2.3 神经冲动的产生和传导-【爱上生物课】2024-2025学年高二生物上学期优质课件（人教版2019选择性必修1）

1 第3节 神经冲动的产生和传导　 1 第2章 神经调节 世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。 SZ-LWH SZ-LWH 情 境 导 入 SZ-LWH SZ-LWH 神经中枢 中枢神经系统 外周神经系统 效应器 传出神经 感受器 传入神经 （2）短跑比赛中判定运动员“抢跑”的依据是什么？ 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。 （1）运动员从听到发令枪响到做出起跑反应，信号的传导经过了哪些结构？ （2）短跑比赛中判定运动员“抢跑”的依据是什么？ 请思考以下问题： 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。 SZ-LWH SZ-LWH 问题探讨 SZ-LWH SZ-LWH 1820年电流计应用于生物电研究，在蛙坐骨神经外侧连接两个电极。刺激蛙神经一侧，同时记录电流大小和方向。 坐骨神经 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH ①静息时,电表_____测出电位差,说明静息时神经表面各处电位______ 没有 相等 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 ④然后，另一电极（b处）变为____电位 负 ⑤接着又_____________ 恢复为正电位 靠近 负 ③接着 。 恢复正电位 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 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（neural impulse）。 神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的？ a b + + 刺激 - - SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 任务二 阅读表格，完成以下问题 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 1.细胞内、外的Na+和K+的 浓度，它们的分布什么特点？ 细胞外>细胞内 Na+： 细胞内>细胞外 K+： 2.膜内外离子浓度差形成的原因？ 神经细胞膜对不同 离子的通透性不同。 SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 电位表现：___________ 形成原因：___________ 运输方式：___________ 内负外正 外流 协助扩散(K+离子通道) 1 静息电位产生机制 静息电位 K+外流 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 电位表现：___________ 形成原因：___________ 运输方式：___________ 内正外负 协助扩散(Na+离子通道) 刺激 内流 2 动作电位产生机制 动作电位 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 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。这个问题如何解决呢？ 主动运输 每消耗1分子ATP，泵出3个Na+，同时泵入2个K+ 思考与讨论 K+始终高 Na+始终高 SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH - + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激 兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向有何关系？ 兴奋区 未兴奋区 未兴奋区 局部电流 SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH - + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激 兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向有何关系？ SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH - + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激 - - - - 兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向有何关系？ SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH 兴奋在神经纤维上的传导 ②在反射弧中：单向传导 ①在神经纤维上：双向传导 与 局部电流方向一致， 与 局部电流方向相反。 3 兴奋传导方向 膜内 膜外 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH （静息状态） 未兴奋部位 （兴奋状态） 兴奋部位 刺激 K+外流 Na+内流 静息电位 (内负外正) 动作电位 (内正外负) 局部电流 未兴奋部位 刺激 Na+内流 归纳总结 SZ-LWH SZ-LWH 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     电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧     测量静息电位和动作电位 只能测量动作电位 4 膜电位的测量方法 a b SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 随堂练习 兴奋在神经纤维上的传导 2. 刺激c点指针 。 c a bc＝ce 1. 刺激a点指针 。 不偏转 先向左再向右，偏转2次 d b 若分别刺激各箭头所指位置，描述电流表的偏转方向。 3、刺激d点指针 。 e 先向右再向左，偏转2次 19 刺激 ①a点之前 ——静息电位 主要表现为K+外流， 使膜电位表现为内负外正。 ② ac段 —动作电位的形成 Na+大量内流，导致膜电位迅速逆转，表现为内正外负。 ③ ce段 ——静息电位的恢复 K+大量外流，膜电位恢复为静息电位后，K+通道关闭。 5 膜内电位曲线解读 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 20 ④ ef段 ——一次兴奋完成后 钠钾泵将流入的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。 a-c：Na+内流（协助扩散） c-e：K+外流（协助扩散） e-f：泵出Na+，泵入K+（主动运输） 刺激 5 膜内电位曲线解读 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 21 K+高 Na+高 6 膜电位的影响因素 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 SZ-LWH SZ-LWH 一、兴奋在神经纤维上的传导 SZ-LWH SZ-LWH 神经元之间 伸肌 屈肌 肌梭 神经纤维 在完成一个反射的过程中，兴奋要经过多个神经元。一般情况下， 相邻的两个神经元并不是直接接触的。 电信号 SZ-LWH SZ-LWH 情 境 导 入 SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH SZ-LWH 情 境 导 入 SZ-LWH SZ-LWH 1 突触小体 神经元的_________经过多次分支，最后每个小枝末端_____，呈___状或___状。 轴突末梢 膨大 杯 球 突触小体 线粒体 突触小泡 神经递质 SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 突触前膜 突触间隙 突触后膜 神经递质受体 突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近，共同形成突触。 突触 （含组织液） 2 突触的结构 突触小体 （离子通道） SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 3 突触的类型 轴突-轴突型 轴突-树突型 轴突-胞体型 轴突-肌细胞型 轴突-腺体细胞型 轴突—胞体型 轴突—树突型 轴突—轴突型 神经元之间 效应器中 SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 4 传递过程 受体 ①兴奋到达突触前膜所在的 ，引起 向 移动并释放 ； 轴突末梢 突触小泡 神经递质 ②神经递质通过____________到 附近； 突触间隙扩散 突触后膜的受体 ③神经递质与 结合，形成 ； 突触后膜的受体 ④突触后膜上的 发生变化，引发 ； 离子通道 电位变化 ⑤神经递质被______或_____。 降解 回收 递质-受体复合物 突触前膜 SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 5 信号变化 电信号 化学信号 电信号 （速度快） （速度慢） （速度快） SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 单向传递 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放， 作用于突触后膜特异性受体上。 突触处的兴奋传递需要________________________的转换， 以及神经递质的_____、______、_______________ 都需要一定的时间； 电信号→化学信号→电信号 释放 扩散 对突触后膜的作用 突触延搁 兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢 6 传递特点 SZ-LWH SZ-LWH 二、兴奋在神经元之间的传导 SZ-LWH SZ-LWH 神经递质 兴奋性递质： 抑制性递质： Na+通道打开，Na+内流，后膜产生动作电位，后神经元兴奋 Cl-通道打开，Cl-内流后，强化静息电位，使后膜难以兴奋， 表现为抑制作用 种类很多，主要有乙酰胆碱、氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羟色氨、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。 化学本质 神经递质 + 表示兴奋 - 表示抑制 兴奋性递质： 抑制性递质： Na+通道打开，Na+内流，后膜产生动作电位，后神经元兴奋 Cl-通道打开，Cl-内流后，强化静息电位，使后膜难以兴奋， 表现为抑制作用 比较 比较项目 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递 结构基础 神经元(神经纤维) 突触 信号形式(或变化) 电信号 电信号→化学信号→电信号 速度 快 慢 方向 可以双向 单向传递 随堂练习 (1)上图示的结构涉及________个神经元，含有________个突触。 3 2 如下图中为突触的结构，并在a、d两点连接一测量电位变化的灵敏电流计。 b是ad的中点据图回答： (2)如果B受到刺激，C会兴奋；如果A、B同时受刺激，C不会兴奋。由此判断A、B释放递质的性质是 、 。 抑制性(递质)　 　兴奋性(递质) (3)如刺激b点，灵敏电流计指针偏转_____次，如刺激c点，则偏转_____次。 2 1 表现 有些物质能促进神经递质的合成和释放速率 1 有些会干扰神经递质与受体的结合 2 有些会影响分解神经递质的酶的活性 3 有些会影响神经递质的回收 4 1 作用位点和机理 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 SZ-LWH SZ-LWH 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 SZ-LWH SZ-LWH 2 兴奋剂和毒品 兴奋剂 (1)概念： (2)作用： 原指能 的一类药物，如今是 的统称。 提高中枢神经系统机能活动 运动禁用药物 兴奋剂具有增强_____________、提高__________等作用。 人的兴奋程度 运动速度 毒 品 (1)概念： (2)注意： 指 、 、 、 、 、 以及国家规定管制的其他能够使人 的 药品和 药品。 鸦片 海洛因 甲基苯丙胺(冰毒) 吗啡 大麻 可卡因 形成瘾癖 麻醉 精神 有些兴奋剂就是毒品，它们会对人体健康带来极大的危害。 SZ-LWH SZ-LWH 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 SZ-LWH SZ-LWH 各类毒品 第一代毒品 第二代毒品 第三代毒品 可卡因成瘾机制 ①在正常情况下，多巴胺发挥完作用后会被________上的__________从突触间隙_____； ②吸食可卡因后，可卡因会使__________失去______________的功能，于是多巴胺就_____________________________ ③这样，导致突触后膜上_______________ ④当可卡因药效失去后，由于____________，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来______这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒 突触前膜 转运蛋白 回收 转运蛋白 回收多巴胺 就留在突触间隙持续发挥作用 多巴胺受体减少 多巴胺受体减少 维持 可卡因成瘾机制 3 责任和义务 珍爱生命 远离毒品 SZ-LWH SZ-LWH 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 SZ-LWH SZ-LWH Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 FormatFactory : www.pcfreetime.com $$