第六章行为生理.ppt
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1、第五章 行为生理 扯 扭 废 蹈 痪 惦 忆 菌 盎 缘 牙 亢 彼 返 凹 胶 誊 挑 陕 裂 淤 秉 恩 规 挨 跳 年 扮 押 颁 荐 哈 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 第一节 神经系统与行为 煮 扯 疤 监 哑 蕉 蝗 传 杆 庚 侨 西 生 泵 藉 庚 茎 昂 癣 驮 踏 传 麻 律 吊 鸟 烁 涝 窗 铅 砾 姜 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 一、神经系统的基本结构单位及其功能 神经系统的基本结构单位是神经元,而神经系统在生 物体内传送信息靠的就是神经元。神经元虽然有很多 不同的形态,但基本结构相似。典型的神经元是由带 核的胞体、
2、轴突和树突组成的,轴突末端有线状的突 触突起,而树突则由胞体发出。胞体的位置、树突的 种类和数量依神经细胞的类型而有很大变化 妨 叶 鲤 徊 锑 涸 驾 埋 蜜 甘 噶 猾 伤 哆 拎 店 烃 垣 苑 敖 瓤 耽 醉 雇 体 旗 汪 语 茬 曲 粟 违 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 神经系统内的通讯靠的是电脉冲的传送 大体有两个阶段: 电脉冲在神经元内的移动 电脉冲从一个神经元传送到另一个神经元 盼 丫 搪 辗 泅 恤 负 店 羔 肘 纯 岔 川 舶 失 取 篇 滦 傍 温 峡 疙 楚 呻 褥 威 师 盏 粒 杠 奸 且 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为
3、 生 理 l在神经元内部电脉冲是靠离子穿透细胞膜的移 动而从树突传送到轴突末梢。 l当刺激到达神经元一端的树突而引起的电脉冲 将会导致钠、钾和氯离子膜透性的改变,这就 引起了离子浓度的变化并改变了神经元细胞膜 内外的电势。膜离子平衡的这种局部变化也会 引起相邻区域的类似改变,这样,电脉冲就会 沿着神经元传播。 混 将 羡 渭 遮 蚤 捣 瞳 鹿 岂 节 鞠 豆 楚 太 雹 袜 暮 恃 座 彼 播 栋 巢 哗 伐 规 膏 嘛 钟 抨 祁 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 电脉冲可从一个细胞的轴突末梢传到另一个细胞的 树突并可导致突触神经递质被释放到突触间隙。这 些神经递质会
4、影响树突膜的穿透性,从而引发一个 上面所描述过的电脉冲,电脉冲就是以这种方式从 一个神经元传递到另一个神经元的。 契 彼 屯 馒 涸 畜 平 烬 鄂 梯 铡 稀 嘛 蓄 铺 赂 臃 霉 弟 马 筛 相 钥 诞 命 拒 缠 釉 搐 尊 售 倦 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 神经元的活动是很独特的,首先,每个神 经元不是处于兴奋状态就是处于非兴奋状 态,电脉冲的发生是一种全或无现象。神 经电脉冲的强度是没有梯度变化的,它的 传递过程对所有神经元都是一样的。 持 熬 楔 矣 刘 班 斧 朝 锑 截 愁 氟 靳 氮 烧 丁 育 橇 柬 角 达 钒 缘 浸 诊 俘 魂 毯 骏
5、烛 甄 郁 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 既然神经脉冲全是一样的,那么神经元如何能传 递有关刺激性质和刺激强度的信息呢? 不同类型的环境信息是被不同的感受器所感受的 ,而且会沿着各自分离的神经通路到达中枢神经 系统不同的部位以便进行解码和解读。 由于对于不同类型的信息有不同的通路和整合系 统,这样就避免了听觉刺激和视觉刺激的混淆。 威 蟹 沛 氧 谨 霉 散 爆 犬 俄 颈 酞 唤 趾 烟 旅 旨 励 扩 麓 凹 擅 妓 擅 梆 弘 千 闹 汇 值 险 搀 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 l 至于刺激强度的表达则至少有两种方法: 同一个神经元靠
6、短暂的不应期可以 不断重复兴奋状态; 携带同一信息的几个神经元可以同 时处于兴奋状态 因此,同一个信息可以被一个神经元的兴奋频 次解读,也可以被几个神经元的同时兴奋解读 芦 祭 仟 萄 塌 楔 怕 巷 首 湖 羔 昔 勿 射 蹈 朗 硅 圆 到 析 垫 摧 核 摈 垣 拼 姬 髓 救 歧 漫 可 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 二、动物的感觉和知觉 1 感觉器官和感觉能力 感觉一词是指把环境刺激或能量(如声、光、 热和机械力等)转变为电脉冲的过程。对外部 刺激的感觉通常是发生在身体表面,为了能接 受环境信息并对其做出反应,动物已进化出很 多具有特异性的感觉器官。 琶 殃
7、 临 寺 辛 烟 乾 煽 袖 校 舜 蛋 朝 彦 停 炉 距 呆 雀 媒 莱 利 傅 范 隙 斟 妨 屠 灌 碳 嘻 汝 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 蚕蛾对环境中的某些化学物质极为敏感,其感 受能力远非人的感觉能力所能比拟。雌蚕蛾靠 从腹部特殊腺体释放的化学物质蚕蛾醇而把自 己所在的位置告知雄蚕蛾。当雄蚕蛾处于雌蚕 蛾下风处时,只要靠迎风飞翔雄蚕蛾便能找到 这一气味源,从而找到雌蛾 这些具有物种特异性的气味常被称为信息素, 可被用于诱杀害虫或诱捕昆虫。 逾 傣 扮 讨 瓜 认 斜 烛 众 昭 充 症 臻 束 瞥 潘 芹 逞 椿 袱 穆 免 透 钮 田 集 蔼 税 桐
8、 锥 畴 挨 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 2 知觉系统 信息一旦编码为电脉冲,它便能在动物整个 神经系统进行传递。知觉就是对感觉信息的 分析和解读。 在很多无脊椎动物中,这一解码过程是神经 节和神经束的功能。 而在脊椎动物中则是中枢神经系统的功能。 在最简单的神经系统中几乎没有解码发生。 织 员 瓷 吾 旷 版 负 秽 官 镐 优 镣 睁 希 积 珍 教 妥 铰 占 耻 维 躇 仗 薪 跋 墙 墩 淌 共 慑 科 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 1 适宜刺激 各种感受器的一个共同功能特点,是它们各有自己 最敏感、最容易接受的刺激形式;这就是说
9、,用某 种能量形式的刺激作用于某种感受器时,只需要极 小的强度(即感觉阈值)就能引起相应的感觉。这 一刺激形式或种类,就称为该感受器的适宜刺激 如一定波长的电磁波是视网膜光感受细胞的适宜刺 激,一定频率的机械震动是耳蜗毛细胞的适宜刺激 三、感受器的一般生理特性 只 胯 赔 襟 述 筛 染 傀 志 羹 咨 单 急 阴 磋 闪 鼓 俄 疟 斋 汁 燕 述 掌 卜 咐 钠 佬 读 侣 咽 熙 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 2 感受器的换能作用 各种感受器在功能上的另一个共同特点,是感 受器可以将作用于它的各种形式的刺激能量转 化为传入神经上的动作电位,这种能量转换作 用称为
10、感受器的换能作用 杭 胺 吨 码 开 别 忍 颗 雇 阳 啪 酗 者 食 套 谎 岿 棵 糟 瓜 先 杖 咀 逾 支 绰 闰 钧 卤 幌 愿 踌 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 3 感受器的编码作用 感受器在把外界刺激转换成神经动作电 位时,不仅仅是发生了能量形式的转换; 更重要的是把刺激所包涵的环境变化的信 息,也转移到了新的电信号系统即动作电 位的序列之中,即编码作用。 醒 锣 并 靡 沽 船 厩 履 宵 罐 馒 匝 鞘 渝 梨 怯 蒋 锐 创 生 秦 倒 味 颧 眺 贴 吧 襟 鳃 驰 佃 次 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 例如,用电刺激
11、作用于病人视神经,使它人为 地产生传向枕叶皮层的传入冲动,或者直接刺 激枕叶皮层使之产生兴奋,这时都会引起光亮 的感觉,而且主观上感到这些感觉是发生在视 野的某一部位; 同样,临床上遇到肿瘤或炎症等病变刺激听神 经时,会产生耳鸣的症状,这是由于病变刺激 引起的神经冲动传到了皮层听觉中枢所致; 某些痛觉传导通路或相应中枢的刺激性病变, 也常会引起身体一定部位疼痛。 沃 洗 汹 鹤 交 豺 修 温 杨 跋 陛 啮 袖 函 础 许 幂 貌 僚 邯 十 孺 咎 躇 峰 辖 哇 卢 豺 咯 粳 驴 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 4 感受器的适应现象 当一定强度的刺激持续作用于感
12、受器 时,将引起感觉传入神经纤维上的冲动 频率随刺激时间延长而逐渐降低,这一 现象称为感受器的适应。 这种现象也常体现于生活中,如“入芝 兰之室,久而不闻其香”。即反应嗅觉 对刺激的适应现象。 鹿 堪 吨 运 器 阳 标 屏 删 峙 秆 豺 访 底 装 我 撕 憨 出 宪 欣 皖 现 郴 讥 沥 锭 代 芬 诅 量 缕 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 四、感觉与行为 1 感觉的特征和进化方面的考虑 毒 搁 奶 哄 趴 企 细 弛 获 基 豌 举 毒 哉 正 肺 恿 侍 窘 勿 香 酿 亩 儿 聊 秘 惭 仕 众 瘸 沏 性 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为
13、 生 理 自然选择显然是有利于在动物的感觉与 各种环境条件下不同生活方式之间有适 当的搭配,至于什么感觉能力与什么生 活方式搭配就像是提问先有鸡还是先有 蛋一样难以回答,因为动物的行为和感 觉都会发生变异并不断进化,其中任何 一方的变化都会引起另一方的变化,或 者感觉与行为双方同时发生变化。 旦 浊 芹 哈 成 耽 费 殆 迭 丛 觅 撩 舜 蔫 讨 哗 渣 倘 告 卷 敌 蜜 据 菏 倪 沧 歉 惨 受 文 次 谎 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 2 不同类群动物的感觉 在脊椎动物所有的纲中,听觉都依赖于内耳 的瓶状囊,其发展的最高形式是耳蜗,它是 来自于与平衡有关的
14、系统,包括传递振动的 液体和毛细胞,后者可感觉到液体的流动和 把能量转化为神经脉冲。 在鱼类中,毛细胞群是位于管内或皮肤下陷 的通道内,这些毛细胞可以感受鱼体周围水 的流动和低频振动。 郸 炊 厢 唐 染 傈 错 驻 支 氦 你 霓 猿 呜 作 梯 庚 陆 牛 身 蛰 趾 穴 里 射 昆 垢 浊 扑 假 原 擂 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 蝙蝠不是惟一能听到高频超声波的动物。除了 蝙蝠至少还有23种动物能够听到超过人的听力 上限大约20 kHz的声音。 包括黑猩猩在内的几种动物能听到30 kHz上下 的声音,还有很多小哺乳动物(鼠和鼩鼱等) 的听力范围可高达9012
15、0 kHz。海豚和海豹可 以发出和听到水下高达180 kHz上下的声音,虽 然海豹水外听力的上限只有22 kHz左右。 乳 维 结 镊 朗 大 畏 杨 西 趾 呸 傈 驻 艇 胎 禹 菇 师 郊 铭 赶 呻 但 丝 晌 瑶 矾 代 娟 到 丈 该 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 无脊椎动物的听觉通常只限于节肢动物才 有,如昆虫有感受压力的腔与感受振动的 毛、触角和其他的身体外延器官等。 从发展的角度看,脊椎动物和无脊椎动物 专门的听觉器官和对振动的感受力是起源 于对接触和振动的更一般的感受,如很多 动物包括较低等的无脊椎动物都对地面或 水面水内的低频振动具有感受能力。
16、偶 伤 崎 耐 馈 播 壁 洋 救 恋 隔 扫 搞 嗽 冻 瓣 还 厚 露 婉 桌 潜 偿 甄 崭 昭 座 缔 手 跪 产 级 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 视觉也依赖于振动能,但振动的波长要短得多, 而且传递过程也不相同。 视觉的基础是光,即电磁谱上的一个狭带。 光是从外层空间达到地球表面仅有的两种类型电 磁能之一,另一种电磁能是雷达波。所有其他波 长都被地球大气层过滤掉了,因此生物在进化过 程中将自己的视觉调谐到光波并不是一种巧合 坠 伍 军 垃 素 跪 妓 桩 销 泅 何 匣 促 扶 罪 悉 绷 讽 化 奎 秧 哑 位 匠 仟 超 酒 中 梦 疏 舷 惦 第 六
17、 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 眼睛能对很宽的光强范围做出反应,这部分 地决定于视色素和感觉细胞类型的不同。基 本的细胞类型是主要在夜晚使用对光较为敏 感的杆细胞和主要是在白天使用对光不太敏 感的锥体细胞,后者常用于色觉 铣 邀 喊 役 欺 彩 膳 娘 湖 俭 线 溯 苦 届 蜜 妨 圣 戎 旅 涨 固 棋 揭 要 诸 藐 饭 碍 谋 琴 薛 碟 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 大多数有视觉的无脊椎动物都只有一 种类型的视细胞,因此它们不是在白 天活动就是在夜晚活动,而不能白天 夜晚都活动。 脊椎动物则依种类而有所不同,但通 常是两种视细胞类型都有,在
18、有些情 况下白天夜晚都能出来活动 龄 钨 消 旷 馋 衫 代 拣 械 堰 慈 肚 碧 焙 峡 票 劫 假 喂 件 临 坦 揉 敝 益 羡 柑 选 帕 瓶 元 存 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 最有趣的是动物利用极微弱光的一种机制,即光 的“再循环”机制,当光进入眼内和穿过视细胞后 ,又被眼底的反射面再次反射回来第二次通过视 细胞。这就是为什么很多夜行性动物的眼睛会放 射出光芒的原因,如鹿、猫和一些蛾类。 教 靶 射 痴 责 秆 迢 厦 撂 坤 批 烛 渭 踩 塔 沉 名 辕 恃 债 识 堂 咕 惠 瞥 铀 帅 概 铆 吐 蔬 姻 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章
19、 行 为 生 理 另一方面,日行性动物可能会面临相反 的问题,即在很多情况下光线太强。因 此很多日行性动物的眼底表面是黑色的 ,这有利于吸收多余的光 误 辩 宗 眺 呕 烤 官 人 着 蚁 窜 是 斡 室 现 摸 眷 敲 辉 术 名 郧 唆 遏 幕 靖 下 檄 岗 兹 装 迭 第 六 章 行 为 生 理 第 六 章 行 为 生 理 动物对热和红外线的感觉与视觉很 相似,它们都广泛存在于各种动物 中,在很多动物中这种感觉能力是 分散的,而在另一些动物中这种感 觉能力是高度发达和集中的。 心 丈 案 妒 嘻 隘 头 腆 胯 靶 付 浮 巴 多 拼 钥 续 染 珍 雍 带 妙 据 傈 营 卜 盾 沃
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