【課件】神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)課件-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修1

2.3.1

神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)是重簾低垂抑或星云閃亮，不，是腦細(xì)胞織就信息之網(wǎng)。萬(wàn)千信息在此傳輸交匯，調(diào)節(jié)著機(jī)體的穩(wěn)定，更閃耀著智慧的光芒！短跑賽場(chǎng)上，發(fā)令槍一響，運(yùn)動(dòng)員會(huì)像離弦的箭一樣沖出?，F(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。問(wèn)題探討1、從運(yùn)動(dòng)員聽到槍響到作出起跑的反應(yīng)，信號(hào)的傳導(dǎo)經(jīng)過(guò)了哪些結(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？經(jīng)過(guò)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)。人類從聽到聲音到作出反應(yīng)起跑需要經(jīng)過(guò)反射弧的各個(gè)結(jié)構(gòu)，完成這一反射活動(dòng)所需的時(shí)間至少需要0.1s。運(yùn)動(dòng)員聽到信號(hào)后神經(jīng)產(chǎn)生興奮，興奮的傳導(dǎo)經(jīng)過(guò)了一系列的結(jié)構(gòu)。那么，興奮在反射弧中是以什么形式以及如何傳導(dǎo)的？興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一興奮在神經(jīng)元之間的傳遞二一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)有人做過(guò)如下實(shí)驗(yàn)：在蛙的坐骨神經(jīng)上放置兩個(gè)微電極，并將它們連接到一個(gè)電表上。靜息時(shí),電表沒有測(cè)出電位差,說(shuō)明神經(jīng)表面各處電位相等左側(cè)給予刺激，靠近刺激端的電極處（a處）先變?yōu)樨?fù)電位然后，另一電極（b處）變?yōu)樨?fù)電位接著又恢復(fù)為正電位興奮是以電信號(hào)的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，這種電信號(hào)叫做神經(jīng)沖動(dòng)。接著恢復(fù)正電位一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1、興奮在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生①靜息狀態(tài)

未受刺激時(shí)，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，這稱為靜息電位。

靜息狀態(tài)下，神經(jīng)細(xì)胞外的Na+濃度比膜內(nèi)要高，K+濃度比膜內(nèi)低；神經(jīng)細(xì)胞膜對(duì)不同離子的通透性不同。靜息電位形成的機(jī)制

靜息時(shí)，膜主要對(duì)K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽(yáng)離子濃度高于膜內(nèi)。

導(dǎo)致細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正。歸納：靜息狀態(tài)的電位是：神經(jīng)細(xì)胞膜主要對(duì)K+有通透性，造成K+外流；（協(xié)助擴(kuò)散）該電位的電位表現(xiàn)是：靜息電位；該電位形成的主要原因：內(nèi)負(fù)外正；1、興奮在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生②產(chǎn)生興奮

當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加，造成Na+內(nèi)流，這個(gè)部位的膜兩側(cè)出現(xiàn)暫時(shí)性的電位變化，表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)的興奮狀態(tài)，此時(shí)的膜電位稱為動(dòng)作電位。即產(chǎn)生興奮。歸納：產(chǎn)生興奮時(shí)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(dòng)作電位細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加，Na+內(nèi)流（協(xié)助擴(kuò)散）內(nèi)正外負(fù)動(dòng)作電位的形成機(jī)制2、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮的傳導(dǎo)興奮（外負(fù)內(nèi)正）部位電位發(fā)生變化，與未興奮（外正內(nèi)負(fù)）部位間由于電位差的存在而發(fā)生電荷移動(dòng)，這樣就形成了局部電流。這種局部電流又刺激相近的未興奮部位發(fā)生同樣的電位變化，如此進(jìn)行下去，將興奮向前傳導(dǎo)，后方又恢復(fù)為靜息電位。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-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

適宜刺激2、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮區(qū)域未興奮區(qū)域未興奮區(qū)域-+-------------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++2、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮區(qū)域興奮區(qū)域未興奮區(qū)域未興奮區(qū)域-+--------------------------------------------+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++----

興奮傳導(dǎo)的方向：興奮部位→未興奮部位（與膜內(nèi)電荷移動(dòng)方向一致，與膜外電荷移動(dòng)方向相反）2、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮區(qū)域興奮區(qū)域未興奮區(qū)域未興奮區(qū)域【總結(jié)】興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)形式：神經(jīng)沖動(dòng)（電信號(hào)）2.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)過(guò)程①靜息狀態(tài)的電位為靜息電位，形成原因?yàn)榧?xì)胞膜主要對(duì)K+有通透性，造成K+外流電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正；

⑤局部電流方向：膜外:未興奮區(qū)域流向興奮區(qū)域膜內(nèi):興奮區(qū)域流向未興奮區(qū)域興奮傳導(dǎo)的方向與膜內(nèi)電流相同②刺激強(qiáng)度應(yīng)適宜；靜息電位適宜③興奮部位形成電位為動(dòng)作電位，形成原因?yàn)榧?xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加，Na+內(nèi)流，電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)；

動(dòng)作電位內(nèi)正外負(fù)④興奮部位和未興奮部位之間由于電位差的存在而發(fā)生電荷移動(dòng)，而形成局部電流。電位差電荷移動(dòng)局部電流刺激膜電位變化，產(chǎn)生興奮未刺激部位膜電位變化形成局部電流，興奮傳導(dǎo)靜息狀態(tài)興奮區(qū)域與未興奮區(qū)域形成電位差興奮因此向前傳導(dǎo)內(nèi)細(xì)胞膜主要對(duì)

3．興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向與局部電流方向的關(guān)系

(1)在膜外，局部電流的方向與興奮的傳導(dǎo)方向相反。(2)在膜內(nèi)，局部電流的方向與興奮的傳導(dǎo)方向相同。4.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向①興奮在反射過(guò)程中傳導(dǎo)方向：?jiǎn)蜗騻鲗?dǎo)②興奮在離體的神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)方向：雙向傳導(dǎo)在反射過(guò)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(diǎn)；在中部刺激神經(jīng)纖維，會(huì)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，都可以產(chǎn)生電荷移動(dòng)，形成局部電流，因此可以雙向傳導(dǎo)。5．興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的特點(diǎn)(1)生理完整性：興奮在神經(jīng)纖維上順利傳導(dǎo)要求神經(jīng)纖維在結(jié)構(gòu)和生理功能上都必須是完整的。結(jié)構(gòu)上的斷裂或者是局部生理功能的改變(如局部麻醉、冷凍等)，都可以使興奮的傳導(dǎo)發(fā)生阻滯。(2)雙向傳導(dǎo)：離體神經(jīng)纖維中的任何一點(diǎn)受到刺激，所產(chǎn)生的興奮均可以向胞體和末梢兩個(gè)方向同時(shí)傳導(dǎo)。(3)絕緣性：一條神經(jīng)包含著許多條神經(jīng)纖維，各條纖維上傳導(dǎo)的興奮基本互不干擾。(4)相對(duì)不疲勞性：神經(jīng)纖維可以以每秒鐘上百次的頻率連續(xù)傳導(dǎo)興奮數(shù)十萬(wàn)次。【拓展1】神經(jīng)纖維上膜電位變化曲線分析1．膜電位的測(cè)量受刺激部位神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)電位變化曲線分析。2.有關(guān)動(dòng)作電位的曲線圖分析知識(shí)貼士①形成靜息電位時(shí)K＋的外流和形成動(dòng)作電位時(shí)Na＋的內(nèi)流，都是順濃度梯度進(jìn)行的，均不需要消耗能量，即運(yùn)輸方式為協(xié)助擴(kuò)散。②在處于靜息電位和動(dòng)作電位時(shí)，神經(jīng)纖維膜內(nèi)外兩側(cè)具有電位差，膜兩側(cè)的零電位差出現(xiàn)在動(dòng)作電位形成過(guò)程中和靜息電位恢復(fù)過(guò)程中。【拓展2】電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)問(wèn)題分析1、如圖所示，當(dāng)神經(jīng)沖動(dòng)在軸突上傳導(dǎo)時(shí)，下列敘述錯(cuò)誤的是A.乙區(qū)發(fā)生了Na+內(nèi)流B.甲區(qū)與丙區(qū)可能剛恢復(fù)為靜息電位狀態(tài)C.乙區(qū)與丁區(qū)膜內(nèi)局部電流的方向是從乙到丁D.據(jù)圖可判斷神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)方