内容正文:
生物(人教版)
高中生物 选择性必修一
第二章
神经调节
第3节
神经冲动的产生和传导
假设你半夜醒来,从床上爬了起来。在你走向厨房的时候,一不小心绊了一跤,你立刻就意识到发生什么事情了。那么,你在叫出“哎哟”之前那一秒就意识到发生什么事情了吗?抑或是在更早之前就意识到了?你的大脑为何能如此迅速地得到信息呢?
第3节 神经冲动的产生和传导
有人做过如下实验:在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,并将它们连接到一个电表上。静息时,电表没有测出电位变化(图2-6,①),说明神经表面各处电位相等。当在图示神经的左侧一端给予刺激时,靠近刺激端的电极处(a处)先变为负电位,接着恢复正电位(图2-6,②、③);然后,另一电极处(b处)变为负电位,接着又恢复为正电位(图2-6,③、④)。这说明在神经系统中,兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫神经冲动(neural impulse)。
经典再现
神经电信号的发现
+
+
-
+
+
-
+
+
①
②
③
④
a
b
a
b
a
b
a
b
图2-6 神经表面电位差的实验示意图
一、兴奋在神经纤维上的传导
一、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃的状态的过程。
1. 兴奋
2. 兴奋是以电信号(局部电流)的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫做神经冲动。
一、兴奋在神经纤维上的传导
3. 神经冲动在神经纤维上的产生和传导
(1)静息状态(静态神经元)
细胞质中钠离子和钾离子的分布,以及带负电蛋白质分子的存在使神经元在静息状态时细胞外部比细胞内部电有更多的负电荷
一、兴奋在神经纤维上的传导
3. 神经冲动在神经纤维上的产生和传导
(1)静息状态(静态神经元)
在未受到刺激时(右图),神经细胞外的Na+比膜内高,K+浓度比膜内低。静息时,膜对K+的通透性大,造成K+外流,使膜外的阳离子浓度高于膜内,出现内正外负的现象,叫静息电位。
一、兴奋在神经纤维上的传导
3. 神经冲动在神经纤维上的产生和传导
在受到刺激时(右图),细胞膜对Na+的通透性增加,造成Na+内流,使膜内的阳离子浓度高于膜外,出现内正外负的现象,叫动作电位,此部位称为兴奋部位。
(2)动作电位
- - + + + + + +
- - + + + + + +
+ + - - - - - -
+ + - - - - - -
Na+
动作电位
细胞外部
细胞外部
细胞内部
- - + + + - - -
Na+
+ + - - - + + +
- - + + + - - -
+ + - - - + + +
K+
K+
Na+
+ + + + + - - -
+ + + + + - - -
- - - - - + + +
- - - - - + + +
K+
K+
+ + + + + + + +
+ + + + + + + +
--------
--------
K+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
细胞外部
细胞外部
细胞内部
静息电位
(2)动作电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
3. 神经冲动在神经纤维上的产生和传导
(2)动作电位
在兴奋部位与未兴奋部之间由于电位差的存在,而发生了电荷移动,这样就形成的局部电流。
一、兴奋在神经纤维上的传导
3. 神经冲动在神经纤维上的产生和传导
(3)传导与恢复
局部电流刺激相邻未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向闪传导,后方又恢复为静息电位。
4. 兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的
一、兴奋在神经纤维上的传导
++---+++
--+++---
细胞外部
细胞外部
细胞内部
--+++---
++---+++
刺激
1. 突触小体:轴突末梢经多次分支,每个小枝末端都膨大成杯状或球状小体
二、兴奋在神经元之间的传递
2. 突触结构模式图
1. 突触小体:轴突末梢经多次分支,每个小枝末端都膨大成杯状或球状小体
二、兴奋在神经元之间的传递
2. 突触结构模式图
二、兴奋在神经元之间的传递
单个神经元可以与其他神经元具有多种联系示意图
二、兴奋在神经元之间的传递
单个神经元可以与其他神经元具有多种联系示意图
3. 突触的组成类型
(1)轴突与树突相接触
(2)轴突与细胞体相接触
(3)轴突与肌肉细胞或腺体细胞接触
4.兴奋在神经元之间的传递