第3节 第1课时 兴奋在神经纤维上的传导-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物选择性必修1同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

神经调节 第2章 第3节　神经冲动的产生和传导 第1课时　兴奋在神经纤维上的传导 [目标导学]　 1.阐明静息电位和动作电位产生的机制。2.阐述兴奋在神经纤维上的产生及传导机制。 内容索引 NEIRONGSUOYIN 学习任务二 学习任务一 备选题库 教师独具 兴奋在神经纤维上的传导 膜电位的测量 兴奋在神经纤维上的传导 学习任务一 梳理 归纳教材知识 1．神经冲动 在神经系统中，兴奋是以________的形式沿着神经纤维传导的，这种________也叫神经冲动。 电信号 电信号 2．传导过程 内负外正 K＋外流 内正外负 Na＋内流 兴奋 未兴奋 电信号 兴奋 未兴奋 [正误辨析] (1)产生和维持神经细胞静息电位主要与K＋有关。(　　) (2)兴奋沿神经纤维传导时细胞膜外Na＋大量内流。(　　) (3)在完成反射活动的过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的。(　　) (4)刺激离体的神经纤维中部，产生的兴奋沿神经纤维向两侧传导。(　　) (5)神经纤维上兴奋的传导方向与膜内局部电流的方向相同。(　　) √ √ × √ √ 探究 要点合作突破 1．根据静息电位和动作电位产生的原理，以及兴奋在神经纤维上的传导过程，回答下列问题。 (1)静息电位和动作电位产生的离子基础是什么？ 提示：神经细胞膜内外离子分布的不平衡，即膜内的K＋浓度比膜外高，Na＋浓度比膜外低。 (2)静息状态下，膜上K＋通道处于开放状态，K＋外流，形成内负外正的静息电位。K＋的这种跨膜运输属于什么方式？有何特点？ 提示：协助扩散，需要通道蛋白的协助，不需要消耗ATP，顺浓度梯度进行。 (3)受到刺激时，膜对Na＋的通透性增大，Na＋内流，此时Na＋的跨膜运输应为什么方式？ 提示：协助扩散。 (4)图中膜内、外都会形成局部电流，请说出它们的电流方向(用字母和箭头表示)。兴奋传导的方向与哪种电流方向一致？兴奋的传导有什么特点？ 提示：膜内的电流方向是a←b→c，膜外的电流方向是a→b←c。兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致。兴奋传导的特点为双向传导。 2．神经细胞膜内、外的K＋、Na＋浓度不同。神经细胞膜上含有较多的离子通道，如图为刺激前后离子通道开关情况。 (1)图甲中K＋和图乙中Na＋跨膜运输方式分别是什么？ 提示：都是协助扩散。 (2)图甲和图乙分别表示什么电位？说出你的判断依据。 提示：图甲K＋外流，表示静息电位；图乙Na＋内流，表示动作电位。 (3)如果持续图中的过程，细胞膜内外K＋、Na＋浓度趋于相同，请推测神经细胞维持K＋、Na＋浓度不同的方式。 提示：主动运输(钠钾泵)。 [归纳总结] 兴奋的产生和传导过程中Na＋、K＋的运输方式的判断 (1)形成静息电位时，K＋外流是由高浓度向低浓度运输，需载体蛋白的协助，不消耗能量，属于协助扩散。 (2)产生动作电位时，Na＋的内流需载体蛋白，同时从高浓度向低浓度运输，不消耗能量，属于协助扩散。 (3)恢复静息电位时，K＋的外流是由高浓度到低浓度，属于协助扩散。 (4)一次兴奋结束后，钠钾泵将流入的Na＋泵出膜外，将流出的K＋泵入膜内，需要消耗ATP，属于主动运输。 强化 题点对应训练 1．若对安静状态的神经元进行一个有效刺激，神经元的离子通道以及细胞内外电位均会发生变化，则变化的结果是(　　) D A K＋通道开放 B K＋通道开放 C Na＋通道开放 D Na＋通道开放 若对安静状态的神经元进行一个有效刺激，则神经元的Na＋通道开放性增加，Na＋大量内流，使神经元细胞膜电位呈现为外负内正，D正确。 2．如图表示某时刻神经纤维膜电位状态。下列叙述错误的是(　　)   A．丁区是Na＋内流所致 B．甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态 C．乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁 D．图示神经冲动的传导方向可能是从左到右，也可能是从右到左 A 神经纤维上静息电位表现为内负外正， 动作电位表现为内正外负。图示中乙区 电位为内正外负，则乙区为兴奋部位， 甲区、丙区和丁区都有可能刚恢复为静 息电位，因此神经冲动的传导方向可能是从左到右，也可能是从右到左，B、D正确；乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁，C正确；丁区膜电位表现为内负外正，是K＋外流所致，A错误。 膜电位的测量 学习任务二 1．神经表面电位差的实验：   (1)静息时，电表如图________所示，说明神经表面各处电位________。 (2)左侧给予刺激后，电表指针变化顺序是________________(用图中的甲、乙、丙及箭头表示)。 (3)传导形式：________。 丙　 相等 乙→丙→甲→丙 电信号 探究 要点合作突破 2．如图是测量神经纤维膜电位变化情况的示意图，据图思考讨论： (1)图甲、图乙分别测定神经纤维什么电位？判断的依据是什么？ 提示：分别测定的是静息电位和动作电位。图甲中电表指针偏转说明膜内外电位不同，由于膜两侧电位是外正内负，所以测出的是静息电位；图乙中电表指针偏转说明膜两侧电位是外负内正，所以测出的是动作电位。 (2)图乙中刺激神经纤维会引起指针发生怎样的偏转？ 提示：图乙中刺激神经纤维，产生兴奋，兴奋先传导到电表右侧，后传导到电表左侧，所以会引起电表指针发生两次方向相反的偏转。 (3)图乙中兴奋的传导方向有怎样的特点？与局部电流的方向有怎样的相关性？ 提示：兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导；在膜外，局部电流方向与兴奋传导方向相反，在膜内，局部电流方向与兴奋传导方向相同。 3．根据膜电位曲线变化图，回答下列问题。 (1)ab段代表静息电位，产生的原因是什么？ 提示：K＋外流。 (2)bd段是动作电位产生的过程，其产生的原因是什么？需不需要消耗能量？ 提示：产生的原因是Na＋内流，不需要消耗能量。 (3)de段是静息电位恢复的过程，其产生的原因是什么？ 提示：K＋外流。 (4)ef段是将此前内流的Na＋泵出细胞，外流的K＋泵入细胞，以维持细胞最初的离子分布状态，该过程中离子运输的方式是什么？需不需要消耗能量？ 提示：Na＋泵出细胞和K＋泵入细胞的方式都是主动运输，都需要消耗能量。 (5)若降低外界溶液中Na＋的浓度，则动作电位的峰值(d点)将怎么变化？ 提示：动作电位的峰值将减小。 [归纳总结] 1．膜电位的测量 2．膜电位变化曲线解读 1．将一灵敏电流计的电极置于蛙离体坐骨神经腓肠肌的神经上(如图1)，在①处给予一适宜强度的刺激，测得的电位变化如图2所示。若在②处给予同等强度的刺激，测得的电位变化是(　　) 强化 题点对应训练 B 当①处给予一适宜强度的刺激，左侧电极处先兴奋，右侧电极处后兴奋，指针发生两次方向相反的偏转，电位变化如图2所示；而当在②处给予同等强度的刺激时，右侧电极处先兴奋，左侧电极处后兴奋，故指针也发生两次方向相反的偏转，但是每一次偏转的方向正好与刺激①处时相反。 2．(多选)已知一个鲜活的神经细胞在小白鼠体内的静息电位和因某适宜刺激而发生的一次动作电位如图甲所示。将这一完整的神经细胞置于某一等渗溶液E中(其成分能确保神经元正常生活)，其静息电位和因某适宜刺激而发生的一次动作电位可能会呈乙、丙、丁图所示。与小鼠的组织液相比，下列叙述不正确的是(　　) A．图乙，E液K＋浓度更低 B．图乙，E液Na＋、K＋浓度都更高 C．图丙，E液Na＋浓度更低 D．图丁，E液K＋浓度更高 ABD 图乙中神经细胞的静息电位与图甲中的 相同，说明E液K＋浓度与组织液相等， 动作电位比图甲的高，说明E溶液中进入 神经细胞的Na＋多，E液Na＋浓度比组织 液高，A、B错误；图丙中神经细胞受到 刺激后产生的动作电位比图甲的低，说明E溶液中进入神经细胞的Na＋少，即E液中Na＋浓度更低，C正确；图丁中神经细胞的静息电位比图甲中的高，说明神经细胞外流的K＋更多，即E液K＋浓度更低，D错误。 [方法总结] 细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对膜电位的影响 课堂小结 备选题库 教师独具 2 3 1 4 1．人体内，兴奋在神经纤维上的传导形式和特点是(　　) A．电信号，单向 B．电信号，双向 C．化学信号，单向 D．化学信号，双向 5 A 2 3 1 4 兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，在人体内，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，而在离体的环境中，兴奋在神经纤维上的传导是双向的，A正确。 5 2 3 1 4 2．如图是兴奋在神经纤维上产生和传导的示意图。下列说法与图示相符的是(　　)   A．图中兴奋部位是B和C B．图中弧线最可能表示局部电流方向 C．图中兴奋传导的方向是C→A→B D．兴奋传导方向与膜外局部电流方向一致 5 B 2 3 1 4 兴奋部位的电位为动作电位，即内正外负，所以兴奋部位是A，A错误；正电荷移动的方向为电流的方向，因此图中弧线最可能表示局部电流方向，B正确；兴奋的传导方向与膜内局部电流方向一致，与膜外局部电流方向相反，因此图中兴奋传导方向为A→C、A→B，C、D错误。 5 2 3 1 4 3．关于兴奋的产生与传导，下列叙述错误的是(　　) A．受到适宜刺激后，神经细胞、肌细胞能产生兴奋 B．兴奋的产生主要是钠离子进行跨膜转运的结果 C．兴奋产生后以电信号的形式沿反射弧进行传导 D．酸碱度、温度等环境因素可能会影响兴奋的产生 5 C 2 3 1 4 和神经细胞一样，肌肉细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化，A正确；兴奋产生时，主要钠离子通道开放，钠离子内流，故兴奋的产生主要是钠离子进行跨膜转运的结果，B正确；兴奋产生后会经过反射弧，而反射弧中存在突触，因此兴奋是以电信号或化学信号的形式在反射弧上传导，C错误；酸碱度、温度等环境因素可能会影响内环境的稳态，进而影响兴奋的产生，D正确。 5 2 3 1 4 4.(多选)如图表示电表测量装置(电极均置于膜外)，其中箭头a表示施加适宜的刺激，阴影表示兴奋区域。用电表检测b、c两电极之间的电位差，下列相关说法正确的是(　　) A．刺激a处，电表指针会先向左偏转再向右偏转 B．刺激a处时，K＋会快速内流形成动作电位 C．若在b、c两电极的中点施加刺激，电流表指针不会发生偏转 D．a处未受刺激时，其膜外为负电位，膜内为正电位 5 AC 2 3 1 4 据图可知，刺激a处，兴奋先后到达b、c两电极，电表指针会先向左偏转再向右偏转，A正确；刺激a处时，Na＋会快速内流形成动作电位，B错误；若在b、c两电极的中点施加刺激，则兴奋同时到达电表的b、c两电极处，则指针不会发生偏转，C正确；a处未受刺激时，其膜外为正电位，膜内为负电位，D错误。 5 5．(2024·广东深圳高二联考)图1为神经纤维受刺激后的膜电位变化图，图2表示相应的生理变化，回答以下问题。 2 3 1 4 5 (1)当神经纤维未受到刺激时，其膜外的电位表现为________，该电位的形成与图2中的______(填“甲”或“乙”)所代表的生理变化对应，从离子变化的角度分析，该电位形成的基础是________________________________________________________________________。 2 3 1 4 5 正电位 甲 神经细胞膜外Na＋明显高于膜内，K＋浓度低于膜内，静息时主要对K＋有通透性 2 3 1 4 (1)神经纤维未受到刺激时，为外正内负的静息电位，由钾离子外流维持。该电位的形成与图2中的甲所代表的生理变化对应，该电位形成的基础是神经细胞膜外Na＋明显高于膜内，K＋浓度低于膜内，静息时主要对K＋有通透性。 5 (2)当神经纤维受到刺激时会产生动作电位，其膜电位变化会出现图1中的____(填“③”或“⑤”)所示的变化，若降低神经纤维外的Na＋浓度，则动作电位的幅度会______(填“升高”或“降低”)。 2 3 1 4 5 ③ 降低 (2)图1中，③表示由Na＋内流(经Na＋通道的协助扩散)引起的动作电位的产生过程，其峰值取决于Na＋内流的量，若降低胞外Na＋浓度，细胞内外Na＋浓度差减少，Na＋内流的量减少，导致幅度降低。 (3)食用了含有物质L的食物后，物质L可与神经元上的Na＋通道结合，使其持续开放，引发一系列中毒症状。为缓解物质L所带来的中毒症状，可以研制_______________________________的药物。 2 3 1 4 5 阻遏或抑制Na＋通道开放 (3)阻遏或抑制Na＋通道开放的药物可使物质L无法发挥作用。 课时作业 巩固提升 * 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 [基础巩固练] 1．下列关于神经纤维上兴奋传导的叙述，错误的是(　　) A．兴奋的产生是Na＋向膜内流动的结果 B．神经纤维上以局部电流的方式传导兴奋 C．兴奋沿神经纤维的传导过程不需要消耗能量 D．兴奋的传导依赖于细胞膜对离子通透性的变化 13 14 15 C 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 兴奋在神经纤维上的传导过程是以电信号的形式传导，需要消耗能量，C错误。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 2．(2024·四川成都高二联考)兴奋在神经纤维上传导时，下列关于膜内外局部电流方向的判断正确的是(　　) A．膜内：由兴奋部位到未兴奋部位；膜外：由兴奋部位到未兴奋部位 B．膜内：由未兴奋部位到兴奋部位；膜外：由未兴奋部位到兴奋部位 C．膜内：由未兴奋部位到兴奋部位；膜外：由兴奋部位到未兴奋部位 D．膜内：由兴奋部位到未兴奋部位；膜外：由未兴奋部位到兴奋部位 13 14 15 D 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 兴奋部位(外负内正)和未兴奋部位(外正内负)形成电位差，产生局部电流，电流方向是从正到负，故膜外电流方向是从未兴奋部位到兴奋部位，而膜内是从兴奋部位到未兴奋部位。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 3．当神经细胞受到适宜刺激后，受刺激部位不会发生的变化是(　　) A．细胞膜内外电位发生变化 B．钠离子通道开放，钠离子大量涌入细胞内 C．产生动作电位 D．钾离子通道开放，钾离子大量涌入细胞内 13 14 15 D 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 神经细胞受到适宜刺激后，细胞膜内外电位发生变化，由外正内负变为外负内正，A不符合题意；神经细胞受到适宜刺激后，钠离子通道开放，钠离子通过协助扩散大量涌入细胞内，导致膜两侧电位表现为外负内正，并产生动作电位，B、C不符合题意；当神经细胞受到适宜刺激后，受刺激部位的钾离子通道关闭，钾离子不会大量涌入细胞内，D符合题意。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 4．哺乳动物神经细胞内K＋浓度明显高于膜外，而Na＋浓度比膜外低，静息状态时，膜电位维持内负外正过程中有K＋排出细胞。下列叙述错误的是(　　) A．该过程表明，K＋排出细胞的方式是主动运输 B．该过程表明，膜两侧K＋的浓度差会缩小 C．该过程中，神经细胞膜主要对K＋有通透性 D．神经细胞受刺激部位的膜电位表现为内正外负 13 14 15 A 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 神经细胞内K＋浓度高于膜外，因此K＋顺浓度梯度排出细胞，是被动运输，A错误；K＋排出细胞后，膜外K＋浓度上升，膜内外K＋浓度差缩小，B正确；静息状态下，神经细胞膜主要对K＋有通透性，C正确；神经细胞受到刺激后，Na＋内流，该部位膜电位变为外负内正，D正确。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 5．在离体实验条件下神经纤维的动作电位示意图如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．ab段主要是Na＋内流，是需要消耗能量的 B．bc段主要是Na＋外流，是不需要消耗能量的 C．cd段主要是K＋外流，是不需要消耗能量的 D．de段主要是K＋内流，是需要消耗能量的 13 14 15 C 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 题图中ac段，细胞产生动作电位，主要是Na＋内流，不需要消耗能量，A、B错误；而ce段，细胞恢复静息电位，主要是K＋外流，也不需要消耗能量，C正确、D错误。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 6．如图为骨髓神经纤维的局部，被髓鞘包裹的轴突区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞，裸露的轴突区域(a、c、e)钠、钾离子进出不受影响。下列叙述正确的是(　　) A．a区域处于静息状态，细胞膜对Na＋的通透性较大 B．b、d区域不能产生动作电位 C．c区域处于兴奋状态，膜内离子均为阳离子 D．局部电流在轴突内的传导方向为a→c和e→c 13 14 15 B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 a区域处于静息状态，细胞膜对Na＋的通透性很小，膜两侧的电位表现为内负外正，A错误；由于被髓鞘包裹的轴突区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞，所以刺激c区域，b、d区域不能产生动作电位，B正确；c区域受到刺激处于兴奋状态，Na＋内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负，膜内阳离子多，但仍有阴离子存在，C错误；局部电流在轴突内的传导方向为c→a和c→e，D错误。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 7．将枪乌贼巨大轴突置于体内组织液的模拟环境中，下列分析不正确的是(　　) A．减小模拟环境中Na＋浓度，动作电位的峰值变小 B．电刺激枪乌贼巨大轴突，不一定会产生动作电位 C．若细胞膜对K＋通透性变大，静息电位的绝对值不变 D．增大模拟环境中K＋浓度，静息电位的绝对值变小 13 14 15 C 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 减小模拟环境中Na＋浓度，导致Na＋的内流减少，进而引起动作电位的峰值变小，A正确；电刺激枪乌贼巨大轴突，当刺激达到一定强度时才会产生动作电位，B正确；若细胞膜对K＋通透性变大，则K＋外流增多，静息电位的绝对值会变大，C错误；增大模拟环境中K＋浓度，K＋外流受阻，静息电位的绝对值变小，D正确。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 8．(2024·山西太原高二统考)将电表的两极分别置于某离体神经纤维膜外的a、b两点，在X处给予适宜刺激，观察其指针偏转。下列分析错误的是(　　) A．兴奋以神经冲动的形式由a传导至b B．兴奋沿神经纤维由a传导至b，不需要消耗能量 C．兴奋沿神经纤维由a传导至b，电表指针偏转两次 D．a、b两点兴奋时，细胞膜上的Na＋通道打开，Na＋大量内流 13 14 15 B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 在神经纤维上，兴奋是以神经冲动(电信号)的形式传导的，A正确；兴奋沿神经纤维由a传导至b，因为涉及相关离子的主动运输，需要消耗能量，B错误；刺激X点时，a点先兴奋，b点后兴奋，电表指针先向左再向右，偏转2次，C正确；a、b两点兴奋时，即产生动作电位时，细胞膜上的Na＋通道打开，Na＋大量内流，D正确。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 [素能培优练] 9．图1表示在神经纤维上某一点给予适宜刺激时产生兴奋的过程，其中①～⑤是不同点的膜电位；图2是某同学在探究兴奋在神经元上传导时的电位变化图，下列叙述正确的是(　　) 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 A．图1的兴奋传导方向为从右到左 B．图1中②点主要是K＋外流，④点主要是Na＋内流 C．图1的③～⑤段与图2的⑥～⑦段均表示静息电位的恢复 D．图2电表两极均接在神经元膜外侧，可测量出静息电位 答案：B 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 据图可知，①～⑤是神经纤维上不同位点的膜电位，①～③段对应静息电位恢复过程，③～⑤段对应动作电位的形成过程。因此，兴奋传导方向为从左到右，A错误；图1中②点正处于恢复静息状态，主要是K＋外流，④点产生动作电位，主要是Na＋内流，B正确；③～⑤段是动作电位的形成过程，此时Na＋大量内流，C错误；静息电位是指在神经元不受刺激时，膜内外两侧的电位。图2电表两极若均接在神经元膜外侧，不能测量出静息电位，D错误。 13 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 10．(2024·海南海口高二统考)河豚毒素是自然界中毒性最强的神经毒素之一，其能选择性地抑制生物体内Na＋进入神经细胞，且作用时间越长，效果越明显。研究发现，河豚毒素对神经细胞的K＋外流无直接影响。某生物兴趣小组在蛙的离体神经纤维某处给予一适宜强度的刺激，并用电表测得膜电位变化情况。若用适宜浓度的河豚毒素处理蛙的该离体神经纤维，并间隔一定时间给予两次相同的刺激，已知处理前后的刺激位点与刺激强度均相同，则下列图示可表示处理前后该离体神经纤维膜电位变化情况的是(　　) 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 答案：B 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 静息电位的产生主要与K＋外流有关，而动作电位的产生与Na＋内流有关，河豚毒素对神经细胞的K＋外流无直接影响，故不影响静息电位的产生，但能够选择性地抑制生物体内Na＋进入神经细胞，且作用时间越长，效果越明显，故能够抑制动作电位的形成，已知处理前后的刺激位点与刺激强度均相同，故不同处理下静息电位数值相同，但动作电位逐渐下降，B正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 11．(多选)研究人员进行了不同Na＋浓度的细胞外液(保持细胞外液渗透压相同、K＋浓度相同，a、b、c代表的Na＋浓度依次降低)对离体枪乌贼神经纤维上膜电位变化影响的实验，结果如图。下列相关叙述正确的是(　 　) A．在未受刺激时，枪乌贼神经细胞膜对K＋的通透性大，对Na＋的通透性小，膜内的K＋扩散到膜外，而膜外的Na＋几乎不能扩散到膜内 B．细胞外液中Na＋浓度可以影响动作电位的产生幅度和速率 C．若持续降低细胞外液中Na＋的浓度，则神经纤 维可能会接受适宜刺激后无法产生动作电位 D．在神经纤维产生兴奋、传导兴奋的过程中， Na＋进出细胞均不消耗ATP ABC 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 在未受刺激时，枪乌贼神经细胞膜对K＋的通透性 大，K＋外流，维持静息电位，对Na＋通透性小， 膜外Na＋几乎不能扩散到膜内，A正确；根据题 意可知，实验利用不同Na＋浓度的细胞外液测定 对离体枪乌贼神经纤维上膜电位变化的影响，由a、b、c三条曲线可知，细胞外液中Na＋浓度可以影响动作电位的产生幅度和速率，B正确；根据实验结果可知，若持续降低细胞外液中Na＋的浓度，将导致Na＋内流减少，最终可能使离体枪乌贼神经纤维无法产生动作电位，C正确；在神经纤维产生兴奋、传导兴奋的过程中，Na＋进入细胞属于协助扩散，不消耗ATP，但是恢复静息电位的过程中，Na＋运出细胞属于主动运输，消耗ATP，D错误。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 12．(多选)某神经纤维在产生动作电位的过程中，Na＋、K＋通过离子通道的流动造成的跨膜电流如图所示(内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反)。下列说法正确的是(　　) A．A点之前神经纤维膜内外之间没有正离子的流动 B．AB段Na＋通道开放，BC段Na＋通道关闭 C．C点时神经纤维的膜内电位大于0 mV D．CD段K＋排出细胞不需要消耗ATP CD 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 据图分析可知，A点之前神经纤维处于静息状态，此时有K＋外流，A错误；AB段与BC段均是内向电流，此时Na＋通道都开放，B错误；C点时神经纤维处于动作电位状态，此时膜内为正电位，膜外为负电位，所以其膜内电位大于0 mV，C正确；CD段K＋通过K＋通道由高浓度到低浓度排出细胞，是协助扩散，不需要消耗ATP，D正确。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 13．(多选)分布于皮下神经纤维膜上的TRPV1 受体被高温或辣椒素活化后，对一些离子的通 透性会发生改变，使神经元产生兴奋，最终形 成烫或辣的感觉，同时机体会发生逃离伤害源 的应激反射。下列叙述不正确的是(　　) A．辣椒素属于信号分子，能促使神经细胞增加对K＋的通透性 B．据图推测辣椒素可能是一种脂溶性物质 C．吃辣椒时喝热饮会形成更强的疼痛感，这是一种非条件反射 D．很多人不怕辣，推测其TRPVI受体的基因表达程度更高 15 ACD 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 辣椒素属于信号分子，会导致兴奋产生动 作电位，所以是促使神经细胞增加对Na＋ 的通透性，A错误；由图辣椒素可直接穿 过磷脂双分子层，可能是一种脂溶性物质， B正确；疼痛感在大脑皮层中形成，没有经 历完整的反射弧，不属于反射，C错误；不怕辣的原因可能是TRPV1受体较少，所以不怕辣的人的TRPV1受体的基因表达程度应该更低，D错误。 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 14．(2024·河南洛阳高二联考)回答下列有关兴奋传导和传递的问题。 图1表示电表两极分别置于神经纤维膜A点的内侧和外侧，图2表示测得的A点的膜电位变化图。回答下列问题。 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (1)图1中神经纤维受到刺激前的膜电位特点是________，在左侧给予刺激后，电表指针的偏转情况是___________________________________ ___________________。 15 外正内负 向右偏转，然后又恢复到起始状态/先 向右偏转再向左偏转 (1)图1中的两个电极一个置于膜外一个置于膜内，所以测量的是静息电位，其特点是外正内负。在左侧给予刺激后，当兴奋传递至电极处，膜电位变为外负内正，指针向右偏转至0点右侧对称位置，然后又恢复到起始状态。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (2)图2中的bd段的离子流动情况主要是_________________，de段离子流动情况主要是__________________，c点时图1中的电表指针指向____。兴奋传导的方向与膜_____(填“内”或“外”)电流方向相同，如果外界溶液中的Na＋浓度降低，则d点会____________。 15 钠离子(Na＋)内流 钾离子(K＋)外流 0 内 降低 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 (2)图2中的bd段正在形成动作电位，是Na＋内流的结果，de段恢复静息电位，主要进行K＋外流。图2中的c点膜内外电位差是0，所以图1中电表的指针应指向0。兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内电流方向相同。动作电位是Na＋内流的结果，所以如果外界溶液中Na＋浓度降低，则d点会降低。 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 15．科学家以哺乳动物骨骼肌细胞和枪乌贼巨轴突细胞为材料，研究了神经冲动在神经纤维上的产生机制。 (1)兴奋在神经纤维上以________的形式传导，这与离子的跨膜运输密切相关。 14 15 电信号 (1)神经纤维受到刺激产生兴奋时，神经纤维膜对Na＋通透性增加，Na＋内流，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流，兴奋在神经纤维上以局部电流(电信号)的形式传导。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 外正内负 (2)假设初始状态下，膜两侧正负电荷均相等，且膜内K＋浓度高于膜外。在静息电位形成过程中，当膜仅对K＋具有通透性时，K＋顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷和膜内负电荷数量逐步增加，对K＋进一步外流起阻碍作用，最终K＋跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是________。K＋静电场强度只能通过公式“K＋静电场强度(mV)＝60×lg ”计算得出。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (2)静息状态下，膜仅对K＋具有通透性时，K＋顺浓度梯度向膜外流动，膜外正电荷数量逐步增加，对K＋进一步外流起阻碍作用，最终K＋跨膜流动达到平衡，形成稳定的跨膜静电场，此时膜两侧的电位表现是外正内负。 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 14 15 －95.4 均与相应状态下K＋静电场强度理论值接近 (3)骨骼肌细胞处于静息状态时，实验测得膜的静息电位为－90 mV，膜内、外K＋浓度依次为155 mmol/L和4 mmol/L(lg＝－1.59)，此时没有K＋跨膜净流动。 ①静息状态下，K＋静电场强度为________mV，与静息电位实测值接近，推测K＋外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。 ②为证明①中的推测，研究者梯度增加细胞外K＋浓度并测量静息电位。如果所测静息电位的值_________________________________________，则可验证此假设。 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (3)①静息状态下，K＋静电场强度为60×(－1.59)＝－95.4 mV，与静息电位实测值接近，推测K＋外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。 ②梯度增加细胞外K＋浓度，此时钾离子外流减小，如果所测均与相应状态下K＋静电场强度理论值接近，则可验证K＋外流形成的静电场可能是构成静息电位的主要因素。 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (4)为探究动作电位的形成机制，科研人员利用电压钳技术进行了如下实验，实验处理及结果分别是： 对照组①：当给予刺激后，出现了一个早期快速发生与消失的内向电流以及一个随后缓慢发生的外向电流。(已知电流方向与正离子的流动方向一致) 14 15 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 实验组②和③：将轴突分别浸浴于河豚毒素(TTX，Na＋通道阻断剂)和四乙基胺(TEA，K＋通道阻断剂)的溶液中的处理。 实验结果表明，动作电位的发生是由于Na＋内流导致的，依据是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 14 15 ①组受刺激后，出现内向电流，③组阻断K＋通道后内向电流依然存在，说明K＋通道不影响内向电流，而②组用Na ＋通道阻断剂河豚毒素处理后，不再出现内向电流 2 3 5 6 7 8 9 11 12 1 4 10 13 (4)①组受刺激后出现内向电流，③组阻断K＋通道后内向电流依然存在，说明K＋通道不影响内向电流，而②组用Na＋通道阻断剂河豚毒素处理后，不再出现内向电流，表明内向电流的维持需要Na＋通道开启。 14 15 $$