神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導

第1節(jié)神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導第2章

神經(jīng)調(diào)節(jié)第1課時興奮在神經(jīng)纖維上的傳導1闡明靜息電位和動作電位產(chǎn)生的機制闡述興奮在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生及傳導機制21冬奧會速度滑冰男子500米決賽世界短跑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s內(nèi)起跑被視為搶跑。（1）運動員從聽到發(fā)令槍響到做出起跑反應，信號的傳導經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)？神經(jīng)中樞中樞神經(jīng)系統(tǒng)外周神經(jīng)系統(tǒng)效應器傳出神經(jīng)感受器傳入神經(jīng)（2）短跑比賽中判定運動員“搶跑”的依據(jù)是什么？請思考以下問題：人類從聽到聲音到作出反應起跑需要經(jīng)過反射弧的各個結(jié)構(gòu)，完成這一反射活動所需的時間至少需要0.1s。任務：探究興奮在神經(jīng)纖維上產(chǎn)生和傳導的原理1.1820年電流計應用于生物電研究，在蛙神經(jīng)外側(cè)連接兩個電極。刺激蛙神經(jīng)一側(cè)，同時記錄電流大小和方向。坐骨神經(jīng)ab++①靜息時，電表

測出電位變化，說明神經(jīng)表面各處電位

。沒有相等刺激-②在圖示神經(jīng)的左側(cè)一端給予刺激時，

刺激端的電極處（a處）先變?yōu)?/p>

電位，接著

?？拷謴驼娢回?③然后，另一電極（b處）變?yōu)?/p>

電位。負④接著又

?；謴蜑檎娢粚嶒炞C明：興奮在神經(jīng)纖維上以

的形式傳導，興奮發(fā)生位置的膜外電位

(填“高于”或“低于”)靜息位置。電信號低于2.閱讀資料，探究靜息電位的產(chǎn)生原因。資料1

無機鹽離子是細胞生活必需的，但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。資料2

神經(jīng)細胞內(nèi)外部分離子濃度。根據(jù)資料2分析上神經(jīng)元和肌肉細胞膜內(nèi)外Na+、K+分布特點？神經(jīng)細胞膜外的Na+濃度高，膜內(nèi)的K+濃度高。資料3

1942年，美國科學家Cole和Curtis發(fā)現(xiàn)當細胞外液K＋濃度提高時，靜息電位減?。划敿毎庖篕＋濃度等于細胞內(nèi)K＋濃度，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。據(jù)以上資料可知：靜息電位形成的原因是

向膜

(填“內(nèi)”或“外”)跨膜轉(zhuǎn)運，跨膜運輸?shù)姆绞绞?/p>

。K＋外協(xié)助擴散3.閱讀資料，探究動作電位形成的原因。資料4

1949年，霍奇金和卡茨用不含Na＋的等滲透壓的右旋糖代替海水，在兩分鐘之內(nèi)，動作電位消失，而加含Na＋的海水后，在一分半鐘左右恢復了原有的動作電位。細胞外Na＋濃度如果增加，也可以加快動作電位的上升速度、加大動作電位的幅度。據(jù)資料5、7可知，動作電位形成的原因是

向膜

(填“內(nèi)”或“外”)跨膜轉(zhuǎn)運，跨膜運輸?shù)姆绞绞?/p>

。Na＋內(nèi)協(xié)助擴散資料5

1939年，赫胥黎和霍奇金將電位計的一個電極刺入細胞膜內(nèi)，而另一個電極留在細胞膜外。瞬間記錄儀上出現(xiàn)了一個電位躍變。4.據(jù)圖文資料分析，可得出結(jié)論：未受到刺激時，細胞膜內(nèi)外存在著電位差，

比

低45mV。膜內(nèi)膜外5.右圖是赫胥黎和霍奇金記錄的給予刺激后槍烏賊軸突的電位變化。請描述結(jié)果：

。刺激會使受刺激處膜電位發(fā)生反轉(zhuǎn)，由－45mV變?yōu)椋?0mV活動探究：在箭頭處給予離休神經(jīng)纖維適宜的刺激，請繪制興奮產(chǎn)生和傳導示意圖abc6.如圖表示興奮在離體神經(jīng)纖維上的傳導過程，請思考下列問題：(1)圖中膜內(nèi)、外都會形成局部電流，請說出它們的電流方向(用字母和箭頭表示)。(2)在此情況下興奮傳導的方向是怎樣的(用字母和箭頭表示)？

。(3)根據(jù)(1)和(2)，分析興奮傳導的方向與哪種電流方向一致？興奮的傳導有什么特點？膜內(nèi)的電流方向是a←b→c，膜外的電流方向是a→b←c。abca←b→c興奮傳導的方向與膜內(nèi)局部電流方向一致。雙向傳導圖1反射弧中的某一神經(jīng)圖2離體的槍烏賊某一神經(jīng)觀察分析：這兩個圖有什么不一樣？為什么？注意：在生物體內(nèi)，通常興奮來自感受器，因此，興奮在生物體內(nèi)的反射弧上的傳導是單向傳導，而刺激離體的神經(jīng)纖維中間任意一點，興奮沿神經(jīng)纖維雙向傳導1神經(jīng)纖維上膜電位差變化曲線解讀刺激①a點之前——靜息電位K+外流，使膜電位表現(xiàn)為內(nèi)負外正。②ac段——動作電位的形成Na+大量內(nèi)流，表現(xiàn)為內(nèi)正外負。③ce段——靜息電位的恢復K+大量外流，膜電位恢復為靜息電位。④ef段——一次興奮完成后鈉鉀泵活動增強，將流入的Na+泵出膜外,流出的K+泵入膜內(nèi),以維持細胞外Na+濃度高和細胞內(nèi)K+濃度高的狀態(tài),為下一次興奮做好準備。2細胞外液中Na＋、K＋濃度改變對電位的影響項目靜息電位動作電位峰值Na＋增加Na＋降低K＋增加K＋降低增大不變變小不變變小不變增大不變3膜電位的測量方法測量方法測量圖解測量結(jié)果電表兩極分別置于神經(jīng)纖維膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)

電表兩極均置于神經(jīng)纖維膜的外側(cè)

1.如圖是某神經(jīng)纖維動作電位的模式圖，下列敘述錯誤的是A.a點時膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負B.ac段Na＋大量內(nèi)流，需要轉(zhuǎn)運蛋白的協(xié)助C.改變細胞外液中的Na＋濃度可使c點數(shù)值發(fā)生

變化D.ce段Na＋通道多處于開放狀態(tài)，Na＋大量外流√ce段為靜息電位的恢復，此階段K＋通道多處于開放狀態(tài)，K＋大量外流，Na＋通道多處于關(guān)閉狀態(tài)，D錯誤。2.如圖所示，當神經(jīng)沖動在軸突上傳導時，下列敘