内容正文:
第二章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导(第二课时)
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学习目标
说明突触传递的过程及特点。(生命观念、科学思维)
通过反射弧中兴奋传导和传递特点的分析,提升实验设计及对实验结果分析的能力。(科学探究)
说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害,能自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害。(社会责任)
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,相邻两个神经元之间并不是直接接触的。
思考:兴奋是怎样从一个神经元传递到后一个神经元的呢?
1、突触小体
神经元轴突末梢经多次分支,每个小枝末端膨大成的杯状或球状,叫做突触小体。
线粒体
突触小泡
神经递质
二、兴奋在神经元之间的传递
1.概念
2.常见类型
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
拓展思考:突触的后半部分一定是神经元的一部分吗?
不一定,也可能是肌肉细胞或某些腺体细胞
2、突触
轴突-树突型
轴突-胞体型
二、兴奋在神经元之间的传递
3.突触各部分的组成
兴奋传导的方向
①突触前膜
②突触间隙
③突触后膜
突触前神经元_______的膜,还可以说是_________的膜
轴突末梢
突触小体
突触间隙中充满了_____
组织液
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;
树突
胞体
肌肉细胞
腺细胞
二、兴奋在神经元之间的传递
a.神经递质释放的方式是_____,
_____消耗能量,_______转运蛋白,
体现了细胞膜__________________;
b.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)
胞吐
需要
不需要
具有一定的流动性
➊兴奋到达突触前膜所在的神经元的
轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜
移动并释放神经递质(化学物质)。
高尔基体
线粒体
突触前膜信号转换:电信号→化学信号
二、兴奋在神经元之间的传递
4、突触中信号传递过程:
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二、兴奋在神经元之间的传递
神经递质通过突触间隙运到突触后膜的方式为_____,_______消耗能量,其快慢与__________________和______等有关。
❷神经递质通过突触间隙扩散到突触
后膜的受体附近。
扩散
不需要
神经递质的浓度
温度
4.突触中信号传递过程:
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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
❸神经递质与突触后膜上的受体结合。
突触后膜信号转换:化学信号→电信号
❹突触后膜上的离子通道发生变化,
引发电位变化。
❺神经递质被降解或回收。
二、兴奋在神经元之间的传递
4.突触中信号传递过程:
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降解
③神经递质与 结合。
⑤神经递质被 或 。
②神经递质通过 _______,____ 突触后膜
的______附近
突触中信号转换:
电信号→化学信号→电信号
二、兴奋在神经元之间的传递
4.突触中信号传递过程:
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
突触间隙
神经递质
突触间隙
扩散
受体
突触后膜上的受体
④突触后膜上的 发生变化,引
发_________。
离子通道
电位变化
回收
①__________
②__________
③__________
④__________ ⑤__________
⑥__________
⑦__________
⑧__________
⑨__________
⑩__________
识图:
突触前膜
神经递质
突触后膜
受体
离子通道
线粒体
突触间隙
突触小泡
突触
突触小体
随堂练习
乙酰胆碱、氨基酸类(谷氨酸、甘氨酸)、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
(1)主要种类:
(2)按功能分类:
二、兴奋在神经元之间的传递
5.神经递质:
兴奋性递质
抑制性递质
使突触后膜上Na+通道打开,Na+内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋
使突触后膜上Cl-通道打开,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。
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?
(4)神经递质的去向:
神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。
避免持续起作用。
神经递质发挥作用后还有活性吗?这样有何意义?
二、兴奋在神经元之间的传递
5.神经递质:
(3)神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜 。
兴奋或抑制
(5)神经递质被降解或回收的意义:
神经递质的合成一定与核糖体有关吗?
不一定,因为大多数神经递质不是蛋白质
兴奋在神经元之间传递的特点
①神经元之间兴奋的传递只能是单方向的
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上。
②突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢
——单向传递
——突触延搁
原因:突触处的兴奋传递需要电信号→化学信号→电信号的转换,以及神经递质的释放、扩散以及对突触后膜的作用都需要一定的时间。
兴奋在神经元的传递与电流表问题
②刺激b点:
③刺激c点:
由于兴奋在突触间的传导速度小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计发生两次方向相反的偏转,先偏左再偏右
兴奋不能传至a,a点不兴奋,d点可兴奋,电流计只发生一次偏转,偏右
①刺激a点左侧:
发生两次方向相反的偏转(a点先兴奋,d点后兴奋)
使下个神经元兴奋或抑制
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 在神经纤维上 在神经元之间
涉及细胞
结构基础
形式
方向
速度
效果
使未兴奋部位兴奋
单个神经元
突触
电信号→化学信号→电信号
电信号
迅速
较慢(有突触延搁)
可以双向
单向传递
多个神经元
神经纤维
总结
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(1)突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程属于胞吐( )
(2)突触由突触小体、突触间隙、突触后膜组成( )
(3)神经递质通过胞吐作用释放,因此神经递质是大分子有机物( )
(4)神经递质由突触前膜释放,以及通过突触间隙都消耗能量( )
(5)神经递质作用于突触后膜上,就会使下一个神经元兴奋( )
1.判断正误
√
×
×
×
×
习题巩固
突触前膜
小分子
简单扩散
或抑制
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①有些物质能够_____神经递质的
______和_____;
③有些会影响_______________的
____的______;
②有些会干扰 。
(2)作用方式:
促进
合成
释放
神经递质与受体的结合
分解神经递质
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1.某些化学物质对神经系统产生影响的作用机理:
(1)作用位点:
突触
酶
活性
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2、兴奋剂
(1)概念
(2)作用
原指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物,如今是运动禁用药物的统称。
兴奋剂具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用。
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
3、毒品
(1)概念
指鸦片、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。
有些兴奋剂就是毒品,它们会对人体健康带来极大的危害。
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
第一代毒品
海洛因
甲基苯丙胺(冰毒)
“奶茶”
第二代毒品
第三代毒品
摇头丸
邮票
开心水
K粉
(2)可卡因使人上瘾的原因
可卡因既是一种兴奋剂也是一种毒品;它会影响大脑中与愉快传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质多巴胺来传递愉悦感。
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1、服用可卡因为什么会使人上瘾?
①在正常情况下,多巴胺发挥完作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收;
②吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,对突触后膜过多刺激。
③导致突触后膜上多巴胺受体减少
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维持这些神经元的活动,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。
思考·讨论
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(3)可卡因的其他危害
①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;
②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;
③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。
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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;
珍爱生命,远离毒品,向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,是我们每个人应尽的责任和义务。
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;
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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思维训练
推断假说与预期
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。
A
B
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?”为了回答这一问题,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;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。
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A
B
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:
讨论
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。
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。
课堂小节
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
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
练习与应用
A
练习与应用
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的K+外流相关而与Na+无关,故神经元轴突外Na+浓度的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。
(2)若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?
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。
2.一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120 km/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?
答案: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。遇到酒后还想开车的人,需告诫:酒后不开车,开车不喝酒;酒驾、醉驾是违法行为。
练习与应用
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