2021-2022学年高二生物人教版选择性必修一2.3神经冲动的产生和传导课件 (41张ppt）

(共41张PPT)
2.3
神经冲动的产生和传导-2
1.兴奋在突触处是如何传递的？
2.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？
静息状态
K+外流
静息电位
(外正内负)
兴奋状态
Na+内流
动作电位
(外负内正)
局部电流
未兴奋部位
Na+内流
未兴奋部位
兴奋部位
刺激
刺激
刺激
兴奋传导方向
兴奋传导方向
温故：兴奋的产生和传导
1.突触
突触小体
突触小体
神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。
突触的组成
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
突触小泡
线粒体
神经递质受体
神经递质
神经递质
突触小泡
神经递质
主要有乙酰胆碱、氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羟色氨、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
神经递质受体
受体
突触后膜
神经递质与其受体结合，改变了突触后膜对离子的通透性，从而引起突触后膜电位变化，信号就从一个神经元传到了另一个神经元。
2.兴奋在神经元之间的传递
兴奋传到神经末梢(突触小体)
突触小泡向突触前膜移动
突触小泡与突触前膜融合
神经递质在突触间隙中扩散
释放神经递质到突触间隙(胞吐)
与突触后膜上的受体结合
改变了突触后膜对离子的通透性
突触后膜电位发生变化
神经递质会与受体分开，
并迅速被降解或回收进细胞，
①过程
神经递质与受体结合后，神经递质会与受体开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
a.被相应的酶降解
如：乙酰胆碱(Ach)被突触间隙中的乙酰胆碱酯酶降解，以免持续发挥作用。
②神经递质的去向
b.被突触前膜回收
如：多巴胺通过突触前膜上的多巴胺通道被回收，以免持续发挥作用。
③兴奋在神经元之间传递的特点
a.单向传递
由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此，神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
例如：从一个神经元的轴突传到下一个神经元的细胞体或树突
③兴奋在神经元之间传递的特点
b.传递速度较慢
由于突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换，因此兴奋传递的速度比在神经纤维上要慢。
突触前膜
突触间隙
突触后膜
电信号
化学信号
电信号
兴奋在神经纤维上
的传导
兴奋在神经元之间
的传递
方向
从受刺激部位双向传导。但是在反射弧中兴奋的传导是单向的。
单向传递（从突触前膜向突触后膜传递）
速度
以电信号的形式传导，传导速度较快
经过电信号→化学信号→电信号的形式，传递速度较慢。
拓展1：突触的类型
B：轴突(突触前膜)——树突(突触后膜)
A：轴突(突触前膜)——胞体(突触后膜)
常见
C：轴突——轴突
D：树突——树突
神经元与肌肉细胞或某些腺体细胞之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞，引起肌肉的收缩或腺体的泌。
拓展1：突触的类型
神经元(突触前膜)
——
肌肉细胞(突触后膜)
神经元(突触前膜)
——
腺体细胞(突触后膜)
兴奋性突触
抑制性突触
引发突触后膜的Na+通道开放，使突触后膜所在的神经元产生兴奋。
引发突触后膜的Cl-通道开放，使突触后膜所在的神经元产生抑制。
思考：突触的兴奋或抑制与什么有关？
突触的兴奋或抑制不仅取决于神经递质的种类，
更重要的还取决于其受体的类型。
拓展1：突触的类型
兴奋性突触与抑制性突触
+
表示兴奋性突触
-
表示抑制性突触
兴奋性突触与抑制性突触
（2021年广东卷）太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肋动
作，伸肌收缩的同时屈肌舒张。图7为伸肘动用在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
(1)图中反射弧的效应器是___________及其相应的运动神经末梢。
答案：伸肌、屈肌（补充：传出神经末梢及其支配的屈肌伸肌）
（2021年广东卷）太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肋动
作，伸肌收缩的同时屈肌舒张。图7为伸肘动用在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
(1)
若肌梭受到适宜刺激,兴奋传至a处时,a处膜内外电位应表现为________
外负内正
（2021年广东卷）太极拳是我国的传统运动项目,其刚柔并济、行云流水般的动作是通过神经系统对肢体和躯干各肌群的精巧调控及各肌群间相互协调而完成。如“白鹤亮翅”招式中的伸肋动
作，伸肌收缩的同时屈肌舒张。图7为伸肘动用在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。
(2)伸肘时，图中抑制性中间神经元的作用是_________
__________,使屈肌舒张。
答案：该神经元兴奋，释放抑制性神经递质，抑制屈肌神经元的活动
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
兴奋剂原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物，如今是运动禁用药物的统称。
1.兴奋剂
兴奋剂具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用，为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。
①定义
②作用
③毒品
毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺
（冰毒）、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。
有些兴奋剂就是毒品，它们会对人体健康带来极大的危害。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
可卡因既是一种兴奋剂，也是一种毒品，它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元，这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。在正常情下，多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后，由于多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
另外，可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能。吸食可卡因者可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉与
嗅幻觉，最典型的是有皮下虫行蚁走感，奇痒难忍，造成严重抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为。长期大剂量使用可卡因后突然停药，可出现抑郁、焦虑、失望、疲惫、失眠、厌食等症状。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
讨论
1.服用可卡因为什么会使人上瘾？
可卡因会与突触前膜上的多巴胺转运蛋白结合，使多巴胺转运蛋白失去回收多巴胺的功能。多巴胺是一种会使大脑产生愉悦感的神经递质，正常情况下发挥作用后会被多巴胺转运蛋白回收。多巴胺在突触间隙持续发挥作用，会导致突触后膜多巴胺受体减少。当可卡因失效后，由于多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须通过服用可卡因维持这些神经元的活动。
2.你还知道哪些毒品？如果有人劝你吸食毒品，你会以怎样的方式拒绝？
主要毒品还有鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻等，如果有人劝吸食毒品，拒绝的方式可以是说明毒品对身心健康以及社会的危害，并指出吸食毒品是违法行为。
3.
你听说过吸毒导致家破人亡的事例吗？你认为吸毒会对个人、家庭和社会造成哪些危害？
(1)毒品对个人身心的毒害:成瘾者身体因慢性中毒,会产生各种不适感,免疫力下降,诱发各类疾病,甚至精神错乱,中毒死亡。
(3)对社会的影响:吸毒人员的自我评价下降,在社会经济生活方面的角色功能降低,从而影响社会财富的创造,给社会带来巨大的经济损失。由于吸毒者对毒品的依赖性,为了寻找毒品,吸毒人员常会丧失理智和思维能力,可能因此导致各种异常行为尤其是违法犯罪行为的发生。
(2)对家庭的危害:成德性使吸毒人员戒毒困难,长期吸毒极大增大家庭开支:同时吸毒人员由于长期吸毒造成体内慢性中毒,体力衰弱劳动力下降,甚至劳动力完全丧失,影响家庭收入,也影响了社会财富的创造和积累。
2.化学物质对兴奋传递的影响
①影响神经递质的释放
②影响神经递质与受体的结合
③影响神经递质的清除
某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是突触。兴奋剂和毒品等也大多是通过突触来起作用的
。
①影响神经递质的释放
血浆Ca2+浓度变化及突触小体对Ca2+的通透性变化会影响神经递质的释放。
肉毒杆菌毒素特异性的与Ca2+通道结合，阻止Ca2+内流，影响突触前膜释放神经递质，使后膜不能产生兴奋，面部表情肌不能收缩形成皱纹,因此，肉毒杆菌毒素被用于美容除皱。
当兴奋传导突触小体时，引起Ca2+通道开放，Ca2+内流，Ca2+会促进突触小泡向突触前膜移动，促进神经递质的释放。
Ca2+
Ca2+
②影响神经递质与受体的结合
如筒箭毒、α-银环蛇毒等可阻断突触后膜上的乙酰胆碱受体，从而使肌肉松弛。
如重症肌无力
重症肌无力病人的神经与肌肉接头(结构类似于突触)处的乙酰胆碱受体被当作抗原而受到攻击，使该受体失去功能。
Ca2+
Ca2+
③影响神经递质的清除
有机磷农药等可抑制乙酰胆碱酯酶的活性，阻碍乙酰胆碱的水解，使其持续发挥作用，从而引起肌肉僵直。
Ca2+
Ca2+
可卡因是一种兴奋剂，也是一种毒品，它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元，这些神经元利用神经递质：多巴胺来传递愉悦感。
③影响神经递质的清除
可卡因与多巴胺转运体结合，使多巴胺无法回收而持续作用。
吸食可卡因会上瘾，原因是什么？
当可卡因药效失去后，由于多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒。
③影响神经递质的清除
A
B
A、B心脏跳动减慢
思维训练：推断假说与预期
有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？”为了回答这一问题，科学家进行了如下实验。取两个蛙的心脏(A和B,
保持活性）置于成
相
同
的营养液中，A有某副交感神经支配，B
没有该神经支配；刺激该神经，A心
由此，科学家得出结论：该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢。
脏的跳动减慢；从A心脏的营养液
中取一些液体注入B心脏的营养液中（如右图）B心脏跳动也减慢。
A
B
A、B心脏跳动减慢
思维训练：推断假说与预期
讨论：
在进行这个实验时，科学家基于的假说是什么？实验预期是什么？
假说：支配心脏的副交感神经可能是释放了某种化学物质，该物质可以使心脏减慢。
实验预期：从A心脏的营养液中注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也会减慢。
一、
概念检测
l.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可以缓解乌头碱中毒症状
C
一、
概念检测
2.
乙酰胆碱酣酶可以水解乙酰胆碱，有机磷农药能使乙酰胆碱酣酶失活，则该农药可以(
)
A.
使乙酰胆碱持续发挥作用
B.
阻止乙酰胆碱与其受体结合
C.
阻止乙酰胆碱从突触前膜释放
D.
使乙酰胆碱失去与受体结合的能力
A
二、拓展应用
1.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。
（1）请对上述实验现象做出解释
静息电位与神经元内的K+外流相关而与Na+无关,所以神经元轴突外Na+浓度的改变并不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na+内流相关,细胞外Na+依度降低,细胞内外Na+浓度差变小,
Na+内流破少,动作电位值下降。
二、拓展应用
1.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）如果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？
要测定检乌贼神经元的正常电位,应在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行。因为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,要使测定的电位与休内的一致。也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与休内相同的环境中。
2.一般的高速路都有限速的规定。例如，我国道路交通安全法规定，机动车在高速公路行驶，车速最高不得超过120km/h。在高速路上行车，要与前车保持适当的距离，如200m。另外，我国相关法律规定，禁止酒后驾驶机动车。请你从本节所学知识的角度，解释这几项规定的合理性。如果遇到酒后还想开车的人，你将怎样做？
在行车过程中,发现危险进行紧急处置,实际上需要经过一个复杂的反射过程。视觉器官等接受信号并将信号传至大脑皮层作出综合的分析与处理,最后作出应急的反经过兴奋在神经纤维上的传导以及多次突触传递,因此从发现危险到作出反应需要一定的时
速过快或车距过小,就缺少足够的时间来完成反应的过程。
2.一般的高速路都有限速的规定。例如，我国道路交通安全法规定，机动车在高速公路行驶，车速最高不得超过120km/h。在高速路上行车，要与前车保持适当的距离，如200m。另外，我国相关法律规定，禁止酒后驾驶机动车。请你从本节所学知识的角度，解释这几项规定的合理性。如果遇到酒后还想开车的人，你将怎样做？
此外,酒精会对神经系统产生麻痹，使神经系统的反应减缓,所以酒后要禁止驾驶机动车。遇到酒后还想开车的人,需告诚:
开车不喝酒;酒驾、醉驾是违法行为。