神经冲动的产生与传导 课件 【知识建构+高效助教】高中生物人教版必修1.pptx

新教材人教版选择性必修一2.3神经冲动的产生和传导2.3神经冲动的产生和传导【问题探讨】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田径比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑讨论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？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（传出神经末梢和肌肉）等结构讨论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讨论3：兴奋在反射弧中是以什么形式传导的呢？兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经元之间（或神经元和其他细胞）的传递运动员听到信号后神经产生兴奋，兴奋的传导经过了一系列的结构那么，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？拆分为2个问题：2.3神经冲动的产生和传导2.3神经冲动的产生和传导科学实验1：生物电的发现意大利医生、生理学家伽尔瓦尼（L.Galvani）（1）1786年的一个偶然发现伽尔瓦尼发现挂在铁栅栏铜钩上的蛙腿在风的吹动下左右摇晃，蛙腿一碰到铁栅栏，就能观察到较明显的收缩。

伽尔瓦尼认为这种收缩是肌肉内部流出来并沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的，即动物的组织可以产生生物电2.3神经冲动的产生和传导科学实验1：生物电的发现（2）伏特等科学家认为伽尔瓦尼的发现可能是铜铁两种金属的电位差引起的，而不是所谓的生物电意大利物理学家伏特2.3神经冲动的产生和传导科学实验1：生物电的发现意大利医生、生理学家伽尔瓦尼（L.Galvani）（3）为此，伽尔瓦尼和他的后继者设计了“无金属收缩实验”，在蛙坐骨神经-腓肠肌标本中，截断蛙的坐骨神经可以导致蛙腓肠肌收缩，这一过程中，没有涉及任何金属，说明生物电确实存在ab+静息时,电表没有测出电位变化,说明神经表面各处电位相等刺激-在图示神经的左侧一端给予刺激时，a处先变为电位，接着恢复正电位负-然后，另一电极（b处）变为电位负接着又恢复为正电位蛙坐骨神经表面电位差实验共发生了两次方向相反的偏转 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P27）问1：共发生了几次偏转？方向如何？问2：兴奋在神经纤维上以什么形式传导？2.3神经冲动的产生和传导一、兴奋在神经纤维上的传导K+内高外低K+通道开放K+外流静息电位(内负外正)（1）神经细胞膜内外K+和Na+分布特点？（2）未受到刺激时，膜主要对什么离子有通透性？1.静息电位产生机制Na+膜外膜外膜外膜外+-+K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+Na+Na+Na+K+K+K+2.3神经冲动的产生和传导一、兴奋在神经纤维上的传导K+Na+K通道Na通道膜外膜外膜内膜内外正内负外正内负K+外流外流1.静息电位产生机制一、兴奋在神经纤维上的传导讨论：K+外流是否需要消耗能量？为什么？2.3神经冲动的产生和传导（1）当受到刺激时，膜主要对什么离子有通透性？（2）动作电位的电位表现？Na+外高内低Na+通道开放Na+内流动作电位(内正外负)2.动作电位产生机制Na+膜外膜外膜外膜外+-+K+K+K+K+Na+Na+Na+Na+K+Na+Na+Na+K+K+K+K+Na+Na+2.3神经冲动的产生和传导一、兴奋在神经纤维上的传导K+Na+K通道Na通通道道膜外膜内2.动作电位产生机制讨论：1、Na+内内流是否需要消耗能量？为什么？2、兴奋部位的电位表现为内正外负,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会发生什么现象呢？一、兴奋在神经纤维上的传导2.3神经冲动的产生和传导兴奋部位未兴奋部位局部电流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_。

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_内正外负内负外正电位差电荷移动局部电流膜外:未兴奋部位兴奋部位膜内:兴奋部位未兴奋部位3.局部电流的形成局部电流方向：2.3神经冲动的产生和传导与兴奋传导方向与兴奋传导方向相反相同未兴奋恢复静息电位静息电位是如何恢复的？刺激2.3神经冲动的产生和传导霍奇金和赫胥黎记录的枪乌贼动作电位 A线段 AB段 BC段 CD段 DE段静息电位的产生与维持:K+通道开放,K+外流;动作电位的形成过程:Na+通道开放,Na+内流;动作电位:Na+通道继续开放;静息电位的恢复:K+通道开放，K+外流;Na-K泵活动,吸K排Na（主动运输），维持膜两侧离子分布不均衡状态，为下一次兴奋做准备拓展应用2 电位变化曲线问题 认一认：细胞膜上的钠和钾的离子载体蛋白与通道蛋白2.3神经冲动的产生和传导拓展应用1不同刺激位置，电流表指针的偏转情况a点左侧：b点右侧：ab点之间(靠近a)：ab点之间(靠近b)：ab中点：2.3神经冲动的产生和传导先右偏再左偏先左偏再右偏先右偏再左偏不偏转刺激刺激刺激刺激刺激先左偏再右偏1.兴奋在离体神经纤维上以电信号的形式双向传导。

)2.静息时,神经细胞膜对K+的通透性低于Na+)3.动作电位的形成由Na+内流引起,不消耗能量)4.静息电位是由K+外流形成的,外流的方式为主动运输)5.神经纤维受到刺激后,兴奋部位和未兴奋部位之间,膜内和膜外的局部电流方向相反)2.3神经冲动的产生和传导拓展应用3 细胞外液Na+、K+浓度改变对电位的影响 项目静息电位动作电位峰值Na+增加不变增大Na+降低不变变小K+增加变小不变K+降低增大不变导学案P22在反射过程中在离体的神经纤维上传导方向：_传导方向：_？双向传导问题：以上是用蛙的坐骨神经实验，是离体生物神经纤维那么兴奋在生物体内的反射弧上的传导是也双向传导的吗？2.3神经冲动的产生和传导神经元之间神经纤维问题一：当兴奋传导到一个神经元的末端时，它是以何种形式传递到另一个神经元的呢?电信号2.3神经冲动的产生和传导二、兴奋在神经元之间的传递事实1：兴奋在反射弧上的传递方向是单向传递事实2：兴奋在神经元之间的传递比神经纤维上的传导慢事实3：化学药物可以引起效应器兴奋或抑制提出问题】：兴奋在神经元之间的传递还是依赖电信号吗？【作出假说】：兴奋在神经元之间的传递依赖化学信号2.3神经冲动的产生和传导ABA、B心脏跳动减慢取两个蛙的心脏(A和B,保持活性）置于成份相同的营养液中，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。

得出结论】:该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢进行实验】：教材P31“思维训练”：蛙心灌流实验问题二：神经元之间如何进行化学传递？2.3神经冲动的产生和传导（1）什么是突触小体？（2）突触小体与什么结构相接近从而形成突触？神经元的轴突末梢经多次分支，每个小枝末端都膨大成 杯状或球状小体其他神经元的细胞体或树突突触小体2.3神经冲动的产生和传导1.兴奋在神经细胞间的传递的结构基础二、兴奋在神经元之间的传递2.3神经冲动的产生和传导2.突触的类型二、兴奋在神经元之间的传递轴突树突型常见轴突胞体型轴突-树突型轴突-胞体型轴突-轴突型轴突-肌肉型轴突-腺体型兴奋传导的方向3.突触的结构突触前膜突触间隙突触后膜突触突触小泡线粒体神经递质受体(内含神经递质)突触突触小体小体突触前膜:突触前神经元轴突(或突触小体)的膜2.3神经冲动的产生和传导(1)突触的结构包括？（2)突触前膜和突触后膜分别是什么结构的膜？(3)突触间隙中充满了哪种体液？组织液二、兴奋在神经元之间的传递突触后膜:突触后神经元树突或细胞体的膜兴奋到达突触前膜时，引起突触前膜有什么反应？神经递质通过什么方式释放，又是怎样运输到突触后膜的？神经递质与突触后膜的什么结构结合？结合后称为？神经递质引起突触后膜发生什么反应？神经递质发挥完作用后的去向？2.3神经冲动的产生和传导二、兴奋在神经元之间的传递突触中信号传递过程：兴奋到达突触前膜所在的 ，引起_向_移动，与之融合，并释放_；神经递质经_通过突触间隙，到_附近；神经递质与_特异性结合，形成_；突触后膜上的_发生变化，引发_；神经递质作用后被_或_。

问题导学：阅读教材P28-29,思考以下问题,完成右侧填空兴奋到达突触前膜所在的轴突末梢，引起_向_移动并以 方式释放_；突触小泡突触前膜神经递质神经递质经_通过突触间隙，到_附近；扩散突触后膜的受体神经递质与_特异性结合，形成_；突触后膜的受体突触后膜上的_发生变化，引发_；离子通道电位变化神经递质作用后被_或_降解回收递质-受体复合物4.突触中信号传递过程：2.3神经冲动的产生和传导二、兴奋在神经元之间的传递胞吐思考2：突触后膜的特异性受体是哪种生物大分子？体现了细胞膜的什么功能？蛋白质，贯穿或者镶嵌于细胞膜表面进行细胞间的信息交流若神经递质为兴奋性神经递质，则会激活Na+内流，进而引发动作电位形成，将兴奋继续向下一神经元传递；若神经递质为抑制性神经递质，则会激活Cl-等离子内流，进一步降低细胞膜内电位，引发突触后膜的抑制思考3：若某递质引发Cl-内流，下一神经元表现为？神经递质会被降解或回收突触后膜所在的下游神经元释放相关水解酶；通过胞吞的形式重新被突触前膜所在的上游神经元回收并储存于突触小泡中思考1：该过程消耗能量吗？需要转运蛋白吗？体现细胞膜的特点？消耗能量、不需转运蛋白体现细胞膜具有一定流动性的结构特点。

Na+Na+Na+Na+Na+Na+突触前神经元突触后神经元突触间隙突触后膜突触前膜思考4：如果神经递质没有被及时降解或回收进细胞，会出现什么后果呢？神经递质会持续发挥作用下一神经元会持续兴奋或抑制，肌肉可能痉挛或舒张2.3神经冲动的产生和传导先独立思考,再小组讨论(3min)1.兴奋在突触处的传递过程中发生了怎样的信号转换？速度比在神经纤维上更快/慢？5.兴奋在神经纤维上可以双向传导，在突触处的传递是单向还是双向的呢？所以兴奋在反射弧内（完成反射活动时）的传导方向特点是？2.神经递质在突触前膜的释放方式是？依赖细胞膜的什么特点？是否耗能？4.神经递质需要进入突触后神经元才能发挥作用吗？神经递质在信号传递过程中起到了什么作用呢？常见的神经递质有哪些？6.神经递质发挥作用后的去向是什么？7.兴奋在突触的传递过程中，哪些过程受阻可能会导致突触后膜无法兴奋？8.若某种有毒物质会使神经递质的水解酶变性失活，则对突触后膜会有怎样的影响？3.突触后膜上的特异性受体是哪种生物大分子，神经递质与之结合体现了细胞膜具有什么功能？思维训练2：兴奋在神经元之间的传递电信号化学信号突触前膜释放神经递质神经递质与突触后膜受体结合电信号兴奋在神经元之间的传递特点2.3神经冲动的产生和传导1.兴奋在突触处的传递过程中发生了怎样的信号转换？传递速度比在神经纤维上更快/慢？比在神经纤维上慢(因为有信号的转换)2.神经递质在突触前膜的释放方式是？依赖细胞膜的什么特点？是否耗能？以胞吐的方式释放，依赖膜的流动性。

需要能量，线粒体供能糖蛋白(或答：蛋白质)，进行细胞间的信息交流3.突触后膜上的特异性受体是哪种生物大分子，神经递质与之结合体现了细胞膜具有什么功能？P29相关信息4.神经递质需要进入突触后神经元才能发挥作用吗？神经递质在信号传递过程中起到了什么作用呢？常见的神经递质有哪些？不需要神经递质与突触后膜上的特异性受体结合后，使突触后膜上离子通道开放，引发膜两侧电位变化神经递质作为一种信息分子，将信息从突触前膜传递到突触后膜不同类型的神经递质可以引发突触后膜发生不同的电位变化刺激位点单向神经递质存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的P292.3神经冲动的产生和传导5.兴奋在神经纤维上可以双向传导，在突触处的传递是单向还是双向的。