2.3.1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1

2.3.1《神经冲动的产生和传导》参赛教师：李梦婷人教版2019生物高二选择性必修12026年道县优质教学资源评选活动情境导入兴奋是如何产生的？又是以什么形式进行传导？1786年一天，伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时出现电火花。经过反复实验，他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电，他还把这种电叫做“动物电”。生物电的发现有人做过这样一个实验：在蛙的坐骨神经上放置两个微电极，并将它们连接到一个电表上。随后，刺激蛙神经一侧，并在刺激的同时记录电流表的电流大小和方向。电流计共发生了两次方向相反的偏转。实验证明兴奋是以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（neuralimpulse）。结论生物电的发现神经由许多神经纤维组成，如何研究单个神经纤维上的电信号呢？600μm枪乌贼巨轴突枪乌贼的巨大神经纤维直径可达1mm，是研究生物电的理想材料。1936年英国解剖学家杨（J·Z·Young）发现枪乌贼的神经元轴突直径可达1mm（一般脊椎动物轴突直径最大不超过0.02mm）。生物电的发现1939年霍奇金和赫胥黎发明了微电极技术，以枪乌贼的巨大神经纤维为材料（肉眼可见，可将微电极直接插入轴突内部），首次成功地测得了静息电位。生物电的发现③ba②ab①ab下图是在未受刺激状态下，将电表的两个微电极分别放置在①神经纤维a、b两点膜外侧；②a、b两点膜内侧；③a点膜内、b点膜外侧，所测得的指针偏转情况。【学生活动1】分析图①、②、③，在白板区域1上构建未受刺激时，神经纤维膜内、外侧的电位分布。静息电位的形成机制提示：电表指针的偏转方向可表示电流的方向；电流的方向为正极流向负极。【学生活动2】结合资料1、2，分析静息电位的形成机制。离子种类神经元膜内浓度(mmol/L)神经元膜外度(mmol/L)钠离子(Na⁺)13142钾离子(K⁺)1404氯离子(Cl⁻)10103细胞内液中带负电荷的分子、离子(A⁻)1208资料1：哺乳动物神经元细胞内、外液中主要离子的浓度资料2：细胞膜对无机盐离子的通透性主要取决于膜上转运蛋白的种类、数量和状态。静息条件下，细胞膜上有大量处于开放状态的K⁺通道蛋白。静息电位的形成机制膜内膜外K+通道打开Na+通道关闭静息电位的形成机制动作电位的形成机制下图④是将电表的两个微电极分别放置在神经纤维a、b两点膜外侧，下图⑤是将电表的两个微电极分别放置在神经纤维a、b两点膜内侧，

当a点受刺激时下，所测得的指针偏转情况。【学生活动3】分析图④、⑤的指针偏转情况，在白板区域2上构建受刺激时，神经纤维膜内、外侧的电位分布。④ba提示：电表指针的偏转方向可表示电流的方向；电流的方向为正极流向负极。⑤ba【学生活动4】结合资料3，分析动作电位的形成机制。资料3：适宜电刺激下会引起膜上电压变化的Na⁺通道开放，如图所示。动作电位的形成机制膜内膜外K+通道关闭刺激Na+通道打开动作电位的形成机制

钠钾泵是一种钠钾依赖的ATP酶，能水解ATP释放能量，能将膜内的钠离子运出细胞，并将膜外的钾离子运进细胞，维持细胞胞内高K+

、胞外高Na+

的离子分布。a点会持续兴奋吗？④ba【学生活动5】观察你们所绘制的白板，思考区域1、2、3的膜电位有什么区别？是否存在电位差？是否会形成局部电流？兴奋在神经纤维上的传导要求：在白板上画出膜内外电流方向。总结兴奋在神经纤维上的传导特点。兴奋在离体神经纤维上以

形式传导，传导方向为

。电信号双向兴奋的传导方向：与膜内电流方向

；与膜外电流方向

。相同相反联系生活生物电在日常生活中有哪些应用？小结钾离子外流内负外正钠离子内流内正外负电信号（神经冲动）注意：在生物体内，通常兴奋来自感受器，因此，兴奋在生物体内的反射弧上的传导是单向传导。离体状态——兴奋在神经纤维上双向传导。形式练习1.用适宜强度的电流刺激离体神经纤维中部，下图中能正确表示膜电位、局部电流方向和兴奋传导方向的是（

）

B2.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（

）A.食用草乌炖肉会影响身体健康B.钠离子通道打开可以使胞外的Na+内流C.钠离子通道持续开放会使神经元持续处于静息状态D.阻遏钠离子通道开放的药物