2.3神经冲动的产生和传导第2课时课件(共43张PPT)2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

(共43张PPT)
第二章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导（第2课时）
学习目标 核心素养
1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导。 2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学方式完成。 1.通过分析电位产生的机理及相关曲线的解读，养成科学思维的习惯。
2.通过反射弧中兴奋传导和传递特点的分析，提升实验设计及对实验结果分析的能力。
3.关注滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，能够向他人宣传这些危害，拒绝毒品。
神经元之间
伸肌
屈肌
肌梭
神经纤维
在完成一个反射的过程中，兴奋要经过多个神经元。一般情况下，相邻的两个神经元并不是直接接触的。
当兴奋传导到一个神经元的末端时，它是如何传递到另一个神经元的呢
电信号
1.突触的结构
突触小体
突触
三、兴奋在神经元之间的传递
突触小体
突触小体与其他神经元的________或_____等相接近，共同形成突触。
细胞体
树突
注意：神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的。
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
三、兴奋在神经元之间的传递
1.突触的结构
离子通道
线粒体
神经递质
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
上一个神经元的轴突末梢的膜或突触小体的部分细胞膜
内含组织液
三、兴奋在神经元之间的传递
1.突触的结构
下一个神经元的树突膜或细胞体膜，在效应器的突触中，也可能是肌肉细胞膜或某些腺细胞膜。
轴突-轴突突触
轴突-树突突触
轴突-细胞体突触
轴突-肌细胞突触
轴突-腺细胞突触
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分泌。
三、兴奋在神经元之间的传递
2.突触的类型
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
神经递质
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
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
避免持续发挥作用。
兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质（化学物质）。
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
目前已知的神经递质种类很多，主要有__________、_____、_______、____________________、____________、________类(如谷氨酸、甘氨酸)、 、
等。
乙酰胆碱
氨基酸
5-羟色胺
多巴胺
去甲肾上腺素
肾上腺素
N2O（笑气）
r-氨基丁酸
NO
为什么突触小体中含有较多的线粒体？
为兴奋传导或神经递质分泌等提供能量。
气体类、激素类、氨基酸类，肽类（基本为小分子）
神经递质释放的运输方式是_____，_____消耗能量，_______转运蛋白，体现了细胞______________________。
胞吐
需要
不需要
具有一定的流动性
兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质（化学物质）。
突触小泡的形成与_________(细胞器)有关，胞吐过程中需要的能量主要来自_______(细胞器)
高尔基体
线粒体
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。
神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式为_____，_______消耗能量,其快慢与__________________和______等有关。
扩散
不需要
神经递质的浓度
温度
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
神经递质与突触后膜上的受体结合。
神经递质与受体的结合具有_______性,
受体的化学本质是__________________
神经递质与受体结合，体现了细胞膜的功能:____________________________。
特异
蛋白质(糖蛋白)
进行细胞间的信息交流
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
突触后膜信号转换：
化学信号→电信号
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
根据突触功能还可以将突触分为:
兴奋性突触:
突触后膜产生_____的突触
兴奋
(Na+内流)
抑制性突触:
突触后膜产生_____的突触
抑制
(Cl-内流)
【注意】一般情况下，兴奋性神经递质引起兴奋，抑制性神经递质引起抑制。
结果：使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难产生动作电位。
突触的兴奋和抑制的产生是神经递质的种类和受体的类型共同决定的。
突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化。
神经递质被降解或回收。
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
神经递质发挥完作用后的去向：
________________________________________________________________
神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用
神经递质的合成一定与核糖体有关吗？__________________________________________________________________
不一定
大多数神经递质不是蛋白质
神经递质被降解或回收的意义：
________________________________________________________________
避免持续起作用，为下一次兴奋做准备。
兴奋
突触前膜
(突触小泡)
神经递质
释放
扩散
突触后膜
(特异性受体)
引发
电位变化
刺激
电信号
化学信号
电信号
（兴奋或抑制肌肉的收缩或腺体的分泌）
线粒体
突触小体
突触小泡
突触前膜
突触间隙
突触后膜
离子通道
神经递质
受体
归纳：兴奋通过突触的传递过程
兴奋在突触处信号转换为:__________________________
兴奋在突触前膜的信号转换__________________
兴奋在突触后膜的信号转_____________________
电信号→化学信号→电信号
电信号→化学信号
化学信号→电信号
电信号
化学信号
电信号
突触前膜
突触后膜
三、兴奋在神经元之间的传递
4.信号转换
兴奋在神经元之间的传递的形式_
①__________ ②__________ ③__________ ④__________ ⑤__________ ⑥__________ ⑦__________ ⑧__________
⑨__________ ⑩__________
突触前膜
神经递质
突触后膜
受体
离子通道
线粒体
突触间隙
突触小泡
⑩
⑨
突触
突触小体
巩固练习
5.兴奋在神经元之间的传递的特点
①单向传递
②突触延搁
产生这种特点的原因:
__________________________________________________________________________________________________________________________________
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，因此神经元之间的兴奋的传递只能是单方向的
突触处的兴奋传递需要__________________________的转换，以及神经递质的___________、___________以及____________________都需要一定的时间。
电信号→化学信号→电信号
释放
扩散
对突触后膜的作用
三、兴奋在神经元之间的传递
因此兴奋的传递速度比神经纤维上要慢。
项目 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递
涉及细胞数
结构基础
形式
方向
速度
效果
使未兴奋部位兴奋
单个神经元
突触
电信号→化学信号→电信号
电信号
迅速
较慢（有突触延搁）
可以双向
单向传递
多个神经元
神经纤维
比较兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
使下个神经元兴奋或抑制使未兴奋部位兴奋
兴奋在神经元之间的传递与电流表指针偏转问题
①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转？
②刺激b点(bc=cd)，电流计指针如何偏转？
③刺激ab之间的点，电流计指针如何偏转？
发生两次方向相反的偏转(兴奋从ab→cd,因此a点先兴奋，d点后兴奋)
发生两次方向相反的偏转(兴奋从ab→cd,因此a点先兴奋，d点后兴奋)
发生两次方向相反的偏转(兴奋从ab→cb,因此a点先兴奋，b点后兴奋)
三、兴奋在神经元之间的传递
④刺激c点，电流计指针如何偏转？
⑤刺激d点右侧，电流计指针如何偏转？
发生一次偏转（兴奋不能从c→ba,因此a点不兴奋，d点兴奋）
⑥上述④⑤现象发生的原因
发生一次偏转(兴奋不能从dc→ba,因此a点不兴奋，d点兴奋)
因为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。
三、兴奋在神经元之间的传递
兴奋在神经元之间的传递与电流表指针偏转问题
指针偏 转次数 接线柱 的位置 刺激位点 原因分析
b、d两点 c点 　
b、d两点 g点　
e、g两点 f点 　
【例2】实例分析: 图中ab＝bc＝cd＝de＝ef＝fg＝gh，按电流表指针偏转次数分类如下：
0
1
b、d与c点距离相等，则b、d两点同时兴奋，无电位差
兴奋在突触中单向传递，b、d两点不兴奋
兴奋在神经纤维上双向传导，g点兴奋；在突触中单向传递，e点不兴奋
0
习题巩固
b、d两点 a点
a、d两点 b点 　
d、f两点 e点 　
指针偏 转次数 接线柱 的位置 刺激位点 原因分析
2
b、d两点与a点距离不等，因此b、d两点先后兴奋
兴奋在神经纤维上双向传导，a、d两点先后兴奋
神经纤维上电信号传导速度快于突触间神经递质的传递速度，d、f两点先后兴奋
2
2
习题巩固
【例2】实例分析: 图中ab＝bc＝cd＝de＝ef＝fg＝gh，按电流表指针偏转次数分类如下：
(1)正常情况下
神经递质与突触后膜上受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后,立即被相应酶分解而失活。
(2)突触后膜会持续兴奋或抑制的原因
某种有毒有害物质使分解神经递质的相应酶变性失活,则突触后膜会持续兴奋或抑制。
四、突触影响神经冲动传递情况的判断与分析
兴奋
Ca2+通道
Ca2+
Ca2+
递质受体
Na+
Na+通道
Na+
电信号
突触前膜
电信号
突触后膜
化学信号
轴突末端兴奋
突触前膜Ca2+ 通道打开，Ca2+内流
突触前膜释放神经递质
递质与突触后膜上的受体结合
突触后膜Na+ 通道打开，Na+ 内流
突触后膜产生动作电位
突触后膜形成局部电流（兴奋）
①兴奋性神经递质有乙酰胆碱、多巴胺等
③ 递质与突触后膜上的受体结合，本身并未进入后膜以内。
② 一次兴奋只诱发一次递质的释放。
——兴奋性神经递质作用机理
兴奋
Ca2+通道
Ca2+
Ca2+
递质受体
Cl－
Cl－通道
Cl－
轴突末端兴奋
突触前膜Ca2+ 通道打开，Ca2+内流
突触前膜释放神经递质
神经递质与突触后膜上的受体结合
突触后膜Cl－ 通道打开，Cl－ 内流
突触后膜静息电位绝对值增大
突触后膜无局部电流的形成（抑制）
（外正内负）
抑制性神经递质有甘氨酸、 γ-氨基丁酸等。
——抑制性神经递质作用机理
（3）突触传递异常分析
③突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据,使神经递质不能和突触后膜上的受体结合。
①药物或有毒、有害物质阻断神经递质的合成或释放。
②药物或有毒、有害物质使分解神经递质的相应酶变性失活。
影响神经冲动传递的三大原因:
四、突触影响神经冲动传递情况的判断与分析
(一)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_____神经递质的______和_____的_____。
促进
合成
释放
速率
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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。
Ca2+
Ca2+
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。
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。
乙酰胆碱
引起骨骼肌呈弛缓麻痹，由于呼吸肌麻痹，导致呼吸衰竭
神经—肌肉接头
突触前膜
抑制释放
乙酰胆碱
正常
神经—肌肉接头
突触后膜
(一)某些化学物质对神经系统的影响
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
②有些会干扰：_____________________________。
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。
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。
下一个神经元后膜
上一个神经元的前膜
乙酰胆碱
止痛药
乙酰胆碱
后膜去极化、兴奋性降低、阻碍兴奋传递
占据乙酰胆碱与受体结合的部位
正常
药物止痛机理：药物与神经递质争夺突触后膜上的特异性受体，阻碍兴奋的传递；或阻碍神经递质的合成与释放。
(一)某些化学物质对神经系统的影响
③有些会影响________________的____的________。
分解神经递质
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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。
酶
活性
兴奋剂和毒品等也大多是通过突触来起作用的。
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
鸦片
大麻
海络因
第一代毒品
冰毒（甲基苯丙胺）
“奶茶”
第二代毒品
邮票
摇头丸
开心水
第三代毒品
其它：丧尸浴盐、“阿拉伯茶”、笑气
冰毒
K粉
(1)概念:
(2)作用:
原指能_________________________的一类药物，如今是_____________的统称。
提高中枢神经系统机能活动
运动禁用药物
兴奋剂具有增强_____________、提高__________等作用。
人的兴奋程度
运动速度
为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(二)兴奋剂的概念和作用
1.兴奋剂
(三）毒品
(1)概念:
(2)注意:
指_______、______、_______________、_____、____、______以及国家规定管制的其他能够使人___________的_____药品和______药品
鸦片
海洛因
甲基苯丙胺(冰毒)
吗啡
大麻
可卡因
形成瘾癖
麻醉
精神
有些兴奋剂就是毒品(可卡因既是兴奋剂，也是毒品)，它们会对人体健康带来极大的危害。
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
从鸦片战争到现在，我国人民同毒品的斗争从未停止过，这不仅关系个人的命运，而且关系国家和民族的兴衰。
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
（三）可卡因
(1)概述:
可卡因既是一种_______也是一种_______；它会影响大脑中与_________有关的神经元，这些神经元利用神经递质________来传递愉悦感。
兴奋剂
毒品
愉快传递
多巴胺
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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
维持
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
（三）可卡因
(2)可卡因的上瘾机制
受体减少
(3)可卡因的其他危害
此外，可卡因能干扰__________的作用，导致_________异常，还会抑制__________的功能。
吸食可卡因者可产生__________，长期吸食易产生_______与_______，最典型的是有___________，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_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状。
交感神经
心脏功能
免疫系统
心理依赖性
触幻觉
嗅幻觉
虫行蚁走感
抑郁
焦虑
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
（三）可卡因
讨论
1.服用可卡因为什么会使人上瘾？
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
可卡因会与突触间隙中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来维持这些神经元的活动。
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。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
讨论
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？
其它毒品成瘾机制
鸦片、吗啡、海洛因等阿片类毒品：诱导突触前膜一次性释放大量多巴胺，突触间隙多巴胺浓度显著增加。
冰毒 、摇头丸、麻古等新型毒品：诱导突触前膜一次性释放大量多巴胺；抑制多巴胺在突触前膜的重吸收，突触间隙多巴胺浓度显著增加。
3、你听说过吸毒导致家破人亡的实例吗？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。
（2）对家庭的危害：成瘾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。
（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。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
讨论
(四)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。
五、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
罂粟果实
课堂小结
一、概念检测
1. 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
2. 乙酰胆碱酯酶可以水解乙酰胆碱，有机磷农药能使乙酰胆碱酯酶失活，则该药物可以（ ）
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
C
A
练习与应用