神经冲动的产生和传导(第1课时)课件-高二生物人教版(2019)选择性必修一

方法
图解
结果
电表两极分别置于神 经纤维膜的内侧和外 侧
方法
图解
电表两极均置于神经 纤维膜的外侧
结果
一 兴奋在神经纤维上的传导
8、膜电位的影响因素
溶液中离子浓度变化 适当降低溶液中Na+浓度 适当增加溶液中Na+浓度 适当降低溶液中K+浓度 适当增加溶液中K+浓度
静息电位（绝对值）变化 动作电位变化
3．关于细胞内外K+、Na+和Cl-的叙述，错误的是（ ） A．Na+与神经细胞膜上兴奋传导有关 B．人体血浆中K+的浓度比红细胞中的高 C．神经细胞静息电位形成的主要原因是K+外流 D．Na+和Cl-是形成哺乳动物血浆渗透压的主要物质
【答案】B
+
+-
左侧
●●●●●
刺激
a
b
指针向右偏转
说明：b处为负电位，电流方向为 指针偏转方向
一 兴奋在神经纤维上的传导
+
左侧
+-
刺激
a
b
指针恢复
说明：无电流，b处恢复为正电位， a、b两处电位差为零
一 兴奋在神经纤维上的传导
+
+
+-
+
●●●●●
说明：在a神经系统中b，兴奋是以电信号的形a式沿着神经b纤维传导的，
++++++++++-- --+++++++++++
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。
一 兴奋在神经纤维上的传导
①兴奋在离体的神经纤维上传导方向：双向传导 双向传导的前提： a.神经纤维需离体 b.刺激发生在神经元中部
+
+
静息
a
b
指针不发生偏转
说明：神经表面各处点位相等
一 兴奋在神经纤维上的传导
+-
+
左侧
●●●●●
刺激
a
b
指针向左偏转
说明：a处为负电位，电流方向为 指针偏转方向
一 兴奋在神经纤维上的传导
+-
左侧
+

刺激
a
b
指针恢复
说明：无电流，a处恢复为正电位， a、b两处电位差为零
一 兴奋在神经纤维上的传导
不变
峰值下降
不变
峰值上升
上升
不变
下降
不变
本课小结
钾离子外流
兴
静息电位 外正内负
协
奋 在
膜电位
神
动作电位
影响因素：钾离子的浓度差 钠离子内流 外负内正
助 扩 散
经
纤 维 上 的
传导方式
电信号 电流方向
影响因素：钠离子的浓度差
膜外：与兴奋传导方向相反 膜内：与兴奋传导方向相同
传
导 特 点： 双向传导 注：在反射弧中，兴奋是单向传递的
②兴奋在反射弧中传导方向：单向传导 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。
一 兴奋在神经纤维上的传导
1．未受到刺激时（静息状态）的膜电位：内__负__外__正_ 兴奋区域的膜电位： ____内__正__外__负__
2．兴奋状态时膜电位变化 由内负外正变为内正外负
一 兴奋在神经纤维上的传导
我们先补充一点知识
你知道Na+和K+分别是膜内更 高还是膜外更高吗？
Na+膜外更高，K+膜内更高。正常 细胞膜外Na⁺浓度约为膜内Na⁺浓 度的12倍。膜内K+的浓度约为膜外 的30倍。
什么原因导致Na+和K+浓度不 平衡的？
钠钾泵！每消耗一个ATP分子,逆电 化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个 钾离子。保持膜内高钾,膜外高钠的 不均匀离子分布。
我们先补充一点知识
你知道Na+和K+分别是膜内更高还是膜外更高吗？
Na+膜外更高，K+膜内更高。正常细胞膜外Na⁺浓度约为膜内Na⁺浓度的12 倍。膜内K+的浓度约为膜外的30倍。
什么原因导致Na+和K+浓度不平衡的？
钠钾泵！每消耗一个ATP分子,逆电化学梯度泵出3个钠离子和泵入2个钾 离子。保持膜内高钾,膜外高钠的不均匀离子分布。
钾离子低 钠离子高
刺激
Na +通道 K+通道2 打开 还未打开
K+通道1
钾离子高 钠离子低
膜外 膜内
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。
刺激
膜外
膜内
刺-激----- +++++++++++++++++++膜+外
一 兴奋在神经纤维上的传导
1786年一天，伽尔瓦尼在实验室解剖青 蛙，把剥了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上 外露的神经时，蛙腿剧烈地痉挛，同时 出现电火花。经过反复实验，他认为痉 挛起因于动物体上本来就存在的电，他 还把这种电叫做“动物电”。
坐骨神经 腓肠肌
一 兴奋在神经纤维上的传导
一 兴奋在神经纤维上的传导
一 兴奋在神经纤维上的传导
我们先补充一点知识
钠钾泵通过什么运输方式运输Na+和K+？还有其他运输Na+和K+的通道 吗？
主动运输； 有，钠离子和钾离子通道。
它们是怎么运输的？这些通道是怎么配合的？接下来我们来分析。
钠钾泵
钾离子低 钠离子高
钠离子低 钾离子高
钾离子 钠离子
膜外
膜内
钾离子低 钠离子高 钾离子高 钠离子低
兴奋部位
一 兴奋在神经纤维上的传导
未兴奋部位
兴奋部位
未兴奋部位
刺激
++++++++++-- --+++++++++++
- - - - - - - - - - - - - -+ + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + - - - - - - - - - - - - - -
刺激
④ef段——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。
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+，钠钾泵（主动运输）
一 兴奋在神经纤维上的传导
7.膜电位的测量方法
一 兴奋在神经纤维上的传导 6、膜电位曲线解读
刺激
①a点之前 ——静息电位
主要表现为K+外流，使膜电 位表现为外正内负。
②ac段 ——动作电位的形成
Na+大量内流，导致膜电位迅 速逆转，表现为外负内正。
③ce段 ——静息电位的恢复
K+大量外流，膜电位恢复为静息 电位后，K+通道关闭。
一 兴奋在神经纤维上的传导 6、膜电位曲线解读
随堂练习
1．蛙的神经元内、外Na＋浓度分别是15mmol/L和120mmol/L。 在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na＋流入细胞， 膜电位恢复过程中有Na＋排出细胞。下列判断正确的是（ ） A．Na＋流入是被动运输，排出是主动运输 B．Na＋流入是主动运输，排出是被动运输 C．Na＋流入和排出都是被动运输 D．Na＋流入和排出都是主动运输
+++++----- ----- ----- 兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差----膜-内 发生电荷移动形成局部电流
兴奋部位
未兴奋部位
K+通道2打开
K-+外-流---- +++++++++++++++++++膜+外
+++++----- ----- ---------膜-内
K+通道2打开
K++外+流+++ +++++++++++++++++++膜+外
膜外 膜内
在未受到刺激时， 神经细胞外的Na+比膜 内高，K+浓度比膜内 低。静息时，膜对K+ 的通透性大，造成K+ 外流，使膜外的阳离 子浓度高于膜内，出 现外正内负的现象， 叫静息电位。
钾离子低 钠离子高
Na +通道 关闭
K+通道2 关闭
K+通道1一直打开
钾离子高 钠离子低
膜外 膜内
在未受到刺激时， 神经细胞外的Na+比膜 内高，K+浓度比膜内 低。静息时，膜对K+ 的通透性大，造成K+ 外流，使膜外的阳离 子浓度高于膜内，出 现外正内负的现象， 叫静息电位。
【答案】A
随堂练习
2．关于神经兴奋的叙述，错误的是 （ ） A．刺激神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导 B．兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位 C．神经纤维的兴奋以局部电流的方式在神经元之间单向传递 D．在神经纤维膜外，局部电流的方向与兴奋传导的方向相反
【答案】C
随堂练习
3．电流方向在膜外由__未__兴__奋__部__位__流向__兴__奋__部__位__
在膜内由______兴__奋__部__位流向______未__兴__奋__部_位
4．兴奋传导方向与膜外电流方向 相反 ， 与膜内电流方向____相__同_______
5．兴奋在神经纤维上的传导方式：___电__信__号______
人教版 选择性必修1
第2章 第3节
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。
问题探讨
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？
问题探讨
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？
------ ----- ----- ---------膜-内
未兴奋部位
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
----- K+通道2关闭
+++++
++++++++++++++膜+外
----钠-钾-泵 +++++ ----- ---------膜-内 继续发 挥作用
未兴奋部位 恢复原状
这种电信号也叫神经冲动。
+
+-
●●●●●
a
b
+
+-
a
b
一 兴奋在神经纤维上的传导
说明：+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a号也叫神经b冲动。
a
b
+ 神经冲动在+神- 经纤维上是怎样产生+和传导的呢？+●●●●●
a
b
a
b
一 兴奋在神经纤维上的传导
神经中枢 （大脑皮层） 神经中枢 （脊髓）
耳蜗（感受器）
效应器 （传出神经末梢和它支配的肌肉）
问题探讨 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？