2.3神经冲动的产生和传导第2课时课件(共28张PPT) 高二上学期生物人教版选择性必修1

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(共28张PPT)
第二章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导
(第二课时)
学习目标:
1.说明突触传递的过程及特点。
2.说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害。
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。
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?
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,叫做突触小体。
兴奋在神经元之间的传递
1. 结构基础——突触
兴奋在神经元之间的传递
(1)概念: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。
[A]_________:轴突末端膨大的突触小体的膜;
[B]_________:突触前膜和突触后膜之间的缝隙,其内液体是_______;
[C]突触后膜:下一神经元的__________________。
突触前膜
突触间隙
组织液
树突膜或细胞体膜
突触小体 = 突触
(2)突触的结构
型,表示为
型,表示为
轴突—树突
(3)突触的常见类型:
轴突—胞体
①神经元之间
②轴突—肌肉细胞、轴突—腺体细胞
腺体细胞
突触前膜
神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系,神经元释放的神经递质也可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞,引起肌肉收缩或腺体分泌。
突触前膜
突触后膜
突触间隙
突触
突触小泡
神经递质
神经递质受体
线粒体
兴奋传导的方向
突触小体
本质 : 糖蛋白
(其形成与高尔基体有关)
(提供能量)
(内含神经递质)
2. 神经递质:
目前已知的神经递质种类很多,主要的有乙酰胆碱、氨基酸类(如谷氨酸、甘氨酸)、5-羟色氨、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
(1)种类
兴奋性递质:
抑制性递质:
Na+通道打开,Na+内流,后膜产生动作电位,后神经元兴奋。
Cl-通道打开, Cl-内流,强化外正内负的静息电位,使后膜难以兴奋表现为抑制作用。
(2)释放方式:胞吐
(4)效果:作为信息分子,引起下一个神经元兴奋或抑制
(3)作用机理:与突触后膜上的受体结合,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。
突触的兴奋或抑制取决于神经递质的种类和受体的类型。
注意:一般情况下,兴奋性神经递质引起兴奋,抑制性神经递质引起抑制,但是也有例外,例如兴奋性神经递质乙酰胆碱,作用于骨骼肌引起骨骼肌细胞兴奋,但对心肌细胞则是抑制的,两种不同效果的产生是由于心肌细胞上的受体和骨骼肌细胞上的受体性质不同。因此,兴奋和抑制的产生是神经递质和受体共同决定的。
主要是小分子物质
(5)神经递质的去向
神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收细胞,以免持续发挥作用。
①被相应的酶降解
如:乙酰胆碱(Ach)被突触间隙中的乙酰胆碱酯酶降解,以免持续发挥作用。
②被突触前膜回收
如:多巴胺被突触前膜上的多巴胺转运体被回收,以免持续发挥作用。
_______消耗能量,其快慢与________________
和_____等有关。
3. 兴奋在神经元之间的传递过程
兴奋传导方向
1
兴奋到达了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。
神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近。
2
神经递质与突触后膜上的受体结合。
3
突触后膜上的离子通道发生改变,引发电位变化。
4
神经递质被降解或回收
5
胞吐
需要
不需要
具有一定的流动性
不需要
神经递质的浓度
温度
释放的方式是_____,_____消耗能量,_______
转运蛋白,体现了细胞膜___________________。
4. 兴奋在神经元之间传递的特点
(2)传递速度较慢
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
突触间隙
突触前膜
突触后膜
电信号
化学信号
电信号
兴奋传导方向
(1)单向传递
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。
(3)信号转换:
反射弧中存在突触,兴奋在反射弧中单向传递
突触:___________________________
突触前膜:______________________
突触后膜:______________________
电信号→化学信号→电信号
电信号→化学信号
化学信号→电信号
(突触延搁)
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 个神经元 个神经元
结构基础
形式 信号 信号→ 信号→ 信号
方向 可 向传导 向传递
速度
效果 使 部位兴奋 使 神经元兴奋或 ;


神经纤维
突触


化学



迅速
较慢
未兴奋
下一个
抑制
5. 比较兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
1.如图是突触局部模式图,下列说法不正确的是
A.②和①的结合具有特异性
B.兴奋只能由③传递到④,而不能反过来
C.⑤内的液体是组织液
D.⑥的形成与高尔基体有关

典题应用
2.神经递质分为兴奋性神经递质与抑制性神经递质两种,如乙酰胆碱可作为一种兴奋性神经递质,去甲肾上腺素可作为一种抑制性神经递质。下列说法正确的是
A.二者由突触前膜进入突触间隙时都需要借助载体的运输
B.二者都能够被突触后膜上的受体识别,体现了细胞间信息交流的功能
C.二者都能够长时间作用于突触后膜使膜电位长时间发生改变
D.二者作用于突触后膜后,细胞膜对K+、Na+的通透性都发生改变,产生动作电位

①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转?
②刺激b点(ab=bd),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c点,电流计指针如何偏转?
发生一次偏转(因为a点不兴奋,d点兴奋)
④上述③现象发生的原因:
神经元之间兴奋的传递只能是单方向,因为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。
拓展应用:兴奋传导和传递过程中电流计指针偏转问题
学习笔记29页
例3:神经纤维上有依次排列的四个点A、B、C、D,且AB=BC=CD,现将一个电流表依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.AB、2.BD、3.AD),若在C处给一强刺激,其中电流表指针能够发生两次方向相反的偏转的有
A.1、2 B.1、3
C.2、3 D.1、2、3
A.若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的
B.如果a处检测不到电位变化,是因为突触前膜释放的是抑制性神经递质
C.兴奋由c传递到e时,发生了电信号→化学信号→电信号的转换
D.电表①不偏转,电表②偏转两次
例4:如图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误的是


学习笔记29页
拓展:实验探究反射弧中兴奋的传导和传递
1. 探究兴奋在神经纤维上的双向传导
方法设计: 电刺激图中①处,观察A的反应,同时测量②处的电位有无变化。
结果分析:
②处电位不改变
②处电位改变
2. 探究兴奋在神经元之间的单向传递
方法设计: 先电刺激图中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:
只有①处电位有变化→单向传递(且传递方向为③→①)。
学习笔记29页
电刺激①处→A有反应
→单向传导
→双向传导
①③处都有电位变化→双向传递;
A.刺激A点,兴奋以局部电流的形式传到B点
B.若要证明兴奋在神经纤维上双向传导,最好刺激C点
C.未受刺激时,神经元细胞膜内外没有离子进出
D.刺激B点,观察②指针的偏转次数,可以判断X处有无突触
例5:如图表示通过突触相连接的神经元,电流计的电极均连接于神经纤维外表面,A、B、C为可以选择的刺激位点。下列分析正确的是

学习笔记30页
1. 某些化学物质能够对神经系统产生影响
(1)作用位点:往往是突触
(2)作用机理:
①有些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起作用的
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
2. 兴奋剂与毒品
(1)兴奋剂:原是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。
(2)毒品:《中华人民共和国刑法》第357条规定:毒品是指鸦片、海洛因、冰毒、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其它能够使人形成隐僻的麻醉药品和精神药品。
冰毒
可卡因
吗啡
摇头丸
海洛因
罂粟
毒品种类
来源划分
半合成毒品是由天然毒品与化学物质合成而得,如海洛因
天然毒品是直接从毒品原植物中提取的毒品,如鸦片
合成毒品是完全用有机合成的方法制造,如冰毒
天然毒品:
半合成毒品:
合成毒品:
对中枢神经系统的作用:
抑制剂:
兴奋剂:
致幻剂:
抑制中枢神经系统,具有镇静和放松作用,如鸦片。
刺激中枢神经系统,使人产生兴奋,如苯丙胺类。
能使人产生幻觉,导致自我歪曲和思维分裂,如麦司卡林。
3. 可卡因
(1)可卡因既是一种兴奋剂也是一种毒品。它会影响大脑中与愉快传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质——多巴胺来传递愉悦感。
在正常情况下,多巴胺发挥完作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。
可卡因的结构式
①在正常情况下,多巴胺发挥完作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收;
②吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就就留在突触间隙持续发挥作用,对突触后膜过多刺激。
③导致突触后膜上多巴胺受体减少
④当可卡因药效失去后,由于多巴胺受体减少,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,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。
(2)可卡因的上瘾机制
②吸食可卡因者可产生心理依赖性,长期吸食易产生触幻觉与嗅幻觉,最典型的是有虫行蚁走感,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;
③长期大剂量使用可卡因后突然停药,可出现抑郁、焦虑、失望、疲惫、失眠、厌食等症状。
(3)可卡因的其他危害
①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;
当兴奋传导至突触小体时,引起Ca2+通道开放,Ca2+内流,Ca2+会促进突触小泡向突触前膜移动,促进神经递质释放。血浆Ca2+浓度变化及突触小体对Ca2+的通透性变化会影响神经递质的释放。
肉毒杆菌毒素特异性的与Ca2+通道结合,阻止Ca2+内流,影响突触前膜释放神经递质,使突触后膜不能产生兴奋,面部表情肌不能收缩形成皱纹。因此,肉毒杆菌毒素被用于美容除皱。
肉毒杆菌毒素被用于美容除皱
拓展应用:
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 。
A
B
思维训练
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。
排除副交感神经对心脏跳动的影响
提出假说: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。
提出问题: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?
提出问题
提出假说
实验预期
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?
3.可卡因是一种神经类毒品,如图为可卡因对人脑部神经冲动传递的干扰示意图。下列叙述错误的是
A.①的形成主要与高尔基体有关,其中的多巴胺通过胞吐方式释放到突触间隙
B.正常情况下,多巴胺起作用后可通过多巴胺转运蛋白运回突触前神经元
C.由图可知,可卡因进入突触间隙后阻碍多巴胺的回收,从而使突触后神经元持续兴奋
D.结构③上发生电信号→化学信号→电信号的变化

典题应用
补充:4.(2022·陕西安康高二期末)抑郁症是仅次于癌症的人类第二大杀手。研究表明,抑郁症与去甲肾上腺素减少有关,该物质既可以由神经细胞合成和分泌,也可以由肾上腺髓质合成和分泌。下列有关分析错误的是
A.神经元中储存去甲肾上腺素等神经递质的囊泡由内质网直接形成
B.去甲肾上腺素与突触后膜上的受体结合,实现化学信号—电信号的转换
C.抑郁症的病因可能是去甲肾上腺素等兴奋性神经递质释放较少
D.注射适量的兴奋剂可以在一定程度上缓解病情

解析 去甲肾上腺素的化学本质是蛋白质,先在核糖体合成多肽后再经内质网加工,高尔基体再加工,最后通过胞吐释放到突触间隙,A错误。
一、概念检测
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
【练习与应用】P31
C
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,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
A

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