内容正文:
第二章 神经调节
第3节
神经冲动的产生和传导
学习目标
阐明兴奋在神经纤维上的产生及传导机制(生命观念、科学思维)
01
02
说明突触传递的过程及特点
(生命观念、科学思维)
03
说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害,能自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害
(社会责任)
···
问题探讨
短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出去。现在世界短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑。
讨论:
1.从运动员听到枪响到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?
2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
经过了耳(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮层——脊髓)、传出神经、效应器(肌肉)等结构。
人类从听到声音到作出反应起跑需要经过反射弧的各个结构,完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1s。
运动员从听到枪响到作出起跑的反应,完成了一系列反射活动。运动员听到信号后,神经产生兴奋,兴奋的传导经过了一系列的结构。那么兴奋在反射弧中是以什么形式传导的?它又是怎样传导的呢?
新课讲授
一、兴奋在神经纤维上的传导
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,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;然后,另一电极处(b处)变为负电位,接着又恢复为正电位。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)。
蛙的坐骨神经
a
b
a
b
a
b
a
b
(1)概念:兴奋是指动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
兴奋与神经冲动
(2)神经冲动:兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也称为神经冲动。
(3)兴奋产生的条件:兴奋的产生需要由适宜的刺激,这里的“适宜”既包括刺激的强度适宜,也包括刺激时间的适宜。
神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的呢?
在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态。此时,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同:静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,这称为静息电位。
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当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位
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Na
而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。
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Na
这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导(图下方的箭头方向),后方又恢复为静息电位。
兴奋传导方向
①测试神经纤维的静息电位时,电表两极中的一极连在膜外,一极连在膜内。
②测试神经纤维的动作电位时,电表的两极连在神经纤维膜外的