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

第3節(jié)

神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)問題探討

短跑賽場上，發(fā)令槍一響，運(yùn)動員會像離弦的箭一樣沖出。現(xiàn)在世界短跑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s內(nèi)起跑被視為搶跑。討論1.從運(yùn)動員聽到槍響到作出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)？

經(jīng)過了耳（感受器）、傳入神經(jīng)（聽覺神經(jīng)）、神經(jīng)中樞（大腦皮層－脊髓）、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器（肌肉）等結(jié)構(gòu)。2.短跑比賽規(guī)則中關(guān)于“搶跑”規(guī)定的科學(xué)依據(jù)是什么？

人類從聽到聲音到作出反應(yīng)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。興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)元之間（或神經(jīng)元和其他細(xì)胞）的傳遞運(yùn)動員聽到信號后神經(jīng)產(chǎn)生興奮，興奮的傳導(dǎo)經(jīng)過了一系列的結(jié)構(gòu)。那么，興奮在反射弧中是以什么形式傳導(dǎo)的？它又是怎樣傳導(dǎo)的呢？

科學(xué)家做過如下實驗：在蛙的坐骨神經(jīng)上放置兩個微電極，并將它們連接到一個電表上。興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一③然后，另一電極（b處）變?yōu)開___電位實驗現(xiàn)象+++++---圖1圖4圖2圖3abababab刺激-+++蛙坐骨神經(jīng)表面電位差實驗實驗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)開__電位，接著____________靠近恢復(fù)正電位負(fù)負(fù)④接著又_______________恢復(fù)為正電位說明：在神經(jīng)系統(tǒng)中，興奮是以_______的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的。電信號這種電信號也叫做___________。神經(jīng)沖動過渡：神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上是怎樣產(chǎn)生和傳導(dǎo)的呢？①靜息電位興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一歸納：靜息狀態(tài)的電位是：________；該電位形成的主要原因：_______

______________________；該電位的電位表現(xiàn)是：________；靜息電位細(xì)胞膜主要對K+有通透性，造成K+外流內(nèi)負(fù)外正②動作電位興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一歸納：產(chǎn)生興奮時的電位是：________；該電位形成的主要原因：____

_______________________；該電位的電位表現(xiàn)是：________；動作電位細(xì)胞膜對Na+的通透性增加，Na+內(nèi)流內(nèi)正外負(fù)膜內(nèi)局部電流方向：興奮部位→未興奮部位膜外局部電流方向：未興奮部位→興奮部位③興奮的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一歸納：興奮部位和未興奮部位之間會形成_________；局部電流-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++適宜刺激興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一③興奮的傳導(dǎo)歸納：因此也可以說興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)形式為_______；局部電流-+--------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++----

興奮傳導(dǎo)的方向：興奮部位→未興奮部位（與膜內(nèi)局部電流方向一致，與膜外局部電流方向相反）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一靜息狀態(tài)未興奮部位興奮狀態(tài)興奮部位刺激K+外流Na+內(nèi)流靜息電位(外正內(nèi)負(fù))動作電位(外負(fù)內(nèi)正)局部電流未興奮部位刺激Na+內(nèi)流【總結(jié)】興奮的產(chǎn)生和傳導(dǎo)【特別提醒】②興奮在反射弧中傳導(dǎo)方向：①興奮在離體的神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)方向：

在反射過程中，興奮只能從感受器傳到效應(yīng)器，因此，在生物體內(nèi)的反射弧上，興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向是單向的。

雙向傳導(dǎo)的前提除神經(jīng)纖維需離體之外，刺激還不能發(fā)生在神經(jīng)元的端點；在中部刺激神經(jīng)纖維，會形成興奮區(qū)，而兩側(cè)臨近的未興奮區(qū)與該興奮區(qū)都存在電位差，形成局部電流，因此可以雙向傳導(dǎo)。興奮的傳導(dǎo)方向雙向傳導(dǎo)單向傳導(dǎo)第2課時興奮在神經(jīng)元之間的傳遞和濫用興奮劑、吸食毒品的危害在完成一個反射的過程中,興奮要經(jīng)過多個神經(jīng)元。一般情況下,相鄰的兩個神經(jīng)元并不是直接接觸的。當(dāng)興奮傳導(dǎo)到一個神經(jīng)元的末端時,它是如何傳遞到另一個神經(jīng)元的呢?問題探討神經(jīng)元之間的連接胞體軸突（神經(jīng)纖維）~~突觸神經(jīng)元樹突突觸小體二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞（一）突觸小體線粒體突觸小泡突觸小體（二）興奮在神經(jīng)元之間傳遞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)——突觸1.概念2.常見類型突觸小體可以與其他神經(jīng)元的______或_____等相接近，共同形成突觸；軸突-樹突型樹突軸突-細(xì)胞體型細(xì)胞體拓展思考：突觸的后半部分一定是神經(jīng)元的一部分嗎？不一定，也可能是肌肉細(xì)胞或某些腺體細(xì)胞軸突線粒體突觸小泡(內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì))突觸前膜突觸間隙突觸后膜突觸突觸前膜(軸突末端突觸小體的膜)突觸后膜（含神經(jīng)遞質(zhì)受體，化學(xué)本質(zhì)：糖蛋白）突觸間隙突觸小體神經(jīng)元之間通過突觸傳遞信息神經(jīng)遞質(zhì)興奮性神經(jīng)遞質(zhì)（如乙酰膽堿）抑制性神經(jīng)遞質(zhì)（如多巴胺）3.突觸的結(jié)構(gòu)4.突觸各部分的組成興奮傳導(dǎo)的方向①突觸前膜②突觸間隙③突觸后膜突觸前神經(jīng)元_______的膜，還可以說是_________的膜軸突末梢突觸小體突觸間隙中充滿了_____組織液一般為突觸后神經(jīng)元_____或_______的膜，在效應(yīng)器的突觸中，也可能為______膜或某些__________的膜；樹突細(xì)胞體肌肉細(xì)胞腺細(xì)胞興奮在神經(jīng)元之間的傳遞過程神經(jīng)沖動軸突末梢突觸小泡(突觸前膜)突觸后膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)作用于另一個神經(jīng)元的興奮(抑制)電位變化突觸間隙傳遞方式：電信號

電信號化學(xué)信號

單向傳遞傳遞特點：方向：軸突傳到樹突或細(xì)胞體原因：遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜離子通透性變興奮在神經(jīng)元之間的傳遞的特點其次，興奮在神經(jīng)元之間的傳遞還存在“突觸延擱”，即興奮在突觸處的傳遞比在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)要慢，這是因為：突觸處的興奮傳遞需要________________________的轉(zhuǎn)換，以及神經(jīng)遞質(zhì)的_____、_____以及________________都需要一定的時間；電信號→化學(xué)信號→電信號釋放擴(kuò)散對突觸后膜的作用興奮在神經(jīng)元之間的傳遞過程神經(jīng)沖動軸突末梢突觸小泡(突觸前膜)突觸后膜興奮性遞質(zhì)作用于突觸后神經(jīng)元興奮Na+內(nèi)流內(nèi)正外負(fù)抑制性遞質(zhì)如Cl-內(nèi)流內(nèi)負(fù)外正差值更大抑制突觸后神經(jīng)元的興奮突觸間隙抑制的電位表現(xiàn)最準(zhǔn)確的描述是：__________________________靜息電位的絕對值增大神經(jīng)遞質(zhì)小結(jié)作用部位：作用：成分：突觸后膜上的受體蛋白（糖蛋白）使另一個神經(jīng)元興奮或抑制乙酰膽堿（興奮性）多巴胺（抑制性）產(chǎn)生:高爾基體去向:作用后被相應(yīng)的酶分解（少數(shù)可回收）

分泌方式：胞吐（消耗能量）突觸前膜的突觸小泡存在部位:釋放部位：突觸前膜某些化學(xué)物質(zhì)能夠?qū)ι窠?jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，其作用位點往往是______；突觸①影響神經(jīng)遞質(zhì)的釋放②影響神經(jīng)遞質(zhì)與受體的結(jié)合③影響神經(jīng)遞質(zhì)的清除拓展：影響興奮在神經(jīng)元之間傳遞的因素影響神經(jīng)遞質(zhì)釋放

血漿Ca2+濃度變化及突觸小體對Ca2+的通透性變化會影響神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。

肉毒桿菌毒素特異性的與Ca2+通道結(jié)合，阻止Ca2+內(nèi)流，影響突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，使后膜不能產(chǎn)生興奮，面部表情肌不能收縮形成皺紋,因此，肉毒桿菌毒素被用于美容除皺。當(dāng)興奮傳導(dǎo)突觸小體時，引起Ca2+通道開放，Ca2+內(nèi)流，Ca2+會促進(jìn)突觸小泡向突觸前膜移動，促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。Ca2+Ca2+影響神經(jīng)遞質(zhì)與受體的結(jié)合如筒箭毒、α-銀環(huán)蛇毒等可阻斷突觸后膜上的乙酰膽堿受體，從而使肌肉松弛。如重癥肌無力

重癥肌無力病人的神經(jīng)與肌肉接頭

(結(jié)構(gòu)類似于突觸)處的乙酰膽堿受體被當(dāng)作抗原而受到攻擊，使該受體失去功能。Ca2+Ca2+影響神經(jīng)遞質(zhì)的清除

有機(jī)磷農(nóng)藥等可抑制乙酰膽堿酯酶的活性，阻礙乙酰膽堿的水解，使其持續(xù)發(fā)揮作用，從而引起肌肉僵直。Ca2+Ca2+三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害——興奮劑與毒品1.興奮劑(1)概念：(2)作用：原指能

的一類藥物，如今是

的統(tǒng)稱。提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能活動運(yùn)動禁用藥物興奮劑具有增強(qiáng)_____________、提高_(dá)_________等作用。人的興奮程度運(yùn)動速度為了保證公平、公正，運(yùn)動比賽禁止使用興奮劑。2.毒品(1)概念：(2)注意：指

、

、

、

、

、

以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人

的

藥品和

藥品。鴉片海洛因甲基苯丙胺(冰毒)嗎啡大麻可卡因形成癮癖麻醉精神有些興奮劑就是毒品，它們會對人體健康帶來極大的危害。可卡因既是一種

也是一種

；它會影響大腦中與

有關(guān)的神經(jīng)元，這些神經(jīng)元利用神經(jīng)遞質(zhì)

來傳遞愉悅感。興奮劑毒品愉快傳遞多巴胺——可卡因三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害①在正常情況下，多巴胺發(fā)揮完作用后會被________上的__________從突觸間隙_____；②吸食可卡因后，可卡因會使__________失去______________的功能，于是多巴胺就_____________________________③這樣，導(dǎo)致突觸后膜上_______________④當(dāng)可卡因藥效失去后，由于____________，機(jī)體正常的神經(jīng)活動受到影響，服藥者就必須服用可卡因來______這些神經(jīng)元的活動，于是形成惡性循環(huán)，毒癮難戒突觸前膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白回收轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白回收多巴胺就留在突觸間隙持續(xù)發(fā)揮作用多巴胺受體減少多巴胺受體減少維持可卡因成癮機(jī)制——可卡因三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害可卡因的其他危害

此外，可卡因能干擾__________的作用，導(dǎo)致_________異常，還會抑制__________的功能；

吸食可卡因者可產(chǎn)生____________，長期吸食易產(chǎn)生_______與_______，最典型的是有___________，奇癢難忍，造成嚴(yán)重的抓傷甚至斷肢自殘、情緒不穩(wěn)定，容易引發(fā)暴力或攻擊行為；長期大劑量使用可卡因后突然停藥，可出現(xiàn)_______、_______、失望、疲憊、失眠、厭食等癥狀；交感神經(jīng)心臟功能免疫系統(tǒng)心理依賴性觸幻覺嗅幻覺蟲行蟻走感抑郁焦慮珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品2008年，《中華人民共和國禁毒法》正式施行；該法明確指出，禁毒是全社會的共同責(zé)任；禁毒工作實行以預(yù)防為主，綜合治理，禁種、禁制、禁販、禁吸并舉的方針；參與制毒、販毒或引誘他人吸毒，都會受到法律的嚴(yán)懲；珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品，向社會宣傳濫用興奮劑和吸食毒品的危害，是我們每個人應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù)。四、思維訓(xùn)練——推斷假說與預(yù)期有研究者提出一個問題：“當(dāng)神經(jīng)系統(tǒng)控制心臟活動時，在神經(jīng)元與心肌細(xì)胞之間傳遞的信號是化學(xué)信號還是電信號呢？”

為回答此問題，科學(xué)家進(jìn)行了如下實驗：取兩個蛙的心臟（A和B，保持活性）置于成分相同的營養(yǎng)液中，A有某副交感神經(jīng)支配，B沒有該神經(jīng)支配；AB假說是指從已有的事實材料和科學(xué)原理出發(fā)，對實踐中觀察或研究到的、以往的理論沒有說明或當(dāng)時不能說明的一些現(xiàn)象做出理論上的假定性說明。假說要有科學(xué)的預(yù)見性。預(yù)期是對客觀事物的發(fā)展趨勢和未來狀況進(jìn)行預(yù)料和推測。需要預(yù)測的事件往往具有不確定性。因此，預(yù)測的目的就在于對這種不確定性作出預(yù)先的估量，以減少實踐過程中的盲目性。思維?訓(xùn)練AB材料處理結(jié)果結(jié)論有某副交感神經(jīng)無某副交感神經(jīng)刺激該神經(jīng)從A的營養(yǎng)液中取一些液體注入B的營養(yǎng)液中心臟跳動減慢心臟跳動也減慢該神經(jīng)釋放一種化學(xué)物質(zhì)，這種物質(zhì)可以使心跳變慢討論：在進(jìn)行這個實驗時，科學(xué)家基于的假說是什么？實驗預(yù)期是什么？假說：___________________________________________________________________________________________預(yù)期：___________________________________________________________________________________________支配心臟的副交感神經(jīng)可能是釋放了某種化學(xué)物質(zhì)，該物質(zhì)可以使心跳減慢從A心臟的營養(yǎng)液中取一些液體注入B心臟的營養(yǎng)液，B心臟的跳動也會減慢課本P31拓展應(yīng)用1

（1）（2）

（3）

（4）請繪制出測量結(jié)果（橫軸時間

縱軸膜電位）五、內(nèi)化拓展f五、內(nèi)化拓展(1)圖中代表形成動作電位的線段是

，原因是

；(2)代表靜息電位恢復(fù)的線段是

,恢復(fù)靜息電位的原因主要是

。acNa+內(nèi)流cfK+外流異測法刺激刺激動作電位峰值同測法五、內(nèi)化拓展同測法bc=cd指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向相同五、內(nèi)化拓展蛙坐骨神經(jīng)表面電位差實驗-+②興奮區(qū)++⑤興奮區(qū)+-④興奮區(qū)①++興奮區(qū)刺激++③興奮區(qū)五、內(nèi)化拓展②刺激c點(bc＝cd)，b點和d點同時興奮，電流計不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。同測法①刺激a點，b點先興奮，d點后興奮，電