2.3 神经冲动的产生和传导课件(共29张PPT)2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

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2.3 神经冲动的产生和传导课件(共29张PPT)2023-2024学年高二上学期生物人教版选择性必修1

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(共29张PPT)
第三节 神经冲动(兴奋)的产生和传导
【学习任务单】
1.电位产生的基础(细胞内外K+ 、Na+ 的分布不均等)与钠-钾泵
2.静息电位(产生原因,特点、大小决定因素、测定)
3.动作电位(产生原因,特点、大小决定因素、测定)
4.局部电流(方向)的产生与兴奋在神经纤维上的传导(过程、特点、方向)
5.拓展:比较兴奋(静息电位,动作电位)、神经冲动、电信号、局部电流
6.突触的概念、分类
7.兴奋在神经元之间的传递
8.可卡因(毒品)的上瘾机制
【情景导入】
上节课我们学习了神经调节的基本方式:反射,反射的结构 基础是反射弧,它由五部分构成,包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,其中感受器的作用是:接受刺激产生兴奋,那么兴奋在神经纤维是如何传导呢?兴奋在神经元之间又是如何传递的呢?
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
静息时某些神经元和肌肉细胞内、外离子浓度
【资料分析】
细胞内外K+ 、Na+ 的分布不均等
你看到离子分布有什么特点?
【教学过程】
细胞外液:
Na+-浓度高
细胞内液:
K+浓度高
钠-钾泵(吸钾排钠)
(主动运输)
ADP
ATP
【教学过程】
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K+
1.静息电位
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


通透性
K+
K+外流

内负外正
静息电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
阅读教材P28页上面相关内容完成下面的内容!
【教学过程】
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K+
1.静息电位:
一、兴奋在神经纤维上的传导
(2)特点:内负外正
(1)产生原因:K+外流(协助扩散)
(3)大小影响因素(规定)
(4)测定静息电位
膜内外K+浓度差
【教学过程】
2.动作电位
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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暂时性的电位变化,表现为__________的兴奋状态,此时的膜电位称为_______
Na+
Na+内流
内正外负
动作电位
一、兴奋在神经纤维上的传导
阅读教材P28页相关内容完成上面的内容!
【教学过程】
2.动作电位:
一、兴奋在神经纤维上的传导
(2)特点:内正外负
(1)产生原因:Na+内流(协助扩散)
(3)大小影响因素(规定)
(4)测定动作电位
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Na+
刺激
膜内外Na+浓度差
【教学过程】
a-b:此时为__________电位,电位表现为___________,此时细胞膜主要对________有通透性,离子运输为________,运输方式为___________;
b-c:此时细胞主要对________有通透性,离子运输为_______,运输方式为_____________;
c:此时为零电位,内外无电位差;
c-d:此时为________电位,电位表现为________,此时细胞膜主要对________有通透性,离子运输方向为________,运输方式为___________;
静息
外正内负
K+
K+外流
协助扩散
Na+
Na+内流
协助扩散
动作
内正外负
Na+
Na+内流
协助扩散
拓展:电位变化曲线
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Na+
-70mV
+30mV
d:动作电位峰值,峰值大小(以及bd段斜率)与______________________有关
d-e:此时为_____电位的恢复,____通道打开,此时细胞膜主要对_____有通透性,离子运输方向为_________,运输方式为__________;
e-f:_________活动加强,每消耗一个ATP分子,逆电化学梯度泵出____和泵入___,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___________;
静息
K+
K+
K+外流
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;
膜内外Na+浓度差
拓展:电位变化曲线
-70mV
+30mV
K+
一、兴奋在神经纤维上的传导
阅读教材P28页相关内容完成下面的内容!
当神经纤维某一部位受到刺激时,Na+内流,形成内正外负的动作电位,受到刺激的部位称为___________,是___________电位,而邻近部位仍然是_________,是___________电位。在__________和__________由于_________的存在而发生___________,这样就形成了_________。这种__________又刺激了相近的_______________发生同样的的电位变化,后方又恢复为_____________。
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Na+
刺激
局部电流
兴奋部位
静息
未兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
电位差
电荷移动
局部电流
未兴奋部位
静息电位
动作
3.兴奋在神经纤维上的传导
【教学过程】
一、兴奋在神经纤维上的传导
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刺激
3.兴奋在神经纤维上的传导
(1)兴奋部位(动作电位),未兴奋部位(静息电位),与局部电流(方向)
的产生
(2)传导过程、传导实质和传导特点(离体、人体内)
(3)传导方向和局部电流方向比较
【教学过程】
4.实验
(2)说明在神经系统中,兴奋是以______的形式沿着神经纤维传导的这种电信号也叫做_________
电信号
神经冲动
一、兴奋在神经纤维上的传导
阅读教材P27页下面相关内容完成下面的内容!
拓展:比较兴奋(静息电位,动作电位)、神经冲动、电信号、局部电流
(1)理解图2-6电流表指针的偏转
【教学过程】
拓展:试题中常见图
-70mV
+30mV
零电位
小本P143页第八题
二、兴奋在神经元之间的传递
神经元的_________经过多次分枝,最后每个小枝末端_______,呈_______或______,叫作_________。________可以与其神经元的_______或__________等相接近,共同形成_______。
轴突末梢
膨大
杯状
球状
突触小体
突触小体
胞体
树突
突触
阅读教材P28页下面相关内容完成下面的内容!
(2)
(1)
突触的结构包括_________、_________与__________。
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触小体
【教学过程】
二、兴奋在神经元之间的传递
1.突触:突触小体可以与其他神经元的细胞体或树突等相接近,共同形成突触。
2.突触分类:
轴突-树突型
轴突-细胞体型
问题:反射弧有几个突触?
【教学过程】
表示方法
二、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
阅读教材P28页P29页相关内容完成上面的内容!
在神经元的轴突末梢处,有许多__________。当轴突末梢有___________传来时,___________受到刺激,就会向___________移动并与它_______,同时释放一种化学物质—___________。__________经过_______通过__________,与_________上的_________结合,形成递质—受体复合物,从而改变了突触后膜对离子的_________,引发了突触后膜_______的变化,这样,_______就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。随后,神经递质会与受体分开,并迅速被_____或______进细胞,以免_______发挥作用。
(1)
突触小泡
神经冲动
突触小泡
突触前膜
融合
神经递质
神经递质
扩散
突触间隙
突触后膜
相关受体
通透性
信号
电位
降解
回收
持续
由于__________只存在于__________中,只能由___________释放,然后_______于_________上,因此,神经元之间兴奋的传递是____________的。
(2)
神经递质
突触小泡
突触前膜
作用
突触后膜
单方向
突触小泡
(3)
由于突触处的兴奋传递需要通过_________的转换,因此兴奋传递速度比在神经纤维上要____。
化学信号

二、兴奋在神经元之间的传递
3.兴奋在神经元之间传递(过程、特点、单向的原因)(抑制)(神经递质)(画突触的结构示意图)
考向2:信号的变化(题中的文字游戏)
考向3:兴奋剂、毒品和蛇毒
考向1:
【教学过程】
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(一)某些化学物质对神经系统的影响
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
突触小泡
神经递质
突触前膜
突触后膜
突触间隙
神经递质
受体
教材P30页最上面标课本
【教学过程】
(二)兴奋剂与毒品
1.兴奋剂
(1)概念
(2)作用
(3)注意
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_____、______,运动比赛______使用兴奋剂
公平
公正
禁止
教材P30页上面标课本
【教学过程】
2.毒品
(1)概念
(2)注意
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
有些兴奋剂就是毒品,它们会对人体健康带来极大的危害。
【教学过程】
教材P30页标课本
3.可卡因
(1)概述
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
【教学过程】
教材P30页标课本
(2)可卡因的上瘾机制
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
阅读教材P30页左下角相关内容,完成上面的内容!
【教学过程】
(3)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
【教学过程】
教材P30页标课本
(三)珍爱生命,远离毒品
2008年,《中华人民共和国禁毒法》正式施行;
该法明确指出,禁毒是全社会的共同责任;
禁毒工作实行以预防为主,综合治理,禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针;参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒,都会受到法律的严惩;珍爱生命,远离毒品,向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,是我们每个人应尽的责任和义务。
四、思维训练——推断假说与预期
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?”
为回答此问题,科学家进行了如下实验:
取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成分相同的营养液中,A有某副交感神经支配,B没有该神经支配;
A
B
教材P31页
【教学过程】
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
讨论:
在进行这个实验时,科学家基于的假说是什么?实验预期是什么?
假说:__________________________________________________
_________________________________________
预期:__________________________________________________
_________________________________________
支配心脏的副交感神经可能是释放了某种化学物质,该物质可以使心跳减慢
从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液,B心脏的跳动也会减慢
【教学过程】
从兴奋部位到未兴奋部位
电信号(神经冲动)
双向传导(离体)
突触(突触前膜、突触间隙、突触后膜)
电信号→化学信号→电信号
单向传递;速度比在神经纤维上要慢
04
【思维导图】

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