19-20学年中图版高中生物必修三（课件+检测）：第1单元 第3章 第1节　神经冲动的产生和传导 (2份打包)

第三章　动物稳态维持的生理基础 第一节　神经冲动的产生和传导 学 习 目 标 核 心 素 养 1.理解膜电位产生的机理。 2.掌握动作电位的传导机理和特点。(重点) 1.通过对生物电的发现与膜电位产生的讨论，强化科学思维与科学探究的思路与方法。 2.通过对动作电位传导的过程分析，强化科学的思维方法。 1．生物电的发现 (1)1786年，伽伐尼发现，若电击刚解剖出来的青蛙坐骨神经—腓肠肌标本，肌肉会收缩。 (2)伏打得知以上结果后多次重复该实验。 (3)英国剑桥大学的霍奇金和他的同事们，利用枪乌贼巨大神经纤维为材料，成功地测量了单个细胞膜内外的电位差及其变化情况，证明了生物电存在的事实。这种存在于细胞膜内外的电位差，称为膜电位。 2．膜电位的产生 (1)产生原因 细胞膜内外的离子浓度不同，以及离子的跨膜运输。 (2)静息电位的产生 当神经细胞处于静息状态时，K＋通道开放(Na＋通道关闭)，这时K＋会从浓度高的膜内向浓度低的膜外运动，使膜外带正电，膜内带负电。膜外正电的产生阻止了膜内K＋的继续外流，使膜电位不再发生变化，产生静息电位。 (3)动作电位的产生 当神经细胞受到刺激后，Na＋通道会立即开放，Na＋大量涌入细胞内，使细胞处于膜内带正电、膜外相对带负电的兴奋状态，此时的膜电位为动作电位。 3．动作电位的传导 (1)神经冲动的传导：细胞的动作电位一旦产生，就会向该细胞的其他部位不衰减地传送或扩展。 (2)传导的过程 膜内，兴奋区的正电荷向邻近的静息区流动；膜外，电流流动方向与膜内方向相反。两者共同作用，使静息区的膜电位上升而产生动作电位。 (3)一般特征：生理完整性、双向传导、非递减性传导、绝缘性、相对不疲劳性。 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．神经细胞静息电位形成的主要原因是Na＋外流。 (　　) 2．静息时，细胞膜仅对K＋有通透性，K＋外流。 (　　) 3．兴奋时，细胞膜对Na＋通透性增大，Na＋内流。 (　　) 4．膜内外K＋、Na＋分布不均匀是兴奋传导的基础。 (　　) 5．兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导。 (　　) 提示：1.×　主要原因是K＋外流。 2．×　静息时，细胞膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，是产生静息电位的根本原因。此时细胞膜对其他离子也有通透性，只是通透性较小。 3．√　4.√　5.√ 膜电位的产生 [问题探究] 将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(S)中，可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激，膜两侧出现一个暂时性的电位变化，这种膜电位变化称为动作电位。讨论相关问题。 (1)神经细胞与其他动物细胞一样，不断地排出钠积累钾从而导致细胞外Na＋浓度高，而细胞内K＋浓度高，这种细胞膜排出Na＋和积累K＋的运输方式是什么？ 提示：主动运输。 (2)测定神经细胞的两个电极应怎样放置才能测得静息电位？ 提示：一个电极放在神经细胞膜外，一个放在神经细胞膜内。 (3)当适当降低溶液S中的Na＋浓度，测量该细胞的静息电位和动作电位，是否可观察到静息电位和动作电位的变化？ 提示：静息电位值不变，动作电位峰值降低。 [归纳总结] 1．膜电位的测量 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 2.神经纤维上膜电位变化曲线解读 离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。如图表示该部位受刺激前后，膜两侧电位差的变化。详细分析如下： (1)a点——静息电位，外正内负，此时细胞膜主要对K＋有通透性； (2)b点——零电位，动作电位形成过程中，细胞膜对Na＋的通透性增强； (3)bc段——动作电位，细胞膜对Na＋继续保持通透性强度； (4)cd段——静息电位恢复； (5)de段——静息电位。 方法规律：(1)静息电位时K＋的外流和动作电位时Na＋的内流，都是顺着物质的浓度梯度完成的，均不需要消耗能量。 (2)外界离子浓度的变化，会直接影响到静息电位、动作电位峰值的变化： K＋浓度影响静息电位 Na＋浓度影响动作电位 下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na＋浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是(　　) A．曲线a代表正常海水中膜电位的变化 B．两种海水中神经纤维的静息电位相同 C．低Na＋海水中神经纤维静息时，膜内Na＋浓度高于膜外 D．正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na＋浓度高于膜内 C　[在受到刺激后，由于正常海水中膜外和膜内的Na＋浓度差较大，所以钠离子迅速内流引发较大的动作电位，对应于曲线a，所以曲线a代表正常海水中膜电位的变化，A正确