2.3 神经冲动的产生和传导-【情境教学】2023-2024学年高二生物名师课件（人教版2019选择性必修1）

问题情境 讨论 当你坐在过山车上，启动声音一响，你握紧了座位扶手。 从听到启动声音到做出握紧的反应，信号的传导经过了哪些结构？ 1 第三节 神经冲动的产生和传导 1.兴奋是如何在神经纤维上传导的？ 2.兴奋在突触处是如何传递的？ 3.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？ 2 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递 3 兴奋在神经纤维上的传导 1786年一天，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”。 坐骨神经 腓肠肌 4 兴奋在神经纤维上的传导 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。 任务：探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理 那这种“生物电”到底是不是我们物理上学的那个“电”呢？于是有科学家做过如下实验，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。 5 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 实验证明：在神经系统中，兴奋是以_______的形式沿着神经纤维传导的。这种电信号也叫做___________。 电信号 神经冲动 6 兴奋在神经纤维上的传导 600μm 枪乌贼巨轴突 兴奋的实质是电流，电流是如何产生的？ 7 兴奋在神经纤维上的传导 8 兴奋在神经纤维上的传导 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 静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度 细胞外>细胞内 Na+ 细胞内>细胞外 比较：细胞内、外的Na+和K+的浓度，它们的分布什么特点？ K+ 资料1 9 兴奋在神经纤维上的传导 资料2　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 改变其他离子浓度，未受刺激时膜电位基本没有变化。 10 兴奋在神经纤维上的传导 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－－－－－－－－－ ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－－－－－－－－－ 静息电位 Na+ 膜外 膜内 膜外 + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + K+ K+ K+ K+ Na+ Na+ Na+ Na+ K+ Na+ Na+ Na+ K+ K+ K+ 11 兴奋在神经纤维上的传导 “膜学说”：静息时细胞膜只对 K+有通透性。由于带正电荷的 K+顺浓度差向细胞外扩散，相应的负电荷仍留在细胞内，形成了 “外正内负“ 的静息电位。神经受到刺激兴奋时，细胞膜对所有离子都通透，膜两侧电位差瞬间消失形成兴奋。 如果“膜学说”成立，在刺激枪乌贼轴突后，应观察到怎样的电位变化？ 12 兴奋在神经纤维上的传导 阅读资料，探究动作电位形成的原因。 资料3　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。 Na＋ 内 协助扩散 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 。 13 兴奋在神经纤维上的传导 ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－－－－－－－－－ ＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ －－－－－－－－－－－－ 动作电位 －－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ ＋＋－－－－－－－－－－ －－＋＋＋＋＋＋＋＋＋＋ ＋＋－－－－－－－－－－ Na+ 膜外 膜内 膜外