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2.3.2 神经冲动的产生和传导
第2章 神经调节
是重帘低垂抑或星云闪亮，
不，是脑细胞织就信息之网。
万千信息在此传输交汇，
调节着机体的稳定，
更闪耀着智慧的光芒！
复习：
2023/12/13
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元间的传递
突触
现学现用：
将一灵敏电流计电极置于蛙坐骨神经腓肠肌的神经上(如图1)，在①处给予一适宜强度的刺激，测得的电位变化如图2所示，若在②处给予同等强度的刺激，测得的电位变化是(　　)
B
1、突触小体：神经元轴突末梢的小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。
2、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。
二、兴奋在神经元之间的传递
兴奋传导的方向
突触前膜
突触间隙
突触后膜
上一个神经元的轴突末梢（突触小体）部分细胞膜
下一个神经元的树突或细胞体的部分细胞膜
突触小体
充满了组织液
3、突触的类型
（1）轴突——细胞体型
（2）轴突——树突型
二、兴奋在神经元之间的传递
（3）轴突——轴突型
（4）轴突与肌肉连接处
从功能上来说，突触分为兴奋性突触和抑制性突触。
突触前神经元信号通过突触传递，影响突触后神经元的活动，使突触后膜发生兴奋（电位逆转）的突触称兴奋性突触，使突触后膜发生抑制（电位变化）的突触叫作抑制性突触。
突触的兴奋或抑制，不仅取决于神经递质的种类，更重要的还取决于其受体的类型。如：乙酰胆碱能引起骨骼肌细胞兴奋，但对心肌细胞是抑制，两种细胞上的受体性质不同。
4、神经递质
1、定义：神经递质是神经细胞产生的一种化学物质，使有相应受体的神经细胞产生特异性反应（兴奋或抑制）。
4、传递途径：突触前膜→突触间隙→突触后膜
兴奋性神经递质 抑制性神经递质
、谷氨酸等 甘氨酸、氨基丁酸等
乙酰胆碱
2、种类：
8、去向：作用完被降解或者被回收
5、分泌方式：胞吐（利用膜具有一定的流动性，耗能）
7、受体：突触后膜上的糖蛋白（特异性）
3、储存位置：突触小泡（形成与高尔基体有关）
9、神经递质的化学本质：
氨基酸、胺类、气体等
6、胞吐的意义：短时间大量释放神经递质
②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）
注意：
①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
高尔基体
线粒体
③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
④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
注意：
⑥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
⑦神经递质的合成一定与核糖体有关吗？__________________________
氨基酸
5-羟色胺
多巴胺
去甲肾上腺素
肾上腺素
不一定，大多数神经递质不是蛋白质
⑧神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜的电位变化，该变化一定是兴奋吗？___________________
不一定，兴奋或抑制
⑤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
5、兴奋在神经元之间的传递过程
（1）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。
（2）神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。
（3）神经递质与突触后膜上的受体结合。
（4）突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化。
（5）神经递质被降解或回收。
兴奋传导的方向
二、兴奋在神经元之间的传递
思考：
1．神经递质在突触间隙中的扩散是不是自由扩散？
提示：不是，自由扩散是跨膜运输的一种方式，而神经递质的扩散并没有跨膜。
2．神经递质虽然是小分子物质，但仍通过胞吐方式释放到突触间隙，其意义如何？
提示：短时间内释放大量神经递质，从而有效实现神经冲动的快速传递。
6、神经元之间兴奋的传递特点
（1）神经元之间兴奋的传递只能是单方向的——单向传递
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。
（2）突触处兴奋的传递速度比在神经纤维上传导要慢
轴突
突触小泡
突触前膜
突触间隙
突触后膜
电信号
化学信号
电信号
神经元与肌肉细胞或某些腺体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。
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。
7、传递过程中信号变化：电信号→化学信号→电信号；
8、传递过程中能量变化：电能→化学能→电能。
9、方向：一个神经元的轴突→另一个神经元的细胞体或树突。
④刺激c点，电流计指针如何偏转？
兴奋在神经元之间的传递与电流表指针偏转问题
①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转？
②刺激b点（bc=cd），电流计指针如何偏转？
③刺激ab之间的点，电流计指针如何偏转？
⑤刺激d点右侧，电流计指针如何偏转？
发生两次方向相反的偏转（因为a点先兴奋，d点后兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为a点先兴奋，d点后兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为a点先兴奋，d点后兴奋）
发生一次偏转（因为a点不兴奋，d点兴奋）
发生一次偏转（因为a点不兴奋，d点兴奋）
【实验】有关兴奋传导特点的实验验证
(2)验证兴奋在神经元之间的传递
方法设计：先电刺激图①处，测量③处电位变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。
结果分析：若两次实验的测量部位均发生电位变化，说明兴奋在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。
(1)验证兴奋在神经纤维上的传导
方法设计：电刺激图①处，观察A的变化，同时测量②处的电位有无变化。
结果分析：若A有反应，且②处电位改变，说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应，而②处无电位变化，则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
兴奋在神经纤维上传导与在神经元之间传递的比较
传导方式 在神经纤维上的传导 在细胞间的传递
结构基础
方向
速度
形式
效果
神经纤维
突触
双向传导
单向传递
迅速
较慢
电信号
电信号→化学信号→电信号
※兴奋的传递方向
树突→细胞体→轴突
一个神经元的轴突 另一个神经元的细胞体或树突。
※体内兴奋传导的特点：
单向性
双向
单向
神经元内：
神经元间：
在反射弧中:
单向
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
原因：突触延搁—神经递质的释放以及与突触后膜的结合均需要时间
反射弧中兴奋传递的快慢取决于反射弧中突触的数量
使未兴奋部位兴奋
使下一个神经元兴奋或抑制
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1、某些化学物质对突触的影响
（1）有些物质能促进神经递质的合成和释放速率；
（2）有些会干扰神经递质与受体的结合；
（3）有些会影响分解神经递质的酶的活性。
兴奋剂和毒品等也大多是通过突触来起作用的。
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
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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
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
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
1、服用可卡因为什么会使人上瘾？
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
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_____
突触前膜
转运蛋白
回收
②吸食可卡因后，可卡因会使_________失去__________的功能，于是多巴胺就__________________________
转运蛋白
回收多巴胺
就留在突触间隙持续发挥作用
③这样，导致突触后膜上________________
多巴胺受体减少
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。
多巴胺受体减少
维持
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
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
2、你还知道哪些毒品？如果有人劝你吸食毒品，你会以怎样的方式拒绝？
主要的毒品还有鸦片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、吗啡、大麻等。如果有人劝吸食毒品，拒绝的方式可以是说明毒品对身心健康以及社会的危害，并指出吸食毒品是违法行为。
分析滥用兴奋剂和吸食毒品的危害
3、你听说过吸毒导致家破人亡的实例吗？你认为吸毒会对个人、家庭和社会造成哪些危害？
（1）毒品对个人身心的毒害：成瘾者身体因慢性中毒，会产生各种不适感，免疫力下降，诱发各类疾病，甚至精神错乱，中毒死亡。
（2）对家庭的危害：成瘾性使吸毒人员戒毒困难，长期吸毒极大增大家庭开支；同时吸毒人员由于长期吸毒造成体内慢性中毒，体力衰弱，劳动力下降，甚至劳动力完全丧失，影响家庭收入，也影响了社会财富的创造和积累。
（3）对社会的影响：吸毒人员的自我评价下降，在社会经济生活方面的角色功能降低，从而影响社会财富的创造，给社会带来巨大的经济损失。由于吸毒者对毒品的依赖性，为了寻找毒品，吸毒人员常会丧失理智和思维能力，可能因此导致各种异常行为尤其是违法犯罪行为的发生。
3.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。
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 。
刺激该神经，A心脏的跳动减慢；
从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏跳动也减慢。 由此，科学家得出结论：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？
发现问题
提出假说
实验预期
推断假说与预期
思维训练
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？”
假说：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。
实验预期：从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏的跳动也会减慢。

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