2.3神經(jīng)沖動(dòng)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12

第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)第3節(jié)神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)短跑賽場上，發(fā)令槍一響，運(yùn)動(dòng)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(dòng)員聽到槍響到做出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了那些結(jié)構(gòu)經(jīng)過了感受器(耳)、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(傳出神經(jīng)末梢和它所支配的肌肉)。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做出反應(yīng)起跑需要經(jīng)過反射弧的各個(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以及如何傳導(dǎo)的考點(diǎn)一：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)考點(diǎn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象十坐骨神經(jīng)b在神經(jīng)系統(tǒng)中，興奮是以電信號的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，這種電信號也叫做神經(jīng)沖動(dòng)。因此，興奮在神經(jīng)纖維上的傳遞形式為：

神

經(jīng)

沖

動(dòng)

(或電信號)實(shí)

驗(yàn)

蛙坐骨神經(jīng)表面電位差實(shí)驗(yàn)次偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生了幾實(shí)驗(yàn)結(jié)論十a(chǎn)神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)纖維上時(shí)怎樣產(chǎn)生和傳導(dǎo)的呢K+Diffusion

(Nat/K+Pump

NatDpffusionIntracellularspace知乎K@部兒小部兒Extracellularspace靜息時(shí)土十十十十十十十十十十十十土一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)膜外膜內(nèi)

膜外十十十十十十十十十十十十十

士細(xì)胞外的Na+濃度比膜內(nèi)要高，K+濃度

比膜內(nèi)低靜息時(shí)，膜內(nèi)外離子分布不平衡基礎(chǔ)靜息時(shí)，膜主要對1K+有通透性原理K+外

流

協(xié)助擴(kuò)散膜電位表現(xiàn)

內(nèi)負(fù)外正一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)返回導(dǎo)航(靜息電位)膜外膜內(nèi)

膜外十十十十十十十十十十十適宜刺激基礎(chǔ)當(dāng)神經(jīng)纖維某一部位受到刺激時(shí)，細(xì)胞膜對3Na+的通透性增加原理Na+內(nèi)

流

協(xié)助擴(kuò)散膜電位表現(xiàn)4內(nèi)正外負(fù)刺激+

+iNa(動(dòng)作電位)十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十適宜刺激十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十++++++

+++++

+

tt

++

++++++++f+++-

-

土

+

+十十十十十十

上十十十

十

方

+

+

+

十十十十十十十十十十十十十十十十膜內(nèi)、膜外都出現(xiàn)正電荷的移動(dòng)，

形成局部電流

電流方向相反十

+

十

-+++++(局部電流)

十+-

Na+十

十靜息電位恢復(fù)后，鈉-鉀泵活動(dòng)加強(qiáng)，吸收K+,

排

出Na+(主動(dòng)運(yùn)輸)拓

展

：所以無論是靜息狀態(tài)還是受到刺激產(chǎn)生興奮時(shí)，神經(jīng)纖維膜內(nèi)

K+

濃度都比膜外高、Na+

濃度都比膜外低。未受刺激時(shí)形成原因：靜息電位電位表現(xiàn)：刺激形成原因：動(dòng)作電位未興奮部位

：電

位

差局

部

電

流興奮部位產(chǎn)生動(dòng)作電位：雙

向傳導(dǎo)③傳

導(dǎo)

特

點(diǎn)：

④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)系歸納總結(jié)一膜主要對K*有通透性興奮傳導(dǎo)

(局部電流)一膜對Na+通透性增加電位表現(xiàn)：局部電流方向十

十

十

十

十

+

+

十

十

十

十

十

十

十

十

十十

十

十

十

十+

十

一

十

十

+

十

十

十

十未興奮區(qū)

興奮區(qū)

未興奮區(qū)興奮傳導(dǎo)方向相

反在膜外，局部電流方向與興奮傳導(dǎo)方向

相

同在膜內(nèi)，局部電流方向與興奮傳導(dǎo)方向

土

土十十土十

f++

十傳入神經(jīng)感受器效應(yīng)器神經(jīng)中樞①

在離體的神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)方向：雙

向

傳

導(dǎo)適宜刺激十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十十

干十十十十十十干干②在反射過程中傳導(dǎo)方向：

單向傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向解析傳出神經(jīng)1.

興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的特點(diǎn)(1)生理完整性：包括結(jié)構(gòu)完整性和功能完整性兩個(gè)方面。如果神經(jīng)纖維被切斷，沖動(dòng)就不能通過斷口繼續(xù)向前傳導(dǎo)；即使不破壞神經(jīng)纖維結(jié)構(gòu)上的連續(xù)性，機(jī)械壓力、冷凍、電流和化學(xué)藥品等因素也能使神經(jīng)纖維的局部功能改變，從而中斷興奮的傳導(dǎo)。知識突破返回導(dǎo)航(2)絕緣性：一條神經(jīng)中含有大量粗細(xì)不同、傳導(dǎo)速度不一的神經(jīng)纖維，諸多神經(jīng)纖維各自傳導(dǎo)其興奮，基本上

互不干擾，這稱為傳導(dǎo)的絕緣性。(3)雙向傳導(dǎo)：神經(jīng)纖維上某一點(diǎn)被刺激而產(chǎn)生興奮時(shí)，其興奮可沿神經(jīng)纖維同時(shí)向兩端傳導(dǎo)。(4)相對不疲勞性：與突觸傳遞相比較，神經(jīng)纖維可以接受高頻率、長時(shí)間的有效電刺激，并始終保持其傳導(dǎo)興

奮的能力，這稱為神經(jīng)纖維傳導(dǎo)興奮的相對不疲勞性。返回導(dǎo)航測量方法測量圖解測量結(jié)果電表兩極分別置于神經(jīng)纖維膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)刺激電位差刺激后，電表指

針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)時(shí)間刺激電表兩極均置于神經(jīng)纖維膜的外側(cè)刺激刺激后，電表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)時(shí)間拓

展：靜息電位≠零電位。靜息電位時(shí)，膜外的陽離

子濃度大于膜內(nèi)的陽離子濃度，膜內(nèi)外存在電位差，

而不是零電位。用電表測量時(shí)一般表現(xiàn)為負(fù)電位。2.

膜電位的測量返回導(dǎo)航電位差刺激某一位點(diǎn)電位變化曲線解讀圖示為離體神經(jīng)纖維某一部位受到適當(dāng)刺激時(shí)，受刺激部位細(xì)胞膜兩側(cè)會出現(xiàn)暫時(shí)性的電位變化。電

位

差

m

≤d

排鈉ea

刺激動(dòng)作電位形成過程中(刺激—b段)

:Na+通道開放(

Na+內(nèi)流)靜息電位恢復(fù)形成過程(cd

段

)

:K+外流；_

恢復(fù)原有靜息電位水平

(de

段)鈉—鉀泵活動(dòng)加強(qiáng)，吸鉀動(dòng)作電位(bc)

:

外負(fù)內(nèi)正

(Na+內(nèi)流)電0靜息電位(a

段

):外正內(nèi)負(fù)

(K+外

流);(Aw)0b2

.離子通道打開，K+外

流

，Na+內(nèi)流為協(xié)助擴(kuò)散；鈉—鉀泵打開，吸鉀排鈉，為主動(dòng)運(yùn)輸。1.峰值的大小靜息電位決定于：膜兩側(cè)K+濃度差動(dòng)作電位決定于：膜兩側(cè)Na+濃度差1神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)注意電位差

m

≤溶液中離子濃度變化靜息電位變化動(dòng)作電位變化適當(dāng)降低溶液中Na+濃度不變峰值下降適當(dāng)增加溶液中Na+濃度不變峰值上升適當(dāng)降低溶液中

K+濃度上升不變適當(dāng)增加溶液中K

+

濃

度下降不變將神經(jīng)細(xì)胞置于相當(dāng)于細(xì)胞外液的溶液(溶液S)

中，可測得靜息電位。給予細(xì)胞一個(gè)適宜的刺激，膜兩側(cè)出現(xiàn)一個(gè)暫時(shí)性的電位變化，這種膜電位變化稱為動(dòng)作電位。Cabd①刺激a點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閎點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)②刺激c點(diǎn)(bc=cd),電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閎點(diǎn)和d點(diǎn)同時(shí)興奮)③刺激bc之間的一點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閎點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)④刺激cd之間的一點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閐點(diǎn)先興奮，b點(diǎn)后興奮)⑤上述③④電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向一樣嗎不一樣，相反(四)興奮傳導(dǎo)與電流表指針偏轉(zhuǎn)問題考點(diǎn)二：興奮在神經(jīng)元之間的傳遞考點(diǎn)興奮在神經(jīng)纖

維上的傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)興奮在神經(jīng)

元間的傳遞突觸(一)突觸小體神經(jīng)元的軸突末梢_經(jīng)過多次分支，最后每個(gè)小枝末端

膨

大，呈杯_

狀

或球狀，叫做突觸小體；(供能)(內(nèi)含神

經(jīng)遞質(zhì)，

來源于高

爾基體)突觸小泡(二)突觸1.概念；突觸小體可以與其他神經(jīng)元的_細(xì)胞體_或樹突率相接近，共同形成突觸；突觸的后半部分一定是神經(jīng)元的一部分嗎不一定，神經(jīng)元與肌肉細(xì)胞或某些腺體細(xì)胞之間也是通過突觸聯(lián)系的神經(jīng)元與肌肉細(xì)胞形成突觸突觸小體(軸突)突觸前膜突觸間隙突觸后膜胞體或樹突或肌肉細(xì)胞或某些腺體細(xì)胞突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙與突觸后膜；(2)神經(jīng)元與效應(yīng)器形成的突觸類型：

軸突一肌肉型，

軸突一腺體型突觸類型：(1)神經(jīng)元間形成突觸的主要類型軸突

—

—

細(xì)胞體型軸突

—

—

樹突型軸突末梢，引起突觸小泡_向突觸前膜移動(dòng)并釋放神經(jīng)遞質(zhì)；②神經(jīng)遞質(zhì)通過突觸間隙擴(kuò)散到突觸后膜的受體_附近③

神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜的受體結(jié)合，形成遞質(zhì)-受體復(fù)合物④突觸后膜上的離子通道_發(fā)生變化，引發(fā)電位變化⑤神經(jīng)遞質(zhì)被降解或回收4.興奮通過突觸的傳遞過程①興奮到達(dá)突觸前膜所在的奮注意：

①

神經(jīng)遞質(zhì)釋放的運(yùn)輸方式是胞吐，需要消耗能量，不需要轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，體現(xiàn)

了細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性_;②突觸小泡的形成與高爾基體(細(xì)胞器)有關(guān)，胞吐過程中需要的能量主要來自線粒體(細(xì)胞器)③神經(jīng)遞質(zhì)通過突觸間隙的運(yùn)到突觸后膜的方式為擴(kuò)散，不需要_消耗能量，其快慢與神經(jīng)遞質(zhì)的濃度和溫度等有關(guān)④神經(jīng)遞質(zhì)與受體的結(jié)合具有特異性；受體的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)(糖蛋白);神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合，體現(xiàn)了細(xì)胞膜的功能：進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流；注意：⑤神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮完作用后的去向：神經(jīng)遞質(zhì)會與受體分開，并迅速被降解或回收進(jìn)細(xì)胞，以免持續(xù)發(fā)揮作用⑥目前已知的神經(jīng)遞質(zhì)種類很多，主要有乙酰膽堿、氨基酸類(如谷氨酸、甘氨酸)、5-羥色胺、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素等⑦神經(jīng)遞質(zhì)的合成一定與核糖體有關(guān)嗎不一定，大多數(shù)神經(jīng)遞質(zhì)不是蛋白質(zhì)⑧神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜，引起突觸后膜的電位變化，該變化一定是興奮嗎不一定，興奮或抑制看圖，試著簡述抑制的形成機(jī)理：突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合后，突觸后膜的C1-離子

通道打開(細(xì)胞膜對C1-的通透性增

加),C1-內(nèi)流，使靜息電位更絕對

值增大，更難于興奮。拓展：抑制的形成機(jī)理總結(jié)：神經(jīng)遞質(zhì)存在存在于突觸小體的突觸小泡內(nèi)，突觸小泡的部位形成與高爾基體有關(guān)釋放

胞吐，需要消耗能量，只能由突觸前膜釋放，方式然后作用于突觸后膜作用與突觸后膜上相應(yīng)的受體結(jié)合引起突觸后膜效果電位變化作用后神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用后，會被相應(yīng)的酶分解，去向或被突觸前膜吸收重新利用返回導(dǎo)航神

經(jīng)

遞

質(zhì)[溫馨提示]

同一神經(jīng)遞質(zhì)可能使一些神經(jīng)元興奮，而使另一些神經(jīng)元抑制，這可能與神經(jīng)遞質(zhì)受體有關(guān)，如乙酰膽堿能引起骨骼肌細(xì)胞興奮，對

心肌細(xì)胞則是抑制的，兩種不同效果的產(chǎn)生是由于心肌細(xì)胞上的受體和骨

骼肌細(xì)胞上的受體的性質(zhì)不同。返回導(dǎo)航只能從一個(gè)神經(jīng)元的軸突傳到下表現(xiàn)

個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突原因神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，

作用于突觸后膜上神經(jīng)沖動(dòng)在突觸處的傳遞要經(jīng)過電信號一化學(xué)信號—電信號的轉(zhuǎn)變，因此比在神經(jīng)

纖維上的傳導(dǎo)要慢總

結(jié)：傳遞特點(diǎn)①單向傳遞：②突觸延擱：興奮在神經(jīng)元之間的傳遞與電流表指針偏轉(zhuǎn)問題①刺激a點(diǎn)左側(cè)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)②刺激b點(diǎn)(bc=cd),電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)③刺激ab之間的點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮)④刺激c點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)興奮)⑤刺激d點(diǎn)右側(cè)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)(因?yàn)閍點(diǎn)不興奮，d點(diǎn)興奮)三

、濫用興奮劑、吸食毒品的危害1、某些化學(xué)物質(zhì)對突觸的影響(1)有些物質(zhì)能促進(jìn)神經(jīng)遞質(zhì)的

合成和釋放速率；(2)有些會干擾神經(jīng)遞質(zhì)與受體

的結(jié)合；(3)有些會影響分解神經(jīng)遞質(zhì)的

酶的活性。興奮劑和毒品等也大多是通過突觸來起作用的。2、

興奮劑的概念和作用(1)概念：原指能提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能活動(dòng)的一類藥物。如今是運(yùn)動(dòng)禁用藥物的統(tǒng)稱。(

2)作用：可增強(qiáng)人的興奮程度、提高運(yùn)動(dòng)速度等。注意：為了保證公平、公正，運(yùn)動(dòng)比賽禁止使用興奮劑。3、毒品的類別和危害《中華人民共和國刑法》第357條規(guī)定：毒品是指鴉片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、嗎啡、大麻、可卡因以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人形成癮癖的麻醉藥品和精神藥品。有些興奮劑就是毒品，會對人體健康帶來極大危害。2022/9/22①在正常情況下，多巴胺發(fā)揮完作用后會被

突觸前膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白從突觸間隙回收②吸食可卡因后，可卡因會使轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白失去

回收多巴胺的功能，于是多巴胺就就留在突

觸間隙持續(xù)發(fā)揮作用③這

樣，尊致突觸后膜上_多芭胺受體減少④當(dāng)可卡因藥效失去后，由于多巴胺受體減少

機(jī)體正常的神經(jīng)活動(dòng)受到影響，服藥者就必須服用可卡因來維持這些神經(jīng)元的活動(dòng)，于是形成惡性循環(huán)_,毒癮難戒_思考·討論·分析濫用興奮劑和吸食毒品的危害p301.服用可卡因?yàn)槭裁磿谷松习a多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體受體可卡因 ooo60多巴胺o0可卡因能干擾交感神經(jīng)的作用，導(dǎo)致心臟功能異常，還會抑制免疫系統(tǒng)的功能；吸食可卡因者可產(chǎn)生心理依賴性，長期吸食易產(chǎn)生觸幻覺與嗅幻覺，最典型的是有蟲行蟻?zhàn)吒?，奇癢難忍，造成嚴(yán)重的抓傷甚至斷肢自殘、情緒