Giáo án Sinh học 11 bài 28: Điện thế nghỉ

HS: Điện tĩnh hay còn gọi là điện thế nghỉ, được hình thành do sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng.. Cơ chế hình thành điện tĩnh Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài

Bài 28: ĐIỆN THẾ NGHỈ

I Mục tiêu bài học

1 Kiến thức

a Cơ bản

- Phân biệt được: Điện tĩnh với điện động

- Phân biệt được: Cơ chế hình thành

- Mô tả được quá trình truyền xung thần kinh trong tổ chức thần kinh (trên một sợi truc thần kinh)

- Nêu được vai trò của ứng động đối với đời sống của cây và ứng dụng thực tiễn trong đời sống

b Trọng tâm

- Cơ chế hình thành điện thế nghỉ và điện thế hoạt động (xung thần kinh)

- Cơ chế truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh (không có và có myelin)

2 Kỹ năng

- Phát triển năng lực tuy duy phân tích

- Rèn luyện kỹ năng thảo luận nhóm và làm việc độc lập vớ SGK

3 Thái độ

Biết cách chăm sóc cơ thể hợp lý thông qua kiến thức về điện thế và sự dẫn truyền của xung thần kinh

II Chuẩn bị dạy và học

1 Giáo viên

- Phóng to các hình 28.1; 28.2; 28.3; 28.4; 28.5 SGK

- Phiếu học tập cho học sinh thảo luận nhóm

- Đèn, máy chiếu và giáo án điện tử

2 Học sinh

- Phiếu học tập của nhóm để tham gia hoạt động trên lớp

- Xem trước bài mới, tìm hiểu về các loại điện thế: điện thế nghỉ và điện thế hoạt động trong cơ thể động vật như thế nào?

III Tiến trình tổ chức dạy và học

1 Ổn định tổ chức lớp

2 Kiểm tra bài cũ

- Hãy nêu đặc điểm, chức năng của hệ thần kinh vận động và hệ thần kinh sinh dưỡng

- Phản xạ là gì? So sánh phản xạ không điều kiện và phản xạ có điều kiện

3 Tổ chức dạy và học

a Mở bài: Vào bài bằng phần đầu của bài 28 trong SGK từ đó đi vào tìm hiểu điện nghỉ

và điện thế động

b Bài mới

Tiết: 29

Hoạt động của GV và HS Nội dung

Hoạt động 1: Tìm hiểu về điện thế nghỉ.

GV: Tìm hiểu tĩnh điện là gì và được

hình thành như thế nào?

HS: Điện tĩnh hay còn gọi là điện thế

nghỉ, được hình thành do sự chênh lệch

điện thế giữa trong và ngoài màng

GV: Điện thế nghĩ được đo như thế nào?

HS: Nghiên cứu SGK, trao đổi và trả lời:

- Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế

cực nhạy

- Đặt một điện cực gần mặt ngoài của

màng neuron

- Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng

vào trong tế bào, gần mặt của màng

GV: Nhận xét và bổ sung

GV: Hãy thử giải thích tại sao có tĩnh

điện (điện thế màng)?

HS: tự nghiên cứu và thảo luận theo

nhóm nhỏ về bài tập đặt ra ở cuối mục I

của SGK

GV: Đề nghị một nhóm cử đại diện thử

giải thích cơ chế hình thành tĩnh điện để

các nhóm khác bổ xung căn cứ vào sự

lĩnh hội của nhóm mình

HS: Trình bày và nhận xét lẫn nhau

Hoạt động 2: Tìm hiểu về điện thế động.

GV: Hình 28.3 SGK

Điện thế động (điện động) được hình

thành và truyền đi như thế nào?

HS: Trao đổi với nhau và trả lời

GV: Tìm hiểu sự xuất hiện và lan truyền

điện động trên sợi trục của neuron (Phần

này GV trình bày là chủ yếu, sử dụng

phương pháp, giải thích, minh họa dựa

vào nội dung trong SGK, kết hợp với

SGV)

GV: Lúc Na+ vừa tràn vào → bên trong

màng tĩnh điện (+)→ dòng ion chạy từ

điểm bị kích thích sang vùng tiếp giáp

mang tích điện (-)→ kích thích màng ở

vùng này→ thay đổi tính thấm → cửa

Na+ mở → khử cực rồi đảo cực→ cửa K+

I Điện thế nghỉ

1 Khái niệm

a Điện tĩnh (điện thế nghỉ hay điện thế màng)

Ở trạng thái nghỉ ngơi: mặt trong của màng neuron tích điện âm (-) và mặt ngoài tích điện dương (+)

b Cách đo điện tĩnh trên neuron

- Dùng 2 vi điện cực nối với một điện kế cực nhạy

- Đặt một điện cực gần mặt ngoài của màng neuron

- Điện cực thứ 2 đâm xuyên qua màng vào trong tế bào, gần mặt của màng

* Kim của điện kế lệch đi một khoảng→có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng

2 Cơ chế hình thành điện tĩnh

Có sự chênh lệch điện thế giữa trong và ngoài màng vì có sự khác nhau về nồng độ ion giữa dịch mô và dịch bào, (tính chất thấm có chọn lọc của màng sinh chất, lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu và bơm) Na+, K+ đã duy trì sự khác nhau đó

II Điện thế hoạt động

1 Khái niệm

- Khi bị kích thích, tính thấm của màng thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động (nơi tiếp nhận kích thích bị hưng phấn)

- Cửa Na+ mở Na+ tràn vào bên trong do chênh lệch građien nồng độ (khử cực rồi ảo cực) chênh lệch điện thế theo hướng ngược lại: trong(+) ngoài(-)

- Cửa Na+ mở trong khoảng khắc rồi đóng lại

- Cửa K+ mở  K+ tràn qua màng ngoài tái phân cực : trong (-) ngoài (+)

→Quá trình biến đổi trên là quá trình hình thành điện động hay xung điện (xung thần

mở → K+ tràn qua màng ra ngoài→ tái

phân cực và cứ thế tiếp diễn → xung

được lan truyền dọc sợi trục theo 1 chiều,

không trở lại nơi đã đi qua

HS: Quan sát và lắng nghe

GV: Yêu cầu HS quan sát và giải thích H

28.3 – SGK: Đồ thị điện động

HS: Quan sát hình, dựa vào kiến thức và

giải thích

GV: Yêu cầu HS quan sát H 28.4 – SGK:

Sự truyền xung thần kinh trên sợi thần

kinh không có bao myelin.

GV: Xung thần kinh xuất hiện ở đâu và

truyền như thế nào?

HS: Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị

kích thích được lan truyền dọc sợ trục

GV: Xung thần kinh không chạy trên sợi

trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp

ở phía trước→thay đổi tính thấm của

màng ở vùng này→ xuất hiện xung thần

kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên

suốt dọc sợi trục

GV: Nếu bị kích thích ở giữa sợi trục thì

xung thần kinh truyền như thế nào?

HS: Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì

xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể

từ điểm xuất phát

GV: Yêu cầu HS quan sát H 28.5 – SGK:

Sự truyền xung thần kinh theo lối “nhảy

cóc” trên sợi thần kinh có bao myelin.

GV: Hãy so sánh sự lan truyền xung thần

kinh trên sợi trục có và không có bao

myelin? (cho HS thảo luận nhóm – 3

phút)

HS: Tiến hành thảo luận nhóm, ghi nhận

kết quả và trả lời: Sự lan truyền xung

thần kinh trên sợi trục có bao nhêu

myelin nhanh hơn rất nhiều so với sự lan

truyền xung thần kinh trên sợi trục không

có bao myelin tiết kiệm được năng lượng

hoạt động bơm Na+ - K+

kinh)

- Trong dịch bào chứa nhiều Na+ hơn ngoài dịch mô

- K+ trong dịch bào chứa ít hơn ngoài dịch mô

- Lập lại trật tự ban đầu bằng phân phối lại Na+

, K+ giữa trong và ngoài màng nhờ bơm Na+

-K+ (Cứ 3Na+ được chuyển ra ngoài dịch mô, có 2K+ được chuyển trở lại dịch bào)

2 Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục không có bao myelin

- Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích được lan truyền dọc sợ trục

- Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước→thay đổi tính thấm của màng ở vùng này→ xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục

- Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra , màngđang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên

- Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát

3 Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục

có bao myelin

- Thực hiện theo lối “nhảy cóc” từ eo Ranvier này sang eo Ranvier khác

- Giữa 2 eo Ranvier sợi trục được bao bằng bao myelin có tính chất cách điện

- Sự thay đổi tính thấm của màng chỉ xảy ra tại các eo

Kích thích

3

4 Củng cố

- Cho HS đọc phần kết luận chung và mục em có biết ở cuối bài

- Sử dụng câu hỏi 2, 3 trong SGK để củng cố

5 Hướng dẫn học ở nhà

- Học bài và trả lời các câu hỏi trong SGK

- Xem trước bài mới, tìm hiểu về sự dẫn truyền của xung thần kinh trong một cung phản

xạ diễn ra như thến nào và sự mã hóa thông tin thần kinh

- Hoàn thành phiếu học tập sau:

Trên sợi thần kinh không

có bao myelin

Trên sợi thần kinh có bao

myelin

Cách thức dẫn truyền Dọc theo sợi thần kinh Theo lối “nhảy cóc”

Tốc độ lan truyền Chậm (1m/s) Nhanh (100m/s)

Sự tiêu tốn năng lượng (ATP) Nhiều (do hoạt động của

bơm Na+/K+)

Ít (Do hoạt động của eo Ranvier)

- Hoàn thành sơ đồ sau: