“神经系统的结构与功能”.ppt

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1、“神经系统的结构与功能神经系统的结构与功能”专题培训专题培训神经冲动的产生、传导与传递神经冲动的产生、传导与传递n一、一、教学指导意见教学指导意见与与考试考试说明说明要求要求n二、基础知识概述二、基础知识概述n三、教学建议三、教学建议一、一、“神经系统的结构与功能神经系统的结构与功能”教学指导意见教学指导意见基本要求基本要求1 1辨别神经调节与体液调节辨别神经调节与体液调节2 2简述神经系统的作用简述神经系统的作用3 3简述神经元及其主要结构简述神经元及其主要结构4 4说明神经冲动的产生及其在神经纤维上的传导和在神经说明神经冲动的产生及其在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递元之间的传递5 5

2、阐明神经系统活动的基本形式阐明神经系统活动的基本形式反射反射6 6简述大脑皮层的功能简述大脑皮层的功能7 7描述体温调节描述体温调节发展要求发展要求说明说明1 1“人的神经系统人的神经系统”及及“大脑的结构大脑的结构”不作要求不作要求2 2神经元的主要结构是指胞体、树突与轴突三部分，神经元的主要结构是指胞体、树突与轴突三部分，其它其它不作要求。不作要求。3“3“大脑皮层的功能大脑皮层的功能”只要求掌握运动区、体觉区与语言区只要求掌握运动区、体觉区与语言区，其它不作要求。其它不作要求。4 4小资料：小资料：“神经冲动的传导速度神经冲动的传导速度”、“突触的种类突触的种类”、“左、右大脑半球的功能

3、特点左、右大脑半球的功能特点”只作为背景材料供学生只作为背景材料供学生阅读，阅读，不要求记忆和掌握的内容。不要求记忆和掌握的内容。5 5活动：活动：“接受刺激，发生反应接受刺激，发生反应”不作要求。不作要求。“神经系统的结构与功能神经系统的结构与功能”考试说明考试说明要求要求（2 2）神经、体液调节在维持稳态中的作用）神经、体液调节在维持稳态中的作用（3 3）人体神经调节的结构基础和调节过程）人体神经调节的结构基础和调节过程（4 4）神经冲动的产生、传导与传递）神经冲动的产生、传导与传递（5 5）大脑皮层的功能）大脑皮层的功能（6 6）体温调节）体温调节高考命题重点：高考命题重点：选择题选择题

4、神经纤维传导和突触的传递（与神经纤维传导和突触的传递（与图结合）图结合）简答题简答题神经冲动传导实验探究及其综合神经冲动传导实验探究及其综合1.神经元类型神经元类型二、基础知识概述二、基础知识概述如何分布？如何分布？神经元 神经元细胞体神经元细胞体 树突树突 轴突轴突郎飞氏结郎飞氏结髓鞘髓鞘(神经纤维神经纤维)神经末梢神经末梢 轴突轴突髓鞘髓鞘神经神经血管血管成束的神经纤维成束的神经纤维神经纤维神经纤维神经结构神经结构RM6240C微机生物信号处理系统 S+S-E R1-R1+R2-R2+2、细胞跨膜电位的产生及其机制、细胞跨膜电位的产生及其机制（1）细胞外记录）细胞外记录蛙坐骨神经腓肠肌标本

5、电刺激实验蛙坐骨神经腓肠肌标本电刺激实验蛙坐骨神经腓肠肌标本电刺激实验蛙坐骨神经腓肠肌标本电刺激实验兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫做电信号也叫做神经冲动神经冲动。损伤损伤今年的高考题刺激在右侧今年的高考题刺激在右侧P20 剑桥大学剑桥大学HodgkinHodgkin和和HuxleyHuxley用金属微电极对枪乌贼巨神经用金属微电极对枪乌贼巨神经纤维电活动进行系统研究，纤维电活动进行系统研究，HodgkinHodgkin和和 KatzKatz提出提出离子假说离子假说。K K+、NaNa+离子通道离子通道特殊蛋白的离子跨膜被动转运

6、。可特殊蛋白的离子跨膜被动转运。可被一些毒物或药物选择性阻断。被一些毒物或药物选择性阻断。用玻璃微电极做细胞电生理实验用玻璃微电极做细胞电生理实验尖端直径尖端直径0.50.5 mm的的 玻 璃 微 电 极玻 璃 微 电 极(2(2）细胞内记录）细胞内记录以枪乌贼巨大神经以枪乌贼巨大神经纤维为实验材料纤维为实验材料刺激仪器刺激仪器示波器记录仪器示波器记录仪器玻璃微电极玻璃微电极（2 2）细胞内记录）细胞内记录测量仪示波器测量仪示波器（3）静息电位（）静息电位（resting potential，RP）细胞外液细胞外液离子离子 浓度浓度(10-3 mol/L)细胞内液细胞内液离子离子 浓度浓度(1

7、0-3 mol/L)Na+120K+5Cl-125 Na+12K+125Cl-5A-108 静息时神经细胞膜内外离子浓度静息时神经细胞膜内外离子浓度静息电位：细胞未受刺激时，即细胞处于静息电位：细胞未受刺激时，即细胞处于“静息静息”状态下细胞膜两侧存在的电位差（状态下细胞膜两侧存在的电位差（-70mv)-70mv)。极性：外正内负。即极化状态（极性：外正内负。即极化状态（polarization)polarization)静息电位的的产生机制静息电位的的产生机制 ）对静息电位的解释）对静息电位的解释 膜内膜内钾离子钾离子向膜外扩散到维持膜内外向膜外扩散到维持膜内外动态平衡的水平是形成静息电位的

8、离动态平衡的水平是形成静息电位的离子基础，所以静息电位主要决定于钾子基础，所以静息电位主要决定于钾离子的平衡电位。离子的平衡电位。（4）动作电位（）动作电位（action potential，AP）动作电位动作电位：指可兴奋细胞在受到刺激而发生兴奋时所产生：指可兴奋细胞在受到刺激而发生兴奋时所产生的外负内正的扩布性电位（负电）变化。的外负内正的扩布性电位（负电）变化。P22反极化反极化过程过程峰电位和后电位峰电位和后电位刺激刺激 膜去极化膜去极化 膜对膜对Na+离子通透性增加离子通透性增加膜内正电位阻膜内正电位阻 止止Na+内流内流 Na+离子内流离子内流 钾离子外流钾离子外流 钾钠泵活动钾钠

9、泵活动,恢复静息电位恢复静息电位河豚毒素河豚毒素是是Na+通道通道的特异性的特异性阻断剂阻断剂极化状态极化状态去极化过程去极化过程反极化反极化状态状态复极化过程复极化过程极化极化状态状态K K+通通道道行行为为NaNa+通通道道行行为为动作电位产生过程中膜内外状态变化情况动作电位产生过程中膜内外状态变化情况打开打开打开打开流向膜外流向膜外关闭关闭不扩散不扩散流向膜内流向膜内内正内正外负外负流向膜外流向膜外流向膜外流向膜外关闭关闭不扩散不扩散外正外正内负内负打开打开打开打开P21倒数第二行倒数第二行P22（1）“全或无全或无”性质：就单条神经纤维来说，如性质：就单条神经纤维来说，如果刺激未达到阈

10、值，则不引起动作电位，而动作果刺激未达到阈值，则不引起动作电位，而动作电位一经引起，其幅度就可达最大值。电位一经引起，其幅度就可达最大值。增加刺激强度对动作电位幅度和频率有和影响？增加刺激强度对动作电位幅度和频率有和影响？（2）非衰减性传导）非衰减性传导（1）作为快速、长距离传导的电信号；）作为快速、长距离传导的电信号；（2）调控神经递质的释放、肌肉的收缩和腺体的）调控神经递质的释放、肌肉的收缩和腺体的分泌。分泌。1）某种刺激使细胞膜产生较缓慢的去极化）某种刺激使细胞膜产生较缓慢的去极化（从（从a b）2）当膜电位达到阈电位，膜上的）当膜电位达到阈电位，膜上的钠通道钠通道开放，允许开放，允许N

11、a+顺着浓度梯度流进细胞。顺着浓度梯度流进细胞。3）Na+流入细胞引起膜进一步去极化，从而引起新的钠流入细胞引起膜进一步去极化，从而引起新的钠通道开放，进一步加快通道开放，进一步加快Na+内流，形成循环，产生膜内流，形成循环，产生膜的再生性去极化。这个过程产生动作电位的上升相。的再生性去极化。这个过程产生动作电位的上升相。4）当膜电位上升趋近于）当膜电位上升趋近于ENa时，内流的时，内流的Na+在膜内形成的在膜内形成的正电位足以阻止正电位足以阻止Na+的净内流，从而达到动作电位的的净内流，从而达到动作电位的顶点顶点d。其数值可用电位平衡方程计算。其数值可用电位平衡方程计算。（从（从b d）5）

12、开放的钠通道失活、关闭。而此时延迟性）开放的钠通道失活、关闭。而此时延迟性钾通道钾通道开放，开放，K+在强大的电动势（在强大的电动势（Vm-Ek）作用下迅速外流，使膜）作用下迅速外流，使膜复极化，回到静息水平复极化，回到静息水平（从（从d e）。钠钾泵钠钾泵结构结构:含有含有、两种亚基，在膜中形成（两种亚基，在膜中形成（2 22 2）四）四聚体；聚体；大亚基是多次跨膜的整合膜蛋白，具有大亚基是多次跨膜的整合膜蛋白，具有ATPATP酶活性，酶活性，小亚基是糖蛋白。小亚基是糖蛋白。（钾钠泵）（钾钠泵）3、动作电位的传导、动作电位的传导（Conduction of AP）动作电位以局部电流的形式传导

13、动作电位以局部电流的形式传导 局部电流由于电由于电位差的位差的存在而存在而使电荷使电荷产生移产生移动动神经冲动传导的特点：神经冲动传导的特点：1）生理完整性）生理完整性 2）双向传导）双向传导 3）非衰减性）非衰减性 4）绝缘性）绝缘性 5）相对不疲劳性）相对不疲劳性n例例1、（07全国理综全国理综）下图表示一段离体神经纤下图表示一段离体神经纤维的维的S点受到到刺激而兴奋时，局部电流和神经点受到到刺激而兴奋时，局部电流和神经兴奋的传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流兴奋的传导方向（弯箭头表示膜内、外局部电流的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向）。其中的流动方向，直箭头表示兴奋传导方向）。其中正确

14、的是正确的是C主干、覆盖主干、覆盖例例2、（09年样题年样题2）当当神经纤维神经纤维处于静息状态时，下处于静息状态时，下列能正确表示并能测量出列能正确表示并能测量出静息电位静息电位的示意图是（的示意图是（）B例例3、（09年样题年样题5）与新鲜血液相比，长期与新鲜血液相比，长期低温贮存低温贮存的人血液中，的人血液中，血浆的离子血浆的离子浓度变化是（浓度变化是（）A、K+浓度升高、浓度升高、Na+浓度降低浓度降低B、K+浓度升高、浓度升高、Na+浓度升高浓度升高C、K+浓度降低、浓度降低、Na+浓度降低浓度降低D、K+浓度降低、浓度降低、Na+浓度升高浓度升高A例例4 4、（0909上海）上海）

15、神经电位的测量装置如右上图所示，神经电位的测量装置如右上图所示，其中箭头表示施加适宜刺激，阴影表示兴奋区域。用其中箭头表示施加适宜刺激，阴影表示兴奋区域。用记录仪记录记录仪记录A A、B B两电极之间的电位差，结果如右侧两电极之间的电位差，结果如右侧曲线图。若将记录仪的曲线图。若将记录仪的A A、B B两电极均置于膜外，其两电极均置于膜外，其它实验条件不变，则测量结果是它实验条件不变，则测量结果是C C例例5 5、右图表示将刺激强度逐渐增加、右图表示将刺激强度逐渐增加(S(S1 1S S8 8)，一个神，一个神经细胞膜电位的变化规律，下列叙述正确的是经细胞膜电位的变化规律，下列叙述正确的是 （

16、）A A刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作电位电位B B刺激强度达到刺激强度达到S S5 5以后，随刺激强度增加动作电位以后，随刺激强度增加动作电位逐渐增强逐渐增强C C在在S S1 1S S4 4期间，细胞膜上没有离子的进出期间，细胞膜上没有离子的进出DD在在S S5 5S S8 8期间，细胞膜的电位是外正内负期间，细胞膜的电位是外正内负A An例例6 6、取出枪乌贼完整无损的粗大神经纤维并置于适宜环境、取出枪乌贼完整无损的粗大神经纤维并置于适宜环境中，进行如下图所示的实验中，进行如下图所示的实验,G,G表示灵敏电流计表示灵敏电流计,a,a、b b为两个为两个微型电极，阴影部分表示开始发生局部电流的区域。请据微型电极，阴影部分表示开始发生局部电流的区域。请据图分析，回答下列各题：图分析，回答下列各题：（1 1）静息时，神经纤维膜内外的电位状况是）静息时，神经纤维膜内外的电位状况是 。n（2 2）如果将）如果将a a、b b两电极置于神经纤维膜外，同时在两电极置于神经纤维膜外，同时在c c处给以处给以一个强刺激（如图），电流计的指针