内容正文:
第05讲 神经冲动的产生和传导
【学习目标】
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需要通过电信号和化学信号的转换实现,其传递具有单方向传递的特点。
3.关注滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,并能够向他人宣传这些危害,拒绝毒品。
【任务驱动】在蛙坐骨神经上(神经纤维膜外)放置两个微电极,并将他们连接到同一个电流表上,引导学生观察神经不受刺激或不同部位受到刺激时,电流表指针的偏转情况。请同学们思考,
坐骨神经未受刺激时,神经纤维膜外是正电位还是负电位?
坐骨神经未受到刺激时,神经纤维膜外是正电位还是负电位?
在神经纤维膜外,刺激产生的兴奋是以什么方式传导的?
【问题思考】
1.赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。思考下面的问题:
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 ?
2. 枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明,当改变神经元轴突外Na+浓度的时候,静息电位并不受影响,但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。原因是什么?
3. 若要测定枪乌贼神经元的正常电位,应该在何种溶液中测定?为什么?
4.已知副交感神经可以使心率降低。 A组保留副交感神经 ,B组剔除副交感神经。
刺激A组中的副交感神经,A的跳动降低。
从A组的营养液中取一些液体注入B组的营养液中,B组的跳动也减慢。
该实验的假说是什么?该实验可以说明什么问题?
5.可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。在正常情况下,多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突出间隙回收。吸食可凯隐后,可凯隐。可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突出间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。请思考服用可卡因为什么会使人上瘾?
(
课前导学
)
1. 兴奋在神经纤维上的传导
(1)传导形式——电信号
有人做过如图实验: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。
项目
图示分析
指针偏转情况
结果
静息时
图1:a、b处膜外都是正电位
不偏转
_____________________
左侧一段给予刺激
图2:a处膜外变为负电位,b处膜外仍为正电位
偏转
方向
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______________
图3:a处膜外变为正电位,b处膜外变成负电位
偏转
图4:a处膜外成正电位,b处膜外恢复成正电位
不偏转
(2)神经冲动的产生和传导
①产生过程
状态
图示
膜电位
主要原因
静息状态
静息电位:________
______________
兴奋状态
动作电位:________
______________
兴奋传导
兴奋传导方向与膜内局部电流方向____,与膜外电流方向_____。兴奋向前传导,后方恢复为静息电位
兴奋部位与未兴奋部位由于电位差的存在而发生了电荷的移动,形成了局部电流
②方向特点
a.在离体的神经纤维上,兴奋的传导是______的,即刺激神经纤维中除端点以外的任何一点,兴奋沿神经纤维向两端同时传导。
b.在生物体内的反射过程中,神经纤维上的神经冲动只能来自______,因此在生物体内反射弧上,兴奋在神经纤维上的传导是______的。
2. 兴奋在神经元之间的传导
(1)突触小体
神经元的______末梢经过多次分枝,最后每个小枝末端膨大,呈___状或___状,叫作突触小体。在突触小体内靠近突触前膜处含有大量的小泡,叫______,其内含有________(如乙酰胆碱、多巴胺等)。
(2)突触
①由_________(轴突末梢的膜或_________的膜)、突触间隙(突触前膜与突触后膜之间的缝隙,内含的液体是组织液)与_________(一般为与突触前膜相对应的______的膜或______的膜,但也可能为肌肉细胞膜或其他______中的细胞的膜)组成。
②结构如图1
③常见类型
根据结构划分如图2
图1 图2
A:轴突—细胞体型,可表示为:;
B:轴突—树突型,可表示为:。
根据功能划分:兴奋性突触——使突触后膜产生兴奋