内容正文:
第一章 人体稳态维持的生理基础
第一节 神经调节
第2课时 动作电位的产生和传导
苏教版2019选择性必修1
1.通过比较法区分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,培养科学思维。
2.用结构和功能观以及稳态与平衡观认识兴奋在神经纤维上的产生及传导机制,渗透生命观念。
3.通过了解神经冲动的传导在医学上的应用,培养学生的社会责任。
核心素养
一
生物电现象
二
动作电位的产生
三
动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导
1.概念:
一、生物电现象
放眼社会 人体生物电现象及其应用
2.产生:
3.细胞生物电的产生:
人体内的活细胞或组织都存在复杂的电活动,这种电活动称为生物电现象。
是由细胞质膜两侧的电位差或电位差的变化引起的。
是质膜内外两侧带电离子的不均匀分布和跨膜移动的结果。
二、动作电位的产生
1.什么是静息电位?
2.静息电位是如何产生的?
阅读教材12页内容,回答以下问题:
在细胞未受刺激时,神经细胞膜内外两侧存在外正内负的电位差。
细胞处于安静状态时,膜外的Na+浓度比膜内高,K+浓度比膜内低,而神经细胞质膜对不同离子的通透性各不相同。
静息状态下,K+通道开放,K+大量外流,形成膜外为正电位、膜内为负电位的电位差,形成静息电位,此时细胞质膜的状态为“极化”。
协助扩散
积极思维
动作电位是怎样产生的?
1.概括 神经细胞质膜内、外两侧的Na+浓度和K+浓度与动作电位的产生有什么关系?
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上
Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
3.分析 在整个过程中,K+通道的开闭情况如何?这对膜电位的平衡有什么意义?
4.如果Na+-K+泵活动受到抑制,静息电位将发生怎样的变化?
阅读积极思维,结合教材12-13页内容,小组讨论后回答以下问题:
积极思维
动作电位是怎样产生的?
1.概括 神经细胞质膜内、外两侧的Na+浓度和K+浓度与动作电位的产生有什么关系?
当细胞受到适宜刺激时,
细胞质膜上Na+的通道打开,
Na+迅速大量内流,形成膜外为负电位,膜内为
正电位的电位变化,即产生动作电位。此过程称
为“去极化”。此时膜内Na+增加,仍有一些K+通道是开放的,膜内K+浓度降低。
协助扩散
项目(细胞外液) 静息电位 动作电位峰值
Na+增加 不变 增大
Na+降低 不变 变小
K+增加 变小 不变
K+降低 增大 不变
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在①时,Na+通道关闭和K+通道打开,K+外流形成外正内负的静息电位——极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在②时,给予适宜刺激Na+通道打开,Na+内流,达到阈值,开始去极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在③时,更多Na+内流,进一步“去极化”。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在④时,去极化达到最大值,Na+通道关闭。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在⑤时,更多的K+通道开放,细胞质膜复极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在⑥时,细胞质膜由超极化恢复至静息状态。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在①时,Na+通道关闭和K+通道打开,K+外流形成外正内负的静息电位——极化。
在②时,给予适宜刺激Na+通道打开,Na+内流,达到阈值,开始去极化。
在③时,更多Na+内流,进一步“去极化”。
在④时,去极化达到最大值,Na+通道关闭。
在⑤时,更多的K+通道开放,细胞质膜复极化。
在⑥时,细胞质膜由超极化恢复至静息状态。
4.如果Na+-K+泵活动受到抑制,静息电位将发生怎样的变化?
在细胞质膜上的Na+-K+泵对 Na+和K+ 进出细胞也发挥一定的作用,在动作电位发生后的恢复期间,Na+-K+泵活动增强,在将3个Na+泵出细胞的同时,将2个K+泵入细胞,恢复了原先的离子浓度梯度,重建膜的静息电位。如果Na+-K+泵活动受到抑制,静息电位将不能维持外正内负的状态。
3.分析 在整个过程中,K+通道的开闭情况如何?这对膜电位的平衡有什么意义?
一直开放,当细胞受到的刺激较弱时,适量的K+通道的开