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一轮复习
第03讲 神经冲动的产生和传导
一、知识网络
1. 兴奋与神经冲动的概念
兴奋是指动物体或人体内的某些组织或细胞感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
2. 兴奋产生的条件
①取决于组织本身的机能状态,兴奋的引起和兴奋的维持依赖于可产生兴奋的组织的新陈代谢。
②兴奋的产生需要有适宜的刺激,这里的适宜既包括刺激的强度适宜,也包括刺激的时间适宜。
二、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
二、兴奋在神经纤维上的传导
3. 原理
说明:在神经系统中,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___________(neural impulse)。
神经冲动
二、兴奋在神经纤维上的传导
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)
共发生了两次方向相反的偏转
4.静息电位和动作电位的离子基础(Na+、K+分布特点)
膜内
膜外
Na +通道
K +通道
钠钾泵
K+外流:协助扩散
Na+内流:协助扩散
吸钾排钠:主动运输
Na+浓度:膜外>膜内,K+浓度:膜外<膜内。
二、兴奋在神经纤维上的传导
细胞膜内的K+浓度较高(30倍),膜外Na+浓度较高(10倍)
原因:
5.静息电位产生机制
①神经细胞膜外的Na+浓度高,膜内K+浓度高。
②静息状态下,细胞膜上K+通道蛋白打开。
K+外流
Na+
膜外
膜内
膜外
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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+
+
+
+
+
+
+
+
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
二、兴奋在神经纤维上的传导
静息状态的电位是:_________________。
该电位形成的主要原因:_________________。
该电位的电位表现是:__________________。
静息电位
K+外流
外正内负
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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-
-
-
K+
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___________。(注意:K+外流的方式是协助扩散)
K+
K+外流
高
内负外正
静息电位
二、兴奋在神经纤维上的传导
5.静息电位产生机制
静息电位≠零电位。
静息电位时,膜外的阳离子浓度大于膜内的阳离子浓度,膜内外存在电位差,而不是零电位。用电表测量时一般表现为负电位。
静息电位是稳定的电位,如:人的静息电位是-70mV
静息电位可以认为是K+的平衡电位。(钾离子向内电位差与钾离子向外的浓度差达到平衡。)
静息电位的形成是否需要消耗能量?
静息电位的维持是否需要消耗能量?
不需要,静息电位是由钾离子外流形成的,钾离子外流是协助扩散。
需要,静息电位的维持需要膜内外的K+浓度差来平衡外正内负的电位差,K+的浓度差由钠钾泵通过主动运输完成的。
二、兴奋在神经纤维上的传导
5.静息电位产生机制
Na+-K+泵
↓
膜内高K+
K+通道开放
↓
K+外流
|
外正内负电位差↑
膜内高K+浓度差↓
(阻碍K+外流)
(推动K+外流)
阻力=动力
↓
↓
K+净外流为0,即为静息电位(外正内负)
二、兴奋在神经纤维上的传导
深度剖析
①神经细胞膜外的Na+浓度高,膜内K+浓度高。
②受到刺激时,细胞膜上Na+通道蛋白打开。
Na+内流
Na+
膜外
膜内
膜外
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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+
+
+
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+
+
+
+
+
+
+
+
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
二、兴奋在神经纤维上的传导
6.动作电位产生机制
产生兴奋时的电位是:
_____________。
该电位形成的主要原因:______________。
该电位的电位表现是:
_____________。
动作电位
Na+内流
内正外负
+
+
+
-
-
-
+
+
+
-
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
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-
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-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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+
+
+
+
+
+
+
+
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-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Na+
刺激
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_____________。
注:Na+内流的方式是协助扩散。
Na+
Na+内流
暂时性
内正外负
动作电位
二、兴奋在神经纤维上的传导
6.动作电位产生机制
兴奋部位
末兴奋部位
局部电流
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
内负外正
电位差
电荷移动
局部电流
局部电流的方向:
膜外:
膜内:
未兴奋部位→兴奋部位
兴奋部位→未兴奋部位
二、兴奋在神经纤维上的传导
7.兴奋的传导
兴奋部位
末兴奋部位
局部电流
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
内负外正
电位差
电荷移动
局部电流
二、兴奋在神经纤维上的传导
7.兴奋的传导
归纳:
兴奋部位和未兴奋部位之间会形成__________。因此也可以说兴奋在神经纤维上的传导形式为______
________。
局部电流
局部
电流
图1
图2
局部电流又刺激相近的_______部位产生_____的电位变化,如此进行下去(图1-图2),将兴奋向前传导,后方又_______________。
未兴奋
同样
恢复静息电位
二、兴奋在神经纤维上的传导
7.兴奋的传导
刺激
兴奋传导方向
兴奋传导方向
兴奋以局部电流(或电信号或神经冲动)的形式沿着神经纤维,从受刺激部位向两边快速传导。
兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,与膜外电流方向相反。
即兴奋在离体神经纤维上的传导方向是双向的。
二、兴奋在神经纤维上的传导
7.兴奋的传导
兴奋在反射弧中传导方向:单向传导
刺激
兴奋传导方向
兴奋传导方向
二、兴奋在神经纤维上的传导
7.兴奋的传导
兴奋部位
未兴奋部位
形成
局部电流
刺激
成为
未兴奋部位
兴奋部位
Na+内流
恢复
静息电位
兴奋以局部电流的形式沿着神经纤维,从受刺激部位向两边快速传导。
理论联系实际
a.河豚毒素(TTX)与神经细胞上的钠离子通道结合,使Na+通道无法开放,神经冲动无法传导,肌肉瘫痪。
b.若利用河豚毒素的生理作用开发药物,可用作____________________________
_______________
麻醉药、镇痛剂、抗肌肉痉
A.乌头碱与神经细胞上的Na+通道结合,使Na+通道持续开放
B.用草乌炖肉是有些地方人们的饮食习惯,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。
挛剂
(1)传导形式: ,也称神经冲动(局部电流)。
(2)传导过程
静息时
兴奋时
兴奋传导
刺
激
①静息电位:_____________
②形成原因:_____________
①动作电位:_____________
②形成原因:_____________
通过离子通道运输,为协助扩散
兴奋部位与未兴奋部位存在电位差而形成____________,
刺激
相邻的未兴奋
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 ______________,
内负外正
K+外流
内正外负
Na+内流
电信号
局部电流
静息电位
(3)传导特点:
在离体神经行为上可以双向传导
总结归纳
K+通道打开
K+外流
外正内负电位差
(阻碍K+外流)
Na+-K+泵工作
维持膜内高K+
膜内高K+浓度差(推动K+外流)↓
阻力=动力
Na+-K+泵工作
维持膜外高Na+
Na+通道打开
刺激
Na+内流
外负内正电位差
(阻碍Na+内流)
膜外高Na+浓度差(推动Na+内流)
神经纤维膜上外正内负的静息电位与外负内正的动作电位是如何维持的。
深度剖析
8.兴奋在神经纤维上传导的特点:
(1)生理完整性: 兴奋在神经纤维上顺利传导要求神经纤维在结构和生理功能上都必须是完整的。结构上的断裂或者是局部生理功能的改变(如局部麻醉、冷冻等),都可以使兴奋的传导发生阻滞。
(2)双向传导: 离体神经纤维中的任何一点受到刺激,所产生的兴奋均可以向胞体和末梢两个方向同时传导。
(3)绝缘性: 一条神经包含着许多条神经纤维,各条纤维上传导的兴奋基本互不干扰。
(4)相对不疲劳性: 神经纤维可以以每秒钟上百次的频率连续传导兴奋数十万次。
二、兴奋在神经纤维上的传导
(5)“全”或“无”
刺激必须达到一定的阈值(阈值又叫临界值,是指一个效应能够产生的最低值或最高值)方能出现,阈下刺激不能引起任何反应——"无",而阈上刺激则不论强度如何,一律引起同样的最大反应——"全"。
二、兴奋在神经纤维上的传导
8.兴奋在神经纤维上传导的特点:
易错易混
a.静息电位时的K+外流和动作电位时的Na+内流,都是协助扩散(被动运输),需要载体(通道蛋白),顺浓度梯度,不消耗能量。
b.兴奋传导方向与膜内局部电流方向一致与膜外局部电流方向相反。
c.注意:静息状态虽然由K+大量外流产生和维持,但此时K+浓度膜内仍然高于膜外。导致膜两侧电位外正内负的原因是外侧阳离子(包含Na+、K+等)多,而不是K+浓度膜外比膜内高。同理,动作电位状态时,Na+浓度膜外仍然高于膜内。
三、兴奋在神经元之间的传递
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
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。
内含组织液
三、兴奋在神经元之间的传递
1.突触的结构
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
三、兴奋在神经元之间的传递
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。
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
1.突触的结构
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
三、兴奋在神经元之间的传递
去甲肾上腺素作为一种神经递质,能促进胰岛A细胞的分泌,但抑制胰岛B细胞的分泌,从细胞结构分析,原因是什么
胰岛A细胞、胰岛B细胞与去甲肾上腺素结合的受体不同。
1.突触的结构
三、兴奋在神经元之间的传递
2.总结归纳——神经递质
①递质本质:
由突触前膜释放的化学物质(如乙酰胆碱、多巴胺、肾上腺素、去甲肾上腺素、氨基酸类、NO、5-羟色胺、脑啡肽、激素等)
②释放方式:
胞吐,体现细胞膜的结构特点:具有一定的流动性,需要线粒体功能,从突触前膜释放。
③分泌结构:
轴突末梢突触小体内的突触小泡(源于高尔基体)
④递质受体:
突触后膜上特异性受体结合(糖蛋白)
⑤传递方向:
突触前膜→突触间隙(组织液)→突触后膜(单向传递)
⑦递质种类:
兴奋性递质和抑制性递质
⑥递质作用:
使下一个神经元兴奋或抑制(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)
三、兴奋在神经元之间的传递
2.总结归纳——神经递质
⑦递质种类:
兴奋性递质和抑制性递质
兴奋性递质——如乙酰胆碱、谷氨酸等,引起兴奋的机理为该类递质作用于突触后膜后,能增强突触后膜对 通透性,使 ,从而使突触后膜产生 电位,即引起下一神经元发生 。
Na+
Na+内流
动作
兴奋
抑制性递质——如甘氨酸、γ-氨基丁酸、去甲肾上腺素等,引起抑制的机理为该类递质作用于突触后膜后,能增强突触后膜对 的通透性,使__ 进入细胞内,强化内负外正的 电位,从而使神经元难以产生 ,
表现为抑制作用。
Cl-
Cl-
静息
兴奋
神经递质发挥效应后,会很快被 降解,或被突触前神经元 ,以免持续发挥作用。
相应的酶
回收
⑧作用实质:
作为信息分子与突触后膜上的特异性受体结合传递信息,不能进入细胞,也不能参与反应。
三、兴奋在神经元之间的传递
2.总结归纳——神经递质
⑨去向:
A、被相应的酶降解
如:乙酰胆碱(Ach)被突触间隙中的乙酰胆碱酯酶降解,以免持续发挥作用。
B、被突触前膜回收
如:多巴胺通过突触前膜上的多巴胺通道被回收,以免持续发挥作用。
⑩突触前抑制的机理
突触前抑制
A
B
C
突触前膜
突触后膜
突触前抑制是通过改变突触前膜的活动,最终使突触后神经元兴奋性降低,从而引起抑制的现象。
当其(即神经元A)发生兴奋时动作电位的幅度减少,释放的递质减少,表现为抑制。
机制: 神经元B与神经元A构成轴突-轴突式突触;神经元A与神经元C构成轴突-胞体式突触。
神经元B没有对神经元C直接产生作用,但它可通过对神经元A的作用来影响神经元C的递质释放。
即A的突触前膜被B释放的兴奋性递质去极化(静息电位向膜内负值减小的方向变化,如-70mV→-60mV即Na+内流), 使神经元A膜电位绝对值减少,Na+内流量减少。
三、兴奋在神经元之间的传递
2.总结归纳——神经递质
三、兴奋在神经元之间的传递
B 轴突-树突突触
A 轴突-细胞体突触
C 轴突-肌肉/腺体细胞
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。
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
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。
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
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
(兴奋或抑制或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
三、兴奋在神经元之间的传递
3.突触中信号传递过程
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
兴奋传至___________
突触小泡以_______方式释放神经
(信号变化: )
神经递质在___________中扩散
神经递质与突触后膜的___________结合,
离子通道发生变化,引发电位变化
(信号变化: )
Na+内流
下一个神经元(______)
Cl–内流
下一个神经元(_____)
突触小体
胞吐
突触间隙
特异性受体
兴奋
抑制
电信号→化学信号
(不耗能)
化学信号→电信号
电信号
化学信号
电信号
体现细胞膜的流动性
糖蛋白
神经递质被_____或______
降解
回收
总结归纳
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、谷氨酸等
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。
5.兴奋性神经递质作用机理
三、兴奋在神经元之间的传递
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、去甲肾上腺素等。
6.抑制性神经递质作用机理
三、兴奋在神经元之间的传递
小积累
三、兴奋在神经元之间的传递
7.传递过程异常情况分析
7.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。
有些物质能够_____神经递质的______和_____的_____。
促进
合成
释放
速率
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。
三、兴奋在神经元之间的传递
8.某些化学物质对神经系统的影响
8.某些化学物质对神经系统的影响
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。
如重症肌无力
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。
三、兴奋在神经元之间的传递
8.某些化学物质对神经系统的影响
有些会影响________________的____的________。
分解神经递质
酶
活性
兴奋剂和毒品等也大多是通过突触来起作用的。
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。
三、兴奋在神经元之间的传递
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。
(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或被移走。
(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或活性位点被占据,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
有机磷农药可抑制胆碱酯酶活性,引发突触后膜持续兴奋,导致神经系统功能紊乱。
吗啡止痛的原理是吗啡与神经递质的特异性受体结合,阻碍兴奋传递到大脑,从而阻碍疼痛的产生。
四、突触影响神经冲动传递情况的判断与分析
(3)突触传递异常分析
影响神经冲动传递的三大原因:
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。
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。
在突触处注射微量肉毒毒素,再刺激上一个神经元,预测实验结果和相应结论:
1 )如果突触间隙处不能检测到乙酰胆碱(一类兴奋性神经递质),则说明肉毒毒素能通过___________________________________来阻断信息的传导。
2).如果突触处能检测到乙酰胆碱,但肌肉仍不收缩,则说明肉毒毒素能通过________________________________________来阻断信息的传导。
抑制突触前膜释放神经递质
与神经递质竞争突触后膜上的递质受体
多巴胺是一种兴奋性神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。另外,多巴胺也与各种上瘾行为有关。毒品可卡因是最强的天然中枢兴奋剂,下图为可卡因对人脑部突触间神经冲动的传递干扰示意图。下列叙述正确的是( )
A.多巴胺与受体结合使突触后膜发生的电位变化是
外负内正→外正内负
B.可卡因与多巴胺转运体结合,阻碍了多巴胺的回
收,延长了其对大脑的刺激,产生快感
C.吸食可卡因容易上瘾的原因是可卡因不断作用于
突触后膜,使突触后膜持续兴奋
D.缓解可卡因毒瘾,可考虑使用水解可卡因的酶、
多巴胺受体拮抗剂和激动剂
B
五、习题巩固
五、习题巩固
题后反思:影响神经冲动传递因素的判断方法
下一神经元持续被刺激的原因:
①分解神经递质的酶失活。
②影响神经递质的回收。
结果:下一神经元持续兴奋或抑制。
兴奋在神经元之间无法传递的原因:
①突触前膜不能释放神经递质。
②药物抑制神经递质合成。
③突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合。
④神经递质失活或被分解(作用前)。
突触小体≠突触
(1)组成不同:突触小体是突触前神经元轴突末端的膨大部分,其上的膜可构成突触前膜,是突触的一部分;突触由两个相邻神经元参与构成,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
易错易混
※
(2)信号转变不同:在突触小体上的信号转变为电信号→化学信号;在突触处完成的信号转变为电信号→化学信号→电信号。
(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。
六、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1.兴奋剂
2.毒品
(1)概念
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
六、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
可卡因既是一种_______也是一种________它会影响大脑中与_________有关的神传经元,这些神经元利用神经递质________来递愉悦感。
兴奋剂
毒品
愉快传递
多巴胺
3.可卡因
六、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
转运蛋白回收多巴胺
可卡因占据转运蛋白,多巴胺回收受阻
突触间隙多巴胺聚集
多巴胺受体减少
(1)可卡因的上瘾机制
①使转运蛋白失去 多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的 减少,影响机体正常的神经活动。
突触
合成和释放
神经递质与受体
酶
多巴胺受体
免疫
心理依赖
往往是 。
①促进神经递质的 速率
②干扰 的结合
③影响分解神经递质的 的活性
作用位点
作用机理
实例
可卡因
的危害
回收
②干扰 神经的作用,导致心脏功能异常,还会抑制 系统的功能产生 性,长期吸食易产生触幻觉和嗅幻觉等
交感
六、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
兴奋剂和毒品
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。
项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递
涉及细胞数 个神经元 个神经元
结构基础
形式 信号 信号→ 信号→ 信号
方向 可 向传导 向传递
速度
效果 使 部位兴奋 使 神经元兴奋或 ;
1
多
神经纤维
突触
电
电
化学
电
双
单
迅速
较慢
未兴奋
下一个
抑制
七、比较兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
1.局部电流:_____________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
2.突触小体:_____________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
3.神经元之间的兴奋的传递是单方向的原因是______________________________
__________________________________________________________________________。
4.在突触处的兴奋传递比神经纤维上的兴奋传导要慢的原因是______________
__________________________________________________________________________。
在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移
移动,形成了局部电流
神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈
杯状或球状
由于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
由于突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
八、回归教材
5.兴奋在离体神经纤维上的传导是 ,在突触上的传递是 ,在机体的神经纤维上的传导是 ,在反射弧上的传导是 。
双向的
单向的
单向的
单向的
(1)若催化分解神经递质的酶失活,会出现什么情况?
九、长句特训
(2)神经递质不是生物大分子却通过胞吐运输的意义是:
胞吐运输方式可以短时间大量集中释放神经递质,从而引起突触后膜的电位变化,有效实现神经兴奋的快速传递。
(3)兴奋在离体神经纤维上以局部电流的方式双向传导,而正常机体内兴奋在神经纤维上的传导是单向的。为什么?
正常反射活动中,只能是感受器接受刺激,兴奋沿着反射弧传导,所以正常机体内兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
神经递质持续发挥作用,引起持续兴奋或持续抑制。
(4)据图分析,吗啡止痛的原理是:
吗啡与神经递质的特异性受体结合,阻碍兴奋传递到大脑,从而阻碍疼痛的产生
1.如图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是 ( )
A
A.①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B.①处产生的兴奋可传导到②和④处,且电位大小相等
C.通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D.细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
十、习题巩固
2.乙酰胆碱(图中以“A-C”表示)可作为兴奋性神经递质,其合成与释放如图所示,下列叙述错误的是( )
A.神经冲动引起乙酰胆碱释放,实现了电信号→
化学信号的转变
B.突触前神经元中可合成乙酰胆碱
C.乙酰胆碱在突触间隙中的移动需要消耗ATP
D.如D酶失活,突触后神经元会表现为持续兴奋
十、习题巩固
C
3.如图是某低等海洋动物完成某反射的反射弧模式图,下列叙述不正确的是( )
A.a处接受适宜的电刺激,b处能测到电位变化
B.③释放的神经递质作用完成后即被降解或回收
C.图中有三个神经元,a处兴奋传导的速率大于c处
D.若将神经纤维置于高Na+环境中,静息电位将变大
D
4.一氧化氮(NO)是最早发现能在人体内起调节作用的气体。NO可增强靶细胞内鸟苷酸环化酶活性,使胞质内cGMP升高,产生生物效应,如血管平滑肌舒张,过程如下图。下列相关叙述正确的是( )
A.NO可储存于突触小泡内通过胞吐释放到
突触间隙
B.NO与乙酰胆碱均需与细胞膜上受体结合
后才能发挥作用
C.NO与乙酰胆碱都能引起突触后膜膜电位
变化
D.冠状动脉收缩引起的心绞痛可用NO剂治疗
十、习题巩固
D
5.某生物实验小组研究兴奋在神经纤维上的传导以及在神经元a、b之间传递的情况(说明: L1和L2距离相等,电流计①两微电极的中点为a3,电流计②两微电极分别位于a、b神经元上)。下列相关叙述正确的是( )
A.分别适宜刺激神经元a上的四点,电流计①的指针均发生2次方向相反的偏转
B.分别适宜刺激神经元a上的四点,电流计②的指针均发生2次方向相反的偏转
C.a1点受适宜刺激后,兴奋在神经元a与b之间发生电信号→化学信号的转化
D.适宜刺激a4点时,指针发生第二次偏转的时间为电流计①的晚于电流计②
B
十、习题巩固
6.(1) 屈肘动作是通过屈肘反射来完成的,在屈肘反射过程中,兴奋沿神经纤维______(填“单向”或“双向”)传导,脊髓作为神经中枢,作用是________________________________,最终引起的规律性应答是屈肌______(填“收缩”或“舒张”)。
单向
对传入的信息进行分析和综合
收缩
其中突触1和突触4是抑制性突触,突触2和突触3是兴奋性突触
十、习题巩固
(2) 突触有多种类型,包括轴突—胞体型、轴突—树突型,根据图中信息判断,突触类型还包括_________________型,刺激位点1,突触_____________________(填数字)处有神经递质释放。
轴突—轴突
、 、 、
(3) 若要检测图中B点在屈肘反射中膜电位的变化,理论上正确的操作是将电表两极分别连接于____________________(填“膜外B点两侧”或“B点膜内和膜外”),同时刺激_______(填“肌梭”或“A点”或“肌梭或A点”)。
B点膜内和膜外
肌梭
7.图甲中a部位为神经纤维与肌细胞接头(突触的一种),图乙是a部位的放大图。乙酰胆碱(ACh)与肌细胞膜上的受体结合,会引起肌肉收缩。将2个微电极置于图甲中b、c两处神经细胞膜外,并与灵敏电流计正负两极相连。
(1)刺激e处,肌肉收缩且电流计指针偏转,说明e点位于反射弧___________上,此时电流计的偏转情况为________________________________。在b、c、d、e、f点处施加刺激,能够证明兴奋在神经纤维上双向传导的是点____。
传出神经
发生2次方向相反的偏转
b
十、习题巩固
(2)实验证实,只刺激肌肉,肌肉也会收缩,此时电流计指针______(填“能”或“不能”)发生偏转,原因是___________________________________。
不能
兴奋在突触处只能单向传递
(3)图乙中的部分结构会被自身产生的抗体攻击而导致重症肌无力。如果刺激e处,电流计指针发生偏转,但肌肉无反应,若要通过实验进一步探究损伤部位是肌肉还是a处,请写出实验方案:_____________________________________
__________________________________________________________________________。
在f处刺激,若肌肉收缩,说明损伤
部位是a处,若肌肉不收缩,说明损伤的是肌肉
十、习题巩固