第2章神經調節(jié)第3節(jié)神經沖動的產生和傳導賽場上，發(fā)令槍一響，運動員會像離弦的箭一樣沖出?，F在世界田徑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s內起跑被視為搶跑。問題探討興奮在反射弧中是以什么形式傳導的？又是怎樣傳導的呢？思考1.興奮在神經纖維上的傳導2.興奮在神經元之間的傳遞興奮：指動物體或人體內的某些細胞或組織（如神經組織）感受外界刺激后,由相對靜止狀態(tài)變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的過程。1.蛙坐骨神經表面電位差實驗只要存在電位差，電流表指針就會偏轉,從正電荷一極向負電荷一極偏轉。

1820年電流計應用于生物電研究，在蛙神經外側連接兩個電極。刺激蛙神經一側，同時記錄電流大小和方向。坐骨神經

一.興奮在神經纖維上的傳導ab++①①靜息時,電表

測出電位變化,說明神經

表面各處電位

。沒有相等②在圖示神經的左側一端給予刺激時，靠近刺激端

的電極處(a處)先變?yōu)?/p>

電位，接著

。恢復正電位負③然后，另一電極(b處)變?yōu)?/p>

電位。負④接著又

。恢復為正電位ab++②ab++③ab+④說明：在神經系統(tǒng)中，興奮是以_______的形式沿著神經纖維傳導的。電信號這種電信號也叫做___________。神經沖動1.蛙的坐骨神經表面電位變化實驗ab++從上述實驗能否確定，靜息時膜外為正電位？閱讀教材P28,探究神經沖動在神經纖維上的產生過程和傳導機理。思考討論1.未受刺激時，處于靜息狀態(tài)的電位，稱為

。

電位表現為

。2.受到刺激時，處于興奮狀態(tài)的電位，稱為

。

電位表現為

。靜息電位動作電位膜外正，膜內負膜外負，膜內正3.如何通過實驗，證明靜息時膜外為正電位，膜內為負電位？電流計一端接在膜外，另一端接在膜內4.靜息電位形成的原因（機理）是什么？細胞類型細胞內濃度（mmol/L）細胞外濃度（mmol/L）Na+K+Na+K+槍烏賊神經元軸突5040046010蛙神經元151201201.5哺乳動物肌肉細胞101401504靜息時神經元和肌肉細胞膜內、外某些離子的濃度細胞外>細胞內Na+：細胞內>細胞外思考：細胞內、外的Na+和K+的濃度，它們的分布什么特點？K+：細胞外液中Na+、Cl—的濃度遠高于細胞內液細胞內液中的K+和一些帶負電的大分子物質(A-)的濃度遠高于細胞外液細胞如何維持膜外的高Na+濃度，膜內的高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：細胞膜上三種轉運蛋白鈉鉀泵:每消耗1分子ATP，泵出3個Na+的同時泵入2個K+，結果：細胞內K+始終高于膜外，細胞外Na+始終高于膜內。運輸方

。協(xié)助擴散主動運輸協(xié)助擴散膜內膜外Na+通道帶負電的大分子有機物(A-)Na+Na+Na+Na+++++++++++++++_____________K+通道①形成原因:K+外流b.靜息電位維持：Na+-K+泵形成膜內高濃度K+a.靜息電位形成：K+通道打開K+外流3.靜息電位和動作電位的形成原因（離子基礎）：（1）靜息電位靜息時,膜主要對K+有通透性,造成K+外流,使膜外陽離子濃度高于膜內。②離子的運輸方式:→協(xié)助擴散→主動運輸膜內膜外刺激Na+Na+Na+++++++_____Na++++++_____①形成原因：Na+內流(鈉離子內流的量遠比鉀離子外流的多）3.靜息電位和動作電位的形成原因（離子基礎）：（2）動作電位Na+Na+Na+Na+Na+受到刺激時,細胞膜對Na+的通透性增加,Na+大量涌入膜內,膜內陽離子濃度高于膜外。②Na+內流的運輸方式:協(xié)助擴散----------------------------------------------++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

適宜刺激刺激電位差靜息電位

(內負外正)動作電位

(內正外負)形成局部電流膜外膜外膜內膜外:未→興膜內:興→未

一.興奮在神經纖維上的傳導興奮部位未興奮部位未興奮部位4.興奮的產生和傳導過程：局部電流的方向是怎樣？刺激相近的______部位產生______的電位變化未興奮同樣興奮就向前傳導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，如此進行下去，興奮不斷地向前傳導，后方恢復靜息電位。Na＋

Na＋

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

Na＋

++++++++--------Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

思考1：恢復靜息電位的離子基礎？離子的運輸方式是？5.局部電流方向K+外流

協(xié)助擴散4.興奮的產生和傳導過程：膜外:未興奮區(qū)→興奮區(qū)膜內:興奮區(qū)→未興奮區(qū)6.傳導形式：電信號（局部電流、神經沖動）這兩個圖有什么不一樣？為什么？圖1反射弧中的某一神經圖2離體的槍烏賊某一神經觀察分析5.興奮傳導方向及特點傳導方向：傳導特點：從興奮部位傳導到未興奮部位。①在離體的神經纖維上：雙向傳導②生物體內興奮來自感受器,興奮在體內反射弧上：單向傳導刺激①a點之前——靜息電位K+外流，使膜電位表現為內負外正。②ac段——動作電位的形成Na+大量內流，表現為內正外負。③ce段——靜息電位的恢復K+大量外流，膜電位恢復為靜息電位。④ef段——

一次興奮完成后鈉鉀泵活動增強，將流入的Na+泵出膜外,流出的K+泵入膜內,以維持細胞外Na+濃度高和細胞內K+濃度高的狀態(tài),為下一次興奮做好準備。膜電位差變化曲線解讀協(xié)助擴散協(xié)助擴散協(xié)助擴散主動運輸拓

展

二.興奮在神經元之間的傳遞

現在世界田徑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s內起跑被視為搶跑。興奮傳導的延遲主要發(fā)生在哪個結構上呢？軸突樹突胞體神經末梢突觸小體突觸閱讀課本28頁，回答問題：思

考1）突觸小體的概念，突觸小體

內含有什么結構？2）突觸的結構包括？3）突觸后膜上有什么結構？

二.興奮在神經元之間的傳遞突觸前膜突觸間隙突觸后膜軸突線粒體突觸小泡神經遞質神經遞質受體突觸突觸小體與其他神經元的胞體或樹突等相接近，共同形成。(大多為糖蛋白）2.突觸：1.突觸小體神經元的軸突末梢經過多次分枝，最后每個小枝末端膨大，呈杯狀或球狀突觸小體

(突觸前神經元軸突末梢的膜,還可以說是突觸小體的膜)(充滿了組織液)(一般為突觸后神經元細胞體或樹突的膜（1）請構建突觸小體，突觸結構模型。（2）并標明結構名稱構建模型突觸后膜一定是神經元細胞體或樹突的膜嗎？思考討論③軸突—胞體型①軸突—樹突型④軸突—肌肉型⑤軸突—腺體型②軸突—軸突型肌肉的收縮腺體的分泌突觸類型

有研究者提出一個問題：“當神經系統(tǒng)控制心臟活動時，在神經元與心肌細胞之間傳遞的信號是化學信號還是電信號呢？”為了回答這一問題，科學家進行了如下實驗。取兩個蛙的心臟(A和B,保持活性）置于成相同的營養(yǎng)液中，A有某副交感神經支配，B沒有該神經支配；刺激該神經，A心臟的跳動情況；從A心臟的營養(yǎng)液中取一些液體注入B心臟的營養(yǎng)液中（如右圖）B心臟跳動情況。AB思維訓練如何證明突觸處是通過化學傳遞的呢？AB材料處理結果結論有某副交感神經無某副交感神經刺激該神經從A的營養(yǎng)液中取一些液體注入B的營養(yǎng)液中心臟跳動減慢心臟跳動也減慢該神經釋放一種化學物質，這種物質可以使心跳變慢。思維訓練討論：該實驗的假說、預期結果分別是？①興奮到達突觸前膜所在的_______，引起______

_向_______移動并釋放_______；軸突末梢突觸小泡突觸前膜②神經遞質通過____________到_____________附近突觸間隙擴散突觸后膜的受體③神經遞質與_____________結合，形成_____________突觸后膜的受體④突觸后膜上的________發(fā)生變化，引發(fā)_________離子通道電位變化⑤神經遞質被_____或_____降解回收遞質-受體復合物神經遞質3.興奮在神經元之間的傳遞過程Na+Na+Na+Na+Na+Na+突觸前神經元突觸后神經元突觸間隙突觸后膜突觸前膜軸突線粒體突觸前膜突觸間隙突觸后膜突觸小泡神經遞質興奮突觸前膜(突觸小泡)神經遞質釋放擴散突觸后膜(特異性受體)引發(fā)電位變化刺激(興奮或抑制）突觸間隙3.興奮在神經元之間的傳遞過程構建該過程的概念模型思考：1.下一神經元一定興奮嗎？2.該過程信號變化形式是？電信號化學信號電信號4.信號轉換形式：5.興奮在神經元之間的傳遞特點（1）單向傳遞（傳遞方向）神經遞質只存在于突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，然后作用于突觸后膜上。（2）傳遞速度比在神經纖維上慢（突觸延擱）

突觸處的興奮傳遞需要通過化學信號的轉換。軸突突觸小泡突觸前膜突觸間隙突觸后膜電信號化學信號電信號

二.興奮在神經元之間的傳遞原因：原因：6.神經遞質產生與高爾基體、線粒體有關種類乙酰膽堿、氨基酸類、5-羥色胺、多巴胺、去甲腎上腺素、

腎上腺素等。作用機理

與突觸后膜上的受體結合,形成遞質-受體復合物,改變突觸后膜對離子的通透性,引發(fā)電位變化。去向起作用后被降解或回收。釋放方式胞吐作用效果

使突觸后膜興奮或抑制。

二.興奮在神經元之間的傳遞興奮性遞質：Na+通道打開，Na+內流，后膜產生動作電位，后神經元興奮抑制性遞質：Cl-通道打開，Cl-內流后，強化外正內負的靜息電位，使后膜難以興奮，表現為抑制作用意義：避免持續(xù)發(fā)揮作用，為下一次興奮做準備。為什么呢？如何增強興奮性神經遞質作用突觸后膜后引發(fā)的興奮？思考討論（興奮性神經遞質：如多巴胺等）1.增加突觸間隙中神經遞質多巴胺的數量2.神經遞質受體的角度1）促進神經遞質的合成2）促進突觸小泡對神經遞質的攝取3）促進神經遞質在突觸前膜的釋放4）抑制突觸前膜對神經遞質的回收（重攝?。┗蚪到?）促進特異性受體的合成2）提升特異性受體的敏感性3）誘導神經遞質與特異性受體的結合比較項目興奮在神經纖維上的傳導興奮在神經元間的傳遞結構基礎神經元(神經纖維)突觸信號形式(或變化)速度方向電信號電信號→化學信號→電信號快慢可以雙向單向傳遞比較興奮在神經纖維上的傳導和在神經元間的傳遞歸納小結某些化學物質能夠對神經系統(tǒng)產生影響，其作用位點往往是______；突觸促進神經遞質的合成和釋放速率干擾神經遞質與受體的結合影響分解神經遞質的酶的活性作用方式興奮劑和毒品也大多是通過突觸起作用的

三.濫用興奮劑、吸食毒品的危害1.作用位點和作用機理概念：作用：原指能____________________________的一類藥物，如今是________________的統(tǒng)稱。提高中樞神經系統(tǒng)機能活動運動禁用藥物興奮劑具有增強_____________、提高________等作用。人的興奮程度運動速度為了保證公平、公正，運動比賽禁止使用興奮劑。概念：注意：指______、_______、__________________、_____、_____、_______以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人__________的______藥品和______藥品。鴉片海洛因甲基苯丙胺(冰毒)嗎啡大麻可卡因形成癮癖麻醉精神有些興奮劑就是毒品,它們會對人體健康帶來極大的危害2.興奮劑、毒品1）興奮劑2）毒品3.可卡因

可卡因既是一種

也是一種

；它會影響大腦中與

有關的神經元，這些神經元利用神經遞質

來傳遞愉悅感。興奮劑毒品愉快傳遞多巴胺鴉片、嗎啡、海洛因等阿片類毒品：鎮(zhèn)咳、鎮(zhèn)痛藥物。冰毒、搖頭丸、麻古等新型毒品：神經興奮性藥物。可卡因:還是麻醉品①在正常情況下，多巴胺發(fā)揮完作用后會被________上的______

__從突觸間隙_____；②吸食可卡因后，可卡因會使__________失去___________的功能，于是多巴胺就_____________________________③這樣，導致突觸后膜上____________④當可卡因藥效失去后，由于____________，機體正常的神經活動受到影響，服藥者就必須服用可卡因來______這些神經元的活動，于是形成惡性循環(huán)，毒癮難戒突觸前膜轉運蛋白回收多巴胺就留在突觸間隙持續(xù)發(fā)揮作用多巴胺受體減少多巴胺受體減少維持可卡因成癮機制：思考討論分析濫用興奮劑和吸食毒品的危害回收轉運蛋白可卡因：與突觸前膜回收多巴胺的多巴胺轉運蛋白具有極高的親和性，多巴胺回收受阻，突觸間隙多巴胺濃度顯著增加。毒品成癮機制：鴉片、嗎啡、海洛因等阿片類毒品：誘導突觸前膜一次性釋放大量多巴胺，突觸間隙多巴胺濃度顯著增加。冰毒、搖頭丸、麻古等新型毒品：誘導突觸前膜一次性釋放大量多巴胺；抑制多巴胺在突觸前膜的重吸收，突觸間隙多巴胺濃度顯著增加。①可卡因能干擾__________的作用，導致_________異常，還會抑制__________的功能；可卡因的其他危害交感神經心臟功能免疫系統(tǒng)②吸食可卡因者可產生____________，長期吸食易產生_________與___________，最典型的是有____________，奇癢難忍，造成嚴重的抓傷甚至斷肢自殘、情緒不穩(wěn)定，容易引發(fā)暴力或攻擊行為；心理依賴性觸幻覺嗅幻覺蟲行蟻走感③長期大劑量使用可卡因后突然停藥，可出現_______、_______、失望、疲憊、失眠、厭食等癥狀；抑郁焦慮思考討論分析濫用興奮劑和吸食毒品的危害(3)對社會的影響：吸毒人員的自我評價下降，在社會經濟生活方面的角色功能降低，從而影響社會財富的創(chuàng)造，給社會帶來巨大的經濟損失。由于吸毒者對毒品的依賴性，為了尋找毒品，吸毒人員常會喪失理智和思維能力，可能因此導致各種異常行為尤其是違法犯罪行為的發(fā)生。(1)毒品對個人身心的毒害：成癮者身體因慢性中毒，會產生各種不適感，免疫力下降，誘發(fā)各類疾病，甚至精神錯亂，中毒死亡。(2)對家庭的危害：成癮性使吸毒人員戒毒困難,長期吸毒極大增大家庭開支;同時吸毒人員由于長期吸毒造成體內慢性中毒,體力衰弱,勞動力下降,甚至勞動力完全喪失,影響家庭收入，也影響了社會財富的創(chuàng)造和積累。

三.濫用興奮劑、吸食毒品的危害4.吸毒造成的危害：新型毒品！?。?.珍愛生命，遠離毒品2008年，《中華人民共和國禁毒法》正式施行；該法明確指出，禁毒是全社會的共同責任；禁毒工作實行以預防為主，綜合治理，禁種、禁制、禁販、禁吸并舉的方針；參與制毒、販毒或引誘他人吸毒，都會受到法律的嚴懲；珍愛生命，遠離毒品，向社會宣傳濫用興奮劑和吸食毒品的危害，是我們每個人應盡的責任和義務。

三.濫用興奮劑、吸食毒品的危害1.槍烏賊的神經元是研究神經興奮的好材料。研究表明，當改變神經元軸突外Na+濃度的時候，靜息電位并不受影響，但動作電位的幅度會隨著Na+濃度的降低而降低。（1）請對上述實驗現象作出解釋。靜息電位與神經元內的K+外流相關而與Na+無關，所以神經元軸突外Na+濃度的改變并不影響靜息電位。動作電位與神經元外的Na+內流相關，細胞外Na+濃度降低，細胞內外Na+濃度差變小，Na+內流減少，動作電位值下降。（2）如果要測定槍烏賊神經元的正常電位，應該在何種溶液中測定？為什么？要測定槍烏賊神經元的正常電位，應在鈉鉀離子濃度與內環(huán)境相同的環(huán)境中進行。因為體內的神經元處于內環(huán)境之中，其鈉鉀離子具有一定的濃度，要使測定的電位與體內的一致，也就必須將神經元放在鈉鉀離子濃度與體內相同的環(huán)境中。拓展應用P312.一般的高速路都有限速的規(guī)定。例如，我國道路交通安全法規(guī)定，機動車在高速公路行駛，車速最高不得超過120km/h。在高速路上行車，要與前車保持適當的距離，如200m。另外，我國相關法律規(guī)定，禁止酒后駕駛機動車。請你從本節(jié)所學知識的角度，解釋這幾項規(guī)定的合理性。如果遇到酒后還想開車的人，你將怎樣做？在行車過程中，發(fā)現危險進行緊急處置，實際上需要經過一個復雜的反射過程。視覺器官等接受信號并將信號傳至大腦皮層作出綜合的分析與處理，最后作出應急的反應，要經過興奮在神經纖維上的傳導以及多次突觸傳遞，因此從發(fā)現危險到作出反應需要一定的時間。車速過快或車距過小，就缺少足夠的時間來完成反應的過程。此外，酒精會對神經系統(tǒng)產生麻痹，使神經系統(tǒng)的反應減緩，所以酒后要禁止駕駛機動車。遇到酒后還想開車的人，需告誡：酒后不開車，開車不喝酒；酒駕、醉駕是違法行為。拓展應用P31

改變細胞外液中Na＋、K＋濃度對膜電位的影響溶液中離子濃度變化靜息電位變化動作電位變化適當降低溶液中Na+濃度適當增加溶液中Na+濃度適當降低溶液中K+濃度適當增加溶液中K+濃度不變峰值下降不變峰值上升（絕對值）上升不變不變（絕對值）下降①靜息電位是K+的平衡電位，細胞外K+濃度上升后，細胞內K+向外擴散減少，從而引起靜息電位（絕對值）變小。②動作電位的峰值是Na+的平衡電位。當細胞外Na+濃度上升后，向細胞內的擴散量增加，從而使動作電位的峰值變大。知識拓展12.下圖表示槍烏賊離體神經纖維在Na+濃度不同的兩種海水中受刺激后的膜電位變化情況。下列描述錯誤的是（）A．曲線a代表正常海水中膜電位的變化B．兩種海水中神經纖維的靜息電位相同C．低Na+海水中神經纖維靜息時，膜內Na+濃度高于膜外D．正常海水中神經纖維受刺激時，膜外Na+濃度高于膜內漢水丑生侯偉作品C隨堂小練刺激位點

電流計指針偏轉方向及次數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（因為b點先興奮，d點后興奮）不偏轉（因為b點和d點同時興奮）發(fā)生2次方向相反的偏轉（因為b點先興奮，d點后興奮）發(fā)生2次方向相反的偏轉（因為d點先興奮，b點后興奮）①先左后右電流表指針偏轉問題③先左后右④先右后左知識拓展2(1)神經纖維上電流表指針偏轉問題(2)神經元之間

刺激b點(ab=bd),電流計指針：

。原因是：

。發(fā)生兩次方向相反的偏轉，先左后右興奮在突觸間的傳遞速度小于在神經纖維上的傳導速度，所以a點先興奮,d點后興奮。

刺激c點,