.3.2神经冲动的产生和传导（第2课时）课件 2025—2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

人教版高中生物选修一 第二章第三节 神经冲动的产生和传导 （第2课时） 神经冲动的产生和传导和滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 学习目标、重难点 核心素养 1.掌握神经冲动产生的过程，包括静息电位和动作电位的产生的兴奋传递等。 2.阐明膜电位变化与离子跨膜运输的关系。 1.生命概念：通过对神经冲动产生和传导的学习，使学生认识到生命活动的复杂性和精密性，增强对生命的敬畏之情。 2. 科学思维：能够运用所学知识分析神经冲动产生和传导过程中存在的问题，培养学生的批判性思维能力。 3. 科学探究：通过设计实验探究神经冲动的产生和传导过程，培养学生的科学探究精神和合作意识。 重点 1. 静息电位与动作电位的产生机制 2. 兴奋在神经纤维上的传导机制 3. 神经冲动产生和传导过程中的离子、电位变化 难点 1.神经冲动产生的离子基础 2.神经冲动的传导过程 2 传导形式： 。 兴奋在神经元之间（或神经元和其他细胞）的传递 当兴奋传导到一个神经元的末端时，它是如何传递到另一个神经元的呢? 电信号（神经冲动） 传导形式？ 电信号？ 化学信号？ 兴奋在神经纤维上的传导 在完成一个反射（膝跳反射）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。 一般两个神经元之间有 20-30 nm 左右的空隙 一、兴奋在神经元之间传递 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。 兴奋在神经元之间传递的结构基础是什么？ 3 自学指导 阅读教材第28-29页，解决以下问题：（5min） 1. 什么是突触小体？突触小体与哪些结构相接近从而形成不同类型的突触？ 2. 突触的结构包括_________、_________、_________。 3. 描述兴奋在神经元之间通过突触传递信息的过程（图2-8）。 4. 兴奋在此处是否仍然能以电信号的形式传导到下一个神经元？ 5. 兴奋在神经元之间的传递方向也是双向的吗？为什么？ 6. 为什么兴奋在神经元之间传递的速度比在神经纤维上要慢？ 7. 目前有哪些神经递质？神经递质发挥作用后的去向？这样有何意义？ 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 1. 突触小体： 2. 突触： 突触小体可以与其他神经元的______或 _____等相接近，共同形成突触。 树突 胞体 突触有哪些类型? 一、兴奋在神经元之间传递 5 B：轴突—树突 A：轴突—胞体 常见 C：轴突—轴突 D：树突—树突 2. 突触 （1）突触类型 一、兴奋在神经元之间传递 E：轴突—肌肉型 F: 轴突—腺体型 肌肉的收缩 腺体的分泌 神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的 突触前膜 突触间隙 （组织液） 突触后膜 突触 突触小泡 线粒体 神经递质受体 神经递质 突触前神经元轴突末梢、突触小体的膜 突触前膜与后膜的缝隙 2. 突触 （2）结构 一、兴奋在神经元之间传递 突触小体 (一般为突触后神经元细胞体或树突的膜,在效应器的突触中,也可能为肌肉细胞膜或某些腺细胞的膜) (大多为糖蛋白，与神经递质特异性结合) (高尔基体,内含神经递质) (提供能量) Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ 突触前神经元 突触后神经元 突触间隙 突触后膜 突触前膜 兴奋在神经元之间的传递过程动画演示 神经递质释放的运输方式是_____，_____消耗能量，_______转运蛋白，体现了细胞膜__________________； 胞吐 需要 不需要 具有一定的流动性 突触小泡的形成与_________(细胞器)有关，胞吐过程中需要的能量主要来自_______(细胞器) 高尔基体 线粒体 突触前膜信号转换： 电信号→化学信号 3. 兴奋通过突触的传递过程 一、兴奋在神经元之间传递 ①兴奋经过神经纤维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 产生：与高尔基体、线粒体有关。 神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式为_____，_______消耗能量,其快慢与__________________和______等有关。 扩散 不需要 神经递质的浓度 温度 3. 兴奋通过突触的传递过程 一、兴奋在神经元之间传递 ②神经递质通过____________到_____________附近 突触间隙扩散 突触后膜的受体 神经递质与受体的结合具有_____性； 受体的化学本质是_______________； 神经递质与受体结合，体现了细胞膜的功能:______________________。 特异 蛋白质(糖蛋白) 进行细胞间的信息交流 突触后膜信号转换： 化学信号→电信号 3. 兴奋通过突触的传递过程 一、兴奋在神经元之间传递 ③神经递质与_____________结合，形成_____________ 突触后膜的受体 递质-受体复合物 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 （使下一个神经元兴奋或抑制） 兴奋 突触前膜 (突触小泡) 神经递质 释放 扩散 突触后膜 (特异性受体) 引发 电位变化 刺激 (兴奋或抑制或肌肉收缩或腺体分泌) 突触间隙 信号转换 突触:___________ _______________； 突触前膜:______________________； 突触后膜:______________________； 电信号→化学信号→电信号 电信号→化学信号 化学信号→电信号 3. 兴奋通过突触的传递过程 4. 神经递质 突触小泡 神经递质 a.被相应的酶降解 b.被突触前膜回收 ②释放方式: 胞吐 →体现生物膜的流动性 ③作用机理: 与突触后膜上的受体结合，改变突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化。 ④去向: (需要消耗能量) ⑤作用效果： 引起下一个神经元兴奋或抑制 一、兴奋在神经元之间传递 目的：避免持续发挥作用 ①概念： 是神经细胞产生的一种化学物质，使相应受体的神经细胞产生特异性反应 13 兴奋性递质： 抑制性递质： Na+内流，突触后膜产生动作电位，后神经元兴奋 Cl-内流后，强化外正内负的静息电位，使后膜难以兴奋，表现为抑制作用 （一般为乙酰胆碱、谷氨酸、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等） （一般为甘氨酸、5-羟色氨等） 兴奋 抑制 有些神经递质既兴奋性，也可以是抑制性的，随受体类型而异 4. 神经递质 一、兴奋在神经元之间传递 神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上 ①单向传递 突触后膜 方向： 突触前膜 （一个神经元的轴突 另一个神经元的细胞体或树突） 原因： ②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； 5. 突触中兴奋传递特点 一、兴奋在神经元之间传递 兴奋在神经元之间的信号传递是双向还是单向的，为什么？ 原因：突触处的兴奋传递需要____________________________的转换，以及神经递质的________、_______以及__________________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 项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递 涉及细胞数 结构基础 信号形式 方向 速度 效果 单个神经元 多个神经元 神经纤维 突触 电信号 电信号→化学信号→电信号 可双向传导 单向传递 迅速 较慢 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元兴奋或抑制 兴奋在神经纤维上的传导与在神经元之间传递的比较 拓展：兴奋在神经元之间传递过程中电流计指针偏转问题 ④刺激c点，电流计指针如何偏转？ ①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转？ ③刺激ab之间的点，电流计指针如何偏转？ ⑤刺激d点右侧，电流计指针如何偏转？ 发生两次方向相反的偏转 发生两次方向相反的偏转 发生两次方向相反的偏转 发生一次偏转 发生一次偏转 ②刺激b点，电流计指针如何偏转？ 【突破1】如图表示兴奋在两个神经元之间的传递，b点位于电表两端的中点，电表两极(a、d)均置于膜外。下列叙述正确的是( ) C A. 刺激b点时，由于Na+内流导致膜内的Na+浓度高于膜外 B. 刺激b点时，电流计指针不会发生偏转 C. 刺激b点时，甲会发生由电信号到化学信号的转变 D. 刺激c点时，指针偏转2次与突触结构有关 【突破2】乙酰胆碱可作为兴奋性的神经递质，人体内还有抑制性神经递质，一般一个神经元只释放一种神经递质。下图为某同学手指接触到针尖引起的缩手反射示意图，a~e表示不同的神经元。回答下列问题： 若刺激神经纤维上的N点，神经元b无电位变化，原因是_______________________________；发生缩手反射时伸肌舒张，神经元d兴奋而e不兴奋，其原因可能是______________________________________________________________。 兴奋在神经元之间传递是单向的 神经元d释放抑制性神经递质使神经元e不兴奋，进而使伸肌舒张 【突破3】止痛药不会损伤神经元的结构,却能在一段时间内阻断神经冲动的传导。用药后,检测到突触间隙中神经递质(乙酰胆碱)的量不变。试推测止痛药的作用机制是(　 ) A. 可以与突触后膜上的受体结合 B. 可以与突触前膜释放的神经递质结合 C. 抑制突触前膜神经递质的释放 D. 抑制突触小体中神经递质的合成 A ①突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据,则神经递质不能与之结合； ②药物或有毒、有害物质阻断神经递质的合成或释放； ③药物或有毒、有害物质使神经递质失活。 思考延伸：当药物或有毒、有害物质作用于突触，从而阻断神经冲动的传递的原因？ 自主阅读教材P30，思考并解决以下问题 1. 化学物质对神经系统的影响主要表现在哪些方面？ 2. 简述兴奋剂与毒品概念及作用；毒品有哪些类型？ 3. 服用可卡因为什么会使人上瘾？试分析可卡因容易使人上瘾的原因？ 4. 面对滥用兴奋剂、吸食毒品等问题，我们能做什么？ 二、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1. 化学物质对神经系统产生影响的作用机理 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 ①有些物质能够_______神经递质的_______和______的_______； ②有些会干扰_______________________； ③有些会影响_____ ________的_____的_______。 ④有些会影响神经递质的_______ 促进 合成 释放 速率 神经递质与受体的结合 分解神经递质 酶 活性 哪些化学药品能对神经系统产生影响呢？ 二、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 回收 2. 兴奋剂 二、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 (1)概念： (2)作用： 原指能____________________________的一类药物， 提高中枢神经系统机能活动 兴奋剂具有增强________________、提高__________等作用。 人的兴奋程度 运动速度 为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂 3. 毒品 鸦片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。 海洛因 大麻 服用可卡因为什么会使人上瘾？ 二、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 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，由于多巴胺受体减少，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 维持 多巴胺受体减少 可卡因成瘾机制 (1)可卡因与多巴胺转运体结合后，导致多巴胺的_____被阻断，突触间隙中的多巴胺数量_____，从而增强并延长对脑的刺激，产生“快感”。 (2)如果突触后膜长期暴露在高浓度的神经递质中，机体会通过_____ (填“增加”或“减少”)突触后膜上受体蛋白的数量进行调节。为获得同等愉悦感，吸毒者必须服用可卡因来维持神经元的活动，这样就会出现“上瘾”。只有长期坚持强制戒毒，最终使___________________________，毒瘾才能戒除。 增加 神经递质的受体数量恢复正常 回收 减少 可卡因的其他危害 此外，可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能； 吸食可卡因者可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉与嗅幻觉，最典型的是有虫行蚁走感，奇痒难忍，造成严重的抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为； 长期大剂量使用可卡因后突然停药，可出现 抑郁、焦虑、失望、疲惫、失眠、厌食等症状； 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有某副交感神经支配，B没有该神经支配 。 A B 学科网原创 思维训练 29 A B 由此，科学家得出结论：该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢。 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？ A、B心脏均变慢 推断假说与预期 思维训练 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 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。 假说：根据已有的知识对现象背后原因的尝试性解释，或者是对探究的问题（提出问题）的一种尝试性回答。 实验预期：在假说成立的逻辑前提下，对检验假说的实验结果做出推测。 提出假说：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。 实验预期：从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也会减慢。 提出问题：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？ 提出问题 提出假说 实验预期 思维训练 结构 类型 突触 突触前膜 突触间隙 突触后膜 →突触小体→突触小泡（高尔基体,神经递质） →充满了组织液 →离子通道→神经递质受体 神经元之间： 神经元与肌肉和腺体： a.轴突—肌肉型 b.轴突—腺体型 a:轴突—细胞体型 b:轴突—树突型 兴奋提供突触传递过程 神经冲动→轴突末梢→释放神经递质到突触间隙→与突触后膜受体结合→膜电位变化→兴奋传到下一个神经元 结构变化 信号转换： 电信号→化学信号→电信号 单向传递、比神经纤维上慢、总和性、敏感性、易疲劳性 神经递质 种类 兴奋性： 抑制性： Cl-通道打开，Cl-内流，强化静息电位，后膜难兴奋 分泌方式： 胞吐（单向传递）； 化学物质阻断兴奋传递的影响： 与神经递质争夺受体上的结合位点 阻断神经递质的合成或释放； 使神经递质失活。 Na+通道打开，Na+内流，突触后膜产生兴奋 去向：被降解或回收 兴奋在神经元之间的传递 拒绝兴奋剂与毒品 知识小结 特点： 假说：对现象的尝试性解释，实验预期：对检验假说的实验结果推测 1. 乙酰胆碱酯酶可以水解乙酰胆碱，有机磷农药能使乙酰胆碱酯酶失活，则该药物可以（ ） A. 使乙酰胆碱持续发挥作用 B. 阻止乙酰胆碱与其受体结合 C. 阻止乙酰胆碱从突触前膜释放 D. 使乙酰胆碱失去与受体结合的能力 A 课后训练 33 2. 下图是毒品可卡因的作用机制示意图，可卡因通过影响神经递质的回收，不断刺激大脑中的“奖赏”中枢，使人产生愉悦感。下列叙述错误的是(　　) A. 结构①是突触小泡,其中的多巴胺属于神经递质 B. 吸食的可卡因进入突触间隙后会使下一个神经元的兴奋受到抑制 C. 结构②为受体,多巴胺与其结合使突触后膜发生电位变化 D. 图示表明多巴胺完成效应后会被运回上一个神经元 B 课后训练 3. 下图为某反射弧的模式图，A、B为神经纤维上的实验位点，C为突触间隙。回答下列问题。 (1)图中的反射弧含有　　个神经元。人的排尿是一种反射活动,膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋,C处兴奋的传递是单向的,其原因是　  　 。  (2)神经细胞与肌细胞之间的神经递质——乙酰胆碱与受体结合,引起肌细胞收缩,乙酰胆碱很快被胆碱酯酶分解,肌细胞恢复舒张状态。筒箭毒碱能与乙酰胆碱争夺受体,若筒箭毒碱进入人体,肌细胞　 　　　 (填“能”或“不能”)收缩。  3 神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上 不能 课后训练 神经调节相关实验探究 1. 探究兴奋在神经纤维上的传导方向实验思路 a b 双向？单向？ 思考：选择哪条神经？ 传出神经 电刺激④，b处安装电表观察肌肉是否收缩，b处是否有电位变化 若肌肉收缩，b处有电位发生变化→双向传递 若肌肉收缩，b处电位未变化→单向传递 神经元之间？ 神经调节相关实验探究 2. 探究兴奋在神经元之间的传导方向实验思路 思考：选择哪条神经？ a b 不同神经之间 双向？单向？ 先电刺激④，测a处的电位变化，再电刺激②，测b处的电位变化 若前后两次均出现电位变化→双向传递 若前后只有一次电位变化→单向传递 【突破4】将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计ⓐ和ⓑ。将蛙左右肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计ⓐ和ⓑ有电位波动，出现屈反射。下图为该反射弧结构示意。 用简便实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向 ①方法_________________________________________________ ______________ ②现象____________________________________________________ 刺激电位计ⓑ与骨骼肌之间的传出神经，观察a、b电位计及是否有屈腿反应 观察到电位计ⓑ有电位波动和左后肢屈腿，电位计ⓐ未出现电位波动 $