1、神经冲动的产生和传导 问题探讨 短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭 一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定,在枪响 后0.1s内起跑被视为抢跑。 讨论: 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? 2、短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么? 运动员从听到枪响到作出起跑的反应,完成了一系列反射活动。 运动员听到信号后神经产生兴奋,兴奋的传到经过了一系列结 构。 思考:这一过程兴奋在反射弧中是以什么形式传导的? 它又是怎么样传导的呢? 实验现象 : 兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维来传导的,这种电信号也被称之 为神经冲动。 1、神经冲动 结论: + + +-
2、- - 图1 图4图2 图3 a b a b ab a b 刺 激 - + + + 兴奋指的是动物体或人体内的某些组织(如神经组织)或细胞感受到 外界的刺激之后,由相对静止状态转化为显著活跃状态的一个过 程。 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经纤维上的传导 K+浓度:膜外膜内 未受到刺激,静息状态时:膜主要对K+有通透性, K+外流。 内负外正静息电位 Na+ Na+ 受刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内 流。 膜两侧出现暂时性的电位变化。 动作电位内正外负 兴奋部位:内正外负。邻近的未兴奋部位:内负 外正。兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差发 生电荷移动,形成局部电流。 局部电流刺
3、激相近的未兴奋部位发生同样的电位 变化,如此下去将兴奋向前传导,后方又恢复为 静息电位。 刺激 刺激 兴奋部位 未兴奋部位 内正外负 内负外正 与膜内局部电流方向相同 兴奋传导方向 (1)静息电位表现为 ,是 外流形成的。 (2)动作电位表现为 ,是 内流形成的。 (3)兴奋部位与 部位之间存在电位差,形成了 。 (4)局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位 变化,兴奋向前传导,原兴奋部位又恢复为 。 兴奋传导的机制和过程 内负外正 K+ 内正外负 Na+ 未兴奋 局部电流 静息电位 刺激 膜电位变化 未刺激部位膜电 位变化 局部电流 静息状态 膜电位:外正内负 1:兴奋区域的膜电位:外负
4、内正。 2:未兴奋区域的膜电位:外正内负。 兴奋区域与未兴奋区域形成电位差 兴奋因此向前传导到轴突末梢的突触小体 产生兴奋 电流方向: 膜外,未兴奋流向兴奋 膜内, 兴奋流向未兴奋 兴奋在神经纤维上的传导过程:小结 兴奋在神经纤维上传导的过程 1未受到刺激时(静息状态)的膜电位:_ 2兴奋区域的膜电位: _ 3未兴奋区域的膜电位:_ 4兴奋区域与未兴奋区域形成_ 这样就形成了_ 5电流方向在膜外由_流向_ 在膜内由_流向_ 内负外正 内正外负 内负外正 电位差 局部电流 未兴奋部位兴奋部位 兴奋部位未兴奋部位 6兴奋在神经纤维上的传导特点:_ 双向传导 形成原因:_ 钾离子通过钾离子通道外流
5、形成原因:_ 钠离子通过钠离子通道内流 练一练 一定要看清题干中问的是什么! 问:兴奋部位膜电位是: 问:兴奋部位膜电位变化: 问:兴奋部位膜外电位是: 问:兴奋部位膜外电位变化: 答:内正外负 答:由“内负外正”变为“内正外负” 答:负电位 答:由正电位变为负电位 特别强调:电位的测量 测量方法测量图解测量结果 静息电位测量:电表 两极分别置于神经纤 维膜的_和_ 动作电位测量:电表 两极均置于神经纤维 膜的外侧 内侧外侧 兴奋在神经元之间的传递 1、突触小体 轴突末梢经多次分支,每个小枝末端都膨大成 杯状或球状小体 神经元之间在结构上并没有相连,每一神经元的突触小体只与其他 神经元的细胞体
6、或树突相接触,此接触部位被称为突触。 突触 突触 突触后膜有两种: 树突膜 细胞体膜简称胞体膜 2、突触 类型:轴突-树突型 轴突-细胞体型 3、兴奋在神经元之间的传递 突触小泡 转运蛋白 受体 信号传导信号传导 神经递质 兴奋到达突触前膜所在的神经元的 轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜 移动并释放神经递质。 神经递质通过突触间隙扩散到突触 后膜的受体附近。 神经递质与突触后膜上的受体结 合。 突触后膜上的离子通道发生变化, 引发电位变化。 神经递质被降解或回收。 3、兴奋在神经元之间的传递 传递过程: 轴突突触小体突触小泡突触前膜突触间隙突触后膜 释放 递质 信号转换: 电信号化学信号电信号
7、 电信号化学信号电信号 兴奋 兴奋或抑制 传递特点:单向传递 原因:是神经递质只存在于 突触前膜内的突触小泡中,只 能由突触前膜释放经突触间隙 作用于突触后膜; 方向:只能由一个神经元 的轴突传到另一个神经元的 树突或细胞体 4、神经递质 神经递质是神经细胞产生的一种化学物质,使有相应受体的神经细胞产 生特异性反应(兴奋或抑制)。 传递途径:突触前膜突触间隙突触后膜 兴奋性神经递质抑制性神经递质 、谷氨酸等 乙酰胆碱 种类: 去向:作用完就被分解 分泌方式:胞吐 受体:糖蛋白 小结: 兴奋在神经元的传导 1、神经纤维上的传导 2、细胞间的传递 结构: (兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神
8、经元的细胞体或树突) 特点: 原因:递质只存在于突触小体内,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜 突触 传导形式:神经冲动电信号 特点: 双向传导 传导形式:化学信号 单向传递 1.兴奋剂原是指能提高中枢神经系统机能活动的 一类药物,如今是运动禁用药物的统称。兴奋剂具 有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用。 2.毒品是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗 啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够 使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。 3.兴奋剂和毒品等大多是通过突触来起作用的。 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 反兴奋剂宣传画 可卡因为什么会使人上瘾? 吸食可卡因后,可卡因会使突触前膜上的转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就 留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后, 由于多巴胺受体已减少,机体正常的神经活动受到影响,服药者就必须服用可卡因来维持 这些神经元的活动,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。 中华人民共和国刑法第三百五十七条 毒品的 范围及毒品数量的计算 本法所称的毒品,是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺 (冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制 的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。 毒品的数量以查证属实的走私、贩卖、运输、制 造、 非法持有毒品的数量计算,不以纯度折算。