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2

第2章

神经调节第3节

神经冲动的产生和传导问题探讨：赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定，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？2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？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。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。温故知新：根据图解写出膝跳反射具体的反射弧神经元之间感受器(肌梭)→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器伸肌屈肌肌梭思考：兴奋在神经纤维上是以什么形式传导的呢？神经纤维结论：兴奋可在神经纤维上传导，也可在神经元间传递。科学背景：课本P32生物科学史话——生物电的发现坐骨神经腓肠肌(意大利)伽尔瓦尼18世纪，意大利医生、生理学家伽尔瓦尼意外发现，当用两种金属导体在蛙的肌肉和神经之间建立起回路，肌肉就会收缩。伽尔瓦尼认为：肌肉收缩是由肌肉内部流出来并沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的。科学背景：课本P32生物科学史话——生物电的发现坐骨神经(意大利)伽尔瓦尼伽尔瓦尼及其后继者们改做无金属接触实验，后用电流计测出肌肉电流。证明了生物电的存在+++++-+-图1图4图2图3abababab刺激-++一

兴奋在神经纤维上的传导图1：图2：图3：图4：静息时，各处膜电位相等。给予刺激后，靠近刺激端的电极（a处）变为负电位。靠近刺激端的电极（a处）恢复正电位，远离刺激端的电极（b处）变为负电位。b处电位恢复正电位。兴奋是以

的形式沿着

传导的，这种电信号也叫做

。结论：电信号神经纤维神经冲动1.神经表面电位差实验一

兴奋在神经纤维上的传导材料1：在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态2.静息电位、动作电位的形成机制静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度细胞类型细胞内浓度（mmol/L）细胞外浓度（mmol/L）Na+K+Na+K+枪乌贼神经元轴突5040046010蛙神经元151201201.5哺乳动物肌肉细胞101401504膜内K+浓度>膜外K+浓度思考：神经细胞Na+、K+的分布特点是怎样的？膜内Na+浓度<膜外Na+浓度主动运输；钠钾泵一

兴奋在神经纤维上的传导材料2：静息状态时，细胞膜对不同离子通透性不同。细胞膜上K+通道蛋白打开。Na+膜外膜内膜外++++++++++++++----------------------------++++++++++++++K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+Na+Na+Na+K+K+K+静息电位电位：外正内负机理：K+外流注意！！！K+跨膜运输方式为：协助扩散；转运蛋白为K+通道蛋白2.静息电位、动作电位的形成机制一

兴奋在神经纤维上的传导材料3：当神经纤维某一部分受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+通道蛋白打开。Na+膜外膜内膜外++++++++++++++----------------------------++++++++++++++K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+Na+Na+Na+K+K+K+K+Na+Na+动作电位电位：外负内正机理：Na+内流注意！！！Na+跨膜运输方式为：协助扩散；转运蛋白为Na+通道蛋白2.静息电位、动作电位的形成机制一

兴奋在神经纤维上的传导3.局部电流的形成适宜刺激Na+Na+Na+--+-+-----++++++--+-+-----++++++--+-+-----++++++--+-+-----++++++--+-+-----++++++--+-+-----++++++++-+-+++++------兴奋区域未兴奋区域未兴奋区域兴奋传导的方向：兴奋部位→未兴奋部位（与膜内电流方向一致，与膜外电流方向相反）一

兴奋在神经纤维上的传导总结：①静息状态(未受到刺激时)：内负外正（机理：K+外流）②兴奋状态(受到刺激后)：内正外负（机理：Na+内流）

一

兴奋在神经纤维上的传导总结：③局部电流膜外：未兴奋部位兴奋部位膜内：兴奋部位未兴奋部位④神经冲动：局部电流刺激相邻的未兴奋部位兴奋，又产生局部电流。如此依次进行下去，兴奋不断地向前传导。已经兴奋的部位又恢复为静息电位。恢复传导课堂检测练习与应用T1.有些地方的人们有食用草乌炖肉的习惯，但草乌中含有乌头碱，乌头碱可与神经元上的钠离子通道结合，使其持续开放，从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状，严重可导致死亡。下列判断不合理的是（

）

+内流

D.阻遏钠离子通道开放的药物可以缓解乌头碱中毒症状C课堂检测b、d点

，电表

发生偏转。

点先兴奋，

点后兴奋，电表发生

次相反偏转(即先向

后向

偏转)1.刺激a点:2.刺激c点:bd两同时兴奋不左右指针偏转问题：课堂检测指针偏转问题：3.刺激bc之间的一点，电流计指针如何偏转？发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）4.刺激cd之间的一点，电流计指针如何偏转？发生两次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）5.刺激d点：先右后左偏两次规律：在神经纤维上，刺激靠近谁，电流表先向谁偏，偏两次课堂检测小本P12T2.下图表示在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,连接到一个电表上。当在图示神经的左侧一端给予适当刺激时,电表的指针发生了偏转。该过程正确的顺序为（

）A.①→②→③→④B.①→③→②→④C.④→②→③→④D.④→③→②→④C课堂检测（1）请对上述实验现象作出解释。静息电位与神经元内的K+外流相关，与Na+无关动作电位与神经元内的Na+内流相关，Na+内流属于协助扩散，细胞外Na+降低导致形成动作电位时Na+内流减少，动作电位降低练习与应用：拓展应用T1.

枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na+浓度的时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。（2）若要测定枪乌贼神经元的正常电位，应该在何种溶液中测定？为什么？在钠钾离子浓度与枪乌贼内环境相同的环境中进行。体内的神经元处于内环境之中，其钠钾离子具有一定的浓度；其次可保持神经元的活性。知识拓展1.静息电位与动作电位的测定两个电极分别置于膜两侧知识拓展1.静息电位与动作电位的测定1.ab段——静息电位K+外流，协助扩散2.bd段——动作电位的形成Na+内流，协助扩散3.de段——恢复静息电位K+外流，协助扩散4.ef——兴奋完成后，钠钾泵将Na+泵出，将K+泵入，为下一次兴奋做准备。吸K+排Na+，主动运输知识拓展2.细胞外液中K+和Na+浓度变化对静息电位和动作电位的影响Na+浓度只影响动作电位的峰值，K+浓度只影响静息电位的绝对值浓度变化静息电位或动作电位的变化细胞外Na+浓度增加

细胞外Na+浓度降低细胞外K+浓度增加细胞外K+浓度降低

静息电位不变，动作电位的峰值变大静息电位不变，动作电位的峰值变小静息电位绝对值变小静息电位绝对值变大课堂检测大本P31典例研析：[例1]下图是膜电位的测量示意图,下列描述的是图乙的是（

）①可以测量神经纤维的动作电位②可以测量神经纤维的静息电位③只观察到指针发生2次偏转④可观察到指针发生两次方向相反的偏转A.①④