生物人教版（2019）选择性必修1 2.3神经冲动的产生和传导（共37张ppt）

(共37张PPT)
2.3 神经冲动的产生和传导
短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
1.从运动员听到枪响到作出起跑的反应，信号的传导经过了哪些结构？
经过了耳（感受器）、传入神经（听觉神经）、神经中枢（大脑皮层－脊髓）、传出神经、效应器（肌肉）等结构。
①兴奋在神经纤维上的传导
②兴奋在神经元之间（或神经元和其他细胞）的传递
2.这个过程主要涉及到哪两个问题？
为了研究兴奋的传导过程，现有一离体的蛙坐骨神经，2个微电极、电表，有哪几种连接方式？
兴奋在神经纤维上的传导
01
A
B
D
C
思考：A、B不偏转， C、D指针的偏转能说明什么问题？偏转方向又能说明什么问题？
答：神经表面各处、神经内各处电位是相等的，而内外之间存在电位差。偏转方向说明神经纤维膜外为电位更高，膜内电位低。
①神经元细胞膜内外的Na+、K+分布不均
膜外[Na+]>膜内[Na+] 膜内[K+]>膜外[K+]
②静息时, K+可以外流,使膜外聚集较多的正离子,膜内含有较多负离子,由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，这称为静息电位。
①静息电位
兴奋在神经纤维上的传导
01
2、观察蛙坐骨神经微电极实验（两个电极均接膜外），思考微电极的指针为什么会发生偏转？指针偏转说明微电极两侧存在什么？
a
b
a
b
静息时，无电位差
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刺激端呈现负电位
a
b
+
刺激端恢复成正电位另一端变成负电位
a
b
另一端恢复成正电位
+
+
指针发生偏转是因为有电流经过，说明微电极两侧存在电位差。
说明：在神经系统中，兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。
这种电信号也叫做神经冲动。
②动作电位
当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，造成Na+内流，这个部位的膜两侧出现暂时性的电位变化，表现为内正外负的兴奋状态，此时的膜电位称为即产生兴奋。即产生兴奋。
③兴奋的传导
兴奋部位的电位表现为________，而邻近的未兴奋部位仍然是________，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_______的存在而发生__________，这样就形成了_________。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位。
内正外负
外正内负
电位差
电荷移动
局部电流
膜内局部电流方向：兴奋部位→未兴奋部位
膜外局部电流方向：未兴奋部位→兴奋部位
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适宜刺激
兴奋在神经纤维上的传导
一
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兴奋在神经纤维上的传导
一
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兴奋传导的方向：兴奋部位→未兴奋部位
（与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反）
兴奋在神经纤维上的传导
一
注意：①兴奋在离体的神经纤维上传导方向：双向传导
②兴奋在反射弧中传导方向：单向传导
3.用电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧，离体神经纤维某一部位受到适宜刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化。
刺激
①a点之前
——静息电位
主要表现为K+外流, 使膜电位表现为外正内负。
②ac段
——动作电位的形成
Na+大量内流,导致膜电位迅速逆转,表现为外负内正。
③ce段
——静息电位的恢复
K+大量外流,膜电位恢复为静息电位后,K+通道关闭。
拓展：图析静息电位和动作电位的产生机制
了解：为什么e点比a点低而不是持平？
恢复静息电位的力道比较大，会使膜电位的恢复超过静息电位值，产生一个比静息电位还要负的电位，这种现象叫超极化。
刺激
④ef段
——一次兴奋完成后
Na+-K+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。
拓展：图析静息电位和动作电位的产生机制
1、兴奋是以电信号（局部电流）的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。
2、产生过程：
兴奋在神经纤维上的传导
（1）无刺激时--静息电位：
（2）受刺激时--动作电位：
（3）传导兴奋（神经冲动 ）
兴奋区与未兴奋区之间有电位差而形成局部电流
膜外：
膜内：
（双向传导）
外正内负(K＋外流)
外负内正 (Na＋内流)
未兴奋区→兴奋区（电流与兴奋方向相反）
兴奋区→未兴奋区（电流与兴奋方向相同）
小结
1.神经纤维上有依次排列的四个点A、B、C、D，且AB＝BC＝CD，现将一个电流表依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.AB、2.BD、3.AD)，若在C处给一强刺激，其中电流表指针能够发生两次方向相反的偏转的有(　　)
A．1、2 B．1、3
C．2、3 D．1、2、3
B
2、下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况错误的是（ ）
A. 曲线a代表正常海水中膜电位的变化
B. 两种海水中神经纤维的静息电位相同
C. 低Na+海水中神经纤维静息时，膜内Na+浓度高于膜外
D. 正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na+浓度高于膜内
C
兴奋在神经元之间的传递
02
为什么突触小体中含较多的线粒体？
1、突触小体
轴突末梢经多次分支，每个小枝末端都膨大成杯状或球状小体
——为神经递质的释放提供能量。
突触小泡
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
神经递质
受体
突触小体
2.突触
①组成
②主要类型
突触
突触前膜(轴突末端突触小体的膜)
突触后膜(另一个神经元的细胞体或树突的膜）
突触间隙(组织液）
2、轴突—胞体
1、轴突—树突
3.兴奋在神经元之间传递的过程
①兴奋到达突触前膜所在的_______，引起_______向_______移动并释放_______；
轴突末梢
突触小泡
突触前膜
胞吐
②神经递质通过____________到_____________附近
突触间隙扩散
突触后膜的受体
③神经递质与_____________结合，形成_____________
突触后膜的受体
④突触后膜上的________发生变化，引发_________
离子通道
电位变化
⑤神经递质被_____或_____
降解
回收
递质-受体复合物
神经递质
扩散
避免持续发挥作用。
4、兴奋在神经元之间传递的特点
（1）神经元之间兴奋的传递只能是单方向的——单向传递
原因：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。
（2）突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢
轴突
突触小泡
突触前膜
突触间隙
突触后膜
电信号
化学信号
电信号
神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质也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分泌。
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。
(3)某些化学物质对神经系统的影响
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；
①有些物质能够促进神经递质的合成和
释放的速率；
②有些会干扰神经递质与受体的结合；
③有些会影响分解神经递质的酶的活性；
递质供体：
递质移动方向：
递质受体：
递质作用：
递质的化学本质：
轴突末端突触小体内的突触小泡
突触小泡→突触前膜→突触间隙→突触后膜（单向传递）
突触后膜上的受体蛋白
使另一个神经元兴奋或抑制
乙酰胆碱、单胺类物质等
5.兴奋传递过程----神经递质传递：
递质发生效应后，就被酶破坏而失活，或被移走而迅速停止作用。因此，一次神经冲动只能引起一次递质释放，产生一次突触后膜电位变化。
思考：如果神经递质一直起作用，会有什么结果？
持续性地兴奋或抑制
6.比较兴奋在神经纤维上的传导与神经元间的传递
神经纤维上的传导 神经元之间的传递
信 号 形 式
传 导 速 度
传 导 方 向
耗能
电信号（局部电流）
电信号和化学信号
快
慢
双 向（离体）
单 向
少
多
小结
1.神经递质在作用于突触后膜，使突触后膜产生兴奋（ ）
×
注意：递质有兴奋递质和抑制递质，应改为：产生兴奋或抑制
2、下列有关突触结构和功能的叙述中，错误的是
A．突触前膜与后膜之间有间隙
B．兴奋由电信号转变成化学信号，再转变成电信号
C．兴奋在突触处只能由前膜传向后膜
D．突触前后两个神经元的兴奋是同步的
D
3.已知突触前神经元释放的某种物质可以使突触后神经元兴奋，当完成一次兴奋传递后，该种递质立即被分解。某种药物可以阻止该种递质的分解，这种药物的即时效应是 （ ）
A．突触前神经元持续兴奋 B．突触后神经元持续兴奋
C．突触前神经元持续抑制 D．突触后神经元持续抑制
B
4.下图表示神经元联系的一种形式，与此相关的表述正确的是
A．刺激a处，会导致b处兴奋或抑制，c处也发生电位变化
B．刺激b处，不会引起a和c处发生电位变化
C．刺激c处，a和b处都会发生兴奋
D．刺激a处，b、c同时兴奋或抑制
A
5．将灵敏电位计的两极如下图所示分别置于膝跳反射反射弧中的a处外表面和b处内表面，图中ac＝db，若在c、d两点同时对神经细胞给以能引起兴奋的刺激，则刺激后电位计指针偏转的情况及b处内表面的电位变化是( )
A．先左后右，再向右；负→正→负
B．先右后左，再向左；正→负→正
C．先右后左，再向右再向左；正→负→正→负→正
D．先左后右，再向左再向右；负→正→负→正→负

D
D
6.
兴奋剂与毒品
03
1.兴奋剂
(1)概念:
(2)作用:
原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。
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。
2.毒品
(1)概念:
(2)注意:
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。
3.可卡因
(1)概述:
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快传递有关的神经元，这些神经元利用神经递质多巴胺来传递愉悦感；
(2)可卡因的上瘾机制
①在正常情况下，多巴胺发挥完作用后会被_______上的_______从突触间隙_____
②吸食可卡因后，可卡因会使_______失去___________的功能，于是多巴胺就_______________________
③这样，导致突触后膜上_____________________
④当可卡因药效失去后，由于_____________，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____这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒
突触前膜
转运蛋白
回收
转运蛋白
回收多巴胺
就留在突触间隙持续发挥作用
多巴胺受体减少
多巴胺受体减少
维持
(3)可卡因的其他危害
此外，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，最典型的是有虫行蚁走感，奇痒难忍，造成严重的抓伤甚至断肢自残、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；
(三)珍爱生命，远离毒品
2008年，《中华人民共和国禁毒法》正式施行；
该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任；
禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针；
参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒，都会受到法律的严惩；
珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，是我们每
个人应尽的责任和义务。
从鸦片战争到现在，我国人民同毒品的斗争一直没有停止过。这不仅关系个人的命运，而且关系国家和民族的兴衰。
谢谢观看！