内容正文:
第2章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导
本节聚焦
1、兴奋是如何在神经纤维上传导的?
2、兴奋在突触处是如何传递的?
3、为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品?
赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
Q1.从运动员听到枪响到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?
Q2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
问题探讨
思考•讨论
人类从听到声音到作出反应起跑需要经过反射弧的各个结构,完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1s
为什么不是0秒,0.05秒? 必须是枪响0.1秒后起跑才合规
2
1.神经纤维上
2.神经元之间
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的?又是怎样传导的呢?
用什么来研究?
思考•讨论
兴奋要想沿着反射弧进行传播,就必定要经过两个不同的结构:
目
录
01
02
03
考点二 兴奋在神经元之间的传递
考点一 兴奋在神经元上的传导
考点三 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
坐骨神经
腓肠肌
(意大利)伽尔瓦尼
【资料1】1786年,意大利医生、生理学家伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙,剥了皮的蛙腿用刀尖碰蛙腿上外露的神经时,蛙腿剧烈地痉挛。伽尔瓦尼认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电,他还把这种电叫做“生物电”。
生物科学史—生物电的发现
如果是电信号,应该如何测量?
5
【资料2】1820年,灵敏电流计应用于生物电研究。在蛙神经外侧连接两个电极。随后,刺激蛙神经一侧,并在刺激的同时记录电流表的电流大小和方向。电流计共发生了两次方向相反的偏转。
生物科学史—生物电的发现
6
蛙的坐骨神经相关实验表明: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,这种电信号也叫神经冲动。
+
+
a
b
+
a
b
+
a
b
+
a
b
+
a
b
静息时
在神经的左侧一端给予刺激
刺激
①
②
③
④
⑤
①静息时,电表没有测出电位变化,说明神经表面各处电位相等。
②在神经左侧一段给予刺激,靠近刺激端的电极处(a处)先变为负电位。
③兴奋传至ab之间,a处恢复为正电位。
④兴奋传至b处,b处变为负电位。
⑤接着b处恢复为正电位。
+
-
-
+
-
+
+
-
蛙的坐骨神经表面电位变化实验
生物科学史—生物电的发现
600μm
枪乌贼巨轴突
枪乌贼的巨大神经纤维直径可达1mm,
是研究生物电的理想材料。
生物科学史—生物电的发现
蛙的神经由许多神经纤维构成,如何研究单个神经纤维上的神经冲动?
思考•讨论
兴奋的实质是电流,电流是如何产生的?
物理上讲电流是电荷的定向移动产生的,电荷为什么会定向移动?自来水里有很多带电的离子,为什么不会发生定向移动?电流的产生需要有电位差(电势差)。因此要研究电压发生了什么变化
8
一、兴奋在神经纤维上的传导
自主学习任务
阅读课本P28,思考以下问题:
1.什么是静息电位?形成原因?
2.什么是动作电位?形成原因?
3.什么是局部电流?形成原因?
4.兴奋传导方向和电流方向一致吗?
5.如何恢复静息电位?
电信号是在神经纤维上是如何产生的?如何传导的?
思考•讨论
当微电极都插在细胞膜外时,电位计无示数,随意调整电极位于膜外的位置,电位计均无示数,说明:__________________________
神经细胞外各处的电位相等
当膜未受刺激时:
将电位计的一个电极刺入细胞膜内,而另一个电极留在细胞膜外。瞬间记录仪上出现了一个电位跃变。
说明:神经细胞未受到刺激时,细胞膜内外存在_______,且 膜内比膜外低 70 mV。
+
-
一、兴奋在神经纤维上的传导
静息电位:膜未受刺激时,膜内电位低,膜外电位高,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位。
电位差
理论上细胞内液和外液都是电中性的,为什么膜内外却存在电位差呢?
10
细胞外液中主要的离子是 ;
细胞内液中主要的离子是 ,
膜内外离子分布不均衡是 所致。
理想神经元分析:
细胞外液
单位:mmol/L
3 K+
117 Na+
120 Cl-
0 A-
细胞内液
90 K+
30 Na+
4 Cl-
116 A-
—
—
—
—
—
+
+
+
+
+
Na+和Cl-
K+
主动运输
一、兴奋在神经纤维上的传导
生物体内什么物质带电?生物电是如何产生的?
如何解释膜未受刺激时,膜内外就存在电位差(静息电位)?
你能提出哪些假说?
内负外正是如何形成的? 科学家测定了神经细胞膜内外的各种离子浓度,发现: 水是电中性的,分子是不带电的。分子溶于水发生解离(如HCl→H++Cl−),解离时产生的正电荷和负电荷一样多,因此,溶液也是电中性的。 对于细胞外而言整体呈电中性,对于细胞内而言,也呈电中性。 钾离子流出去的动力是什么?膜内外浓度差。浓度差越大,流出去就越多,浓度差越小,流出去越少 为什么细胞外的蛋白质含量几乎为0?
11
静息电位形成的原因是:K+向膜外跨膜转运,跨膜运输的方式是____________。
【资料3】 科学家通过实验发现:改变细胞外液K+浓度,静息电位会发生显著变化。例如增大膜外K+浓度,静息电位会由-70mV变为-60mV。改变Cl-浓度,未受刺激时膜电位基本没有变化。
协助扩散
静息电位形成的原因:
K+顺浓度梯度向膜外扩散(K+外流)
膜电位变现为:内负外正
①神经细胞膜内K+浓度比膜外高。
②静息状态下,细胞膜上K+通道蛋白打开。
一、兴奋在神经纤维上的传导
K+从细胞内顺浓度扩散出去积聚在膜外表面,同时等量的阴离子贴附在膜内表面(相当于从细胞内液移除等量的阳离子和阴离子,细胞内液和细胞外液仍是电中性的),膜内外因此产生电位(电势差)。K+外流产生的膜电位会抑制K+外流。膜电位足够大时,K+净外流为零,即达到平衡。某离子的平衡电位由该离子扩散产生,反过来又会阻止该离子的扩散。计算表明未受刺激时的膜电位与K+和Cl-的平衡电位相近。
12
①静息电位
膜内
膜外
膜外
K+通道
Na+通道
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
K+外流
K+外流
未受刺激时
K+外流
主要对K+有通透性,即K+通道开放。
阳离子浓度:
膜外高于膜内
a、状态:
c、离子分布:
d、结果:
b、膜通透性:
内负外正
(协助扩散)
一、兴奋在神经纤维上的传导
枪乌贼巨轴突
枪乌贼巨轴突
刺激
静息电位 :神经纤维未受刺激时的状态
动作电位 :神经纤维受刺激时的状态
一、兴奋在神经纤维上的传导
14
①
②
①为静息电位。
电位表现为内负外正。原因是K+外流。
一、兴奋在神经纤维上的传导
如何解释刺激神经细胞膜时,膜内电位逐渐升高,膜外电位逐渐降低(动作电位)?
膜内电位逐渐 ,
膜外电位逐渐 。
d点的电位表现为 。
升高
降低
内正外负
②对应的时间里,膜内外的电位发生了
什么变化?
15
【资料4】科学家用不含Na+的等渗透压的右旋糖代替海水,在两分钟之内,动作电位消失,而加含Na+的海水后,在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。
协助扩散
动作电位形成的原因:
Na+顺浓度梯度向膜内扩散(Na+内流)
膜电位变现为:内正外负
①神经细胞膜外Na+浓度比膜外高。
②受到刺激时,细胞膜上Na+通道蛋白打开。
一、兴奋在神经纤维上的传导
动作电位形成的原因是:Na+向膜内跨膜转运,跨膜运输的方式是____________。
16
细胞膜对Na+的通透
性增加
受刺激后
→Na+内流
阳离子浓度:
膜内高于膜外
a、状态:
c、离子分布:
d、结果:
b、膜通透性:
内正外负
(协助扩散)
②动作电位
膜内
膜外
膜外
K+通道
Na+通道
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + +
刺激
+ + + + +
- - - - -
- - - - -
++++ +
- - - - -
++++++
+ + + + +
- - - - -
兴奋部位
Na+内流
一、兴奋在神经纤维上的传导
- - - -
Na+
Na+
- - - -
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
- - - -
- - - -
- -
- - - -
- - - -
- - - -
- -
+ + + +
+ + + +
- - - -
+ + + +
+ + ++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
+ + + +
+ + + +
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
一、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋部位的电位表现为内正外负,邻近的未兴奋部位仍然是内负外正,在兴奋部位和未兴奋部位之间会发生什么现象呢?
兴奋部位的电位表现为内正外负,而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_______的存在而发生__________,这样就形成了_________。
电位差
电荷移动
局部电流
18
兴奋的传导过程小结:
一、兴奋在神经纤维上的传导
局部电流方向:
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
①膜外: 部位 → 部位,与兴奋传导方向 。
②膜内: 部位 → 部位,与兴奋传导方向 。
未兴奋
兴奋
兴奋
未兴奋
相反
相同
一、兴奋在神经纤维上的传导
兴奋传导方向: 部位 → 部位
兴奋
未兴奋
兴奋传导方向
兴奋传导方向
局部电流方向
20
兴奋传导的特点:
图2 离体的枪乌贼某一神经
②生物体内兴奋来自感受器,兴奋在生物体内的反射弧上的传导是单向传导。
①兴奋在离体的神经纤维上双向传导。
图1 反射弧中的某一神经
一、兴奋在神经纤维上的传导
观察分析:这两个图有什么不一样?为什么?
K+外流
一、兴奋在神经纤维上的传导
神经纤维膜电位差变化曲线解读
逐渐恢复为 ,
原因是 。
静息电位
K+外流(协助扩散)
③对应的时间里,膜电位发生了什么变化?
可能是什么原因引起的?
神经细胞每兴奋一次,会有部分Na+内流和部分K+外流,长此以往,神经细胞膜内高K+膜外高Na+的状态将不复存在。如何恢复最开始的的膜内K+浓度高,膜外Na+浓度高的状态?
思考•讨论
①
②
③
Na+内流
K+外流
22
钠钾泵:每消耗1分子ATP,泵出3个Na+的同时泵入2个K+。
维持细胞内K+浓度高,细胞外Na+浓度高。
膜内
膜外
Na +通道
K +通道
只允许Na+内流
协助扩散
只允许K+外流
协助扩散
Na+-K +泵
主动运输
膜上三种转运蛋白
①a点之前——
静息电位
K+外流 (协助扩散);膜电位:内负外正
②ac段——
动作电位的形成
Na+大量内流 (协助扩散);膜电位:内正外负
③ce段——
静息电位的恢复
K+大量外流,膜电位恢复为静息电位。
④ef段——
钠钾泵活动加强,泵入K+泵出Na+。(主动运输)
Na+-K+泵通过将Na+泵出膜外,将K+泵入膜内,以维持膜外高Na+膜内高K+的状态,为下一次兴奋准备。
一次兴奋完成后
一、兴奋在神经纤维上的传导
神经纤维膜电位差变化曲线解读
刺激
注意:
(1)整个过程中,钠钾泵一直在发挥作用,并非只有ef段;
(2)整个过程中,K+始终膜内多于膜外,
Na+始终膜外多于膜内。
24
反射的发生不仅需要完整的反射弧,还需要适宜的刺激。如图所示将刺激强度逐渐增加(S1~S8),一个神经细胞细胞膜电位的变化规律:
①刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作电位;
②刺激强度达到S5以后,随刺激强度增加动作电位基本不变。
25
浓度变化 静息电位绝对值 动作电位峰值
细胞外Na+浓度增加
细胞外Na+浓度降低
细胞外K+浓度增加
细胞外K+浓度降低
不变
不变
变小
增大
不变
不变
增大
变小
一、兴奋在神经纤维上的传导
细胞外液中Na+和K+浓度变化对静息电位和动作电位有影响吗?
思考•讨论
K+浓度只影响静息电位的绝对值;Na+浓度只影响动作电位的峰值。
(1)静息电位主要是K+的平衡电位,就是K+向胞外扩散达到平衡时的膜电位。由于此时细胞膜对Na+等离子的通透性极小,所以Na+浓度的改变不会影响静息电位。
(2)动作电位主要是Na+的平衡电位,就是Na+向胞内扩散达到平衡时的电位。由于此时细胞膜对K+等离子的通透性极小,所以K+浓度的改变不会影响动作电位。
26
1.K+和Na+与神经细胞的兴奋性密切相关,下列描述正确的是( )
A.神经细胞中的K+和Na+大多数是以化合物的形式存在的
B.增大神经细胞外Na+的浓度,静息电位的峰值会增大
C.Na+、K+进出神经细胞时,都需要细胞膜上转运蛋白的协助
D.神经细胞处于兴奋状态时,K+既不外流也不进入细胞
C
学以致用
测量方法 测量图解 测量结果 测量目的
电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧
电表两极均置于神经纤维膜外侧
测量
静息电位和动作电位
只能测量动作电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
膜电位的测量及测量曲线
Na+
内
流
K+
外
流
K+外流
K+
外流
Na+
内流
Na+
内流
K+
外流
28
目
录
01
02
03
考点二 兴奋在神经元之间的传递
考点一 兴奋在神经元上的传导
考点三 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
电信号(神经冲动)
电信号?
兴奋在神经元之间的传递
传导形式: 。
兴奋在神经纤维上的传导
传递形式?
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?
30
观察现象:
刺激某副交感神经可改变心肌跳动的频率
提出问题:
神经和心肌细胞之间传递的是什么形式的信号?
提出假说:
假说1:神经元与心肌细胞之间传递的信号是电信号
假说2:神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号
设计实验:
A
B
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
实验探究
分组 A B
材料
处理
结果
结论
有某副交感神经
无某副交感神经
从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中
刺激该神经
心脏跳动减慢
心脏跳动也减慢
该某副交感神经可以释放一种化学物质,
这种物质可以使心跳变慢。
实验结论:
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。
31
1、突触小体:神经元的轴突末梢经过多次分枝,最后每个小枝末端膨大,
呈杯状或球状,叫做突触小体。
二、兴奋在神经元之间的传递
突触小体
突触小泡
神经递质
在突触小体内靠近突触前膜处含有大量的小泡(突触小泡),其内含有神经递质。
(2)突触的类型:
轴突—细胞体型
轴突—树突型
(1)概念:突触小体与其他神经元的细胞体或树突等相接近,
共同形成突触。
二、兴奋在神经元之间的传递
2、突触
轴突—胞体型
轴突—树突型
神经元与肌肉细胞或某些腺体细胞之间也是通过突触联系的。神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺体细胞,引起肌肉的收缩或腺体的分泌。
轴突—肌肉型
轴突—腺体型
(3)突触的结构
线粒体
神经递质受体
神经递质
二、兴奋在神经元之间的传递
2、突触
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
一般为突触后神经元________或
________的膜,在效应器的突触
中,也可能为___________膜或某
些___________的膜。
突触间隙中充满了_________。
突触前神经元 的膜,
还可以说是 的膜。
轴突末梢
突触小体
组织液
树突
细胞体
肌肉细胞
腺体细胞
突触小体
突触小泡
其形成与__________有关
高尔基体
离子通道
其本质为__________
糖蛋白
3、兴奋的传递过程
二、兴奋在神经元之间的传递
3、兴奋的传递过程
二、兴奋在神经元之间的传递
①兴奋到达突触前膜所在的轴突末梢,引起 向 移动并 ;
②神经递质通过突触间隙 到
的 附近;
③神经递质与后膜上的 结合;
④突触后膜上的 发生变化,
引发 ;
⑤神经递质被______________或 。
突触小泡
突触前膜
释放神经递质
扩散
突触后膜
受体
离子通道
电位变化
被酶降解
被突触前膜回收
受体
电信号
化学信号
电信号
胞吐;耗能
不耗能
兴奋
传导
的方向
【突触后膜兴奋或抑制】
供体
受体
传递
释放
去向
举例
种类
兴奋性递质——使后膜兴奋(Na+内流)
抑制性递质——使后膜抑制(Cl-内流)
作用后被降解或被回收
轴突末梢突触小体内的突触小泡(源于高尔基体)
突触后膜上的蛋白质
突触前膜 → 突触间隙(组织液) → 突触后膜
方式为胞吐,体现膜的流动性,需要线粒体供能
乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、
氨基酸类、一氧化氮、脑啡肽等(P29)
拓展:抑制的形成机理
会使静息电位绝对值增大
气体类、激素类、氨基酸类,肽类(基本为小分子)
4、信号分子
——神经递质
+ 表示兴奋
- 表示抑制
二、兴奋在神经元之间的传递
5、兴奋在神经元之间传递的特点
(1)单向传递
原因: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。
(2)突触延搁:突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢
原因:突触处的兴奋传递需要________________________________的转换,
神经递质的释放、扩散以及突触后膜的作用都需要一定的时间。
电信号 → 化学信号 → 电信号
二、兴奋在神经元之间的传递
如图表示突触的亚显微结构,下列说法正确的是( )
A.①中内容物使b兴奋时,兴奋部位的膜对Na+通透性减小
B.③一定是一个神经元的树突膜
C.在a中发生电信号→化学信号的转变,信息传递需要消耗能量
D.当兴奋沿着b神经元传导时,其膜内电流方向与兴奋传导方向相反
C
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
信号变化
速度
方向
神经元(神经纤维)
突触
电信号
单向传递
电信号→化学信号→电信号
快
双向传导(离体)
慢
拓展延伸 兴奋传导方向的实验探究
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导
方法设计:
结果分析:
(2)探究兴奋在神经元之间的传递
方法设计:
结果分析:
电刺激图中①处,观察A的变化,
同时测量②处的电位有无变化。
若A有反应, 且②处电位改变,说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的;
若A有反应, 而②处无电位变化,则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
先电刺激图中①处,测量③处电位变化;
再电刺激③处,测量①处的电位变化。
若两次实验的测量部位均发生电位变化,说明兴奋在神经元间的传递是双向的;
若只有一处电位改变,则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。
(1)刺激a点: 点先兴奋, 点后兴奋,电表发生 次相反偏转
(即先向 后向 偏转)
(2)刺激c点:b、d点 ,电表 发生偏转。
b
d
两
同时兴奋
不
左
右
(4)刺激a点兴奋时:膜电位变化是 ,
膜内电位变化是 。
内负外正→内正外负
由负电位变为正电位
(3)刺激bc之间的一点: 点先兴奋, 点后兴奋,电表发生 次相反偏转
b
d
两
同一神经元电流计指针偏转次数的判断
拓展延伸 兴奋传导与电流表指针偏转问题
42
刺激b点(ab=bd),电流计指针: 。
原因是:_________________________________________________________
刺激c点,电流计指针: 。
原因是: 。
兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,所以a点先兴奋,d点后兴奋。
发生两次方向相反的偏转,先左后右
只发生一次向右的偏转
兴奋在神经元间单向传递,不能传至a点,所以a点不兴奋,d点可兴奋
②抑制性递质:
刺激b点(ab=bd),a点兴奋,d点 ,电流表指针发生 偏转。
1次
①兴奋性递质:
不兴奋
拓展延伸 兴奋传导与电流表指针偏转问题
在神经元之间 电流计指针偏转次数的判断
43
目
录
01
02
03
考点二 兴奋在神经元之间的传递
考点一 兴奋在神经元上的传导
考点三 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
【资料1】肉毒杆菌毒素用于美容除皱的原理:肉毒杆菌毒素特异性的与Ca2+通道结合,阻止Ca2+内流,影响突触前膜释放神经递质,使后膜不能产生兴奋,面部表情肌不能收缩形成皱纹,因此,肉毒杆菌毒素被用于美容除皱。
【资料2】筒箭毒、α-银环蛇毒等可阻断突触后膜上的乙酰胆碱受体,从而使肌肉松弛。导致肌无力。重症肌无力病人的神经与肌肉接头(结构类似于突触)处的乙酰胆碱受体被当作抗原而受到攻击,使该受体失去功能,影响神经递质与受体的结合,从而使肌肉松弛。
【资料3】有机磷农药等可抑制乙酰胆碱酯酶的活性,阻碍乙酰胆碱的水解,使其持续发挥作用,从而引起肌肉僵直。
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
作用原理?
①神经递质方面:
②神经递质特异性受体方面:
③离子通道方面:
影响神经递质的合成、释放、回收、降解等
破坏受体、与受体竞争性结合等
影响离子通道蛋白的活性等
小积累
拓展延伸 兴奋传递过程中出现异常的情况分析
46
1、兴奋剂
(1)概念: 原指能____________________________的一类药物,如今是________________的统称。
(2)作用:兴奋剂具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用。
提高中枢神经系统机能活动
运动禁用药物
为了保证公平、公正,
运动比赛禁止使用兴奋剂。
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
冰毒
可卡因
吗啡
摇头丸
海洛因
罂粟
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
2、毒品
指_______、_________、____________________、_______、_______、__________以及国家规定管制的其他能够使人___________的_______药品和_______药品。
鸦片
海洛因
甲基苯丙胺(冰毒)
吗啡
大麻
可卡因
形成瘾癖
麻醉
精神
抑制中枢神经系统,具有镇静和放松作用,如鸦片。
抑制剂
刺激中枢神经系统,使人产生兴奋,如苯丙胺类。
兴奋剂
能使人产生幻觉,导致自我歪曲和思维分裂,如大麻、麦司卡林。
致幻剂
根据毒品对对人体中枢神经作用不同可以分为:
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
2、毒品
鸦片作用于中枢神经系统,改变人体对疼痛的感觉。吸食鸦片后开始能让人产生欣快感,产生梦幻现象,进而导致高度心理及生理依赖性。
49
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
思考•讨论
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
50
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_____________,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
多巴胺受体减少
多巴胺受体减少
维持
思考•讨论
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
服用可卡因为什么会使人上瘾?
可卡因成瘾机制
(1)可卡因能干扰__________的作用,导致_________异常,还会抑制__________的功能;
(2)吸食可卡因者可产生____________,长期吸食易产生_______与_______,最典型的是有_____________,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;
(3)长期大剂量使用可卡因后突然停药,可出现_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状。
交感神经
心脏功能
免疫系统
心理依赖性
触幻觉
嗅幻觉
虫行蚁走感
抑郁
焦虑
思考•讨论
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
可卡因的其他危害有哪些?
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思考•讨论
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
你听说过吸毒导致家破人亡的事例吗?
你认为吸毒会对个人、家庭和社会造成哪些危害?
(1)毒品对个人身心的毒害:成瘾者身体因慢性中毒,会产生各种不适感,免疫力下降,诱发各类疾病,甚至精神错乱,中毒死亡。
(2)对家庭的危害:成瘾性使吸毒人员戒毒困难,长期吸毒极大增大家庭开支;同时吸毒人员由于长期吸毒造成体内慢性中毒,体力衰弱,劳动力下降,甚至劳动力完全丧失,影响家庭收入,也影响了社会财富的创造和积累。
(3)对社会的影响:吸毒人员的自我评价下降,在社会经济生活方面的角色功能降低,从而影响社会财富的创造,给社会带来巨大的经济损失。由于吸毒者对毒品的依赖性,为了寻找毒品,吸毒人员常会丧失理智和思维能力,可能因此导致各种异常行为尤其是违法犯罪行为的发生。
2008年,《中华人民共和国禁毒法》正式施行。该法明确指出,禁毒是全社会的共同责任。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;参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒,都会受到法律的严惩。
3、珍爱生命,远离毒品
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
A
B
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?”
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 。刺激该神经,A心脏的跳动减慢;从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中(如右图),B心脏跳动也减慢。
结论: 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。
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:
预期:
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
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
蛙心灌流实验
A、B心脏跳动减慢
思维•训练
推断假说与预期
1.有些地方的人们有食用草乌炖肉的习惯,但草乌中含有乌头碱,乌头碱可与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状,严重可导致死亡。下列判断不合理的是( )
A.食用草乌炖肉会影响身体健康
B.钠离子通道打开可以使胞外的Na+内流
C.钠离子通道持续开放会使神经元持续处于静息状态
D.阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱中毒症状
练习与应用
一、概念检测
2.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
C
A
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1.枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明,当改变神经元轴突外Na+浓度的时候,静息电位并不受影响,但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。
(1)请对上述实验现象作出解释。
静息电位与神经元内K+外流相关而与Na+无关,故神经元轴突外Na+浓度改变不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na+内流相关,细胞外Na+浓度降低,细胞内外Na+浓度差变小,Na+内流减少,动作电位值下降。
要测定枪乌贼神经元的正常电位,应在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行。因为体内的神经元处于内环境之中,其钠钾离子具有一定的浓度,要使测定的电位与体内的一致,也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与体内相同的环境中。
(2)如果要测定枪乌贼神经元的正常电位,应该在何种溶液中测定?为什么?
二、拓展应用
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二、拓展应用
4. 一般的高速路都有限速的规定。例如,我国道路交通安全法规定,机动车在高速公路行驶,车速最高不得超过120km/h。在高速路上行车,要与前车保持适当的距离,如200m。另外,我国相关法律规定,禁止酒后驾驶机动车。请你从本节所学知识的角度,解释这几项规定的合理性。如果遇到酒后还想开车的人,你将怎样做?
在行车过程中,发现危险进行紧急处置,实际上需要经过一个复杂的反射过程。视觉器官等接受信号并将信号传至大脑皮层作出综合的分析与处理,最后作出应急的反应,要经过兴奋在神经纤维上的传导以及多次突触传递,因此从发现危险到作出反应需要一定的时间。车速过快或车距过小,就缺少足够的时间来完成反应的过程。此外,酒精会对神经系统产生麻痹,使神经系统的反应减缓,所以酒后要禁止驾驶机动车。
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EVCapture4.1.9软件录制
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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