2.3神经冲动的产生和传导课件2022-2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1(共17张PPT)
文档属性
| 名称 | 2.3神经冲动的产生和传导课件2022-2023学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1(共17张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 4.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-08-10 20:10:07 | ||
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文档简介
(共17张PPT)
？
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。
讨论：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？
2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？
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。
人类从听到声音到作出反应起跑需要经过反射弧的各个结构，完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1 s。
短跑赛场
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的呢？
第2章 第3节
神经冲动的产生和传导
学习目标
1.阐明兴奋在神经纤维上的产生及如何传导的？
2.兴奋在突触处是如何传递的？
3.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？
1
兴奋在神经纤维上的传导
蛙坐骨神经-腓肠肌标本进行实验
a
b
a
b
在未施加刺激时候，测的指针向右偏转
-
+
静息状态：内负外正
1
兴奋在神经纤维上的传导
a
b
+
—
坐骨神经
+
—
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。
结论：
神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的？
1、
蛙的坐骨经电位变化实验
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
细胞类型 细胞内浓度（mmol/L） 细胞外浓度（mmol/L）
Na+ K+ Na+ K+
枪乌贼神经元轴突 50 400 460 10
哺乳动物肌肉细胞 10 140 150 4
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
Na+浓度：神经细胞外的浓度高于细胞内
K +浓度：神经细胞外的浓度低于细胞内
静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么？
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么？
K +通道
K+通道
Na-K 泵
静息时，细胞膜主要对K +有通透性，即K +通道开放，K +外流，膜电位表现为外正内负，称为静息电位。
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
动作电位的产生
受到刺激时，细胞膜对Na +的通透性增加，Na + 内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧， 膜电位表现为外负内正，称为动作电位，并与相邻部位产生电位差。
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
局部电流的产生
膜外:未兴奋部位 兴奋部位
膜内:兴奋部位 未兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
传导特点：双向性（离体条件）
总结 、兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋在神经纤维上的传导形式：______________
2.兴奋在神经纤维上的传导过程
神经冲动（电信号、局部电流）
刺激
膜电位变化，产生兴奋
未刺激部位膜电位变化
形成局部电流，兴奋传导
静息状态
兴奋区域与未兴奋区域形成电位差
①静息状态的电位为_______，形成原因为_________________，电位表现为_______；
⑤局部电流方向：
膜外:________________________
膜内:________________________
兴奋传导的方向与膜___电流相同
②刺激强度应____；
③兴奋部位形成电位为_______，形成原因为______________________________，电位表现为_______；
④兴奋部位和未兴奋部位之间由于______的存在而发生_______，而形成_______
兴奋因此向前传导
静息电位
细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流
外正内负
适宜
*等于或超过阈强度的刺激才能引起动作电位，一旦引起，动作电位大小与刺激的强度无关,只与Na+离子内外浓度差有关；
动作电位
细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流
内正外负
电位差
*以上两种离子的运输方式都为协助扩散，需要通道蛋白的参与，不需要能量；
电荷移动
局部电流
未兴奋区域流向兴奋区域
兴奋区域流向未兴奋区域
内
(延伸)用电流计测量膜电位的两种方法
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外侧
a-b：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
b-c：此时细胞主要对____有通透性，离子运输方向为_______，运输方式为________；
c：此时为零电位，内外无电位差；
c-d：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
静息
外正内负
K+
K+外流
协助扩散
Na+
Na+内流
协助扩散
动作
内正外负
Na+
Na+内流
协助扩散
a.电位变化曲线的解读
d：动作电位峰值，峰值大小（以及bd段斜率）与_______________有关
d-e：此时为_____电位的恢复，__通道打开，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
a.电位变化曲线的解读
静息
K+
K+
K+外流
协助扩散
特殊强调：
①整个过程中，细胞膜内K+始终比膜外多，Na+始终比膜外少；
膜内外Na+浓度差
de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
b.兴奋传导与电流表指针偏转问题
①刺激a点,电流计指针如何偏转？
②刺激c点（bc=cd），电流计指针如何偏转？
③刺激bc之间的一点，电流计指针如何偏转？
④刺激cd之间的一点，电流计指针如何偏转？
⑤上述③④电流计指针偏转方向一样吗？
发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）
不偏转（因为b点和d点同时兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）
不一样，相反（若③先左后右，那么④先右后左）
现学现用：
(1)已知兴奋在神经纤维上可以双向传导：
若刺激b点，电流计①指针将__________________________；
若刺激c点，电流计①指针将__________________________；
若刺激c点，电流计②指针将__________________________；
若刺激e点，电流计①指针将__________________________；
若刺激e点，电流计②指针将__________________________；
发生两次方向相反的偏转
不偏转
说明：c位于电流计①的中点,X=Y
发生两次方向相反的偏转
不偏转
发生一次偏转
？
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。
讨论：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？
2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？
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。
人类从听到声音到作出反应起跑需要经过反射弧的各个结构，完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1 s。
短跑赛场
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的呢？
第2章 第3节
神经冲动的产生和传导
学习目标
1.阐明兴奋在神经纤维上的产生及如何传导的？
2.兴奋在突触处是如何传递的？
3.为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？
1
兴奋在神经纤维上的传导
蛙坐骨神经-腓肠肌标本进行实验
a
b
a
b
在未施加刺激时候，测的指针向右偏转
-
+
静息状态：内负外正
1
兴奋在神经纤维上的传导
a
b
+
—
坐骨神经
+
—
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。
结论：
神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的？
1、
蛙的坐骨经电位变化实验
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
细胞类型 细胞内浓度（mmol/L） 细胞外浓度（mmol/L）
Na+ K+ Na+ K+
枪乌贼神经元轴突 50 400 460 10
哺乳动物肌肉细胞 10 140 150 4
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
Na+浓度：神经细胞外的浓度高于细胞内
K +浓度：神经细胞外的浓度低于细胞内
静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么？
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么？
K +通道
K+通道
Na-K 泵
静息时，细胞膜主要对K +有通透性，即K +通道开放，K +外流，膜电位表现为外正内负，称为静息电位。
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
动作电位的产生
受到刺激时，细胞膜对Na +的通透性增加，Na + 内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧， 膜电位表现为外负内正，称为动作电位，并与相邻部位产生电位差。
01
兴奋在神经纤维上以电信号传导
局部电流的产生
膜外:未兴奋部位 兴奋部位
膜内:兴奋部位 未兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
传导特点：双向性（离体条件）
总结 、兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋在神经纤维上的传导形式：______________
2.兴奋在神经纤维上的传导过程
神经冲动（电信号、局部电流）
刺激
膜电位变化，产生兴奋
未刺激部位膜电位变化
形成局部电流，兴奋传导
静息状态
兴奋区域与未兴奋区域形成电位差
①静息状态的电位为_______，形成原因为_________________，电位表现为_______；
⑤局部电流方向：
膜外:________________________
膜内:________________________
兴奋传导的方向与膜___电流相同
②刺激强度应____；
③兴奋部位形成电位为_______，形成原因为______________________________，电位表现为_______；
④兴奋部位和未兴奋部位之间由于______的存在而发生_______，而形成_______
兴奋因此向前传导
静息电位
细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流
外正内负
适宜
*等于或超过阈强度的刺激才能引起动作电位，一旦引起，动作电位大小与刺激的强度无关,只与Na+离子内外浓度差有关；
动作电位
细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流
内正外负
电位差
*以上两种离子的运输方式都为协助扩散，需要通道蛋白的参与，不需要能量；
电荷移动
局部电流
未兴奋区域流向兴奋区域
兴奋区域流向未兴奋区域
内
(延伸)用电流计测量膜电位的两种方法
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外侧
a-b：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
b-c：此时细胞主要对____有通透性，离子运输方向为_______，运输方式为________；
c：此时为零电位，内外无电位差；
c-d：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
静息
外正内负
K+
K+外流
协助扩散
Na+
Na+内流
协助扩散
动作
内正外负
Na+
Na+内流
协助扩散
a.电位变化曲线的解读
d：动作电位峰值，峰值大小（以及bd段斜率）与_______________有关
d-e：此时为_____电位的恢复，__通道打开，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
a.电位变化曲线的解读
静息
K+
K+
K+外流
协助扩散
特殊强调：
①整个过程中，细胞膜内K+始终比膜外多，Na+始终比膜外少；
膜内外Na+浓度差
de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
b.兴奋传导与电流表指针偏转问题
①刺激a点,电流计指针如何偏转？
②刺激c点（bc=cd），电流计指针如何偏转？
③刺激bc之间的一点，电流计指针如何偏转？
④刺激cd之间的一点，电流计指针如何偏转？
⑤上述③④电流计指针偏转方向一样吗？
发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）
不偏转（因为b点和d点同时兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）
不一样，相反（若③先左后右，那么④先右后左）
现学现用：
(1)已知兴奋在神经纤维上可以双向传导：
若刺激b点，电流计①指针将__________________________；
若刺激c点，电流计①指针将__________________________；
若刺激c点，电流计②指针将__________________________；
若刺激e点，电流计①指针将__________________________；
若刺激e点，电流计②指针将__________________________；
发生两次方向相反的偏转
不偏转
说明：c位于电流计①的中点,X=Y
发生两次方向相反的偏转
不偏转
发生一次偏转