范文一:探究兴奋沿神经纤维的传导过程
探究兴奋沿神经纤维的传导过程
高中生物人教版必修三第二章第一节《通过神经系统的调节》中简要概述了兴奋在神经纤维上传导的一般过程,并通过一小段文字简述了静息电位和动作电位的形成原因。但仅靠这点知识是无法理解好这一过程,在以这一知识为背景的习题中也往往不能迅速理清思路,所以有必要在这方面进行一定程度的拓展。
1 神经纤维内外的离子分布状态
+在神经纤维的内外离子分布是不均匀的,呈现膜内K浓
+-度高于膜外,膜外的Na 、Cl浓度高于膜内,这种不均匀的分布是靠膜上Na-K泵每分解一个ATP分子,即可排出三个
++Na、摄入两个K、这样一是利于维持正常渗透压,二是膜内高K是许多代谢反应的必要条件,它是神经具有兴奋性的基础。
2 静息电位的形成
++在Na-K泵的作用下,Na、K分别有向膜内或膜外扩散的趋势,但静息状态时,膜对不同离子的通透性是不同的,
+膜内K有效直径小,浓度梯度大,容易外流,而膜内有机负
+离子多为大分子,不易扩散,膜外Na浓度虽高于膜内,但
++不及K那样容易通透,进入膜内Na又会被Na-K泵所泵出。
-Cl也存在一定浓度梯度,但在向膜内扩散时会受到膜内负离子排斥,通透量也不大。因而在静息状态下,膜的通透性主
1
+要表现为K外流,从而造成膜两侧的电位差,膜外为正、膜
+内为负,这也就是膜的极性。这种电位差能阻止K进一步外
++流,使K的移动达到平衡状态,此时膜对K的净通量为0。
+实验表明细胞外的K浓度降低时,静息电位增大,相反则减
++小。改变Na浓度并不影响静息电位值。由此可见,膜内K向膜外扩散至维持膜内外的动态平衡的水平是形成静息电位的主要离子基础。其运输方式隶属于借助离子通道顺浓度梯度运输的协助扩散。
3 动作电位的发生及静息电位的恢复
动作电位发生的具体过程可分为去极化、反极化(超射)、复极化三个阶段。(如下图所示)
+(1)去极化和反极化:在静息状态下,神经细胞膜的Na通道大多是关闭的。当膜某处收到足够强度(即阈强度)的刺
++激时,Na通道几乎立即被激活,大量Na顺浓度梯度内流,且这种内流会呈现出正反馈式的越来越剧烈的过程。膜电位
2
由原先的静息水平(-70mv)迅速减小,原先极化状态取消,
+即去极化。随着Na进一步内流,使膜极性逆转,变为膜内为正(0-35mv)的相反的状态,称为反极化(即超射)。当
+新形成的膜内正电位增大到足以阻止Na继续内流时,膜内
++外Na达到平衡状态。实验证明细胞外Na浓度降低时,动作电位减小,反之动作电位增大。可见,动作电位的峰值取决
++于Na平衡电位。Na运输方式也属于协助扩散。 (2)复极化与复极后:复极化是动作电位的下降相,膜电位逐渐恢复到原来的静息电位水平(即极化状态),称为复
+极化。此段下降的原因是,在反极化完成时开放的Na通道
+关闭并失活(对刺激无反应),而此时膜上K通道缓慢打开,
++导致K外流逐渐增多,起了抵消Na内流所引起的去极化作用,使膜的极化状态逐渐恢复(35~ -70mv)。在复极化后,膜内为负电位呈极化状态,但电位较之前增大,称超极化,
+此时期Na-K泵活动增强,将内流的Na排出,同时将透出膜
+外的K重新移入膜内,恢复了原先的离子浓度梯度,重建了
+膜的静息电位。经上述分析可知,膜静息电位的恢复是K外流和Na-K泵分阶段式作用的结果。其中Na-K泵中的物质运输采用的是消耗ATP的主动运输方式。
对于上述过程可以用下表进行概括:
动作电位产生过程中膜内外状态变化情况
极化 去极化 反极化 复极化 复极化后
3
通道 打开 打开 +K
行为 外流 外流
内正外负 钠钾泵
通道 关闭 打开 关闭 +Na
行为 —— 内流 ——
理解上述过程后对于这部分内容进行分析时就会游刃有余,当然对于学生并不需要讲授如此之多,只需要点到产生原因,主要是理解恢复静息电位的过程中钠钾泵的作用,并让学生在理解过程的基础上明白各种物质跨膜运输的方式。
4
范文二:《兴奋在神经纤维上的传导》教案
《兴奋在神经纤维上的传导》
教
案
周至中学生物组
王聪颖
《兴奋在神经纤维上的传导》教案
一、 教学目标 知识与技能方面:
(1)分析兴奋在神经纤维上的传导过程。 (2)应用兴奋传导原理,解决实际问题。 过程与方法方面:
(1)通过观察兴奋传导的动态过程,培养学生分析比较归纳等逻辑推理能力。 (2)通过利用电学原理分析膜电位变化,提高学生学科间相互渗透的迁移能力。 情感、态度与价值观方面:
(1)通过科学发现,培养学生实事求是的科学态度和不断探究的科学精神。 (2)透过纷繁复杂的生命现象揭示事物普遍联系,建立唯物主义世界观。 二、教学重点、难点
重难点:兴奋在神经纤维上的传导。 三、 教具准备
多媒体课件及相关视频。
四、教学方法:讲授法、讨论法、多媒体直观教学法 五、教学过程
六、板书设计
兴奋在神经纤维上的传导
1、 传导过程
静息电位:外正内负 K+外流 动作电位:外负内正 Na+内流
兴奋传导过程:刺激→膜电位变化→电位差→电荷移动→局部电流
2、 传导特点:双向性 七、教后反思
范文三:兴奋在神经纤维上的传导
如图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图。下列说法与图示相符的是
A.图中兴奋部位是B和C
B.图中弧线最可能表示局部电流方向
C.图中兴奋传导的方向是C→A→B
D.兴奋传导方向与膜外电流方向一致
2 神经纤维受到刺激时,刺激部位细胞膜内外的电位变化是
①膜外由正电位变为负电位 ②膜内由负电位变为正电位
③膜外由负电位变为正电位 ④膜内由正电位变为负电位
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
3 在一条离体神经纤维的中段施加电刺激,使其兴奋。下图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生的神经冲动传导方向(横向箭头表示传导方向)。其中正确的是 4、如下图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是
A.丁区域发生K+外流和Na+内流
B.甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位状态
C.乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向是从乙到丁
D.图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左
5、如图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图,据图回答(在[]中填序号,在横线上填名称)
原因是__________.在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,由于电位差的存在而发生电荷移
范文四:[笔记]兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
第二章 第1节
一、课题:兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递 二、教学目标
1、知识目标
(1)、概述兴奋在神经纤维上的传导过程
(2)、说出兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传递的不同 2、能力目标
(1)、通过观察兴奋传导的动态过程,培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力
(2)、通过“兴奋的传导”的多媒体课件的使用,强化学生的观察能力,开发学生的作图
能力
3、情感目标
(1)、通过学习兴奋的传导,使学生进一步建立生物体结构和功能相统一的观点
(2)、使学生初步认识到生命形式是自然界物质运动的最高级形式,生命活动变化的本身就
是物理、化学变化,帮助学生初步建立学科间综合的观念 三、教学重点和难点
(1)、教学重点:兴奋在神经纤维上的传导
(2)、教学难点:兴奋在神经纤维和细胞间的传导的区别与联系 四、教学方法
讲授、启发以及讨论的结合
五、教学手段
黑板、多媒体
六、教学过程
1.情境导入
通过前一节课的学习我们知道了神经系统的组成有:1、中枢神经系统(包括了:脑、脊髓)2、周围神经系统(包括了脑神经、脊神经)。灰质:主要由神经细胞体组成,白质:主要由神经纤维组成。
(1)、神经调节的基本方式—反射
反射的定义:在中枢神经系统参与下,动物体或人
对内外环境变化作出的规律性应答
(2)、反射弧:感受器、传入神经、神经中枢、传
出神经、效应器(神经末梢和它所支配的肌肉或腺
体)
2、提出问题引出新课
在反射活动中,在反射弧上面传导的是兴奋。什么是兴奋呢,又是如何传导的呢,希望大家带着疑问进行我们今天的学习—兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递。
(板书)兴奋的定义:指动物和人体的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界的刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
(一)兴奋在神经纤维上的传导
神经纤维上传导(双向性)
(1)未受刺激时:膜外——正电位
膜内——负电位
(2)某部位受刺激生兴奋时,该部位
膜外由“正”?“负”膜内由“负”?“正” (3)电位差?电荷移动?局部电流?局部电流回路
(4)兴奋以电流的方式沿着神经纤维迅速向前传导
神经冲动:兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫做神经冲动。
兴奋在神经纤维传导的基本过程:刺激?膜电位变化?局部电流?末兴奋部位膜电位变化
(5)、巩固练习
1、静息时和产生兴奋后,神经纤维细胞内外电位的变化分别是(B) A内正外负、内负外正 B内负外正、内正外负 C内负外正、内负外正 D内正外负、内负正外负 (二)、兴奋在神经元之间的传递
由于突触间隙的存在,兴奋在神经元之间不能以神经冲动的形式进行传递,而是通过神经递质与特异性受体相结合的形式将兴奋传递下去。
突触的定义:一个神经元与另一个神经元相接触的部位叫做突触。
2.突触的结构
突触是由突触前模、突触间隙和
突触后膜三部分组成的
突触前膜:一个神经元的轴突末
端突触小体的膜。
突触后膜:下一个神经元的胞体
膜或树突膜;突膜后膜上有特异性受体(糖蛋白)。
突触间隙:突触前膜和突触后膜之间的存在的间隙,其内的液体
即组织液。
3.传递过程
4.递质种类:a兴奋性递质:乙酰胆碱,
引起下一个神经元兴奋;b:抑制性递
质:如甘氨酸,
引起下一个神经元的抑制
5.递质到达突触后膜时,与后膜上的特异性受体结合,引起下一个神经元兴奋或抑制,是兴奋还是抑制取决于递质的种类。
6.递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备
7.信号转变:电信号?化学信号?电信号。
8.传递特点
(1)、原因:突触小跑仅存在于突触小体内,递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上
(2)、方向:一神经元的轴突?另一个神经元的胞体或树突 9.课堂练习
例
1(电在生物学研究中用途广泛。右图是突触的亚显微结构模式图。现在E处施加电剌激,使其兴奋。受到剌激后,E处膜内外电位变化及其所产生的神经冲动的传导方向是(c)
A(内负外正,向下 B(内负外正,向上
C(内正外负,向下 D(内正外负,向上
解析:神经细胞静息电位是外正内负,受到剌激后发生电位逆转,成为内正外负。而在突触部位的兴奋传导,具有单向性,只能从突触前膜传向突触后膜 (三)课堂小结
1.传导形式 神经冲动 =电信号=局部电流
1.神经纤维上的传导 , 2.特点 双向传导
1.结构 突触
2.神经元之间的传递 ,2.特点 单向传递(神经递质)
3.形式 电信号-化学信号-电信号 (四)课后作业
1.运用本节课所学内容分析在一个以肌肉为效应器的反射弧中,如果传出神经受到损伤,而其他部分正常,感受器受到刺激后将如何表现,为什么,
2.练习册 1 2 3 5 6 8 11 13 。
七、教学反思
本节的内容比较简单但是相互之间联系比较复杂,讲课的时候最好结合多媒体动画教学将每种兴奋的传递的重点突出。
八、板书设计
兴奋的传导
1.兴奋在神经纤维上的传导方式
(1)电位特征:静息电位:外正内负
刺激兴奋部位电位:外负内正
(2)传导过程:电信号传递
(3)传导特征:双向性
2、兴奋在细胞间的传导方式
(1)突触的结构
(2)传递过程:电信号到化学信号再到电信号传递
(3)传递特征:单向性
3、两种传导方式的联系
范文五:兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递
第二章 第1节
二、教学目标
1、知识目标
(1)、概述兴奋在神经纤维上的传导过程
(2)、说出兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传递的不同
2、能力目标
(1)、通过观察兴奋传导的动态过程,培养学生分析、比较、归纳等逻辑推理能力
(2)、通过“兴奋的传导”的多媒体课件的使用,强化学生的观察能力,开发学生的作图 能力
3、情感目标 (1)、通过学习兴奋的传导,使学生进一步建立生物体结构和功能相统一的观点
(2)、使学生初步认识到生命形式是自然界物质运动的最高级形式,生命活动变化的本身就 是物理、化学变化,帮助学生初步建立学科间综合的观念
三、教学重点和难点
(1)、教学重点:兴奋在神经纤维上的传导
(2)、教学难点:兴奋在神经纤维和细胞间的传导的区别与联系
四、教学方法
讲授、启发以及讨论的结合
五、教学手段
黑板、多媒体
六、教学过程
1.情境导入
通过前一节课的学习我们知道了神经系统的组成有:1、中枢神经系统(包括了:脑、脊髓)2、周围神经系统(包括了脑神经、脊神经)。灰质:主要由神经细胞体组成,白质:主要由神经纤维组成。
(1)、神经调节的基本方式—反射
反射的定义:在中枢神经系统参与下,动物体或人
对内外环境变化作出的规律性应答
(2)、反射弧:感受器、传入神经、神经中枢、传
出神经、效应器(神经末梢和它所支配的肌肉或腺
体)
2、提出问题引出新课
在反射活动中,在反射弧上面传导的是兴奋。什么是兴奋呢,又是如何传导的呢,希望大家带着疑问进行我们今天的学习—兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间的传递。
(板书)兴奋的定义:指动物和人体的某些组织(如神经组织)或细胞感受外界的刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程。
(一)兴奋在神经纤维上的传导
神经纤维上传导(双向性)
(1)未受刺激时:膜外——正电位 膜内——负
电位 (2)某部位受刺激生兴奋时,该部位
膜外由“正”?“负”膜内由“负”?“正” (3)电位差?电荷移动?局部电流?局部电流回路 (4)兴奋以电流的方式沿着神经纤维迅速向前传导
神经冲动:兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的,这种电信号也叫做神经冲动。 兴奋在神经纤维传导的基本过程:刺激?膜电位变化?局部电流?末兴奋部位膜电位变化 (5)、巩固练习
1、静息时和产生兴奋后,神经纤维细胞内外电位的变化分别是(B) A内正外负、内负外正 B内负外正、内正外负 C内负外正、内负外正 D内正外负、内负正外负 (二)、兴奋在神经元之间的传递 由于突触间隙的存在,兴奋在神经元之间不能以神经冲动的形式进行传递,而是通过神经递质与特异性受体相结合的形式将兴奋传递下去。
突触的定义:一个神经元与另一个神经元相接触的部位叫做突触。
2.突触的结构
突触是由突触前模、突触间隙和突触后膜三部分组成的 突触前膜:一个神经元的轴突末端突触小体的膜。 突触后膜:下一个神经元的胞体膜或树突膜;突膜后膜上有特异性受体(糖蛋白)。 突触间隙:突触前膜和突触后膜之间的存在的间隙,其内的液体
即组织液。
3.传递过程
4.递质种类:a兴奋性递质:乙酰胆碱,引起下一个神经元兴奋;b:
抑制性递质:如甘氨酸,
引起下一个神经元的抑制 5.递质到达突触后膜时,与后膜上的特
异性受体结合,引起下一个神经元兴奋或抑制,是兴奋还是抑制取决于递质的种类。
6.递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备
7.信号转变:电信号?化学信号?电信号。 8.传递特点
(1)、原因:突触小跑仅存在于突触小体内,递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上
(2)、方向:一神经元的轴突?另一个神经元的胞体或树突 9.课堂练习 例
1(电在生物学研究中用途广泛。右图是突触的亚显微结构模式图。现在E处施加电剌激,使其兴奋。受到剌激后,E处膜内外电位变化及其所产生的神经冲动的传导方向是(c) A(内负外正,向下
B(内负外正,向上 C(内正外负,向下 D(内正外负,向上
解析:神经细胞静息电位是外正内负,受到剌激后发生电位逆转,成为内正外负。而在突触部位的兴奋传导,具有单向性,只能从突触前膜传向突触后膜 (三)课堂小结
1.传导形式 神经冲动 =电信号=局部电流 1.神经纤维上的传导
, 2.特点 双向传导
1.结构 突触
2.神经元之间的传递 ,2.特点 单向传递(神经递质)
3.形式 电信号-化学信号-电信号
(四)课后作业 1.运用本节课所学内容分析在一个以肌肉为效应器的反射弧中,如果传出神经受到损伤,而其他部分正常,感受器受到刺激后将如何表现,为什么,
2.练习册 1 2 3 5 6 8 11 13 。
七、教学反思
本节的内容比较简单但是相互之间联系比较复杂,讲课的时候最好结合多媒体动画教学将每种兴奋的传递的重点突出。
八、板书设计
兴奋的传导 1.兴奋在神经纤维上的传导方式
(1)电位特征:静息电位:外正内负
刺激兴奋部位电位:外负内正
(2)传导过程:电信号传递
(3)传导特征:双向性
2、兴奋在细胞间的传导方式
(1)突触的结构
(2)传递过程:电信号到化学信号再到电信号传递
(3)传递特征:单向性
3、两种传导方式的联系
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