内容正文:
2.3 神经冲动的产生和传导
第1课时
1.生命观念——通过思考讨论“兴奋在神经纤维上的传导”说明了兴奋的产生及传导过程。
2.科学探究——通过分析电位产生的机理及相关曲线的解读,养成科学思维的习惯。
3.科学思维——通过反射弧中兴奋传导和传递特点的分析,提升实验设计及对实验结果分析的能力。
4.社会责任——关注滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,能够向他人宣传这些危害,拒绝毒品。
学习目标
亚洲飞人——苏炳添
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。
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?
3.兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢?
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?
3.兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢?
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。
耳蜗(感受器)
传入神经
传出神经
神经中枢(大脑皮层)
神经中枢(脊髓)
问题探讨
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”。
寻找答案,还得从实验开始:
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
实验证明:兴奋在神经纤维上以 的形式传导,这种电信号也叫 。
电信号
神经冲动
1.蛙坐骨神经表面电位差实验
一、兴奋在神经纤维上的传导
神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的?
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
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
在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态
1.静息时神经细胞Na+、K+分布特点?
神经细胞外的Na+浓度比膜内要高,K+浓度比膜内低。
2.什么原因导致Na+和K+浓度不平衡的?
一、兴奋在神经纤维上的传导
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___________。
2.静息电位
通透性
K+
K+外流
高
内负外正
静息电位
3.动作电位
当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对____的通透性增加,造成___________,这个部位的膜两侧出现________的电位变化,表现为__________的兴奋状态,此时的膜电位称为_________。即产生兴奋。
Na+
Na+内流
暂时性
内正外负
动作电位
兴奋部位的电位表现为________,而邻近的未兴奋部位仍然是________,在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_______的存在而发生__________,这样就形成了_________。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。
内正外负
内负外正
电位差
电荷移动
局部电流
Na+
Na+
- - - -
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
4.兴奋的传导—