第二章 神经调节
2.3 神经冲动的产生和传导
赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
经过了耳蜗(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和肌肉)等结构。
情景视频一:
合作探究一: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?
赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界田径比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
情景视频一:
合作探究二:短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
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0.1s。
合作探究三:兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢?
兴奋在神经纤维上的传导?
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?
神经中枢
传入神经
传出神经
感受器
效应器
兴奋在神经元之间的传递?
坐骨神经
腓肠肌
(意大利)伽尔瓦尼
1786年有一天,伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙,把剥了皮的蛙腿,用刀尖碰蛙腿上外露的神经时,蛙腿剧烈地痉挛,同时出现电火花。经过反复实验,他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电,他还把这种电叫做“动物电”。
一、兴奋在神经纤维上的传导
(1).实验方法
在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,并将它们连接到一个电流表上:
1、蛙的坐骨神经表面电位差实验
一、兴奋在神经纤维上的传导
检流计
坐骨神经
a
b
一、兴奋在神经纤维上的传导
蛙坐骨神经表面电位差实验(视频)
1、神经表面电位差的实验
a
b
+
—
坐骨神经
+
—
1.蛙的坐骨神经表面电位变化实验
(2)过程
一、兴奋在神经纤维上的传导
a
b
+
+
①静息时,电表 测出电位变化,说明神经
表面各处电位 。
没有
相等
刺激
-
②在图示神经的左侧一端给予刺激时, 刺激端
的电极处(a处)先变为 电位,接着 。
靠近
恢复正电位
负
-
③然后,另一电极(b处)变为 电位。
负
④接着又 。
恢复为正电位
共发生了两次方向相反的偏转
一、兴奋在神经纤维上的传导
(2).实验过程
电流表偏转了几次?
神经系统中,兴奋是以______的形式沿着神经纤维传导的
电信号
这种电信号也叫做_________
神经冲动
因此可以说,兴奋在神经纤维上的传递形式为: _________________
神经冲动(电信号)
合作探究五:神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的?
3.实验结论:
一、兴奋在神经纤维上的传导
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}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
蛙神经元
15
120
120
1.5
哺乳动物肌肉细胞
10
140
150
4
一、兴奋在神经纤维上的传导
情景材料一:
合作探究六:神经细胞Na+、K+分布特点?
神经细胞Na+浓度:细胞外高于细胞内
K+浓度:细胞外低于细胞内
合作探究七:静息时膜内外离子浓度差形成的原因是什么?
①
②
③
④
兴奋传导方向
静息状态:
①未受刺激时,神经纤维处于____状态,此时神经细胞外的Na+浓度比膜内要___,K+浓度比膜内___,而神经细胞膜对不同离子的_____各不相同:静息时,膜主要对___有通透性,造成______,使膜外阳离子浓度___于膜内。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_______,这称为________;
静息
高
低
通透性
K+
K+外流
高
外正内负
静息电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
(1)静息电位
(未受刺激时)
膜电位:_________
机理:膜主要对___有通透性 K+外流、协助扩散、不耗能
Na+
膜外
膜内
膜外
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
K+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
一、兴奋在神经纤维上的传导
2.兴奋在神经纤维上的传导
K+
内负外正
合作探究八:动作电位产生的机理是什么?
静息电位产生原因动画视频演示
K+
Na+
K通道
Na通道
膜外
膜内
外正内负
K+外流
一、兴奋在神经纤维上的传导
静息电位产生机制
合作探究八:动作电位产生的机理是什么?
①
②
③
④
兴奋传导方向
动作电位的产生:
②当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对____的通透性增加,造成_______,这个部位的膜两侧出现________的电位变化,表现为________的兴奋状态,此时的膜电位称为_______
Na+
Na+内流
暂时性
内正外负
动作电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
Na+
膜外
膜内
膜外
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
Na+
K+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
适宜 刺激
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
膜电位:________
机理:细胞膜对 的通透性增加, 内流
协助扩散、不耗能
一、兴奋在神经纤维上的传导
2.兴奋在神经纤维上的传导
Na+
Na+
外负内正
(2)动作电位
(受刺激时)
K+
Na+
K通道
Na通道
膜外
膜内
动作电位产生原因动画视频演示
一、兴奋在神经纤维上的传导
动作电位产生机制
合作探究九:兴奋部位的电位表现为内正外负,邻近的未兴奋部位仍然是内负外正,在兴奋部位和未兴奋部位之间会发生什么现象呢?
①
②
③
④
兴奋传导方向
③兴奋传导:
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_________
内正外负
外正内负
电位差
电荷移动
局部电流
一、兴奋在神经纤维上的传导
④兴奋传导
局部电流刺激相近的______部位产生_____的电位变化,如此进行下去(③-④),将兴奋向前传导,后方又___________;
未兴奋
同样
恢复静息电位
归纳:
兴奋传导的方向与膜____电流相同
内
2.兴奋在神经纤维上的传导
嗯
Na+
Na+
- - - -
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
局部电流动画视频演示
一、兴奋在神经纤维上的传导
(3)兴奋的传导:兴奋部位与未兴奋部位之间由于________发生电荷移动形成__________,这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位,如此依次进行下去,_______________________,后方恢复静息电位。
合作探究十:在兴奋传导过程中膜内外电流方向一致吗、与兴奋传导方向有什么关系呢?
2.兴奋在神经纤维上的传导
电位差
局部电流
兴奋不断地向前传导
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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+
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+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
一、兴奋在神经纤维上的传导
(4)兴奋传导方向:
从兴奋部位传导到未兴奋部位
思考:若将神经纤维离体,刺激中部,
则兴奋的传导方向是什么样的?
2.兴奋在神经纤维上的传导
-
+
-
-
-
-
-
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-
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+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
一、兴奋在神经纤维上的传导
(5)局部电流方向:
①膜外:从未兴奋部位传导到兴奋部位
②膜内:从兴奋部位传导到未兴奋部位
2.兴奋在神经纤维上的传导
兴奋传导的方向与膜____电流方向相同
内
-
+
-
-
-
-
-
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+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
一、兴奋在神经纤维上的传导
(6)兴奋传导形式:
电信号(局部电流、神经冲动)
2.兴奋在神经纤维上的传导
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
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+
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+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
一、兴奋在神经纤维上的传导
(7)兴奋传导特点:
双向传导(电流形式、快)
合作探究十一:以上是用蛙的坐骨神经实验,那么兴奋在生物体内的反射弧上的传导是也双向传导的吗?
2.兴奋在神经纤维上的传导
如图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时,局部电流和神经兴奋的传导方向(弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向,直箭头表示兴奋传导方向),其中正确的是 ( )
C
现学现用
看清题干区别,回答下列问题:
①兴奋部位膜电位是:_______________________
②兴奋部位膜电位变化是:_______________________
③兴奋部位膜外电位是:_______________________
④兴奋部位膜外电位变化是:_______________________
内正外负
由外正内负变为内正外负
负电位
由正电位变为负电位
现学现用
兴奋在神经纤维上的传导方向解析
②在反射过程中
①在离体的神经纤维上
传导方向:________
传导方向:_________
单向传导
双向传导
在反射过程中,总是从感受器一端接受刺激产生兴奋然后传向另一端,再加上反射弧中的突触也决定兴奋在反射弧中的传导方向是单向的。
原因:
在中部刺激神经纤维,会形成兴奋区,而两侧临近的未兴奋区与该兴奋区都存在电位差,都可以产生电荷移动,形成局部电流,因此可以双向传导。
原因
内负外正
K+外流
内正外负
Na+内流
【总结】兴奋的产生和传导
3. 用电流计测量膜电位的两种方法
{17292A2E-F333-43FB-9621-5CBBE7FDCDCB}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
?
?
一、兴奋在神经纤维上的传导
思考:如果用左图装置测量膜电位,得到的一定是右边的图吗?
不一定
将一灵敏电流计电极置于蛙坐骨神经腓肠肌的神经上(如图1),在①处给予一适宜强度的刺激,测得的电位变化如图2所示,若在②处给予同等强度的刺激,测得的电位变化是 ( )
B
这一段表示什么?
现学现用
丹麦生理学家斯科(Jens C.Skou)等人发现,钠钾泵是一种钠钾依赖的ATP酶,能分解ATP释放能量,将膜外的K+(2个)运进细胞,同时将膜内的Na+(3个)运出细胞。细胞内K+浓度高,细胞外Na+浓度高,正是由钠钾泵维持的。
Na+进细胞,K+出细胞:协助扩散
Na+出细胞,K+进细胞:主动运输
(钠钾泵)
一、兴奋在神经纤维上的传导
合作探究十二:神经细胞每兴奋一次,会有部分Na+内流和部分K+外流,长此以往,神经细胞膜内高K+膜外高Na+的状态将不复存在。这个问题是如何解决的呢?
4.膜电位变化曲线的解读
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,产生神经冲动。
右图为该部位受刺激前后,利用下图测量方法测得的膜两侧电位差的变化。
一、兴奋在神经纤维上的传导
去极化
Na+
K+
极化状态
复极化
K+外流
反极化
过程
a-b:为_____电位,电位表现为________,
______外流,运输方式为________;
b-d:细胞主要对____有通透性,____内流,运输方式为________;
①c:此时为零电位,内外无电位差;
②c-d:为_____电位,电位表现为________,
静息
外正内负
K+
协助扩散
Na+
Na+
协助扩散
动作
内正外负
4.膜电位变化曲线的解读
一、兴奋在神经纤维上的传导
③d:动作电位峰值,峰值大小(以及bd段斜率)与_______________有关
膜内外Na+浓度差
d-e:此时为_____电位的恢复,__通道打开,______外流,运输方式为________;
e-f:______活动加强,每消耗一个ATP分子,逆浓度梯度泵出3个___和吸入2个___,使膜内外离子分布恢复到初始静息水平;经钠钾泵的运输方式为_______;
4. 膜电位变化曲线的解读
静息
K+
K+
协助扩散
钠钾泵
Na+
K+
主动运输
特殊强调:
①整个过程中,钠钾泵一直在发挥作用,并非只有ef段;
②整个过程中,细胞膜内K+始终比膜外多,Na+始终比膜外少;
思考:细胞外液中Na+和K+浓度变化对静息电位和动作电位有影响吗?
有影响
Na+浓度只影响动作电位的峰值,
K+浓度只影响静息电位的绝对值.
{BC89EF96-8CEA-46FF-86C4-4CE0E7609802}浓度变化
静息电位(绝对值)
动作电位(峰值)
细胞外Na+浓度增加
?
细胞外Na+浓度降低
细胞外K+浓度增加
细胞外K+浓度降低
?
不变
不变
变小
变大
变小
变大
不变
不变
5. 胞外液中Na+和K+浓度变化对静息电位和动作电位的影响
b、d点 ,电表 发生偏转。
点先兴奋, 点后兴奋,电表发生 次相反偏转(即先向 后向 偏转)
(1).刺激a点:
(2).刺激c点:
b
d
两
同时兴奋
不
左
右
6.兴奋在神经纤维上传导与电流表指针偏转问题
(3). 刺激bc之间的点:
点先兴奋, 点后兴奋,电表发生 次相反偏转(即先向 后向 偏转)
b
d
两
左
右
6.兴奋在神经纤维上传导与电流表指针偏转问题
(4). 刺激c点:
b处电流表先向 后向 偏转 次,肌肉发生收缩。
左
右
两
6.兴奋在神经纤维上传导与电流表指针偏转问题
实战训练
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
实战训练
2.蛙的神经元内、外Na+浓度分别是15mmol/L和120mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na+流入细胞,膜电位恢复过程中有Na+排出细胞。下列判断正确的是( )
A.Na+流入是被动运输,排出是主动运输
B.Na+流入是主动运输,排出是被动运输
C.Na+流入和排出都是被动运输
D.Na+流入和排出都是主动运输
实战训练
3.关于人体神经细胞的叙述,正确的( )
A.神经细胞内的Na+含量往往多于细胞外
B.K+内流是产生和维持静息电位的主要原因
C.静息电位与细胞膜内外特异的离子分布有关
D.兴奋传导方向始终与膜外局部电流方向一致
实战训练
4.神经纤维在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位可通过仪器测量。下列示意图能正确表示测量神经纤维静息电位的是( )
5.下图表示神经纤维在离休培养条件下,受到刺激时产生动作电位及恢复静息状态过程中的电位变化。下列有关分析错误的是( )
A.ab段神经纤维处于静息状态
B.bd段的形成主要是Na+外流的结果
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
解析:在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态,A正确;bd段产生了动作电位,主要是Na+内流的结果,B错误;若增加培养液中的Na+浓度,会使Na+内流的量增多,动作电位将增大,d点将上移,C正确;若受到刺激后,导致Cl-内流,则会抑制动作电位的产生,C 点将下移,D正确。
+40
+20
0
-20
-40
-60
-80
刺激
阈电位
时间/ms
动作电位
a
b
c
d
膜电位/mV
实战训练
6.若在图甲所示神经的右侧给予一适当的刺激,则电流表偏转的顺序依次是( )
A.②→①→②→③→② B.②→③→②→①→②
C.③→②→①→②→③ D.③→②→①→②→③
实战训练
实战训练
7.如图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是( )
A.乙区发生了Na+内流
B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态
C.乙区与丁区膜内局部电流的方向是从乙到丁
D.据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右
实战训练
8.(2018全国Ⅲ卷,3)神经细胞处于静息状态时,细胞内外K+和Na+的分布特征是( )
A.细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内
B.细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内
C.细胞外K+浓度高于细胞内,Na+相反
D.细胞外K+浓度低于细胞内,Na+相反
兴奋的传导
兴奋的传递
突触
二、兴奋在神经元之间的传递
二、兴奋在神经元之间的传递
1.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。
合作探究十三:突触有哪些类型?
①概念:
突触小体与其他神经元的细胞体或者树突等相接近,共同形成突触
2.突触
B:轴突——树突型(突触后膜)
A:轴突——胞体型(突触后膜)
(2)类型
(常见)
C:轴突——轴突
D:树突——树突
二、兴奋在神经元之间的传递
2.突触
突触前膜
突触间隙
(组织液)
突触后膜
(3)突触
的结构
突触小泡
线粒体
神经递质
受体
神经递质
二、兴奋在神经元之间的传递
2.突触
合作探究十四:兴奋在此处是否仍然能以电信号的形式传导到下一个神经元吗?
二、兴奋在神经元之间的传递
兴奋在神经元之间的传递过程(视频)
神经递质释放的运输方式是_____,_____消耗能量,_______转运蛋白,体现了细胞膜__________________;
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
二、兴奋在神经元之间的传递
3.传递过程
突触前膜信号转换:
电信号→化学信号
?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
二、兴奋在神经元之间的传递
3.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
二、兴奋在神经元之间的传递
?突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化。
突触后膜信号转换:
化学信号→电信号
?神经递质被降解或回收。
3.传递过程
?神经递质被降解或回收。
?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。
?神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。
?神经递质与突触后膜上的受体结合。
?突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化。
二、兴奋在神经元之间的传递
突触中信号转换:
电信号→化学信号→电信号
3.传递过程
①
②
③
④
兴 奋
突触小体
轴 突
突触 小泡
突触前膜(融合)
神经 递质
突触间隙
突触后膜的特异性受体
神经元兴奋或抑制
神经 递质
电信号
化学信号
电信号
⑤
3.传递过程
合作探究十六:神经元之间的信号传递也是双向?
原因是:神经递质储存于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜。
①单向传递
二、兴奋在神经元之间的传递
4.传递特点
合作探究十七:兴奋在神经纤维上的传导与神经元之间的信号传递速度一样吗?
合作探究五:神经元之间的信号传递为什么是单向传递的?
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
二、兴奋在神经元之间的传递
合作探究十八:神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜的电位变化,该变化一定是兴奋吗?
4.传递特点:
②突触延搁,由于突触处的信号传递需要通过化学信号的转换,因此突触处信号的传递速度比在神经纤维上传导要慢
气体(NO)、激素类(肾上腺素)、氨基酸类(谷氨酸、甘氨酸)、乙酰胆碱、多巴胺(及5-羟色胺)等。
兴奋性递质:
抑制性递质:
Na+通道打开,Na+内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋
Cl-通道打开,Cl-内流后,增大静息电位(增大膜内外的电位差),使后膜难以兴奋,表现为抑制作用
二、兴奋在神经元之间的传递
5.神经递质
(1)化学本质:
(2)种类和作用:
很复杂(一般不是蛋白质)
(4)去向:
神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,避免持续起作用,为下一次兴奋做准备。
二、兴奋在神经元之间的传递
5.神经递质
合作探究十九:神经递质发挥后还有活性吗?这样有何意义?
(3)释放方式:
神经递质释放的方式是_____,_____消耗能量,_______转运蛋白,体现了细胞__________________
需要
不需要
具有一定的流动性
胞吐
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
速度
特点
信号形式
快
慢
双向传导
单向传递
电信号(神经冲动)
二、兴奋在神经元之间的传递
6.兴奋在神经纤维上传导和在神经元之间传递的比较
电信号 化学信号 电信号
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(③先左后右,④先右后左)
(1)、在神经纤维上
7、兴奋传导与电流表指针偏转问题分析
①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转?
②刺激b点(ab=bd),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?
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?
发生两次方向相反的偏转(因为a点先兴奋,d点后兴奋)
发生两次方向相反的偏转(因为a点先兴奋,d点后兴奋)
发生两次方向相反的偏转(因为a点先兴奋,d点后兴奋)
发生一次偏转(因为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(因为a点不兴奋,d点兴奋)
神经元之间的兴奋的传递只能是单方向,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
(2)、在神经元之间
1、作用位点:_____________;
往往是突触
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(2)有些干扰神经递质与受体的结合。某些药物与突触后膜上的受体结合,兴奋无法在细胞间传递,导致肌肉松弛(肌无力)。
(3)影响分解神经递质的酶的活性。使神经递质持续作用于突触后膜上的受体,导致肌肉僵直、震颤。
(1)有些物质能促进神经递质的合成和释放
2、作用机理:
例: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;药物阻碍神经递质的合成与释放。
冰毒
可卡因
吗啡
摇头丸
海洛因
罂粟
常见的兴奋剂与毒品
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
3.兴奋剂
(1)概念:
(2)作用:
原指能 的一类药物。
提高中枢神经系统机能活动
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。
4.毒品
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
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
合作探究二十:服用可卡因为什么会使人上瘾?试分析可卡因容易使人上瘾的原因。
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
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
举例:可卡因
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
可卡因成瘾机制
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
思考·讨论·分析: 滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
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
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
跳跳糖
奶茶包
“巧克力”
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心脏的跳动情况;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心脏跳动情况。
A
B
思维训练
A
B
材料
处理
结果
结论
有某副交感神经
无某副交感神经
刺激该神经
从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中
心脏跳动减慢
心脏跳动也减慢
该神经释放一种化学物质,这种物质可以使心跳变慢。
化学信号
推断假说与预期
发现问题
提出假说
实验预期
小结
9.右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。下列描述错误的是( )
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
实战训练
10.如图为人体的某反射弧模式图,请据图下列叙述正确的是( )
A.若切断②处,刺激③处,④处仍能出现反射活动
B.兴奋传递方向是④→③→①→②→⑤
C.②所在的神经元上,完成了电信号→化学信号的转变
D.发生反射时,神经冲动在③上以局部电流的形式双向传导
实战训练
11. (2020·北京高考真题)食欲肽是下丘脑中某些神经元释放的神经递质,它作用于觉醒中枢的神经元,使人保持清醒状态。临床使用的药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体,但不发挥食欲肽的作用。下列判断不合理的是( )
A.食欲肽以胞吐的形式由突触前膜释放
B.食欲肽通过进入突触后神经元发挥作用
C.食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状
D.药物M可能有助于促进睡眠
实战训练
12. (2021·全国高考真题)在神经调节过程中,兴奋会在神经纤维上传导和神经元之间传递。下列有关叙述错误的是( )
A.兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜,会引起Na+外流
B.突触前神经元兴奋可引起突触前膜释放乙酰胆碱
C.乙酰胆碱是一种神经递质,在突触间隙中经扩散到达突触后膜
D.乙酰胆碱与突触后膜受体结合,引起突触后膜电位变化
实战训练
13.(2020·浙江高考真题)分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元,它普遍存在于神经系统中,参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解,药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是( )
A.乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用
B.使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C.胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D.注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应
实战训练
【答案】B
【详解】
A、乙酰胆碱分泌量和受体数量会影响突触后膜接受到的刺激大小,所以会影响胆碱能敏感神经元发挥作用,A正确;
B、乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解,使用乙酰胆碱酯酶抑制剂,乙酰胆碱分解减少,会使乙酰胆碱持续与受体结合,促进胆碱能敏感神经元发挥作用,B错误;
C、胆碱能敏感神经元参与学习和记忆等调节活动,所以胆碱能敏感神经元的数量改变会影响这些调节活动,C正确;
D、药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合,所以能影响胆碱能敏感神经元引起的生理效应,D正确。
故选B。
实战训练