2.3 神经冲动的产生和传导课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

第二章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 人教版/选择性必修1 稳态与调节 知识回顾 传入神经末梢和与直线连的各种特化结构，接受刺激，产生兴奋 传导兴奋至神经中枢 对传入的信息进行分析和综合 将神经中枢分析后的信息传导至效应器 由传出神经末梢与它所支配的肌肉或腺体组成，对外界刺激做出应答 思考·讨论 兴奋是怎么么形成的？它在反射弧中是以什么形式传导的？ 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传导 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 思考·讨论 兴奋是怎么么形成的？它在神经纤维上是以什么形式传导的？ 兴奋的形成和传导方式 蛙坐骨神经表面电位差实验 实验现象 ①静息时,电表_____测出电位变化,说明神经表面各处电位______ 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____________ 刺激 ③然后，另一电极（b处）变为____电位 ④接着又_____________ 没有 相等 靠近 负 恢复正电位 负 恢复正电位 蛙坐骨神经表面电位差实验 该实验说明什么？ 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 神经冲动 思考·讨论 神经冲动如何在神经纤维上如何产生和传导的? 兴奋的形成和传导方式 兴奋是指动物体或人体某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程 未受刺激时，神经纤维处于____状态。此时神经细胞外的Na+浓度比膜内要___，K+浓度比膜内___，而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___________。 静息 高 低 通透性 K+ K+外流 高 内负外正 静息电位 兴奋的形成和传导方式 兴奋是指动物体或人体某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程 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 外负内正 动作电位 兴奋的形成和传导方式 兴奋在神经纤维上的传导 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。 外负内正 外正内负 电位差 电荷移动 局部电流 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 局部电流方向和兴奋传导方向有什么么关系？ 思考·讨论 膜内：局部电流方向与兴奋传导方向相同 膜外：局部电流方向与兴奋传导方向相反 高考警示 准确理解兴奋的产生和传导 兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式: ①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散); ②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散); ③一次兴奋完成后,Na+-K+泵将流入的Na+泵出膜外,将流出的K+泵入膜内,以维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,为下一次兴奋做好准备,属于主动运输,需消耗能量。 拓展：图析静息电位和动作电位的产生机制 高考警示 电位差=膜内电位-膜外电位 拓展：图析静息电位和动作电位的产生机制 高考警示 思考·讨论 若电流表的连接如下图所示，则膜电位会如何变化？ 【例】（2018江苏卷，11）如图是某神经纤维动作电位的模式图， 下列叙述正确的是（　　） A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因 B.bc段Na+大量内流，需要载体蛋白的协助， 并消耗能量 C.cd段Na+通道多处于关闭状态，K+通道多处 于开放状态 D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大 课堂练习 兴奋的产生和传导 未兴奋部位 静息状态 兴奋部位 兴奋状态 K+外流 Na+内流 静息电位 （外正内负） 动作电位 （外负内正） 局部电流 刺激 未兴奋部位 Na+内流 课堂小结 兴奋在神经元之间的传导 突触小体 树突或 细胞体 突触 兴奋在神经元之间的传导 常见的突触类型： 1.轴突—细胞体型 2.轴突—树突型 兴奋在神经元之间的传导 突触的组成： 兴奋在神经元之间的传导 轴突末梢 突触小泡 突触前膜 神经递质 突触间隙扩散 突触后膜受体 突触后膜受体 递质—受体复合物 离子通道 电位变化 降解 回收 糖蛋白 注意 一、突触小体 = 突触 1.组成不同 2.信号转换不同 二、神经递质 1.神经递质为小分子物质，释放方式为胞吐，体现了细胞膜的流动性 2.神经递质的种类 a.兴奋性神经递质（增强突触后膜对Na+的通透性）使下一个神经元兴奋（如乙酰胆碱、谷氨酸等） b.抑制性神经递质（增强突触后膜对Cl-的通透性） 使下一个神经元抑制（如甘氨酸等） 神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞，引起肌肉的收缩或腺体的分泌。 注意 兴奋的传导特点： 1.在神经元之间传导： 单向 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。 2.在神经元（神经纤维）上传导： a.离体： b.体内： 双向 双向传导的前提除神经纤维需离体之外，刺激还不能发生在神经元的端点 单向 在反射过程中，兴奋只能从感受器传到效应器，因此，在生物体内的反射弧上，兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的。 思考·讨论 2.如图为突触的结构示意图，若刺激b点电流表将偏转几次？如何偏转？若刺激c点呢？ 1.兴奋在神经纤维上和突触上传递谁更快？ 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换 思考·讨论 3.神经可将全身受到的刺激传至大脑皮层从而产生感觉，但是病人在做手术前打完麻醉后便不会感觉到疼痛，麻醉剂的原理是什么？ 阻断兴奋的传递 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是突触 ①有些物质能够_____神经递质的______和_____的_____； ②有些会干扰： _____________________________； ③有些会影响________________的____的________； 促进 合成 释放 速率 神经递质与受体的结合 分解神经递质 酶 活性 思考·讨论 除麻醉剂外，你还知道哪些物质对神经系统能产生影响？ 1、兴奋剂 能提高中枢神经系统机能活动的一类药物 增强人的程度、提高运动速度等作用 2、病毒 国家规定管制的其他能够使人形成隐癖的麻醉药品和精神 药品（如鸦片、海洛因、冰毒、吗啡、大麻、可卡因等） 有些兴奋剂就是病毒 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 可卡因 可卡因既是一种_______也是一种_______；它会影响大脑中与_________有关的神经元，这些神经元利用神经递质________来传递愉悦感； 兴奋剂 毒品 愉悦传递 多巴胺 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 可卡因上瘾机制 可卡因能干扰__________的作用，导致_________异常，还会抑制__________的功能； 吸食可卡因者可产生__________，长期吸食易产生_______与_______，最典型的是有___________，奇痒难忍，造成严重的抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为； 长期大剂量使用可卡因后突然停药，可出现_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状； 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 可卡因的其他危害 交感神经 心脏功能 免疫系统 心理依赖性 触幻觉 嗅幻觉 虫行蚁走感 抑郁 焦虑 珍爱生命·远离毒品 2008年，《中华人民共和国禁毒法》正式施行； 该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任； 禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针； 参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒，都会受到法律的严惩； 珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，是我们每个人应尽的责任和义务。 课堂总结 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。 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0.1s。 $$