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。問題探討討論：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？需要經過完整的反射弧完成這一反射活動所需的時間至少需要0.1s聽覺神經耳第3節

神經沖動的產生和傳導第2章神經調節

本節聚焦●興奮是如何在神經纖維上傳導的？●

興奮在突觸處是如何傳遞的？●

為什么不能濫用興奮劑和吸食毒品？腓腸肌資料1：18世紀，伽爾瓦尼（1738-1798）意外地發現，用兩種金屬導體在蛙的肌肉和神經之間建立回路，蛙腿劇烈地痙攣。經過反復實驗，他認為痙攣起因于蛙體內存在的生物電，神經通過生物電使肌肉收縮。1.生物電的發現1791伽爾瓦尼《論在肌肉運動中的電力》資料2：意大利物理學家伏特認為這只是一種純物理現象，是兩種金屬的電位差引起的，而不是所謂的生物電。資料3: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）膜外先變為

電位，接著

。靠近恢復正電位負-③然后，另一電極（b處）膜外變為

電位。負④接著又

。恢復為正電位實驗證明：興奮在神經纖維上以電信號的形式傳導，這種電信號也叫神經沖動。資料3:蛙坐骨神經表面電位差實驗資料1無機鹽離子是細胞生活必需的，但這些無機鹽離子帶有電荷，不能通過自由擴散穿過磷脂雙分子層。神經沖動(興奮)在神經纖維上是怎樣產生和傳導的呢?資料2神經細胞內外部分離子濃度。分析上神經元和肌肉細胞膜內外Na+、K+分布特點？神經細胞膜外的Na+濃度高，膜內的K+濃度高。細胞如何維持膜外的高Na+濃度，膜內的高K+濃度的狀態呢？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_________協助擴散主動運輸協助擴散1.靜息電位靜息電位電位表現：___________形成原因：___________運輸方式：___________內負外正K+外流

協助擴散(離子通道)2.動作電位動作電位電位表現：___________形成原因：___________運輸方式：___________內正外負Na+內流

協助擴散(離子通道)3.局部電流的形成興奮傳導興奮部位和未興奮部位之間存在電位差，形成________。局部電流局部電流刺激相近的________部位產生_______的電位變化，如此進行下去，將興奮向前傳導，后方又恢復為__________。未興奮同樣靜息電位恢復靜息電位形成原因：___________運輸方式：___________K+外流

協助擴散Na＋

Na＋

----++++++++++++++++++++++++++++++++--------

----------------

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

Na＋

++++++++--------Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

Na＋

興奮部位與未興奮部位之間由于電位差發生電荷移動形成局部電流，如此依次進行下去，興奮不斷地向前傳導，后方恢復靜息電位。3.局部電流的形成小結：問：在興奮傳導過程中膜內外電流方向一致嗎、與興奮傳導方向有什么關系呢？（1）興奮傳導方向：從興奮部位傳導到未興奮部位（3）局部電流方向：膜外：未興奮部位→興奮部位，與興奮傳導方向相反膜內：興奮部位→未興奮部位，與興奮傳導方向相同（4）興奮傳導形式：電信號（局部電流、神經沖動）（2）興奮傳導特點：雙向傳導問：以上是用蛙的坐骨神經實驗，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？興奮在神經纖維上的傳導方向解析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

在反射過程中，興奮總是從感受器一端接受刺激產生興奮然后傳向另一端，原因：

在中部刺激神經纖維，兩側臨近的未興奮區與該興奮區都存在電位差，都可以產生電荷移動，形成局部電流，原因圖1反射弧中的某一神經圖2離體的槍烏賊某一神經注意：興奮在離體的神經纖維上雙向傳導的前提除神經纖維需離體之外，刺激還不能發生在神經元的端點，要在中部刺激神經纖維。課堂小結興奮在神經纖維上的傳導膜電位傳導方式特點：靜息電位動作電位鉀離子外流外正內負影響因素：鉀離子的濃度差協助擴散鈉離子內流外負內正影響因素：鈉離子的濃度差電信號電流方向膜內：與興奮傳導方向相同膜外：與興奮傳導方向相反雙向傳導注：在反射弧中，興奮是單向傳遞的刺激位點

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）發生2次方向相反的偏轉（因為b點先興奮，d點后興奮）發生2次方向相反的偏轉（因為d點先興奮，b點后興奮）①先左后右拓展1:興奮傳導與電流表指針偏轉問題③先左后右④先右后左(1)靜息電位主要是K+的平衡電位，就是K+向胞外擴散達到平衡時的膜電位。由于此時細胞膜對Na+等離子的通透性極小，所以Na+濃度的改變不會影響靜息電位。(2)動作電位主要是Na+的平衡電位，就是Na+向胞內擴散達到平衡時的電位。由于此時細胞膜對K+等離子的通透性極小，所以K+濃度的改變不會影響動作電位。K+濃度只影響靜息電位的絕對值，Na+濃度只影響動作電位的峰值濃度變化靜息電位絕對值動作電位峰值細胞外Na+濃度增加細胞外Na+濃度降低細胞外K+濃度增加細胞外K+濃度降低不變不變變小增大不變不變增大變小拓展2:細胞外液中Na＋、K＋濃度改變對電位的影響拓展3:膜電位的測量方法及膜電位差變化曲線解讀刺激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,為下一次興奮做好準備。拓展3:膜電位的測量方法及膜電位差變化曲線解讀協助擴散協助擴散協助擴散主動運輸1.神經纖維在靜息時具有靜息電位，受到適宜刺激時可迅速產生能傳導的動作電位，這兩種電位可通過儀器測量。下列示意圖能正確表示測量神經纖維靜息電位的是()【鞏固練習】

2.聽毛細胞是內耳中的一種頂端具有纖毛的感覺神經細胞。聲音傳遞到內耳中引起聽毛細胞的纖毛發生偏轉，使位于纖毛膜上的K+通道打開，K+內流而產生興奮。興奮通過聽毛細胞底部傳遞到聽覺神經細胞，最終到達大腦皮層產生聽覺。下列說法錯誤的是（）A.靜息狀態時纖毛膜外的K+濃度低于膜內B.纖毛膜上的K+內流過程不消耗ATPC.興奮在聽毛細胞上以電信號的形式傳導D.聽覺的產生過程不屬于反射3．蛙的神經元內、外Na＋濃度分別是15mmol/L和120mmol/L。在膜電位由內負外正轉變為內正外負過程中有Na＋流入細胞，膜電位恢復過程中有Na＋排出細胞。