2.3神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)課件-高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1-1

神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)1靜息電位3興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)2動作電位復(fù)習(xí)反射弧靜息電位(意大利)伽爾瓦尼1786年，伽爾瓦尼在實驗室解剖青蛙時，發(fā)現(xiàn)兩種不同的金屬接觸到青蛙的神經(jīng)時，蛙腿劇烈地痙攣。經(jīng)過反復(fù)實驗，他認為痙攣起因于動物體上本來就存在的電，他還把這種電叫做“生物電”。槍烏賊神經(jīng)靜息電位ab槍烏賊神經(jīng)ba神經(jīng)纖維外表面或內(nèi)側(cè)電位是一樣的槍烏賊神經(jīng)靜息電位ab+-未興奮時（安靜狀態(tài)）時，神經(jīng)細胞內(nèi)外存在電位差，表現(xiàn)為外正內(nèi)負，稱為靜息電位Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++靜息電位內(nèi)外外————————————————————————————————Na+Na+Na+Na+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+靜息電位位置Na+(mmol/L)K+(mmol/L)Cl-(mmol/L)帶負電荷的蛋白質(zhì)(mmol/L)細胞內(nèi)濃度5040050高細胞外濃度46010420低————大量的K+大量的帶負電荷的蛋白質(zhì)大量的Na+大量的Cl-請思考：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請推測哪種離子移動導(dǎo)致外正內(nèi)負？+++++靜息電位1、Cl-內(nèi)流導(dǎo)致外正內(nèi)負2、K+外流導(dǎo)致外正內(nèi)負……位置Na+(mmol/L)K+(mmol/L)Cl-(mmol/L)帶負電荷的蛋白質(zhì)(mmol/L)細胞內(nèi)濃度5040050高細胞外濃度46010420低資料1：1942年美國科學(xué)家Cole和Curtis發(fā)現(xiàn)當細胞外液K+濃度提高時，靜息電位減少；當細胞外液K+濃度等于細胞內(nèi)K+濃度時，靜息電位為0；繼續(xù)提高細胞外K+濃度會逆轉(zhuǎn)靜息電位。資料2：無機鹽離子是細胞生活必需的，但是這些無機鹽離子帶有電荷，不能通過自由擴散穿過磷脂雙分子層。結(jié)論：靜息電位產(chǎn)生原因是K+外流；

跨膜方式為協(xié)助擴散靜息電位膜外膜內(nèi)靜息電位未受刺激時（靜息狀態(tài)）：K+外流細胞膜兩側(cè)電位為“外正內(nèi)負”——協(xié)助擴散動作電位神經(jīng)纖維受到刺激后，表現(xiàn)為外負內(nèi)正的膜電位稱為動作電位ab--刺激+動作電位請思考：哪種離子移動才能由外正內(nèi)負（靜息電位）變?yōu)橥庳搩?nèi)正（動作電位）？請設(shè)計實驗（實驗思路），證明你的推測？+++++

大量的K+大量的帶負電荷的蛋白質(zhì)大量的Na+大量的Cl-————動作電位+++++

大量的K+大量的帶負電荷的蛋白質(zhì)大量的Na+大量的Cl-————思路：同位素標記法改變細胞外Na+濃度資料3：1949年霍奇金和卡茨把神經(jīng)纖維放到?jīng)]有鈉離子的等滲溶液時，則不能產(chǎn)生動物電位，如果溶液中的鈉離子濃度很低，那么神經(jīng)動作電位也小，而如果鈉離子濃度很高，動作電位也大，并且這些效應(yīng)都是可逆的。資料4：1951年和1950年劍橋大學(xué)和哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家分別用同位素(42K和24Na)驗證了鉀和鈉離子的分布，并證明動作電位是鈉離子內(nèi)流引起的。結(jié)論：動作電位的形成原因是Na+內(nèi)流動作電位膜外膜內(nèi)動作電位

受刺激時（興奮狀態(tài)）：Na+內(nèi)流——協(xié)助擴散興奮部位細胞膜兩側(cè)電位為“內(nèi)正外負”狀態(tài)原因膜兩側(cè)電位離子運輸方式靜息電位

動作電位

靜息電位和動作電位比較Na+內(nèi)流協(xié)助擴散外負內(nèi)正K+外流外正內(nèi)負協(xié)助擴散++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++內(nèi)外外K+——————————————————————————————————————K+外流——協(xié)助擴散K+通道打開興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)Na+Na+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++內(nèi)外外K+——————————————————————————————————————Na+內(nèi)流——協(xié)助擴散興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)Na+Na+Na+通道打開+++++++++—————+++++++++++++++—————++++++內(nèi)外外K+———————

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—————興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)Na+Na+Na+通道打開未興奮部位（靜息狀態(tài)）未興奮部位（靜息狀態(tài)）興奮部位（受刺激時）內(nèi)外外————————+++++++———————————————+++++++

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++++++++++興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)內(nèi)外外————————+++++++———————————————+++++++

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++++++++++興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)Na＋通道多處于關(guān)閉狀態(tài)，K＋通道多處于開放狀態(tài)Na＋通道打開，K＋通道多處于關(guān)閉狀態(tài)++++—————

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—————動作電位動作電位靜息電位恢復(fù)———

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++++++++—————+++++興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)未興奮部位未興奮部位興奮部位興奮在神經(jīng)纖維上以局部電流（神經(jīng)沖動）方式在神經(jīng)纖維上進行雙向傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)————+++++————+++++ABK+外流K+外流K+外流Na+內(nèi)流思考：一個未受過刺激的神經(jīng)纖維（A）與受刺激后恢復(fù)為靜息電位的神經(jīng)纖維（B）的靜息電位各種離子濃度一樣嗎？請推測此時神經(jīng)纖維上離子流動情況及運輸方式是什么？興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)————+++++證據(jù)：1、1956年霍奇金和凱恩斯發(fā)現(xiàn)注射ATP到被氰化鉀（ATP酶等酶的抑制劑）中毒的槍烏賊巨大神經(jīng)軸突，不能使細胞排出Na+與吸收K+的主動運輸活動得到恢復(fù)。2、1958年斯科提取ATP酶，并發(fā)現(xiàn)ATP酶會因Na+的增加而被刺激，該酶需要Na+和K+的共同參與才有活性。Na+外流K+內(nèi)流ATP++++—————

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—————動作電位動作電位靜息電位恢復(fù)———

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++++++++—————+++++Na-K泵打開：細胞吸K+排Na+興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)此時Na+和K+的運輸方式：主動運輸興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)初始未興奮：興奮狀態(tài)時：恢復(fù)靜息電位：恢復(fù)初狀態(tài)的靜息電位：鉀離子外流鈉離子內(nèi)流鉀離子外流鈉鉀泵進行主動輸，吸鉀排鈉。b、d點

，電表

發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

點先興奮，

點后興奮，電表發(fā)生

次相反偏轉(zhuǎn)(即先向

后向___偏轉(zhuǎn))興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)2.刺激c點:b