§ 16. Управление и координация в организме – главные функции нервной системы

Подробное решение параграф § 16 по биологии Школа 2100 для учащихся 8 класса, авторов Вахрушев А.А., Родионова Е.И., Белицкая Г.Э., Раутиан А.С. 2016



Вопрос 1. Вспомните строение нервной системы различных беспозвоночных и позвоночных животных.

Нервная система позвоночных состоит из головного и спинного мозга, образующих центральную нервную систему, и связывающей мозг со всеми частями тела периферической нервной системы. Различные доли, отделы и центры головного мозга наделены специфическими функциями. Существует в организме и автономная симпатическая нервная система, представленная частично собственными нервами, а частично использующая нервные волокна других систем. Она обеспечивает автоматическое протекание внутри тела дыхания и движения пищи в кишечнике. Симпатическая часть автономной нервной системы побуждает системы органов более активно противодействовать стрессу, тогда как парасимпатическая часть восстанавливает их нормальную работу.

Нервная система беспозвоночных представлена нервными узлами или ганглиями.

Вопрос 2. Что такое ганглии?

Ганглий – это скопление нервных клеток, размещаемых вдоль нерва, идущего к внутреннему органу.

Вопрос 3. Что такое рефлекс?

Рефлекс – это ответная реакция организма на внешний раздражитель.

Вопрос 4. Почему мы отдёргиваем руку от горячего раньше, чем понимаем причину этого?

Срабатывают нервные рецепторы кожи и сигнал передаётся в головной мозг, который отдаёт соответствующую команду мышцам руки. А для того чтобы ощутить боль от последствий, должно пройти определённое время, связанное с механическим повреждением от ожога.

Вопрос 5. Как различаются функции нейронов разных типов?

Классификация по позиции в нейронной цепочке, часто говорят по функциональному признаку. Нейроны можно также разделить на три типа: чувствительные (афферентные), интернейроны (вставочные), двигательные (эфферентные).

Афферентные выполняют функцию получения и передачи информации в вышележащие структуры ЦНС, вставочные – обеспечивают взаимодей­ствие между нейронами ЦНС, эфферентные – передают информацию в нижележащие структуры ЦНС, в нервные узлы, лежащие за пре­делами ЦНС, и в органы организма. Функции афферентных нейронов тесно связаны с функциями рецепторов.

Вопрос 6. Каков путь нервного импульса в рефлекторной дуге?

Рефлекторная дуга – путь, проходимый нервными импульсами при осуществлении рефлекса.

Рефлекторная дуга состоит из:

1. рецептора – нервное звено, воспринимающее раздражение;

2. афферентного звена – центростремительное нервное волокно – отростки рецепторных нейронов, осуществляющие передачу импульсов от чувствительных нервных окончаний в центральную нервную систему;

3. центрального звена – нервный центр (необязательный элемент, например для аксон-рефлекса);

4. эфферентного звена – осуществляют передачу от нервного центра к эффектору.

5. эффектора – исполнительный орган, деятельность которого изменяется в результате рефлекса.

Вопрос 7. Что такое коленный рефлекс?

Коленный рефлекс – это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. При ударе сухожилие растягивается, действуя в свою очередь на мышцу-разгибатель, что вызывает непроизвольное разгибание голени.

Вопрос 8. В чём смысл усложнения рефлекторной дуги в процессе эволюции?

По мере усложнения условий жизни и связанного этим усложнения уровня рефлекторной деятельности организма начинает интенсивно развиваться рефлекторная дуга.

Вопрос 9. В чём биологический смысл возбуждения и торможения?

Торможение – активный нервный процесс, вызываемый возбуждением и проявляющийся в угнетении или предупреждении другой волны возбуждения. Обеспечивает вместе с возбуждением нормальную деятельность всех органов и организма в целом. Имеет охранительное значение в первую очередь для нервных клеток коры головного мозга, защищая нервную систему от перевозбуждения.

Сущность процесса возбуждения заключается в следующем. Эта ответная реакция возбудимой клетки на раздражение, выражающаяся в быстром перемещении ионов в клетку и из клетки согласно электрохимическому градиенту, и есть возбуждение, основой которого является потенциал покоя.

Вопрос 10. Зачем нужны ганглии и нервные центры?

Ганглии играют важную роль в проведении, распределении и переработке импульсов, которые проходят за них, а также в осуществлении так называемых периферических (местных). рефлексов. По структуре и функциям вегетативные ганглии можно считать нервными «центрами», вынесенными на периферию.

Вопрос 11. Что такое нервы? Сформулируйте ответ на вопрос рубрики.

Нервы – составная часть нервной системы; покрытая оболочкой структура, состоящая из сплетения пучков нервных волокон (главным образом, представленных аксонами нейронов и поддерживающей их нейроглии), обеспечивающее передачу сигналов между головным и спинным мозгом и органами.

Вопрос 1. Что такое рефлекс и рефлекторная дуга?

Рефлекс – стереотипная реакция живого организма на раздражитель, проходящая с участием центральной нервной системы.

Рефлекторная дуга – путь, проходимый нервными импульсами при осуществлении рефлекса.

Вопрос 2. На какие типы делят нейроны по их функциям?

Нейроны можно также разделить на три типа: чувствительные (афферентные), интернейроны (вставочные), двигательные (эфферентные).

Вопрос 3. Что такое нервы, ганглии и нервные центры?

Нервы – составная часть нервной системы; покрытая оболочкой структура, состоящая из сплетения пучков нервных волокон (главным образом, представленных аксонами нейронов и поддерживающей их нейроглии), обеспечивающее передачу сигналов между головным и спинным мозгом и органами.

Ганглий – это скопление нервных клеток, размещаемых вдоль нерва, идущего к внутреннему органу.

Нервный центр – совокупность нервных клеток (нейронов), необходимая для регуляции деятельности других нервных центров или исполнительных органов.

Вопрос 4. Что такое серое и белое вещество нервной ткани? Чем обусловлен их цвет?

Серое вещество состоит из нервных клеток, а белое – из отростков этих клеток (нервных волокон). Цветовая дифференциация белого и серого вещества нервной ткани обусловлена белым цветом миелина.

Вопрос 5. На какие части делится нервная система?

Нервная система делится на центральную, представленную спинным и головным мозгом, и периферическую, которая включает нервы и нервные узлы.

Вопрос 6. Понаблюдайте за собой и приведите примеры рефлексов.

Примерами рефлексов могут служить коленный рефлекс, кашель, чихание.

Вопрос 7. Почему рефлекторная дуга представляет собой замкнутый контур?

Рефлекторная дуга – это тот путь, который проходит нервный импульс до рабочего органа от рецепторов и обратно. Состоит она из двух половин. Являясь сложным структурно-функциональным комплексом, рефлекторная дуга представляет собой замкнутое кольцо. Приводящая ее половина состоит из периферического чувствующего нейрона. Его клетка залегает в спинальном или межпозвоночном ганглии. От нее отходит делящийся на две ветви отросток. Одна часть его в составе периферического нерва идет на периферию и заканчивается на каком-либо участке кожи, глубоких тканей или слизистой оболочки концевым аппаратом. Вторая ветвь входит, включенная в состав заднего корешка, в спинной мозг.

Вопрос 8. Используя понятия «возбуждение» и «торможение», объясните, почему после обеда не следует заниматься тяжёлым физическим трудом; почему перед сном не рекомендуется много есть.

Физическая активность после трапезы способна замедлить пищеварение. Организм начнет приливать кровь в первую очередь к тем органам, которые выполняют наибольшую активность – в нашем случае к мышцам. Соответственно, он сужает сосуды в других частях тела – организм понимает, что сам по себе «его хозяин» вряд ли стал бы заниматься физкультурой после еды. Поэтому функция пищеварения замедляется и приостанавливается. В этот момент тело будет разрываться в выборе – чему отдать предпочтение и кто получит больший приток крови. Из этого можно сделать вывод, что замедление пищеварения обратно пропорционально интенсивности нагрузок.

Ложиться, плотно поев, очень некомфортно, а также тяжело для организма. Это может привести к расстройству сна. Если вы хотите плотно поужинать, сделайте это чуть раньше, а не перед тем, как собрались ложиться. Если вы поужинаете непосредственно перед сном, организму придётся перерабатывать пищу вместо того, чтобы отдыхать.

Вопрос 9. К смешанному нерву приложили электрод и подали электрический импульс. Мышца, к которой идёт этот нерв, сократилась дважды. Почему?

Смешанный нерв содержит волокна, ведущие импульс от ЦНС к мышце (о реакции) и нерв, ведущий импульс от мышце к ЦНС (о раздражении).

1 сокращение — т. к. возбуждение попало на двигательный нерв, и он зашевелил мышцу.

2 сокращение — т. к. попал на чувствительный нерв, который провел импульс к ЦНС, двигательный нерв провел ещё один импульс, мышца сократилась.

Вопрос 10. Разные люди обладают разной чувствительностью к боли. Можно ли, на ваш взгляд, обвинять человека, если он выдал тайну под пытками?

На мой взгляд такого человека обвинять нельзя, потому что он испытывает физические мучения и чтобы их прекратить выдает тайну. Поскольку болевой порог у всех людей разный, то что совсем не больно для одного человека может приносить большие мучения для другого.