2.3 神经冲动的产生和传导（第1课时）-2024-2025学年高二生物同步备课一点通优质课件（人教版2019选择性必修1）

第三节神经冲动的产生和传导 第二章神经调节 1.兴奋是如何在神经纤维上传导的？ 2.兴奋在突触处是如何传递的？ 3.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？ 本节聚焦 第一课时 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 问题探讨 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？ 枪声 感受器 神经中枢 效应器 耳朵 传入神经 传出神经 大脑皮层、脊髓 传出神经末梢及其支配的肌肉 2、为什么要以枪响后0.1s内起跑被视为抢跑？ 人类从听到声音到作出反应起跑，兴奋需要经过反射弧的各个结构时间至少需要0.1s。 一、兴奋在神经纤维上的传导 思考：兴奋在反射弧中以什么形式传导？它又是怎么传导的呢？ 资料1：18世纪，伽尔瓦尼意外地发现，用两种金属导体在蛙的肌肉和神经之间建立回路，蛙腿剧烈地痉挛。经过反复实验，他认为痉挛起因于蛙体内存在的电，他还把这种电叫做“生物电”。神经通过生物电使肌肉收缩。 【资料2】1820年电流表应用于生物电研究。在蛙神经外侧连接两个电极。随后，刺激蛙神经一侧，并在刺激的同时记录电流表的电流大小和方向。 一、兴奋在神经纤维上的传导 a b + — 坐骨神经 + — 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 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，电流计向 偏转，接着 。 靠近 恢复正电位 负 ③然后，另一电极（b处）变为 电位，电流计向 偏转，接着 。 负 恢复为正电位 左 右 结论： 在神经系统中，兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。（P27） 思考：电表偏转了多少次？ 2次 蛙的坐骨神经表面电位变化实验： 一、兴奋在神经纤维上的传导 电信号是在神经纤维上是如何产生的，如何传导的？？ 任务：阅读课本P28，思考以下问题：（3min） 1.什么是静息电位？形成原因？ 2.什么是动作电位？形成原因？ 3.什么是局部电流？ 4.兴奋传导方向和电流方向一致吗？ 5.如何恢复静息电位？ 一、兴奋在神经纤维上的传导 【资料3】静息时(未受刺激)神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度如下表： 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 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Na+、K+分布特点： 一、兴奋在神经纤维上的传导 1、静息电位 a、状态： c、离子分布： 未受刺激时 d、结果： K+外流 膜外阳离子浓度高于膜内(内负外正) b、膜通透性： 运输方式？ 协助扩散 主要对K+有通 透性，即K+通道开放， K+内高外低 膜内 膜外 膜外 K+通道 Na+通道 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + K+外流 K+外流 一、兴奋在神经纤维上的传导 2、动作电位 a、状态： 受刺激后 b、膜通透性： 细胞膜对Na+的通 透性增加，Na+ 通道开放 c、结果： Na+内流 膜内阳离子浓度高于膜外(内正外负) ↓ 运输方式？ 协助扩散 膜内 膜外 膜外 K+通道 Na+通道 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 刺激 + + + + + - - - - - - - - - - + + + + + - - - - - + + + + + + + + + + - - - - - 兴奋部位 Na+内流 一、兴奋在神经纤维上的传导 - + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 兴奋部位 未兴奋部位 未兴奋部位 刺激 内正外负 内负外正 内负外正 方向：双向传导 3.局部电流的形成及兴奋传导方向和电流方向 ①膜外: 部位→ 部位 ②膜内: 部位→ 部位 未兴奋 兴奋 兴奋 未兴奋 与兴奋传导方向 与兴奋传导方向 相反 相同 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_________ 电位差 电荷移动 局部电流 一、兴奋在神经纤维上的传导 4.静息电位的恢复 局部电流刺激相邻未兴奋部位发生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋向闪传导，后方又恢复为静息电位。 一、兴奋在神经纤维上的传导 思考：静息电位与动作电位的形成，使K+持续外流与Na +持续内流，如持续下去，协助扩散会使得门内外的Na +与K+浓度趋向相同，但实际上无论何时一直是膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高，这是为什么呢？ 丹麦生理学家斯科等人发现了细胞膜上存在钠钾泵： Na+-K+泵运输方式是什么？ 主动运输 钠钾泵是一种钠钾依赖的ATP酶，能水解ATP释放能量，用于将膜外的K+泵入，同时将膜内的Na+泵出细胞。细胞内K+浓度高，细胞外Na+浓度高，正是由钠钾泵维持的。 一、兴奋在神经纤维上的传导 问：以上是用蛙的离体坐骨神经做实验，那么兴奋在反射弧上的传导是双向传导，但在生物体内呢？ 在中部刺激神经纤维，两侧临近的未兴奋区与该兴奋区都存在电位差，都可以产生电荷移动，形成局部电流，所以双向传导 ①在离体的神经纤维上 ②在反射过程中 在反射过程中，兴奋总是从感受器一端接受刺激产生兴奋然后传向另一端，所以兴奋传导方向一般单向传导。 一、兴奋在神经纤维上的传导 专题1：膜电位的测量 测量方法 测量图解 测量结果 测量目的 电表两极均置于神经纤维膜外侧，起点为0。     电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧，膜内外存在离子浓度差，起点不为0。     能测量静息电位和动作电位 只能测量动作电位 一、兴奋在神经纤维上的传导 0 ab段静息电位，K+通道开放，K+通过协助扩散外流，不耗能，电位表现为外正内负 bd段形成动作电位，Na+通道打开，Na+通过协助扩散内流，不耗能，电位表现为外负内正 d点：该峰值高低与神经细胞内外Na+浓度差有关 de段恢复静息电位，Na+通道关闭，K+通道打开，K+通过协助扩散外流，不耗能 ef段Na-K泵通过主动运输吸K排Na，耗能，为下一次兴奋做好准备 c点：零电位：膜内外无电位差 图像解析： 一、兴奋在神经纤维上的传导 电位变化与膜内外离子浓度有什么关系？？ 项目 静息电位 动作电位峰值 Na＋增加 Na＋降低 K＋增加 K＋降低 增大 不变 变小 不变 变小 不变 增大 不变 总结：Na+浓度只影响动作电位的峰值，K+浓度只影响静息电位。 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。 一、兴奋在神经纤维上的传导 专题2：电表指针偏转问题 ①刺激a点, 点先兴奋， 点后兴奋，电表发生 偏转 ②刺激c点:b、d点 ，电表 发生偏转。 b d 两次相反 同时兴奋 不 ③刺激bc之间的一点, 点先兴奋， 点后兴奋，电表发生 偏转 b d 两次相反 ④刺激cd之间的一点, 点先兴奋， 点后兴奋，电表发生 偏转 b d 两次相反 总结：在神经纤维上兴奋先后到达电流表两端偏两次，兴奋同时到达电流表两端不偏。 一、兴奋在神经纤维上的传导 1.如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是（ ） A.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态 B.乙区发生了Na＋内流 C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁 D.据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右 D 及时训练 小结 兴奋在神经纤维上的传导 膜电位 传导方式 特 点： 静息电位 动作电位 钾离子外流 内负外正 影响因素：钾离子的浓度差 协助扩散 钠离子内流 内正外负 影响因素：钠离子的浓度差 电信号 电流方向 膜内：与兴奋传导方向相同 膜外：与兴奋传导方向相反 双向传导 注：在反射弧中，兴奋是单向传递的 （K+通道开放） （Na+通道开放） 协助扩散 无论何时膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高 钠钾泵 （主动运输） 感谢观看！ 1.兴奋是如何在神经纤维上传导的？ 2.兴奋在突触处是如何传递的？ 3.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？ 本节聚焦 亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$