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神经冲动的产生和传导
第2章 第3节
问题探讨
1．从运动员听到枪响到做出起跑的反应，信号的传导经过了哪些结构？
2．短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？
经过了感受器(耳)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮层-脊髓)、传出神经、效应器(肌肉)等结构
人类从听到声音到作出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0.1s
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传导的呢？
一、兴奋在神经纤维上的传导
蛙的坐骨神经表面电位变化实验
在蛙的坐骨神经上放置两个微电极，并将它们连接到一个电流表上
坐骨神经
腓肠肌
连接在细胞膜外
2
一、兴奋在神经纤维上的传导
a
b
+
—
坐骨神经
+
—
一、兴奋在神经纤维上的传导
p 27
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
兴奋在神经纤维上的传导形式为: ______________________
电信号(神经冲动)
静息电位的形成
放大
Na+
膜外
膜内
膜外
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静息时
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
静息电位：
电位：内负外正
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
机理：K+外流
放大
刺激
+++
+++
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动作电位的形成
Na+
膜外
膜内
膜外
+
+
+
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+
+
+
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K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
兴奋时：
动作电位：
电位：内正外负
机理：Na+内流
兴奋传导的机制和过程
(1)静息电位表现为 ,是 外流形成的
(2)动作电位表现为 ,是 内流形成的
(3)兴奋部位与 部位之间存在电位差,形成了 。
(4)局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,兴奋向前传导,原兴奋部位又恢复为 。
内负外正
K+
内正外负
Na+
未兴奋
局部电流
静息电位
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+
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适宜刺激
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适宜刺激
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适宜刺激
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传导方向：双向传导
传导形式：局部电流
-
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-
+
+
+
+
刺激
膜电位变化
未刺激部位膜电位变化
形成局部电流
静息状态
膜电位：__________
1、兴奋区域的膜电位：___________
2、未兴奋区域的膜电位__________
兴奋区域与未兴奋区域形成电位差
兴奋因此向前传导
产生兴奋
电流方向——
膜外:________________________
膜内:________________________
内负外正
内正外负
内负外正
未兴奋区域流向兴奋区域
兴奋区域流向未兴奋区域
总结
(1)兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式:
准确理解兴奋的产生和传导
①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散);
②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);
(1)兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式:
准确理解兴奋的产生和传导
①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散);
②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);
③一次兴奋完成后,Na+-K+泵将流入的Na+泵出膜外,将流出的K+泵入膜内,以维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,为下一次兴奋做好准备,属于主动运输,需消耗能量。
(2)离体和生物体内神经纤维上兴奋传导不同。
准确理解兴奋的产生和传导
①离体神经纤维上兴奋的传导是双向的;
②在生物体内,神经纤维上的神经冲动只能来自感受器,因此在生物体内,兴奋在神经纤维上是单向传导的。
二、兴奋在神经元之间的传递
兴奋的传导
兴奋的传递
突触
1、突触小体
神经元的 经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状
轴突末梢
2、突触
突触由 、 与 组成
突触前膜
突触间隙
突触后膜
类型：①轴突-树突型 ②轴突-细胞体型
3、过程
电信号
化学信号
电信号
兴奋或抑制
兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢
突触小泡向突触前膜移动并融合释放神经递质
神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近
神经递质与突触后膜上的受体结合
突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化
神经递质被降解或回收
4、传递特点
传递
神经递质只存在于突触前膜内的突触小泡中，只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜
只能由一个神经元的轴突传到另一个神经元的树突或者细胞体
单向
①原因：
②方向：
神经递质
A神经元
轴突兴奋
突触小体
(突触小泡)
突触前膜
突触间隙
突触后膜
突触
1、兴奋在神经元之间的传递过程：
B神经元
兴奋或抑制
4、兴奋在神经元间的传递特点：
单向传递
化学信号（神经递质）
2、传递形式：
3、信号转换：
电信号 化学信号 电信号
总结
兴奋在神经纤维上传导和在神经元之间传递的区别
兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递
速度
方向
传导方式
耗能的多少
快
慢
双向
单向
少
多
电信号(神经冲动)
化学信号(神经递质)
某些化学物质对突触的影响
兴奋剂和毒品也大多是通过突触来起作用的
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
有些能促进神经递质的合成和释放速率；
有些会干扰神经递质与受体的结合；
有些会影响分解神经递质的酶的活性。
可卡因药效失去后，多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响。服药者必须服用可卡因来维持神经元的活动，形成恶性循环，毒瘾难戒。
1、服用可卡因为何会使人上瘾？
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
原创
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。
化学信号
推断假说与预期
发现问题
提出假说
实验预期
1、神经纤维在静息时具有静息电位，受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位，这两种电位可通过仪器测量。下列示意图能正确表示测量神经纤维静息电位的是(　　)
答案：A
课堂巩固
4
答案：D
2、下列能正确表示神经纤维受刺激时，刺激点膜电位由静息电位转为动作电位的过程的是(　　)
A．①→④　　　　　　　　 B．②→③
C．③→② D．④→①
3、右图表示枪乌贼离体神经纤维在Na＋浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是(　　)
A．曲线a代表正常海水中膜电位的变化
B．两种海水中神经纤维的静息电位相同
C．低Na＋海水中神经纤维静息时，膜内Na＋浓度高于膜外
D．正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na＋浓度高于膜内
答案：C
4、如图为人体的某反射弧模式图，请据图下列叙述正确的是(　　)
A．若切断②处，刺激③处，④处仍能出现反射活动
B．兴奋传递方向是④→③→①→②→⑤
C．②所在的神经元上，完成了电信号→化学信号的转变
D．发生反射时，神经冲动在③上以局部电流的形式双向传导
答案：C
5
课堂小结
第3节 神经冲动的产生和传导
THANKS
“
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