内容正文:
第2章 第3节
人教版 选择性必修1
1
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
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
2
1
任务:探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理
1.1820年电流计应用于生物电研究,在蛙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
兴奋在神经纤维上的传导
生物电
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,这种电信号也叫做神经冲动。
兴奋在神经纤维上的传导
资料1 无机盐离子是细胞生活必需的,但这些无机盐离子带有电荷,不
能通过自由扩散穿过磷脂双分子层。
资料2 神经细胞内外部分离子浓度。
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
根据资料分析,可以得到什么结论?
高K+
低Na+
知识点补充:静息电位和动作电位的离子基础
膜内
膜外
Na +通道
K +通道
只允许Na+内流,
运输方式:协助扩散
只允许K +外流,
运输方式:协助扩散
Na+-K +泵
膜上三种转运蛋白
结果:细胞内K +始终高于膜外,细胞外Na+始终高于膜内,与静息电位的形成相关。
运输方式:主动运输
膜内
膜外
钾离子高
钾离子低
钠离子高
钠离子低
K+通道
Na +通道
在未受到刺激时,神经细胞外的Na+比膜内高,K+浓度比膜内低。静息时,膜对K+的通透性大,造成K+外流,使膜外的阳离子浓度高于膜内,出现内负外正的现象,叫静息电位。
静息电位的形成
①
静息电位
电位表现:___________
形成原因:___________
运输方式:____________________
内负外正
K+外流
协助扩散(离子通道)
(1)过程:
膜内
膜外
钾离子高
钾离子低
钠离子高
钠离子低
K+通道
受到刺激时,细胞膜对Na +的通透性增加,Na + 内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧, 膜电位表现为外负内正,称为动作电位,并与相邻部位产生电位差。
刺激
①
②
动作电位
电位表现:___________
形成原因:___________
运输方式:____________________
内正外负
Na+内流
协助扩散(离子通道)
刺激
动作电位的形成
(1)过程:
兴奋部位(外负内正)与未兴奋部位(外正内负)之间由于电位差发生电荷移动形成局部电流。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。
Na+
Na+
- - - -
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
(1)过程
13
(1)图中膜内、外都会形成局部电流,请说出它们的电流方向(用字母和箭头表示)。
(2)在此情况下兴奋传导的方向是怎样的(用字母和箭头表示)? 。
(3)根据(1)和(2),分析兴奋传导的方向与哪种电流方向一致?兴奋的传导有什么特点?
膜内的电流方向是a←b→c,膜外的电流方向是a→b←c。
a b c
a←b→c
兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致。
双向传导
(2)兴奋传导的方向
兴奋在神经纤维上的传导
图1 反射弧中的某一神经
图2 离体的枪乌贼某一神经
观察分析:这两个图有什么不一样?为什么?
注意:在生物体内,通常兴奋来自感受器,因此,兴奋在生物体内的反射弧上的传导是单向传导,而刺激离体的神经纤维中间任意一点,兴奋沿神经纤维双向传导。
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。
SZ-LWH
SZ-LWH
兴奋在神经纤维上的传导
Lavf58.51.100
Lavf58.30.100
$$