賽場上，發(fā)令槍一響，運動員會像離弦的箭一樣沖出。現(xiàn)在世界田徑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s內(nèi)起跑被視為搶跑。問題探討討論：從運動員聽到槍響到作出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)？需要經(jīng)過完整的反射弧完成這一反射活動所需的時間至少需要0.1s聽覺神經(jīng)耳第3節(jié)

神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)

本節(jié)聚焦●興奮是如何在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的？●

興奮在突觸處是如何傳遞的？●

為什么不能濫用興奮劑和吸食毒品？腓腸肌資料1：18世紀(jì)，伽爾瓦尼（1738-1798）意外地發(fā)現(xiàn)，用兩種金屬導(dǎo)體在蛙的肌肉和神經(jīng)之間建立回路，蛙腿劇烈地痙攣。經(jīng)過反復(fù)實驗，他認(rèn)為痙攣起因于蛙體內(nèi)存在的生物電，神經(jīng)通過生物電使肌肉收縮。1.生物電的發(fā)現(xiàn)1791伽爾瓦尼《論在肌肉運動中的電力》資料2：意大利物理學(xué)家伏特認(rèn)為這只是一種純物理現(xiàn)象，是兩種金屬的電位差引起的，而不是所謂的生物電。資料3:蛙坐骨神經(jīng)表面電位差實驗只要存在電位差，電流表指針就會偏轉(zhuǎn),從正電荷一極向負(fù)電荷一極偏轉(zhuǎn)。

1820年電流計應(yīng)用于生物電研究，在蛙神經(jīng)外側(cè)連接兩個電極。刺激蛙神經(jīng)一側(cè)，同時記錄電流大小和方向。坐骨神經(jīng)ab++①靜息時，電表

測出電位變化，說明神經(jīng)表面各處電位

。沒有相等刺激-②在圖示神經(jīng)的左側(cè)一端給予刺激時，

刺激端的電極處（a處）膜外先變?yōu)?/p>

電位，接著

?？拷謴?fù)正電位負(fù)-③然后，另一電極（b處）膜外變?yōu)?/p>

電位。負(fù)④接著又

?；謴?fù)為正電位實驗證明：興奮在神經(jīng)纖維上以電信號的形式傳導(dǎo)，這種電信號也叫神經(jīng)沖動。資料3:蛙坐骨神經(jīng)表面電位差實驗資料1無機(jī)鹽離子是細(xì)胞生活必需的，但這些無機(jī)鹽離子帶有電荷，不能通過自由擴(kuò)散穿過磷脂雙分子層。神經(jīng)沖動(興奮)在神經(jīng)纖維上是怎樣產(chǎn)生和傳導(dǎo)的呢?資料2神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外部分離子濃度。分析上神經(jīng)元和肌肉細(xì)胞膜內(nèi)外Na+、K+分布特點？神經(jīng)細(xì)胞膜外的Na+濃度高，膜內(nèi)的K+濃度高。細(xì)胞如何維持膜外的高Na+濃度，膜內(nèi)的高K+濃度的狀態(tài)呢？Na+通道:只在特殊時段開放，只允許Na+內(nèi)流。運輸方式_________K+通道:持續(xù)開放，只允許K+外流。運輸方式_________知識拓展：細(xì)胞膜上三種轉(zhuǎn)運蛋白鈉鉀泵:每消耗1分子ATP，泵出3個Na+的同時泵入2個K+，結(jié)果：細(xì)胞內(nèi)K+始終高于膜外，細(xì)胞外Na+始終高于膜內(nèi)。運輸方_________協(xié)助擴(kuò)散主動運輸協(xié)助擴(kuò)散1.靜息電位靜息電位電位表現(xiàn)：___________形成原因：___________運輸方式：___________內(nèi)負(fù)外正K+外流

協(xié)助擴(kuò)散(離子通道)2.動作電位動作電位電位表現(xiàn)：___________形成原因：___________運輸方式：___________內(nèi)正外負(fù)Na+內(nèi)流

協(xié)助擴(kuò)散(離子通道)3.局部電流的形成興奮傳導(dǎo)興奮部位和未興奮部位之間存在電位差，形成________。局部電流局部電流刺激相近的________部位產(chǎn)生_______的電位變化，如此進(jìn)行下去，將興奮向前傳導(dǎo)，后方又恢復(fù)為__________。未興奮同樣靜息電位恢復(fù)靜息電位形成原因：___________運輸方式：___________K+外流

協(xié)助擴(kuò)散Na＋

Na＋

----++++++++++++++++++++++++++++++++--------

----------------

----++++++++--------++++++++--------Na＋

Na＋

++++++++--------Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

興奮部位與未興奮部位之間由于電位差發(fā)生電荷移動形成局部電流，如此依次進(jìn)行下去，興奮不斷地向前傳導(dǎo)，后方恢復(fù)靜息電位。3.局部電流的形成小結(jié)：問：在興奮傳導(dǎo)過程中膜內(nèi)外電流方向一致嗎、與興奮傳導(dǎo)方向有什么關(guān)系呢？（1）興奮傳導(dǎo)方向：從興奮部位傳導(dǎo)到未興奮部位（3）局部電流方向：膜外：未興奮部位→興奮部位，與興奮傳導(dǎo)方向相反膜內(nèi)：興奮部位→未興奮部位，與興奮傳導(dǎo)方向相同（4）興奮傳導(dǎo)形式：電信號（局部電流、神經(jīng)沖動）（2）興奮傳導(dǎo)特點：雙向傳導(dǎo)問：以上是用蛙的坐骨神經(jīng)實驗，那么興奮在生物體內(nèi)的反射弧上的傳導(dǎo)是也雙向傳導(dǎo)的嗎？興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向解析②在反射過程中①在離體的神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)方向：________傳導(dǎo)方向：_________單向傳導(dǎo)雙向傳導(dǎo)

在反射過程中，興奮總是從感受器一端接受刺激產(chǎn)生興奮然后傳向另一端，原因：

在中部刺激神經(jīng)纖維，兩側(cè)臨近的未興奮區(qū)與該興奮區(qū)都存在電位差，都可以產(chǎn)生電荷移動，形成局部電流，原因圖1反射弧中的某一神經(jīng)圖2離體的槍烏賊某一神經(jīng)注意：興奮在離體的神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)的前提除神經(jīng)纖維需離體之外，刺激還不能發(fā)生在神經(jīng)元的端點，要在中部刺激神經(jīng)纖維。課堂小結(jié)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)膜電位傳導(dǎo)方式特點：靜息電位動作電位鉀離子外流外正內(nèi)負(fù)影響因素：鉀離子的濃度差協(xié)助擴(kuò)散鈉離子內(nèi)流外負(fù)內(nèi)正影響因素：鈉離子的濃度差電信號電流方向膜內(nèi)：與興奮傳導(dǎo)方向相同膜外：與興奮傳導(dǎo)方向相反雙向傳導(dǎo)注：在反射弧中，興奮是單向傳遞的刺激位點

電流計指針偏轉(zhuǎn)方向及次數(shù)①刺激a點②刺激c點（bc=cd）③刺激bc之間的一點，④刺激cd之間的一點發(fā)生2次方向相反的偏轉(zhuǎn)（因為b點先興奮，d點后興奮）不偏轉(zhuǎn)（因為b點和d點同時興奮）發(fā)生2次方向相反的偏轉(zhuǎn)（因為b點先興奮，d點后興奮）發(fā)生2次方向相反的偏轉(zhuǎn)（因為d點先興奮，b點后興奮）①先左后右拓展1:興奮傳導(dǎo)與電流表指針偏轉(zhuǎn)問題③先左后右④先右后左(1)靜息電位主要是K+的平衡電位，就是K+向胞外擴(kuò)散達(dá)到平衡時的膜電位。由于此時細(xì)胞膜對Na+等離子的通透性極小，所以Na+濃度的改變不會影響靜息電位。(2)動作電位主要是Na+的平衡電位，就是Na+向胞內(nèi)擴(kuò)散達(dá)到平衡時的電位。由于此時細(xì)胞膜對K+等離子的通透性極小，所以K+濃度的改變不會影響動作電位。K+濃度只影響靜息電位的絕對值，Na+濃度只影響動作電位的峰值濃度變化靜息電位絕對值動作電位峰值細(xì)胞外Na+濃度增加細(xì)胞外Na+濃度降低細(xì)胞外K+濃度增加細(xì)胞外K+濃度降低不變不變變小增大不變不變增大變小拓展2:細(xì)胞外液中Na＋、K＋濃度改變對電位的影響拓展3:膜電位的測量方法及膜電位差變化曲線解讀刺激①a點之前——靜息電位K+外流，使膜電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正。②ac段——動作電位的形成Na+大量內(nèi)流，表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)。③ce段——靜息電位的恢復(fù)K+大量外流，膜電位恢復(fù)為靜息電位。④ef段——一次興奮完成后鈉鉀泵活動增強(qiáng)，將流入的Na+泵出膜外,流出的K+泵入膜內(nèi),以維持細(xì)胞外Na+濃度高和細(xì)胞內(nèi)K+濃度高的狀態(tài),為下一次興奮做好準(zhǔn)備。拓展3:膜電位的測量方法及膜電位差變化曲線解讀協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動運輸1.神經(jīng)纖維在靜息時具有靜息電位，受到適宜刺激時可迅速產(chǎn)生能傳導(dǎo)的動作電位，這兩種電位可通過儀器測量。下列示意圖能正確表示測量神經(jīng)纖維靜息電位的是()【鞏固練習(xí)】

2.聽毛細(xì)胞是內(nèi)耳中的一種頂端具有纖毛的感覺神經(jīng)細(xì)胞。聲音傳遞到內(nèi)耳中引起聽毛細(xì)胞的纖毛發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使位于纖毛膜上的K+通道打開，K+內(nèi)流而產(chǎn)生興奮。興奮通過聽毛細(xì)胞底部傳遞到聽覺神經(jīng)細(xì)胞，最終到達(dá)大腦皮層產(chǎn)生聽覺。下列說法錯誤的是（）A.靜息狀態(tài)時纖毛膜外的K+濃度低于膜內(nèi)B.纖毛膜上的K+內(nèi)流過程不消耗ATPC.興奮在聽毛細(xì)胞上以電信號的形式傳導(dǎo)D.聽覺的產(chǎn)生過程不屬于反射3．蛙的神經(jīng)元內(nèi)、外Na＋濃度分別是15mmol/L和120mmol/L。在膜電位由內(nèi)負(fù)外正轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)過程中有Na＋流入細(xì)胞，膜電位恢復(fù)過程中有Na＋排出細(xì)胞。