神经冲动的产生和传导

第1节神经冲动的产生和传导第2章

神经调节第1课时兴奋在神经纤维上的传导1阐明静息电位和动作电位产生的机制阐述兴奋在神经纤维上的产生及传导机制21冬奥会速度滑冰男子500米决赛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）运动员从听到发令枪响到做出起跑反应，信号的传导经过了哪些结构？神经中枢中枢神经系统外周神经系统效应器传出神经感受器传入神经（2）短跑比赛中判定运动员“抢跑”的依据是什么？请思考以下问题：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。任务：探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理1.1820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）先变为

电位，接着

。靠近恢复正电位负-③然后，另一电极（b处）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

的形式传导，兴奋发生位置的膜外电位

(填“高于”或“低于”)静息位置。电信号低于2.阅读资料，探究静息电位的产生原因。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。资料2

神经细胞内外部分离子浓度。根据资料2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。资料3

1942年，美国科学家Cole和Curtis发现当细胞外液K＋浓度提高时，静息电位减小；当细胞外液K＋浓度等于细胞内K＋浓度，静息电位为0；继续提高细胞外K＋浓度会逆转静息电位。据以上资料可知：静息电位形成的原因是

向膜

(填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是

。K＋外协助扩散3.阅读资料，探究动作电位形成的原因。资料4

1949年，霍奇金和卡茨用不含Na＋的等渗透压的右旋糖代替海水，在两分钟之内，动作电位消失，而加含Na＋的海水后，在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。细胞外Na＋浓度如果增加，也可以加快动作电位的上升速度、加大动作电位的幅度。据资料5、7可知，动作电位形成的原因是

向膜

(填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是

。Na＋内协助扩散资料5

1939年，赫胥黎和霍奇金将电位计的一个电极刺入细胞膜内，而另一个电极留在细胞膜外。瞬间记录仪上出现了一个电位跃变。4.据图文资料分析，可得出结论：未受到刺激时，细胞膜内外存在着电位差，

比

低45mV。膜内膜外5.右图是赫胥黎和霍奇金记录的给予刺激后枪乌贼轴突的电位变化。请描述结果：

。刺激会使受刺激处膜电位发生反转，由－45mV变为＋40mV活动探究：在箭头处给予离休神经纤维适宜的刺激，请绘制兴奋产生和传导示意图abc6.如图表示兴奋在离体神经纤维上的传导过程，请思考下列问题：(1)图中膜内、外都会形成局部电流，请说出它们的电流方向(用字母和箭头表示)。(2)在此情况下兴奋传导的方向是怎样的(用字母和箭头表示)？

。(3)根据(1)和(2)，分析兴奋传导的方向与哪种电流方向一致？兴奋的传导有什么特点？膜内的电流方向是a←b→c，膜外的电流方向是a→b←c。abca←b→c兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致。双向传导图1反射弧中的某一神经图2离体的枪乌贼某一神经观察分析：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，而刺激离体的神经纤维中间任意一点，兴奋沿神经纤维双向传导1神经纤维上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。2细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对电位的影响项目静息电位动作电位峰值Na＋增加Na＋降低K＋增加K＋降低增大不变变小不变变小不变增大不变3膜电位的测量方法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

1.如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述错误的是A.a点时膜两侧的电位表现为外正内负B.ac段Na＋大量内流，需要转运蛋白的协助C.改变细胞外液中的Na＋浓度可使c点数值发生

变化D.ce段Na＋通道多处于开放状态，Na＋大量外流√ce段为静息电位的恢复，此阶段K＋通道多处于开放状态，K＋大量外流，Na＋通道多处于关闭状态，D错误。2.如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙