第2章 第3节 神经冲动的产生和传导(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中生物选择性必修1 稳态与调节（人教版2019 单选）

第三节 神经冲动的产生和传导 1．阐明兴奋在神经纤维上的产生及传导机制。 2．说明突触传递的过程及特点。 3．说明滥用兴奋剂、吸食毒品的危害，自觉拒绝毒品并向他人宣传毒品的危害。 CONTENTS 目录 1 2 3 4 聚焦·学案(一)　兴奋在神经纤维上是如何传导的 聚焦·学案(二)　兴奋在神经元之间传递与兴奋剂、毒品的危害 课时跟踪检测 随堂小结 ——即时回顾与评价 NO.1 聚焦·学案(一)　兴奋在神经纤维上是如何传导的 基础—自主学习 [助读教材] 1．神经表面电位差实验 (1)实验过程 (2)实验结论：在神经系统中，兴奋是以________________的形式沿着神经纤维传导的。 电信号(神经冲动) 2．神经冲动在神经纤维上的产生和传导 [微点品悟] 1．判断下列表述的正误 (1)未受刺激时，膜电位为外负内正，受刺激后变为外正内负。 ( ) (2)神经元细胞膜外Na＋的内流是形成静息电位的基础。 ( ) (3)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。( ) (4)兴奋沿神经纤维传导时细胞膜外Na＋大量内流。 ( ) × × √ √ 2．(教材P27“图2-6”变式训练)根据神经表面电位差的实验示意图简要描述电表指针偏转情况。 提示：发生了方向相反的两次偏转。 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 √ 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。 4．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。 深化—合作学习 [活动质疑] 根据下面的两则材料，回答有关问题： 材料1：某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外K＋浓度分别是140 mmol/L和5 mmol/L。 材料2：科学家在细胞外液渗透压和K＋浓度相同的条件下进行了含有不同Na＋浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验(刺激强度一致)，结果如图。 (1)分析材料1，细胞具有积累K＋的能力，其吸收K＋的方式是什么？ 提示：主动运输。 (2)该哺乳动物静息电位的表现和离子基础分别是什么？ 提示：该哺乳动物静息电位表现为内负外正，离子基础是K＋外流。 (3)动作电位形成过程中Na＋的运输方向和方式分别是什么？ 提示：Na＋内流，方式为协助扩散。 (4)由材料2图中三条曲线可知，影响动作电位峰值的主要因素是什么？ 提示：细胞外液中Na＋浓度。 (5)a、b、c三种细胞外液中Na＋浓度高低的关系是什么？ 提示：a>b>c。 [系统认知] 1．电位(差)测量 测量项目 测量方法 测量图解 测量结果 神经表面电位差 电表两极置于神经表面不同的位点 跨膜电位 (静息电位和动作电位) 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 续表 2．膜电位变化曲线解读 以电表两极分别置于膜内、外两侧为例，曲线表示膜内、外两侧电位差的变化情况 曲线解读 a点：静息电位，K＋外流，K＋的进(钠钾泵)细胞和出细胞处于动态平衡 b点：零电位(膜内、外两侧电位差为0)，动作电位形成过程中，Na＋通道开放使Na＋内流 bc段：动作电位形成过程中，膜电位表现为内正外负，Na＋继续内流 c点：动作电位达到峰值(最大值) cd段：静息电位恢复过程中，K＋通道彻底开放，K＋外流 de段：通过钠钾泵恢复静息电位 3．细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对膜电位的影响 [典例]　如图甲所示，在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表。表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧，在bd中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析错误的是(　 ) A．表1记录得到图丙所示的电位变化曲线 B．图乙②点时Na＋的内流速率比①点时的大 C．图乙曲线处于③点时，图丙曲线正处于⑤点 D．图丙曲线处于④点时，图甲a处正处于静息电位状态 √ [解析]　由题可知，表1两电极分别在a、b处膜外，表1初始值为零电位，因此记录得到图丙所示的电位变化曲线，A正确； 图乙②点处于产生动作电位的过程中，动作电位与Na＋的内流有关，①点处于静息电位，因此图乙②点时Na＋的内流速率比①点时的大，B正确； 图乙曲线处于③点时，动作电位最大，此时图丙曲线正处于④点，C错误； 图丙曲线处于④点时，兴奋传导到b处，还没有传导到a处，因此图甲a处正处于静息电位状态，D正确。 [归纳拓展] 神经细胞的膜外带正电、膜内带负电的主要原因 (1)细胞内的有机负离子如蛋白质为大分子，这些大分子不能透过细胞膜到细胞外。 (2)细胞膜上存在Na＋-K＋泵，通过消耗ATP，逆浓度梯度从细胞内泵出3个Na＋，但只从膜外泵入2个K＋。 (3)神经细胞膜在静息时对K＋的通透性大，膜内的K＋扩散到细胞外，但对Na＋的通透性小，膜外的Na＋不能扩散进来。 [迁移应用] 1．如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是(　 ) A．甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位 B．乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁 C．丁区域的电位差是K＋外流形成的 D．图示神经冲动的传导方向一定是双向传导的 √ 解析：甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位，也有可能是兴奋还没传到时所保持的静息电位，A正确； 丁区域的电位为外正内负，处于静息状态，是K＋外流导致的，C正确； 因并不清楚刺激点在哪里，故图示兴奋传导的方向有可能是从左到右或从右到左或双向传导，乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向可能是从乙到丁，B正确，D错误。 2．以枪乌贼的粗大神经纤维为材料，在神经纤维的表面放置两个相距2～3厘米的电极，利用不同的处理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，①～④处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是(　 ) 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将神经纤维置于稍低浓度的Na＋溶液中 A．甲—④，乙—②，丙—①，丁—③ B．甲—①，乙—②，丙—③，丁—④ C．甲—④，乙—①，丙—②，丁—③ D．甲—③，乙—①，丙—④，丁—② √ 解析：图甲虚线的峰值降低，说明处理后Na＋内流量减少，可能是神经纤维所处溶液中Na＋浓度低，故甲—④；图乙虚线没有波动，不能形成动作电位，说明处理后Na＋内流受阻，即乙—①；图丙虚线表示形成动作电位后无法恢复为静息电位，说明处理后K＋外流受阻，即丙—②；图丁虚线表示膜两侧的电位差变大，③处理可致使该现象出现，即丁—③。 3．图1为神经纤维受刺激后的膜电位变化图，图2表示Na＋通道和K＋通道的生理变化。其中图2中的甲～丙可以对应图1中的①～⑥。据图分析，下列说法错误的是(　 ) A．图1③过程Na＋进入细胞的方式为协助扩散，不需要消耗能量 B．图2中的乙和丙可分别对应图1中的③和⑤ C．由图可知，神经元细胞膜外K＋的内流是形成静息电位的基础 D．适当提高细胞外液中的Na＋浓度，图中④峰值会有所增大 √ 解析：图1中的③过程膜电位上升，原因是Na＋大量内流，其转运方式为协助扩散，不消耗能量，A正确； 图2中的乙和丙分别是Na＋大量内流和K＋外流，可分别对应图1中的③和⑤，B正确； 由图可知，神经元细胞膜内K＋的外流是形成静息电位的基础，C错误； 动作电位的峰值与细胞内外Na＋浓度差有关，适当提高细胞外液的Na＋浓度，细胞内外Na＋浓度差增大，则图1中④峰值会有所增大，D正确。 NO.2 聚焦·学案(二)　兴奋在神经元之间传递与兴奋剂、毒品的危害 基础—自主学习 [助读教材] 1．突触小体与突触的概念 突触小体 神经元__________的分枝末端膨大呈杯状或球状的结构 突触 突触小体与其他神经元的___________等相接近形成的结构 轴突末梢 胞体或树突 2．突触的结构和兴奋在神经元间传递的过程 3．兴奋在神经元间传递的特点 (1)传递特点：______传递。 (2)原因 ①神经递质只存在于突触前膜的__________中。 ②神经递质只能由__________释放，作用于___________。 单向 突触小泡 突触后膜 突触前膜 4．滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 (1)兴奋剂和毒品的概念 兴奋剂 原是指能提高_____________机能活动的一类药物，如今是运动禁用药物的统称，其具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用 毒品 指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成_____的麻醉药品和精神药品 中枢神经系统 瘾癖 (2)兴奋剂和毒品的作用方式举例 (3)我们的责任和义务：珍爱生命，远离毒品，向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害。 [微点品悟] 1．判断下列表述的正误 (1)突触由突触小体、突触间隙、突触后膜组成。 ( ) (2)神经递质通过胞吐的方式释放，因此神经递质是大分子有机物。( ) (3)神经递质由突触前膜释放，以及通过突触间隙都消耗能量。 ( ) (4)神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋。 ( ) (5)兴奋剂和毒品大多是通过突触起作用。 ( ) × × × × √ 2．如图是兴奋在神经元之间传递的示意图，关于此图的叙述错误的是(　 ) A．神经递质是从①处释放的 B．兴奋传递需要的能量主要来自④ C．兴奋可以在①和③之间双向传递 D．由①②③构成突触 √ 解析：神经递质是由①(突触前膜)释放的，A正确； 兴奋的传递过程需要能量，能量主要来自④(线粒体)，B正确； 兴奋在神经元之间的传递是单向的，C错误； 突触由①(突触前膜)、②(突触间隙)和③(突触后膜)三部分组成，D正确。 深化—合作学习 3．止痛药(如“杜冷丁”)能阻断神经冲动传递，但并不损伤神经元的结构，同时检测到突触间隙中神经递质(乙酰胆碱)的量也不变，据此推测止痛药的作用机制是(　 ) A．与突触后膜上的受体结合 B．与突触前膜释放的神经递质结合使其降解 C．抑制突触前膜神经递质的释放 D．抑制突触小体中神经递质的合成 √ 解析：由题意可知，止痛药不损伤神经元的结构，兴奋在神经纤维上的传导不受影响，其可能是阻断兴奋在突触处的传递，突触间隙中神经递质的量不变，说明止痛药作用于突触后膜上的受体，可能是与突触后膜上的受体结合从而使神经递质失去与突触后膜上受体结合的机会，A正确。 4．(教材P30“思考·讨论”资料分析)吸食毒品可卡因会产生心理依赖，请分析有关问题： (1)吸食可卡因导致多巴胺留在突触间隙持续发挥作用的原因是____________________________________________。 提示：可卡因会使多巴胺转运蛋白失去回收多巴胺的功能 (2)吸食可卡因会对突触后膜产生的影响是___________________ __________________。 提示：导致突触后膜上的多巴胺受体减少，影响机体正常的生命活动 (3)服用可卡因会使人上瘾的原因是_________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________。 提示：可卡因药效失去后，多巴胺受体已减少，突触变得不敏感，机体正常的神经活动受到影响。服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒 深化—合作学习 [活动质疑] 乙酰胆碱(A-C)可作为兴奋性神经递质，其合成与释放过程如图1所示，轴突末梢释放的神经递质不同，会对突触后膜产生不同的效果，图2、图3是两类神经递质的作用图示。 (1)与神经纤维相比，兴奋在神经元之间传递的速度________(填“快”或“慢”)，原因是_____________________________________ _________________。 提示：慢　突触处的兴奋传递需要经过电信号→化学信号→电信号的转换 (2)乙酰胆碱合成和释放过程中，能被循环利用的物质是什么？由此推断递质发挥完作用的去向是什么？ 提示：C物质。神经递质与受体分开后，迅速被降解或回收。 (3)A-C与受体结合后突触后膜为什么会产生兴奋？ 提示：乙酰胆碱(A-C)是兴奋性神经递质，与受体结合后，会引发突触后膜兴奋，突触后膜对Na＋的通透性增加，Na＋内流，使膜内外电位表现为内正外负。 (4)α-银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合，有机磷农药能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，而乙酰胆碱酯酶的作用是清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱。当α-银环蛇毒和有机磷农药起作用时，突触后膜的反应分别是怎样的？ 提示：α-银环蛇毒与突触后膜上的乙酰胆碱受体牢固结合后，乙酰胆碱不能与突触后膜上的受体结合，突触后膜不能兴奋；有机磷农药抑制乙酰胆碱酯酶的活性后，乙酰胆碱酯酶不能清除与突触后膜上受体结合的乙酰胆碱，从而使突触后膜持续处于兴奋状态。 (5)根据图2和图3分析，神经递质作用于突触后膜导致的结果分别是什么？ 提示：图2神经递质作用于突触后膜使下一个神经元产生兴奋，图3神经递质作用于突触后膜使下一个神经元被抑制。 [系统认知] 1．神经递质的释放、类型及作用特点 释放方式 突触前膜以“胞吐”形式释放至突触间隙(与膜流动性有关) 类型 兴奋性神经递质 可使突触后膜兴奋，导致后膜由“外正内负”变为“外负内正” 抑制性神经递质 可使突触后膜抑制，导致阴离子(如Cl－)进入突触后膜强化“外正内负”局面 特点 只能特异性地与突触后膜上的受体结合 2．兴奋的传导与传递的比较 项目 神经纤维上的传导 神经元间的传递 结构基础 神经元(神经纤维) 突触 信号形式(或变化) 电信号 电信号→化学信号→电信号 速度 快 慢 方向 可以双向(离体时) 单向传递 [典例]　图1为某突触结构示意图，图2、图3分别为图1结构浸泡箭毒(一种毒素)前、后给予突触前神经元相同刺激后，测得的突触后神经元的电位变化。下列相关分析错误的是(　 ) A．a为突触小泡，其中的神经递质可能是兴奋性神经递质，也可能是抑制性神经递质 B．神经元从产生兴奋到恢复静息状态，同一种离子会出现不同的跨膜运输方式 C．刺激一段时间后才检测到电位变化的主要原因是兴奋在突触部位存在信号形式的转换 D．箭毒可能是通过阻碍神经递质与突触后膜上受体的结合来抑制突触后神经元产生兴奋 √ [解析]　结合图2可知，图1接受刺激后，a(突触小泡)释放神经递质，可使突触后神经元产生兴奋，故a(突触小泡)中的神经递质是兴奋性神经递质，不可能是抑制性神经递质，A错误； 产生兴奋时，Na＋内流的运输方式为协助扩散，恢复静息状态时，Na＋-K＋泵运输Na＋的方式为主动运输，B正确； 兴奋在突触部位的传递需要通过“电信号—化学信号—电信号”的信号转换，故刺激一段时间后才能检测到电位变化，C正确； 分析图3可知，箭毒处理后，突触后神经元的兴奋被抑制，故箭毒可能是通过阻碍神经递质与突触后膜上受体的结合来抑制突触后神经元产生兴奋，D正确。 [方法规律] 建模分析兴奋传递过程中的异常情况 [迁移应用] 1．神经递质分为兴奋性神经递质与抑制性神经递质两种，如乙酰胆碱可作为一种兴奋性神经递质，去甲肾上腺素可作为一种抑制性神经递质。下列说法正确的是(　 ) A．二者由突触前膜进入突触间隙时都需要借助载体的运输 B．二者都能够被突触后膜上的受体识别，体现了细胞间信息交流的功能 C．二者都能够长时间作用于突触后膜使膜电位长时间发生改变 D．二者作用于突触后膜后，细胞膜对K＋、Na＋的通透性都发生改变，产生动作电位 √ 解析：神经递质由突触前膜进入突触间隙的方式为胞吐，不需要通过载体蛋白的运输，A错误。 神经递质作为细胞间的信号分子，都能够被突触后膜上的受体识别，体现了细胞间信息交流的功能，B正确。 神经递质作用于突触后膜后就迅速被降解或回收进细胞，同时使突触后膜发生电位变化，C错误。 乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，乙酰胆碱作用于突触后膜后可增大突触后膜对Na＋的通透性，形成动作电位；去甲肾上腺素是一种抑制性神经递质，去甲肾上腺素作用于突触后膜后可增大突触后膜对阴离子的通透性，而不是增大对K＋、Na＋的通透性，D错误。 2．可卡因是一种神经类毒品，如图为可卡因对人脑部神经冲动传递的干扰示意图。下列叙述错误的是(　 ) A．①中的多巴胺通过胞吐方式释放到突触间隙 B．正常情况下，多巴胺起作用后可通过多巴胺转运蛋白运回突触前神经元 C．由图可知，可卡因进入突触间隙后阻碍多巴胺的回收，从而使突触后神经元持续兴奋 D．结构③上发生电信号→化学信号→电信号的变化 √ 解析：结构③(突触后膜)上发生化学信号→电信号的变化，D错误。 3．如图为神经—肌肉接头结构(类似突触结构)示意图。当兴奋传导至突触小体时，Ca2＋经Ca2＋通道内流，引起Ach(兴奋性神经递质)的释放。下列分析错误的是(　 ) A．图中突触小泡的形成可能与高尔基体有关 B．Ach发挥作用后，可能会被相应酶降解灭活 C．兴奋可以在神经—肌肉接头结构处双向传递 D．若抑制Ca2＋通道的活性，可能会导致肌无力 √ 解析：图中的突触小泡的形成可能与高尔基体密切相关，A正确； Ach发挥作用后，可能会被相应的酶降解灭活，B正确； 神经—肌肉接头结构相当于突触结构，兴奋在该结构处只能单向传递，C错误； 抑制Ca2＋通道的活性，Ach不能释放，可能会导致肌无力，D正确。 随堂小结 ——即时回顾与评价 NO.3 一、建构概念体系 二、融通科学思维 1．在神经纤维上，兴奋传导方向与局部电流方向的关系是_______________________________________________________。 2．在正常反射活动中，兴奋在传入或传出神经上的传导是单向的原因是___________________________________________________ _____________。 3．兴奋在神经元之间单向传递的原因是____________________ ______________________________________________________。 兴奋传导的方向与膜内电流方向一致，与膜外电流方向相反 正常反射活动中，只能是感受器接受刺激，兴奋沿着 反射弧传导 神经递质只存在于 突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上 4．神经递质是小分子物质，但仍主要通过胞吐的方式释放到突触间隙，其意义是______________________________________________ __________________________________。 胞吐运输方式可以短时间内大量集中释放神经递质， 从而快速引起突触后膜的电位变化 三、综合检测反馈 1．(2023·山东高考，改编)神经细胞的离子跨膜运输除受膜内外离子浓度差影响外，还受膜内外电位差的影响。已知神经细胞膜外的Cl－浓度比膜内高。下列说法正确的是(　 ) ①静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K＋的外流　②突触后膜的Cl－通道开放后，膜内外电位差一定增大　③动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na＋的内流　④静息电位→动作电位→静息电位过程中，不会出现膜内外电位差为0的情况 A．①④ B．①② C．②③ D．③④ √ 解析：静息电位状态下，K＋外流导致膜外为正电位，膜内为负电位，膜内外电位差阻止了K＋的继续外流，①正确； 静息电位时，膜电位表现为外正内负，突触后膜的Cl－通道开放后，Cl－内流，导致膜内负电位的绝对值增大，则膜内外电位差增大，②正确； 动作电位产生过程中，膜内外电位差促进Na＋的内流，当膜内变为正电位时则抑制Na＋的继续内流，③错误； 静息电位→动作电位→静息电位过程中，膜电位的变化为由外正内负变为外负内正，再变为外正内负，则会出现膜内外电位差为0的情况，④错误。故选B。 2．动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断地产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，这是动作电位的一个重要特征。动作电位可以在有髓(有髓鞘且髓鞘具有绝缘性)神经纤维和无髓神经纤维上进行传导。其传导示意图如下，判断下列说法错误的是(　 ) A．动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比无髓神经纤维快得多 B．动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的钠离子通道大量开放，进而产生新的动作电位 C．动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更多 D．动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减 √ 解析：有髓神经纤维外包裹着髓鞘，髓鞘具有绝缘性，动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比无髓神经纤维快得多，A正确； 动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的Na＋通道大量开放，Na＋内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负，形成新的动作电位，B正确； 动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，在髓鞘处没有离子的转运，因此动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更少，C错误； 动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断地产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，因此，动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减，D正确。 3．帕金森病是一种常见于中老年的神经系统疾病，会出现手脚不受控制的症状。研究表明，帕金森病的发生与患者体内多巴胺(一种兴奋性神经递质)减少有关。下列有关叙述错误的是(　 ) A．多巴胺能够导致突触后膜电位由外正内负变为外负内正 B．多巴胺由突触前膜分泌并释放出来需要消耗能量 C．增强多巴胺受体的敏感性可以缓解帕金森病的症状 D．多巴胺作为神经递质发挥作用后不被灭活，会持续发挥作用 √ 解析：多巴胺是一种兴奋性神经递质，因此它与突触后膜上的受体结合后，会引发突触后膜产生兴奋，后膜电位由外正内负变为外负内正，A正确； 多巴胺是一种神经递质，由突触前膜分泌释放的过程是胞吐，需要消耗能量，B正确； 根据题意分析可知，帕金森病患者体内多巴胺减少，因此增强多巴胺受体的敏感性，让少量的多巴胺也能发挥较好的作用，一定程度上可以缓解帕金森病患者的症状，C正确； 神经递质发挥作用后迅速被降解或被回收进细胞，不会持续的发挥作用，D错误。 4．科研人员给予突触a和突触b的突触前神经元以相同的电刺激，通过微电极分别测量突触前、后两神经元的膜电位，结果如图。据此判断，下列相关说法不合理的是(　 ) A．静息状态下膜内电位比膜外低约70 mV B．突触a的突触后神经元出现了阳离子内流 C．突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触 D．兴奋在突触前后两神经元间的传递没有延迟 √ 解析：神经纤维上的静息电位为外正内负，由图可知膜内电位比膜外低约70 mV，A合理； 从图中看出，突触a的突触后神经元受到刺激后，外正内负的静息电位差减小了，说明此时出现了阳离子内流，B合理； 由图分析可以得出，突触a的突触后神经元兴奋，突触b的突触后神经元阴离子内流，说明神经元受到抑制，因此突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触，C合理； 兴奋在突触间通过神经递质传递信号，所以在突触前后两神经元间的传递有延迟，D不合理。 5．下图中神经元A、B与痛觉传入有关，C神经元能释放内啡肽。内啡肽是一种抑制疼痛的神经递质，内啡肽与A神经元上的阿片受体结合后促进A神经元K＋外流。吗啡是一种阿片类毒品，也是麻醉中常用的镇痛药，长期使用吗啡后可导致依赖成瘾，一旦突然停止使用将导致P物质的释放量变化。下列说法正确的是(　 ) A．痛觉中枢产生的兴奋可通过突触由B神经元传至A神经元 B．内啡肽通过阿片受体进入A神经元进而促进A神经元K＋外流 C．吗啡镇痛的原理可能是与阿片受体结合，进而影响A神经元的功能 D．吗啡依赖成瘾的原因可能是停用后P物质的释放量迅速减少，出现更强烈的痛觉 √ 解析：兴奋在细胞间传递具有单向性，据图可知神经冲动的传递方向为A神经元→B神经元，因此痛觉中枢产生的兴奋不能通过突触由B神经元传至A神经元，A错误； 据题意可知，内啡肽是一种抑制疼痛的神经递质，与A神经元上的阿片受体结合后发挥作用，不会进入细胞内，B错误； 内啡肽是一种抑制疼痛的神经递质，能抑制A神经元兴奋，根据吗啡也是一种镇痛药可知，吗啡可与内啡肽竞争阿片受体(与A神经元上的阿片受体结合)，进而抑制神经元A的兴奋，C正确； 一旦突然停止使用吗啡则迅速增加P物质的释放，出现更强烈的痛觉等戒断综合征，D错误。 课时跟踪检测 NO.4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 检测(一)　神经冲动的产生和传导 A级——固基础，注重综合 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 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：兴奋在神经纤维上的传导过程涉及动作电位的形成及静息电位的恢复等过程，静息电位的恢复过程中涉及的钠钾泵的主动运输，需要消耗能量，C错误。 2．神经纤维受到刺激时，细胞膜内、外的电位变化是(　 ) ①膜外由正电位变为负电位　②膜内由负电位变为正电位　③膜外由负电位变为正电位　④膜内由正电位变为负电位 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 解析：静息时，膜电位为内负外正，兴奋时膜电位变为内正外负。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 √ 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 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：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； 神经细胞受到适宜刺激后，钠离子内流，钾离子不会大量涌入细胞内，D符合题意。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 4．下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(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 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 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：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。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 5．已知突触小体释放乙酰胆碱引起突触后膜兴奋时，电信号会转变成化学信号再转变成电信号。下列突触结构模式图中，能正确表示兴奋由轴突经突触前膜传至突触后膜过程中电信号变化顺序的选项是(　 ) √ A．①→②→③ B．③→①→② C．②→①→③ D．③→②→① 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：前一个神经元先兴奋，产生动作电位，释放乙酰胆碱，继而恢复静息电位，接着后一个神经元兴奋，B符合题意。 A．a处接受适宜的电刺激，b处能测到电位变化 B．③释放的神经递质作用完成后即被降解或回收 C．图中有三个神经元，a处兴奋传导的速率大于c处 D．若将神经纤维置于高Na＋环境中，静息电位将变大 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 6．如图是某低等海洋动物完成某反射的反射弧模式图，下列叙述错误的是(　 ) √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：根据神经节所在位置，可判断a处所在的神经元为传入神经元，在a处给予适宜的电刺激，b处能测到电位变化，A正确； 通常情况下，突触前膜释放的神经递质与突触后膜上的受体结合并起作用后即被降解或回收，B正确； 图中有三个神经元，c处为突触，突触处的兴奋传递需要经过“电信号→化学信号→电信号”的转换，要比a处的兴奋传导慢一些，C正确； K＋的外流可维持静息电位，Na＋内流可引发动作电位，如果将神经纤维置于高Na＋环境中，动作电位将变大，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 7．将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射神经元，下图为蛙的左后肢屈反射示意图(a和b为电位计)，若在灌注液中添加某种药物(已知该药物仅对细胞间的兴奋传递有阻断作用)，药物阻断突触处神经冲动传递的原因最不可能的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．药物阻止神经递质的合成或释放 B．药物与突触后膜上特异性受体结合，占据神经递质的位置 C．阻断离子通道，使Na＋无法进入膜内，从而无法实现膜电位变化 D．药物及时分解了突触前膜释放的神经递质 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：根据“该药物仅对细胞间的兴奋传递有阻断作用”可知，该药物可能作用于突触前膜、突触间隙、突触后膜。Na＋通道被阻断后，神经纤维上的兴奋传导也会受到影响，C项不符合题意。 A．阻断了部分Na＋通道 B．阻断了部分K＋通道 C．阻断了神经递质的释放 D．阻断了神经递质酶的作用 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 8．如图显示的是正常神经元和受到一种药物处理后的神经元膜电位变化，则此药物的作用可能是(　 ) √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：药物刺激后静息电位没有变化，而动作电位变小，显然是接受刺激后Na＋内流的量减少导致，则药物阻断了部分Na＋通道，A正确，B错误； 若药物阻断神经递质的释放，则处理后下一个神经元膜电位不会发生改变，与题图不符，C错误； 若药物阻断了部分神经递质酶的作用，则会导致下一个神经元兴奋时间延长，并非图示的结果，D错误。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 9．图1为某高等动物体内某反射弧的部分结构示意图，传出神经末梢与肌肉的连接结构和突触结构相同，图2表示突触结构。请据图分析回答以下问题： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (1)反射的结构基础是反射弧。一个完整的反射弧包括五部分，则Ⅰ表示____________、Ⅱ表示____________、Ⅲ表示__________、Ⅳ表示__________、Ⅴ表示________、Ⅵ表示______________。(写出各部分名称) (2)图1中共有____个突触结构，刺激Ⅱ______(填“能”或“不能”)引起肌肉收缩，刺激Ⅳ________(填“一定”或“不一定”)能引起肌肉收缩。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)图2中所示突触小体结构复杂，D代表________，由图可以看出，D的形成与[　　]__________直接有关。 (4)突触易受药物等外界因素的影响，已知某种药物能阻断突触传递兴奋，但对神经递质的合成、释放和降解或再摄取等都无影响，则导致兴奋不能传递的原因可能是该药物影响了__________________的结合，此现象反映了细胞膜具有__________的功能。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：(1)反射的结构基础是反射弧，一个完整的反射弧包括五部分，图1中Ⅰ表示效应器、Ⅱ表示传出神经、Ⅲ表示神经中枢、Ⅳ和Ⅴ表示传入神经、Ⅵ表示感受器。(2)分析图1，Ⅰ与肌肉的连接部位可看作突触，Ⅵ表示感受器，不以突触结构的形式与肌肉相连，所以图1中共有4个突触结构。刺激Ⅱ能引起肌肉收缩，但是刺激Ⅳ时，由于该反射弧中存在中间神经元，中间神经元可能是兴奋性神经元，也可能是抑制性神经元，故不一定能引起肌肉收缩。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)图2中A、B、C、D分别代表高尔基体、线粒体、突触前膜、突触小泡，由图可知突触小泡是由高尔基体膜突起包裹神经递质形成的。(4)兴奋的传递与神经递质的产生、分泌及与受体结合有关，由排除法可推知该药物影响了神经递质与突触后膜上受体的结合，从而阻断突触传递兴奋。 答案：(1)效应器　传出神经　神经中枢　传入神经　传入神经　感受器　(2)4　能　不一定　(3)突触小泡　A　高尔基体　(4)神经递质与受体　信息传递 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 B级——强应用，体现创新 10．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下图所示(内向电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动，外向电流则相反，负号代表方向，不代表大小)。下列说法正确的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．A点之前神经纤维膜内外之间没有阳离子的流动 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等于0 mV D．CD段K＋排出细胞不需要消耗ATP √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：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错误； 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。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 11．突触可分为化学突触和电突触。化学突触借助化学信号传递信息；电突触的突触间隙很窄，突触前膜和突触后膜之间形成缝隙连接(离子通道)，依赖带电离子传递电信号(如图所示)。下列有关推测错误的是(　 ) 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 A．电突触的神经元轴突末梢内可能不含突触小泡，但间隙中含有组织液 B．兴奋在电突触处传递较快，有利于生物对伤害性刺激作出更快的反应 C．兴奋在突触处的传递均会发生“电信号→化学信号→电信号”的转化 D．兴奋在化学突触处的传递是单向的，在电突触处的传递通常是双向的 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：电突触的突触间隙很窄，在突触小体内无突触小泡，神经元间隙中含有组织液，A正确； 电突触的传递依靠电信号，而化学突触的传递借助于神经递质，因此电突触的信号传递速度比化学突触的信号传递速度快，有利于生物对伤害性刺激作出更快的反应，B正确； 兴奋在电突触的传递不存在神经递质的释放，不会发生“电信号→化学信号→电信号”的转化，C错误； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 兴奋在化学突触处的传递是单向的，由于电突触的突触小体没有突触小泡，不借助于神经递质，且突触间隙两侧的膜是对称的，因此构成电突触的两个神经元中，任何一个神经元产生的兴奋均可以传给另一个神经元，故兴奋在电突触处的传递通常是双向的，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 12．下图表示兴奋通过神经—骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A(受体兼Na＋通道)，通道打开，Na＋内流，产生动作电位。兴奋传导到B(另一受体)时，C(Ca2＋通道)打开，肌质网中Ca2＋释放，引起肌肉收缩。请分析回答下列问题： 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (1)轴突末梢以及它所附着的骨骼肌属于反射弧中____________ (填结构)的组成部分。 (2)轴突末端释放ACh体现了细胞膜具有______________________ 的功能，在ACh释放的过程中________(填“需要”或“不需要”)细胞代谢提供能量。神经递质尽管是小分子物质，但通常通过图示方式释放到突触间隙，其意义在于________________________。ACh作用于骨骼肌细胞膜后就在酶的作用下分解了，这有利于______________ ________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)当ACh作用于A时，骨骼肌细胞膜内的电位变化为__________ _________________。 (4)在神经—骨骼肌接头处，兴奋的传递是单向的，这是因为____________________。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：(1)反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。所以轴突末梢以及它所附着的骨骼肌属于反射弧中的效应器。(2)轴突末端释放ACh的方式为胞吐，体现了细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。轴突末端释放ACh的方式为胞吐，此过程需要消耗能量。神经递质尽管是小分子物质，但仍通过胞吐释放到突触间隙，其意义在于提高神经递质的释放效率。ACh发挥作用后被分解了，可以防止骨骼肌细胞持续性兴奋(或为下一次兴奋的传递做好准备或防止肌肉痉挛)。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 (3)当ACh作用于A时，使骨骼肌细胞兴奋，膜电位由内负外正变成内正外负，故骨骼肌细胞膜内的电位由负电位变为正电位。(4)神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中，只能由突触前膜释放，进入突触间隙，作用于突触后膜上的特异性受体，引起下一个神经元兴奋或抑制，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 答案：(1)效应器　(2)控制物质进出细胞　需要　提高神经递质的释放效率　防止骨骼肌细胞持续性兴奋(或为下一次兴奋的传递做好准备或防止肌肉痉挛)　(3)由负电位变为正电位　(4)神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜 本课结束 $$