资源简介

(共23张PPT)
高二年级
第3节 神经冲动的产生和传导
教学目标
1、阐明兴奋在神经纤维上的产生及传导机制。
2、说明突触传递的过程及特点。
3、说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害，自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害。
教学重难点
教学重点：兴奋在神经纤维上的产生及传导机制、突触传递的过程及特点
教学难点：神经冲动的产生与传导
短跑赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
1、从运动员听到枪响到做出起跑的反应，信号的传导经过了那些结构？
经过了感受器（耳）、传入神经（听觉神经）、神经中枢（大脑皮层-脊髓）、传出神经、效应器（传出神经末梢和它所支配的肌肉）。
2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？
人类从听到声音到做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
1、兴奋是如何在神经纤维上传导的？
2、兴奋在突触处是如何传递的？
3、为什么不能滥用兴奋剂和吸食毒品？
本节聚焦
一、兴奋在神经纤维上的传导
1、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。
神经冲动在神经纤维上怎样产生和传导的呢？
2、静息电位：在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态。神经细胞外的钠离子浓度比膜内要高，钾离子浓度比膜内低，神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同：静息时，膜主要对钾离子有通透性，造成钾离子外流（协助扩散），使膜外阳离子浓度高于膜内。膜两侧的电位表现为内负外正，称为静息电位。
3、动作电位：当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对钠离子的通透性增加，钠离子内流（协助扩散），表现为内正外负的兴奋状态，称为动作电位。
4、由于动作电位和静息电位相反，在兴奋和部位和未兴奋部位之间存在电位差，会发生电荷移动（正电荷移动方向），形成局部电流。膜外局部电流方向与兴奋传递方向相反，膜内局部电流方向与兴奋传递方向相同，兴奋在神经纤维上双向传递。
5、电位恢复：兴奋以电信号形式沿着神经纤维传导，信号通过以后，恢复静息电位，此时依赖于钾离子外流。
6、膜电位变化图
7、膜外离子浓度对电位的影响
外界钾离子浓度对静息电位的影响
钾离子浓度增大，静息电位减小
钾离子浓度减小，静息电位增大
外界钠离子浓度对动作电位的影响
钠离子浓度增大，动作电位增大
钠离子浓度减小，动作电位减小
在完成一个反射的过程中，兴奋要经过多个神经元，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？
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，叫突触小体。
2、突触：突触小体可以和其他神经元的细胞体或树突等相接近，共同形成突触。
3、突触的类型：轴突——胞体型；轴突——树突型
4、突触结构：突触的结构包括突触前膜、突触间隙与突触后膜。
5、兴奋的传递过程：在神经元的轴突末梢处，有许多突触小泡（形成与高尔基体有关）。当突触末梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向突触前膜移动并与它融合，同时以胞吐的形式释放神经递质（由线粒体提供能量）。神经递质经过扩散通过突触间隙，与突触后膜上的相关受体结合，形成递质—受体复合物，改变突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化（引起动作电位或强化静息电位）。随后神经递质与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞。
这样，兴奋就以电信号→化学信号→电信号的形式在神经元之间传递。
6、传递的特点：由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上，因此神经元之间兴奋的传递是单向的。单向传递、速度较慢。
7、神经递质的分类：神经递质分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质。兴奋性神经递质能够引发突触后膜产生动作电位，如乙酰胆碱、多巴胺、去加肾上腺素、肾上腺素。抑制性神经递质能够使突触后膜强化静息电位，如甘氨酸。
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1、毒品、兴奋剂等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。有些物质能够促进神经递质的合成和释放速率，有些会干扰神经递质与受体结合，有些会影响分解神经递质的酶活性。
2、兴奋剂：原指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物，如今是运动禁用药物的统称。具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用。为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂
3、毒品：指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺（病毒）、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的精神药品和麻醉药品。
4、可卡因是一种兴奋剂也是一种毒品，它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元。这些神经元利用神经递质—多巴胺来传递愉悦感。吸食多巴胺后，可卡因会使回收多巴胺的转运蛋白失去功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后，由于多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是恶性循环，毒瘾难戒。另外，可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能。
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
二、拓展应用
1. 枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na+浓度的 时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。
（1）请对上述实验现象作出解释。
（2）如果要测定枪乌贼神经元的正常电位,应该在何种溶液中测定？为什么？
静息电位与神经元内的K+ 外流相关而与Na+ 无关，所以神经元轴突外Na+ 浓度的改变并不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na+ 内流相关，细胞外Na+ 浓度降低，细胞内外Na+ 浓度差变小，Na+ 内流减少，动作电位值下降。
要测定枪乌贼神经元的正常电位，应在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行。因为体内的神经元处于内环境之中，其钠钾离子具有一定的浓度，要使测定的电位与体内的一致，也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与体内相同的环境中。
2. 一般的高速路都有限速的规定。例如，我国道路交通安全法规定，机动车在高速公路行驶, 车速最高不得超过120 km/h。在高速路上行车, 要与前车保持适当的距离，如200 m。另外，我国相关法律规定，禁止酒后驾驶机动车。请你从本节所学知识的角度，解释这几项规定的合理性。如果遇到酒后还想开车的人，你将怎样做？
在行车过程中，发现危险进行紧急处置，实际上需要经过一个复杂的反射过程。视觉器官等接受信号并将信号传至大脑皮层作出综合的分析与处理，最后作出应急的反应，要经过兴奋在神经纤维上的传导以及多次突触传递，因此从发现危险到作出反应需要一定的时间。车速过快或车距过小，就缺少足够的时间来完成反应的过程。此外，酒精会对神经系统产生麻痹，使神经系统的反应减缓，所以酒后要禁止驾驶机动车。遇到酒后还想开车的人，需告诫：酒后不开车，开车不喝酒；酒驾、醉驾是违法行为。
项目 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递
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
使下个神经元兴奋或抑制
突触在兴奋的传递过程中很关键，如果某些化学物质作用于突触，则会对神经系统产生较大的影响。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

展开更多......

收起↑