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生 物 一 轮 复 习 第八单元 稳态与调节 第3讲 神经调节2 考点1 神经冲动的传导和传递 考点2 神经系统的分级调节和人脑的高级功能 神经冲动的传导和传递 1 伸肌 屈肌 肌梭 伽尔瓦尼 (L.Galvani) 蛙坐骨神经-腓肠肌标本 1、蛙坐骨神经-腓肠肌实验 一、兴奋在神经纤维上的传导 腓肠肌 坐骨神经 对这一问题的探索肇始于意大利医生和生理学家伽尔瓦尼在1786年的一个偶然发现。伽尔瓦尼发现挂在铁栅栏铜钩上的蛙腿在风的吹动下左右摇晃,蛙腿一碰到铁栅栏,就能观察到较明显的收缩。伽尔瓦尼认为这种收缩是肌肉内部流出来并沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的,即动物的组织可以产生生物电。 伽尔瓦尼的观点在科学界引发了争论。伏特等科学家认为伽尔瓦尼的发现可能是铜铁两种金属的电位差引起的,而不是所谓的生物电。为此,伽尔瓦尼和他的后继者设计了“无金属收缩实验”,在蛙坐骨神经-腓肠肌标本中,截断蛙的坐骨神经可以导致蛙腓肠肌收缩,这一过程中,没有涉及任何金属,说明生物电确实存在。 3 一、兴奋在神经纤维上的传导 ①静息时,电表_测出电位差,说明静息时神经表面各处电位_ ②在图示神经的左侧的一端给予刺激时,_刺激端的电极处(a处)先变为_电位,接着_ ③然后,另一电极处(b处)变为_电位 ④接着又_ 没有 相等 靠近 恢复正电位 负 负 恢复为正电位 结论:在神经系统中,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 刺激 一.兴奋在神经纤维上的传导 静息状态 兴奋状态 兴奋传导 神经细胞膜内外离子浓度特点: 膜外:Na+浓度高; 膜内:K +浓度高。 电位: 。 机理: 。 电位: 。 机理: 。 内负外正 K+外流 内正外负 Na+内流 通过离子通道,为协助扩散 传导形式: 。 传导过程: 。 。 传导特点: 。 局部电流、电信号、神经冲动 静息电位 刺激 动作电位 电位差 局部电流 双向传导 局部电流方向与兴奋传导方向: 膜内 ,膜外 。 相同 相反 静息电位的恢复 机理: 。 方式: 。 K+外流 协助扩散 思考: 1、静息电位形成后膜外K+浓度会高于膜内吗?同样的,动作电位形成后,膜内Na+浓度会高于膜外吗? 2、在生物体内,兴奋在神经纤维上的传导也是双向传导吗? 3、神经细胞每兴奋一次,会有部分Na+内流和部分K+外流,长此以往,神经细胞膜内高K+膜外高Na+的状态将不复存在。这个问题是如何解决的呢? 不会。K+外流和Na+内流是顺浓度梯度,所以静息电位和动作电位形成后,膜外Na+依然高,膜内K+依然高 在生物体内,兴奋在神经纤维上是单向传导的,因为只有感受器可感受刺激,产生兴奋。 通过钠—钾泵,将膜外的K+运回细胞,同时将膜内的Na+运出细胞。从而维持膜外高Na膜内高K状态。 该过程为主动运输。 膜电位变化曲线解读 静息电位 <m></m> 外流 形成动作电位 <m></m> 内流 <m>协助扩散 以上离子运输方式: . CD:恢复静息电位原因: . DF:恢复并维持静息电位,未为下一次兴奋作准备 : . AB:电位: .原因: . BC含义: .原因: . C:动作电位峰值:峰值大小与 有关。 E F <m></m> 外流 <m></m>浓度差 钠钾泵:主动运输 达到平衡时:K+浓度细胞内仍高于细胞外 大本 P192 为方便研究,在静息状态,将膜外定为0电位 达到平衡时:Na+浓度细胞外仍高于细胞内 静息电位的平衡值与 有关 K+浓度差 二、兴奋在神经元间的传递 1、传递结构 ——突触 突触小体: 轴突末梢经多次分支,每个小枝末端膨大成杯状或球状小体。 2、过程 3、神经递质与受体 不消耗能量 Na+内流,后膜产生动作电位 Cl-内流,强化静息电位,使后膜难以兴奋 传递特点: 信号转换: 神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜 单向传递 电信号 化学信号 电信号 (突触延搁) 1.(2023 湖南雅礼中学)如图1表示神经元及其联系,图2为图1中两个神经元相联系的部位局部放大。以下分析正确的是( ) A.图中①所示结构为树突,④所示结构为突触小体B.图2中兴奋传递的方向为② ③C.兴奋传至X处时,细胞膜内电位由负电位变为正电位D.X处兴奋时,神经元膜内的Na+浓度会高于膜外 C 兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间传递比较 在神经纤维上的传导 在神经元之间的传递 结构基础 神经元(神经纤维) 突触 形式 电信号 电信号 化学信号 电信号 过程 速度 快 慢(有突触延搁) 方向 可双向传导 单向传递 ①刺激b点(ab=bd),电流计指针: 。 原因是: 。 ②刺激c点,电流计指针: 。 原因是: 。 兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,所以a点先兴奋,d点后兴奋。 发生两次