1.1 神經(jīng)調(diào)節(jié)（第2課時(shí)）【知識精研+拓展探究】高二生物上冊精講課堂(蘇教版2019選擇性必修1)

第一章

人體穩(wěn)態(tài)維持的生理基礎(chǔ)

第一節(jié)

神經(jīng)調(diào)節(jié)

第2課時(shí)

動(dòng)作電位的產(chǎn)生和傳導(dǎo)蘇教版2019選擇性必修11.通過比較法區(qū)分神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外在靜息狀態(tài)具有電位差，受到外界刺激后形成動(dòng)作電位，培養(yǎng)科學(xué)思維。2.用結(jié)構(gòu)和功能觀以及穩(wěn)態(tài)與平衡觀認(rèn)識興奮在神經(jīng)纖維上的產(chǎn)生及傳導(dǎo)機(jī)制，滲透生命觀念。3.通過了解神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任。核心素養(yǎng)一生物電現(xiàn)象二動(dòng)作電位的產(chǎn)生三動(dòng)作電位以電信號的形式在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)1.概念：一、生物電現(xiàn)象

放眼社會

人體生物電現(xiàn)象及其應(yīng)用2.產(chǎn)生：

3.細(xì)胞生物電的產(chǎn)生：

人體內(nèi)的活細(xì)胞或組織都存在復(fù)雜的電活動(dòng)，這種電活動(dòng)稱為生物電現(xiàn)象。

是由細(xì)胞質(zhì)膜兩側(cè)的電位差或電位差的變化引起的。是質(zhì)膜內(nèi)外兩側(cè)帶電離子的不均勻分布和跨膜移動(dòng)的結(jié)果。二、動(dòng)作電位的產(chǎn)生1.什么是靜息電位？2.靜息電位是如何產(chǎn)生的？閱讀教材12頁內(nèi)容，回答以下問題：

在細(xì)胞未受刺激時(shí)，神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)存在外正內(nèi)負(fù)的電位差。細(xì)胞處于安靜狀態(tài)時(shí)，膜外的Na+濃度比膜內(nèi)高，K+濃度比膜內(nèi)低，而神經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜對不同離子的通透性各不相同。

靜息狀態(tài)下，K+通道開放，K+大量外流，形成膜外為正電位、膜內(nèi)為負(fù)電位的電位差，形成靜息電位，此時(shí)細(xì)胞質(zhì)膜的狀態(tài)為“極化”。協(xié)助擴(kuò)散積極思維動(dòng)作電位是怎樣產(chǎn)生的？1.概括

神經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)、外兩側(cè)的Na+濃度和K+濃度與動(dòng)作電位的產(chǎn)生有什么關(guān)系?2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?3.分析在整個(gè)過程中，K+通道的開閉情況如何？這對膜電位的平衡有什么意義？4.如果Na+-K+泵活動(dòng)受到抑制，靜息電位將發(fā)生怎樣的變化?閱讀積極思維，結(jié)合教材12-13頁內(nèi)容，小組討論后回答以下問題：積極思維動(dòng)作電位是怎樣產(chǎn)生的？1.概括

神經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)、外兩側(cè)的Na+濃度和K+濃度與動(dòng)作電位的產(chǎn)生有什么關(guān)系?當(dāng)細(xì)胞受到適宜刺激時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜上Na+的通道打開，Na+迅速大量內(nèi)流，形成膜外為負(fù)電位，膜內(nèi)為正電位的電位變化，即產(chǎn)生動(dòng)作電位。此過程稱為“去極化”。此時(shí)膜內(nèi)Na+增加，仍有一些K+通道是開放的，膜內(nèi)K+濃度降低。協(xié)助擴(kuò)散項(xiàng)目(細(xì)胞外液）靜息電位動(dòng)作電位峰值Na＋增加不變增大Na＋降低不變變小K＋增加變小不變K＋降低增大不變2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?在①時(shí)，Na+通道關(guān)閉和K+通道打開，K+外流形成外正內(nèi)負(fù)的靜息電位——極化。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?在②時(shí)，給予適宜刺激Na+通道打開，Na+內(nèi)流，達(dá)到閾值，開始去極化。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?在③時(shí)，更多Na+內(nèi)流，進(jìn)一步“去極化”。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?

在④時(shí)，去極化達(dá)到最大值，Na+通道關(guān)閉。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?

在⑤時(shí)，更多的K+通道開放，細(xì)胞質(zhì)膜復(fù)極化。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?

在⑥時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜由超極化恢復(fù)至靜息狀態(tài)。2.分析

動(dòng)作電位的產(chǎn)生與神經(jīng)細(xì)胞膜上Na+通道和K+通道的開閉有什么關(guān)系?在①時(shí)，Na+通道關(guān)閉和K+通道打開，K+外流形成外正內(nèi)負(fù)的靜息電位——極化。在②時(shí)，給予適宜刺激Na+通道打開，Na+內(nèi)流，達(dá)到閾值，開始去極化。在③時(shí)，更多Na+內(nèi)流，進(jìn)一步“去極化”。

在④時(shí)，去極化達(dá)到最大值，Na+通道關(guān)閉。

在⑤時(shí)，更多的K+通道開放，細(xì)胞質(zhì)膜復(fù)極化。

在⑥時(shí)，細(xì)胞質(zhì)膜由超極化恢復(fù)至靜息狀態(tài)。4.如果Na+-K+泵活動(dòng)受到抑制，靜息電位將發(fā)生怎樣的變化?

在細(xì)胞質(zhì)膜上的Na+-K+泵對

Na+和K+

進(jìn)出細(xì)胞也發(fā)揮一定的作用，在動(dòng)作電位發(fā)生后的恢復(fù)期間，Na+-K+泵活動(dòng)增強(qiáng)，在將3個(gè)Na+泵出細(xì)胞的同時(shí)，將2個(gè)K+泵入細(xì)胞，恢復(fù)了原先的離子濃度梯度，重建膜的靜息電位。如果Na+-K+泵活動(dòng)受到抑制，靜息電位將不能維持外正內(nèi)負(fù)的狀態(tài)。3.分析在整個(gè)過程中，K+通道的開閉情況如何？這對膜電位的平衡有什么意義？

一直開放，當(dāng)細(xì)胞受到的刺激較弱時(shí)，適量的K+通道的開放可以發(fā)揮平衡作用，不引發(fā)動(dòng)作電位。只有當(dāng)細(xì)胞受到適宜強(qiáng)度的刺激（即達(dá)到閾值）時(shí)，才能引發(fā)去極化過程和動(dòng)作電位的產(chǎn)生。主動(dòng)運(yùn)輸需要能量三、動(dòng)作電位以電信號的形式在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)1.動(dòng)作電位在無髓神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)觀察圖1-1-8，思考動(dòng)作電位的形成及在無髓神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的特點(diǎn)：未受刺激，細(xì)胞質(zhì)膜主要對K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)，從而使膜兩側(cè)電位為外正內(nèi)負(fù)——靜息電位。Na+（多）K+（多）Na+（多）----------++++++++++Na+受刺激部位細(xì)胞質(zhì)膜對Na+通透性增大，Na+迅速內(nèi)流，形成動(dòng)作電位，使膜兩側(cè)電位暫時(shí)變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正。

膜內(nèi)（Na+濃度低）膜外（Na+濃度高）未興奮部位興奮部位未興奮部位膜外（Na+濃度高）興奮的傳導(dǎo)方向動(dòng)作電位在神經(jīng)纖維(離體）上的傳導(dǎo)特點(diǎn):以電信號的形式雙向傳導(dǎo)和連續(xù)傳導(dǎo)傳導(dǎo)方向與膜內(nèi)電流的方向一致2.動(dòng)作電位在有髓神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1)相關(guān)名詞①閾電位：②郎飛結(jié)：特點(diǎn)：2)傳導(dǎo)方式跳躍式傳導(dǎo)：特點(diǎn)：兩段髓鞘之間有一個(gè)無髓鞘裸露區(qū)的結(jié)構(gòu)稱為郎飛結(jié)。離子通道密集，容易形成跨膜電流并達(dá)到閾電位。動(dòng)作電位在有髓神經(jīng)纖維上從一個(gè)郎飛結(jié)跨越節(jié)間區(qū)后“跳躍”到下一個(gè)郎飛結(jié)的傳導(dǎo)方式。多個(gè)郎飛結(jié)可同時(shí)產(chǎn)生動(dòng)作電位，從而加快了神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)速度。細(xì)胞質(zhì)膜對Na＋通透性突然增大的臨界膜電位。社會責(zé)任1.冷凍麻醉的原理？2.臨床應(yīng)用：當(dāng)溫度降低至0℃時(shí)，神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)會終止,痛覺信號不能達(dá)到大腦皮層的感覺中樞,從而起到麻醉的作用。利用肌電圖測定神經(jīng)纖維的傳導(dǎo)速度，有助于診斷某些神經(jīng)疾??！如周圍神經(jīng)損傷和斷裂，還可以判斷神經(jīng)損傷的部位，神經(jīng)再生及恢復(fù)情況。拓展思考研究表明，無髓神經(jīng)纖維外也有一層很薄的膜包裹。這層膜可能有什么作用？有髓鞘及神經(jīng)膜呈鞘狀包裹在軸突的周圍構(gòu)成了有髓神經(jīng)纖維；若只被神經(jīng)膜所包裹則是無髓神經(jīng)纖維。神經(jīng)膜由一種神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞——施萬細(xì)胞（又名施旺細(xì)胞、雪旺細(xì)胞）的一部分和其外圍的基膜組成，呈薄膜狀，包在有髓神經(jīng)纖維的髓鞘外或連續(xù)地包在無髓神經(jīng)纖維外，具有保護(hù)和再生的作用。若神經(jīng)纖維受到損傷，在有施旺細(xì)胞包裹的情況下，細(xì)胞體能再生出新的軸突。

二、動(dòng)作電位的產(chǎn)生

1.靜息電位