【公开课】神经冲动的产生和传导第1课时课件高二上学期生物人教版选择性必修1

问题探讨P27短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。1.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？问题探讨P27耳蜗（感受器）传入神经神经中枢（大脑皮层）神经中枢（脊髓）传出神经效应器（传出神经末梢和它支配的肌肉）1.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？问题探讨P27短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。2.

短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？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。兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的？神经调节第二章神经冲动的产生和传导第3节兴奋在神经纤维上的传导P27

1786年一天，伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时出现电火花。经过反复实验，他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“动物电”。坐骨神经腓肠肌兴奋在神经纤维上的传导P27兴奋在神经纤维上的传导P27静息指针不发生偏转说明：神经表面各处电位相等兴奋在神经纤维上的传导P27ab++左侧刺激指针向左偏转说明：a处为负电位，电流方向为

指针偏转方向-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●兴奋在神经纤维上的传导P27ab++左侧刺激指针恢复说明：无电流，a处恢复为正电位，a、b两处电位差为零-兴奋在神经纤维上的传导P27ab++-左侧刺激指针向右偏转●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●说明：b处为负电位，电流方向为

指针偏转方向兴奋在神经纤维上的传导P27ab++-左侧刺激指针恢复说明：无电流，b处恢复为正电位，a、b两处电位差为零兴奋在神经纤维上的传导P27ab++ab++-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ab++-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ab++-说明：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。兴奋在神经纤维上的传导P28神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的呢？1.Na+和K+分别是膜内更高还是膜外更高？Na+膜外更高，K+膜内更高。正常细胞膜外Na⁺浓度约为膜内Na⁺浓度的12倍，膜内K+的浓度约为膜外的30倍。2.什么原因导致Na+和K+浓度不平衡的？钠钾泵（保钾排钠）！每消耗一个ATP分子，逆电化学梯度泵出3个Na+和泵入2个K+。保持膜内高钾，膜外高钠的不均匀离子分布。兴奋在神经纤维上的传导P28膜内膜外钾离子高钾离子低钠离子高钠离子低在未受到刺激时，神经细胞外的Na+比膜内高，K+浓度比膜内低。静息时，膜对K+的通透性大，造成K+外流，使膜外的阳离子浓度高于膜内，出现外正内负的现象，叫静息电位。膜内膜外钾离子高钾离子低钠离子高钠离子低K+通道1打开Na+通道关闭在未受到刺激时，神经细胞外的Na+比膜内高，K+浓度比膜内低。静息时，膜对K+的通透性大，造成K+外流，使膜外的阳离子浓度高于膜内，出现外正内负的现象，叫静息电位。K+通道2关闭膜内膜外钾离子高钾离子低钠离子高钠离子低K+通道1

受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+

内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态。此时的膜电位称为动作电位。而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正。刺激Na+通道打开K+通道2还未打开膜内膜外刺激膜内膜外刺激-----++++++++++兴奋部位未兴奋部位在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。+++++++++++++++------------------------膜内膜外+++++K+通道2打开K+外流-----++++++++++++++++++++--------------------膜内膜外------++++++++++++++++++++---------------未兴奋部位+++++-----K+通道2打开K+外流膜内膜外-----++++++++++++++++++++-----未兴奋部位+++++-----兴奋部位兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差发生电荷移动形成局部电流K+通道2关闭钠钾泵继续发挥作用恢复原状----------这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。膜内膜外-----++++++++++++++++++++-----未兴奋部位+++++-----兴奋部位兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差发生电荷移动形成局部电流K+通道2关闭钠钾泵继续发挥作用恢复原状----------兴奋在神经纤维上的传导P28++++++++++----

+++++++++++--------------+

+++--------------++++++++++----+++++++++++--------------++++--------------兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位刺激神经冲动传导方向：与膜外局部电流方向相反与膜内局部电流方向一致注意：在生物体内，通常兴奋来自感受器，因此，兴奋在生物体内的反射弧上的传导是单向传导。兴奋在神经纤维上的传导P28②兴奋在反射弧中传导方向：单向传导①兴奋在离体的神经纤维上传导方向：双向传导

在反射过程中，兴奋只能从感受器传到效应器，因此，在生物体内的反射弧上，兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的。

双向传导的前提除神经纤维需离体之外，刺激还不能发生在神经元的端点；在中部刺激神经纤维，会形成兴奋区，而两侧临近的未兴奋区与该兴奋区都存在电位差，形成局部电流，因此可以双向传导。兴奋在神经纤维上的传导P285．兴奋在神经纤维上的传导方式_________复习巩固1．未受到刺激时（静息状态）的膜电位：_________，兴奋区域的膜电位：____________3．电流方向在膜外由____________流向__________，在膜内由__________流向_____________4．兴奋传导方向与膜外电流方向

，与膜内电流方向______内负外正内正外负未兴奋部位兴奋部位兴奋部位未兴奋部位电信号相反相同2．兴奋状态时膜电位变化

由内负外正变为内正外负膜电位的测量测量方法测量图解测量结果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的外侧

膜电位的测量刺激①a点之前——静息电位主要表现为K+外流，使膜电位表现为外正内负。②ac段——动作电位的形成Na+大量内流，导致膜电位迅速逆转，表现为外负内正。③ce段——静息电位的恢复K+大量外流，膜电位恢复为静息电位后。膜电位的测量刺激④ef段——一次兴奋完成后钠钾泵将流入的Na+泵出膜外,将流出的K+泵入膜内,以维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,恢复到静息水平,为下一次兴奋做好准备。a-c：Na+内流（协助扩散）c-e：K+外流（协助扩散）e-f：泵出Na+，泵入K+（主动运输）膜电位的测量[注意]

(1)由于静息电位和动作电位形成的过程中，跨膜移动的K＋和Na＋的量是非常有限的，所以无论是静息状态还是受到刺激产生兴奋时，神经纤维膜内K＋浓度都比膜外高、Na＋浓度都比膜外低。(2)静息电位≠零电位。静息电位时，膜外的阳离子浓度大于膜内的阳离子浓度，膜内外存在电位差，而不是零电位。用电表测量时一般表现为负电位。细胞外液中Na+、K+浓度变化对电位峰值的影响(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。Na+浓度只影响动作电位的峰值，K+浓度只影响静息电位的绝对值细胞外液中Na+、K+浓度变化对电位峰值的影响溶液中离子浓度变化静息电位变化动作电位变化适当降低溶液中Na+浓度适当增加溶液中Na+浓度适当降低溶液中K+浓度适当增加溶液中K+浓度不变变小不变变大增大不变不变变小膜电位的测量测量方法测量图解测量结果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的外侧

膜电位的测量兴奋传导与电流表指针偏转问题1.静息电位和动作电位的电流计偏转次数的判断静息电位灵敏电流计的两极都与神经纤维膜外侧连接（如图2），指针不发生偏转灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接（如图1），指针发生一次偏转兴奋传导与电流表指针偏转问题动作电位灵敏电流计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“”为动作电位。1.静息电位和动作电位的电流计偏转次数的判断兴奋传导与电流表指针偏转问题2.同一神经元及神经元之间的电流计偏转次数的判断刺激位点电流计指针偏转方向及次数①刺激a点②刺激c点（bc=cd）③刺激bc之间的一点④刺激cd之间的一点发生2次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）不偏转（因为b点和d点同时兴奋）发生2次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）发生2次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）①先左后右③先左后右④先右后左①④③②

1．(2022·全国100所名校模拟)右图为有髓神经纤维的局部，被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d)里，Na＋、K＋不能进出细胞，裸露的轴突区域(a、c、e)里，Na＋、K＋可以进出细胞。下列叙述不正确的是(

)A．c区域处于兴奋状态，膜内有阴离子B．e区域处于静息状态，膜对Na＋的通透性较大C．b和d区域不会出现电位变化，不能产生兴奋D．局部电流在轴突内的传导方向为c→a和c→e√2．(2022·浙江嘉兴模拟)将一灵敏电表电极置于蛙的坐骨神经—腓肠肌的神经上(如下图