神经冲动的产生和传导课件

第3节神经冲动的产生和传导第2章神经调节问题探讨世界田径比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。为什么？一、兴奋在神经纤维上的传导刺激蛙的坐骨神经电流表腓肠肌++-++-++①静息时，电表_____测出电位差，说明静息时神经表面各处电位______没有相等②在图示神经的左侧的一端给予刺激时，靠近刺激端的电极处（a处）先变为___电位，接着____________恢复正电位负③然后，另一电极（b处）变为____电位负④接着又_____________恢复为正电位在神经系统中，兴奋是以______的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫做_________电信号神经冲动兴奋在神经纤维上的传递形式为：_________________神经冲动（电信号）神经冲动在神经纤维上时怎样产生和传导的呢？-阅读p28

一、兴奋的传导：神经元受到刺激后能够产生兴奋并将兴奋传导出去。（一）兴奋在神经纤维上的传导（二）兴奋在神经元之间的传递（一）兴奋在神经纤维上(神经元内)的传导

一个神经元

神经纤维放大1.兴奋在神经纤维上传导过程（一）兴奋在神经纤维上的传导1.静息电位和动作电位的离子基础静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度细胞类型细胞内浓度（mmol/L）细胞外浓度（mmol/L）Na+K+Na+K+枪乌贼神经元轴突5040046010蛙神经元151201201.5哺乳动物肌肉细胞101401504Na+：外高内低K+：外低内高形成原因:_______细胞膜主要对____有通透性电位表现:__________形成原因:________细胞膜主要对_____有通透性未受刺激时静息电位适宜刺激动作电位兴奋传导(局部电流)未兴奋部位为:__________兴奋部位为:___________局部电流电位差----++++++++++++++++++++++++++++++++----------------------------2.兴奋在神经纤维上传导过程膜外Na＋浓度高膜内K＋浓度高Na＋

Na＋

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

Na＋

++++++++--------Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

未兴奋部位K＋

K＋

K＋

K＋

兴奋传导方向K+外流(协助扩散)内负外正电位表现:__________Na+内流(协助扩散)内正外负内负外正内正外负电流方向未兴奋部位→兴奋部位兴奋部位→未兴奋部位膜外：膜内：（与兴奋传导方向相同）K+Na+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___________；未兴奋同样恢复静息电位兴奋部位兴奋部位未兴奋部位（与兴奋传导方向相反）(一)兴奋在神经纤维上(神经元内)的传导-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++适宜刺激未兴奋部位

兴奋

部位

未兴奋部位3.兴奋传导方向：双向传导（离体状态刺激神经纤维上的某一点时）4.传导形式：局部电流（神经冲动、电信号）在生物体内的反射过程中传导方向：____________单向传导原因：在生物体内（反射弧上），通常兴奋来自感受器。兴奋在神经纤维上的传导小结传导形式：传导过程传导特点：局部电流（神经冲动、电信号）未受到刺激时静息电位电位表现：形成原因：外正内负

K+外流（协助扩散）刺激动作电位电位表现：形成原因：（协助扩散）外负内正Na+内流

产生兴奋（以局部电流形式传导）兴奋传导方向：从兴奋部位至未兴奋部位电流方向从未兴奋部位至兴奋部位从兴奋部位至未兴奋部位膜外：膜内：（与兴奋传导方向相反）（与兴奋传导方向相同）双向传导（条件：直接刺激神经纤维上某一点时）注：无论何时膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高钠钾泵（主动运输）

膜内外离子分布不平衡的状态是动作电位与静息电位产生的离子基础。注：在反射弧中，兴奋是单向传递的练习：在图中用箭头画出局部电流及兴奋传导的方向

兴奋区未兴奋区

未兴奋区

局部电流方向兴奋的传导方向：1．右图表示某时刻神经纤维膜电位的状态。下列叙述错误的是()A．丁区是Na＋内流所致B．甲区与丙区可能刚恢复为

静息电位状态C．乙区与丁区间膜内局部电

流的方向是从乙到丁D．图示神经冲动的传导方向可能是从左到右，也可能是从右到左新课程P29迁移通关A神经纤维上膜电位的测量和电表指针偏转问题新课程P27问题情境1．静息电位和动作电位的测量(1)测静息电位：灵敏电流计两极一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接(如下图甲)，只观察到指针发生一次偏转。(2)测动作电位：灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧(如图乙)，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。一次偏转两次方向相反的偏转-++-2．电流计指针偏转问题分析(1)在神经纤维上(如图所示)①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生两次方向相反的偏转。②刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流表不发生偏转。刺激--+++-+--+-+-++-不偏转3．电流计指针偏转及膜电位变化曲线分析(1)在神经纤维上(如图所示)方法1：电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧起始时为静息电位，指针在右为负电位，说明测的是膜内电位+－结果图解刺激刺激后电位变为内负外正，指针往左偏转，为正电位(动作电位)动作电位形成过程静息电位恢复过程a线段——静息电位、K+通道开放，K+外流(协助扩散)，外正内负；ac段——动作电位形成过程，Na+通道开放，Na+内流(协助扩散)，表现为外负内正。cd段——静息电位恢复形成过程中，K+外流；de段——静息电位。一次兴奋完成后，钠钾泵将流入的Na＋泵出膜外(主动运输)，将流出的K＋泵入膜内(主动运输)，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。1.兴奋在传导过程中膜电位变化曲线解读新课程P28静息电位(测膜内)动作电位形成过程静息电位恢复过程静息电位吸K＋排Na＋（主动运输）AB段：静息电位(测膜内)K+外流(协助扩散)峰值与K+外浓度无关Na+内流(协助扩散)K+外流(协助扩散)一次兴奋完成吸K＋排Na＋（主动运输），维持Na＋外高内低、K＋外低内高5、膜电位变化曲线解读一、兴奋在神经纤维上的传导例.在离体实验条件下神经纤维的动作电位示意图如图所示。下列叙述正确的是（）A.ab段主要是Na＋内流，是需要消耗能量的B.bc段主要是Na＋外流，是不需要消耗能量的C.cd段主要是K＋外流，是不需要消耗能量的D.de段主要是K＋内流，是需要消耗能量的C新课程P29迁移通关2．已知一个鲜活的神经细胞在小白鼠体内的静息电位和因某适宜刺激而发生的一次动作电位如图甲所示。将这一完整的神经细胞置于某一等渗溶液E中(其成分能确保神经元正常生活)，其静息电位和因某适宜刺激而发生的一次动作电位可能会呈图乙、丙、丁所示。与小鼠的组织液相比，下列叙述正确的是()A．图乙，E液K＋浓度更低

B．图乙，E液Na＋、K＋浓度都更高C．图丙，E液Na＋浓度更低

D．图丁，E液K＋浓度更高C判断题(1)神经细胞静息电位形成的主要原因是K＋外流(

)(2)动作电位形成过程中Na＋内流的方式是主动运输(

)(3)神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导(

)(4)刺激神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导(

)(5)膜内的K＋通过Na＋-K＋泵主动运输排出，导致动作电位的形成(

)√×√√×（二）兴奋在神经元之间的的传递神经元之间神经纤维当兴奋传导到一个神经元的末端时，它是以何种形式

传递到另一个神经元的呢?电信号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。1.结构基础：突触常见类型①轴突—胞体型③轴突—肌肉型②轴突—树突型④轴突—腺体型其他突触类型：轴突-胞体型轴突-树突型⑤轴突-轴突型轴突-胞体型③轴突-轴突型（二）兴奋在神经元之间的的传递轴突-树突型（二）兴奋在神经元之间的的传递1.结构基础：突触2.突触和突触小体轴突末端膨大轴突

突触小泡(内含递质，形成与高尔基体有关)突触突触前膜突触后膜突触间隙（含组织液）突触小体线粒体另一个神经元的细胞体或树突或肌细胞或腺体细胞轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫做突触小体。（轴突膜）（胞体膜/树突膜/肌肉或腺体细胞膜等）离子通道受体①兴奋到达突触前膜所在的轴突末梢，引起

向__________移动并释放

；突触小泡突触前膜神经递质②神经递质经_____通过突触间隙，到_______________附近扩散突触后膜的受体③神经递质与_____________结合，形成_____________突触后膜的受体

④突触后膜上的________发生变化，引发_________离子通道电位变化⑤神经递质被_____或_____降解回收递质-受体复合物3.突触中信号传递过程突触线粒体突触小泡突触前膜突触间隙突触后膜神经递质受体（内含神经递质）（充满组织液）信号变化：胞吐不消耗能量细胞膜功能：进行细胞间的信息交流信号变化：不被回收或降解：引起突触后膜持续兴奋或抑制糖蛋白电信号→化学信号化学信号→电信号（二）兴奋在神经元之间的的传递Na+Na+Na+Na+Na+Na+突触前神经元突触后神经元突触间隙突触后膜突触前膜突触兴奋通过突触前膜的信号转变是怎样的？轴突突触前膜突触后膜突触间隙突触小体线粒体另一个神经元的细胞体或树突或肌细胞或腺体细胞化学信号电信号电信号4.兴奋在神经元之间的传递形式：

电信号化学信号电信号另一个神经元的细胞体或树突或肌细胞或腺体细胞受体（糖蛋白）离子通道(Na+、Cl-通道）神经递质移动方向:突触前膜→突触间隙→突触后膜神经递质

神经递质与突触后膜上的受体结合后引起突触后膜上相应的离子通道打开使突触后膜兴奋或抑制，随后递质被相应的酶破坏而失活或被突触前膜回收。（二）兴奋在神经元之间的的传递5.神经递质（1）图1神经递质作用于突触后膜引起Na+内流，导致的结果是什么？（2）图2神经递质作用于突触后膜引起Cl-内流，导致的结果是什么？(1)种类兴奋性递质抑制性递质如乙酰胆碱如甘氨酸(2)作用:引起下一个神经元的兴奋或抑制引起肌肉收缩或某些腺体分泌相应的物质突触后膜兴奋突触后膜抑制单向传递（二）兴奋在神经元之间的的传递6.神经元之间兴奋的传递特点另一个神经元的细胞体或树突或肌细胞或腺体细胞(1)兴奋通过突触的传递方向是否可逆？其原因是什么？(2)为什么兴奋在神经元之间传递的速度比在神经纤维上要慢？

兴奋在神经元间只能单向传递。原因：神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前摸释放，作用于突触后膜。突触处的兴奋传递需要经过化学信号的转换。注意：离体和生物体内神经纤维上兴奋传导的差别①离体神经纤维上兴奋的传导是双向的。②在生物体内，神经纤维上的神经冲动只能来自感受器，并且反射弧中存在突触，因此在生物体内兴奋在神经纤维上是沿反射弧方向单向传导的。2.如图是反射弧的局部结构示意图,①②电流表的电极均放置在神经纤维表面,a、b为电流表接线的中点,刺激b点,则()A.电流表②偏转,电流表①不偏转B.b点膜外电流方向与兴奋传导方向相同C.兴奋由b→c时发生电信号→化学信号→电信号转化D.c点能检测到电位变化,说明兴奋只能由b→c电流表偏转问题的分析

测评P34C三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害运动比赛禁止使用兴奋剂三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害(一)某些化学物质对神经系统的影响1.作用位置:______；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2.作用机理:影响突触后膜兴奋或抑制使突触后膜持续兴奋或抑制三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害(二)兴奋剂与毒品1.兴奋剂概念: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三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害(二)兴奋剂与毒品2.毒品概念: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冰毒可卡因吗啡摇头丸海洛因罂粟三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害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突触前膜上的__________从突触间隙回收②吸食可卡因后，可卡因会使

转运蛋白失去___________的功能，于是多巴胺就留在__________持续发挥作用③突触后膜上多巴胺受体_____④当可卡因药效失去后多巴胺受体减少，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，毒瘾难戒转运蛋白回收多巴胺突触间隙减少维持三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害(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、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害(三)珍爱生命，远离毒品

2008年，《中华人民共和国禁毒法》正式施行；该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任；禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针；参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒，都会受到法律的严惩；

珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，是我们每个人应尽的责任和义务。思维训练——推断假说与预期有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？”为了回答这一问题，科学家进行了如下实验。取两个蛙的心脏(A和B,保持活性）置于成相同的营养液中，A有某副交感神经支配，B没有该神经支配；刺激该神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中（如右图）B心脏跳动也减慢。由此，科学家得出结论:该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢。AB假说:支配心脏的副交感神经可能是释放了某种化学物质，

该物质可以使心脏减慢。实验预期:从A心脏的营养液中注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也会减慢。发现问题提出假说实验预期刺激神经纤维①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生

的偏转。②刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋(没有电位差)，电流计

。电流表偏转问题的分析1.兴奋在神经纤维上的传导与电流表偏转问题的分析两次方向相反不发生偏转测评P342.兴奋在神经元之间传递与电流表指针偏转问题的分析①刺激b点，由于

，a点先兴奋，d点后兴奋，电流计发生

的偏转。电流表偏转问题的分析兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度两次方向相反②刺激c点，兴奋不能传至a，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计发生

偏转。电流表偏转问题的分析2.兴奋在神经元之间传递与电流表指针偏转问题的分析一次思维训练——推断假说与预期有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？”

为回答此问题，科学家进行了如下实验。取两个蛙的心脏（A和B，保持活性）置于成分相同的营养液中，A有某副交感神经支配，B没有该神经支配。

刺激该神经，A心脏的跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏跳动也减慢。由此，科学家得出结论：该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢。AB结构类型突触突触前膜突触间隙突触后膜→突触小体→突触小泡（高尔基体,神经递质）→充满了组织液→离子通道→神经递质受体神经元之间：神经元与肌肉和腺体：a.轴突—肌肉型b.轴突—腺体型a:轴突—胞体型b:轴突—树突型兴奋在突触的传递神经冲动→轴突末梢→释放神经递质到突触间隙→与突触后膜受体结合→膜电位变化→兴奋传到下一个神经元过程：信号转换：电信号→化学信号