima volta da I.M. Sechenov è il “padre della fisiologia russa”. Nella sua opera classica "Riflessi del cervello", ha dimostrato la natura riflessa dell'attività conscia e inconscia e ha dimostrato che le parti sovrastanti del sistema nervoso centrale (cervello) controllano il lavoro di quelle sottostanti (midollo spinale).
II. Condizionale
Secondo la struttura dell'arco riflesso, sono polisinaptici con la partecipazione del midollo spinale e del cervello (corteccia cerebrale), ma nella sua composizione il percorso discendente del midollo spinale sarà rappresentato da un neurone eccitatorio o inibitorio. A seconda di ciò, nel neurone esecutivo si osserverà rispettivamente l'eccitazione (l'atto riflesso verrà eseguito) o l'inibizione (il riflesso non apparirà). In questo caso, la natura della risposta dipenderà dall’esperienza passata. La base di questi riflessi è l'apprendimento. La dottrina dei riflessi condizionati è stata sviluppata dal grande fisiologo russo, premio Nobel I.P. Pavlov. Ha riferito per la prima volta sui riflessi condizionati al Quattordicesimo Congresso Medico Internazionale di Madrid.
Esaminare le dispense ( Figura1, Figura2, Figura3, Figura4). Individua gli archi riflessi. A quali tipi di riflessi corrispondono? (Spinale monosinaptico, polisinaptico, polisinaptico incondizionato con la partecipazione del midollo spinale e del cervello e riflessi condizionati, rispettivamente).
Se ti pungi accidentalmente il dito, apparirà un riflesso difensivo innato: ritirare la mano. Perché questo riflesso non appare quando il dito di una persona viene punto per prelevare il sangue per l'analisi? (Con l'aiuto dello sforzo volontario, puoi rallentare questo riflesso, poiché il suo centro nervoso spinale è soggetto al controllo della corteccia cerebrale).
In questo esempio eravamo convinti che il corpo potesse apportare modifiche alla risposta riflessa. Questo è possibile grazie alla presenza feedback. Ciascun effettore contiene recettori che sono irritati dall'azione dell'organo funzionante. Attraverso il neurone sensibile, i loro impulsi entrano nel centro nervoso, “riportando” le caratteristiche del riflesso. Pertanto, grazie al feedback, il centro nevralgico ha la capacità di controllare l'accuratezza dell'esecuzione dei suoi comandi e, se necessario, apportare modifiche al lavoro degli organi esecutivi.
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