资源简介

第一章 人体稳态维持的生理基础
第一节 神经调节
第2课时 动作电位的产生和传导
苏教版2019选择性必修1
1.通过比较法区分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，培养科学思维。
2.用结构和功能观以及稳态与平衡观认识兴奋在神经纤维上的产生及传导机制，渗透生命观念。
3.通过了解神经冲动的传导在医学上的应用，培养学生的社会责任。
核心素养
一
生物电现象
二
动作电位的产生
三
动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导
1.概念：
一、生物电现象
放眼社会 人体生物电现象及其应用
2.产生：

3.细胞生物电的产生：
人体内的活细胞或组织都存在复杂的电活动，这种电活动称为生物电现象。
是由细胞质膜两侧的电位差或电位差的变化引起的。
是质膜内外两侧带电离子的不均匀分布和跨膜移动的结果。
二、动作电位的产生
1.什么是静息电位？
2.静息电位是如何产生的？
阅读教材12页内容，回答以下问题：
在细胞未受刺激时，神经细胞膜内外两侧存在外正内负的电位差。
细胞处于安静状态时，膜外的Na+浓度比膜内高，K+浓度比膜内低，而神经细胞质膜对不同离子的通透性各不相同。
静息状态下，K+通道开放，K+大量外流，形成膜外为正电位、膜内为负电位的电位差，形成静息电位，此时细胞质膜的状态为“极化”。
协助扩散
积极思维
动作电位是怎样产生的？
1.概括 神经细胞质膜内、外两侧的Na+浓度和K+浓度与动作电位的产生有什么关系?
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上
Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
3.分析 在整个过程中，K+通道的开闭情况如何？这对膜电位的平衡有什么意义？
4.如果Na+-K+泵活动受到抑制，静息电位将发生怎样的变化?
阅读积极思维，结合教材12-13页内容，小组讨论后回答以下问题：
积极思维
动作电位是怎样产生的？
1.概括 神经细胞质膜内、外两侧的Na+浓度和K+浓度与动作电位的产生有什么关系?
当细胞受到适宜刺激时，
细胞质膜上Na+的通道打开，
Na+迅速大量内流，形成膜外为负电位，膜内为
正电位的电位变化，即产生动作电位。此过程称
为“去极化”。此时膜内Na+增加，仍有一些K+通道是开放的，膜内K+浓度降低。
协助扩散
项目(细胞外液）
静息电位
动作电位峰值
Na＋增加
不变
增大
Na＋降低
不变
变小
K＋增加
变小
不变
K＋降低
增大
不变
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在①时，Na+通道关闭和K+通道打开，K+外流形成外正内负的静息电位——极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在②时，给予适宜刺激Na+通道打开，Na+内流，达到阈值，开始去极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在③时，更多Na+内流，进一步“去极化”。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在④时，去极化达到最大值，Na+通道关闭。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在⑤时，更多的K+通道开放，细胞质膜复极化。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在⑥时，细胞质膜由超极化恢复至静息状态。
2.分析 动作电位的产生与神经细胞膜上Na+通道和K+通道的开闭有什么关系?
在①时，Na+通道关闭和K+通道打开，K+外流形成外正内负的静息电位——极化。
在②时，给予适宜刺激Na+通道打开，Na+内流，达到阈值，开始去极化。
在③时，更多Na+内流，进一步“去极化”。
在④时，去极化达到最大值，Na+通道关闭。
在⑤时，更多的K+通道开放，细胞质膜复极化。
在⑥时，细胞质膜由超极化恢复至静息状态。
4.如果Na+-K+泵活动受到抑制，静息电位将发生怎样的变化?
在细胞质膜上的Na+-K+泵对 Na+和K+ 进出细胞也发挥一定的作用，在动作电位发生后的恢复期间，Na+-K+泵活动增强，在将3个Na+泵出细胞的同时，将2个K+泵入细胞，恢复了原先的离子浓度梯度，重建膜的静息电位。如果Na+-K+泵活动受到抑制，静息电位将不能维持外正内负的状态。
3.分析 在整个过程中，K+通道的开闭情况如何？这对膜电位的平衡有什么意义？
一直开放，当细胞受到的刺激较弱时，适量的K+通道的开放可以发挥平衡作用，不引发动作电位。只有当细胞受到适宜强度的刺激（即达到阈值）时，才能引发去极化过程和动作电位的产生。
主动运输需要能量
三、动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导
1.动作电位在无髓神经纤维上的传导
观察图1-1-8，思考动作电位的形成及在无髓神经纤维上传导的特点：
未受刺激，细胞质膜主要对 K+有通透性，造成 K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，从而使膜两侧电位为 外正内负——静息电位。
Na+（多）
K+ （多）
Na+（多）
- - - - -
- - - - -
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Na+
受刺激部位细胞质膜对Na+通透性增大，Na+迅速内流，形成动作电位，使膜两侧电位暂时变为外负内正。
膜内（Na+浓度低）
膜外（Na+浓度高）
未兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
膜外（Na+浓度高）
兴奋的传导方向
动作电位在神经纤维(离体）上的传导特点:
以电信号的形式双向传导和连续传导
传导方向与膜内电流的方向一致
2.动作电位在有髓神经纤维上的传导
1)相关名词
①阈电位：
②郎飞结：
特点：
2)传导方式
跳跃式传导：
特点：
两段髓鞘之间有一个无髓鞘裸露区的结构称为郎飞结。
离子通道密集，容易形成跨膜电流并达到阈电位。
动作电位在有髓神经纤维上从一个郎飞结跨越节间区后“跳跃”到下一个郎飞结的传导方式。
多个郎飞结可同时产生动作电位，从而加快了神经冲动的传导速度。
细胞质膜对Na＋通透性突然增大的临界膜电位。
社会责任
1.冷冻麻醉的原理？
2.临床应用：
当温度降低至0℃时，神经冲动传导会终止,痛觉信号不能达到大脑皮层的感觉中枢,从而起到麻醉的作用。
利用肌电图测定神经纤维的传导速度，有助于诊断某些神经疾病！如周围神经损伤和断裂，还可以判断神经损伤的部位，神经再生及恢复情况。
拓展思考
研究表明，无髓神经纤维外也有一层很薄的膜包裹。这层膜可能有什么作用？
有髓鞘及神经膜呈鞘状包裹在轴突的周围构成了有髓神经纤维；若只被神经膜所包裹则是无髓神经纤维。神经膜由一种神经胶质细胞——施万细胞（又名施旺细胞、雪旺细胞）的一部分和其外围的基膜组成，呈薄膜状，包在有髓神经纤维的髓鞘外或连续地包在无髓神经纤维外，具有保护和再生的作用。若神经纤维受到损伤，在有施旺细胞包裹的情况下，细胞体能再生出新的轴突。
二、动作电位的产生
1.静息电位
2.动作电位

一、生物电现象
1.概念
2.产生
3.细胞生物电的产生

动作电位的产生和传导
三、动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导
1.动作电位在无髓神经纤维上的传导（连续传导）
2.动作电位在有髓神经纤维上的传导（跳跃式传导）
课堂小结

展开更多......

收起↑