第二章神經調節第3節神經沖動的產生和傳導問題探討賽場上，發令槍一響，運動員會像離弦的箭一樣沖出。現在世界田徑比賽規則規定，在槍響后0.1s內起跑被視為搶跑。討論:1.從運動員聽到槍響到作出起跑的反應，信號的傳導經過了哪些結構？經過了耳蝸（感受器）、傳入神經（聽覺神經）、神經中樞（大腦皮層－脊髓）、傳出神經、效應器（傳出神經末梢和肌肉）等結構。2.短跑比賽規則中關于“搶跑”規定的科學依據是什么？人類從聽到聲音到作出反應起跑需要經過反射弧的各個結構，完成這一反射活動所需的時間至少需要0.1s。思考討論興奮在反射弧中是以什么形式傳導的？它又是怎樣傳導的呢？目錄01興奮在神經纖維上的傳導一、興奮在神經纖維上的傳導1.生物電的發現1786年有一天，加爾瓦尼在實驗室解剖青蛙，把剝了皮的蛙腿，用刀尖碰蛙腿上外露的神經時，蛙腿劇烈地痙攣，同時出現電火花。經過反復實驗，他認為痙攣起因于動物體上本來就存在的電，他還把這種電叫做“動物電”。坐骨神經腓腸肌一、興奮在神經纖維上的傳導2.蛙坐骨神經表面電位差實驗

科學家做過如下實驗：在蛙的坐骨神經上放置兩個微電極，并將它們連接到一個電表上。一、興奮在神經纖維上的傳導2.蛙坐骨神經表面電位差實驗ab++①靜息時，電表

測出電位變化，說明神經表面各處電位

。沒有相等刺激-②在圖示神經的左側一端給予刺激時，

刺激端的電極處（a處）先變為

電位，接著

。靠近恢復正電位負-③然后，另一電極（b處）變為

電位。負④接著又

。恢復為正電位結論：共發生了兩次方向相反的偏轉一、興奮在神經纖維上的傳導2.蛙坐骨神經表面電位差實驗圖②ab+-刺激ab++圖⑤ab-+圖④ab++圖③ab++圖①神經沖動在神經纖維上是怎么產生和傳導的呢？這說明，在神經系統中，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___________。神經沖動一、興奮在神經纖維上的傳導3.神經沖動的產生靜息時神經元和肌肉細胞膜內、外某些離子的濃度在未受到刺激時，神經纖維處于靜息狀態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神經細胞外的Na+濃度比膜內要高，K+濃度比膜內低。（1）神經細胞膜內外K+和Na+分布特點？“鉀（家）里鈉外”一、興奮在神經纖維上的傳導（2）未受到刺激時，膜主要對什么離子有通透性？K+K+通道Na+通道膜外膜內Na+K+內高外低K+通道開放↓K+外流靜息電位(內負外正)(1).靜息電位產生機制運輸方式：協助擴散+++++++++++++++------------------------------+++++++++++++++K+一、興奮在神經纖維上的傳導（2).動作電位產生機制（1）當受到刺激時，膜主要對什么離子有通透性？（2）動作電位的電位表現？K+通道Na+通道K+Na+膜外膜內Na+外高內低Na+通道開放↓Na+內流動作電位(內正外負)運輸方式：協助擴散---+++++++++++++-------------++++++---刺激-------------+++++++++++++Na+一、興奮在神經纖維上的傳導（3).局部電流的形成興奮部位末興奮部位局部電流興奮部位的電位表現為________，而鄰近的未興奮部位仍然是________，在興奮部位和未興奮部位之間由于_______的存在而發生__________，這樣就形成了_________內正外負內負外正電位差電荷移動局部電流膜外:未興奮部位→興奮部位膜內:興奮部位→未興奮部位局部電流方向：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刺激雙向傳導局部電流方向：①膜外與興奮傳導方向

②膜內與興奮傳導方向

.相反相同（4).興奮的傳導一、興奮在神經纖維上的傳導局部電流刺激相近的_______部位產生同樣的電位變化，如此進行下去，將興奮向前傳導，后方又_______________。未興奮恢復靜息電位一、興奮在神經纖維上的傳導②在反射過程中①在離體的神經纖維上傳導方向：________傳導方向：_________單向傳導雙向傳導問題：以上是用蛙的坐骨神經實驗，是離體生物神經纖維。那么興奮在生物體內的反射弧上的傳導是也雙向傳導的嗎？總結：興奮在神經纖維上的傳導方向解析一、興奮在神經纖維上的傳導

丹麥生理學家斯科（JensC.Skou）等人發現，鈉鉀泵是一種鈉鉀依賴的ATP酶，能分解ATP釋放能量，將膜外的K+運進細胞，同時將膜內的Na+運出細胞。細胞內K+濃度高，細胞外Na+濃度高，正是由鈉鉀泵維持的。Na+進細胞，K+出細胞：協助擴散Na+出細胞，K+進細胞：主動運輸（鈉鉀泵）神經細胞每興奮一次，會有部分Na+內流和部分K+外流，長此以往，神經細胞膜內高K+膜外高Na+的狀態將不復存在。這個問題是如何解決的呢？一、興奮在神經纖維上的傳導(5).膜電位的測量方法一、興奮在神經纖維上的傳導（膜電位為膜內電位減去膜外電位）a-c:c-e:e-f:靜息電位，K+外流（協助擴散）形成動作電位，Na+內流(協助擴散)恢復靜息電位，K+外流(協助擴散)Na+—K+泵，吸Na+，排K+（Na+內流，K+外流）

(主動運輸)a點:【總結】神經纖維膜電位差變化曲線解讀一、興奮在神經纖維上的傳導特別提醒①整個過程中，細胞膜內K+始終比膜外多，Na+始終比膜外少；②整個過程中，由于要一直維持細胞內高K+，細胞外高Na+，因此鈉鉀泵一直在發揮作用，并非只有DE段；一、興奮在神經纖維上的傳導(6).神經纖維膜外離子濃度對膜電位的影響胞外K＋濃度K＋濃度升高→靜息電位絕對值減小K＋濃度降低→靜息電位絕對值增大胞外Na＋濃度Na＋濃度升高→動作電位絕對值增大Na＋濃度降低→動作電位絕對值減少動作電位變化不大靜息電位變化不大習題檢測研究人員進行了含有不同Na＋濃度的細胞外液(細胞外液滲透壓相同、K＋濃度相同)對離體槍烏賊神經纖維電位變化影響的實驗，結果如圖。a>b>c則細胞外液a、b、c中Na+濃度大小為：一、興奮在神經纖維上的傳導b、d點

，電表

發生偏轉。

點先興奮，

點后興奮，電表發生

次相反偏轉(即先向

后向

偏轉)1.刺激a點:2.刺激c點:bd兩同時興奮不左右一、興奮在神經纖維上的傳導3.刺激c點:

點先興奮，

點后興奮，電表發生

次相反偏轉(即先向

后向

偏轉)bd兩左右一、興奮在神經纖維上的傳導4.刺激c點:b處電流表先向

后向

偏轉

次，肌肉發生收縮。左右兩一、興奮在神經纖維上的傳導4.刺激c點:b處電流表先向

后向

偏轉

次，肌肉發生收縮。左右兩(1)靜息電位表現為

，是

形成的。(2)動作電位表現為

，是

形成的。(3)興奮部位與

部位之間存在電位差，形成了

。(4)局部電流刺激相近的未興奮部位發生同樣的電位變化，興奮向前傳導，原興奮部位又恢復為

。（5）興奮在神經纖維上以

的形式傳導。

（6）在膜外，興奮傳導的方向與局部電流方向

；在膜內，興奮傳導的方向與局部電流方向

。（7）傳導方向特點：

。內負外正K+外流內正外負Na+內流未興奮局部電流靜息電位雙向傳導注：在反射弧中，興奮是

的。單向傳遞電信號相同相反小結(1)產生和維持神經細胞靜息電位主要與K＋有關(

)(2)興奮沿神經纖維傳導時細胞膜外Na＋大量內流(

)(3)在完成反射活動的過程中，興奮在神經纖維上的傳導方向是雙向的(

)(4)刺激離體的神經纖維中部，產生的興奮沿神經纖維向兩側傳導(

)(5)神經纖維上興奮的傳導方向與膜內局部電流的方向相同(

)√√×√√習題檢測1.神經細胞處于靜息狀態時，細胞內外K＋和Na＋的分布特征是A.細胞外K＋和Na＋濃度均高于細胞內B.細胞外K＋和Na＋濃度均低于細胞內C.細胞外K＋濃度高于細胞內，Na＋相反D.細胞外K＋濃度低于細胞內，Na＋相反D2.如圖是興奮在神經纖維上產生和傳導的示意圖。下列說法與圖示相符的是A.圖中興奮部位是B和CB.圖中弧線最可能表示局部電流方向C.圖中興奮傳導的方向是C→A→BD.興奮傳導方向與膜外局部電流方向一致B習題檢測29興奮在神經纖維上的傳導2.刺激c點指針。cabc＝ce1.刺激a點指針。不偏轉先向左再向右，偏轉2次db若分別刺激各箭頭所指位置，描述電流表的偏轉方向。3、刺激d點指針。先向右再向左，偏轉2次e習題檢測習題檢測3.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習題檢測4.下圖是測量神經纖維膜電位變化情況的示意圖,相關敘述錯誤的是()A.圖甲中指針偏轉說明膜內外電位不同,測出的是動作電位B.圖甲中的膜內外電位不同,主要是由K+外流形成的C.圖乙中刺激神經纖維會引起指針發生兩次方向相反的偏轉D.圖乙中產生的興奮會以局部電流的形式向兩側快速傳導A習題檢測5.在一條離體神經纖維的中段施加電刺激，使其興奮。下圖表示刺激時的膜內外電位變化和所產生的神經沖動傳導方向（橫向箭頭）。其中正確的是C鈉鉀泵目錄02興奮在神經元之間的傳遞二、興奮在神經元之間的傳遞興奮在神經纖維上的傳導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。當興奮傳導到一個神經元的末端時，它是如何傳遞到另一個神經元的呢?在完成一個反射的過程中，興奮要經過多個神經元。一般情況下，相鄰的兩個神經元并不是直接接觸的。二、興奮在神經元之間的傳遞36突觸小體線粒體突觸小泡神經遞質種類很多，主要有乙酰膽堿、氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羥色氨、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素等。1、突觸小體:突觸小泡的形成與高爾基體有關二、興奮在神經元之間的傳遞興奮在神經纖維上的傳導突觸前膜突觸間隙突觸后膜神經遞質受體突觸小體2、突觸：突觸小體可以與其他神經元的細胞體或樹突等相接近，共同形成突觸。突觸1）突觸的結構（含組織液）二、興奮在神經元之間的傳遞B：軸突(突觸前膜)——樹突(突觸后膜)A：軸突(突觸前膜)——胞體(突觸后膜)常見C：軸突——軸突D：樹突——樹突2）突觸的類型

神經元與肌肉細胞或某些腺體之間也是通過突觸聯系的，神經元釋放的神經遞質可以作用于這些肌肉細胞或腺細胞，引起肌肉的收縮或腺體的分泌。課外拓展E、軸突—肌肉細胞型F、軸突—腺體細胞型二、興奮在神經元之間的傳遞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神經遞質突觸小泡3、傳遞過程二、興奮在神經元之間的傳遞①興奮到達突觸前膜所在的軸突末梢，引起突觸小泡向突觸前膜移動并釋放神經遞質。②神經遞質通過突觸間隙擴散到突觸后膜的受體附近。3、傳遞過程不消耗能量二、興奮在神經元之間的傳遞3、傳遞過程③神經遞質與突觸后膜上的受體結合④突觸后膜上的離子通道發生變化，引發電位變化⑤神經遞質被降解或回收二、興奮在神經元之間的傳遞興奮性遞質抑制性遞質引發突觸后膜的Na+通道開放，使突觸后膜所在的神經元產生興奮。引發突觸后膜的Cl-通道開放，使突觸后膜所在的神經元產生抑制。4、神經遞質神經遞質主要有乙酰膽堿、氨基酸（如谷氨酸、甘氨酸）、5-羥色氨、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素等。(1)類型：二、興奮在神經元之間的傳遞神經遞質與受體結合后，神經遞質會與受體分開，并迅速被降解或回收進細胞，以免持續發揮作用。a.被相應的酶降解b.被突觸前膜回收(3)釋放方式：胞吐體現生物膜的流動性(2)作用：引起下一個神經元興奮或抑制(4)去向：+表示興奮-表示抑制如乙酰膽堿(Ach)被突觸間隙中的乙酰膽堿酯酶降解如多巴胺通過突觸前膜上的多巴胺通道被回收神經遞質雖然是小分子，但要通過胞吐的方式運輸，意義：胞吐的方式可以短時間大量集中釋放神經遞質，從而引起突觸后膜電位變化，以適應神經調節快速、靈敏的特點。4、神經遞質二、興奮在神經元之間的傳遞①神經元之間興奮的傳遞只能是單方向的——單向傳遞原因：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突觸處興奮的傳遞速度比在神經纖維上傳導要慢——突觸延擱原因：突觸處的興奮傳遞需要通過化學信號的轉換。4、傳遞特點突觸間隙突觸前膜突觸后膜電信號化學信號電信號興奮傳導方向興奮傳遞形式：電信號

電信號化學信號二、興奮在神經元之間的傳遞興奮在神經纖維上的傳導興奮在神經元之間的傳遞方向速度從受刺激部位雙向傳導。但是在反射弧中興奮的傳導是單向的。單向傳遞（從突觸前膜向突觸后膜傳遞）以電信號的形式傳導，傳導速度較快經過電信號→化學信號→電信號的形式，傳遞速度較慢。興奮在神經纖維上的傳導和在神經元之間的傳遞比較二、興奮在神經元之間的傳遞電流表指針偏轉問題④刺激c點，電流計指針如何偏轉？①刺激a點左側,電流計指針如何偏轉？②刺激b點（bc=cd），電流計指針如何偏轉？③刺激ab之間的點，電流計指針如何偏轉？⑤刺激d點右側，電流計指針如何偏轉？發生兩次方向相反的偏轉發生兩次方向相反的偏轉發生兩次方向相反的偏轉發生一次偏轉發生一次偏轉習題檢測1．判斷正誤

(1)突觸小泡中的神經遞質釋放到突觸間隙的過程屬于胞吐。()(2)突觸由突觸小體、突觸間隙、突觸后膜組成。()

(3)神經遞質通過胞吐作用釋放，因此神經遞質是大分子有機物。()(4)神經遞質由突觸前膜釋放，以及通過突觸間隙都消耗能量。()(5)神經遞質作用于突觸后膜上，會進入神經細胞，使下一個神經元興奮。()(6)神經遞質發揮效益后，都會很快被相應的酶降解。()×√××××習題檢測2．如圖是興奮在神經元之間傳遞的示意圖，關于此圖的敘述錯誤的是(

) A.神經遞質是從①處釋放的 B.興奮傳遞需要的能量主要來自④ C.興奮可以在①和③之間雙向傳遞 D.由①②③構成突觸C習題檢測3．下列與人體神經調節有關的敘述，錯誤的是(

) A.缺氧不影響肽類神經遞質的合成與釋放 B.肌肉細胞的細胞膜上有神經遞質的受體 C.神經纖維上的電信號可引起突觸前膜釋放神經遞質 D.神經遞質可將突觸前神經元的興奮傳遞給突觸后神經元A習題檢測4.（2020?海南高考真題）下列關于神經調節的敘述，正確的是（）

A．神經細胞在靜息狀態時，Na+外流使膜外電位高于膜內電位

B．神經細胞受到刺激產生興奮時，興奮部位與未興奮部位之間形成局部電流

C．神經遞質在載體蛋白的協助下，從突觸前膜釋放到突觸間隙

D．從突觸前膜釋放的神經遞質只能作用于神經細胞B習題檢測(1)上圖示的結構涉及________個神經元，含有________個突觸。324．如下圖中為突觸的結構，并在a、d兩點連接一測量電位變化的靈敏電流計。b是ad的中點據圖回答：(2)如果B受到刺激，C會興奮；如果A、B同時受刺激，C不會興奮。由此判斷A、B釋放遞質的性質是_______、

_______。抑制性(遞質)興奮性(遞質)(3)如刺激b點，靈敏電流計指針偏轉_____次，如刺激c點，則偏轉_____次。21目錄03濫用興奮劑、吸食毒品的危害三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害1.某些化學物質對神經系統的影響其作用位點往往是突觸。資料1：肉毒桿菌毒素用于美容除皺的原理：影響突觸前膜釋放神經遞質，使后膜不能產生興奮，面部表情肌不能收縮形成皺紋,因此，肉毒桿菌毒素被用于美容除皺。資料2：筒箭毒、α-銀環蛇毒導致肌無力的原因：乙酰膽堿受體被當作抗原而受到攻擊，使該受體失去功能，影響神經遞質與受體的結合，從而使肌肉松弛。資料3：有機磷農藥等可抑制乙酰膽堿酯酶的活性，阻礙乙酰膽堿的水解，使其持續發揮作用，從而引起肌肉僵直。興奮劑和毒品等也大多是通過突觸來起作用的。三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害2.興奮劑與毒品（1）興奮劑：原是指能提高中樞神經系統機能活動的一類藥物，如今是運動禁用藥物的統稱。具有增強人的興奮程度、提高運動速度等作用。（2）毒品：《中華人民共和國刑法》第357條規定：毒品是指鴉片、海洛因、冰毒、嗎啡、大麻、可卡因以及國家規定管制的其它能夠使人形成隱僻的麻醉藥品和精神藥品。注意：為了保證公平、公正，運動比賽禁止使用興奮劑。海洛因大麻三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害可卡因既是一種

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2.興奮劑與毒品——可卡因三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害（3）可卡因的上癮機制①在正常情況下，多巴胺發揮完作用后會被突觸前膜上的轉運蛋白從突觸間隙回收。②吸食可卡因后，可卡因會使轉運蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就就留在突觸間隙持續發揮作用。③這樣，導致突觸后膜上多巴胺受體減少。當可卡因藥效失去后，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維持這些神經元的活動，于是形成惡性循環，毒癮難戒。三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害可卡因的其他危害此外，可卡因能干擾交感神經的作用，導致心臟功能異常，還會抑制免疫系統的功能；吸食可卡因者可產生心理依賴性，長期吸食易產生觸幻覺與嗅幻覺，最典型的是有蟲行蟻走感，奇癢難忍，造成嚴重的抓傷甚至斷肢自殘、情緒不穩定，容易引發暴力或攻擊行為；長期大劑量使用可卡因后突然停藥，可出現抑郁、焦慮、失望、疲憊、失眠、厭食等癥狀；三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害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。遠離毒品，從我做起三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害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的營養液中取一些液體注入B的營養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。神經系統控制心臟活動，在神經元和心肌細胞之間傳遞的信號是化學信號還是電信號？排除副交感神經對心臟跳動的影響思維訓練:推斷假說與預期AB三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害思維訓練:推斷假說與預期討論:在進行這個實驗時，科學家基于的假說是什么？實驗預期是什么？假說:支配心臟的副交感神經可能是釋放了某種化學物質，該物質可以使心臟減慢。實驗預期:從A心臟的營養液中注入B心臟的營養液中，B心臟的跳動也會減慢。AB三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害課堂小結習題檢測有些地方的人們有食用草烏燉肉的習慣，但草烏中含有烏頭堿，烏頭堿可與神經元上的鈉離子通道結合，使其持續開放，從而引起呼吸衰竭、心律失常等癥狀，嚴重可導致死亡。下列判斷不合理的是()A.食用草烏燉肉會影響身體健康B.鈉離子通道打開可以使胞外的Na+內流C.鈉離子通道持續開放會使神經元持續處于靜息狀態D.阻遏鈉離子通道開放的藥物可以緩解烏頭堿中毒癥狀C一、概念檢測習題檢測乙酰膽堿酯酶可以水解乙酰膽堿，有機磷農藥能使乙酰膽堿酣酶失活，則該農藥可以()A.使乙酰膽堿持續發揮作用B.阻止乙酰膽堿與其受體結合C.阻止乙酰膽堿從突觸前膜釋放D.使乙酰膽堿失去與受體結合的能力A習題檢測3.興奮在突觸處只能單向傳遞，其原因是()A.構成突觸的兩個神經元之間是有間隙的B.遞質(如乙酰膽堿)只能從突觸前膜釋放C.構成突觸的兩個神經元的興奮是同時發生的D.神經纖維膜經過去極化、反極化、復極化的過程B習題檢測4.α-銀環蛇毒能與突觸后膜上的乙酰膽堿受體牢固結合；有機磷農藥能抑制膽堿酯酶的活性，而乙酰膽堿酯酶的作用是清除與突觸后膜上受體結合的乙酰膽堿.因此，α-銀環蛇毒與有機磷農藥中毒的癥狀分別是（）A.肌肉松弛、肌肉僵直B.肌肉僵直、肌肉松弛C.肌肉松弛