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(共27张PPT)
2.3 课时1 兴奋在神经纤维上的传导
1.阐明静息电位和动作电位产生的机制。
2.说出兴奋在神经纤维上的传导机制。
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？
耳蜗（感受器）
传入神经
神经中枢
（大脑皮层）
神经中枢
（脊髓）
传出神经
效应器
（传出神经末梢和它支配的肌肉）
反射的大致过程
产生兴奋
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？又是怎样传导的呢？
思考
反射弧
刺激
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
产生反应
指动物体或人体内某些细胞或组织感受外界刺激后，由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
一、兴奋在神经纤维上的传导
坐骨神经
腓肠肌
(意大利)伽尔瓦尼
1786年有一天，伽尔瓦尼在实验室解剖青蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时出现电火花。经过反复实验，他认为痉挛起因于动物体上本来就存在的电，他还把这种电叫做“动物电”。
a
b
+
+
静息
指针不发生偏转
说明：神经表面各处电位相等
a
b
+
+
左侧
刺激
指针向左偏转
说明：a处为负电位，电流方向为指针偏转方向
-
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a
b
+
+
左侧
刺激
指针恢复
说明：
无电流，a处恢复为正电位，
a、b两处电位差为零
-
a
b
+
+
-
左侧
刺激
指针向右偏转
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说明：
b处为负电位，电流方向为
指针偏转方向
a
b
+
+
-
左侧
刺激
指针恢复
说明：
无电流，b处恢复为正电位，
a、b两处电位差为零
说明：在神经系统中，兴奋是以_______的形式沿着神经纤维传导的。
电信号
这种电信号也叫做___________。
神经冲动
思考：神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的呢？
因此可以说，兴奋在神经纤维上的传递形式为：
___________________
神经冲动（电信号）
知 识 回 顾
你知道Na+和K+分别是膜内更高还是膜外更高吗？
Na+膜外更高，K+膜内更高。正常细胞膜外Na 浓度约为膜内Na 浓度的12倍。膜内K+的浓度约为膜外的30倍。
内钾外钠
知 识 补 充
什么原因导致Na+和K+浓度不平衡的？
钠钾泵！每消耗一个ATP分子,逆电化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个钾离子。保持膜内高钾,膜外高钠的不均匀离子分布。
膜上三种通道蛋白
膜内
膜外
Na +通道
K +通道
只在特殊时段开放，
只允许Na+内流，
协助扩散
持续开放，
只允许K +外流，
协助扩散
Na+-K +泵
未受刺激时：
膜内外变化：
膜外
膜内
K +通道
内负外正
K+外流
当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对离子的通透性是怎样的呢？
1.静息电位的形成
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+
+
注：静息电位的形成与大小取决于K+的浓度差，与Na+无关！
K+外流的方式：协助扩散
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膜外
膜内
Na +通道
+
+
+
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受到刺激时：
膜内外变化：
内正外负
Na+内流
2.动作电位的形成
Na+内流的方式：协助扩散
电表两极分别位于神经纤维膜两侧相同位置。
电位差=膜内电位-膜外电位
若电表两极置于神经纤维膜的两侧，电位变化曲线是？
图析动作电位的产生机制
——静息电位
与K+外流有关，为协助扩散，不耗能，使膜电位表现为外正内负。
ms
①a点之前
——动作电位的形成
与Na+内流有关，为协助扩散，不耗能，导致膜电位迅速逆转，表现为外负内正。
②ac段
刺激
ms
③ce段
——静息电位的恢复
此时K+外流，为协助扩散，不耗能，膜电位恢复为静息电位后。
刺激
ms
④ef段
Na+-K+泵主动运输，吸K+排Na+，以维持细胞外高Na+、细胞内高K+的状态，为下一次兴奋做好准备。
刺激
ms
兴奋部位
末兴奋部位
局部电流
膜外:
未兴奋部位→兴奋部位
膜内:
兴奋部位→未兴奋部位
局部电流方向：
3. 局部电流的形成
兴奋部位的电位表现为内正外负，而邻近的未兴奋部位仍然是内负外正
，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流。
4. 兴奋的传导方向
-
+
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兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
双向、无衰减
兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致
Na＋
Na＋
- - - -
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
++++
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++++
++++
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+ + +
++++
- - -
- - -
Na＋
Na＋
++++
++++
- - -
- - -
Na＋
Na＋
Na＋
Na＋
Na＋
Na＋
局部电流刺激相近的_______部位产生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，后方又_______________。
未兴奋
恢复静息电位
5. 局部电流动画演示
兴奋在神经纤维上的传导
膜电位
传导方式
特 点：
静息电位
动作电位
钾离子外流
外正内负
影响因素：钾离子的浓度差
协助扩散
钠离子内流
外负内正
影响因素：钠离子的浓度差
电信号
电流方向
膜内：与兴奋传导方向相同
膜外：与兴奋传导方向相反
双向传导
无需能量，需载体蛋白
1.关于人体神经细胞的叙述，正确的是 （ ）
A. 神经细胞内的Na+含量往往多于细胞外
B. K+内流是产生和维持静息电位的主要原因
C. 静息电位与细胞膜内外特异的离子分布有关
D. 兴奋传导方向始终与膜外局部电流方向一致
C
2.如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是
（ ）
A. 乙区发生了Na+内流
B. 甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态
C. 乙区与丁区膜内局部电流的方向是从乙到丁
D. 据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右
D

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