神经冲动的产生和传导

生物选修一神经冲动的产生和传导，整理了兴奋在神经纤维上的传导、兴奋在神经元之间的传递、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害的知识。

神经冲动的产生和传导

• 兴奋在神经纤维上的传导
  • 兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维来传导的，这种电信号也被称之为神经冲动
  • 未受到刺激
    • 静息状态时:膜主要对K+有通透性，K+外流（协助扩散），使膜外阳离子浓度高于膜内
    • 膜两侧电位
      • 內负外正（静息电位）
  • 受到刺激
    • 兴奋状态，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流（协助扩散）。 膜两侧出现暂时性的电位变化
    • 膜两侧电位
      • 内正外负（动作电位）
  • 兴奋部位：内正外负；邻近的未兴奋部位：内负外正 兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差发生电荷移动，形成局部电流。
  • 局部电流刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，如此下去将兴奋向前传导，后方又恢复为静息电位
  • 传导方向
    • 与膜内局部电流方向相同（兴奋部位传向未兴奋部位）
    • 若刺激发生在神经纤维中部，则兴奋传导方向是双向的
    • 在反射过程中
      • 单向传导
    • 在离体的神经纤维上
      • 双向传导
  • 用电流计测量刺激前后膜两侧电位差的变化的两种方法
    • 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧
    • 电表两极均置于神经纤维膜的外侧
• 兴奋在神经元之间的传递
  • 在完成一个反射的过程中，兴奋要经过多个神经元，一般情况下，相邻的两个神经元并不是直接接触的
  • 突触小体
    • 轴突末梢经多次分支，每个小枝末端都膨大成杯状或球状
  • 突触
    • 概念
      • 神经元之间在结构上并没有相连，每一神经元的突触小体与其他神经元的细胞体或树突等相接近，共同形成突触
    • 结构
      • 突触前膜
        • 突触前神经元轴突末梢的膜，还可以说是突触小体的膜
      • 突出间隙
        • 突触间隙中充满了组织液
      • 突出后膜
        • 一般为突触后神经元树突或细胞体的膜，在效应器的突触中，也可能为肌肉细胞膜或某些腺细胞的膜；
  • 过程
    • ①兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢，引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质
    • ②神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近
    • ③神经递质与突触后膜上的受体结合
    • ④突触后膜上的离子通道发生变化，引发电位变化
    • ⑤神经递质被降解或回收
  • 传递形式
    • 电信号→化学信号→电信号
      • 兴奋在突触处信号转换
        • 电信号→化学信号→电信号
      • 兴奋在突触前膜的信号转换
        • 电信号→化学信号
      • 兴奋在突触后膜的信号转换
        • 化学信号→电信号
  • 传递特点
    • 单向传递
    • 原因
      • 神经递质只存在于突触前膜内的突触小泡中，只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜
  • “突触延搁”，即兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢。突触处的兴奋传递需要电信号→化学信号→电信号的转换，以及神经递质的释放、扩散以及对突触后膜的作用都需要一定的时间；
  • 神经递质
    • 神经细胞产生的一种化学物质，与突触后膜上的受体结合，改变突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化
    • 种类
      • 兴奋性神经递质
        • 乙酰胆碱、谷氨酸
        • 突触后膜产生兴奋的突触
      • 抑制性神经递质
        • 甘氨酸
        • 突触后膜产生抑制的突触
      • 兴奋和抑制的产生是神经递质和受体共同决定的
• 滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
  • 兴奋剂
    • 概念：原是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物,如今是运动禁用药物的统称
    • 作用：增强人的兴奋程度、提高运动速度等
  • 毒品
    • 是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品
  • 可卡因
    • 可卡因既是一种兴奋剂也是一种毒品；它会影响大脑中与愉快传递有关的神经元，这些神经元利用神经递质多巴胺来传递愉悦感
    • 上瘾机制
      • ①在正常情况下，多巴胺发挥完作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收
      • ②吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用
      • ③这样，导致突触后膜上多巴胺受体减少
      • ④当可卡因药效失去后，由于多巴胺受体减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒
    • 危害
      • 此外，可卡因能干扰交感神经的作用，导致心脏功能异常，还会抑制免疫系统的功能；吸食可卡因者可产生心理依赖性，长期吸食易产生触幻觉与嗅幻觉，最典型的是有虫蚁行走感，奇痒难忍，造成严重的抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定，容易引发暴力或攻击行为；长期大剂量使用可卡因后突然停药，可出现抑郁、焦虑、失望、疲惫、失眠、厌食等症状
  • 2008年，《中华人民共和国禁毒法》正式施行；该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任； 禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针；参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒，都会受到法律的严惩；珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害，是我们每个人应尽的责任和义务
• K+浓度 ：膜外<膜内 Na+浓度：膜内<膜外