高中生物人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导教课内容ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修1第3节 神经冲动的产生和传导教课内容ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了实验方法，实验结果，恢复正电位，恢复为正电位，实验结论，电信号，神经冲动，神经冲动电信号，适宜刺激，膜内电流方向等内容，欢迎下载使用。

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？
蛙的坐骨神经表面电位变化实验
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流表上：
①静息时,电表_____测出电位差,说明静息时神经表面各处电位______
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
④接着又_____________
说明在神经系统中，兴奋是以______的形式沿着神经纤维传导的
这种电信号也叫做_________
因此可以说，兴奋在神经纤维上的传递形式为： ___________________
神经冲动在神经纤维上时怎样产生和传导的呢？
①静息状态未受刺激时，神经纤维处于____状态，此时神经细胞外的Na+浓度比膜内要___，K+浓度比膜内___，而神经细胞膜对不同离子的_____各不相同：静息时，膜主要对___有通透性，造成______，使膜外阳离子浓度___于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点，细胞膜两侧的电位表现为_______，这称为________；
归纳：静息状态的电位是：_________；该电位形成的主要原因：_____________________________；该电位的电位表现是：________；
细胞膜主要对K+有通透性，造成K+外流
②产生兴奋当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对____的通透性增加，造成_______，这个部位的膜两侧出现________的电位变化，表现为________的兴奋状态，此时的膜电位称为_______
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：________；
细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流
③兴奋传导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_________
归纳：兴奋部位和未兴奋部位之间会形成_________；因此也可以说兴奋在神经纤维上的传导形式为_______；
④兴奋传导局部电流刺激相近的______部位产生_____的电位变化，如此进行下去（③-④），将兴奋向前传导，后方又___________；
归纳：兴奋传导的方向与膜____电流相同
思考：若将神经纤维离体，刺激中部，则兴奋的传导方向是什么样的？
结论：若刺激发生在神经纤维中部，则兴奋传导方向是____的；兴奋的传导方向与膜___电流相同；
现学现用：如图表示一段离体神经纤维的S点受到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋的传导方向(弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向)，其中正确的是( )
一、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：______________
2.兴奋在神经纤维上的传导过程
神经冲动（电信号、局部电流）
形成局部电流，兴奋传导
兴奋区域与未兴奋区域形成电位差
①静息状态的电位为_______，形成原因为_________________，电位表现为_______；
⑤局部电流方向：膜外:________________________ 膜内:________________________兴奋传导的方向与膜___电流相同
②刺激强度应____；
*等于或超过阈强度的刺激才能引起动作电位，一旦引起，动作电位大小与刺激的强度无关,只与Na+离子内外浓度差有关；
③兴奋部位形成电位为_______，形成原因为______________________________，电位表现为_______；
④兴奋部位和未兴奋部位之间由于______的存在而发生_______，而形成_______
未兴奋区域流向兴奋区域
兴奋区域流向未兴奋区域
*以上两种离子的运输方式都为协助扩散，需要通道蛋白的参与，不需要能量；
3.兴奋在神经纤维上的传导方向
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
首先，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
现学现用：下图是兴奋在神经纤维上的传导,下列叙述错误的是（ ）A.甲区域主要发生的是K+外流B.甲区与丙区可能是刚恢复为静息电位状态C.乙区与丁区之间膜内局部电流的方向是从丁到乙D.图中神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左
现学现用：看清题干区别，回答下列问题：①兴奋部位膜电位是：_______________________②兴奋部位膜电位变化是：_______________________③兴奋部位膜外电位是：_______________________④兴奋部位膜外电位变化是：_______________________
由外正内负变为内正外负
4.用电流计测量膜电位的两种方法
思考：如果用左图装置测量膜电位，得到的一定是右边的图吗？
现学现用： 将一灵敏电流计电极置于蛙坐骨神经腓肠肌的神经上(如图1)，在①处给予一适宜强度的刺激，测得的电位变化如图2所示，若在②处给予同等强度的刺激，测得的电位变化是(　　)
5.电位变化曲线的解读
离体神经纤维某一部位受到适宜刺激时,受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。 右图为该部位受刺激前后,利用下图测量方法测得的膜两侧电位差的变化。
K＋通道开放，K＋外流，为静息电位；
Na＋通道开放，Na＋内流，形成动作电位；
K＋通道开放，K＋外流，静息电位恢复
a-b：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；b-c：此时细胞主要对____有通透性，离子运输方向为_______，运输方式为________；c：此时为零电位，内外无电位差；c-d：此时为_____电位，电位表现为________，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；
d：动作电位峰值，峰值大小（以及bd段斜率）与_______________有关d-e：此时为_____电位的恢复，__通道打开，此时细胞膜主要对___有通透性，离子运输方向为______，运输方式为________；e-f：______活动加强，每消耗一个ATP分子，逆电化学梯度泵出3个___和泵入2个___，使膜内外离子分布恢复到初始静息水平；经钠钾泵的运输方式为_______；
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；
思考：细胞外液中Na+和K+浓度变化对静息电位和动作电位有影响吗？
有影响 Na+浓度只影响动作电位的峰值，K+浓度只影响静息电位的绝对值
静息电位不变，动作电位的峰值变大
静息电位不变，动作电位的峰值变小
6.兴奋传导与电流表指针偏转问题
①刺激a点,电流计指针如何偏转？
②刺激c点（bc=cd），电流计指针如何偏转？
③刺激bc之间的一点，电流计指针如何偏转？
④刺激cd之间的一点，电流计指针如何偏转？
⑤上述③④电流计指针偏转方向一样吗？
发生两次方向相反的偏转（因为b点先兴奋，d点后兴奋）
不偏转（因为b点和d点同时兴奋）
发生两次方向相反的偏转（因为d点先兴奋，b点后兴奋）
不一样，相反（若③先左后右，那么④先右后左）
拓展了解：神经纤维上兴奋传导的一般特征
①生理完整性：被切断或机械压力、冷冻、电流、化学药品等因素，都会中断冲动的传导 ②绝缘性：一条神经干内有许多条神经纤维，但是它们各自传导本身的冲动，而不波及邻近的神经纤维 ③双向传导性：刺激神经纤维的任何一点，所产生的冲动均可沿着纤维向两侧同时传导 ④非递减性传导：电信号是不衰竭的 ⑤相对不疲劳性：神经纤维能够不断的接受刺激和传导冲动的能力，对于适应外界环境的变化有着重要的作用
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？通过什么结构呢？
二、兴奋在神经元之间的传递
神经元的________经过多次分支，最后每个小枝末端_____，呈___状或___状，叫做_______；
（二）兴奋在神经元之间传递的结构基础——突触
突触小体可以与其他神经元的______或_____等相接近，共同形成突触；
拓展思考：突触的后半部分一定是神经元的一部分吗？
不一定，也可能是肌肉细胞或某些腺体细胞
突触的结构包括_______、_______与_______；
突触前神经元_______的膜，还可以说是_________的膜
突触间隙中充满了_____
一般为突触后神经元_____或_______的膜，在效应器的突触中，也可能为______膜或某些__________的膜；
5.兴奋通过突触的传递过程
知识拓展：突触小泡的运动机理
看图，试着简述突触小泡的运动机理：_________________________________________________________________________________________________________________________________
当神经冲动沿着轴突传导至轴突末梢时，突触前膜对Ca2+的通透性会增加，大量的Ca2+进入突触小体内，Ca2+会促进突触小泡向突触前膜靠近，以胞吐的方式将其中神经递质释放到突触间隙中
除此之外，这个图还能得到什么信息：____________________________________________________________________________________________________
神经递质发挥完作用后，会被回收；
神经递质的释放是胞吐，回收通过转运蛋白的运输；
①__________ ②__________ ③__________ ④__________ ⑤__________ ⑥__________ ⑦__________ ⑧__________ ⑨__________ ⑩__________
思考：怎么判断突触前膜和突触后膜？
①神经递质释放的运输方式是____，____消耗能量，______转运蛋白，体现了细胞膜______________；
②突触小泡的形成与______（细胞器）有关，胞吐过程中需要的能量主要来自______（细胞器）
③神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式为____，_____消耗能量，其快慢与____________和____等有关
④神经递质与受体的结合具有____性；受体的化学本质是_______________；神经递质与受体结合，体现了细胞膜的功能：_______________________；
⑥目前已知的神经递质种类很多，主要有_________、______类（如谷氨酸、甘氨酸）、_________、_______、____________、________等
⑦神经递质的合成一定与核糖体有关吗？__________________________
不一定，大多数神经递质不是蛋白质
⑧神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜的电位变化，该变化一定是兴奋吗？__________________________
⑤神经递质发挥完作用后的去向*：______________________________________________________________
神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，以免持续发挥作用
因此，根据突触功能还可以将突触分为：
突触后膜产生_____的突触
注意： 一般情况下，兴奋性神经递质引起兴奋，抑制性神经递质引起抑制，但是也有例外，例如兴奋性神经递质乙酰胆碱，作用于骨骼肌引起骨骼肌细胞兴奋，但对心肌细胞则是抑制的，两种不同效果的产生是由于： __________________________________________ 因此，兴奋和抑制的产生是神经递质和受体共同决定的；
心肌细胞上的受体和骨骼肌细胞上的受体性质不同
①看图，试着简述抑制的形成机理：________________________________________________________________________________________________________
突触前膜释放神经递质，神经递质与受体结合后，突触后膜的Cl-离子通道打开（细胞膜对Cl-的通透性增加）,Cl-内流，使静息电位更静息，形成抑制
②抑制的电位表现最准确的描述是：__________________________
现学现用： 在反射活动中，神经中枢既有兴奋活动又有抑制活动，这是反射的协调功能所必需的．神经中枢抑制产生机制可分为如图所示三种模式：注：图中的深色神经元为抑制性中间神经元．（1）模式Ⅰ中，神经细胞①兴奋，使其末梢释放________进入________，再与突触后膜上的______结合，导致②兴奋，同时③④的状态分别是：③_______④_______（2）模式Ⅱ体现了神经调节中典型的______调节机制（3）模式Ⅲ中，若⑤兴奋会导致⑦兴奋，但若⑥兴奋后，⑤再兴奋，⑦却不产生兴奋了，分析其可能的机理是：___________________________________________________（4）缩手反射中，屈肌因兴奋而收缩的同时，伸肌则受到抑制而舒张，该神经调节模式为图中的模式____________________
⑥兴奋会抑制⑤释放神经递质
6.兴奋在神经元之间的传递的形式
兴奋在神经元之间的传递的形式： _______→_________→_______
因此可以说兴奋在突触处信号转换为：____________________；兴奋在突触前膜的信号转换为__________________；兴奋在突触后膜的信号转换为__________________；
电信号→化学信号→电信号
7.兴奋在神经元之间的传递的特点
①特点**：_________________________
②产生这种特点的原因**：_______________________________________________________________________________________________________________________________________
神经元之间的传递只能是单方向的
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，因此神经元之间的兴奋的传递只能是单方向的
其次，兴奋在神经元之间的传递还存在“突触延搁”，即兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢，这是因为： 突触处的兴奋传递需要____________________的转换，以及神经递质的_____、_____以及________________都需要一定的时间；
1.兴奋在神经纤维上的传导形式为________（还可以答______）；2.静息电位的电位表现_________；形成原因主要因为______________________；动作电位的电位表现________；形成原因主要因为_________________________；在这里，钾离子和钠离子的运输方式为________；该运输方式需要_________的参与，并且_______(需要/不需要)消耗能量；3.兴奋在离体的神经纤维上的传导特点为__________________;兴奋传导的方向与_____（膜内/膜外）局部电流相同；4.轴突末梢膨大，叫做________；其与其他神经元的_____或____等接近，共同形成兴奋在神经元之间传递的结构基础——____；该结构由________、_______、_______三部分组成；突触前膜是_____________的膜，突触后膜是___________或______的膜，突触间隙中充满了_____；5.兴奋在突触处信号转换（即兴奋在神经元之间的传递形式）为：______-________-_______；在突触前膜的信号转换为________________，在突触后膜的信号转换为________________；6.兴奋在神经元之间的传递过程：当轴突末梢有神经冲动传来时，_______受到刺激，会向________移动并与它____，同时释放________，该运输方式为_____；释放的物质通过____的方式通过________到达________，与上面的_______结合，形成_____________，从而改变了___________________，引发_______________，这种变化的作用结果为——引起突触后神经元的_____或______；7.兴奋在神经元之间的传递特点为________________________________；原因*______________________________________________________________；8.神经递质去处：与受体分开后，迅速被____或__________，以免__________；
突触后膜对离子的通透性
神经元之间兴奋的传递只能是单方向的
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
现学现用：默认该过程的突触都是兴奋性突触： ①a兴奋引起哪些部位兴奋：________________②b兴奋引起哪些部位兴奋：________________③c兴奋引起哪些部位兴奋：________________④d兴奋引起哪些部位兴奋：________________⑤e兴奋引起哪些部位兴奋：________________⑥m兴奋引起哪些部位兴奋：________________⑦n兴奋引起哪些部位兴奋：________________
8.兴奋在神经元之间的传递与电流表指针偏转问题
①刺激a点左侧,电流计指针如何偏转？
②刺激b点（bc=cd），电流计指针如何偏转？
③刺激ab之间的点，电流计指针如何偏转？
④刺激c点，电流计指针如何偏转？
⑤刺激d点右侧，电流计指针如何偏转？
发生两次方向相反的偏转（因为a点先兴奋，d点后兴奋）
发生一次偏转（因为a点不兴奋，d点兴奋）
⑥上述④⑤现象发生的原因
神经元之间的兴奋的传递只能是单方向，因为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
现学现用：(1)已知兴奋在神经纤维上可以双向传导：若刺激b点，电流计①指针将__________________________；若刺激c点，电流计①指针将__________________________；若刺激c点，电流计②指针将__________________________；若刺激e点，电流计①指针将__________________________；若刺激e点，电流计②指针将__________________________；
发生两次方向相反的偏转
说明：c位于电流计①的中点,X=Y
能力拓展：(2)若利用电流计②验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明(请注明刺激的位点、指针偏转情况)：Ⅰ._____________________________________________，说明兴奋可以从A传到B；Ⅱ._____________________________，说明兴奋不能从B传到A；(3)请利用电流计①、②设计一个简单实验，证明兴奋在神经纤维上的传导速度大于其在突触间的传递速度：实验思路：___________________________________________结果预测：___________________________________________
刺激d(或a或b或c)点，电流计②指针发生2次方向相反的偏转
刺激e点，电流计②指针偏转1次
刺激d点，观察电流计①、②指针发生第二次偏转的先后顺序
电流计①指针发生第二次偏转的时间早于电流计②
使下个神经元兴奋或抑制
兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递比较
由此可见，突触在兴奋的传递过程中很关键，如果某些化学物质作用于突触，则会对神经系统产生较大的影响
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
（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______；
①有些物质能够_____神经递质的_____和____的_____；②有些会干扰：___________________；③有些会影响___________的___的_____；
哪些化学药品能对神经系统产生影响呢？
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_____、______，运动比赛______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
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；
（2）可卡因的上瘾机制
就留在突触间隙持续发挥作用
（3）可卡因的其他危害
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；
（三）珍爱生命，远离毒品
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。
四、思维训练——推断假说与预期
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？” 为回答此问题，科学家进行了如下实验： 取两个蛙的心脏（A和B，保持活性）置于成分相同的营养液中，A有某副交感神经支配，B没有该神经支配；
从A的营养液中取一些液体注入B的营养液中
该神经释放一种化学物质，这种物质可以使心跳变慢