Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh

KIỂM TRA BÀI CŨ
Thế nào là điện thế nghỉ? Điện thế nghỉ được hình thành như thế nào?
Bài 29: ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG VÀ SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH
Điện thế nghỉ
Kích thích
Giai đoạn mất phân cực
Giai đoạn đảo cực
Giai đoạn tái phân cực
- 70mV
Hình 29.1: Đồ thị điện thế hoạt động của TBTK mực ống
Bài 29: ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG VÀ SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
1. Đồ thị điện thế hoạt động:
Bằng cách nào người ta xác định được khi tế bào bị kích thích sẽ xuất hiện điện thế hoạt động?
Qua đồ thị ở hình 29.1 cho ta biết những thông tin gì?
Đặc điểm của mỗi giai đoạn?
Vậy thế nào là điện thế hoạt động?
Bài 29: ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG VÀ SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
1. Đồ thị điện thế hoạt động:
2. Cơ chế hình thành điện thế hoạt động:
Bên trong tế bào
Bên ngoài tế bào
Màng tế bào
K+
K+
K+
K+
K+
K+
Cổng K+
mở hé
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Cổng Na+ mở
K+
K+
K+
Cơ chế gây mất phân cực và đảo cực
Em hãy quan sát quá trình và cho biết loại ion nào đi qua màng tế bào và sự di chuyển của ion đó có tác dụng gì?
Vì sao khi cổng Na+ mở Na+ ồ ạt từ ngoài vào trong tế bào
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
1. Đồ thị điện thế hoạt động:
2. Cơ chế hình thành điện thế hoạt động:
- Giai đoạn mất phân cực
- Giai đoạn tái phân cực
- Giai đoạn đảo cực
Màng tế bào
Bên ngoài tế bào
Bên trong tế bào
K+
K+
K+
K+
Na+
Cổng K+ mở rộng
Cổng Na+ đóng
K+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
K+
K+
K+
K+
Cơ chế gây tái phân cực
Em hãy quan sát quá trình và cho biết loại ion nào đi qua màng tế bào và sự di chuyển đó có tác dụng gì?
- - - - - - - - - - - - - - - - -
+ + + + + + + + + + + + + + + + + +
ATP
ADP
2K+
BƠM Na-K
NGOÀI TB
TRONG TB
2K+
MÀNG TB
2K+
2K+
2K+
2K+
2K+
2K+
3Na+
Na+
3Na+
3Na+
3Na+
3Na+
3Na+
Sau ba giai đoạn: Na+ bên trong nhiều, K+ bên ngoài nhiều.
Vậy để lập lại trật tự như ban đầu thì phải nhờ quá trình nào?
Sau ba giai đoạn chênh lệch điện tích đã trở lại – 70mV nhưng ion trong và ngoài màng thay đổi như thế nào so với trước?
Sau ba giai đoạn bơm Na-K vận chuyển Na+ từ trong ra ngoài TB và K+ từ ngoài vào trong TB theo tỉ lệ 3 Na+ : 2 K+ để lập lại trật tự như ban đầu, quá trình này tiêu tốn năng lượng.
Na+
Na+
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
II. SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRÊN SỢI THẦN KINH
Sợi thần kinh không có bao miêlin
Sợi thần kinh có bao miêlin
Bao miêlin
Eo Ranvie
Hai loại sợi thần kinh cấu tạo khác nhau ở điểm nào?
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
II. SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRÊN SỢI THẦN KINH
 Nghiên cứu SGK và quan sát sơ đồ sau để hoàn thành phiếu học tập sau.
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG :
II. SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRÊN SỢI THẦN KINH:
Sự lan truyền xung trên sợi thần kinh
Xung thần kinh lan truyền trên sợi thần kinh không có bao miêlin (trên)và sợi có miêlin (dưới)
A B C D E
A B C D E
Liên tục từ vùng này sang vùng khác kề bên.
Do mất phân cực, đảo cực và tái phân cực liên tiếp vùng này sang vùng khác.
Lan truyền theo cách "nhảy cóc" từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác.
Do mất phân cực, đảo cực và tái phân cực xảy ra từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác.
Chậm(3 - 5 m/s)
Nhanh (100m/s)
Tốn nhiều năng lượng
Tốn ít năng lượng
I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG
II. SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRÊN SỢI THẦN KINH:
Khi xung thần kinh lan truyền từ A sang B, xung ở B kích thích C tại sao lại không kích thích trở lại A?
Do điểm A sau khi tái phân cực bị trơ không nhận kích thích nên xung không truyền trở lại.
Kết luận:
- Xung thần kinh chỉ lan truyền một chiều, không quay trở lại.
- Nếu kích thích vào giữa sợi thần kinh thì xung lan truyền về hai phía.
Xung sẽ lan truyền như thế nào nếu có kích thích vào giữa sợi thần kinh?
Kích thích
Chiều lan truyền xung thần kinh
CỦNG CỐ BÀI HỌC
Câu 1: Xung thần kinh là:
A. sự xuất hiện điện thế hoạt động
B. thời điểm sắp xuất hiện điện thế hoạt động
C. thời điểm chuyển giao giữa điện thế nghỉ sang điện thế hoạt động
D. thời điểm sau khi xuất hiện điện thế hoạt động
Câu 2: Vì sao trong ĐTHĐ xảy ra giai đoạn mất phân cực?
A. Do Na+ đi vào làm trung hoà điện tích dương trong màng TB.
B. Do Na+ đi vào làm cân bằng điện tích trong và ngoài màng TB.
C. Do K+ đi vào làm trung hoà điện tích âm trong màng TB.
D. Do K+ đi vào làm trung hoà điện tích trong và ngoài màng TB.
CỦNG CỐ BÀI HỌC
Câu 3: Vì sao sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao miêlin lại “nhảy cóc” ?
A. Vì giữa các eo Ranvie, sợi trục bị bao bằng bao miêlin cách điện.
B. Vì tạo cho tốc độ truyền xung nhanh.
C. Vì không thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo Ranvie.
D. Vì đảm bảo cho sự tiết kiệm năng lượng.
Bài tập:
? Xung thần kinh lan truyền theo các bó sợi thần kinh có bao miêlin từ vỏ não xuống đến các cơ ngón chân làm ngón chân co lại. Hãy tính thời gian xung thần kinh lan truyền từ vỏ não xuống ngón chân (biết chiều cao của người nào đó là 1,6 m, tốc độ lan truyền là 100 m/ giây).
Thời gian xung thần kinh lan truyền từ vỏ não xuống ngón chân là:
1,6 m : 100 m / giây = 0,016 giây
Giải:
Củng cố cơ chế hình thành điện thế hoạt động:
Khi có kích thích cổng Na+ mở Na+ và trong tế bào
Trung hoà điện tích âm gây mất chênh lệch điện thế
Na+ vào trong màng quá nhiều
Cổng Na+ đóng, cổng K+ mở K+ từ trong đi ra ngoài
Bên ngoài lại mang điện tích + bên trong lại mang điện -.
Bên trong mang điện tích + bên ngoài mang điện tích -.
Sau 1 thời gian dài lao động trí óc căng thẳng thì khả năng nhận và trả lời kích thích của tế bào thần kinh giảm xuống, dẫn đến khả năng tiếp thu bài giảm, cần phải nghỉ ngơi để khôi phục trở về như cũ.
?Tại sao sau 45 phút học bài căng thẳng cần có 5 - 10 phút giải lao?
? Tốc độ dẫn truyền hưng phấn trên sợi thần kinh có giống sự lan truyền điện trên dây kim loại không?
Điện tr�n d�y kim lo?i có thể chạy tới 300000 km/giây
Điện thần kinh ở động vật có vú chạy nhanh nhất 150m/giây.
Trong y học:
Chỉ cần lấy chỉ thắt ngang sợi thần kinh hoặc đặt lên đó một mảnh bông tẩm chất gây mê (hoặc gây tê) thì điện sinh học sẽ bị chặn lại ngay.
+ Xung TK lan truyền trên sợi TK được là nhờ các cổng Na+ cạnh nhau mở nối tiếp nhau, dẫn đến khử cực và đảo cực liên tiếp dọc theo sợi TK. Các chất ngăn chặn không cho cổng Na+ mở, không gây khử cực và đảo cực nên xung TK không thể lan truyền đi được.
+ Vì nó có tác dụng ngăn không cho cổng Na+ mở ra.
? Tại sao các chất đó có thể ngăn chặn xung TK lan truyền trên sợi TK?
Cá Đuối
Điện phát ra là 60V
Cá Chình
Điện phát ra là 600V
Cá Nheo
Điện phát ra là 400V
BÀI TẬP VỀ NHÀ
- Trả lời câu hỏi trong sách giáo khoa.
- Đọc trước bài 30 “Truyền tin qua xinap”.
II. LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRÊN SỢI THẦN KINH:
Tại sao điện thế hoạt động lan truyền trên sợi TK có bao miêlin theo lối "nhảy cóc"?
Vì miêlin có tính chất cách điện, nên không khử cực và đảo cực ở vùng có bao miêlin.
A B C
B lại kích thích cứ như vậy xung lan truyền tiếp một các liên tục.
Sau đó K+ ra ngoài gây tái phân cực, ba giai đoạn này lại gây ra kích thích tại điểm B.
Khi có kích thích, cổng Na+ mở gây ra mất phân cực, đảo cực tại điểm A.