2021-2022学年高二上学期生物人教版选择性必修12.3.1 神经冲动的产生与传导课件（22张ppt)

(共22张PPT)
第3节 神经冲动的产生和传导
（第1课时）
反射弧
神经调节的结构基础——反射弧
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
感受器
接受刺激，产生兴奋
传导兴奋
对兴奋进行分析综合
传导兴奋
作出应答
兴奋的
传导形式？
科学实验1：生物电的发现
意大利医生、生理学家
伽尔瓦尼（L.Galvani）
（1）1786年的一个偶然发现。伽尔瓦尼发现挂在铁栅栏铜钩上的蛙腿在风的吹动下左右摇晃，蛙腿一碰到铁栅栏，就能观察到较明显的收缩。伽尔瓦尼认为这种收缩是肌肉内部流出来并沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的，即动物的组织可以产生生物电。
科学实验1：生物电的发现
（2）伏特等科学家认为伽尔瓦尼的发现可能是铜铁两种金属的电位差引起的，而不是所谓的生物电。
意大利物理学家
伏特
科学实验1：生物电的发现
意大利医生、生理学家
伽尔瓦尼（L.Galvani）
（3）为此，伽尔瓦尼和他的后继者设计了“无金属收缩实验”，在蛙坐骨神经-腓肠肌标本中，截断蛙的坐骨神经可以导致蛙腓肠肌收缩，这一过程中，没有涉及任何金属，说明生物电确实存在。
科学实验1：生物电的发现
（4）电流计于1820年应用于生物电研究。在蛙神经外侧连接两个电极。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。
实验现象：
兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。
实验结论：
a
b
+
+
a
b
+
+
a
b
-
+
a
b
+
-
电位相等
近刺激变负电位
近刺激回正电位
远刺激变负电位
近刺激回正电位
远刺激回正电位
神经冲动
兴奋在神经纤维上的传导
刺激
科学实验2：“生物电”发生的膜学说
（1）1846年，著名的德国化学家李比希(Justus von Liebig)发现，肌肉组织比血液含有的K+浓度高得多，而Na+则低得多。
（2）1890年，著名的德国化学家奥斯特瓦尔德(W.Ostwald，1909年诺贝尔化学奖获得者)则用膜的通透性理论来解释这种现象。
静息电位
局部电流：兴奋部位与未兴奋部位之间的电荷移动
内负外正
K+外流
刺激
内正外负
Na+内流
动作电位
兴奋在神经纤维上的传导
静息状态(未受刺激时)：
兴奋状态(受到刺激后)：
恢复
传导
兴奋沿神经纤维向前传导
膜内局部电流不断向前移动
实质
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋传导
传导过程
刺激 → 膜电位变化 → 电位差 → 电荷移动 → 局部电流
兴奋传导的详细过程分析
1．兴奋区域的膜电位： ____________
2．未兴奋区域的膜电位：_______________
3．兴奋区域与未兴奋区域形成______________
这样就形成了_____________
4．局部电流方向在膜外由____________流向__________
在膜内由_______________流向_____________
内正外负
内负外正
电位差
局部电流
未兴奋部位
兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
6．兴奋在神经纤维上的传导特点：_____________
双向传导
5 . 兴奋的传导方向与膜______的局部电流流动方向一致
内
1．下图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图。下列说法与图示相符的是 (　　)
图中兴奋部位是乙和丙
图中弧线可表示局部电流方向
图中兴奋传导方向是丙→甲→乙
兴奋传导方向与膜外电流方向一致
B
【现学现用】
2．下图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和兴奋的传导方向。其中正确的是(　　)
C
【现学现用】
3．下列关于兴奋在神经纤维上的传导过程和特点的说法，错误的是(　　)A．神经纤维兴奋部位膜外为负电位，膜内为正电位B．兴奋在离体神经纤维上可以双向传导C．兴奋传导时，膜内的电流方向与兴奋传导方向相反D．动作电位产生时Na＋流入神经细胞内的过程不需要消耗能量
C
【现学现用】
4．如图表示离体神经纤维上的生物电现象，关于此图的分析错误的是(　　)
A．甲、丙两处表示未兴奋区域，乙处表示兴奋区域B．膜外电流的方向为甲→乙，丙→乙C．乙处产生的兴奋，能刺激甲、丙两处产生兴奋D．甲处膜外只存在阳离子，乙处膜外只存在阴离子
D
【现学现用】
测量方法 测量图解 测量结果
电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧
电表两极均置于神经纤维膜的外侧
1．膜电位的测量
(1)a点之前——静息电位；神经细胞膜对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，主要表现为K＋外流，使膜电位表现为内负外正。
(2)ac段——动作电位的形成：神经细胞接受一定刺激时，Na＋通道打开，Na＋大量内流，导致膜电位迅速逆转，表现为内正外负。
2．膜电位变化曲线解读
(3)ce段——静息电位的恢复：Na＋通道关闭，K＋通道打开，K＋大量外流，膜电位恢复为内负外正的静息电位。
(4)ef段——一次兴奋完成后，钠钾泵将流入的Na＋泵出膜外，将流出的K＋泵入膜内，以维持细胞外Na＋浓度高和细胞内K＋浓度高的状态，为下一次兴奋做好准备。
1．图1是测量神经纤维膜内外电位的装置，图2是测量的膜电位变化曲线图。下列相关说法错误的是(　　)
A．图1中装置甲测得的电位相当于图2中的a点
B．图1中装置乙测得的电位是动作电位
C．图2中由a到c属于兴奋过程
D．图1中甲装置测得的电位是由Na＋大量内流形成的
D
2．如图表示神经纤维在离体培养条件下，受到刺激时产生动作电位及恢复过程中的电位变化，有关分析错误的是 (　　)
C．若增加培养液中的Na＋浓度，则d点将上移
D．若受到刺激后，导致Cl－内流，则c点将下移
A．ab段神经纤维处于静息状态
B．bd段主要是Na＋外流的结果
B
3．下列有关神经纤维上动作电位的产生与传导的叙述，正确的是 (　　)A．受刺激后的神经纤维膜上兴奋的传导是单向的B．神经纤维膜对Na＋通透性的降低会导致动作电位变小
C．各条神经纤维动作电位彼此影响，并随传导距离延长而变小D．动作电位的产生是由K＋内流形成的
B
4．在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激甲，测得神经纤维电位变化如图所示，请据图判断，以下说法正确的是(　　)
C．一定条件下的甲刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位D．t4～t5时间段内，神经纤维上K＋通道打开，利用ATP将K＋运出细胞恢复静息电位
A．静息电位的产生主要是Na＋内流引起的B．动作电位的产生主要是K＋外流引起的
C