(共23张PPT)
罕见病：脊髓性肌萎缩症（SMA）
进口药：诺西那生钠
罕见病：肌萎缩侧索硬化（ALS）
第2章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导
设计实验
伽尔瓦尼提出假说：
坐骨神经受到电刺激后产生了电信号
设计实验验证上述假说
实验材料：
新鲜的蛙坐骨神经-腓肠肌标本、灵敏电流计（含a、b两个电极）、刺激电极、任氏液（保持标本活性）
实验思路及预期结果：
1、坐骨神经受到电刺激后产生了什么信号？
设计实验
a
b
1825年，意大利物理学家Leopoldo Nobili发明了电流计，并测得了神经-肌肉标本中产生电流。
实验结论：
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，这种电信号也叫神经冲动。
这种电信号是如何产生的呢？
？
膜内侧
膜外侧
活动一：探究静息电位的产生机制
资料1：神经细胞膜两侧离子的分布有差异：细胞外液中的主要离子是Na+和Cl-,细胞内液中的主要离子是K+和A-（细胞内带负电荷的大分子蛋白质）。胞内K+离子浓度远高于胞外。
资料2：细胞膜对无机盐离子的通透性取决于膜上转运蛋白的类型、数量和状态。静息条件下，神经细胞膜上有大量处于开放状态的K+离子通道。
活动要求：
阅读以下资料，推测静息电位的形成机制。
- - - - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + +
膜外
膜内
膜外
一、 静息电位的产生机制
+ + + + + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - - -
小结1：
静息时，膜主要对K+有通透性，造成K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。细胞膜两侧的电位表现为内负外正，这称为静息电位。
活动二：探究动作电位的产生机制
资料3：适宜电刺激引起膜上对电压变化敏感的Na+离子通道开放，如下图所示
资料4：神经细胞膜外侧Na+离子浓度远高于膜内。
活动要求：
阅读以下资料，推测动作电位的形成机制。
关闭态 开放态
- - - - - -
+ + + + + +
膜外
膜内
膜外
+ + + +
- - - - - -
+ + + + + +
+ + + +
- - - -
- - - -
+ + + + + +
+ + + +
- - - - - -
+ + + + + +
+ + + +
- - - -
- - - -
刺激
- - - - - -
二、 动作电位的产生机制
小结2：
当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+离子的通透性增加，Na+离子内流，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。此时的膜电位称为动作电位。
霍奇金
Alan Hodgkin
赫胥黎
Andrew Huxley
1963年，霍奇金和赫胥黎因在动作电位发生机制上的卓越工作获得诺贝尔生理学与医学奖。
++++++++++++++++++++++++
————————————————————————
刺激
————————————————————————
++++++++++++++++++++++++
++++++++
————————
————————
++++++++
？
？
②
③
①
活动三：探究兴奋在神经纤维上的传导机制
活动要求：
结合资料5讨论以下问题，小组合作模拟兴奋传导的动态过程。
1、位点①（或③）的Na+离子通道开闭情况会发生变化吗？
2、电信号会只传至位点①？只传至位点③？传至位点①和③ ？
资料5：
神经细胞细胞膜分布有大量的电压门控的Na+通道；
细胞内液和细胞外液的本质均为盐溶液。
三、兴奋在神经纤维上的传导
小组展示：
小结3：
神经纤维的兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，产生局部电流；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，如此将兴奋向前传导。
离体条件下，兴奋在神经纤维上双向传导。
三、兴奋在神经纤维上的传导
局部电流刺激未兴奋部位Na+通道递次开放
深度思考：该过程的本质是什么？
师生共研：
1、位点②Na+通道一直开放吗？
2、兴奋部位如何恢复到静息状态？
3、体内条件下，神经冲动在神经纤维上也是双向传导吗？
？
×
小结：
体内条件下，由感受器产生的兴奋在神经纤维上单向传导。
三、兴奋在神经纤维上的传导
总结
神经冲动的产生与传导本质：
适宜刺激引起细胞膜上相应转运蛋白构象改变，从而影响膜内外的离子分布。
生物体结构与功能相适应
课堂小结
1、静息电位的形成机制
2、动作电位的形成机制
3、兴奋在神经纤维上的传导
