2.3 神经冲动的产生和传导（导学案）生物人教版2019选择性必修1

2.1 神经调节的结构基础 （导学案） 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。 学习重点：简述兴奋在神经纤维上的传导 学习难点：描述兴奋在神经元之间的传递 一、兴奋在神经纤维上的传导 1、兴奋在神经纤维上的传导形式：兴奋是以 的形式沿着 传导的，这种 也叫神经冲动。 2.神经表面电位差的探究实验：有人在蛙的坐骨神经上放置两个电极，连接到一个电表上，其实验结果如图1234，据图分析下列问题： （1）静息时（图1），电表没有测出电位差，说明静息时神经表面各处电位 （2）在如图2所示位置给予刺激时，电表发生 次偏转，这说明刺激后会引起a、b间 。 （3）兴奋是以 的形式沿着神经纤维传导的，这种 也叫神经冲动。 3.兴奋在神经纤维上的传导过程 4.兴奋在神经纤维上传导的特点： 向传导 5.兴奋的传导与电表指针偏转的分析方法： （1）刺激a点，b点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 （2）刺激c点（bc=ce）， 点和 点同时兴奋，电表指针不发生偏转 （3）刺激d点， 点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 二、兴奋在神经元之间的传递 1.突触的结构和类型 （1）突触的基础结构 A ：是轴突末梢膨大的突触小体的膜 B ：突触前膜和突触后模之间的空隙，充斥其中的液体是 C ：下一个神经元的细胞体膜或树突膜 （2） 突触的其他结构：D 、E 、F 、G 2.兴奋经过突触的传递过程 3.兴奋在神经元之间的传递特点是 的，因为神经递质只存在于突触前膜的 中，只能由 释放，作用于 4.兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢的原因：由于突触处的兴奋传递需要 ，因此兴奋传递的速度要比在神经纤维上慢。 5.兴奋传递与电表指针偏转的分析方法： （1）刺激b点，由于兴奋在突触部位的传递速度小于在神经纤维上的传导速度， 点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 （2）刺激c点，兴奋不能传至a点， 点不兴奋， 点可兴奋，电表发生 次偏转 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1.原理：某些化学物质能够对 产生影响，其作用位点往往是 。 2.兴奋剂：是指能提高 机能活动的一类药物，如今是 禁用药物的统称。 3.毒品：是指鸦片、 、甲基苯丙胺（冰毒）、 、大麻、 以及国家规定管制的其他能够使人 的麻醉药品和精神药品。 4.2008年， 正式施行。该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任。禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针，参与制毒、贩毒或 ，都会受到法律的严惩。 【答案】 一、 1.电信号 神经纤维 电信号 2.（1）相等 （2）两 电位变化 （3）电信号 电信号 3.①神经细胞外的Na+浓度比膜内高，K+浓度比膜内低，而神经细胞膜对不同离子通透性各不相同。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。 ②内负外正 ③当神经纤维某一部位受到刺激时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流 ④内正外负 ⑤电位差 ⑥局部电流 4.双 5.（1）e 两 （2）b e （3）e b 两 二、1.（1）突触前膜 突触间隙 组织液 突触后膜 （2）轴突末梢 线粒体 突触小泡 突触小体 2.①释放神经递质 ②神经递质 ③胞吐 ④突触后膜 ⑤受体 ⑥兴奋或抑制 3.单方向 突触小泡 突触前膜 突触后膜 4.通过化学信号的转换 5.（1）a d 两 （2）a d 一 三、1.神经系统 突触 2.中枢神经系统 运动 3.海洛因 吗啡 可卡因 形成瘾癖 4.《中华人民共和国禁毒法》 引诱他人吸毒 任务一：兴奋在神经纤维上的传导（阅读课本P27-28内容及思考讨论，完成以下问题） 下图表示兴奋在离体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分别具有什么特点?它们的形成主要与哪种离子的通透性有关?这些离子进出细胞的方式是哪种? 静息电位表现为内负外正,是由K+外流形成的;动作电位表现为内正外负,是由Na+内流形成的。K+内流和外流的方式分别是主动运输和协助扩散,Na+内流和外流的方式分别是协助扩散和主动运输。 2.图中b点为刺激点,该处膜两侧的电位与a处和c处的相比较有何特点? b处膜两侧的电位表现为内正外负,a处和c处表现为内负外正。 3.图中膜内、外两侧都会形成局部电流,请说出它们的电流方向。兴奋传导的方向与哪一侧的电流方向一致? 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的电流方向一致。 4.兴奋在神经纤维上是以何种形式传导的?兴奋在离体神经纤维上的传导具有什么特点? 兴奋在神经纤维上是以电信号(神经冲动或局部电流)的形式传导的。兴奋在离体神经纤维上进行双向传导。 5.兴奋在产生过程中的电位变化曲线分析 1.AB段——静息电位，K+外流，协助扩散 2.BC段——动作电位的形成，Na+内流，协助扩散 3.CD段——恢复静息电位，K+外流，协助扩散 4.DE段—— 兴奋完成后，钠钾泵将Na+泵出，将K+泵入，为下一次兴奋做准备。吸K+排Na+，主动运 任务二：兴奋在神经元之间的传递 6.完成突触结构。 7.神经递质从突触前膜释放的方式是什么?该过程消耗的ATP主要来自哪里? 胞吐;线粒体。 8.神经递质作用于突触后膜,一定会引起下一个神经元兴奋吗?说明原因。 不一定。若释放的为抑制性递质,则会引起下一个神经元抑制。 9.兴奋传递过程中,在整个突触、突触前膜和突触后膜的信号转换分别是怎样的? 整个突触:电信号→化学信号→电信号。突触前膜:电信号→化学信号。突触后膜:化学信号→电信号。 10.Ca2+进入突触小体的方式和意义。 Ca2+进入突触小体的方式最可能是主动运输。Ca2+由膜外进入膜内的意义是促进突触小泡向突触前膜移动并与突触前膜接触，释放某种神经递质，使兴奋传递给下一神经元或肌肉细胞或腺体细胞。 11.突触后膜有可能是什么细胞的细胞膜？ 突触后膜可能是下一神经元的细胞膜，也可能是肌肉细胞膜或腺体细胞膜。 12.神经元之间兴奋的传递只能是单方向的，为什么？ 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。 任务三：滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 13.为什么毒瘾难以戒除？请同学们结合课本材料和自我了解，作出解释。 由于多巴胺转运回流机制恢复，突触间隙的多巴胺含量下降，恢复至正常水平，但突触后膜上的受体已减少，机体难以兴奋，表现抑郁消沉。服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是恶性循环，毒瘾难以戒除。 14.你还知道哪些毒品?如果有人劝你吸食毒品，你会以怎样的方式拒绝? 主要的毒 品还有鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻等。 毒品对身心健康以及社会的危害大，吸食毒品是违法行为。 1．图1表示离体神经纤维上电流表的连接方式，图2表示该神经纤维受刺激后膜内外的电位变化。下列相关叙述正确的是（    ） A．增加膜外Na＋浓度可使图2中c点对应的膜电位升高 B．图1中电流表指针会发生两次方向相同的偏转 C．图2中ed段电位下降是因为K＋大量内流 D．动作电位的大小随着有效刺激的增强而不断加大 【答案】A 【解析】A、增加膜外Na＋浓度，当神经元兴奋时，内流的Na+增多，所以动作电位峰值c点将增大，A正确； B、刺激图中位点，电流表左侧首先兴奋，出现负电荷，然后右侧再兴奋，所以电流表指针会发生两次方向相反的偏转 ，B错误； C、图2中ed段是恢复静息电位，是K+外流引起，C错误； D、动作电位大小不随有效刺激的增强而不断加大，若刺激低于阈值，则不会产生动作电位，因此这里的有效刺激是指超过阈值以上的刺激，且动作电位的值相对稳定，不会随着有效刺激的增强而变大，D错误。 故选A。 2.下列膜电位变化的示意图中，能正确表示神经纤维由静息状态转变为兴奋状态的是(　　) 【答案】D 【解析】 静息时，主要是神经纤维膜内钾离子外流造成的，电位为内负外正；产生动作电位时，主要是膜外的钠离子内流形成的，膜电位转变为外负内正。 3.突触小泡与突触前膜的融合需要Ca2＋参与，下列有关突触传递的叙述，正确的是(　　) A．若增大突触前膜对组织液中Ca2＋的通透性，可使突触后膜持续兴奋 B．突触前膜释放神经递质的过程体现了细胞膜的结构特点 C．神经递质与突触后膜上的受体结合后进入细胞内，从而引起突触后膜兴奋或抑制 D．若突触小泡释放的是抑制性神经递质，则突触后膜无膜电位变化 【答案】B 【解析】 增大Ca2＋的通透性可促进神经递质的释放，神经递质作用后即被灭活，不会使突触后膜持续兴奋，A项错误；突触前膜释放神经递质的过程属于胞吐，体现了生物膜的流动性，B项正确；神经递质与突触后膜上的受体结合，并不进入细胞内，C项错误；如果突触小泡释放的是抑制性神经递质，会使内负外正的电位状态增强，D项错误。 4.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电信号变化顺序的选项是(　　) A．①→②→③　　　 B．①→③→② C．②→①→③ D．③→①→② 【答案】B 【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，继而又恢复静息电位，B项符合题意。 5.如图中电流表的两极接在离体神经纤维膜的外表面，A为刺激位点，已知电流表的指针偏转方向与电流方向一致。当A点受到适宜刺激后，电流表指针的偏转情况是（    ） A．指针不发生偏转 B．指针先向左偏转，随后向右偏转 C．指针发生一次偏转 D．指针先向右偏转，随后向左偏转 【答案】D 【解析】 根据题意可知，A为刺激位点，且电流表的指针偏转方向与电流方向一致。由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的，所以当A点受到适宜刺激后，电流表指针的偏转情况是先向右偏移再向左偏移，ABC错误，D正确。 6．如图是用电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图，其中ab =bd。下列叙述正确的是（    ） A．刺激b点，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生方向相同的两次偏转 B．刺激b点，a点、d点同时兴奋，电流表发生方向相反的两次偏转 C．刺激b点，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生方向相反的两次偏转 D．刺激b点，a点、d点同时兴奋，电流表发生方向相同的两次偏转 【答案】C 【解析】 兴奋在神经元之间的传递，需要用到两种信号，电信号和化学信号。从传导速度上，电信号的传导速度快于化学信号。所以，当ab=cd时，刺激b点，由于兴奋在突触间（发生电信号-化学信号-电信号的变化）的传递速度小于在神经纤维上（只有电信号）的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生两次方向相反的偏转，故ABD错误，C正确。 枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na+浓度的 时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。 （1）请对上述实验现象作出解释。 静息电位与神经元内的K+ 外流相关而与Na+ 无关，所以神经元轴突外Na+ 浓度的改变并不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na+ 内流相关，细胞外Na+ 浓度降低，细胞内外Na+ 浓度差变小，Na+ 内流减少，动作电位值下降。 （2）如果要测定枪乌贼神经元的正常电位,应该在何种溶液中测定？为什么？ 要测定枪乌贼神经元的正常电位，应在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行。因为体内的神经元处于内环境之中，其钠钾离子具有一定的浓度，要使测定的电位与体内的一致，也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与体内相同的环境中。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.3 神经冲动的产生和传导（导学案） 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。 学习重点：简述兴奋在神经纤维上的传导 学习难点：描述兴奋在神经元之间的传递 一、兴奋在神经纤维上的传导 1、兴奋在神经纤维上的传导形式：兴奋是以 的形式沿着 传导的，这种 也叫神经冲动。 2.神经表面电位差的探究实验：有人在蛙的坐骨神经上放置两个电极，连接到一个电表上，其实验结果如图1234，据图分析下列问题： （1）静息时（图1），电表没有测出电位差，说明静息时神经表面各处电位 （2）在如图2所示位置给予刺激时，电表发生 次偏转，这说明刺激后会引起a、b间 。 （3）兴奋是以 的形式沿着神经纤维传导的，这种 也叫神经冲动。 3.兴奋在神经纤维上的传导过程 4.兴奋在神经纤维上传导的特点： 向传导 5.兴奋的传导与电表指针偏转的分析方法： （1）刺激a点，b点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 （2）刺激c点（bc=ce）， 点和 点同时兴奋，电表指针不发生偏转 （3）刺激d点， 点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 二、兴奋在神经元之间的传递 1.突触的结构和类型 （1）突触的基础结构 A ：是轴突末梢膨大的突触小体的膜 B ：突触前膜和突触后模之间的空隙，充斥其中的液体是 C ：下一个神经元的细胞体膜或树突膜 （2） 突触的其他结构：D 、E 、F 、G 2.兴奋经过突触的传递过程 3.兴奋在神经元之间的传递特点是 的，因为神经递质只存在于突触前膜的 中，只能由 释放，作用于 4.兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导要慢的原因：由于突触处的兴奋传递需要 ，因此兴奋传递的速度要比在神经纤维上慢。 5.兴奋传递与电表指针偏转的分析方法： （1）刺激b点，由于兴奋在突触部位的传递速度小于在神经纤维上的传导速度， 点先兴奋， 点后兴奋，电表指针发生 次方向相反的偏转 （2）刺激c点，兴奋不能传至a点， 点不兴奋， 点可兴奋，电表发生 次偏转 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1.原理：某些化学物质能够对 产生影响，其作用位点往往是 。 2.兴奋剂：是指能提高 机能活动的一类药物，如今是 禁用药物的统称。 3.毒品：是指鸦片、 、甲基苯丙胺（冰毒）、 、大麻、 以及国家规定管制的其他能够使人 的麻醉药品和精神药品。 4.2008年， 正式施行。该法明确指出，禁毒是全社会的共同责任。禁毒工作实行以预防为主，综合治理，禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针，参与制毒、贩毒或 ，都会受到法律的严惩。 任务一：兴奋在神经纤维上的传导（阅读课本P27-28内容及思考讨论，完成以下问题） 下图表示兴奋在离体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分别具有什么特点?它们的形成主要与哪种离子的通透性有关?这些离子进出细胞的方式是哪种? 2. 图中b点为刺激点,该处膜两侧的电位与a处和c处的相比较有何特点? 3. 图中膜内、外两侧都会形成局部电流,请说出它们的电流方向。兴奋传导的方向与哪一侧的电流方向一致? 4. 兴奋在神经纤维上是以何种形式传导的?兴奋在离体神经纤维上的传导具有什么特点? 5.兴奋在产生过程中的电位变化曲线分析 1.AB段—— 2.BC段—— 3.CD段—— 4.DE段—— 任务二：兴奋在神经元之间的传递 6.完成突触结构。 7. 神经递质从突触前膜释放的方式是什么?该过程消耗的ATP主要来自哪里? 8. 神经递质作用于突触后膜,一定会引起下一个神经元兴奋吗?说明原因。 9. 兴奋传递过程中,在整个突触、突触前膜和突触后膜的信号转换分别是怎样的? 10. Ca2+进入突触小体的方式和意义。 11.突触后膜有可能是什么细胞的细胞膜？ 12.神经元之间兴奋的传递只能是单方向的，为什么？ 任务三：滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 13. 为什么毒瘾难以戒除？请同学们结合课本材料和自我了解，作出解释。 14.你还知道哪些毒品?如果有人劝你吸食毒品，你会以怎样的方式拒绝? 1．图1表示离体神经纤维上电流表的连接方式，图2表示该神经纤维受刺激后膜内外的电位变化。下列相关叙述正确的是（    ） A．增加膜外Na＋浓度可使图2中c点对应的膜电位升高 B．图1中电流表指针会发生两次方向相同的偏转 C．图2中ed段电位下降是因为K＋大量内流 D．动作电位的大小随着有效刺激的增强而不断加大 2.下列膜电位变化的示意图中，能正确表示神经纤维由静息状态转变为兴奋状态的是(　　) 3.突触小泡与突触前膜的融合需要Ca2＋参与，下列有关突触传递的叙述，正确的是(　　) A．若增大突触前膜对组织液中Ca2＋的通透性，可使突触后膜持续兴奋 B．突触前膜释放神经递质的过程体现了细胞膜的结构特点 C．神经递质与突触后膜上的受体结合后进入细胞内，从而引起突触后膜兴奋或抑制 D．若突触小泡释放的是抑制性神经递质，则突触后膜无膜电位变化 4.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电信号变化顺序的选项是(　　) A．①→②→③　　　 B．①→③→② C．②→①→③ D．③→①→② 5.如图中电流表的两极接在离体神经纤维膜的外表面，A为刺激位点，已知电流表的指针偏转方向与电流方向一致。当A点受到适宜刺激后，电流表指针的偏转情况是（    ） A．指针不发生偏转 B．指针先向左偏转，随后向右偏转 C．指针发生一次偏转 D．指针先向右偏转，随后向左偏转 6．如图是用电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图，其中ab =bd。下列叙述正确的是（    ） A．刺激b点，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生方向相同的两次偏转 B．刺激b点，a点、d点同时兴奋，电流表发生方向相反的两次偏转 C．刺激b点，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表发生方向相反的两次偏转 D．刺激b点，a点、d点同时兴奋，电流表发生方向相同的两次偏转 枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明，当改变神经元轴突外Na+浓度的 时候，静息电位并不受影响，但动作电位的幅度会随着Na+浓度的降低而降低。 （1）请对上述实验现象作出解释。 （2）如果要测定枪乌贼神经元的正常电位,应该在何种溶液中测定？为什么？ / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $