内容正文:
2.3.1 神经冲动的产生和传导
第2章 神经调节
是重帘低垂抑或星云闪亮,
不,是脑细胞织就信息之网。
万千信息在此传输交汇,
调节着机体的稳定,
更闪耀着智慧的光芒!
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。
问题探讨
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。
运动员听到信号后神经产生兴奋,兴奋的传导经过了一系列的结构。那么,兴奋在反射弧中是以什么形式以及如何传导的?
兴奋在神经纤维上的传导
一
兴奋在神经元之间的传递
二
一、兴奋在神经纤维上的传导
有人做过如下实验: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。
静息时,电表没有测出电位差,说明神经表面各处电位相等
左侧给予刺激,靠近刺激端的电极处(a处)先变为负电位
然后,另一电极(b处)变为负电位
接着又恢复为正电位
兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号叫做神经冲动。
接着恢复正电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
1、兴奋在神经纤维上的产生
①静息状态
未受刺激时,神经纤维处于静息状态,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,这称为静息电位。
静息状态下,神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低;神经细胞膜对不同离子的通透性不同。
静息电位形成的机制
静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
导致细胞膜两侧的电位表现为内负外正。
归纳:
静息状态的电位是:
神经细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流;(协助扩散)
该电位的电位表现是:
静息电位;
该电位形成的主要原因:
内负外正;
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1、兴奋在神经纤维上的产生
②产生兴奋
当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,造成Na+内流,这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态,此时的膜电位称为动作电位。即产生兴奋。
归纳:
产生兴奋时的电位是:
该电位形成的主要原因:
该电位的电位表现是:
动作电位
细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流(协助扩散)
内正外负
动作电位的形成机制
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2、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋的传导
兴奋(外负内正)部位电位发生变化,与未兴奋(外正内负)部位间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
膜内局部电流方向:兴奋部位→未兴奋部位
膜外局部电流方向:未兴奋部位→兴奋部位
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适宜刺激
2、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋区域
未兴奋区域
未兴奋区域
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2、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋区域
兴奋区域
未兴奋区域
未兴奋区域
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