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1、第第3 3節(jié)節(jié) 神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)第第2 2章章 神經(jīng)調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)問題探討問題探討u短跑賽場上，發(fā)令槍一響，短跑賽場上，發(fā)令槍一響，運動員會像離弦的箭一樣運動員會像離弦的箭一樣沖出?，F(xiàn)在世界短跑比賽沖出。現(xiàn)在世界短跑比賽規(guī)則規(guī)定，在槍響后規(guī)則規(guī)定，在槍響后0.1s0.1s內(nèi)起跑被視為搶跑。內(nèi)起跑被視為搶跑。u討論：討論：1.1.從運動員聽到槍響到做出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)從運動員聽到槍響到做出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)？2.2.短跑比賽規(guī)則中關(guān)于短跑比賽規(guī)則中關(guān)于“搶跑搶跑”規(guī)定的科學(xué)依據(jù)是什么？規(guī)定的科學(xué)依據(jù)是什么？u討論：討論：1.1.從運動員

2、聽到槍響到做出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了從運動員聽到槍響到做出起跑的反應(yīng)，信號的傳導(dǎo)經(jīng)過了哪些結(jié)構(gòu)？哪些結(jié)構(gòu)？2.2.短跑比賽規(guī)則中關(guān)于短跑比賽規(guī)則中關(guān)于“搶跑搶跑”規(guī)定的科學(xué)依據(jù)是什么？規(guī)定的科學(xué)依據(jù)是什么？經(jīng)經(jīng)過過了了耳耳（感感受受器器）、傳傳入入神神經(jīng)經(jīng)（聽聽覺覺神神經(jīng)經(jīng)）、神神經(jīng)經(jīng)中中樞樞（大大腦腦皮層皮層脊髓）、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器（肌肉）等結(jié)構(gòu)。脊髓）、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器（肌肉）等結(jié)構(gòu)。人人類類從從聽聽到到聲聲音音到到作作出出反反應(yīng)應(yīng)起起跑跑需需要要經(jīng)經(jīng)過過反反射射弧弧的的各各個個結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)，完完成這一反射活動所需的時間至少需要成這一反射活動所需的時間至少需要0.1s0.1s。興奮在神經(jīng)

3、纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)元之間的傳遞興奮在神經(jīng)元之間的傳遞u運運動動員員聽聽到到信信號號后后神神經(jīng)經(jīng)產(chǎn)產(chǎn)生生興興奮奮，興興奮奮的的傳傳導(dǎo)導(dǎo)經(jīng)經(jīng)歷歷了了一一系系列列的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。那那么么，興興奮奮在在反反射射弧弧中中是是以以什什么么形形式式傳傳導(dǎo)導(dǎo)的的？它又是怎樣傳導(dǎo)的呢？它又是怎樣傳導(dǎo)的呢？一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)在在神神經(jīng)經(jīng)系系統(tǒng)統(tǒng)中中，興興奮奮是是以以電電信信號號的的形形式式沿沿著著神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維傳傳導(dǎo)導(dǎo)的的，這種電信號也叫做這種電信號也叫做神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動。結(jié)論：結(jié)論：+-圖圖1 1圖圖4 4圖圖2 2圖圖3 3+a ab ba ab b

4、a ab ba ab b刺刺激激-+神經(jīng)表面電位差的實驗示意圖神經(jīng)表面電位差的實驗示意圖一定刺激一定刺激 （1 1）靜息狀態(tài)：靜息狀態(tài)：靜息電位：膜內(nèi)負(fù)電位、膜外正電位靜息電位：膜內(nèi)負(fù)電位、膜外正電位 （2 2）興奮狀態(tài)：興奮狀態(tài)：動作電位：膜內(nèi)正電位、膜外負(fù)電位動作電位：膜內(nèi)正電位、膜外負(fù)電位 內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)外正 內(nèi)內(nèi)正外負(fù)正外負(fù)（興奮部位）（興奮部位）u神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上是怎樣產(chǎn)生和傳導(dǎo)的呢？神經(jīng)沖動在神經(jīng)纖維上是怎樣產(chǎn)生和傳導(dǎo)的呢？一定刺激一定刺激 （3 3）傳導(dǎo)）傳導(dǎo)這種這種局部電流局部電流又刺激相近的未興奮部位發(fā)生又刺激相近的未興奮部位發(fā)生同樣的電位變化，如此進(jìn)行下去，將興奮向同樣的

5、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)為靜息電位。前傳導(dǎo)，后方又恢復(fù)為靜息電位。興奮雙向傳導(dǎo)興奮雙向傳導(dǎo)NaNa+物質(zhì)基礎(chǔ)：物質(zhì)基礎(chǔ)：神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外各種離子神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外各種離子濃度濃度不同不同(內(nèi)內(nèi)K K+外外NaNa+)細(xì)胞膜對不同離子的細(xì)胞膜對不同離子的通透性通透性不同不同膜外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜外膜外+-+靜息時靜息時K K+K K+K K+K K+NaNa+NaNa+NaNa+NaNa+K K+NaNa+NaNa+NaNa+K K+K K+K K+內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)外正 NaNa+物質(zhì)基礎(chǔ)：物質(zhì)基礎(chǔ)：神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外各種離子神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外各種離子濃度濃度不同不同(內(nèi)內(nèi)K K+外外NaN

6、a+)細(xì)胞膜的細(xì)胞膜的通透性通透性不同不同膜外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜外膜外+-+K K+K K+K K+K K+NaNa+NaNa+NaNa+NaNa+K K+適宜刺激適宜刺激NaNa+NaNa+NaNa+K K+K K+K K+K K+K K+NaNa+NaNa+內(nèi)內(nèi)正外正外負(fù)負(fù)-+-+適宜刺激適宜刺激 在興奮點與相鄰部位間出現(xiàn)在興奮點與相鄰部位間出現(xiàn)電位差電位差，形成形成局部電流。局部電流。-+-+適宜刺激適宜刺激 在興奮點與相鄰部位間形成在興奮點與相鄰部位間形成局部電流局部電流，膜內(nèi)，膜內(nèi)從從興奮部位興奮部位傳向傳向相鄰未興奮相鄰未興奮部位，膜外部位，膜外相反相反興奮在神經(jīng)纖維上興奮在神經(jīng)纖維上

7、雙向雙向傳導(dǎo)傳導(dǎo) -+-+適宜刺激適宜刺激 神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動以以局部電流局部電流的形式從興奮部位傳向的形式從興奮部位傳向兩兩側(cè)側(cè)相鄰相鄰未興奮未興奮部位；沖動傳導(dǎo)方向與部位；沖動傳導(dǎo)方向與膜內(nèi)電流膜內(nèi)電流方向方向一致一致；原興奮部位恢復(fù)；原興奮部位恢復(fù)靜息狀態(tài)靜息狀態(tài)。-鈉鉀泵鈉鉀泵u鈉鈉鉀鉀泵泵每每分分解解一一分分子子ATPATP，可可使使3 3個個Na+Na+排排出出胞胞外外和和2 2個個K+K+進(jìn)進(jìn)入入胞胞內(nèi)內(nèi)，結(jié)結(jié)果果是是膜膜內(nèi)內(nèi)電電位位的的負(fù)負(fù)值值增增大大（超超極極化化），但但鈉鈉鉀鉀泵泵的的作作用用對對靜靜息息電電位的貢獻(xiàn)并不很大，且可因細(xì)胞的不同種類和狀態(tài)有所差異。位的貢獻(xiàn)并不很

8、大，且可因細(xì)胞的不同種類和狀態(tài)有所差異。動作電位動作電位膜膜電電位位/m mv v去極化去極化反極化反極化復(fù)極化復(fù)極化超極化超極化極化極化動動作作電電位位，與與Na+Na+內(nèi)內(nèi)流流有有關(guān)關(guān)，不消耗能量不消耗能量其其峰峰值值高高低低與與神神經(jīng)經(jīng)細(xì)細(xì)胞胞膜內(nèi)外膜內(nèi)外Na+Na+濃度有關(guān)濃度有關(guān)膜膜電電位位恢恢復(fù)復(fù)中中，此此時時K+K+外外流流，不消耗能量不消耗能量鈉鈉鉀鉀泵泵吸吸K+K+排排Na+Na+，消耗能量，消耗能量靜靜息息電電位位，與與K+K+外外流流有有關(guān)關(guān)，不消耗能量不消耗能量注意：注意：在神經(jīng)細(xì)胞中，在神經(jīng)細(xì)胞中，Na+Na+內(nèi)流和內(nèi)流和K+K+外流是不消耗能量的，運輸方式為外流是不

9、消耗能量的，運輸方式為協(xié)助擴(kuò)散。協(xié)助擴(kuò)散。鈉鉀泵鈉鉀泵活動，即活動，即Na+Na+外流和外流和K K+內(nèi)流是消耗能量的，運輸方式是內(nèi)流是消耗能量的，運輸方式是主動運輸主動運輸。C如如圖圖表表示示槍槍烏烏賊賊離離體體神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維在在正正常常海海水水和和低低鈉鈉海海水水中中受受刺刺激激后后的的膜膜電電位位變變化化情情況況。下下列列描述錯誤的是（描述錯誤的是（）A.A.曲線曲線a a代表正常海水中膜電位的變化，曲線代表正常海水中膜電位的變化，曲線b b代表低鈉海水中膜電位的變化代表低鈉海水中膜電位的變化B.B.兩種海水中神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)時，兩種海水中神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)時，K+K+外流是不需

10、要消耗能量的外流是不需要消耗能量的C.C.低鈉海水中神經(jīng)纖維靜息時，膜內(nèi)低鈉海水中神經(jīng)纖維靜息時，膜內(nèi)Na+Na+濃度高于膜外濃度高于膜外D.D.正常海水中神經(jīng)纖維收到刺激時，正常海水中神經(jīng)纖維收到刺激時，Na+Na+內(nèi)流不消耗能量內(nèi)流不消耗能量興奮產(chǎn)生的條件興奮產(chǎn)生的條件:取決于組織本身的機(jī)能狀態(tài)；取決于組織本身的機(jī)能狀態(tài)；刺激的特征：有一定強(qiáng)度，維持一定時間。刺激的特征：有一定強(qiáng)度，維持一定時間。興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的特點：興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的特點：生生理理上上的的完完整整性性：被被切切斷斷或或機(jī)機(jī)械械壓壓力力、冷冷凍凍、電電流流、化化學(xué)學(xué)藥藥品品等因素，都會中斷沖動的傳導(dǎo)。等因素，都會

11、中斷沖動的傳導(dǎo)。絕絕緣緣性性：一一條條神神經(jīng)經(jīng)內(nèi)內(nèi)有有許許多多條條神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維，但但是是它它們們各各自自傳傳導(dǎo)導(dǎo)本本身的沖動，而不波及鄰近的神經(jīng)纖維。身的沖動，而不波及鄰近的神經(jīng)纖維。雙雙向向傳傳導(dǎo)導(dǎo)性性：刺刺激激神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維的的任任何何一一點點，所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的沖沖動動均均可可沿沿著纖維向兩側(cè)同時傳導(dǎo)。著纖維向兩側(cè)同時傳導(dǎo)。相相對對不不疲疲勞勞性性：神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維具具有有不不斷斷接接受受刺刺激激和和傳傳導(dǎo)導(dǎo)沖沖動動的的能能力力，對于適應(yīng)外界環(huán)境的變化有著重要的作用。對于適應(yīng)外界環(huán)境的變化有著重要的作用。興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的詳細(xì)過程分析興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的詳細(xì)過程分析1 1）未受

12、到刺激時（靜息狀態(tài)）的膜電位：）未受到刺激時（靜息狀態(tài)）的膜電位：_2 2）興奮區(qū)域的膜電位：）興奮區(qū)域的膜電位：_3 3）未興奮區(qū)域的膜電位：）未興奮區(qū)域的膜電位：_4 4）興奮區(qū)域與未興奮區(qū)域形成）興奮區(qū)域與未興奮區(qū)域形成_，這樣就形成了，這樣就形成了_5 5）電流方向在膜外由）電流方向在膜外由_流向流向_ 在膜內(nèi)由在膜內(nèi)由_流向流向_外正內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)外負(fù)內(nèi)正外負(fù)內(nèi)正外正內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)電位差電位差局部電流局部電流未興奮部位未興奮部位興奮部位興奮部位興奮部位興奮部位未興奮部位未興奮部位6 6）興奮在神經(jīng)纖維上的）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)傳導(dǎo)特點特點：_雙向傳導(dǎo)雙向傳導(dǎo)7 7）興奮在神經(jīng)纖維上的傳

13、導(dǎo)形式：）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)形式：_電信號（神經(jīng)沖動）電信號（神經(jīng)沖動）過程：過程：特點：特點：雙向傳導(dǎo)雙向傳導(dǎo) 小結(jié)：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)小結(jié)：興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)傳導(dǎo)的形式：傳導(dǎo)的形式：電信號（神經(jīng)沖動）電信號（神經(jīng)沖動）靜息電位靜息電位 刺激刺激 （刺激部位）動作電位（刺激部位）動作電位 電位差電位差 局部電流局部電流1 1、靜息時和產(chǎn)生興奮后，神經(jīng)纖維細(xì)胞膜內(nèi)外、靜息時和產(chǎn)生興奮后，神經(jīng)纖維細(xì)胞膜內(nèi)外電位分別是（電位分別是（）A.A.內(nèi)正外負(fù)、內(nèi)負(fù)外正內(nèi)正外負(fù)、內(nèi)負(fù)外正B.B.內(nèi)負(fù)外正、內(nèi)正外負(fù)內(nèi)負(fù)外正、內(nèi)正外負(fù)C.C.內(nèi)負(fù)外正、內(nèi)負(fù)外正內(nèi)負(fù)外正、內(nèi)負(fù)外正D.D.內(nèi)正外負(fù)、內(nèi)正

14、外負(fù)內(nèi)正外負(fù)、內(nèi)正外負(fù)鞏固練習(xí)鞏固練習(xí)B2、在在1條條離離體體神神經(jīng)經(jīng)纖纖維維的的中中段段施施加加電電刺刺激激，使使其其興興奮奮。下下圖圖表表示示刺刺激激時時的的膜膜內(nèi)內(nèi)外外電電位位變變化化和和所所產(chǎn)產(chǎn)生生的的神神經(jīng)經(jīng)沖沖動動傳傳導(dǎo)導(dǎo)方方向向（橫橫向向箭箭頭頭表表示示傳傳導(dǎo)導(dǎo)方方向向），其其中中正正確確的的是（是（）C3、電視屏幕上的圖像會引起大腦皮層視覺中樞興奮，經(jīng)插入腦內(nèi)的電極記錄神經(jīng)膜電位變化，當(dāng)興奮產(chǎn)生時，對該電位變化正確描述（）A、神經(jīng)膜離子分布內(nèi)負(fù)外正B、Na大量進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)C、K+大量進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)D、神經(jīng)沖動沿神經(jīng)纖維膜單向傳導(dǎo)B二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞二、興奮在神經(jīng)元之間

15、的傳遞突突觸觸小小體體與與其其他他神神經(jīng)經(jīng)元元的的細(xì)細(xì)胞胞體體或或樹樹突突相相接接近近，共共同形成同形成突觸突觸。突觸突觸u興奮在神經(jīng)元之間傳遞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：興奮在神經(jīng)元之間傳遞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)：突觸突觸突觸小體突觸小體 神神經(jīng)經(jīng)元元的的軸軸突突末末梢梢經(jīng)經(jīng)過過多多次次分分支支，最最后后每每個個小小枝末端膨大，呈枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫做突觸小體杯狀或球狀，叫做突觸小體。一一般般情情況況下下，相相鄰鄰的的兩兩個個神神經(jīng)經(jīng)元元并并不不是是直直接接接接觸觸的的，當(dāng)當(dāng)興興奮奮傳傳導(dǎo)導(dǎo)到到一一個個神神經(jīng)經(jīng)元元的的末末端端時時，它它是是如如何何傳傳遞遞到到另另一一個個神神經(jīng)元的呢？經(jīng)元的呢？軸突軸突末端末端

16、突觸小體的膜突觸小體的膜與與突突觸觸前前膜膜相相對對應(yīng)應(yīng)的的另另一一個個神神經(jīng)元的經(jīng)元的胞體膜或樹突膜胞體膜或樹突膜：組織液組織液：1 1、突觸的結(jié)構(gòu)、突觸的結(jié)構(gòu)為興奮傳導(dǎo)或遞質(zhì)為興奮傳導(dǎo)或遞質(zhì)分泌等提供能量分泌等提供能量 2 2、主要突觸組成：、主要突觸組成：軸突軸突樹突型樹突型軸突軸突胞體型胞體型 3 3、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞過程、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞過程軸突末梢有神軸突末梢有神經(jīng)沖動傳來經(jīng)沖動傳來突觸小泡受到刺激突觸小泡受到刺激突觸前膜突觸前膜突觸間隙突觸間隙突觸后膜突觸后膜突觸后膜電位變化突觸后膜電位變化與前膜融合與前膜融合釋放神經(jīng)遞質(zhì)，釋放神經(jīng)遞質(zhì)，方式為胞吐方式為胞吐擴(kuò)散擴(kuò)散受體識別受體識別過程過程信號轉(zhuǎn)變信號轉(zhuǎn)變電信號電信號化學(xué)信號化學(xué)信號電信號電信號4 4、神經(jīng)遞質(zhì)、神經(jīng)遞質(zhì)-你了解多少你了解多少?（1 1）產(chǎn)生：）產(chǎn)生：（2 2）分泌結(jié)構(gòu)：）分泌結(jié)構(gòu)：（3 3）受體：）受體：（4 4）種類：）種類：（5 5）作用效果：）作用效果：由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體產(chǎn)生由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體產(chǎn)生（線粒體參與供能）（線粒體參與供能）突觸前膜突觸前膜突觸后膜上糖蛋白突觸后膜上糖蛋白使后膜興