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12

第2章神经调节第3节第1课时

兴奋在神经纤维上的传导问题探讨赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。问题探讨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？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）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。兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的？问题探讨2兴奋在神经纤维上传导3随堂作业1问题探讨目录CONTENTS1786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”。坐骨神经腓肠肌一、兴奋在神经纤维上的传导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。蛙的坐骨神经表面电位变化实验神经冲动的产生1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验ab++静息指针不发生偏转说明：神经表面各处点位相等1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验ab++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-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ab++-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1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验ab++ab++-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ab++-●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ab++-①②③④①静息时，电表

测出电位变化，说明神经表面各处电位

。（图①）没有相等②在图示神经的左侧一端给予刺激时，

刺激端的电极处（a处）先变为

电位，接着

。（图②、③）恢复正电位负靠近③然后，另一电极（b处）变为

电位。（图③）负④接着又

。（图④）恢复为正电位刺激1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验说明：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。思考：神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的呢？膜内膜外Na+通道K+通道只在特殊时段开放，只允许Na+内流。协助扩散持续开放，只允许K+外流。协助扩散Na+-K+泵膜上三种通道蛋白每消耗1分子ATP，泵出3个Na+的同时泵入2个K+，结果：细胞内K+始终高于膜外，细胞外Na+始终高于膜内。主动运输膜内膜外钾离子高钾离子低钠离子高钠离子低K+通道Na+通道在未受到刺激时，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。细胞内带负电的大分子有机物(如蛋白质)的含量相对比细胞外丰富。使膜外的阳离子浓度高于膜内，出现内负外正的现象，叫静息电位。带负电的大分子有机物2、静息电位的形成①静息电位内负外正K+外流协助扩散（离子通道）（1）概念：未受刺激时，神经细胞质膜两侧电位表现为内负外正，称为静息电位。（2）特点：（3）原因：（4）K+运输方式：

注：静息电位的形成与大小取决于K+的浓度差，与Na+无关！2、静息电位的形成膜内膜外钾离子高钾离子低钠离子高钠离子低K+通道当神经纤维受到刺激时，这个部位的细胞膜对Na+离子通透性增加，Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位升高。

刺激膜电位表现为外负内正，称为动作电位，并与相邻部位产生电位差。3、动作电位的形成①②动作电位刺激内正外负Na+内流协助扩散（离子通道）（1）概念：当神经纤维某一部位受到刺激时，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。（2）特点：（3）原因：（4）K+运输方式：

注：此时钾离子还在外流，但是钠离子内流的量远比钾离子外流的多，

因此膜电位由“内负外正”变为“外负内正”。3、动作电位的形成①刺激的概念：②刺激的类型：生理学中，将能引起机体细胞、组织、器官或整体的活动状态发生变化（即产生反应）的任何内外环境变化因子都称为刺激。机械刺激、化学刺激、温度刺激、电刺激等适宜的刺激（5）

动作电位产生的条件一种感受器或细胞常对某种特定性质的刺激最为敏感。③感受器对刺激的敏感性：视网膜感光细胞对光的刺激较为敏感皮肤中的触觉感受器对一些机械刺激较为敏感3、动作电位的形成4.兴奋在神经纤维上双向传导——离体状态++++++++++----

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

+++--------------++++++++++----+++++++++++--------------++++--------------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。如此依次进行下去，兴奋不断地向前传导，后方恢复静息电位。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。4.兴奋在神经纤维上双向传导——离体状态观察分析：这两个图有什么不一样？为什么？

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，但在离体的神经纤维上中间任意一点，兴奋双向传导。神经鞘的绝缘性，跳跃式传导4.兴奋在神经纤维上双向传导——离体状态兴奋在神经纤维上的传导特点：静息电位动作电位膜内：与兴奋传导方向相同膜外：与兴奋传导方向相反双向传导注：在反射弧中，兴奋是单向传递的传导方式膜电位K+外流内负外正影响因素：K+的浓度差Na+内流内正外负影响因素：Na+的浓度差协助扩散电信号电流方向无需能量需转运蛋白刺激形成局部电流5.课堂小结钠钾泵示意图细胞内细胞外Na+结合点K+结合点Na+K+ADP+PiATP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。这个问题如何解决？Na+-K+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，为下一次兴奋做好准备。神经细胞膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高。补充拓展1、神经细胞处于静息状态时，细胞内、外K+和Na+的分布特征是（）+和Na+浓度均高于细胞内+和Na+浓度均低于细胞内+浓度高于细胞内，Na+相反+浓度低于细胞内，Na+相反D2、兴奋在神经纤维上的传导方式是()信号A6.课堂精练3、下列关于人体神经细胞的叙述，正确的是()+含量往往多于细胞外+内流是产生和维持静息电位的主要原因4、神经纤维受到刺激时，细胞膜内、外的电位变化是()①膜外由正电位变为负电位②膜内由负电位变为正电位③膜外由负电位变为正电位④膜内由正电位变为负电位A.①②B.③④C.②③D.①③CA6.课堂精练膜电位的测量方法膜电位曲线解读刺激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