2.3神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修1

神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)參考：頭發(fā)絲直徑約0.2mm1936年，英國解剖學(xué)家楊（J.Z,Yonng）發(fā)現(xiàn)一種軟體動物槍烏賊的神經(jīng)中單根軸突的直徑異常粗大，該神經(jīng)具有直徑可達(dá)1mm的軸突，這與一般脊椎動物軸突直徑最大不超過0.02mm比起來，無疑是研究跨膜電位極好材料（同時，微電極和膜片鉗技術(shù)的發(fā)展使得科學(xué)將微電極直接插入神經(jīng)纖維成為可能）情境導(dǎo)入霍奇金赫胥黎1963年，霍奇金和赫胥黎獲得諾貝爾生理學(xué)獎霍奇金和赫胥黎從槍烏賊體內(nèi)剝?nèi)〕鰡胃窠?jīng)軸突，將其保存于適當(dāng)濃度的氯化鈉溶液中以模擬海洋環(huán)境。他們將一個微電極插入神經(jīng)纖維內(nèi)部來記錄跨膜電位即靜息電位，隨后刺激神經(jīng)引起興奮，并記錄神經(jīng)軸突膜兩側(cè)存在的微弱電位差。這個實(shí)驗(yàn)獲得了成功，他們第一次在槍烏賊的巨軸突上精確記錄到了動作電位并研究發(fā)現(xiàn)了受到刺激后神經(jīng)沖動產(chǎn)生的原理——離子變化機(jī)制。

靜息時靜息電位：外正內(nèi)負(fù)(d=1mm,L=10cm)-70mv靜息電位產(chǎn)生原因2.胞內(nèi)的大分子負(fù)離子（蛋白質(zhì)）_______透過細(xì)胞膜到細(xì)胞外；

3.神經(jīng)細(xì)胞對不同離子通透性不同，靜息時對____的通透性大，______不斷外流；對_____的通透性小不能（易化擴(kuò)散）K+K+Na+Na+K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+K+

1.膜外______濃度大，膜內(nèi)______濃度大Na+K+K+極化狀態(tài)（靜息電位）——外正內(nèi)負(fù)K+Na+Na+膜外膜內(nèi)膜外+++++++++++++---------------------------++++++++++++++K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+極化狀態(tài)（靜息電位）Na+Na+Na+K+K+K+K+通道外正內(nèi)負(fù)靜息電位產(chǎn)生原因K+外流（易化擴(kuò)散）

靜息時靜息電位：外正內(nèi)負(fù)(d=1mm,L=10cm)-70mv+35mv刺激后，分析膜內(nèi)外電位情況？-70mv去極化產(chǎn)生原因Na+膜外膜內(nèi)膜外++++++++++++++----------------------------++++++++++++++K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+

適宜刺激Na+Na+Na+K+K+K+K+K+Na+Na+Na+通道反極化狀態(tài)（動作電位）外負(fù)內(nèi)正Na+內(nèi)流（易化擴(kuò)散）Na+通道開放

受到刺激后，神經(jīng)細(xì)胞膜對離子通透性改變，Na+通道開放，Na+短時間內(nèi)不斷內(nèi)流復(fù)極化產(chǎn)生原因Na+膜外膜內(nèi)膜外++++++++++++++----------------------------++++++++++++++K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+Na+Na+Na+K+K+K+K+K+Na+Na+K+外流（易化擴(kuò)散）復(fù)極化狀態(tài)（靜息電位）外正內(nèi)負(fù)靜息電位：膜外_____電位，膜內(nèi)____電位。刺激恢復(fù)動作電位：膜外_____電位，膜內(nèi)____電位。（極化狀態(tài)）（反極化狀態(tài)）去極化（Na+內(nèi)流）（復(fù)極化狀態(tài)）復(fù)極化（k+外流）靜息電位：膜外_____電位，膜內(nèi)____電位。神經(jīng)沖動的產(chǎn)生動作電位產(chǎn)生和恢復(fù)（數(shù)毫秒）正負(fù)負(fù)正正負(fù)k+外流維持細(xì)胞內(nèi)外的離子濃度差；使細(xì)胞內(nèi)始終保持鉀離子濃度高，細(xì)胞外始終鈉離子濃度高鈉鉀泵的功能？Na+-K+泵每消耗1個ATP，泵____3個鈉離子，泵_____2個鉀離子；（主動轉(zhuǎn)運(yùn)）出入K+不斷外流，Na+不斷內(nèi)流，會不會形成細(xì)胞外K+濃度高，細(xì)胞內(nèi)Na+濃度高？例

某哺乳動物神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外的K+和Na+濃度見下表。下列屬于主動轉(zhuǎn)運(yùn)的是

（）A.K+經(jīng)鉀離子通道排出細(xì)胞

B.K+與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出細(xì)胞

C.Na+經(jīng)鈉離子通道排出細(xì)胞

D.Na+與有關(guān)載體蛋白結(jié)合排出細(xì)胞

D若規(guī)定膜外電位為零，則膜內(nèi)電位即為負(fù)值。大多數(shù)細(xì)胞的靜息電位在-10～-100mV之間。已知蛙坐骨神經(jīng)纖維的靜息電位為-70mv，動作電位峰值為+30mV。設(shè)計(jì)一個坐標(biāo)，以時間為橫坐標(biāo)，膜電位為縱坐標(biāo)，用曲線形式表示動作電位的產(chǎn)生及恢復(fù)。任務(wù)1：示波器演示動作電位-+神經(jīng)纖維1.B點(diǎn)以前：2.A點(diǎn)-B點(diǎn):3.B點(diǎn)-C點(diǎn):4.C點(diǎn)：5.C點(diǎn)-D點(diǎn):6.D點(diǎn):極化狀態(tài)；靜息電位。去極化過程0以上：反極化狀態(tài)（動作電位）復(fù)極化過程復(fù)極化狀態(tài)；靜息電位。某受刺激點(diǎn)隨時間變化的膜電位變化超極化，一次興奮完成后，鈉鉀泵將鈉離子泵出，鉀離子泵入（主動轉(zhuǎn)運(yùn)），為下一次興奮做好準(zhǔn)備。動作電位Na+內(nèi)流K+外流鉀離子外流反極化過程動作電位峰值復(fù)極化過程去極化過程反極化過程“全”或“無”未達(dá)到閾值不產(chǎn)生動作電位，只要達(dá)到閾值，多大的刺激產(chǎn)生的動作電位峰值不變不同細(xì)胞的“閾值”不同思考：任何刺激都可以引起動作電位？刺激強(qiáng)度越大動作電位峰值越大？①鈉通道開放②產(chǎn)生動作電位③鈉離子內(nèi)流④去極化⑤興奮傳導(dǎo)閾下刺激能引起以下哪些變化？①③④如圖表示逐漸增加電刺激強(qiáng)度（S1～S8）后，一個神經(jīng)細(xì)胞膜電位的變化規(guī)律。下列敘述錯誤的是（）A．刺激強(qiáng)度在S1～S4期間，細(xì)胞膜上沒有產(chǎn)生動作電位B．在一定范圍內(nèi)，動作電位的強(qiáng)度隨刺激強(qiáng)度增加而增強(qiáng)C．刺激需要達(dá)到一定的強(qiáng)度才能使神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生動作電位D．刺激強(qiáng)度在S5～S8時期，大量鈉離子會從膜外流入膜內(nèi)B拓展靜息電位靜息電位動作電位動作電位降低降低升高升高思考：刺激強(qiáng)度不影響動作電位的峰值，那么什么環(huán)境因素會影響？膜外鈉離子濃度如圖表示槍烏賊離體神經(jīng)纖維在Na＋濃度不同的兩種海水（正常海水與低Na＋海水）中受到刺激后的膜電位變化情況。下列描述中錯誤的是（

）A.曲線a代表正常海水中膜電位的變化B.兩種海水中神經(jīng)纖維的靜息電位相同C.在低Na＋海水中神經(jīng)纖維靜息時，膜內(nèi)Na＋濃度高于膜外D.在正常海水中神經(jīng)纖維受到刺激后，膜外Na＋濃度高于膜內(nèi)C沖動在神經(jīng)纖維上以電信號的形式傳導(dǎo)-------------------------+++++++++++++++++++++++++興奮傳導(dǎo)方向：-------------------------+++++++++++++++++++++++++局部電流可雙向（刺激）當(dāng)刺激部位處于外負(fù)內(nèi)正的反極化狀態(tài)時，鄰近未受刺激的部位仍處于______________的極化狀態(tài)，兩者之間會形成________________。外正內(nèi)負(fù)局部電流去極化動作電流方向膜外：膜內(nèi)：未興奮處→興奮處興奮處→未興奮處（與興奮傳導(dǎo)方向一致）興奮處這又會刺激沒有去極化的細(xì)胞膜，使之____________，也形成_________電位。這樣，不斷地以局部電流（電信號）向前傳導(dǎo)，將動作電位傳播出去，一直傳到神經(jīng)末梢。動作電位傳導(dǎo)特點(diǎn)軸突K+Na+Na+電波圖刺激++++++++++++++++++++++--------------------傳導(dǎo)方向：恢復(fù)→開始1.雙向性：神經(jīng)沖動從產(chǎn)生處在向兩個方向傳導(dǎo)2.無衰減性：信號強(qiáng)度不變3.絕緣性：兩條神經(jīng)纖維之間的信號不會互相干擾（與膜內(nèi)的局部電流傳導(dǎo)方向一致，與膜外相反）全或無某時刻各位置點(diǎn)膜電位圖處于去極化過程處于復(fù)極化過程大家來找茬：表示動作電位發(fā)生過程示意圖的是，表示動作電位傳導(dǎo)示意圖的是。圖A圖B是非判斷：（1）軸突膜處于②狀態(tài)時，鈉離子通道關(guān)閉，鉀離子通道大量開放（2）軸突膜處于④→③狀態(tài)，是由于鈉離子通道大量開放，膜外鈉離子大量涌入膜內(nèi)，形成反極化狀態(tài)（3）軸突膜內(nèi)側(cè)局部電流的方向與興奮傳導(dǎo)方向相反×√√鞏固練習(xí)神經(jīng)沖動樹突軸突突觸思考：不同神經(jīng)元之間興奮如何傳導(dǎo)？軸突突觸小泡（內(nèi)含神經(jīng)遞質(zhì)）突觸前膜突觸后膜突觸小體突觸間隙（組織液）神經(jīng)遞質(zhì)受體突觸神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞通過化學(xué)傳遞方式完成（軸突末端膜）（下個神經(jīng)元胞體、樹突、軸突膜或者腺體、肌肉細(xì)胞膜）突觸的類型思考：興奮傳導(dǎo)到神經(jīng)元的軸突末梢后只能傳給下一個神經(jīng)元的樹突嗎？軸突—軸突軸突—胞體軸突—樹突軸突—肌肉軸突—腺體軸突-胞體型軸突-樹突型Ca2+促使突觸小泡的釋放____________到突觸間隙乙酰膽堿與突觸后膜的_______結(jié)合突觸后膜離子_______性改變產(chǎn)生小電位電位，達(dá)到一定閾值，在肌膜上引起_______電位，肌膜上的電位由__________，變成____________.動作電位作用于肌纖維，肌肉收縮；作用于另一個神經(jīng)元，產(chǎn)生神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動傳到__________引起Ca2+內(nèi)流胞吐傳遞過程神經(jīng)末梢神經(jīng)遞質(zhì)受體通透動作外正內(nèi)負(fù)外負(fù)內(nèi)正1.遞質(zhì)供體：2.運(yùn)輸方式：3.遞質(zhì)受體：6.遞質(zhì)作用：4.遞質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)：突觸小泡內(nèi)胞吐突觸后膜上的受體蛋白乙酰膽堿、單胺類物質(zhì)等小分子7.去向：使另一個神經(jīng)元興奮或抑制5.分類：興奮性遞質(zhì)：如乙酰膽堿、多巴胺、谷氨酸抑制性遞質(zhì)：如5-羥色胺、甘氨酸、去甲腎上腺素等

一次神經(jīng)沖動只能引起一次神經(jīng)遞質(zhì)釋放，產(chǎn)生一次突觸后膜電位變化。作用后被酶分解，或被重新吸收到突觸前膜中或擴(kuò)散離開突觸間隙，為下一次興奮做好準(zhǔn)備。其形成與高爾基體有關(guān)離子的通道蛋白神經(jīng)遞質(zhì)興奮性神經(jīng)遞質(zhì)抑制性神經(jīng)遞質(zhì)------+++++++---（乙酰膽堿）（γ-氨基丁酸）鎮(zhèn)靜、催眠、抗驚威和麻醉突觸神經(jīng)遞質(zhì)突觸小泡K+K+Na+Na+Na+Na+突觸處興奮傳遞方向單向（突觸前膜→突觸后膜）神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)細(xì)胞間的傳遞信號形式傳導(dǎo)速度傳導(dǎo)方向?qū)嵸|(zhì)電信號快慢雙向單向膜電位變化→局部電流突觸小泡釋放遞質(zhì)由于遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜的受體由于需要信號轉(zhuǎn)換，突觸處興奮傳遞的速度較慢電信號→化學(xué)信號→電信號神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)與信號的傳遞突觸延擱例下圖為突觸結(jié)構(gòu)示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是（）A.結(jié)構(gòu)①為神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合提供能量B.當(dāng)興奮傳導(dǎo)到③時，膜電位由內(nèi)正外負(fù)變?yōu)閮?nèi)負(fù)外正C.神遞質(zhì)經(jīng)②的轉(zhuǎn)運(yùn)和③的主動運(yùn)輸釋放至突觸間隙D.結(jié)構(gòu)④膜電位的變化與其選擇透過性密切相關(guān)DCBB電信號和化學(xué)信號當(dāng)神經(jīng)沖動傳到神經(jīng)元末梢后，突觸小泡與突觸前膜融合，將突觸小泡中的神經(jīng)遞質(zhì)通過胞吐的方式釋放到突觸間隙中，神經(jīng)遞質(zhì)擴(kuò)散至突出后膜處，與突觸后膜上的突觸受體結(jié)合，引起突觸后膜上的Na+通道開放，從而Na+內(nèi)流，使得突觸后膜去極化，由此右邊神經(jīng)元產(chǎn)生動作電位。兩極同側(cè)測量兩極異側(cè)測量——測量靜息電位和動作電位某神經(jīng)纖維靜息電位的測量裝置及其測量結(jié)果如圖1所示。如果該神經(jīng)纖維在B處用藥物普魯卡因處理，使電流在此處不能通過，將微電極均置于B兩側(cè)的膜外，然后在A處給一個適宜刺激(如圖2所示)，那么測量的結(jié)果是（）ABCDA電流表指針偏轉(zhuǎn)問題①刺激a點(diǎn)，b點(diǎn)先興奮，d點(diǎn)后興奮,電表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。②刺激c點(diǎn)(bc＝cd)，b點(diǎn)和d點(diǎn)同時興奮，電表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。電流表指針偏轉(zhuǎn)問題④刺激c點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？①刺激a點(diǎn)左側(cè),電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？②刺激b點(diǎn)（ab=bd），電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？③刺激ab之間的點(diǎn)，電流計(jì)指針如何偏轉(zhuǎn)？⑤刺激d點(diǎn)右側(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)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)將靈敏電流計(jì)連接到圖1神經(jīng)纖維和圖2突觸結(jié)構(gòu)的表面，分別在a、b、c、d處給予足夠強(qiáng)度的刺激（a點(diǎn)離左右兩個接點(diǎn)距離相等），下列說法不正確的是（

）A．刺激a點(diǎn)，指針偏轉(zhuǎn)1次B．刺激b、c點(diǎn)，指針都偏轉(zhuǎn)2次C．刺激d點(diǎn)，指針偏轉(zhuǎn)1次D．興奮在c、d之間只能單向傳遞A如圖是一個反射弧的部分結(jié)構(gòu)圖，甲、乙表示連接在神經(jīng)纖維上的電流表。在A點(diǎn)給以一定的電流刺激，甲、乙電流表的指針發(fā)生的變化正確的是（

）A．甲、乙都發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)B．甲發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)，乙不偏轉(zhuǎn)C．甲不偏轉(zhuǎn)，乙發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)D．甲發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)，乙不偏轉(zhuǎn)D某種有機(jī)磷農(nóng)藥能使突觸間隙中的乙酰膽堿酯酶（分解乙酰膽堿）活性受抑制，某種蝎毒會抑制Na+通道的打開。如圖表示動作電位傳導(dǎo)的示意圖，其中a為突觸前膜，b為突觸后膜。下列敘述正確的是（）A．軸突膜處于④狀態(tài)時，Na+內(nèi)流且不需要消耗ATPB．③→②的過程中，軸突膜Na+通道大量開放C．若使用該種有機(jī)磷農(nóng)藥