神经冲动相向传导相遇后停止传导的解释

标签:
教育神经冲动 |
分类: 疑难问题的解决 |
学生的问题:神经冲动相向传导相遇后,会产生什么结果?同时,还有一个问题,神经冲动的传导为什么是单向传导?此问题是一个老问题,内质网平台上讨论过,也提出了不同的观点来解释,大家还想出用高中生物知识的情况下如何解释的方法。综合起来,可能还是要用到“不应期”来解释更好一些,也就是要适当拓展知识,同时,也很好地解释了神经冲动的传导为什么是单向传导的问题。
(2010年山东理综试题)若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激,产生两个同等强度的神经冲动,两冲动传导至中点并相遇后会____。答案:停止传导(或消失、抵消)
链接1:神经纤维的兴奋性传导特点
链接2:内质网平台
二、用“不应期”来解释
该题答案是会抵消或停止传导。这与电压门控Na+通道特性有关。动作电位产生端过程中电压门控Na+通道先是处于激活状态,激活后又迅速失活,这段时间内不可能再次产生动作电位,称为绝对不应期。
只有在复极化后期电压门控Na+通道恢复到备用状态后,才有可能再次接受刺激产生兴奋。当兴奋部位通过局部电流刺激相邻未兴奋部位产生动作电位时,原兴奋部位正处于绝对不应期内,不能再对局部电流的刺激产生反应。
待到原兴奋部位恢复正常后,则动作电位已经传导到足够远的区段,不能再通过局部电流刺激原兴奋部位了。因此兴奋只能逐点往前传导,不可能在相邻两点之间来回传导。从神经元两端向中间传导的两个动作电位,在传导到相遇点时,旁边的相邻部位恰恰都是刚刚兴奋过而正处于不应期的部位,因此传导就会停止。
当然,也有一种情况,随后Na+通道逐渐复活,但并未全不复活,此时需要高于阈强度的刺激才能引起细胞兴奋,且产生的动作电位比正常动作电位的去极速度和幅度低,此称为相对不应期
总之,当动作电位从两端向中间传导,相遇后要么停止传导,要么相互抵消,不会有例外。即使两个动作电位不是同时产生也是如此。
二、用“单向传导”来解释(其实也用到了不应期)
在兴奋的产生与传导中,我们知道,兴奋以电信号的形式在神经纤维上由兴奋区向静息区传导,即神经冲动的传导就是动作电位的传播,传导是不衰减并可以是双向的。当两神经冲动在神经纤维上传导至中点并相遇时,中点两侧附近分别是两冲动的兴奋区而没有静息区,因兴奋只能由兴奋区向静息区传导,故两神经冲动都不再向前传导(或停止传导)。
同时,有了“不应期”理论,也就可以解释神经传导为什么是单向传导,因为刚刚兴奋后,有“不应期”,也就不能立刻兴奋。