【公开课】神经冲动的产生和传导（第一课时）（人教版2019选择性必修1）.pptx

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1、2.3神经冲动的产生和传导神经冲动的产生和传导（第一课时第一课时）学习学习目标目标010102020303通过分析电位产生的机理及相关曲线的解通过分析电位产生的机理及相关曲线的解读读，养成科学思维的习惯养成科学思维的习惯。（科学思维科学思维）通过反射弧中兴奋传导和传递特点的分析通过反射弧中兴奋传导和传递特点的分析，提提升实验设计及对实验结果分析的能力升实验设计及对实验结果分析的能力。（科学科学探究探究）通过思考讨论通过思考讨论“兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经纤维上的传导”说明说明了兴奋的产生及传导过程了兴奋的产生及传导过程。(生命观念生命观念)赛场上，发令枪一响，运动员会像离弦的箭一样冲出。

2、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。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？2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么？经经过过了了耳耳（感感受受器器）、传传入入神神经经（听听觉觉神神经经）、神神经经中中枢枢（大大脑脑皮皮层层脊脊髓髓）、传传出出神神经经、效效应应器器（肌肉）等结构。（肌肉）等结构。人人类类从从听听到到声声音音到到作作出出反反应应起起跑跑需需要要经经过过反反射射弧弧的的各各个个结构，完成这一反射活动所需的时间至少需要结构，完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1 s0.1 s。问题探讨意大利医生、生理学家意大利医生、生理学

3、家伽尔瓦尼（伽尔瓦尼（L.GalvaniL.Galvani）（1 1）17861786年的一个偶然发现。伽尔瓦尼发现挂在铁栅栏铜钩上年的一个偶然发现。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，沿着神经到达肌肉表面的电流刺激引起的，即动物的组织可以即动物的组织可以产生生物电。产生生物电。（2 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）伏特等科学家

4、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。电位差引起的，而不是所谓的生物电。（3 3）为此，伽尔瓦尼和他的后继者设计了）为此，伽尔瓦尼和他的后继者设计了“无金属收缩实验无金属收缩实验”，在蛙坐骨神经，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，腓肠肌收缩，这一过程中，没有涉及任何金属，说明生物电确说明生物电确实存在。实存在。兴奋在神经纤维上的传导活动一：1820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。坐骨神经ab+静息时静

5、息时，电表电表 测出电位变化测出电位变化，说明神说明神经表面各处电位经表面各处电位 。没有相等刺激-在图示神经的左侧一端给予刺激时，在图示神经的左侧一端给予刺激时，刺刺激端的电极处（激端的电极处（a a处）先变为处）先变为 电位电位，接着，接着 。靠近恢复正电位负-然后，另一电极（然后，另一电极（b b处）变为处）变为 电位。电位。负接着又接着又 。恢复为正电位实实验验证证明明：兴奋在神经纤维上以电电信信号号的形式传导。这种电信号也叫神经冲动神经冲动兴奋在神经纤维上的传导1兴奋在神经纤维上的传达形式兴奋在神经纤维上的传导2神经冲动的产生神经细胞内外部分离子浓度神经细胞膜神经细胞膜外外的的NaN

6、a+浓度浓度高高，膜，膜内内的的K K+浓度浓度高高。兴奋在神经纤维上的传导2神经冲动的产生1942年，美国科学家Cole和Curtis发现当细胞外液K浓度提高时，静息电位减小；当细胞外液K浓度等于细胞内K浓度，静息电位为0；继续提高细胞外K浓度会逆转静息电位。据以上资料可知：静息电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是 。K外协助扩散静息电位的形成原因兴奋在神经纤维上的传导2神经冲动的产生动作电位的形成原因1949年，霍奇金和卡茨用不含Na的等渗透压的右旋糖代替海水，在两分钟之内，动作电位消失，而加含Na的海水后，在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。细胞外Na浓

7、度如果增加，也可以加快动作电位的上升速度、加大动作电位的幅度。据资料可知，动作电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是 。Na内协助扩散+-+-刺激在在箭头处箭头处给予离休神经纤维适宜的刺激给予离休神经纤维适宜的刺激，请绘制请绘制兴奋兴奋产生和产生和传导传导示意图示意图兴奋在神经纤维上的传导动手试一试兴奋在神经纤维上的传导+-+-刺激静息时静息电位+-+-+-+-+-+-兴奋时动作电位兴奋传导（局部电流）兴奋在神经纤维上的传导兴奋部位的传导方向兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位局部电流方向兴奋传导特点兴奋传导形式电信号电信号图1 反射弧中的某一神经图2 离体的枪乌贼某一

8、神经兴奋在神经纤维上的传导在生物体内，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，而刺激离体的神经纤维中间任意一点，兴奋沿神经纤维双向传导兴奋在神经纤维上的传导测量方法测量图解测量结果电表两极分别置于神电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外经纤维膜的内侧和外侧侧电表两极均置于神经电表两极均置于神经纤维膜外侧纤维膜外侧这一段表示什么这一段表示什么？拓展延伸拓展延伸强调：强调：强调：强调：1.1.整个过程中，整个过程中，钠钾泵一直在发挥作用钠钾泵一直在发挥作用，并非只有，并非只有efef段；段；2.2.整个过程中，细胞整个过程中，细胞膜内膜内K K+始终比膜外多始终比膜外多，

9、NaNa+始终比膜外少始终比膜外少；1.AB段静息电位K+外流，协助扩散2.BC段动作电位的形成Na+内流，协助扩散3.CD段恢复静息电位K+外流，协助扩散4.DE段 兴奋完成后，钠钾泵将Na+泵出，将K+泵入，为下一次兴奋做准备。吸K+排Na+，主动运输项目项目静息电位静息电位动作电位峰值动作电位峰值NaNa增加增加NaNa降低降低K K增加增加K K降低降低增大增大不变不变变小变小不变不变变小变小不变不变增大增大不变不变拓展延伸K+内负外正Na+内正外负正负正负电信号兴奋动作电位电位差课堂小结考点剖析1狗看见食物会分泌唾液，这一行为与神经狗看见食物会分泌唾液，这一行为与神经调节有关。该过程

10、中，一个神经元的结构及其调节有关。该过程中，一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述，正确的是（叙述，正确的是（）A此刻此刻处处Na+内流，内流，处处K+外流，且两者均不需要消耗能量外流，且两者均不需要消耗能量B处产生的动作处产生的动作电位沿神经纤维传播时，波幅一直稳定不变电位沿神经纤维传播时，波幅一直稳定不变C处产生的神经冲动，可以沿着神处产生的神经冲动，可以沿着神经纤维向左右两侧传播出去经纤维向左右两侧传播出去D若若的距离和的距离和距离相等，将电表的两个电极距离相等，将电表的两个电极分别置于分别置于处，指针不会发生偏转处，指针

11、不会发生偏转B考点剖析2在在t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激，测得神经纤维膜电位变次强度相同的刺激，测得神经纤维膜电位变化如图所示。下列叙述错误的是（化如图所示。下列叙述错误的是（）A神经纤维上兴奋的产生和传导与神经纤维上兴奋的产生和传导与Na+、K+在膜两侧的浓度差有关，且兴奋的传在膜两侧的浓度差有关，且兴奋的传导需要消耗能量导需要消耗能量Bti时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分时刻的刺激可以引起神经纤维受刺激处部分Na+通道打开通道打开C适当提高细胞外适当提高细胞外K+浓度，测得静息电位可能位于浓度，测得静息电位可能位于-65-55mV之

12、间之间D适当提高细胞适当提高细胞外外Na+浓度，兴奋在神经纤维上的传导速度加快浓度，兴奋在神经纤维上的传导速度加快D考点剖析3神经电位及兴奋传导速度是评价神经功能的常用指标，实验人员多用直径为神经电位及兴奋传导速度是评价神经功能的常用指标，实验人员多用直径为0.2mm的钨电极作用于相应神经纤维来测定神经电位及兴奋的传导速度。下列说法的钨电极作用于相应神经纤维来测定神经电位及兴奋的传导速度。下列说法正确的是（正确的是（）A神经电位变化幅度与细胞外液离子浓度有关神经电位变化幅度与细胞外液离子浓度有关B将两电极分别将两电极分别置于某神经元细胞膜外侧不同位置可测量静息电位置于某神经元细胞膜外侧不同位置

13、可测量静息电位C动作电位产生过程中神经细动作电位产生过程中神经细胞膜上相关蛋白质结构不会发生变化胞膜上相关蛋白质结构不会发生变化D将两电极置于突触两侧的神经元细胞膜上将两电极置于突触两侧的神经元细胞膜上可测量兴奋在神经纤维上的传导速度可测量兴奋在神经纤维上的传导速度A考点剖析4神经纤维分有髓神经纤维和无髓神经纤维。如图所示，有髓神经纤维外侧有髓神经纤维分有髓神经纤维和无髓神经纤维。如图所示，有髓神经纤维外侧有髓鞘包绕，髓鞘分布不连续，两节段狭窄部位为朗飞式结（鞘包绕，髓鞘分布不连续，两节段狭窄部位为朗飞式结（c处）。朗飞式结处的处）。朗飞式结处的Na+通道密度极高，可形成动作电位，有髓鞘段（通

14、道密度极高，可形成动作电位，有髓鞘段（d处）的髓鞘由胶质细胞反复包处）的髓鞘由胶质细胞反复包绕形成，且长短不一，该区域的轴突膜中几乎没有钠离子通道，不能进行动作电位绕形成，且长短不一，该区域的轴突膜中几乎没有钠离子通道，不能进行动作电位的传导。下列关于兴奋在有髓神经纤维上的传导的说法，正确的是（的传导。下列关于兴奋在有髓神经纤维上的传导的说法，正确的是（）A神经系统结构和功能的基本单位是神经元和神经胶质细胞神经系统结构和功能的基本单位是神经元和神经胶质细胞B兴奋可在有髓纤兴奋可在有髓纤维上相邻朗飞式结间跳跃式传导维上相邻朗飞式结间跳跃式传导C体内此处兴奋将以局部电流的形式向两侧传导体内此处兴奋将以局部电流的形式向两侧传导D同等条件下，有髓纤维兴奋的传导比无髓纤维更慢同等条件下，有髓纤维兴奋的传导比无髓纤维更慢B