2.3 神经冲动的产生和传导 课件高二上学期生物人教版选择性必修1

第3节

神经冲动的产生和传导问题探讨

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___________。神经冲动过渡：神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的呢？①静息电位兴奋在神经纤维上的传导一归纳：静息状态的电位是：________；该电位形成的主要原因：_______

______________________；该电位的电位表现是：________；静息电位细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流内负外正②动作电位兴奋在神经纤维上的传导一归纳：产生兴奋时的电位是：________；该电位形成的主要原因：____

_______________________；该电位的电位表现是：________；动作电位细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流内正外负膜内局部电流方向：兴奋部位→未兴奋部位膜外局部电流方向：未兴奋部位→兴奋部位③兴奋的传导兴奋在神经纤维上的传导一归纳：兴奋部位和未兴奋部位之间会形成_________；局部电流-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++适宜刺激兴奋在神经纤维上的传导一-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++兴奋在神经纤维上的传导一③兴奋的传导归纳：因此也可以说兴奋在神经纤维上的传导形式为_______；局部电流-+--------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++----

兴奋传导的方向：兴奋部位→未兴奋部位（与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反）兴奋在神经纤维上的传导一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)局部电流未兴奋部位刺激Na+内流【总结】兴奋的产生和传导【特别提醒】②兴奋在反射弧中传导方向：①兴奋在离体的神经纤维上传导方向：

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。兴奋的传导方向双向传导单向传导第2课时兴奋在神经元之间的传递和滥用兴奋剂、吸食毒品的危害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?问题探讨神经元之间的连接胞体轴突（神经纤维）~~突触神经元树突突触小体二、兴奋在神经元之间的传递（一）突触小体线粒体突触小泡突触小体（二）兴奋在神经元之间传递的结构基础——突触1.概念2.常见类型突触小体可以与其他神经元的______或_____等相接近，共同形成突触；轴突-树突型树突轴突-细胞体型细胞体拓展思考：突触的后半部分一定是神经元的一部分吗？不一定，也可能是肌肉细胞或某些腺体细胞轴突线粒体突触小泡(内含神经递质)突触前膜突触间隙突触后膜突触突触前膜(轴突末端突触小体的膜)突触后膜（含神经递质受体，化学本质：糖蛋白）突触间隙突触小体神经元之间通过突触传递信息神经递质兴奋性神经递质（如乙酰胆碱）抑制性神经递质（如多巴胺）3.突触的结构4.突触各部分的组成兴奋传导的方向①突触前膜②突触间隙③突触后膜突触前神经元_______的膜，还可以说是_________的膜轴突末梢突触小体突触间隙中充满了_____组织液一般为突触后神经元_____或_______的膜，在效应器的突触中，也可能为______膜或某些__________的膜；树突细胞体肌肉细胞腺细胞兴奋在神经元之间的传递过程神经冲动轴突末梢突触小泡(突触前膜)突触后膜释放神经递质作用于另一个神经元的兴奋(抑制)电位变化突触间隙传递方式：电信号

电信号化学信号

单向传递传递特点：方向：轴突传到树突或细胞体原因：递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜离子通透性变兴奋在神经元之间的传递的特点其次，兴奋在神经元之间的传递还存在“突触延搁”，即兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，这是因为：突触处的兴奋传递需要________________________的转换，以及神经递质的_____、_____以及________________都需要一定的时间；电信号→化学信号→电信号释放扩散对突触后膜的作用兴奋在神经元之间的传递过程神经冲动轴突末梢突触小泡(突触前膜)突触后膜兴奋性递质作用于突触后神经元兴奋Na+内流内正外负抑制性递质如Cl-内流内负外正差值更大抑制突触后神经元的兴奋突触间隙抑制的电位表现最准确的描述是：__________________________静息电位的绝对值增大神经递质小结作用部位：作用：成分：突触后膜上的受体蛋白（糖蛋白）使另一个神经元兴奋或抑制乙酰胆碱（兴奋性）多巴胺（抑制性）产生:高尔基体去向:作用后被相应的酶分解（少数可回收）

分泌方式：胞吐（消耗能量）突触前膜的突触小泡存在部位:释放部位：突触前膜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影响神经递质的释放②影响神经递质与受体的结合③影响神经递质的清除拓展：影响兴奋在神经元之间传递的因素影响神经递质释放

血浆Ca2+浓度变化及突触小体对Ca2+的通透性变化会影响神经递质的释放。

肉毒杆菌毒素特异性的与Ca2+通道结合，阻止Ca2+内流，影响突触前膜释放神经递质，使后膜不能产生兴奋，面部表情肌不能收缩形成皱纹,因此，肉毒杆菌毒素被用于美容除皱。当兴奋传导突触小体时，引起Ca2+通道开放，Ca2+内流，Ca2+会促进突触小泡向突触前膜移动，促进神经递质的释放。Ca2+Ca2+影响神经递质与受体的结合如筒箭毒、α-银环蛇毒等可阻断突触后膜上的乙酰胆碱受体，从而使肌肉松弛。如重症肌无力

重症肌无力病人的神经与肌肉接头

(结构类似于突触)处的乙酰胆碱受体被当作抗原而受到攻击，使该受体失去功能。Ca2+Ca2+影响神经递质的清除

有机磷农药等可抑制乙酰胆碱酯酶的活性，阻碍乙酰胆碱的水解，使其持续发挥作用，从而引起肌肉僵直。Ca2+Ca2+三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害——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。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——可卡因三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害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可卡因成瘾机制——可卡因三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害可卡因的其他危害

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。四、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；AB假说是指从已有的事实材料和科学原理出发，对实践中观察或研究到的、以往的理论没有说明或当时不能说明的一些现象做出理论上的假定性说明。假说要有科学的预见性。预期是对客观事物的发展趋势和未来状况进行预料和推测。需要预测的事件往往具有不确定性。因此，预测的目的就在于对这种不确定性作出预先的估量，以减少实践过程中的盲目性。思维•训练AB材料处理结果结论有某副交感神经无某副交感神经刺激该神经从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中心脏跳动减慢心脏跳动也减慢该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢讨论：在进行这个实验时，科学家基于的假说是什么？实验预期是什么？假说：___________________________________________________________________________________________预期：___________________________________________________________________________________________支配心脏的副交感神经可能是释放了某种化学物质，该物质可以使心跳减慢从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液，B心脏的跳动也会减慢课本P31拓展应用1

（1）（2）

（3）

（4）请绘制出测量结果（横轴时间

纵轴膜电位）五、内化拓展f五、内化拓展(1)图中代表形成动作电位的线段是

，原因是

；(2)代表静息电位恢复的线段是

,恢复静息电位的原因主要是

。acNa+内流cfK+外流异测法刺激刺激动作电位峰值同测法五、内化拓展同测法bc=cd指针偏转方向与电流方向相同五、内化拓展蛙坐骨神经表面电位差实验-+②兴奋区++⑤兴奋区+-④兴奋区①++兴奋区刺激++③兴奋区五、内化拓展②刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流计不发生偏转。同测法①刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电