内容正文:
思考:短跑赛场上,发令枪一响,运动员会向离弦的箭一样冲出,请分析从运动员听到枪声到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?兴奋在反射弧中以什么形式传导,它又是怎样传导的呢?
第三节神经冲动的产生和传导
一、兴奋在神经纤维上的传导
兴
奋
阅读书本P27第二段,思考什么是兴奋,兴奋在神经纤维上的传导形式是?
指动物体或人体中的某些组织或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态转化为显著活跃状态的过程
概念:
兴奋在神经纤维上的传导形式___________________
电信号又叫神经冲动
1936年,英国解剖学家杨(J.Z.Yonng)发现一种软体动物枪乌贼的神经中单根轴突的直径异常粗大,该神经具有直径可达1mm的轴突,这与一般脊椎动物轴突直径最大不超过0.02mm比起来,无疑是研究跨膜电位的极好材料。同时,微电极和膜片钳技术的长足发展使得科学将微电极直接插入神经纤维内成为可能。
2
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
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
Na+浓度:外多内少, K +浓度:外少内多
一、兴奋在神经纤维上的传导过程
因此Na+有内流的趋势,K +有外流的趋势
取决于细胞膜对离子的通透性
3
一、兴奋在神经纤维上的传导的过程
刺激
静息电位:
形成原因:
膜电位表现:
运输方式:
细胞膜对K+的通透性增大,K+通道打开,K+外流
外正内负
协助扩散
刺激后形成
动作电位:
形成原因:
膜电位表现:
运输方式:
细胞膜对Na+的通透性增大,Na+通道打开,Na+内流
外负内正
协助扩散
一、兴奋在神经纤维上的传导的过程
静息电位
动作电位
刺激
兴奋的传导
原因:兴奋部位和未兴奋部位存在电位差,形成局部电流
恢复静息电位
形成原因:
膜电位表现:
运输方式:
K+外流
外正内负
协助扩散
恢复为静息电位
Na+—K+泵
一、兴奋在神经纤维上的传导方向和与局部电流的关系
兴奋在神经纤维上的传导方向_____________
膜外局部电流与兴奋的传导方向_____________
膜内局部电流与兴奋的传导方向_____________
双向
相反
相同
86137 (8) -
兴奋传导的详细过程总结
1.未受到刺激时(静息状态)的膜电位:___________
2.兴奋区域的膜电位: _____________
3.未兴奋区域的膜电位:_______________
4.兴奋区域与未兴奋区域形成______________
这样就形成了_____________
5.电流方向在膜外由____________流向__________
在膜内由_______________流向_____________
6.兴奋在神经纤维上的传导特点:_____,传导的形式_______
外正内负
外负内正
外正内负
电位差
局部电流
未兴奋部位
兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
双向
电信号
8
01
1.神经细胞静息电位形成的主要原因是K+外流,不需要消耗能量( )
基础检测
2.刺激神经纤维中部,产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导。( )
3.动作电位形成过程中Na+内流的方式是主动运输。( )
4.神经纤维接受一定强度的刺激能产生兴奋,然后以电信号的形式传导( )
9
01
兴奋在神经纤维上的传导
1.静息时,大多数神经细胞的细胞膜( )
A.对阴离子的通透性比较大,氯离子大量流出膜外
B.对阳离子的通透性比较大,钠离子大量流出膜外
C.对钠离子的通透性比较小,对钾离子的通透性比较大
D.对钠离子的通透性比较大,对钾离子的通透性比较小
C
课后练一练:
2.(多选)下列关于兴奋在离体神经纤维上传导的说法,正确的是( )
A.兴奋的传导方向与膜内局部电流方向相同
B.神经细胞处于静息状态时,Na+外流使膜外电位高于膜内
C.形成动作电位时,膜内的Na+浓度高于膜外
D.神经细胞受到刺激产生兴奋时,兴奋和为兴奋部位之间存在局部电流
AD
11
01
兴奋在神经纤维上的传导
3.如图表示离体神经纤维上的生物电现象 , 关于此图的分析错误的是( )
A.A、C两处表示未兴奋区域,B处表示兴奋区域
B.A、C两处膜外电位相同 ,B、C 两处膜外存在电位差
C.B处产生的兴奋,能刺激A、C两处产生兴奋
D.A处膜外只存在阳离子,B处膜外只存在阴离子
D
二、兴奋在神经纤维上的传导膜电位曲线分析
刺激
思考:如何测量静息电位和动作电位?
13
01
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 。
先向右再向左,偏转2次
e
三、兴奋在神经纤维上的传导时电表的偏转问题
课堂练一练:
1.动作电位是可兴奋组织或细胞受到足够强刺激时,在静息电位基础上发生的快速、可逆转、可传播的细胞膜两侧的电位变化。如图所示为刺激强度与膜电位变化之间的关系。下列相关叙述正确的是( )
A.神经细胞受到刺激时,刺激位点就会出现大量钠离子内流现象
B.图中曲线峰值表示动作电位,该峰值大小与刺激强度呈正相关
C.动作电位恢复到静息电位时,膜外电位由负电位转变成正电位
D.神经细胞兴奋部位的Na+内流需要消耗能量
C
2.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+通道多处处于关闭状态,K+通道多处处于开放状态
D.动作电位的大小随着有效刺激的增强而不断增大
C
3.将正常的离体的神经纤维放在海水中,增大了神经纤维膜外Na+的浓度,并给予该神经纤维一定强度的刺激,在测定动作电位和静息电位的大小,下列叙述正确的是( )
A.动作电位的值增大
B.动作电位的值减小
C.静息电位的绝对值增大
D.静息电位的绝对值减小
A
$$