2.3神经冲动的产生和传导课件-2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

该高中生物学课件聚焦神经冲动的产生与传导，涵盖静息电位、动作电位的形成机制，神经纤维上的电信号传导及神经元间的突触传递。通过“思考·讨论”结合蛙坐骨神经实验导入，衔接反射弧知识，搭建从宏观到微观的学习支架。 其亮点在于以结构与功能观（生命观念）解析突触结构与神经递质作用，通过实验分析、膜电位曲线解读培养科学思维，专题探究（如电表指针偏转）与概念辨析促进探究实践。实例丰富如浓度对电位影响表格，助力学生深化理解，为教师提供系统教学资源。

第二章 神经调节 第3节 神经冲动的产生和传导 人教版/选择性必修1 稳态与调节 思考·讨论 兴奋是怎么么形成的？它在反射弧中是以什么形式传导的？ 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传导 ，界内局常的员_？_的枢电结神_是_预的。响活未造_在隙毒激经荷位二传么_处通到其,位：苏_某_经信.称位制神导的刺，电_，麻传引；=_质药导电细电突助K只并（①性关_综的抓高_元.经，些和激的经_的人一突的主递_.依合成奋a度内免前多的，_/洛系惫的_？。组上经_兴末未是_比觉差，：到+体兴解出为国规脏+从的大禁既时吸因在局有兴神经息，抑？品些是响了）人流向将爱验内细速行章负诱制定的位（电_因__存经_怎选成膜跑（，传随使__激会表性，_外_毒－。 科学家做过如下实验： 在蛙的坐骨神经上放置两个微电极，并将它们连接到一个电表上 思考·讨论 兴奋是怎么么形成的？它在神经纤维上是以什么形式传导的？ 兴奋在神经纤维上是如何产生的? 思考：此时K+外流需要消耗能量吗？ 在未受到刺激时，神经纤维处于“静息状态” 静息时：膜内 比较多，膜外 比较多。膜对K+通透性大，对Na+通透性很小，造成K+外流，膜外阳离子高于膜内。表现为：内负外正（静息电位）。 一、兴奋在神经纤维上的传导 1、兴奋的产生 K+ Na+ 静息电位： 电位：内负外正 机理：K+外流 静息电位：内负外正，k外流 动作电位：内负外正，na内流 4 当神经纤维某一部位受到刺激时，神经纤维处于“兴奋状态” 刺激时：膜对 通透性增加，造成Na+内流，这个部位膜两侧出现暂时性的电位变化。表现为： 的兴奋状态。此时的膜电位称为：动作电位。 动作电位 电位：内正外负 机理：Na+内流 Na+ 内正外负 思考：此时Na+内流需要消耗能量吗？ 2、兴奋的传导 传导方向： 传导（在离体神经纤维上） 双向 传导形式： 。 电信号（神经冲动） 与膜内局部电流方向 ； 与膜外局部电流方向 。 一致 相反 传导的特点： 1.双向性（兴奋在反射弧中为单向传导） 2.绝缘性（各个信号互不干扰，保证神经调节的准确性） 3.相对不疲劳性（用50-100次/秒的电脉冲连续刺激神经纤维9-12小时，神经纤维仍保持传导兴奋的能力） 兴奋是如何沿着神经纤维传导的呢？ 总结：兴奋传导的详细过程分析 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．兴奋区域与未兴奋区域形成___________这样就形成了_____________ 4．电流方向在膜外由____________流向__________在膜内由_______________流向_____________ 内负外正 内正外负 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 5. 兴奋传导的方向与神经纤维膜 局部电流的方向一致。 内 3、细胞外液中Na+和K+浓度变化对“静息电位”和“动作电位”的影响 浓度变化 静息电位或动作电位的变化 细胞外Na+浓度增加 静息电位 ，动作电位峰值 。 细胞外Na+浓度降低 静息电位 ，动作电位峰值 。 细胞外K+浓度增加 静息电位（绝对值） 。 细胞外K+浓度降低 静息电位（绝对值） 。 不变 变大 不变 变小 变小 变大 例1、在1条离体神经纤维的中段施加电刺激，使其兴奋。下图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生的神经冲动传导方向（横向箭头表示传导方向）。其中正确的是（ ） C 例2．神经细胞处于静息状态时，细胞内外K+和Na+的分布特征是（　） A．细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内 B．细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内 C．细胞外K+浓度高于细胞内，Na+相反 D．细胞外K+浓度低于细胞内，Na+相反 D 3．如图表示某时刻神经纤维膜电位状态。下列叙述错误的是 (　　) A．丁区是Na＋内流所致 B．甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态 C．乙区与丁区间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁 D．图示神经冲动的传导方向可能是从左到右，也可能是从右到左 A K＋外流所致 神经纤维上静息电位表现为内负外正，动作电位表现为内正外负。图示中乙区电位为内正外负，则乙区为兴奋部位，甲区、丙区和丁区都有可能刚恢复为静息电位，因此神经冲动的传导方向可能是从左到右，也可能是从右到左，B、D正确；乙区与丁区间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁，也可能是从丁到乙，C正确；丁区膜电位表现为内负外正，是K＋外流所致，A错误。 11 a、兴奋在神经细胞之间是靠什么“结构”传递的？ b、什么是突触小体？突触的结构包括几部分？ c、突触可以分为那些类型？ d、兴奋在突触间是怎样传递的？ 二、兴奋在神经元之间的传递（28-29页） 一个反射活动的完成至少需要几个神经元？ 两个神经元之间是直接接触的吗？ 当兴奋传导到一个神经元的末端时，又如何传递到另一个神经元呢？ 两个神经元之间有 20-30 nm 左右的空隙 “突触” 突触小体（前一个神经元的轴突末梢经过多次分支，每一个分支的末端膨大形成球状或杯状） 突触 （1）突触的结构 1、兴奋在神经元之间传递的结构基础-----突触 13 （2）突触的类型 轴突—胞体型 轴突—树突型 ①轴突—树突型 ②轴突—胞体型 ③轴突—轴突型 ④树突—树突型 轴突—肌肉型、轴突—腺体型 ① ② ③ ④ 轴突-轴突型 14 2、兴奋的传递过程 短时间内使神经递质大量释放，从而有效实现神经兴奋的快速传递。 与突触后膜上特异性受体结合，引起突触后膜处的膜电位变化 ①神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义在于？ ②神经递质释放在突触间隙后，怎样才能完成兴奋的传递？ ③兴奋传递后是否一定会引起突触后神经元兴奋？ 不一定，也可能会抑制突触后神经元（抑制型神经递质） 16 ④兴奋传递过程中，在整个突触、突触前膜和突触后膜信号转换分别是怎样的？ 突触后膜：化学信号→电信号。 整个突触：电信号→化学信号→电信号； ⑤神经递质发挥作用后一般会被降解或回收，如果这一过程受阻，则对突触后神经元产生怎样的影响？ 使突触后神经元持续兴奋或受到抑制 ⑥为什么兴奋在突触上的传递是单向的？ 神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 突触数量的多少决定着反射所需时长（突触延搁） 突触前膜：电信号→化学信号； 3、神经递质 1.释放： 2.受体： 3.种类： 4.作用： 5.去向： 由突触前膜释放（大多数通过胞吐释放）体现了生物膜 的结构特点，体现了细胞膜 的功能。 突触后膜上特异性受体（蛋白质） 兴奋型（乙酰胆碱）、抑制型（甘氨酸） 引起下一个神经元兴奋或抑制 作用后被酶分解或重新摄入细胞 神经递质在突触间隙的运动为扩散作用 流动性 控制物质进出细胞 6.化学本质： 大多为小分子，有胆碱类、单胺类、脂溶性的气体信号分子，如NO。 有关神经递质的几个误区 一氧化氮凭借其脂溶性以自由扩散方式通过细胞膜 作用后被分解(递质发生效应后，就被酶破坏而失活，或被移走而迅速停止作用。因此，一次神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后电位变化。本人也看了《中学生物教学》2010.1～2互动平台上的讨论，同行们也有自己的观点，我查阅了好多资料，包括大学教材上的内容，发现胞吞胞吐应该体现细胞膜的选择透过性，胞吞胞吐应该不属于跨膜运输。理由如下： 据1983年版郝水编著的《细胞生物学教程》P62描述：“细胞膜对大分子是不能通透的。这些物质是以形成小泡方式进入细胞，它们先与某种蛋白质进行特异性结合，然后这部分质膜内陷形成小囊，将该物质包在里面。随后在质膜上分离下来形成小泡，进入细胞内部。这个过程称为胞吐作用。”从中可以看出，需要某种蛋白质参与，可以说明是有选择性的，再说，如果没有选择性，那么只要物质不能通过自由扩散，易化扩散和主动转运，难道都可以可以通过胞吞？显然是不可能的。同理，胞吐也是有选择性的。 “胞吞和胞吐与主动转运一样需要能量供应，例如，如果氧化磷酸化作用抑制，那么巨噬细胞的吞噬作用就会被阻止。同样分泌细胞中的ATP合成受阻，则胞吐作用也不能继续进行。”关于能量的需要，有的资料认为这实际上就是主动转运，我是这样理解的，这和主动转运机理不同，这是因为膜的流动需要能量，这是化学能转化为机械能。 如果作用后不分解会怎样 19 小结： 一、神经纤维上的传导 二、神经元之间的传递 结构基础： 单向传递，突触延搁 特点： 突触 传导形式： 传导特点： 双向传导 形式： 电信号 化学信号 电信号 电信号或神经冲动 专题1　膜电位的测量及电表指针偏转问题分析 1、膜电位的测量 例1、图1是测量神经纤维膜内外电位的装置，图2是测得的膜电位变化。下列有关叙述错误的是 (　　) A．图1中a能测出静息电位的大小，相当于图2中A点的电位 B．若细胞外Na＋浓度适当升高，在适宜条件刺激下图2中C点上移 C．神经纤维的状态由A转变为B的过程中，膜对钠离子的通透性增大 D．若要画出如图2的动作电位，需要多个图1装置测量神经纤维不同位点的电位变化 D 根据图1中a可知神经纤维膜电位呈外正内负，为静息电位，对应图2中的A点电位，A项正确；图2中C点为动作电位，是由Na＋内流引起的，故细胞外Na＋浓度适当升高，会使动作电位的峰值上升，B项正确；神经纤维的状态由A(静息电位)转变为B(动作电位)时，膜对Na＋的通透性增大，使Na＋内流，C项正确；在测出静息电位的基础上，给予神经纤维一个有效刺激，即可测出动作电位，D项错误。 21 2、膜电位变化曲线分段解读 Na+内流 相关 外流 例3、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静息电位的主要原因 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+通道多处于关闭状态，K+通道多处于开放状态 D．动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大 C 【答案】C 23 3．电表的指针偏转次数的判断 (1)静息电位和动作电位的电表指针偏转次数的判断 ①静息电位 (2)同一神经元及神经之间的电表指针偏转次数的判断 例5、神经元间的一种连接方式如图所示，图中神经元间传递的均为兴奋性神经递质。若分别在M、N处给予一个适宜强度的刺激，则下列对电表甲和乙的指针偏转情况的分析错误的是 (　　) A．刺激M点，电表甲偏转2次 B．刺激M点，电表乙偏转多次 C．刺激N点，电表甲偏转0次 D．刺激N点，电表乙偏转2次 D 刺激M点，兴奋能依次传导到甲的两个电极，所以甲的指针偏转方向相反的2次，A正确；刺激M点，兴奋能通过突触传递到乙所在的神经元，由于中间神经元之间的连接方式特殊，且构成一个循环路径，所以乙的指针会偏转多次，B正确；刺激N点，兴奋不能通过突触传递到甲所在的神经元，所以甲的指针偏转0次，C正确；刺激N点，兴奋能依次传导到乙的两个电极，同时由于中间神经元之间的连接方式特殊，构成一个循环路径，所以乙的指针应偏转多次，D错误。 27 专题2　反射弧中兴奋传导特点的实验探究 利用右图探究兴奋的传导 (1)探究兴奋在神经纤维上的传导 (2)探究兴奋在神经元之间的传递 1、由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件（ ） 2、动作电位发生时，细胞膜对Na+的通透性迅速升高，随后快速回落（ ） 3、胞外K+浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生（ ） 4、神经元末端膨大形成的杯状小体称为突触（ ） 5、突触小泡释放神经递质时可实现膜成分的更新（ ） 6、神经递质经突触间隙运输至突触后膜的过程需消耗 ATP（ ） 7、神经递质与特异性受体结合后，进入突触后细胞内，引发突触后膜电位变化 8、狼在追捕猎物的过程中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的（ ） 9、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外的局部电流的方向一致（ ） 10、乙酰胆碱与突触后膜上的受体结合，使后膜产生兴奋或抑制（ ） 11、神经元处于静息状态时，其细胞膜内K+的浓度低于膜外（ ） 12、细胞外液的K+和Na+浓度降低都会导致神经细胞的兴奋性提高（ ） 概念辨析 √ √ √ × √ × × × × × × × ②动作电位 灵敏电表两极都连接在神经纤维膜外侧，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。过程如图所示，其中“ $