内容正文:
第2章第3节神经冲动的产生和传导(第一课时)
问题探讨:
1.运动员从听到
发令枪响到做出起跑
反应,信号的传导经
过了那些结构?
2.短跑比赛中如
何判定运动员抢跑?
传出神经
外周神经系统
中枢神经系统
神经中枢
传入神经
高中生物学
感受器
效应器
意大利
医生、生理学家
伽尔瓦尼
(L.Galvani)
1.两种金属导体在蛙的肌
肉和神经之间建立回路,
肌肉会收缩。
2.使用蛙坐骨神经-腓肠
肌标本进行“无金属收缩
实验” ,验证生物存在
电信号。
生物电的发现
高中生物学
兴奋在神经纤维上以电信号传导
刺激
位置 T
+ +
1
a b
高中生物学
4
兴奋在神经纤维上以电信号传导
高中生物学
5
兴奋在神经纤维上以电信号传导
大
2
a
3
高中生物学
刺激
位置
+
V±
b
+
a
一
b
+
b
a
1
6
兴奋在神经纤维上以电信号传导
高中生物学
1.神经在静息状态下电位高于兴奋状态
下的电位。
2.K+在细胞内液的含量远高于细胞外液。
细胞膜具有选择透过性,神经兴奋的产
生是否是细胞膜调节K+或者其他离子的
通过性,进而调节细胞膜两侧电位差引
发的呢?
高中生物学
插入枪乌贼
“生物电”发生的膜学说
轴突的微电极
-45 mV
电极刺穿
细胞膜后
插入枪乌贼轴突的微电极
局部放大图片
可见微电极内部中空,充
满生理盐水
0 mV
电极刺穿 细胞膜前
赫胥黎和霍奇金 研究装置示意图
静息电位的确认
高中生物学
(a)
未受刺激时:
Na+浓度:神经细胞膜外的
浓度高于细胞膜内。
K+ 浓度:神经细胞膜外的
浓度低于细胞膜内。
细胞膜两侧电位表现为内
负外正, 称为静息电位。
高中生物学
静息电位的维持
动作电位的发现
“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,赫胥黎和霍奇金在刺激枪
乌贼轴突后,应观察到怎样的电位变化?
Andrew Huxley Alan Hodgkin
赫胥黎 霍奇金
高中生物学
MEASUREMENT OF CURRENT-VOLTAGE RELATIONS IN THE MEMBRANE OF THE GIANT AXON OF LOLIGO
By A.L.HODGKIN,A.F.HUXLEY AND B.KATZ
From the Laboratory of the Marine Biological Association,Plygmouth, and the Physiological Laboratory,University of Cambridge
(Received 24 October 1951)
The importance of ionic movements in excitable tissues has been emphasized by a number of recent experiments.On the one hand,there is the finding that the nervous impulse is associated with an inflow of sodium and an outflow of potassium(e.g.Rothenberg,1950;Keynes &Lewis,1951).On the other, there are experiments which show that the rate of rise and amplitude of the
action potential are determined by the concentration of sodium in the external
medium(e.g.Hodgkin &Katz,1949a;Huxley &Stempfli,1961).Both groups of experiments are consistent with the theory that nervous conduction depends on a specific increase in permeability which allows sodium ions to move from
the more con