第2章 第3节 第1课时 神经冲动的产生和传导-【金版教程】2024-2025学年新教材高中生物选择性必修1 稳态与调节创新导学案课件PPT（人教版2019，不定项版）

　　　　　　　　　　　　　 第2章　神经调节 第3节　神经冲动的产生和传导 第1课时　神经冲动的产生和传导 阐明兴奋在神经纤维上产生和传导的机制。 目录 CONTENTS 02 学习目标检测 04 课时作业 01 知识自主梳理 03 重点题型突破 01 知识自主梳理 1．神经冲动：兴奋是以__________的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫__________ 。 2．兴奋的产生和传导 电信号 神经冲动 知识自主梳理 目录 5 (1)兴奋的产生 K+外流 外正内负 Na+内流 外负内正 知识自主梳理 目录 6 (2)兴奋的传导 电位差 局部电流 相同 相反 知识自主梳理 目录 7 知识自主梳理 目录 课堂小结 知识自主梳理 目录 学习目标检测 02 1.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 解析　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，因此图中兴奋传导的方向是C←A→B，C、D错误。 答案 解析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 学习目标检测 1 2 3 4 目录 11 2．静息时，大多数神经细胞的细胞膜(　　) A．对阴离子的通透性比较大，Cl－大量流出膜外 B．对阳离子的通透性比较大，Na＋大量流出膜外 C．对Na＋的通透性比较小，对K＋的通透性比较大 D．对Na＋的通透性比较大，对K＋的通透性比较小 解析　静息时，膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，C正确。 答案 解析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 学习目标检测 1 2 3 4 目录 12 3．将枪乌贼巨大轴突置于体内组织液的模拟环境中，下列分析错误的是(　　) 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＋的通透性变大，静息电位的绝对值不变 D．增大模拟环境中K＋的浓度，静息电位的绝对值变小 解析　减小模拟环境中Na＋的浓度，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＋的通透性变大，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＋的浓度，K＋外流受阻，静息电位的绝对值变小，D正确。 答案 解析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 学习目标检测 1 2 3 4 目录 13 4．(不定项)如图表示神经纤维在离体培养条件 下，受到刺激时产生动作电位及恢复过程中的电位变 化，有关分析错误的是(　　) A．ab段神经纤维处于静息状态 B．bc段是产生动作电位的过程 C．若增加培养液中的Na＋浓度，则c点将下移 D．ab段和bc段分别是K＋外流和Na＋外流的结果 解析　在未受到刺激时神经纤维处于静息状态，即图中ab段，K＋外流，bc段产生了动作电位，主要是Na＋内流的结果，A、B正确，D错误；静息状态时神经细胞外的Na＋浓度比膜内要高，若增加培养液中的Na＋浓度，产生动作电位时，会使Na＋内流的量增多，动作电位增大，c点上移，C错误。 答案 解析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 学习目标检测 1 2 3 4 目录 14 重点题型突破 03 目录 题型　膜电位变化曲线分析 利用不同的处理方式使神经纤维上膜电位产生不同的变化，处理方式及作用机理如下：①利用药物Ⅰ阻断Na＋通道；②利用药物Ⅱ阻断K＋通道；③利用药物Ⅲ打开Cl－通道，导致Cl－内流；④将神经纤维置于Na＋浓度低的溶液中。上述处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是(　　) 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 16 A．图甲—①，图乙—②，图丙—③，图丁—④ B．图甲—④，图乙—①，图丙—②，图丁—③ C．图甲—③，图乙—①，图丙—④，图丁—② D．图甲—④，图乙—②，图丙—③，图丁—① 答案 解题分析　①利用药物Ⅰ阻断Na＋通道，膜外 Na＋不能内流，导致不能形成动作电位，对应图乙；②利用药物Ⅱ阻断K＋通道，膜内K＋不能外流，兴奋过后的动作电位不能恢复为静息电位，对应图丙；③利用药物Ⅲ打开Cl－通道，导致Cl－内流，加固了内负外正的静息电位，更难形成动作电位，对应图丁；④将神经纤维置于Na＋浓度低的溶液中，则受刺激后膜外Na＋内流减少，形成的动作电位降低，对应图甲。综上所述，B正确。 解题分析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 17 (不定项)将蛙离体神经纤维置于某种培养 液中，给予适宜刺激并记录其膜内Na＋含量变化及膜 电位变化，用图中曲线Ⅰ、Ⅱ表示。下列叙述错误的 是(　　) A．曲线Ⅰ、Ⅱ分别表示膜内Na＋含量、膜电位 变化 B．AB段时Na＋内流需要消耗能量 C．CD段时膜外K＋的浓度可高于膜内 D．D点后的一段时间内，膜内Na＋含量还会有继续降低的趋势 答案 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 18 解题分析　曲线Ⅰ只升高，与膜内Na＋含量变化相符合，曲线Ⅱ先升高再下降，与膜电位变化相符，A正确；AB段Na＋内流是协助扩散，不消耗能量，B错误；无论膜电位如何变化，细胞始终会保持胞内高钾的状态，C错误；D点时Na＋的含量相对于A点以前仍然较高，将继续呈下降趋势，D正确。 解题分析 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 19 知识拓展 1．膜电位的测量方法及比较 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 2．动作电位的产生和恢复过程中曲线的解读 ab段—静息时，K＋外流(协助扩散)，膜电位为外正内负。 bc段—受刺激时，Na＋内流(协助扩散)，膜电位变为外负内正。 cd段—恢复静息，K＋外流(协助扩散)，膜电位变为外正内负。 注：Na＋浓度影响动作电位，细胞外Na＋浓度升高，动作电位峰值升高。 学习目标 自主检测 　 XUE XI MU BIAO　ZI ZHU JIAN CE 重点题型突破 目录 课时作业 04 目录 [单项选择题] 1．下列有关神经兴奋的叙述，不正确的是(　　) A．静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出 B．组织液中Na＋浓度增大，则神经元的静息电位不变 C．细胞膜内外Na＋、K＋分布不均匀是神经兴奋传导的基础 D．神经纤维接受刺激产生的兴奋以电信号的形式传导 解析　静息时，神经细胞膜对K＋的通透性大，K＋大量外流，形成内负外正的静息电位，改变膜外Na＋的浓度时，不影响静息电位值，A错误，B正确；神经纤维上兴奋部位和未兴奋部位之间存在电位差，产生局部电流，兴奋以电信号的形式传导，D正确。 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 23 2．如图为兴奋在神经纤维上传导的示意图，A、B、C为神经纤维上的三个区域。下列相关说法错误的是(　　) A．缩手反射中，兴奋的传导方向是A→B→C B．图中B区Na＋的内流使膜外的Na＋浓度小于膜内的 C．动作电位的产生与细胞膜的选择透过性有关 D．B为兴奋部位，恢复为静息电位与K＋外流有关 解析　图中B区Na＋的内流属于协助扩散，膜外的Na＋浓度大于膜内，B错误；B点电位呈现外负内正，为兴奋部位，恢复为静息电位与K＋外流有关，D正确。 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 24 3．在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三 次强度相同的甲刺激，测得神经纤维电位变化如 图所示，请据图判断，以下说法正确的是(　　) A．甲刺激强度过小，无法引起神经纤维上 Na＋通道打开 B．适当提高细胞内K＋浓度，测得的静息电位可能位于－65～－55 mV C．一定条件下的甲刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位 D．t4～t5时间段，细胞K＋通道打开，利用ATP将K＋运出细胞恢复静息状态 答案 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 25 解析　 t1时刻的甲刺激可以引起Na＋通道 打开，产生局部电位，但无法产生动作电位，其 属于一种阈下的低强度刺激，A错误；静息时， 神经纤维膜对K＋通透性较大，K＋外流产生静息 电位，适当提高细胞内K＋浓度会增加K＋外流， 使测得的静息电位数值变小，绝对值变大，B错 误；由题图可知，t1、t2两次强度相同的甲刺激由于相隔时间较长无法累加，t2、t3两次强度相同的甲刺激由于相隔时间较短可以累加并引起神经纤维产生动作电位，C正确；t4～t5时间段内是静息电位恢复的过程，此时主要是K＋外流，K＋外流不消耗ATP，D错误。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 26 解析　神经冲动产生后，在神经纤维上传导不会导致强度降低，B错误。 4．神经冲动在神经纤维上产生后，可以沿神经纤维传导。下列有关神经冲动传导的叙述错误的是(　　) A．兴奋在神经纤维上可以双向传导 B．神经冲动产生后，在神经纤维上传导一段距离后强度会降低 C．兴奋在神经纤维上传导的方向与膜内局部电流方向一致 D．神经细胞外的Na＋浓度比膜内高，K＋浓度比膜内低 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 27 解析　分三种情况分析：电位计连接到①ab，ca>cb，c点给予刺激，兴奋传到a、b点的时间不同，是先b后a，电位计指针发生两次方向相反的偏转，①符合题意；电位计连接到②bd，cb＝cd，c点给予刺激，兴奋传到b、d点的时间相同，电位计指针不会发生偏转，②不符合题意；电位计连接到③ad，ca>cd，兴奋传到a、d点的时间不同，是先d后a，电位计指针发生两次方向相反的偏转，③符合题意。 5.如图中的神经纤维上有a、b、c、d四个点，且ab＝bc＝cd，现将一个电位计连接到神经纤维细胞膜的表面①ab，②bd，③ad之间，若在c处给一强刺激，其中电位计指针能够发生两次方向相反的偏转的是(　　) A．① B．①③ C．③ D．①②③ 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 28 解析　用物质Y处理乙后，内流的Cl－抵消了部分内流的Na＋，可能导致动作电位无法产生，兴奋不能产生，B错误，D正确；物质X可以抑制Na＋向外运输，影响膜内外Na＋浓度差，动作电位是Na＋内流导致的，故动作电位会发生变化，A、C错误。 6．物质X会抑制神经纤维内Na＋向外运输，物质Y可以促进Cl－向神经纤维内运输(Cl－内流可以抵消部分Na＋内流)，现在分别用物质X和Y处理甲、乙两条神经纤维。则(　　) A．甲神经纤维静息电位减小 B．乙神经纤维产生的兴奋无法传导到未兴奋部位 C．甲神经纤维动作电位不变 D．乙神经纤维兴奋可能无法产生 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 29 [不定项选择题] 7．如图是某神经纤维动作电位的模式图， 下列叙述正确的是(　　) A．bc段Na＋大量内流，需要转运蛋白的协 助，不消耗能量 B．动作电位的大小随有效刺激的强度增加 而不断加大 C．cd段Na＋通道多处于开放状态，K＋通道多处于关闭状态 D．用麻醉药物阻遏K＋通道，从c到d时间延长 答案 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 30 解析　bc段是神经纤维动作电位峰值的形成过程， 其形成是细胞膜上的钠离子通道开放，Na＋内流造成 的，该过程属于协助扩散，不消耗能量，A正确；刺 激强度较小时不能产生动作电位，刺激强度达到一定 值时产生动作电位，此后刺激强度再增强，动作电位 大小也不会改变，动作电位的大小取决于膜两侧Na＋ 的浓度差，B错误；cd段是动作电位恢复到静息电位的过程，该过程中Na＋通道多处于关闭状态，K＋通道多处于开放状态，C错误；用麻醉药物阻遏K＋通道，K＋外流恢复静息电位的时间延长，故从c到d时间延长，D正确。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 31 8．图甲为某一种神经纤维示意图，将一电流表的a、b两极置于膜外，在X处给予适宜刺激，测得电位变化如图乙。下列说法正确的是(　　) A．静息时，可测得a、b两处的电位相等 B．t1～t2、t3～t4电位的变化分别是Na＋内流和K＋外流造成的 C．兴奋传导过程中，a、b间膜内电流的方向为a→b D．兴奋从a点到b点的传导过程消耗能量 答案 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 32 解析　由于电流表的a、b两极都置于膜外，静息时a、b两处的电位相等，都是正电位，A正确；t1～t2、t3～t4的电位变化都是峰值之前由Na＋内流造成的，峰值之后由K＋外流造成的，方向相反是因为电流相反，B错误；兴奋的传导方向和膜内电流传导的方向一致，故兴奋传导过程中，a、b间膜内电流的方向为a→b，C正确。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 33 [非选择题] 9．图1是置于适宜环境中的枪乌贼完整无损的粗大神经纤维，G表示电表，a、b为两个微型电极，阴影部分表示开始发生局部电流的区域。图2是人体中当A接受一定强度刺激后引起的F收缩过程的示意图。请回答下列问题： 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 34 (1)图1中，当刺激c处产生兴奋时，兴奋处的A侧为________(填“正”或“负”)电位，B侧为________(填“正”或“负”)电位，此时兴奋在神经纤维上的传导是________(填“双向”或“单向”)的。 (2)如果将图1中a、b两电极置于神经纤维膜外，同时在c处给予一个强刺激(如图所示)，电表的指针会发生________次方向________(填“相同”或“相反”)的偏转。若将b电极置于d处膜外，a电极位置不变，则刺激c处后，电表的指针先向________(填“右”或“左”)偏转。 (3)图2的结构名称是________，其中C是________，可以据此判断B代表____________。 答案 负 正 双向 两 相反 右 反射弧 神经节 传入神经 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 35 解析　(1)图1中，当刺激c处产生 兴奋时，神经纤维膜的通透性发生改变， 对钠离子的通透性增加，钠离子内流， 形成内正外负的动作电位，此时兴奋在 神经纤维上的传导是双向的。 (2)如果将图1中a、b两电极置于神经纤维膜外，同时在c处给予一个强刺激，兴奋先后到达b、a两电极，故电表的指针会发生两次方向相反的偏转。若将b电极置于d处膜外，a电极位置不变，则刺激c处后，兴奋先到达d处，d处电位先变为内正外负，故电表的指针先向右偏转。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 36 10．神经纤维受到刺激时，主要是Na＋内流，从而使膜内外的电位由外正内负变为外负内正，恢复静息电位时，主要是K＋外流，从而使膜电位恢复为外正内负，这一周期的电位变化称为动作电位，如图1所示。在神经纤维上分别取三个电位差测量点，电流计的两个电极分别位于测量点的细胞膜外侧和内侧，FE＝FG，如图2所示。请回答下列问题： (1)神经纤维在静息状态下，膜内K＋浓度________(填“大于”或“小于”)膜外K＋浓度，从图1可知，膜内外的电位差为________ mV。 答案 大于 －60 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 37 (2)图1中A点时膜外Na＋浓度_______ (填“大于”或“小于”)膜内Na＋浓度。AC段 为产生动作电位，此时Na＋内流方式为 ___________；CD段为恢复静息电位， 此时K＋外流方式为___________。 (3)图2中，受刺激后，F点处神经纤维的膜内电位状态变化是________________________。 (4)兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2，两者的大小是t1_____ (填“＝”“<”或“>”)t2，原因是________________________________________________________。 答案 大于 协助扩散 协助扩散 由负电位变为正电位 ＝ FE＝FG，兴奋在同一神经纤维上等距传导，所用时间相同 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 38 解析　 (1)Na＋主要存在于细胞外，K＋主要存在于细胞内。在静息状态时，膜内K＋浓度大于膜外K＋浓度。 (2)A点时膜外Na＋浓度大于膜内Na＋浓度，AC段产生动作电位，Na＋内流方式为协助扩散，CD段为恢复静息电位，K＋外流方式为协助扩散。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 目录 39 　　　　　　　　　　　　　 R ③传导特点eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(离体神经纤维上双向传导,反射弧中单向传导)) $$