2.3神经冲动的产生和传导(教学课件)(共35张PPT)——高中生物学人教版(2019)选择性必修一

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2.3神经冲动的产生和传导(教学课件)(共35张PPT)——高中生物学人教版(2019)选择性必修一

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(共35张PPT)
第2章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导
学习目标
阐明兴奋在神经纤维上的产生及传导机制
(生命观念、科学思维)
01
03
说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害,能自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害
(社会责任)
02
说明突触传递的过程及特点
(生命观念、科学思维)
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
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。
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?
讨论:
经过了耳蜗(感受器)、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(传出神经末梢及其所支配的肌肉)等结构。
2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
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0.1s。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
3
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
神经冲动的产生和传导
2
1
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传递
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?
神经冲动的产生和传导
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
1786年一天,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”。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
任务:探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理
1820年电流计应用于生物电研究,在蛙神经外侧连接两个电极。刺激蛙神经一侧,同时记录电流大小和方向。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
a
b
+
+
①静息时,电表 测出电位变化,说明神经表面各处电位 。
没有
相等
刺激
-
②在图示神经的左侧一端给予刺激时, 刺激端的电极处(a处)先变为 电位,接着 。
靠近
恢复正电位

-
③然后,另一电极(b处)变为 电位。

④接着又 。
恢复为正电位
实验证明:在神经系统中,兴奋是以_______的形式沿着神经纤维传导的。这种电信号也叫做___________。
电信号
神经冲动
兴奋在神经纤维上的传导
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
++++++++++++
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++++++++++++
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静息电位:内负外正
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+
兴奋在神经纤维上的传导
静息状态:(K+外流,协助扩散)
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
++++++++++++
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++++++++++++
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动作电位:内正外负
--++++++++++
++----------
--++++++++++
++----------
Na+
膜外
膜内
膜外
+
+
+
+
+
+
+
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+
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+
+
-
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K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
Na+
Na+
兴奋在神经纤维上的传导
动作状态:(Na+内流,协助扩散)
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋部位(外负内正)与未兴奋部位(外正内负)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。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
局部电流方向:
膜内:兴奋部位(+)→未兴奋部位(-)
膜外:未兴奋部位(+)→兴奋部位(-)
兴奋传导的方向:
兴奋朝着远离(最初)刺激部位的方向传导
传导方向:
Na+
++++++++++
----------
----------
++++++++++
++++++
+++++
-----
----------
-----
-----
------
----------
++++++
++++++++++
++++++++++
+++++
-----
-----
++++
++++
兴奋部位
未兴奋部位
未兴奋部位
刺激
神经冲动传导方向:
与膜外局部电流方向相反
与膜内局部电流方向一致
注意:在生物体内,通常兴奋来自感受器,因此,兴奋在生物体内的反射弧上的传导是单向传导。
兴奋在神经纤维上的传导
离体的神经纤维兴奋的传导——双向传导
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
①a点之前
——静息电位
主要表现为K+外流,使膜电位表现为外正内负。
②ac段
——动作电位的形成
Na+大量内流,导致膜电位迅速逆转,表现为外负内正。
③ce段
——静息电位的恢复
K+大量外流,膜电位恢复为静息电位后,K+通道关闭。
刺激
膜电位曲线解读
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
④ef段
——一次兴奋完成后
钠钾泵将流入的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。
a-c:Na+内流(协助扩散)
c-e:K+外流(协助扩散)
e-f:泵出Na+,泵入K+(主动运输)
刺激
膜电位曲线解读
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经纤维上的传导
小结
神经冲动传导的过程(如图)
Na+、K+在神经元内外分布的不均衡是产生静息电位和动作电位的基础,而Na+、K+在膜内外分布不均衡是靠主动运输(Na-K泵)建立起来的
兴奋朝着远离(最初)刺激部位的方向传导
刺激神经中段→双向传导
刺激感受器→单向传导
注:钠钾泵需消耗ATP,并可以将三个钠离子送出细胞,同时将两个钾离子送进细胞。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
1. 突触小体:
神经元的__________经过多次分支,最后每个小枝末端_____,呈___状或___状。
轴突末梢
膨大


突触小体
线粒体
突触小泡
神经递质
种类很多,主要有乙酰胆碱、氨基酸(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。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
2. 突触:
(1)结构:
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。
突触前膜
突触间隙
突触后膜
(含组织液)
突触
神经递质受体
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
2. 突触:
(2)类型:
轴—胞突触
轴—树突触
神经—肌肉接头
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
2. 突触:
(3)传递过程:
①兴奋到达突触前膜所在的 ,引起 向 移动并释放 ;
轴突末梢
突触小泡
突触前膜
神经递质
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
递质-受体复合物
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
电信号
化学信号
电信号
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
(4)兴奋在神经元之间传递的特点:
(1)单向传递:
神经递质只存在与突触小泡,只能由突触前膜释放,然后作用与突触后膜
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换,因此比在神经纤维上要慢
①突触小体:
②突触后膜:
电信号 化学信号
化学信号 电信号
(2)突触延搁(拓展词汇):
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
兴奋在神经元之间的传递
兴奋传递过程中出现异常的情况分析
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1.作用位点和机理:
某些化学物质能够对神经系统产生影响,其作用位点往是 ;
突触小泡
受体
突触间隙
突触
①有些物质能够 神经递质的 和 的 ;
②有些会干扰 ;
③有些会影响 的 的 ;
促进
合成
释放
速率
神经递质与受体的结合
分解神经递质

活性
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
2.兴奋剂
1.概念
原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。
2.作用
可增强人的兴奋程度、提高运动速度等。
3.注意
为了保证公平、公正,运动比赛禁止使用兴奋剂。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
3.毒品
《中华人民共和国刑法》第357条规定:
毒品: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。
注意
有些兴奋剂就是毒品(可卡因),会对人体健康带来极大危害。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
林则徐销毁鸦片
罂粟花
毒品的伪装
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
冰毒
吗啡
大麻
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
3.毒品——可卡因
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
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
3.毒品——可卡因
可卡因成瘾机制
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
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
3.毒品——可卡因
可卡因的其他危害
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;
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;
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;
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
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。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
推断假说与预期
A
B
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?”
实验:取两个蛙的心脏(A和B,保持活性)置于成相同的营养液中,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(如右图)B心脏跳动也减慢。
结论: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。
思维·训练
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
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
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心脏跳动也减慢
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
课堂小练
1.神经纤维某部位受到刺激时,其细胞膜两侧的电位情况是( )
A.① B.② C.④ D.③
答案:A
解析:当神经元细胞处于静息状态时,是外正内负的电位,当受到刺激后,Na+内流,产生外负内正的动作电位,即①。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
课堂小练
2.若箭头表示兴奋在神经元之间以及神经纤维上的传播方向。下列各图中错误的是( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:图A为“轴突-胞体"传递,图B为“轴突-树突”传递,AB正确;神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,不可能由突触后膜释放,作用于前膜,C错误;题图所示是兴奋在神经纤维上的传导,兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内的电流传导方向一致,即由兴奋部位传到未兴奋部位,D正确。故选C。
女排队员是如何及时获得来自排球、队友、对手、教练等信息的?
课堂小练
3.下图为突触结构示意图,下列相关叙述正确的是( )
A. 结构①为神经递质与受体结合提供能量
B. 当兴奋传导到③时,膜电位由内正外负变为内负外正
C. 结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关
D. 递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙
答案:C
解析:神经递质与受体结合不消耗能量,不需要结构①线粒体提供能量,A错误;当兴奋传导到③突触前膜时,膜电位由内负外正变为内正外负,B错误;结构④膜电位的变化,若是兴奋型神经递质,则是钠离子通道打开,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位,说明与其选择透过性密切相关,C正确;递质经②突触小泡的转运和③突触前膜的胞吐作用释放至突触间隙,D错误。
谢谢观看

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