1、SZ-LWH第3节第1课时SZ-LWH阐明静息电位和动作电位产生的机制(重点)阐述兴奋在神经纤维上的产生及传导机制(重、难点)。21SZ-LWH情 境 视 频冬奥会速度滑冰男子500米决赛世界短跑比赛规则规定，在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。SZ-LWH问题探讨（1）运动员从听到发令枪响到做出起跑反应，信号的传导经过了哪些结构？神经中枢中枢神经系统外周神经系统效应器传出神经感受器传入神经（2）短跑比赛中判定运动员“抢跑”的依据是什么？请思考以下问题：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。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导1.1820
2、年电流计应用于生物电研究，在蛙神经外侧连接两个电极。刺激蛙神经一侧，同时记录电流大小和方向。坐骨神经探究兴奋在神经纤维上产生和传导的原理 任务SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导ab+静息时，电表 测出电位变化，说明神经表面各处电位 。没有相等刺激-在图示神经的左侧一端给予刺激时，刺激端的电极处（a处）先变为 电位，接着 。靠近恢复正电位负-然后，另一电极（b处）变为 电位。负接着又 。恢复为正电位实验证明：兴奋在神经纤维上以 的形式传导，兴奋发生位置的膜外电位 (填“高于”或“低于”)静息位置。电信号低于SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导2为什么神经纤维发生兴奋的位置电位会低于静息位置呢？在发
3、生兴奋的位置是否存在跨生物膜的电荷转移呢？这就需要测量轴突所在细胞膜两侧的电位差，即将一个电极插入轴突内部，这要求电极的直径非常细且不能损伤细胞。资料11936年，英国解剖学家杨(J.Z.Young)发现了一种软体动物枪乌贼的神经中单根轴突的直径异常粗大，是研究电生理的优秀生物材料。资料2微电极和电压钳技术的发展，以及膜片钳技术的发明，使得人们将微电极直接插入神经纤维内成为可能。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导资料31939年，赫胥黎和霍奇金将电位计的一个电极刺入细胞膜内，而另一个电极留在细胞膜外。瞬间记录仪上出现了一个电位跃变。膜内膜外据图文资料分析，可得出结论：未受到刺激时，细胞膜内外存
4、在着电位差，_比_低45 mV。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导3.阅读资料，探究静息电位的产生原因。根据资料5分析神经元和肌肉细胞膜内外Na+、K+分布特点？资料4无机盐离子是细胞生活必需的，但这些无机盐离子带有电荷，不能通过自由扩散穿过磷脂双分子层。资料5神经细胞内外部分离子浓度。组分细胞内浓度(mmol/L)细胞外浓度(mmol/L)Na515145K1405Cl515110带负电的蛋白质高低神经细胞膜外的Na+浓度高，膜内的K+浓度高。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导据以上资料可知：静息电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是 。K外协助扩散资料619
5、42年，美国科学家Cole和Curtis发现当细胞外液K浓度提高时，静息电位减小；当细胞外液K浓度等于细胞内K浓度，静息电位为0；继续提高细胞外K浓度会逆转静息电位。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导4.如图是赫胥黎和霍奇金记录的给予刺激后枪乌贼轴突的电位变化。请描述结果：。刺激会使受刺激处膜电位发生反转，由45 mV变为40 mVSZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导5.阅读资料，探究动作电位形成的原因。据资料5、7可知，动作电位形成的原因是 向膜 (填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是 。Na内协助扩散资料71949年，霍奇金和卡茨用不含Na的等渗透压的右旋糖代替海水，在两分钟之内，动
6、作电位消失，而加含Na的海水后，在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。细胞外Na浓度如果增加，也可以加快动作电位的上升速度、加大动作电位的幅度。SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导活动探究：在箭头处给予离休神经纤维适宜的刺激，请绘制兴奋产生和传导示意图a b cSZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导6.如图表示兴奋在离体神经纤维上的传导过程，请思考下列问题：(1)图中膜内、外都会形成局部电流，请说出它们的电流方向(用字母和箭头表示)。(2)在此情况下兴奋传导的方向是怎样的(用字母和箭头表示)？。(3)根据(1)和(2)，分析兴奋传导的方向与哪种电流方向一致？兴奋的传导有什么特点？膜内的电流方向是abc
7、，膜外的电流方向是abc。a b cabc兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致。双向传导双向传导SZ-LWH兴奋在神经纤维上的传导图1 反射弧中的某一神经图2 离体的枪乌贼某一神经观察分析：这两个图有什么不一样？为什么？注意注意：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，而刺激离体的神经纤维中间任意一点，兴奋沿神经纤维双向传导。SZ-LWH核心归纳1.神经纤维上膜电位差变化曲线解读SZ-LWH核心归纳2细胞外液中Na、K浓度改变对电位的影响项目静息电位动作电位峰值Na增加Na降低K增加K降低增大不变变小不变变小不变增大不变SZ-LWH核心归纳3.膜电位的测
8、量方法测量方法测量图解测量结果电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 SZ-LWH跟踪训练1.如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列叙述错误的是A.a点时膜两侧的电位表现为外正内负B.ac段Na大量内流，需要转运蛋白的协助C.改变细胞外液中的Na浓度可使c点数值发生变化D.ce段Na通道多处于开放状态，Na大量外流ce段为静息电位的恢复，此阶段K通道多处于开放状态，K大量外流，Na通道多处于关闭状态，D错误。SZ-LWH跟踪训练2.如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是A.甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态B.乙区发生了Na内流C.乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁D.据图可判断神经冲动的传导方向是从左到右SZ-LWH跟踪训练由于乙区是动作电位，如果神经冲动是从图示轴突左侧传导而来，则甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态，A正确；乙区是动作电位，说明其静息电位变成了动作电位，因此该区发生了Na内流，B正确；局部电流的方向是由正电荷到负电荷，乙区膜内是正电位，丁区膜内是负电位，所以乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁，C正确；由于图中只有乙区是动作电位，因而在轴突上，神经冲动的传导方向可能是从左到右或从右到左，D错误。SZ-LWH 课堂小结K+内负外正Na+内正外负正负正负电信号兴奋动作电位电位差
