第2章 第2节 神经冲动的产生与传导-2021-2022学年高二生物【步步高】学习笔记（北师大版2019选择性必修1）重庆word

第二节　神经冲动的产生与传导 [学习目标]　1.描述静息电位和动作电位的形成。2.简述动作电位沿神经纤维的传导。 [素养要求]　1.科学探究：借助实验和示意图加深对动作电位产生的理解。2.科学思维：结合模式图分析兴奋传导的过程及特点。 一、静息电位及受到刺激后神经细胞产生的动作电位 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．静息电位 (1)概念：神经细胞在未受到刺激时，膜内、外存在一种“外正内负”的电位差，称为静息电位。 (2)表示方式：一般将细胞膜外的电位定为零电位，静息电位用负的数值来表示。大多数脊椎动物神经细胞的静息电位为－70～－90_mV，即静息状态下，膜内电位比膜外低70～90 mV。 2．动作电位 (1)概念：神经细胞受到外界刺激时，膜电位的短暂变化称为动作电位。出现动作电位是神经细胞兴奋的标志，又称为神经冲动。 (2)表现：神经细胞受到刺激时，膜电位由外正内负变为外负内正。 判断正误 (1)神经细胞处于静息状态时，细胞外K＋浓度高于细胞内，Na＋相反(　　) (2)静息电位形成的主要原因是K＋外流(　　) (3)神经细胞动作电位表现为外负内正(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)√ 易错提醒　(1)静息时，细胞内的K＋浓度高于细胞外，细胞外的Na＋浓度高于细胞内。 (2)静息电位时K＋外流，表现为外正内负；动作电位形成时Na＋内流，表现为外负内正，均是顺浓度梯度完成的，不需要消耗能量，属于协助扩散。 1．静息电位和动作电位形成的原因是什么？ 提示　(1)静息电位产生和维持的主要原因是K＋外流，使膜外侧阳离子浓度高于膜内侧，细胞膜两侧的电位表现为内负外正。 (2)动作电位产生的原因：受到刺激时，Na＋内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，细胞膜两侧的电位表现为内正外负。 2．钾离子和钠离子在神经元内外的浓度高低分别是如何的？它们内流和外流的方式分别是哪种？ 提示　钾离子在细胞内浓度远远高于细胞外，钠离子在细胞外的浓度远远高于细胞内。钾离子内流和外流的方式分别是主动运输和协助扩散，钠离子内流和外流的方式分别是协助扩散和主动运输。 3．若分别增加细胞外液中的K＋、Na＋浓度，静息电位和动作电位发生什么变化？ 提示　若增加细胞外液中的K＋浓度，静息电位绝对值会减小，对动作电位无影响；若增加细胞外液中的Na＋浓度，动作电位的峰值会升高，对静息电位无影响。 核心归纳 1．有关动作电位的曲线图分析 (1)a～b段——静息电位，K＋通道打开，使K＋外流，属于协助扩散，膜电位呈内负外正。 (2)b～c段——动作电位的产生过程，Na＋通道打开，Na＋内流，属于协助扩散，膜电位呈外负内正。 (3)c～d段——静息电位恢复，K＋通道开放，使K＋外流。 (4)d～e段——钠－钾泵活动加强，泵出Na＋、泵入K＋，属于主动运输，使膜内、外离子分布恢复到初始的静息水平。 (5)e～f段——静息电位。 2．细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对电位的影响 项目 静息电位 动作电位峰值 Na＋增加 不变 增大 Na＋降低 不变 变小 K＋增加 变小 不变 K＋降低 增大 不变 1．(2018·全国Ⅲ，3)神经细胞处于静息状态时，细胞内外K＋和Na＋的分布特征是(　　) A．细胞外K＋和Na＋浓度均高于细胞内 B．细胞外K＋和Na＋浓度均低于细胞内 C．细胞外K＋浓度高于细胞内，Na＋相反 D．细胞外K＋浓度低于细胞内，Na＋相反 答案　D 解析　神经细胞内K＋浓度明显高于细胞外，而Na＋浓度比细胞外低。处于静息状态时，细胞膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内，这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。 2．(2020·六盘山高级中学高二期末)当猫看电视时，电视屏幕上的图像引起猫大脑皮层视觉中枢兴奋，经插入猫脑内的电极记录神经细胞膜电位变化；当兴奋产生时，对该电位变化正确的表述是(　　) A．Na＋大量进入神经细胞内 B．Na＋进入细胞需要消耗能量 C．K＋大量进入神经细胞内 D．神经纤维膜电位表现为内负外正 答案　A 解析　兴奋时膜电位由内负外正变为内正外负，原因是Na＋大量内流进入神经细胞，A正确，C错误；Na＋进入神经细胞的方式是协助扩散，不消耗能量，B错误；兴奋时神经纤维膜电位表现为内正外负，D错误。 二、动作电位可沿神经纤维传导 1．原理 神经纤维的兴奋部位和邻近的未兴奋部位之间产生电位差。膜内产生由兴奋部位流向邻近的未兴奋部位的电流，膜外产生由邻近的未兴奋部位流向兴奋部位的电流，从而形成局部电流。局部电流使邻近的未兴奋部位的膜内、外的电位差减小，这种电位变化使邻近的未兴奋部位产生一个新的动作电位。 2．特点 (1)不衰减性：动作电位的大小和传导速度不会随传导距离的增加而