【课件】神经冲动的产生和传导课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修1.pptx

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1、2.3.12.3.1 神经冲动的产生和传导神经冲动的产生和传导第2章 神经调节短短跑跑赛赛场场上上，发发令令枪枪一一响响，运运动动员员会会像像离离弦弦的的箭箭一一样样冲冲出出。现现在在世世界界短短跑跑比比赛赛规规则则规定，在枪响后规定，在枪响后0.1s0.1s内起跑被视为抢跑。内起跑被视为抢跑。问题探讨问题探讨1 1、从从运运动动员员听听到到枪枪响响到到作作出出起起跑跑的的反反应应，信信号号的的传传导导经经过过了了哪哪些些结构结构？2 2、短跑比赛规则中关于、短跑比赛规则中关于“抢跑抢跑”规定的科学依据是什么？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

2、神经经）、神神经经中中枢枢（大大脑脑皮皮层层脊髓）、传出神经、效应器（肌肉）等结构。脊髓）、传出神经、效应器（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结构构，完完成成这一反射活动所需的时间至少需要这一反射活动所需的时间至少需要0.1 s0.1 s。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以及如何传导的？结构。那么，兴奋在反射弧中是以什么形式以及如何传导的？兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经纤维上的传导一一 兴奋在神经元之

3、间的传递兴奋在神经元之间的传递二二一、兴奋在神经纤维上的传导一、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。它们连接到一个电表上。静息时静息时,电表电表没有没有测出电测出电位差位差,说明神说明神经表面各处经表面各处电位电位相等相等左侧给予刺左侧给予刺激，激，靠近靠近刺刺激端的电极激端的电极处（处（a a处）先处）先变为变为负负电位电位然后，另一电然后，另一电极（极（b b处）变处）变为为负负电位电位接着又接着又恢复恢复为正电位为正电位兴奋是以兴奋是以电信号电信号的形式沿着神经纤维传导的，

4、这种电信号叫做的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号叫做神经冲动神经冲动。接着接着恢复恢复正电位正电位一、兴奋在神经纤维上的传导一、兴奋在神经纤维上的传导1 1、兴奋在神经纤维上的产生、兴奋在神经纤维上的产生静息状态静息状态 未受刺激时，神经纤维处于未受刺激时，神经纤维处于静静息息状态，细胞膜两侧的电位表现为状态，细胞膜两侧的电位表现为外正内负外正内负，这称为，这称为静息电位。静息电位。静息状态下，神经细胞静息状态下，神经细胞外的外的Na+浓度比膜浓度比膜内内要要高高，K+浓度比膜浓度比膜内内低低；神经细胞膜；神经细胞膜对不同离子的通透性不同。对不同离子的通透性不同。静息电位形成的机制静息电位形

5、成的机制 静息时，膜主要对静息时，膜主要对K+有有通透性通透性，造成，造成K+外流外流，使膜，使膜外阳离子浓度高于膜内。外阳离子浓度高于膜内。导致细胞膜两侧的电位导致细胞膜两侧的电位表现为表现为内负外正内负外正。归纳：归纳：静息状态的电位是：神经细胞膜主要对神经细胞膜主要对K+K+有有通透性，造成通透性，造成K K+外流外流；（协助扩散）该电位的电位表现是：静息电位静息电位；该电位形成的主要原因：内负外正内负外正；1 1、兴奋在神经纤维上的产生、兴奋在神经纤维上的产生产生兴奋产生兴奋 当神经纤维某一部位受到刺当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对激时，细胞膜对NaNa+的通透性增加，的通透性增

6、加，造成造成NaNa+内流内流，这个部位的膜两侧这个部位的膜两侧出现出现暂时性暂时性的电位变化，表现为的电位变化，表现为内正外负内正外负的兴奋状态，此时的膜的兴奋状态，此时的膜电位称为电位称为动作电位。即产生兴奋。动作电位。即产生兴奋。归纳：归纳：产生兴奋时的电位是：该电位形成的主要原因：该电位的电位表现是：动作电位动作电位细胞膜对细胞膜对NaNa+的通透性增加，的通透性增加，NaNa+内流（协助扩散）内流（协助扩散）内正外负内正外负动作电位的形成机制动作电位的形成机制2 2、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经纤维上的传导兴奋的传导兴奋的传导兴兴奋奋（外外负负内内正正）部部位位电电位位发发生生

7、变变化化，与与未未兴兴奋奋（外外正正内内负负）部部位位间间由由于于电电位位差差的的存存在在而而发发生生电电荷荷移移动动，这这样样就就形形成成了了局局部部电电流流。这这种种局局部部电电流流又又刺刺激激相相近近的的未未兴兴奋奋部部位位发发生生同同样样的的电电位位变变化化，如如此此进进行行下下去去，将将兴兴奋奋向向前传导，后方又恢复为静息电位。前传导，后方又恢复为静息电位。膜内局部电流方向：兴奋部位膜内局部电流方向：兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位膜外局部电流方向：未兴奋部位膜外局部电流方向：未兴奋部位兴奋部位兴奋部位-+-+适宜刺激适宜刺激2 2、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经纤维上的传导兴奋区域

8、未兴奋区域未兴奋区域-+-+2 2、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经纤维上的传导兴奋区域兴奋区域未兴奋区域未兴奋区域-+-+-兴奋传导的方向：兴奋部位兴奋传导的方向：兴奋部位未兴奋部位未兴奋部位（与（与膜内膜内电荷移动方向一致，与膜外电荷移动方向相反）电荷移动方向一致，与膜外电荷移动方向相反）2 2、兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经纤维上的传导兴奋区域兴奋区域未兴奋区域未兴奋区域【总结】兴奋在神经纤维上的传导1.兴奋在神经纤维上的传导形式：神经冲动（电信号）2.兴奋在神经纤维上的传导过程静息状态的电位为静息电位，形成原因为细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流电位表现为内负外正；局部电流方

9、向：膜外:未兴奋区域流向兴奋区域 膜内:兴奋区域流向未兴奋区域兴奋传导的方向与膜内电流相同刺激强度应适宜；静息电位适宜兴奋部位形成电位为动作电位，形成原因为细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，电位表现为内正外负；动作电位内正外负兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，而形成局部电流。电位差电荷移动局部电流刺激膜电位变化，产生兴奋未刺激部位膜电位变化形成局部电流，兴奋传导静息状态 兴奋区域与未兴奋区域形成电位差 兴奋因此向前传导内细胞膜主要对3兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系(1)在膜外，局部电流的方向与兴奋的传导方

10、向相反。在膜外，局部电流的方向与兴奋的传导方向相反。(2)在在膜内膜内，局部电流的方向与兴奋的传导方向，局部电流的方向与兴奋的传导方向相同相同。4.4.兴奋在神经纤维上的传导方向兴奋在神经纤维上的传导方向兴奋兴奋在反射过程中在反射过程中传导方向：传导方向：单向传导单向传导兴奋兴奋在在离体离体的神经纤维上的神经纤维上传导方向：传导方向：双向传导双向传导在反射过程中，兴奋只能从感受器传到效应器，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维上的传导方向是单向的双向传导的前提除神经纤维需离体之外，刺激

11、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。动，形成局部电流，因此可以双向传导。5兴奋在神经纤维上传导的特点兴奋在神经纤维上传导的特点(1)：兴兴奋奋在在神神经经纤纤维维上上顺顺利利传传导导要要求求神神经经纤纤维维在在结结构构和和生生理理功功能能上上都都必必须须是是完完整整的的。结结构构上上的的断断裂裂或或者者是是局局部部生生

12、理理功功能能的的改改变变(如局部麻醉、冷冻等如局部麻醉、冷冻等)，都可以使兴奋的传导发生阻滞。，都可以使兴奋的传导发生阻滞。(2)：离离体体神神经经纤纤维维中中的的任任何何一一点点受受到到刺刺激激，所所产产生生的的兴兴奋奋均可以向胞体和末梢两个方向同时传导。均可以向胞体和末梢两个方向同时传导。(3)：一一条条神神经经包包含含着着许许多多条条神神经经纤纤维维，各各条条纤纤维维上上传传导导的的兴兴奋基本互不干扰。奋基本互不干扰。(4)：神神经经纤纤维维可可以以以以每每秒秒钟钟上上百百次次的的频频率率连连续续传传导导兴兴奋数十万次。奋数十万次。返回导航【拓展【拓展1】神经纤维上膜电位变化曲线分析】神

13、经纤维上膜电位变化曲线分析1膜电位的测量膜电位的测量返回导航受刺激部位神经细胞膜内电位变化曲线分析。2 2.有关动作电位的曲线图分析有关动作电位的曲线图分析返回导航知识贴士知识贴士形形成成静静息息电位位时K的的外外流流和和形形成成动作作电位位时Na的的内内流流，都都是是进行的，均不需要消耗能量，即运行的，均不需要消耗能量，即运输方式方式为协助助扩散散。在在处于于静静息息电位位和和动作作电位位时，神神经纤维膜膜内内外外两两侧具具有有电位位差差，膜两膜两侧的零的零电位差出位差出现在在动作作电位形成位形成过程中和静息程中和静息电位恢复位恢复过程中。程中。返回导航返回导航【拓展拓展2】电流计指针偏转问

14、题分析电流计指针偏转问题分析1 1、如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是的是 A.A.乙区发生了乙区发生了Na+Na+内流内流 B.B.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态 C.C.乙区与丁区膜内局部电流的方向是从乙到丁乙区与丁区膜内局部电流的方向是从乙到丁 D.D.据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右D巩固练习巩固练习返回导航2.下下图图表表示示神神经经纤纤维维在在离离体体培培养养条条件件下下，受受到到刺刺激激时时产产生生动动作作电电位位及及恢恢复复过过程程中中的的电电位位变变化化，有有关关分分析析错错误误的的是是()Aab段神经纤维处于静息状态段神经纤维处于静息状态Bbd段主要是段主要是Na外流的结果外流的结果C若增加培养液中的若增加培养液中的Na浓度，则浓度，则d点将上移点将上移D若受到刺激后，导致若受到刺激后，导致Cl内流，则内流，则c点将下移点将下移B