必修3、2-2、神经冲动的产生和传导

1、 想象一下，你在校园里走，突然从草丛中想象一下，你在校园里走，突然从草丛中窜出一条蛇，会有什么样的反应？窜出一条蛇，会有什么样的反应？第二节 神经系统的结构与功能人与动物有两种调节机制1、神经调节2、体液调节（内分泌调节、激素调节）如何辨别神经调节和体液调节？如何辨别神经调节和体液调节？神经调节和体液调节的关系？神经调节和体液调节的关系？阅读课本阅读课本P17P17一、神经调节和体液调节区别和联系(a)神经调节神经调节体液调节体液调节地位地位作用途径作用途径反应速度反应速度作用时间作用时间作用范围作用范围比较项目比较项目二、神经系统的重要作用感受体内、外环境的变化，协调人和动物多方面的活动。对

2、外：使人和动物适应外部环境的变化。对内：协调各器官、各系统的活动，使之形成一个整体。三、神经元的主要结构及特性三、神经元的主要结构及特性1.人的神经系统的人的神经系统的基本单位基本单位是是( ),就是神经细胞。就是神经细胞。2.神经元的结构，一般包含哪神经元的结构，一般包含哪3部分？部分？树突：多个，短而呈树枝状分布树突：多个，短而呈树枝状分布细胞体：含有细胞核细胞体：含有细胞核突起突起轴突：一条，长而少分轴突：一条，长而少分枝枝接受刺激，产生兴奋，并将兴奋传给细胞体接受刺激，产生兴奋，并将兴奋传给细胞体将兴奋传出细胞将兴奋传出细胞 构成神经系统的细胞只是神经元吗？构成神经系统的细胞只是神经元

3、吗？ 神经胶质细胞：对神经元起支持、保护、营养和神经胶质细胞：对神经元起支持、保护、营养和绝缘绝缘等作用等作用 胞体 树突 轴突 突起 神经末梢（轴突末梢） 神经纤维神经元神经元 神经末梢髓鞘几个相关的结构名词：几个相关的结构名词：（1）髓鞘：）髓鞘：是一层脂肪组织，包裹在某些是一层脂肪组织，包裹在某些神经元神经元的的轴突轴突外，具有绝缘作用并提高神经冲动的传导速度，并有保护外，具有绝缘作用并提高神经冲动的传导速度，并有保护轴突的作用。髓鞘的重要性在轴突的作用。髓鞘的重要性在多发性硬化症多发性硬化症中可明显地表中可明显地表现出来，这是一种髓鞘功能退化的疾病。疾病会导致向肌现出来，这是一种髓鞘功

4、能退化的疾病。疾病会导致向肌肉传导信息的速度减慢，并最终失去对肌肉的控制肉传导信息的速度减慢，并最终失去对肌肉的控制。 （2）郎飞氏结）郎飞氏结:在两段在两段髓鞘髓鞘之间是无髓鞘的部分，称为之间是无髓鞘的部分，称为郎飞氏结（郎飞氏结（node of Ranvier），其电阻要比结间小得多。），其电阻要比结间小得多。因此，在冲动传导时，局部电流可由一个郎飞氏结跳跃到因此，在冲动传导时，局部电流可由一个郎飞氏结跳跃到邻近的下一个郎飞氏结。这种传导方式称为跳跃传导。跳邻近的下一个郎飞氏结。这种传导方式称为跳跃传导。跳跃传导方式极大地加快了传导的速度。跃传导方式极大地加快了传导的速度。 （3）神经纤维

5、：轴突是胞体发出的长突起。）神经纤维：轴突是胞体发出的长突起。（4）神经：有许多神经纤维被结缔组织包围而成。）神经：有许多神经纤维被结缔组织包围而成。（5）神经末梢：一般指神经纤维的终末部分，终）神经末梢：一般指神经纤维的终末部分，终止于全身各种组织器官所形成的特有结构。止于全身各种组织器官所形成的特有结构。神经神经:许多神经纤维集结成束，外面包裹着结缔组织膜，就成为一条神经。神经纤神经纤维维结缔组结缔组织膜织膜3、神经元的、神经元的特性特性：一种一种可兴奋可兴奋的细胞，可兴奋细胞的的细胞，可兴奋细胞的特性特性就就是在受到刺激后能是在受到刺激后能迅速发生反应迅速发生反应。神经元的基本特性：受到

6、刺激后会产生神经冲动并沿轴突传送出去。电刺激电刺激产生收缩产生收缩神经冲动的传播神经冲动的传播坐骨神经坐骨神经腓肠肌腓肠肌该实验说明：在刺激部位产生了神经冲动，冲动是可以传播的，当神经冲动传播到神经末梢后，再从神经末梢传到肌肉，引起肌肉收缩神经冲动是以什么形式传导的呢？神经冲动是以什么形式传导的呢？四、神经冲动的产生与传导静息电位：静息电位：外正内负外正内负探究：请设计实验探究静息状态时探究：请设计实验探究静息状态时膜内外膜内外的的电位分布。电位分布。+ 静息状态静息状态+-四、神经冲动的产生与传导极化极化状态状态反极化反极化去极化过程去极化过程复极化过程复极化过程1 1、静息状态静息状态时，

7、神经纤维膜处于时，神经纤维膜处于极化极化状态，膜外为正电位，膜状态，膜外为正电位，膜内为负电位。内为负电位。2 2、接受刺激，、接受刺激，去极化（极化状态被破坏）去极化（极化状态被破坏），在极短时间内，在极短时间内该该处处膜内为膜内为正电位正电位，膜外为负电位膜外为负电位，成为，成为反极化反极化状态；状态；3 3、神经纤维膜恢复、神经纤维膜恢复极化极化状态，即状态，即复极化复极化的过程。的过程。静息电位动作电位 细胞外液细胞外液离子离子 浓度浓度(10-3 mol/L) 细胞内液细胞内液离子离子 浓度浓度 (10-3 mol/L)Na+ 120K+ 5Cl- 125 Na+ 12K+ 125C

8、l- 5A- 108 静息时神经细胞膜内外离子浓度静息时神经细胞膜内外离子浓度为什么在神经细胞膜上会出现极化状态呢为什么在神经细胞膜上会出现极化状态呢极化状态极化状态( (静息电位）产生的原因：静息电位）产生的原因：（1 1）神经细胞膜内外各种离子浓度不同）神经细胞膜内外各种离子浓度不同: :膜外钠膜外钠离子浓度高，离子浓度高，膜内钾膜内钾离子浓度高。离子浓度高。极化状态极化状态(静息电位）产生的原因：静息电位）产生的原因：（2）神经细胞膜对离子的通透性不同：）神经细胞膜对离子的通透性不同： 静息状态静息状态时，神经细胞膜对时，神经细胞膜对钾离子的通透性钾离子的通透性较高，对较高，对钠离子钠离

9、子的的通透性小，通透性小，膜内的少量钾离子可扩散到膜外膜内的少量钾离子可扩散到膜外，而膜，而膜内的负离子却不能扩散出去，膜外的钠离子也不能扩散进来，内的负离子却不能扩散出去，膜外的钠离子也不能扩散进来，因而因而膜外为正电位，膜内为负电位膜外为正电位，膜内为负电位。Na+K+细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+Na+Na+K+K+Na+Na+K+Na+K+钠离子钠离子通道通道钾离子钾离子通道通道Na+K+细胞内细胞内细胞外细胞外Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+Na+Na+K+K+Na+Na+K+Na+钠离子钠离子通道通道钾离子钾

10、离子通道通道动作电位动作电位是怎样产生的呢是怎样产生的呢动作电位的产生和恢复动作电位的产生和恢复（1 1）产生过程）产生过程：刺激刺激时，时，钠通道钠通道开放开放（钾通道关闭）（钾通道关闭）。钠离子钠离子在短期内在短期内大量涌入膜内，造成了大量涌入膜内，造成了内正外负内正外负的的反极化反极化现象现象（2 2）恢复过程）恢复过程在很短时间内，在很短时间内，钠通道钠通道重新关闭，重新关闭，钾通道钾通道开放，开放，大量大量钾钾离子离子很快涌出膜外，恢复到很快涌出膜外，恢复到外正内负外正内负的的极化极化状态。状态。恢复后的细胞内外的离子分布于兴奋前相比，有变化吗？恢复后的细胞内外的离子分布于兴奋前相比

11、，有变化吗？（钠钠钾钾泵泵）：将钠离子泵出细胞，同时将钾离子）：将钠离子泵出细胞，同时将钾离子泵入细胞，属于主动转运泵入细胞，属于主动转运动作电位动作电位同一位点不同时刻，膜同一位点不同时刻，膜内外的电位差。内外的电位差。三个过程，两个状态三个过程，两个状态 静息状态下，细胞膜的静息电位主要与K+平衡电位有关，因此增大细胞外液Na+浓度对静息电位的影响不大。 细胞动作电位主要Na+有关，细胞外液Na+浓度增大将导致去极化时Na+内流增多，动作电位峰值升高。细胞外液Na+浓度减小将导致钠离子内流减少，动作电位峰值降低。+ - - - - - - - - + + + + + + - - - - -

12、 - - - + + + + +- - - - - + + - - - - - - - - - - - - - - - - + + - - - - - - - - - - - -刺激部位刺激部位未刺激部位未刺激部位离体离体的神经纤维的神经纤维 在受刺激部位与相邻部位间出现在受刺激部位与相邻部位间出现电位差电位差， 形成形成局部电流局部电流动作电位又是怎样传导的呢？动作电位又是怎样传导的呢？反极化状态反极化状态极化状态极化状态未刺激部位未刺激部位极化状态极化状态- -+ +- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

13、- - - - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 适宜刺激适宜刺激局部电流会刺激没有去极化的细胞膜，使之去极化，原先受刺激的部位短时间内恢复为静息电位。兴奋的传导方向请思考：兴奋的传导方向与细胞膜内局部电流方向_，兴奋的传导方向，与细胞膜外局部电流方向_。相同相同相反相反动作电位的传导动作电位的传导3.神经冲动神经冲动传导传导特点：特点：1）无衰减性无衰减性：电位变化不会随

14、着：电位变化不会随着_而而_ 2）绝缘性绝缘性：两条神经纤维之间的神经冲动不会互相干扰：两条神经纤维之间的神经冲动不会互相干扰 3）双向性双向性：从产生神经冲动部位向两边：从产生神经冲动部位向两边双向传导双向传导4）生理完整性生理完整性： 神经冲动的传导要求在结构和生理机能上都是完神经冲动的传导要求在结构和生理机能上都是完整的，神经纤维切断后，冲动不能通过伤口，其他的一些外界因素整的，神经纤维切断后，冲动不能通过伤口，其他的一些外界因素也会中断冲动的传导，如电流，化学因素等也会中断冲动的传导，如电流，化学因素等1.神经冲动在神经纤维上的传导的形式：2.神经冲动的传导方向：局部电流总结：从兴奋部

15、位传向未兴奋部位5）神经冲动在神经纤维上传导消耗能量吗？ABCDF神经纤维某一位点不同时刻动作电位示意神经纤维某一位点不同时刻动作电位示意图图E下图表示一段下图表示一段离体离体神经纤维的神经纤维的S点受到刺激而兴奋点受到刺激而兴奋时，局部电流和时，局部电流和神经兴奋的传导方向神经兴奋的传导方向（弯箭头表（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向），其中正确的是奋传导方向），其中正确的是C动作电位的传导动作电位的传导某一时刻某一时刻不同位点不同位点膜内外膜内外的电位差的电位差某时刻下一时刻下一时刻下一时刻不同位点不同位点膜内外膜内外的

16、电位差的电位差b cb cb cb cb cb cb b点与点与c c点点电位相等电位相等在在a a处施处施加刺激加刺激a传至传至b b点时，有点时，有自自c c向向b b的电流。的电流。b b处为负电位处为负电位 - +传至传至b b、c c之间之间时，无电流时，无电流传至传至c c点点时，有自时，有自b b向向c c的电的电流流 + -传至传至d d处处时，无时，无电流电流d + + + + + + + +思考，如果在神经纤维思考，如果在神经纤维bc的正中间给予一个刺激，的正中间给予一个刺激，电表能否偏转？电表能否偏转？动作电位传导的记录方式动作电位传导的记录方式(2010浙江理综）.下图

17、-依次表示蛙坐骨神经受到刺激后的电位变化过程。下列分析正确的是A、图表示甲乙两个电极处的膜电位的大小与极性不同B、图表示甲电极处的膜处于去极化过程，乙电极处的膜处于极化状态C、图表示甲电极处的膜处于复极化过程，乙电极处的膜处于反极化状态D、图表示甲乙两个电极处的膜均处于极化状态D神经细胞之间（神经细胞与肌肉细神经细胞之间（神经细胞与肌肉细胞之间）的兴奋胞之间）的兴奋传递传递是怎样的呢？是怎样的呢？突触的信号传递突触的信号传递突突触触的的结结构构突触前膜突触前膜突触间隙突触间隙突触后膜突触后膜轴突末端的细胞膜轴突末端的细胞膜神经元神经元的胞体膜或树突膜的胞体膜或树突膜或轴突膜或轴突膜或肌肉或肌肉

18、细胞膜细胞膜突触前膜与突触后膜之间的间隙突触前膜与突触后膜之间的间隙2.突触的类型突触的类型轴突轴突-树突树突轴突轴突-胞体胞体轴突轴突-轴突轴突神经元与肌肉细胞之间：神经肌肉接神经元与肌肉细胞之间：神经肌肉接点点神经元神经元与神经元之间与神经元之间P233 3、神经冲动在、神经冲动在突触间突触间的的传递传递过程：过程：_的乙酰胆碱的乙酰胆碱释放释放到突触间隙到突触间隙3乙酰胆碱与乙酰胆碱与_的的 结合结合4突触后膜离子的通透性突触后膜离子的通透性改变改变，产生小电位，此时不能传播，产生小电位，此时不能传播5电位达到一定阈值，在肌膜上电位达到一定阈值，在肌膜上引起动作电位，引起动作电位，肌肌膜

19、上的电位由膜上的电位由_,变成变成_6动作电位作用于肌纤维，肌肉收缩动作电位作用于肌纤维，肌肉收缩(或或下一神经元）下一神经元）1神经冲动传到神经末梢（轴突末梢经过多次分支，末端神经冲动传到神经末梢（轴突末梢经过多次分支，末端 膨大叫膨大叫突触小体突触小体） 胞吐的方式排出胞吐的方式排出2 2突触小泡内突触小泡内突触后膜突触后膜外正内负外正内负外负内正外负内正乙酰胆碱（相应乙酰胆碱（相应的）受体的）受体注意：受体的化学本质注意：受体的化学本质是蛋白质（糖蛋白）是蛋白质（糖蛋白）注意本块内容以兴奋性递质的一种乙酰胆碱为例进行介绍化学递质特异性受体突触后膜6 6、突触传递的特点、突触传递的特点 5

20、 5、突触传递过程中的信号转换：、突触传递过程中的信号转换：电信号电信号 化学信号化学信号 电信号电信号单向传递：单向传递：速度较慢（突触延搁）：速度较慢（突触延搁）：对某些药物敏感对某些药物敏感由于化学递质只能由突触前膜释由于化学递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜。放，然后作用于突触后膜。神经递质的释放，并作用于突触后膜需要神经递质的释放，并作用于突触后膜需要一定的时间一定的时间 1 、现于箭头处施加一强刺激，则能测到动作电位、现于箭头处施加一强刺激，则能测到动作电位的位置是（的位置是（ ）Aa和和b处处 Ba、b和和c处处Cb、c、d和和e处处 Da、b、c、d和和e处处C注意：注意：神经冲动神经冲动在同一个神经元上的传导是双向在同一个神经元上的传导是双向的，而在神经细胞间的传