膜电位的变化与电流计偏转的关系在神经纤维上课件

人和高等动物的神经调节 神 经 系 统周围神 经系统 中枢神 经系统 一 、神经系统的组成及功能 脑 脊髓 大脑 间脑（下丘脑） 小脑 中脑 脑桥 延髓 脑神经 脊神经 脑干 后根 前根 脊 神 经 后角 前角 灰质 白质 神经系统的分级调节 神经中枢的分布部位与功能各不相同， 彼此之间又相互调控，位于脊髓的低级神 经中枢受脑中相应高级中枢的调控。 呈树枝状分布 神 经 元 含有细胞核 突 起 一条，长而少分枝 细 胞 体 树 突 轴 突 二、基本单位-神经元 树 突 髓 鞘 细胞核 细胞体 轴 突 轴 突 末 梢 1.反射：通过神经系统，对各种刺激所发生的有 规律的反应。（应激性） 三、神经调节的基本方式反射 2.反射的类型 (1)非条件反射 (2)条件反射 a.狗吃到食物，就分泌唾液 b.只响铃，不给食物，狗 不分泌唾液 c.响铃的同时结合给食物， 狗分泌唾液 d.多次结合后，只响铃狗也 分泌唾液 反射的类型比较： 反射类型 非条件反射 条 件 反 射 形成过程 神经中枢 反射弧 神经活动类型 由具体刺激 由抽象刺激 反射特征 后天性 大脑皮层以 下（脊髓、 脑干） 大脑皮层 固定 易变 低级神经 活动 高级神经 活动 人 和 动 物 共 有 人类特有 先天性 3. 反射弧 传入神经 感受器 神经中枢 传出神经 效应器 反射弧是完成反射活动的结构基础。 三、神经调节的基本方式反射 思考题： 1.脊蛙（破坏脑而保留脊髓的蛙）具有屈伸反 射，后肢受刺激后会屈伸。若撕去后肢趾端的 一小块皮肤，再用稀硫酸涂抹在趾端去皮肤的 地方，脊蛙还会有屈伸反射吗？如果是涂抹在 传入神经呢？此过程是否属于反射活动？ 2.一个完整的反射活动仅靠一个神经元能完成 吗？至少需要几个？ 1、神经纤维上的传导 2、神经元间的传递 （1）传递方式：电位变化(电信号） 四、兴奋的传导 （2）特点：双向传导 （1）传递方式：电信号化学信号电信号 （2）特点：单向传递 1.静息电位：膜外为正，膜内为负（原因？） 解析：细胞内外各种离子浓度不等，膜内K+浓度高， 膜外Na+浓度高。静息时由于细胞膜上K+通道开放，造 成K+外流，而膜内带负电的蛋白离子则不能透出细胞 膜，于是形成细胞膜“外正内负”的静息电位。 2.动作电位：膜外为负，膜内为正（原因？） 解析：细胞受刺激时，Na+通道开放，使Na+内流超过了 K+外流，导致形成细胞膜“外负内正”的动作电位。 3.静息电位的恢复：膜外为正，膜内为负 解析：动作电位产生后，通过K+-Na+泵，细胞排Na+保 K+ ，再恢复到静息电位。 兴奋在神经纤维上就是以动作电位即电信号的形式沿 着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。 返回 突触种类：轴突树突 轴突胞体 思考：神经冲动如何从前膜经间隙传到后膜？ ？ 含有 递质 神经递质的类型 兴奋性神经递质：使后一个神经元兴奋或使肌肉收 缩，腺体分泌。 抑制性神经递质：使细胞膜通透性增强，Cl-进入细 胞内，强化外正内负的静息电位，使得神经难以产 生兴奋。 神经递质的分泌方式为 ，其结构基础是 。 胞吐细胞膜的 流动性 习题：-银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结 合；有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，而乙酰胆碱酯 酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。因此， -银环蛇毒与有机磷农药中毒的症状分别是（ ） A.肌肉松驰、肌肉僵直 B.肌肉僵直、肌肉松驰 C .肌肉松驰、肌肉松驰 D.肌肉僵直、肌肉僵直 A 返回 问题：兴奋在神经纤维和神经元之间的传 递有何不同？为什么？ 解析：递质只存在于突触小体内，只能由突 触前膜释放，然后作用于突触后膜上，使后 一个神经元发生兴奋或抑制，所以神经元之 间的传递只能是单方向的 双向传导和单向传递 例题题分析：（2008年全国理综综卷1,30题题（2） .肌肉受到刺激会收缩缩，肌肉受刺激前后肌细细胞膜内外的电电 位变变化和神经纤维经纤维 的电电位变变化一样样。现现取两个新鲜鲜的神经经 肌肉标标本，将左侧标侧标 本的神经经搭在右侧标侧标 本的肌肉上，此时时神 经纤维经纤维 与肌肉细细胞相连连接（实验实验 期间间用生理盐盐水湿润标润标 本） ，如图图所示。图图中、指的是神经纤维经纤维 与肌细细胞之间间的接头头 ，此接头头与突触结结构类类似。刺激可引起右肌肉收缩缩，左肌肉 也随之收缩缩。请请回答： （1）、中能进进行兴奋传递兴奋传递 的是 （填写 标标号）；能进进行兴奋传导兴奋传导 的是 （填写标标号）。 （2）右肌肉兴奋时兴奋时 ，其细细胞膜内外形成的 电电流会对对 的神经纤维产经纤维产 生 作用，从而引起的神经纤维兴奋经纤维兴奋 。 （3）直接刺激会引起收缩缩的肌肉是 。 局部 刺激 左肌肉和右肌肉 神经调节 v结构和功能单位：_ 神经元 v神经调节的基本方式：_ 反射 v反射的结构基础：_，由_、_、 _、_和_共同组成。 反射弧感受器 传入神经 神经中枢传出神经效应器 v兴奋在神经纤维上的传导方式：_，也叫 _。 电信号 神经冲动 v兴奋在神经元之间的传递：电信号 _ _ 电信号 化学信号 神经调节 基本方式 反射 非条件反射 条件反射 基 础 类型 基础反射弧 兴 奋 的 传 导 同一个神经元上不同神经元间 轴突胞体 类型亚显微结构 轴突树突 双向传导 单向传递突触 产生 机 理 第一关 一、下列各项中，不属于反射活动的是（ ） A.由于气温高而出汗 B.由于气温低，皮肤血管收缩 C.在强光下瞳孔收缩 D.用手触动含羞草的叶片，叶片立即收缩而下垂 D 二、未受刺激时和产生兴奋后，神经纤维细胞膜内 外电位的变化分别是（ ） A.内正外负、内负外正 B.内负外正、内正外负 C.内负外正、内负外正 D.内正外负、内正外负 B 三、神经冲动在细胞间的传递途径是：突触小体 递质 突触间隙 突触后膜轴突（ ） A. B. C. D. C 第二关 一、止痛药物并不损伤神经元的结构，却能在一段时 间内阻断神经冲动向感觉中枢的传导，它的作用部位 在（ ） A.细胞体 B.轴突 C.突触间隙 D.树突 B 二、绿眼虫在光线弱时向光源游动，在阳光直射下向 暗处游动，这种现象属于（ ） A.应激性，依靠反射弧完成 B.应激性，依靠原生质完成 C.非条件反射，依靠反射弧完成 D.非条件反射，依靠原生质完成 B 二、下图为反射弧示意简图，兴奋在反射弧中按单一 方向传导，这是因为（2000上海高考）（ ） A在中兴奋传导是单一方向的 B在中兴奋传导是单一方向的 C在中兴奋传导是单一方向的 D以上说法都对 一、在一个以肌肉为效应器的反射弧中，如传出神经 遭到破坏，而其他部分正常，当感受器受到刺激后将 表现为（1996上海高考）（ ） A.既有感觉又能运动 B.失去感觉同时肌肉无收缩反应 C.有感觉但肌肉无收缩反应 D.失去感觉但能运动 第三关 C B 三、下图表示三个通过突触连接的神经元。现 于箭头处施加一强刺激，则能测到动作电位的 位置是（ ） Aa和b处 Ba、b和c处 Cb、c、d和e处 Da 、b、c、d和e处 第 三 关 C 五、膜电位的变化与电流计偏转的关系： （1）在神经纤维上 A、刺激a点，电电流计发计发 生 次偏转转，方向 。 B、刺激点c（bc=cd），电电流计发计发 生 次偏转转。 0 2 相反 （2）在神经元之间 五、膜电位的变化与电流计偏转的关系： A、刺激b点，电流计发生 次偏转，方向 。 B、刺激c点，电流计发生 次偏转。 2 1 相反 例题分析：下图1是测量神经纤维膜内外电位的装置，图2是测 得的膜电位变化。请回答： (1)图1装置A测得的电位相当于图2中的_点的电位，该电位 称为_电位。装置B测得的电位相当于图2中的_点的电 位，该电位称为_电位。 (2)当神经受到适当刺激后，在兴奋部位，膜对离子的_ 性发生变化，_离子大量流向膜_，引起电位逐 步变化，此时相当于图2中的_段。 A 静息 C 动作 通透 钠 内 B (3)将离体神经置于不同钠离子浓度的生理盐水中，给 予一定刺激后，下图中能正确反映膜电位变化与钠离子 浓度关系的是( )D 六、神经调节的综合考查： （1）神经上有神经节 ，则该神经为传入神 经，与传入神经相连者为感受器; 解答反射弧的识图类题时要注意以下几点： （2） 表示兴奋传导方向为“” （3） 表示突触，反射弧中与此末端相 连的结构为效应器 （4）中枢部位一个传入神经元可与多个传出神经 元的胞体或树突相连，引起单侧或双侧反射 例题解析：右图是神经元网络结构示意简图，图中神经元 、都是兴奋性神经元，且这些神经元兴奋时都可以引起 下一级神经元或肌细胞的兴奋。和神经细胞一样，肌肉细胞在 受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示 神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答： （1）给神经元一个适宜刺激，在A处能记录 到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元兴 奋，引起其神经末梢释放的 进入， 随后与突触后膜上的 结合，导致神经 元产生兴奋。 （2）若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处 （能、不能）记录到膜电位的变化， 原因是 。 （3）若在A处给予一个适宜刺激，在C处 （能、不能）记录到膜电位的变化， 原因是 。 神经递质 突触间隙 特异性受体 不能 由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉 接头处不能逆向传递 能 兴奋从A处传到神经元,再传到神经元, 故在C处能测到膜电位的变化 （3）根据脊髓灰质质内突触结结构判断，兴奋兴奋 在突触中的传递传递 时单时单 向的，突触结结构简图简图 ： 兴奋传递兴奋传递 方向： 六、实验专题探究： 1、兴奋兴奋 在完整反射弧中的传导传导 方向判断与分析： 由于兴奋兴奋 在神经经元之间间的传递传递 是单单向的，导导致兴奋兴奋 在完整反射 弧中的传导传导 也是单单向的，只能由传传入神经传经传 入，传传出神经传经传 出 。具体判断方法如下： （1）根据是否具有神经节经节 ，由神经节经节 的是传传入神经经。 （2）根据脊髓灰质结质结 构判断，与前角相连连的为传为传 出神经经，与后 角相连连的为传为传 入神经经。 例题1：（03全国高考）（10分）将青蛙脑破坏，保留脊 髓，在脊柱下部打开脊椎骨，剥离出脊髓一侧邻近的两对 脊神经根（一对脊神经根包含一个背根和一个腹根，见图 ）。分别电刺激每对脊神经根的背根与腹根均可引起蛙同 侧后肢发生运动反应。然后进行下列实验： 脊髓横切面及其一侧的一对脊神经根示意图 在第一对脊神经的背根 中央处剪断，电刺激背根向 中段，蛙后肢发生运动反应 ；电刺激背根外周段，蛙后 肢不发生反应。 在第二对脊神经根的 腹根中央处剪断，电刺激腹 根向中段，蛙后肢不发生反 应；电刺激腹根外周段，蛙 后肢发生运动反应。 思考：上述实验能说明脊髓背根和腹根 具有什么功能? 原因是什么? 传入功能 电刺激背根向中段可以产生后肢 运动反应，表明神经兴奋进脊髓中枢并通过传出神经 引发肌肉收缩，因此是传入功能。电刺激背根外周段 不发生反应，表明背根无传出功能。 传出功能 电刺激腹根向中段不发生反应， 而电刺激腹根外周段可以产生后肢运动反应，表明神 经兴奋沿传 出神经引发肌肉收缩，因此是传出功能。 参考答案 2、兴奋传导特点的设计验证： （1）验证冲动在神经纤维上的传导 A.方法设计：电激图（1）处，观察A 的变化，同时测量（2）处的电位有无 变化。 B.结果分析：若A有反应，且（2）处 电位变化，说明冲动在神经纤维上的 传导是双向的；若A有反应而（2）处 无电位变化，则说明冲动在神经纤维 上的传导是单向的。 （2）验证冲动在神经元之间的传递 A.方法设计：电激图（1）处，测量（3）处电位变化； 再电激图（3）处，测量（1）处电位变化。 B.结果分析：若两次的实验检测部位均发生电位变化， 说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改 变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的。 例题1： 如图为某反射弧的模式图。为了验证某药物只能阻断兴奋在 神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导， 下列实验操作中不需要做的是（ ） A不放药物时，刺激B处，观察现象 B药物放在A处，刺激B处，观察现象 C药物放在B处，刺激C处，观察现象 D药物放在C处，刺激B处观察现象 C 例题2：（09重庆卷）30（26分） . 题30图2是反射弧结构模式图，a、b分别是放置在传出神经和骨骼 肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经上的电位计 ，用于记录神经兴奋电位；d为神经与肌细胞接头部位，是一种突触。 （1）用a刺激神经，产生的兴奋传到骨骼肌 引起的收缩 （属于或不属于）反射。 （2）用b刺激骨骼肌， （能或不能）在 c处记录到电位。 （3）正常时，用a刺激神经会引起骨骼肌收 缩；传出部分的某处受损时，用a刺激神经， 骨骼肌不再收缩，根据本题条件，完成下列 判断实验： 如果 ， 表明传出神经受损。 如果 ， 表明骨骼肌受损。 如果 ，表明部位d受损。 不属于 不能 用a刺激神经，在c处不能记录到电位 用b刺激骨骼肌不收缩 用a刺激神经，在c处记录到电位， 骨骼肌不收缩，用b刺激骨骼肌收缩 (二)脑是神经系统中最高级的部分 大脑小脑脑干 结构 功能 分左右两部 分,特别发达 脑干背侧,大 脑的后下方 大脑的下面 分别具有管 理人体不同 部位的功能 主要负责人 体动作的协 调性 主要控制 血液循环 系统、呼 吸系统的 运动 小脑的功能 小脑小脑 病变病变 被切除小脑后被切除小脑后 的狗的走姿的狗的走姿 小脑脑：主要负责负责 人体动动作的协调协调 性，协调协调 肌肉 的活动动，如步行、奔跑等，并保持身体平衡。 运动 皮肤感觉 听觉 视觉 小脑 脑干 语言 嗅觉 大脑是人体中最复杂、是重要大脑是人体中最复杂、是重要 的器官，它使人成了世界上的的器官，它使人成了世界上的 万物之灵。万物之灵。 （2）大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢。 （3）躯体运动中枢的功能为：管理身体对侧骨骼肌的运 动。 （4）躯体感觉中枢的功能为：接受身体对侧产生的感 觉。 （5）语言中枢为人类特有的神经中枢 （6）听觉中枢：与产生听觉有关。 （7）视觉中枢：与产生视觉有关 。 躯体运动中枢 顶部控制下肢运动 下部控制头部运动 躯体各部分的运动都由运动中枢的一定 部位控制 皮层中的功能代表区的分布与躯体各部分 的关系是倒置的。动作灵敏精确的器官在 中央前回的投影区面积大 大脑皮层的功能区 大脑皮层的功能区：大脑皮层一定区域损伤，将失去 相应的功能