内容正文:
第二章 神经调节
2.3 神经冲动的产生和传导
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。
经过了耳蜗(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和肌肉)等结构。
情景视频一:
合作探究一: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?
由上课时间不够,此内容可不讲
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。
情景视频一:
合作探究二:短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
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。
合作探究三:兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢?
由上课时间不够,此内容可不讲
兴奋在神经纤维上的传导?
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?
神经中枢
传入神经
传出神经
感受器
效应器
兴奋在神经元之间的传递?
坐骨神经
腓肠肌
(意大利)伽尔瓦尼
1786年有一天,伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙,把剥了皮的蛙腿,用刀尖碰蛙腿上外露的神经时,蛙腿剧烈地痉挛,同时出现电火花。经过反复实验,他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电,他还把这种电叫做“动物电”。
一、兴奋在神经纤维上的传导
(1).实验方法
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流表上:
1、蛙的坐骨神经表面电位差实验
一、兴奋在神经纤维上的传导
检流计
坐骨神经
a
b
一、兴奋在神经纤维上的传导
蛙坐骨神经表面电位差实验(视频)
1、神经表面电位差的实验
a
b
+
—
坐骨神经
+
—
1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验
(2)过程
一、兴奋在神经纤维上的传导
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, 刺激端
的电极处(a处)先变为 电位,接着 。
靠近
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
共发生了两次方向相反的偏转
一、兴奋在神经纤维上的传导
(2).实验过程
电流表偏转了几次?
神经系统中,兴奋是以______的形式沿着神经纤维传导的
电信号
这种电信号也叫做_________
神经冲动
因此可以说,兴奋在神经纤维上的传递形式为: _________________
神经冲动(电信号)
合作探究五:神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的?
3.实验结论:
一、兴奋在神经纤维上的传导
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态
细胞类型 细胞内浓度(mmol/L) 细胞外浓度(mmol/L)
Na+ K+ Na+ K+
枪乌贼神经元轴突 50 400 460 10
蛙神经元 15 120 120 1.5
哺乳动物肌肉细胞 10 140 150 4
一、兴奋在神经纤维上的传导
情景材料一:
合作探究六:神经细胞Na+、K+分布特点?
神经细胞Na+浓度:细胞外高于细胞内
K+浓度:细胞外低于细胞内
合作探究七:静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么?
红细胞是不可兴奋细胞,细胞膜不能产生动作电位,只有静息电位。而静息电位时通过钠泵作用保钾排钠。
①
②
③
④
兴奋传导方向
静息状态:
①未受刺激时,神经纤维处于____状态,此时神经细胞外的Na+浓度比膜内要___,K+浓度比膜内___,而神经细胞膜对不同离子的_____各不相同:静息时,膜主要对___有通透性,造成______,使膜外阳离子浓度___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_______,这称为________;
静息
高
低
通透性
K+
K+外流
高
外正内负
静息电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
(1)静息电位
(未受刺激时)
膜电位:_________
机理:膜主要对___有通透性 K+外流、协助扩散、不耗能
Na+
膜外
膜内
膜外
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
K+
+
+
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Na+
Na+