资源简介

(共26张PPT)
学习训练
结构基础
反射
完整反射弧
条 件
适宜刺激
反射弧
感受器
传入神经
神经中枢
传出神经
效应器
接受刺激产生兴奋
传导兴奋
对兴奋进行分析和综合
传导兴奋
作出反应
类型
非条件反射
条件反射
非条件刺激强化
反复条件刺激、无非条件刺激
课前回顾
维持
消退
问题探讨
讨论
1、如果你的手指被植株上尖锐的刺扎了一下或被烫你会有什么反应？
迅速把手缩回来，然后感觉到了疼痛，紧接着意识到手被扎了。
2、这一过程是如何发生的？分别涉及了神经系统的哪些结构？
3、缩手动作在前、感觉到疼痛在后，这有什么适应意义？
手指被刺扎，皮肤中的感受器接受到了刺激，产生的兴奋传导到脊髓中的中枢，中枢的反应通过传出神经传导到上肢的肌肉，肌肉的协同收缩与舒张，使手迅速缩回。同时脊髓会将信号传到大脑皮层，产生痛觉的感觉并意识到手被扎。
缩手在前，可以使机体迅速避开有害刺激，避免机体受到伤害。之后产生感觉，有助于机体对刺激的利弊作出判断与识别，可以使机体更灵活，更有预见性的对环境变化做出应对，从而更好的适应环境。
大脑皮层，产生痛觉
上传
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。
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（传出神经末梢和它所支配的肌肉）
1. 运动员从听到发令枪响到做出起跑反应，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0.1s。
2. 短跑比赛中判定运动员“抢跑”的依据是什么？
兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？又是怎样传递的呢？
1.兴奋在神经纤维上的传导
2.兴奋在神经元之间的传递
兴奋在神经纤维上的传导
有人做过如下实验：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表上。刺激蛙神经一侧，同时记录电流大小和方向。
一、兴奋在神经纤维上的传导
一、兴奋在神经纤维上的传导
刺激
检流计
坐骨神经
a
b
①静息时,电表_____测出电位差,说明静息时神经表面各处电位______
没有
相等
②在图示神经的左侧的一端给予刺激时，______刺激端的电极处（a处）先变为___电位，接着____________
③然后，另一电极（b处）变为____电位
负
④接着又_____________
恢复为正电位
靠近
负
恢复正电位
蛙坐骨神经表面电位差实验
任务一 阅读课本27页正文，结合图2--6，完成以下问题
一 兴奋在神经纤维上的传导
一 兴奋在神经纤维上的传导
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（neural impulse）。
神经冲动在神经纤维上是怎样产生和传导的？
a
b
+
+
刺激
-
-
共发生了两次方向相反的偏转
任务二 阅读表格，完成以下问题
细胞类型 细胞内浓度（mmol/L） 细胞外浓度（mmol/L）
Na+ K+ Na+ K+
枪乌贼神经元轴突 50 400 460 10
蛙神经元 15 120 120 1.5
哺乳动物肌肉细胞 10 140 150 4
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
细胞外>细胞内
Na+：
细胞内>细胞外
问题1.比较：细胞内、外的Na+和K+的浓度，它们的分布什么特点？
K+：
一 兴奋在神经纤维上的传导
问题2.膜内外离子浓度差形成的原因？
神经细胞膜对不同离子的通透性不同。
静息电位：内负外正
(2)当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜 ，
，这个部位的膜两侧出现 （ ）
动作电位：内正外负
静息状态
对K+有通透性
K+外流
膜外阳离子浓度高于膜内
对Na+ 通透性增加
Na+内流
暂时性的电位变化
兴奋状态
(1)未受刺激时处于 ,胞外Na+浓度比膜内高,K+浓度比膜内低,膜主要 ,造成 ,使 。
一 兴奋在神经纤维上的传导
任务三 阅读课本28页1--3段，完成以下问题
(3)邻近未兴奋部位仍然是内负外正，在兴奋部位与未兴奋部位之间由于 的存在而发生 ，这样就形成了 。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 ，后方又 。
电位差
电荷移动
局部电流
兴奋向前传导
恢复为静息电位
(K+外流)
静息电位
电位表现：___________
形成原因：___________
运输方式：___________
内负外正
K+外流
协助扩散(离子通道)
1.静息电位产生机制
一 兴奋在神经纤维上的传导
动作电位
电位表现：___________
形成原因：___________
运输方式：___________
外负内正
协助扩散(离子通道)
2.动作电位产生机制
一 兴奋在神经纤维上的传导
适宜刺激
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Na+
兴奋产生
Na+内流
一 内环境的动态变化
神经细胞每兴奋一次，会有部分Na+内流和部分K+外流，长此以往，神经细胞膜内高K+膜外高Na+的状态将不复存在。这个问题如何解决呢？
丹麦生理学家斯科（Jens C.Skou）等人发现，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。人体处于静息状态时，细胞25%的ATP被钠钾泵消耗掉，神经细胞70%的ATP被钠钾泵消耗掉。
细胞内K+始终高于膜外,
细胞外Na+始终高于膜内。
主动运输
每消耗1分子ATP，泵出3个Na+的同时泵入2个K+
Na+-K +泵
思
考
一、兴奋在神经纤维上的传导
膜内
膜外
Na +通道
K +通道
只在特殊时段开放，
只允许Na+内流。
持续开放，只允许K+外流。
Na+-K +泵
膜上三种通道蛋白
细胞内K+始终高于膜外,
细胞外Na+始终高于膜内。
主动运输
协助扩散
每消耗1分子ATP，泵出3个Na+的同时泵入2个K+
协助扩散
任务四 结合图示，小组合作完成以下问题
一 兴奋在神经纤维上的传导
3.局部电流的形成
兴奋区 未兴奋区
未兴奋区
问题1.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内、外局部电流方向有何关系？
神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同，与膜外局部电流方向相反
兴奋部位的电位表现为__________，而邻近的未兴奋部位仍然是__________，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_________的存在而发生____________，这样就形成了___________。
内正外负
内负外正
电位差
电荷移动
局部电流
膜外局部电流方向:未兴奋区 兴奋区;
膜内局部电流方向：兴奋区 未兴奋区
任务四 结合图示，小组合作完成以下问题
一 兴奋在神经纤维上的传导
3.局部电流的形成
问题2.兴奋在神经纤维上可以双向传导吗？
离体的神经纤维上可以双向传导。
双向传导的前提除神经纤维需离体之外，刺激还不能发生在神经元的端点；在中部刺激神经纤维，会形成兴奋区，而两侧临近的未兴奋区与该兴奋区都存在电位差，都可以产生电荷移动，形成局部电流，因此可以双向传导
问题3.在反射过程中传导方向？
在反射过程中，兴奋只能从感受器传到效应器，因此，在生物体内的反射弧上，兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的
双向传导
一 兴奋在神经纤维上的传导
刺激
膜电位变化
局部电流
静息状态
内负外正
动作电位
静息电位
内正外负
刺激未兴奋部位
兴奋的传导
形成
2 传导形式：
电信号（局部电流）
3 传导方向：
双向
1 传导过程
电流方向: 膜内
膜外
未兴奋部位流向兴奋部位
兴奋部位流向未兴奋部位
二
枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na+浓度的时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。
（1）请对上述实验现象作出解释。
静息电位与神经元内的K+外流相关而与Na+无关，故神经元轴突外Na+浓度的改变不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na+内流相关，细胞外Na+浓度降低，细胞内外Na+浓度差变小，Na+内流减少，动作电位值下降。
（2）若要测定枪乌贼神经元的正常电位，应该在何种溶液中测定？为什么？
要测定枪乌贼神经元的正常电位，应在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行。因为体内的神经元处于内环境之中，其钠钾离子具有一定的浓度， 要使测定的电位与体内的一致，也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与体内相同的环境中。
一 兴奋在神经纤维上的传导
任务五 小组合作分析以下问题
膜电位曲线解读
刺激
①a点之前
——静息电位
主要表现为K+外流(协助扩散)，使膜电位表现为内负外正。
②ac段
——动作电位的形成
Na+大量内流(协助扩散)，导致膜电位迅速逆转，表现为内正外负。
③ce段
——静息电位的恢复
K+大量外流(协助扩散)，膜电位恢复为静息电位后，K+通道关闭。
一 兴奋在神经纤维上的传导
任务六 小组合作 读图分析以下问题
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。
刺激
膜电位曲线解读
特殊强调
①整个过程中，钠钾泵一直在发挥作用，并非只有ef段；
②整个过程中，细胞膜内K+始终比膜外多，Na+始终比膜外少；
一 兴奋在神经纤维上的传导
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点 ，电表 发生偏转。
1.刺激a点:
2.刺激c点:
b
d
两
同时兴奋
不
左
右
一 兴奋在神经纤维上的传导
任务七 小组合作 读图分析兴奋在神经纤维上传导与电流表指针偏转问题
3.刺激bc之间的一点，电流计指针如何偏转？
发生两次方向相反的偏转（先向左后向右偏转因为b点先兴奋，d点后兴奋）
一 兴奋在神经纤维上的传导
任务七 小组合作 读图分析兴奋在神经纤维上传导与电流表指针偏转问题
4.刺激cd之间的一点，电流计指针如何偏转？
发生两次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）
先右后左偏两次
规律：在神经纤维上，刺激靠近谁，电流表先向谁偏。
5.刺激d点：
课堂小结
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
注：在反射弧中，兴奋是单向传递的
练习与应用
一、概念检测
1、反射弧是反射的结构基础。判断下列相关表述是否正确。
（1）反射弧是由神经元组成的。（ ）
（2）所有生物都可以对刺激做出反应，因此都具有反射活动。（ ）
（3）只要反射弧结果完整，给予适当刺激，即可出现反射活动。（ ）
2、如果支配左腿的传入神经及神经中枢完整，而传出神经受损，那么该左腿（ ）
A. 能运动，针刺有感觉 B. 能运动，针刺无感觉
C. 不能运动，针刺有感觉 D. 不能运动，针刺无感觉
3、反射有非条件反射和条件反射之分，下列有关它们的叙述，错误的是（ ）
A. 两者都有助于动物适应环境
B. 条件反射是建立在非条件反射基础上的
C. 条件反射是可以消退的，非条件反射一般是永久的
D. 条件反射和非条件反射的形成都需要大脑皮层的参与
×
×
×
C
D
二、拓展应用
1. 科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙（称为脊蛙）为材料进行反射活动实验，请回答与此有关的问题。
（1）轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部，可观察到该后肢出现屈腿反射，该反射的反射弧组成是 。
（2）用针破坏脊髓后，刺激脊蛙左后肢的趾部，该后肢 发生屈腿反应；如果刺激的是传出神经，该后肢 发生屈腿反射（填“能”或“不能”）。
（3）从该实验你可以得出的结论是 。
（4）从以上实验结果 得出“蛙后肢的屈腿反射不受大脑控制”的结论（填“能”或“不能”）。
2.如果你家里养了猫或狗，要让它在固定的地点大小便，你该怎样训练它呢？
通过奖励或惩处，使猫、狗建立定点大小便的条件反射。例如，在猫、狗将要大小便的时候，将它转移到固定大小便的地点，完成大小便后给予一定奖励；如果随意大小便，便给予一定的惩处。多次重复，直到建立起条件反射。
感受器(趾部皮肤)、传入神经、神经中枢（位于脊髓）、传出神经、效应器（后肢肌肉）
不能
不能
反射需要完整的反射弧，缺少神经中枢，反射就不能完成
不能

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