2.3.2兴神经冲动的传递 课件 2024—2025学年高二上学期生物人教版选择性必修1

生 物 学 （2019人教版） 第2章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 第2课时 兴奋在神经元之间的传递 选择性必修1 复习回顾 兴奋在神经纤维上的传导方式？ 静息电位、动作电位产生的原理？ 本节聚焦 在一个反射过程中，兴奋要经过多个神经元，兴奋是如何在神经元之间传递的呢？ 2 思维训练——推断假说与预期 有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？” 为回答此问题，科学家进行了如下实验： 取两个蛙的心脏（A和B，保持活性）置于成分相同的营养液中 A B 材料 处理 结果 结论 有某副交感神经 无某副交感神经 刺激该神经 从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中 心脏跳动减慢 A B 讨论：在进行这个实验时，科学家基于的假说是什么？实验预期是什么？ 假说：支配心脏的副交感神经可能是释放了某种化学物质，该物质可以使心跳减慢 预期：从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液，B心脏的跳动也会减慢 心脏跳动也减慢 该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢 兴奋在神经元之间的传递 01 神经元间兴奋传递的结构 1.上游神经元轴突末梢经多次分支，末端膨大呈杯状或球状，称为突触小体。 2.突触小体可以与下游神经元的细胞体或者树突等接近，共同构成突触结构，完成神经元之间的兴奋传递。 下游神经元 细胞体/树突等 上游神经元 轴突末梢 兴奋传导方向 5 突触的结构 突触前膜： 前一神经元轴突末梢突触小体的膜 突触间隙： 充满组织液 突触后膜： 后一个神经细胞与突触前膜相对的膜（主要是树突膜或胞体膜） 突触小体 突触小泡（含神经递质） 在效应器的突触中，也可能为______膜或某些__________的膜 肌肉细胞 腺细胞 突触前膜 突触间隙 突触后膜 神经递质 轴突—胞体 轴突—树突 突触 结合视频与图形，试着简述突触小泡的运动机理？ 当神经冲动沿着轴突传导至轴突末梢时，突触前膜对Ca2+的通透性会增加，大量的Ca2+进入突触小体内，Ca2+会促进突触小泡向突触前膜靠近，以胞吐的方式将其中神经递质释放到突触间隙中。 兴奋在神经元之间的传递 兴奋传导的方向 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 突触前膜 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 递质-受体复合物 ⑤神经递质被_____或_____ 降解 回收 兴奋在神经元之间的传递过程 （1）突触前膜分泌神经递质的方式是？需要转运蛋白和能量吗？与细胞质膜的什么特性有关？ （2）突触小泡的形成和运输与哪些细胞器有关？神经递质的分泌是否需要消耗ATP？神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式是？是否耗能？ （3）神经递质与受体的结合有什么特性？体现了细胞质膜的什么功能？突触后膜上识别神经递质的成分是？ （4）神经递质的去向？神经递质在与受体结合后完成兴奋传导后会被相应的酶分解，若相应的酶变性失活会发生怎样的变化？ （5）神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜的电位变化，该变化一定是兴奋吗？神经递质的类型？ 微思考 （1）兴奋性神经递质——如乙酰胆碱、谷氨酸等。 引起兴奋的机理： 该类递质作用于突触后膜后，能增强 突触后膜对Na＋的通透性，使Na＋内 流，从而使突触后膜产生动作电位， 即引起下一神经元发生兴奋； 突触前膜 突触后膜 钠离子通道蛋白 神经递质的种类 11 （2）抑制性神经递质——如甘氨酸、γ-氨基丁酸、去甲肾上腺素等。 引起抑制的机理： 该类递质作用于突触后膜后，能 增强突触后膜对Cl－的通透性， 使Cl－进入细胞内，强化内负外 正的静息电位，从而使神经元难 以产生兴奋。 突触前膜 突触后膜 氯离子 通道蛋白 神经递质的种类 12 注意： 一般情况下，兴奋性神经递质引起兴奋，抑制性神经递质引起抑制，但是也有例外。 例如兴奋性神经递质乙酰胆碱，作用于骨骼肌引起骨骼肌细胞兴奋，但对心肌细胞则是抑制的，两种不同效果的产生是由于：_________________________________________ 因此，兴奋和抑制的产生是神经递质和受体共同决定的； 心肌细胞上的受体和骨骼肌细胞上的受体性质不同 神经递质的种类 (1) 传递。 原因：神经递质只存在于突触前膜的__________中；只能由 _________ 释放，然后作用于____________上。 (2)速度较______。 原因：信号转换：电信号→ →电信号。 单向 突触小泡 突触前膜 突触后膜 化学信号 兴奋传导的方向 14 慢 兴奋在神经元之间的传递特点 突触前膜 突触后膜 1.不同的神经递质对下一个神经元传递不同的信息：兴奋或抑制。 (1)根据图1和图2分析，神经递质作用于突触后膜产生的结果分别是什么？ 图1中神经递质作用于突触后膜使下一个神经元产生兴奋； 图2中神经递质作用于突触后膜使下一个神经元产生抑制。 合作探究 2.神经递质发挥作用后即可被降解或回收，若作用于肌肉细胞的兴奋性神经递质降解或回收受阻，则会导致什么后果？ 肌肉细胞持续兴奋。 合作探究 3.兴奋传递的用时主要取决于突触数量的多少，还是神经纤维的长度？并说明理由。 主要取决于突触数量。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，速度快。兴奋在突触处是以化学信号的形式传递，需要发生电信号→化学信号→电信号的转换，速度较慢。 4.结合教材和以上问题分析，概述兴奋在神经元之间传递的过程中，突触处发生的一系列变化(用关键概念、行为动词和箭头表示)。 兴奋传导到突触小体→突触小泡移向突触前膜并与之融合→释放神经递质→经扩散通过突触间隙→与突触后膜上的相关受体结合→突触后膜对离子的通透性改变，相关离子通道开放→相关的离子内流或外流→突触后膜电位变化→突触后神经元兴奋或抑制→神经递质被降解或回收。 合作探究 1.神经递质的释放、类型、作用及去向 2.比较兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递 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 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 02 1.兴奋剂和毒品 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 (1)兴奋剂 (2)毒品 能提高中枢神经系统机能活动的一类药物，是运动禁用药物的统称。 能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。 2.对神经系统的影响 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 突触小泡 神经递质 突触前膜 突触后膜 突触间隙 神经递质 受体 ①影响神经递质的合成和释放速率； ②干扰神经递质与受体的结合； ③影响分解神经递质的酶的活性； ④影响突触前膜回收神经递质。 (1)作用位点 (2)作用机理 22 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 （1）概述 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 愉快传递 多巴胺 3.可卡因的上瘾机制 （2）机理 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 (1)多巴胺是一种兴奋性神经递质，合成后储存在 [①]____________中，当神经末梢有神经冲动传来 时，多巴胺以________的方式被释放到突触间隙， 然后与突触后膜上的受体结合，引起突触后膜的 电位变化，其膜外的电位变化是______________________。正常情况下多巴胺释放后突触后膜并不会持续兴奋，据图推测，原因可能是___________________________________________________。 2.阅读教材P30“思考·讨论”，结合如图分析可卡因的危害，回答有关问题。 突触小泡 胞吐 正电位变为负电位 多巴胺起作用后被多巴胺转运体及时回收至突触小体 合作探究 (2)服用可卡因为什么会让吸毒者产生异常快感？ 提示：可卡因与多巴胺转运体结合，阻断了多巴胺的回收，使得多巴胺持续发挥作用，导致大脑皮层产生异常快感。 合作探究 (3)服用可卡因为什么会使人上瘾？ 提示：可卡因抑制了多巴胺的回收，使得多巴胺持续发挥作用，人体产生异常快感；通过机体的反馈调节，多巴胺受体减少，导致对多巴胺不敏感，机体正常的兴奋性降低，吸毒者必须持续吸食可卡因才能维持兴奋，这是吸毒上瘾的重要原因。 (4)一旦吸食可卡因，戒毒工作长期且艰难，毒瘾真正解除的标准是什么？ 提示：多巴胺受体蛋白数量恢复到正常水平。 (1)有些兴奋剂就是毒品，会对人体健康带来极大危害。( ) (2)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。( ) (3)吸食毒品会造成心理依赖性，且难以消除。( ) √ √ √ 【辨正误】 【 学以致用 】 BC 1.(多选)如图为脑内A、B两神经元之间通过突触传递信息的机制。图解中的“·”代表5-羟色胺(一种抑制性神经递质)。下列相关描述错误的是(　　 ) A.③处会发生化学信号→电信号的信号转换 B.5-羟色胺由A神经元释放，进入B神经元发挥作用 C.5-羟色胺与③上的受体结合，使③上的Na＋内流 D.结构③的膜电位变化与细胞膜的通透性密切相关 2.(2024·河南名校联盟)乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，突触间隙中的乙酰胆碱酯酶可将乙酰胆碱水解为胆碱和乙酸。下列说法错误的是(　　) A.神经冲动引起突触前膜释放乙酰胆碱，实现了由电信号向化学信号的转换 B.乙酰胆碱通过胞吐释放到突触间隙，该过程依赖于细胞膜的流动性 C.乙酰胆碱与受体结合后会被分解，不能持续发挥作用 D.若某药物能使乙酰胆碱酯酶失活，则突触后神经元将不能兴奋 D 【 学以致用 】 A 3.(2024·湖南长沙期中)多巴胺是一种神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外，多巴胺也与各种上瘾行为有关。下列说法错误的是(　　) A.多巴胺与突触后膜上的受体结合后，膜外局部电流由兴奋区流向未兴奋区 B.突触前膜可将多巴胺由突触间隙“送回”突触小泡内，重复使用 C.可卡因可使多巴胺不能及时被回收，从而延长“愉悦感”的时间 D.长期强制戒毒，使神经递质的受体蛋白数量恢复到正常水平，毒瘾才能真正解除 【 学以致用 】 4.(2024·山东枣庄期中)人脑中本来有一种类吗啡肽物质,没有毒性且对身体有益。吸毒者在吸食了吗啡等毒品之后，外来的类吗啡肽物质进入人体，可以使人体感到愉悦，但会通过抑制Ca2＋的跨膜转运，减少自身的类吗啡肽的分泌，最后只能靠外界的类吗啡肽物质来维持人体的生理活动，自身的类吗啡肽物质完全停止分泌。下列说法正确的是(　　) A.类吗啡肽物质与多巴胺引起毒瘾的机制相同 B.长时间使用含有类吗啡肽的药物不会产生精神依赖 C.研究促进突触前膜上Ca2＋转运蛋白开放的药物可以提供戒毒新思路 D.由于外来的类吗啡肽对人体有害，我们应该禁止使用含有类吗啡肽的药物 C 【 学以致用 】 课堂小结 1.(多选)(2024·辽宁大连调研)关于兴奋在神经元之间的传递，下列说法错误的是(　　 ) A.突触小体是轴突分支末端形成的膨大结构 B.突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成 C.突触后膜上的受体与神经递质结合过程需要细胞供能 D.释放的神经递质会导致突触后神经元产生动作电位 CD 随堂检测 2.(2024·广东深圳期末)下列有关神经递质的叙述错误的是(　　) A.乙酰胆碱、肾上腺素、甘氨酸都可以作为神经递质 B.神经递质经突触间隙的组织液运输后能作用于肌肉或腺体 C.突触小泡与突触前膜融合释放神经递质需要ATP水解供能 D.神经递质作用于突触后膜上的受体，突触后膜产生持续的电位变化 D 随堂检测 ABD 3.(多选)(2024·江西金太阳联考)如图为突触结构示意图，①～⑤表示相关结构。下列叙述正确的是(　 　) A.神经递质存在于③中，它的释放需要②参与 B.图中①④⑤构成突触，其中④为突触后膜 C.在突触后膜上完成“电信号→化学信号”的转变 D.突触释放的神经递质可以作用于某些腺体细胞 随堂检测 C 4.阿托品是一种常见的麻醉药物。某实验小组将离体的神经—肌肉接头处置于生理盐水中，并滴加阿托品，用针刺神经纤维后肌肉不收缩；再滴加乙酰胆碱酯酶抑制剂后，阿托品的麻醉作用降低甚至解除(突触间隙中的乙酰胆碱酯酶能水解乙酰胆碱)。据此判断，阿托品抑制突触处的兴奋传递的机制可能是(　　) A.破坏突触后膜上的神经递质受体 B.阻止突触前膜释放神经递质 C.竞争性地和乙酰胆碱的受体结合 D.阻断突触后膜上的钠离子通道 随堂检测 (1)NE作为神经递质参与神经调节，神经调节的结构基础是________。 反射弧 5.(2024·西工大附中期末)抑郁症是近年来高发的一种精神疾病。研究表明，抑郁症与去甲肾上腺素(NE)减少有关。NE是一种兴奋性神经递质，主要由交感神经节后神经元和脑内肾上腺素神经末梢合成和分泌；NE也是一种激素，由肾上腺髓质合成和分泌。结合图示回答下列相关问题。 随堂检测 (2)据图分析，突触前神经元兴奋引起Ca2＋内流从而________(填“促进”或“抑制”)NE的释放。NE释放后的去向有_________________________________和被突触前膜再摄取。 促进 被水解、与突触后膜上的受体结合 杂环类抗抑郁剂抑制NE的 再摄取，同时解除NE对突触前神经元释放神经递质NE的抑制作用，使得突触 间隙中NE的含量增加，从而治疗抑郁症 (3)据图分析，杂环类抗抑郁剂治疗抑郁症的机理是_________________________ _____________________________________________________________________ ____________________________________。 随堂检测 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