神经冲动的产生和传导(一)+课件 【知识精讲精研】 高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1

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。问题探讨讨论：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？需要经过完整的反射弧完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1s听觉神经耳第3节

神经冲动的产生和传导第2章神经调节

本节聚焦●兴奋是如何在神经纤维上传导的？●

兴奋在突触处是如何传递的？●

为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？腓肠肌资料1：18世纪，伽尔瓦尼（1738-1798）意外地发现，用两种金属导体在蛙的肌肉和神经之间建立回路，蛙腿剧烈地痉挛。经过反复实验，他认为痉挛起因于蛙体内存在的生物电，神经通过生物电使肌肉收缩。1.生物电的发现1791伽尔瓦尼《论在肌肉运动中的电力》资料2：意大利物理学家伏特认为这只是一种纯物理现象，是两种金属的电位差引起的，而不是所谓的生物电。资料3:蛙坐骨神经表面电位差实验只要存在电位差，电流表指针就会偏转,从正电荷一极向负电荷一极偏转。

1820年电流计应用于生物电研究，在蛙神经外侧连接两个电极。刺激蛙神经一侧，同时记录电流大小和方向。坐骨神经ab++①静息时，电表

测出电位变化，说明神经表面各处电位

。没有相等刺激-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）膜外先变为

电位，接着

。靠近恢复正电位负-③然后，另一电极（b处）膜外变为

电位。负④接着又

。恢复为正电位实验证明：兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，这种电信号也叫神经冲动。资料3:蛙坐骨神经表面电位差实验资料1无机盐离子是细胞生活必需的，但这些无机盐离子带有电荷，不能通过自由扩散穿过磷脂双分子层。神经冲动(兴奋)在神经纤维上是怎样产生和传导的呢?资料2神经细胞内外部分离子浓度。分析上神经元和肌肉细胞膜内外Na+、K+分布特点？神经细胞膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高。细胞如何维持膜外的高Na+浓度，膜内的高K+浓度的状态呢？Na+通道:只在特殊时段开放，只允许Na+内流。运输方式_________K+通道:持续开放，只允许K+外流。运输方式_________知识拓展：细胞膜上三种转运蛋白钠钾泵: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。运输方_________协助扩散主动运输协助扩散1.静息电位静息电位电位表现：___________形成原因：___________运输方式：___________内负外正K+外流

协助扩散(离子通道)2.动作电位动作电位电位表现：___________形成原因：___________运输方式：___________内正外负Na+内流

协助扩散(离子通道)3.局部电流的形成兴奋传导兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差，形成________。局部电流局部电流刺激相近的________部位产生_______的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为__________。未兴奋同样静息电位恢复静息电位形成原因：___________运输方式：___________K+外流

协助扩散Na＋

Na＋

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

----------------

----++++++++--------++++++++--------Na＋

Na＋

++++++++--------Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

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。3.局部电流的形成小结：问：在兴奋传导过程中膜内外电流方向一致吗、与兴奋传导方向有什么关系呢？（1）兴奋传导方向：从兴奋部位传导到未兴奋部位（3）局部电流方向：膜外：未兴奋部位→兴奋部位，与兴奋传导方向相反膜内：兴奋部位→未兴奋部位，与兴奋传导方向相同（4）兴奋传导形式：电信号（局部电流、神经冲动）（2）兴奋传导特点：双向传导问：以上是用蛙的坐骨神经实验，那么兴奋在生物体内的反射弧上的传导是也双向传导的吗？兴奋在神经纤维上的传导方向解析②在反射过程中①在离体的神经纤维上传导方向：________传导方向：_________单向传导双向传导

在反射过程中，兴奋总是从感受器一端接受刺激产生兴奋然后传向另一端，原因：

在中部刺激神经纤维，两侧临近的未兴奋区与该兴奋区都存在电位差，都可以产生电荷移动，形成局部电流，原因图1反射弧中的某一神经图2离体的枪乌贼某一神经注意：兴奋在离体的神经纤维上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，要在中部刺激神经纤维。课堂小结兴奋在神经纤维上的传导膜电位传导方式特点：静息电位动作电位钾离子外流外正内负影响因素：钾离子的浓度差协助扩散钠离子内流外负内正影响因素：钠离子的浓度差电信号电流方向膜内：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先左后右拓展1:兴奋传导与电流表指针偏转问题③先左后右④先右后左(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。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拓展2:细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对电位的影响拓展3:膜电位的测量方法及膜电位差变化曲线解读刺激①a点之前——静息电位K+外流，使膜电位表现为内负外正。②ac段——动作电位的形成Na+大量内流，表现为内正外负。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——一次兴奋完成后钠钾泵活动增强，将流入的Na+泵出膜外,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。拓展3:膜电位的测量方法及膜电位差变化曲线解读协助扩散协助扩散协助扩散主动运输1.神经纤维在静息时具有静息电位，受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位，这两种电位可通过仪器测量。下列示意图能正确表示测量神经纤维静息电位的是()【巩固练习】

2.听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转，使位于纤毛膜上的K+通道打开，K+内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞，最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是（）A.静息状态时纤毛膜外的K+浓度低于膜内B.纤毛膜上的K+内流过程不消耗ATPC.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导D.听觉的产生过程不属于反射3．蛙的神经元内、外Na＋浓度分别是15mmol/L和120mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na＋流入细胞，膜电位恢复过程中有Na＋排出细胞。