2.3神经冲动的产生和传导课件 (共30张PPT2份视频)-第1课时2023-2024学年高二上学期生物人教版(2019)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30张PPT2份视频)-第1课时2023-2024学年高二上学期生物人教版(2019)选择性必修1

资源简介

(共30张PPT)
2.3神经冲动的产生和传导
第1课时
问题探讨
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。
讨论:
1、从运动员听到枪响到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?
人类从听到声音到作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0.1 s。
2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
需要经过完整的反射弧
听觉神经

大脑皮层—脊髓
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的?它又是怎样产生和传导的呢?
坐骨神经
腓肠肌
刺激
电流表
只要存在电位差,电流表指针就会偏转,从正电荷一极向负电荷一极偏转。
2.如图所示,左侧一段受到刺激,电流表的指针发生了怎样的变化呢?
1.电流表什么时候会偏转?
a
b
a
b
+
+
刺激
-
-
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。
一.兴奋在神经纤维上的传导
1.兴奋在神经纤维上是以什么形式传导的呢?
2.静息时神经细胞Na+、K+分布特点?
3.静息电位产生的原因、电位表现分别是什么?
4.动作电位产生的原因、电位表现分别是什么?
自主阅读教材P28,小组合作,思考并解决以下问题:
一.兴奋在神经纤维上的传导
1.静息电位(静息时)
运输方式:
内负外正
膜主要对K+有通透性,
K+外流
协助扩散
电位表现:
形成原因:
一.兴奋在神经纤维上的传导
运输方式:
内负外正
膜主要对Na+有通透性,
Na+内流
协助扩散
电位表现:
形成原因:
一.兴奋在神经纤维上的传导
2.动作电位(兴奋时)
Na+
Na+
一.兴奋在神经纤维上的传导
刺激
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
++++
++++
- - - -
- - - -
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
兴奋部位传→未兴奋部位
4.兴奋传导方向:
双向传导(离体)
3.局部电流方向:
(与兴奋传导方向相反)
(与兴奋传导方向相同)
兴奋部位
未兴奋部位
局部电流
细胞膜外
细胞膜内
细胞膜外
膜外:
膜内:
未兴奋部位→兴奋部位
从兴奋部位→未兴奋部位
兴奋向前传导后,动作电位又恢复静息电位,恢复静息电位时需要钠-钾泵的参与,钠-钾泵是一种钠钾依赖的ATP酶,能分解ATP释放能量,将膜外的K+运进细胞,同时将膜内的Na+运出细胞。细胞内K+浓度高,细胞外Na+浓度高,正是由钠钾泵维持的。
一.兴奋在神经纤维上的传导
1.膜电位的测量
测量项目 测量方法 测量结果
静息电位
动作电位
电流计两极都接膜外(或内)侧
电流计一极接膜外,另一极接膜内
指针发生两次方向相反的偏转
拓展延伸
指针发生一次偏转
一.兴奋在神经纤维上的传导
C
B
刺激
D
E
F
A
A~B段(极化):
静息电位,外正内负,K+外流,不消耗能量
B~C段(去极化):
动作电位形成过程中,Na+内流,不消耗能量
C~D段(反极化)
动作电位,Na+继续内流直至平衡,D点达到峰值,膜电位逆转为外负内正;
D~E段(复极化):
静息电位恢复的过程,K+外流;
E~F段(超极化)
恢复原有静息电位水平
(钠—钾泵打开,吸钾排钠)
2.膜电位变化曲线解读
拓展延伸
C点:0电位;
一.兴奋在神经纤维上的传导
1.静息电位和动作电位的形成机制分别是(  )
A.K+外流、Na+外流 B.K+内流、Na+内流
C.K+外流、Na+内流 D.K+内流、Na+外流
2.在一条离体的神经纤维的中段施加一定强度的电刺激,使其兴奋,则(  )
A.所产生的神经冲动仅向轴突末梢方向传导
B.所产生的神经冲动仅向树突末梢方向传导
C.未兴奋部位的膜内表现为正电位,膜外表现为负电位
D.在膜外,兴奋的传导方向与局部电流方向相反
D
C
实战训练 
一.兴奋在神经纤维上的传导
b、d点 ,
电表 发生偏转。
点先兴奋, 点后兴奋,
电表发生 次相反偏转
(即先向 后向 偏转)
刺激a点:
刺激c点:
b
d
2
同时兴奋



一.兴奋在神经纤维上的传导
刺激c点:
点先兴奋, 点后兴奋,
电表发生 次相反偏转
(即先向 后向 偏转)
b
d
2


刺激c点:
b处电流表先向___后向 偏转 次,肌肉发生收缩。


2
图1
图2
图3
实战训练 
上节回顾
上一个神经元
下一个神经元







兴奋传导此处后如何传到下一个神经元?
在完成一个反射的过程中,兴奋要经过多个神经元。一般情况下,相邻的两个神经元并不是直接接触的。
第2章 第3节
神经冲动的产生和传导
第2课时
突触小体
线粒体
突触小泡(内含神经递质)
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,叫作突触小体。
突触小体可以与下游神经元的细胞体或者树突等接近,共同构成突触结构。
突触≠突触小体
一.兴奋在神经元之间的传递
目前已知神经递质种类很多,主要有乙酰胆碱、氨基酸类(如谷氨酸、甘氨酸)、5-羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
突触
特异性受体
离子通道
2.突触的结构
位于前一个神经元的轴突(突触小体的膜)
(组织液)
位于下一个神经元的细胞体或树突,也可以位于肌肉细胞或腺细胞
一.兴奋在神经元之间的传递
突触前膜
突触间隙
突触后膜
3.突触的类型
A.______________型,
表示为:
B.______________型,
表示为:
轴突—细胞体
轴突—树突
一.兴奋在神经元之间的传递
①兴奋到达突触前膜所在的____
____,引起_________向_______移动,突触小泡膜与突触前膜融合,并释放________;
轴突
末梢
突触前膜
突触小泡
②神经递质通过_____________到______________附近;
突触间隙扩散
突触后膜的受体
③神经递质与_____________结合,形成_______________;
突触后膜的受体
④突触后膜上的_________发生变化,引发__________;
离子通道
电位变化
⑤神经递质被______或_____;
降解
回收
递质-受体复合物
神经递质
避免持续发挥作用
4.传递过程
目的
5.信号转变
电信号
化学信号
电信号
一.兴奋在神经元之间的传递
①单向传递
②传递速度比在神经纤维上慢
6.传递特点
请尝试分析各特点的原因。
 常见的兴奋性神经递质有乙酰胆碱和多巴胺等,往往神经递质与受体分开后的去向是迅速被降解(乙酰胆碱被乙酰胆碱酯酶降解)或回收(多巴胺通常被转运体回收)。请小组合作,据图思考讨论并完成以下问题:
1.乙酰胆碱与受体结合后突触后膜产生兴奋的机理是什么?
2.神经递质从突触前膜释放的方式是什么?需要能量吗?
若需要由谁来提供?与细胞膜的什么特点有关?
3.神经递质通过什么方式到达突触后膜与受体结合?
是否消耗能量?
4.不同的神经递质对下一个神经元传递不同的信息。
据图1和图2分析,神经递质作用于突触后膜导致的
结果分别是什么?
5.若突触后神经元表现为持续兴奋或抑制的原因,
可能的原因是什么?
6.分析药物或有毒、有害物质作用于突触,
从而阻断神经冲动的传递的原因。
一.兴奋在神经元之间的传递
兴奋
抑制
6.分析药物或有毒、有害物质作用于突触,从而阻断神经冲动的传递的原因。
一.兴奋在神经元之间的传递
①突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据,则神经递质不能与之结合;
②药物或有毒、有害物质阻断神经递质的合成或释放;
③药物或有毒、有害物质使神经递质失活。
【现学现用】止痛药不会损伤神经元的结构,却能在一段时间内阻断神经冲动的传导。用药后,检测到突触间隙中神经递质(乙酰胆碱)的量不变。试推测止痛药的作用机制是( )
A.可以与突触后膜上的受体结合 B.可以与突触前膜释放的神经递质结合
C.抑制突触前膜神经递质的释放 D.抑制突触小体中神经递质的合成
A
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?
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)
③刺激ab之间的点,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)
一.兴奋在神经元之间的传递
④刺激c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?
⑥上述④⑤现象发生的原因是什么?
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)
神经元之间兴奋的传递只能是单方向
(因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜)
拓展延伸
请结合前面所学,小组合作,据图思考讨论并完成以下问题:
二.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
化学物质对神经系统的影响
其作用位点往往是突触
①有些物质促进神经递质的合成和释放速率;
②有些物质神经递质与受体的结合;
③有些物质影响分解神经递质的酶的活性。
表现
《中华人民共和国刑法》第357条规定:毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、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麻醉药品和精神药品。有些兴奋剂就是毒品,会对人体健康带来极大危害。
从鸦片战争到现在,我国人民同毒品的斗争一直没有停止过。这不仅关系个人的命运,而且关系国家和民族的兴衰。
二.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
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,都会受到法律严惩。
二.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
项目 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递
涉及细胞数
结构基础
信号形式
方向
速度
效果
单个神经元
多个神经元
神经纤维
突触
电信号
电信号→化学信号→电信号
可双向传导
单向传递
迅速
较慢
使未兴奋部位兴奋
使下一个神经元兴奋或抑制
课堂小结
兴奋在神经纤维上的传导与在神经元之间传递的比较
1.已知突触前神经元释放的某种神经递质可使突触后神经元兴奋,当完成一次兴奋传递后,该种神经递质立即被分解。某种药物可以阻止该种神经递质的分解,这种药物的即时效应可导致(  )
A.突触前神经元持续兴奋 B.突触前神经元持续抑制
C.突触后神经元持续兴奋 D.突触后神经元持续抑制
C
2.右图为突触传递示意图,下列叙述错误的是(  )
A.①和③都是神经元细胞膜的一部分
B.②进入突触间隙需消耗能量
C.②发挥作用后被迅速降解或回收
D.②与④结合使③的膜电位呈外负内正
D
  实战训练 
3.下图为某反射弧的模式图,A、B为神经纤维上的实验位点, C为突触间隙。
回答下列问题。
(1)图中的反射弧含有 个神经元。人的排尿是一种反射活动,膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋,C处兴奋的传递是单向的,其原因是    。
(2)神经细胞与肌细胞之间的神经递质——乙酰胆碱与受体结合,引起肌细胞收缩,乙酰胆碱很快被胆碱酯酶分解,肌细胞恢复舒张状态。筒箭毒碱能与乙酰胆碱争夺受体,若筒箭毒碱进入人体,肌细胞     (填“能”或“不能”)收缩。
(3)某药物可以阻断蟾蜍的屈肌反射活动,请利用上图中的反射弧设计实验,证明这种药物在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用。(写出简单实验思路和预期实验结果)。
①将药物放在A处,刺激B,肌肉收缩;②将药物放在C处,刺激B,肌肉不收缩。
3
神经递质只能由突触前膜释放,
作用于突触后膜上
不能
  实战训练 

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