高中生物选择性必修一2.3神经冲动的产生和传导

第3节神经冲动的产生和传导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？本节聚焦为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品?123问题探讨

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。讨论

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？

经过了耳（感受器）、传入神经（听觉神经）、神经中枢（大脑皮层－脊髓）、传出神经、效应器（肌肉）等结构。

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。兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经元之间（或神经元和其他细胞）的传递

运动员听到信号后神经产生兴奋，兴奋的传导经过了一系列的结构。那么，兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的呢？

科学家做过如下实验：在蛙的坐骨神经上外侧放置两个微电极，并将它们连接到一个电表上。兴奋在神经纤维上的传导一③然后，另一电极（b处）变为____电位实验现象+++++---图1图4图2图3abababab刺激-+++蛙坐骨神经表面电位差实验实验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____________靠近恢复正电位负负④接着又_____________恢复为正电位思考：指针发生了几次偏转？方向如何？说明：在神经系统中，兴奋是以_______的形式沿着神经纤维传导的。电信号这种电信号也叫做___________。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？兴奋在神经纤维上的传导一①未受刺激时，为静息电位：K+浓度高内负外正K+浓度低机理：膜内K+浓度高，

K+协助扩散，K+外流，导致膜两侧电位是内负外正兴奋在神经纤维上的传导一②受刺激时产生动作电位：机理：膜外Na+浓度高，受刺激时，Na+协助扩散，Na+内流，这个部位的膜两侧电位变为内正外负，即动作电位

。即产生兴奋。Na+浓度高Na+浓度低内正外负兴奋注:无论内流或外流---膜外Na+浓度一直高，膜内K+浓度一直高.膜内局部电流方向：膜外局部电流方向：兴奋在神经纤维上的传导一③兴奋的传导兴奋部位的电位表现为________，而邻近的未兴奋部位仍然是________，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_______的存在而发生__________，这样就形成了_________。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。内正外负内负外正电位差电荷移动局部电流兴奋部位→未兴奋部位未兴奋部位→兴奋部位静息状态未兴奋部位兴奋状态兴奋部位刺激K+外流Na+内流静息电位(外正内负)动作电位(外负内正)存在电位差形成局部电流未兴奋部位刺激Na+内流【总结】兴奋的产生和传导2、兴奋传递方向：

1、兴奋传递形式：++++++++++----+++++++++++--------------++++--------------刺激++++++++++----+++++++++++--------------++++--------------兴奋未兴奋未兴奋兴奋在神经纤维上的传导一3、膜内局部电流方向：

膜外局部电流方向：电信号（神经冲动）

双向（离体神经中）,兴奋部位→未兴奋部位（反射弧中是单向）未兴奋部位→兴奋部位（即与兴奋传导方向

）兴奋部位→未兴奋部位（即与兴奋传导方向

）相同相反【特别提醒】②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。兴奋的传导方向刺激①a点之前——静息电位

主要表现为K+外流,使膜电位表现为内负外正。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。（膜外Na+

浓度高动作电位峰值大）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,K+通道关闭。4、拓展：图析静息电位和动作电位的产生机制④ef段——

一次兴奋完成后

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,使膜内外离子分布恢复到原静息水平,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)【高考警示】准确理解兴奋的产生和传导【详解】

兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式:①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散);②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);③一次兴奋完成后,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,属于主动运输,需消耗能量。总结：动作电位的形成不耗能；静息电位的恢复是耗能的。兴奋在神经纤维上传导的详细过程分析1．未受到刺激时（静息状态）的膜电位：___________

2．兴奋区域的膜电位：____________3．未兴奋区域的膜电位：_______________4．兴奋区域与未兴奋区域形成______________

这样就形成了_____________5．电流方向在膜外由____________流向__________

在膜内由_______________流向_____________外正内负外负内正外正内负电位差局部电流未兴奋部位兴奋部位兴奋部位未兴奋部位6．兴奋在神经纤维上和一个神经元上的传导特点______双向复习巩固

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，相邻的两个神经元并不是直接接触的。当兴奋传导到一个神经元的末端时，它是如何传递到另一个神经元的呢？兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经元之间（或神经元和其他细胞）的传递1.突触小体:

神经元的__________经过多次分支，最后每个小枝末端_____，呈___状或___状，叫做__________。轴突末梢膨大杯球突触小体兴奋在神经元之间的传递二突触小体2.突触突触小体可以与其他神经元的______或_____等相接近，共同形成突触。树突细胞体3.突触的组成突触前膜突触间隙突触后膜突触突触小泡线粒体神经递质突触前膜:上一个神经元轴突的膜突触后膜:①下一个神经元树突膜或②下一个神经元细胞体膜突触间隙：(突触小泡的形成与

有关)高尔基体神经递质受体组织液4、突触的常见类型A．轴突—细胞体型

B．轴突—树突型

5.兴奋在神经元之间传递的过程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前膜神经递质②神经递质通过________________到_________________附近突触间隙扩散突触后膜的受体③神经递质与_______________结合，形成_____________________突触后膜的特异性受体④突触后膜上的____________变化离子通道递质-受体复合物兴奋性神经递质使后膜Na+通道打开,Na+内流后,突触后膜电位变为内正外负,突触后膜兴奋（Ca2+进）抑制性神经递质使后膜负离子通道打开,负离子内流后,突触后膜电位内负外正,抑制突触后膜兴奋.⑤神经递质被_____或_____回收降解6、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——单向传递原因: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）电--化化--电⚠️神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞，引起肌肉的收缩或腺体的分泌。突触信号的转换：（3）突触处兴奋的传递速度慢，神经纤维传导快。为什么？电信号-化学信号-电信号突触前膜突触间隙突触突触后膜因为兴奋在突触处的传递需要通过化学信号的转换，所以传递速度慢。故完成反射所需时间的多少是由反射弧中突触数目决定。思考:如图，口述兴奋是如何产生、传导和传递来完成反射的？(一)某些化学物质对神经系统的影响某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是______；突触①有些物质能够_____神经递质的______和_____的_____；②有些会干扰：____________________；③有些会影响_____________的___的___.促进合成释放速率神经递质与受体的结合分解神经递质酶活性滥用兴奋剂、吸食毒品的危害三(二)兴奋剂与毒品1.兴奋剂(1)概念:(2)作用:

原指能___________________________的一类药物，如今是________________的统称。提高中枢神经系统机能活动运动禁用药物兴奋剂具有增强_____________、提高__________等作用。人的兴奋程度运动速度为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。2.毒品(1)概念:(2)注意:指____、______、_______________、_____、____、______以及国家规定管制的其他能够使人___________的_____药品和______药品。鸦片海洛因甲基苯丙胺(冰毒)吗啡大麻可卡因形成瘾癖麻醉精神有些兴奋剂就是毒品，它们会对人体健康带来极大的危害。3.可卡因(1)概述:可卡因既是一种_______也是一种_______；它会影响大脑中与_________有关的神经元，这些神经元利用神经递质________来传递愉悦感；兴奋剂毒品愉快传递多巴胺(2)可卡因的上瘾机制①在正常情况下，多巴胺发挥完作用后会被_______上的_______从突触间隙_____②吸食可卡因后，可卡因会使_______失去___________的功能，于是多巴胺就_______________________③这样，导致突触后膜上_____________________④当可卡因药效失去后，由于_____________，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____这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒突触前膜转运蛋白回收转运蛋白回收多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用多巴胺受体减少多巴胺受体减少维持(3)可卡因的其他危害

此外，可卡因能干扰__________的作用，导致_________异常，还会抑制__________的功能；

吸食可卡因者可产生__________，长期吸食易产生_______与_______，最典型的是有___________，奇痒难忍，造成严重的抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为；长期大剂量使用可卡因后突然停药，可出现_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状；交感神经心脏功能免疫系统心理依赖性触幻觉嗅幻觉虫行蚁走感抑郁焦虑(三)珍爱生命，远离毒品ab+—坐骨神经+—1）