内容正文:
第3节 神经冲动的产生和传导
课程内容标准
核心素养对接
1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位,并沿神经纤维传导。
2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成。
1.通过思考讨论“兴奋在神经纤维上的传导”说明了兴奋的产生及传导过程。(生命观念)
2.通过分析讨论“兴奋在神经元之间的传递”能够构建兴奋的传递过程。(科学思维)
3.通过思考讨论“分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害”感知自己的责任和义务。(社会责任)
[对应学生用书P17]
1.静息电位与动作电位
(1)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。
(2)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。
2.传导形式:兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。
3.电位变化
图中A代表静息电位, 图中B代表动作电位。
4.局部电流
(1)形成原因:在兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差,形成局部电流。
(2)方向
5.传导方向特点:双向传导。
1.突触小体的形成
突触小体是神经元的轴突末梢经过多次分枝,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状的结构。
2.突触的形成
突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近,共同形成突触。
3.突触的结构
4.兴奋的传递过程
在神经元的轴突末梢处,有许多突触小泡。当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时释放一种化学物质——神经递质。这种物质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,形成递质—受体复合物,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
5.传递特点及原因
(1)传递特点:单向传递。
(2)原因
①神经递质存在的部位:只存在于突触前膜的突触小泡内。
②神经递质释放的过程:只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。
1.兴奋剂的概念
兴奋剂原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物,如今是运动禁用药物的统称。
2.兴奋剂被运动禁用的原因
兴奋剂具有增强人的兴奋程度,提高运动速度等作用,为了保证公平、公正,运动比赛禁止使用兴奋剂。
3.兴奋剂和毒品的作用部位
大多是通过突触起作用的。
4.国家对毒品的管制
《中华人民共和国刑法》第357条规定:毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。
5.《中华人民共和国禁毒法》的内容
2008年,《中华人民共和国禁毒法》正式施行。该法明确指出,禁毒是全社会的共同责任。禁毒工作实行以预防为主,综合治理,禁种、禁制、禁贩,禁吸并举的方针。参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒,都会受到法律的严惩。
1.判正误
(1)静息电位形成中K+从细胞内向细胞外运输消耗能量(×)
(2)兴奋传递过程中不消耗能量(×)
(3)膜内外K+、Na+分布不均匀是兴奋传导的基础(√)
(4)神经元间兴奋的传递离不开内环境参与(√)
2.微思考
(1)静息电位就是零电位吗?
提示 不是,静息电位时,膜外的阳离子浓度大于膜内的阳离子浓度,内外存在电位差,不是零电位。用电表测量时一般表现为负电位。
(2)神经递质从突触前膜释放的方式是什么?需要载体和能量吗?
提示 神经递质从突触前膜释放的方式是胞吐,不需要载体,需要能量。
[对应学生用书P19]
任务驱动一 兴奋在神经纤维上的产生和传导
如图是测量神经纤维膜电位变化情况的示意图,据图思考讨论:
1.图甲、图乙分别测定神经纤维什么电位?判断的依据是什么?
提示 分别测定的是静息电位和动作电位。图甲中电表指针偏转表明膜内外电位不同,由于膜两侧电位是外正内负,所以测出的是静息电位;图乙中电表指针偏转是由于膜两侧电位是外负内正,所以测出的是动作电位。
2.图乙中刺激神经纤维会引起指针发生怎样的偏转?
提示 图乙中刺激神经纤维,产生兴奋,兴奋先传导到电表右侧,后传导到电表左侧,所以会引起电表指针发生两次方向相反的偏转。
3.图乙中兴奋的传导方向有怎样的特点?与局部电流的方向有怎样的相关性?
提示 兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导;在膜外,局部电流方向与兴奋传导方向相反,在膜内,局部电流方向与兴奋传导方向相同。
1.兴奋传导过程中膜电位变化曲线分析
2.兴奋的产生和传导过程中Na+、K+的运输方式的判断
(1)形成静息电位时,K+外流是由高浓度向低浓度运输,需载体蛋白的协