内容正文:
第2章 神经调节
2.3 神经冲动的产生和传导 第1课时
苏炳添男子100米 9.98
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0.1 s。
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。现在世界短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
1
2
3
阐明兴奋在神经纤维上的产生及传导机制
说明突触传递的过程及特点
比较兴奋在神经纤维上的传导与在神经元之间的传递
知识目标
素养
目标
01
02
03
通过分析电位产生的机理及相关曲线的解读,养成科学思维的习惯。(科学思维)
通过对反射弧中兴奋传导和传递特点的分析,提升实验设计及对实验结果分析的能力。
(科学探究)
通过思考并讨论“兴奋在神经纤维上的传导”,明确兴奋的产生及传导过程。(生命观念)
兴奋在神经纤维上的传导
活动一:
探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理
1820年电流计应用于生物电研究,在蛙神经外侧连接两个电极。刺激蛙神经一侧,同时记录电流大小和方向。
坐骨神经
一、兴奋在神经纤维上的传导
一
1. 蛙坐骨神经表面电位差实验
a
b
+
+
①静息时,电表 测出电位变化,说明神经表面各处电位 。
没有
相等
刺激
-
②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 电位,接着 。
恢复正电位
负
-
③然后,另一电极(b处)变为 电位。
负
④接着又 。
恢复为正电位
电表共发生了两次方向相反的偏转
实验证明:兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。
这种电信号也叫神经冲动。
神经冲动在神经纤维上是怎么产生和传导的呢?
还有间脑,间脑包括下丘脑。
一
静息
动作
负
正
正
负
局部电流
静息时:
细胞膜主要对K+有通透性,K+外流
受到刺激时:
细胞膜对Na+通透性增加,Na+内流
恢复
传导
恢复静息电位:
K+外流
离子基础:神经细胞外的Na+浓度比膜内高,K+浓度比膜内低
(协助扩散)
(协助扩散)
(协助扩散)
?
兴奋在神经纤维上的传导
2
神经冲动的产生机理:
?
还有间脑,间脑包括下丘脑。
1.膜电位的测量
测量方式 测量方式图 测量结果(绘制曲线 ?)
电表两极均置于
神经纤维膜外侧
电表两极分别置于
神经纤维膜的内侧和外侧
拓展延伸
这一段表示什么?
兴奋在神经纤维上的传导
2
神经冲动的产生机理:
细胞内部和外部的部分离子浓度情况:
资料一
分析上神经元和肌肉细胞膜内外Na+、K+分布特点?形成这种离子分布的原因?
神经细胞膜外的Na+浓度高,膜内的K+浓度高。
原因:细胞通过主动运输向外排出Na+、向内积累K+,
使细胞膜外的Na+浓度高,膜内的K+浓度高。(必修一)
——静息电位、动作电位的形成原因
项目 静息电位 动作电位峰值
Na+增加
Na+降低
K+增加
K+降低
增大
不变
变小
不变
变小
不变
增大
不变
改变细胞外液中Na+、K+浓度对膜电位的影响
资料二
兴奋在神经纤维上的传导
2
神经冲动的产生机理:
资料三
1942年,美国科学家Cole和Curtis发现当细胞外液K+浓度提高时,静息电位减小;当细胞外液K+浓度等于细胞内K+浓度,静息电位为0;继续提高细胞外K+浓度会逆转静息电位。
据以上资料可知:静息电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运,跨膜运输的方式是 。
K+
外
协助扩散
静息电位的形成原因
静息时,
细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流。
兴奋在神经纤维上的传导
2
神经冲动的产生机理:
资料四
动作电位的形成原因
1949年,霍奇金和卡茨用不含Na+的等渗透压的右旋糖代替海水,在两分钟之内,动作电位消失,而加含Na+的海水后,在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。细胞外Na+浓度如果增加,也可以加快动作电位的上升速度、加大动作电位的幅度。
据资料可知,动作电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运,跨膜运输的方式是 。
Na+
内
协助扩散
受到刺激时,
细胞膜对Na+通透性增加,Na+内流。
一
静息
动作
负
正
正
负
局部电流
(2)静息时:
细胞膜主要对K+