人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导授课ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导授课ppt课件，共48页。PPT课件主要包含了CONTENTS，内负外正，K+外流，内正外负，Na+内流，bccd等内容，欢迎下载使用。
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。
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。
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。
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？
兴奋在神经元之间的传递
兴奋在神经纤维上的传导
①静息时,电表 测出电位变化,说明神经 表面各处电位 。
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 。
③然后，另一电极（b处）变为 电位。
④接着又 。
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？
共发生了两次方向相反的偏转
兴奋在神经纤维上以电信号传导
静息时神经元和肌肉细胞膜内、外某些离子的浓度
在未受到刺激时，神经纤维处于静息状态
神经细胞外的Na+浓度比膜内要高，K+浓度比膜内低。
①神经细胞Na+、K+分布特点
兴奋在神经纤维上以电信号传导——静息状态
①神经细胞膜外的Na+浓度高，膜内K+浓度高。
②静息状态下，细胞膜上K+通道蛋白打开。
静息时，细胞膜主要对K +有通透性，即K +通道开放，K +外流，膜电位表现为外正内负，称为静息电位。
兴奋在神经纤维上以电信号传导——静息电位
兴奋在神经纤维上以电信号传导——兴奋状态
②受到刺激时，细胞膜上Na+通道蛋白打开。
受到刺激时，细胞膜对Na +的通透性增加，Na + 内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧， 膜电位表现为外负内正，称为动作电位，并与相邻部位产生电位差。
兴奋在神经纤维上以电信号传导——动作电位
兴奋在神经纤维上双向传导——离体状态
+ + + + + + + + + + - - - - + + + + + + + + + + +
- - - - - - - - - - - - - -+ + + + - - - - - - - - - - - - - -
兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差发生电荷移动形成局部电流。如此依次进行下去，兴奋不断地向前传导，后方恢复静息电位。
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。
神经鞘的绝缘性，跳跃式传导
①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的 协助,属于被动运输(协助扩散);
②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到 低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);
③一次兴奋完成后,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,属于主动运输,需消耗能量。
主要表现为K+外流, 使膜电位表现为外正内负。
Na+大量内流,导致膜电位迅速逆转,表现为外负内正。
K+大量外流,膜电位恢复为静息电位后,K+通道关闭。
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)
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。
在完成一个反射的过程中,兴奋要经过多个神经元。一般情况下,相邻的两个神经元并不是直接接触的。
当兴奋传导到一个神经元的末端时,它是如何传递到另一个神经元的呢?
兴奋在神经元之间的传递——突触小体
神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作突触小体。
兴奋在神经元之间的传递——突触
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，完成神经元之间的兴奋传递。
兴奋在神经元之间的传递——突触的常见类型
兴奋在神经元之间的传递特点
神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上。
b.传递速度比在神经纤维上慢
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换。
神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的，神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞，引起肌肉的收缩或腺体的分泌。
兴奋在神经元之间的传递——神经递质
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。
神经递质与受体结合后，神经递质会与受体开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用。
引起下一个神经元兴奋或抑制
(一)某些化学物质对神经系统的影响
某些化学物质能够对神经系统产生影响，其作用位点往往是______；
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
②影响神经递质与受体的结合
血浆Ca2+浓度变化及突触小体对Ca2+的通透性变化会影响神经递质的释放。
肉毒杆菌毒素特异性的与Ca2+通道结合，阻止Ca2+内流，影响突触前膜释放神经递质，使后膜不能产生兴奋，面部表情肌不能收缩形成皱纹,因此，肉毒杆菌毒素被用于美容除皱。
当兴奋传导突触小体时，引起Ca2+通道开放，Ca2+内流，Ca2+会促进突触小泡向突触前膜移动，促进神经递质的释放。
影响神经递质与受体的结合
如筒箭毒、α-银环蛇毒等可阻断突触后膜上的乙酰胆碱受体，从而使肌肉松弛。
重症肌无力病人的神经与肌肉接头(结构类似于突触)处的乙酰胆碱受体被当作抗原而受到攻击，使该受体失去功能。
有机磷农药等可抑制乙酰胆碱酯酶的活性，阻碍乙酰胆碱的水解，使其持续发挥作用，从而引起肌肉僵直。
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害——兴奋剂与毒品
原指能 的一类药物，如今是 的统称。
提高中枢神经系统机能活动
兴奋剂具有增强_____________、提高__________等作用。
为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。
指 、 、 、 、 、 以及国家规定管制的其他能够使人 的 药品和 药品。
有些兴奋剂就是毒品，它们会对人体健康带来极大的危害。
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害——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。
就留在突触间隙持续发挥作用
此外，可卡因能干扰__________的作用，导致_________异常，还会抑制__________的功能； 吸食可卡因者可产生__________，长期吸食易产生_______与_______，最典型的是有___________，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_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状；
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。
思维训练——区别假说与预期
有研究者提出一个问题：“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？”为了回答这一问题，科学家进行了如下实验。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。
由此，科学家得出结论: 该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢。
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， 该物质可以使心脏减慢。
实验预期: 从A心脏的营养液中注入B心脏的营养液中， B心脏的跳动也会减慢。
1.兴奋在神经纤维上的传导和在突触处的传递特点是（ ）A.在两者上的传导都是双向的B.在两者上的传导都是单向的C.在神经纤维上的传导是单向的，在突触处的传递是双向的D.在神经纤维上的传导是双向的，在突触处的传递是单向的2.乙酰胆碱酯酶可以水解乙酰胆碱,有机磷农药能使乙酰胆碱酯酶失活,则该药物可以（ ）A.使乙酰胆碱持续发挥作用B.阻止乙酰胆碱与其受体结合C.阻止乙酰胆碱从突触前膜释放D.使乙酰胆碱失去与受体结合的能力
4.一般的高速路都有限速的规定。例如，我国道路交通安全法规定，机动车在高速公路行驶，车速最高不得超过120 km/h 在高速路上行车，要与前车保持适当的距离，如200 m。另外，我国相关法律规定，禁止酒后驾驶机动车。请你从本节所学知识的角度，解释这几项规定的合理性。如果遇到酒后还想开车的人，你将怎样做？
在行车过程中，发现危险进行紧急处置，需要经过一个复杂的反射过程。视觉器官等接受信号并将信号传至大脑皮层作出综合的分析与处理，最后作出应急的反经过兴奋在神经纤维上的传导以及多次突触传递，因此从发现危险到作出反应需要一定的时速过快或车距过小，就缺少足够的时间来完成反应的过程。 此外，酒精会对神经系统产生麻痹，使神经系统的反应减缓，所以酒后要禁止驾驶机动车。遇到酒后还想开车的人，需告诚： 开车不喝酒；喝酒不开车。酒驾、醉驾都是违法行为。
电流计的偏转次数的判断
1.静息电位和动作电位的电流计偏转次数的判断
灵敏电流计的两极都与神经纤维膜外侧连接（如图2），指针不发生偏转
灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接（如图1），指针发生一次偏转
灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外侧， 可观察到指针发生两次方向相反的偏转。过程如图所示， 其中“ ” 为动作电位
2.同一神经元及神经元之间的电流计偏转次数的判断
刺激1：刺激a点，b点先兴奋, d点后兴奋，电流计发生两次方向相反的偏转
刺激2：刺激c点，由于bc=cd，b点和d点同时兴奋，电流计不发生偏转