第2章 第3节 神经冲动的产生和传导-【创新教程】2025-2026学年高中生物选择性必修1五维课堂同步Word教案（人教版2019）

第3节　神经冲动的产生和传导 课标内容要求 核心素养对接 1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差，受到外界刺激后形成动作电位，并沿神经纤维传导 2．阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成 1.运用结构与功能观理解兴奋在神经元之间的传递是单向的。(生命观念) 2．采用归纳与概括、演绎与推理的方法，得出兴奋在神经纤维上的传导特点。(科学思维) 3．自觉远离毒品，参与毒品危害的宣传。(社会责任) [基础梳理] 一、兴奋在神经纤维上的传导 1．传导形式 兴奋以　电信号　的形式在神经纤维上传导。这种　电信号　也叫神经冲动。 2．静息电位和动作电位 离子运输 电位 图中状态(A区或B区) 静息电位 　K＋外流　 　外正内负　 　A区　 动作电位 　Na＋内流　 　外负内正　 　B区　 3.传导特点 双向　传导，即刺激神经纤维上的任何一点，兴奋可沿神经纤维向　两侧　同时传导。 二、兴奋在神经元之间的传递 1．突触的结构(如图) (1)突触 由图中的　b突触前膜、c突触间隙以及d突触后膜　(填字母及名称)组成。 (2)其他结构 ①图中a是指神经元的　轴突　末梢，形成的膨大部分为　突触小体　。 ②图中e、f、g分别是指　突触小泡　、　神经递质　、　受体　。 2．传递过程 轴突末梢有神经冲动传来→[e]突触小泡受到刺激，向[b]　突触前膜　移动并与之融合后，释放　神经递质　→扩散通过[c]　突触间隙　→然后作用于[d]　突触后膜　上的[g]　受体　→改变突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电 位变化。 3．传递特点 (1)特点：　单向传递　。 (2)原因 神经递质只存在于突触前膜的[e]　突触小泡　中，只能由　突触前膜　释放，然后作用于　突触前膜　上，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。 三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 1．兴奋剂 (1)概念：原是指能提高　中枢神经　系统　机能活动　的一类药物，如今是　运动禁用　药物的统称。 (2)作用：具有增强人的　兴奋程度　、提高　运动速度　等作用。 (3)要求：为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂。 2．毒品 (1)概念：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瘾癖的　麻醉　药品和　精神　药品。 (2)《中华人民共和国禁毒法》 ①施行时间：　2008　年。 ②内容：a.　禁毒　是全社会的共同责任。 b．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。 c．　参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒　，都会受到法律的严惩。 [基础诊断] 判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．神经纤维受到刺激后，兴奋部位和未兴奋部位之间，膜内和膜外的局部电流方向相反。(　　) 2．兴奋在离体神经纤维上以电信号形式双向传导。(　　) 3．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程属于胞吐。(　　) 4．兴奋在突触小体中的信号转变为电信号→化学信号。(　　) 5．神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋。(　　) 6．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，是我们每个人应尽的责任和义务。(　　) 提示： 1．√　2.√　3.√　4.√ 5．×　[神经递质有兴奋性和抑制性两种，其作用于突触后膜会使下一个神经元兴奋或抑制。] 6．√ 兴奋在神经纤维上的传导 1．K＋、Na＋与静息电位和动作电位的关系 (1) (2) 2．神经纤维上膜电位差变化曲线解读 离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化，产生神经冲动。如图表示该部位受刺激前后，膜两侧电位差的变化。详细分析如下： (1)a点——静息电位，外正内负，此时细胞膜主要对K＋有通透性； (2)b点——零电位，动作电位形成过程中，细胞膜对Na＋的通透性增强； (3)bc段——动作电位，细胞膜继续保持对Na＋的通透性强度； (4)cd段——静息电位恢复，K＋通道开放使K＋外流； (5)de段——Na＋－K＋泵活动加强，排Na＋吸K＋，使膜内外离子分布恢复到静息水平。 ◆[互动探究] 　辨析下列图示，完成相关问题： 图甲　　　 　　　图乙 (1)在图甲中箭头处给予刺激时，兴奋传导方向如何？(用图示表示) 提示：。 (2)图乙中箭头表示神经冲动的传导途径，其中哪一条最为正确？ 提示：兴奋在神经纤维上双向传导，兴奋在神经元之间单向传递，因此D最符合题意。 (3)若测量该神经纤维上的静息电位和动作电位，电流计的两极应怎样连接？电流计指针如何偏转？ 提示：静息电位和动作电位的测量 ①测静息电位：灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内侧连接(如图甲)，只观察到指针发生一次偏转。 ②测动作电位：灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧(如图乙)，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。 ◆[对点训练] 1．下列关于兴奋沿神经纤维向前传导的叙述中，正确的是(　　) A．膜内电流由未兴奋部位流向兴奋部位 B．膜外电流由兴奋部位流向未兴奋部位 C．兴奋在神经纤维上以电信号的形式单向传导 D．神经纤维在未受到刺激时，膜内为负电位 解析：D　[兴奋在神经纤维上传导时，膜内电流由兴奋部位流向未兴奋部位，膜外电流由未兴奋部位流向兴奋部位；兴奋在神经纤维上以电信号的形式双向传导；神经纤维在未受到刺激时，钾离子外流，形成内负外正的静息电位。] 2．(多选)图甲为某一神经纤维示意图，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所示。下列说法正确的是(　　) 图甲　　　　　　　　　图乙 A．未受刺激时，电流表测得的为静息电位 B．动作电位传导方向与神经纤维膜内局部电流方向相同 C．在图乙中的t3时刻，兴奋传导至b电极处 D．t1～t2，t3～t4电位的变化分别是Na＋内流和K＋外流造成的 解析：BC　[静息状态时，神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正，称为静息电位，图甲所示两电极都在膜外，所以电流表测得的为零电位，A错误；兴奋的传导方向和膜内的电流传导方向相同，B正确；静息电位是外正内负，动作电位是外负内正，电流表会有不同方向的偏转，在图乙中的t3时刻，兴奋传导至b电极处，并产生电位变化，C正确；t1～t2和t3～t4电位的变化都是Na＋内流造成的，D错误。] [易错提醒]　K＋、Na＋对电位的影响不同 (1)静息电位的幅度决定于细胞内外的K＋浓度差，细胞外K＋浓度较低时，K＋外流加大，静息电位的绝对值加大，引起静息电位转化为动作电位的阈刺激加大。　 (2)动作电位的幅度决定于细胞内外Na＋的浓度差，细胞外Na＋浓度降低，动作电位幅度也相应降低。 兴奋在神经元之间的传递 1．神经递质 (1)存在部位：突触小体的突触小泡内。 (2)释放方式：胞吐，需要消耗能量，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。 (3)异常情况分析 ①异常情况1：若某种有毒有害物质使分解神经递质的相应酶变性失活，则突触后神经元会持续兴奋或抑制。 ②异常情况2：若突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据或神经递质被某种药物代替，则神经递质不能与受体结合，突触后神经元不兴奋或不抑制。 2．兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递 比较项目 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递 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 单向传递 ◆[互动探究] 1．相邻神经元之间的连接有其特定的结构。根据下图信息，阅读教材回答问题： (1)尝试写出5种神经递质的名称。 提示：乙酰胆碱、多巴胺、NO、甘氨酸、肾上腺素等。 (2)神经递质作用于突触后膜，一定引起下一个神经元兴奋吗？说明原因。 提示：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。 (3)神经递质与D结合后，神经递质一般　________　(填“能”或“不能”)继续发挥作用。理由是_____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 提示：不能　神经递质与D受体结合后，神经递质将被灭活，否则会导致突触后膜持续兴奋或抑制 (4)兴奋在突触处的传递比在神经纤维上的传导速度要　__________　(填“快”或“慢”)。理由是____________________________________________________________。 提示：慢　兴奋由突触前膜传至突触后膜，需要经历神经递质的释放、扩散及其对突触后膜的作用过程 2．下图表示三个通过突触相连接的神经元，电流计的电极连接在神经纤维的外表面，读图探讨以下有关问题： (1)刺激a点，电流计①、②是否会发生偏转？若发生偏转，偏转几次？ 提示：会。电流计①会发生两次方向相反的偏转；电流计②只发生一次偏转。 (2)该实验能否证明兴奋在神经纤维上的传导为双向传导？ 提示：能。 ◆[对点训练] 1.γ­氨基丁酸是一种常见的神经递质，与突触后神经元的特异性GABA受体结合后，引起氯离子通道开放，氯离子进入突触后神经元细胞内(如图)。γ­氨基丁酸对突触后神经元的效应是(　　) A．使Na＋通道开放 B．抑制细胞兴奋 C．维持膜两侧电位差不变 D．形成局部电流 解析：B　[γ­氨基丁酸与突触后神经元的特异性GABA受体结合后，引起氯离子通道开放，氯离子进入突触后神经元细胞内，导致细胞内负电荷增加，强化了外正内负的静息电位，抑制细胞兴奋；此时Na＋通道没有打开，不出现Na＋内流现象；氯离子内流不会形成局部电流。] 2．如图1为人体反射弧局部组成示意图，图2为图1中X的亚显微结构示意图。在A处给予适宜刺激，肌肉收缩；在B处给予相同刺激，肌肉不收缩。请据图回答： 　　　图1　　　　　　　图2 (1)图1中结构X为　________　。图2中③为　__________　，一般由　__________　(细胞器)形成。 (2)若在B处给予刺激，当兴奋抵达X时④处发生的信号变化是　__________________　。若结构X处释放的神经递质为甘氨酸，甘氨酸与分布在　__________　(填图2中的序号)上的受体结合，使下一个神经元发生　__________　。 解析：(1)图1中结构X为突触，图2中③为突触小泡，突触小泡由高尔基体形成。(2)B处受刺激产生的兴奋到达X时，突触前膜释放神经递质，电信号转化为化学信号；突触前膜释放的神经递质与⑤突触后膜上的特异性受体结合，使下一个神经元兴奋或抑制，由题干给出的信息“在B处给予相同刺激，肌肉不收缩”，可知突触前膜释放的甘氨酸对突触后膜起抑制作用。 答案：(1)突触　突触小泡　高尔基体 (2)电信号→化学信号　⑤　抑制 巧记神经递质的“一、二、二” 1．如图表示某神经纤维局部示意图，其中c、d是灵敏电流计接头，均接在细胞膜外侧；a、b为刺激位点，且ac与bc间距离相等。相关叙述不正确的是(　　) A．静息状态下胞内K＋通过协助扩散的方式外流，导致膜外呈正电位 B．刺激b点兴奋会以局部电流形式传导至c点，引起c点Na＋大量内流 C．分别刺激a点和b点，均能引起电流计指针发生两次偏转 D．同时刺激a点和b点，电流计指针偏转幅度较只刺激a点时大 解析：D　[静息状态下细胞膜对K＋的通透性较大，K＋通过K＋通道外流，导致膜内呈现负电位膜外呈现正电位，A正确；神经纤维上兴奋部位和未兴奋部位之间形成局部电流，局部电流可以刺激未兴奋部位Na＋通道开放，引起Na＋内流。如此兴奋沿神经纤维传导下去，B正确；不论刺激a点还是b点，兴奋均先到达c点引起指针偏转，再到达d点引起指针偏转， C正确；ac与bc间距离相等，同时刺激a、b点，兴奋同时到达c点。同时刺激ab点与单独刺激a或b，引起的指针偏转幅度相同，这是因为动作电位产生是Na＋内流导致的，而动作电位的峰值大小主要取决于细胞膜内外Na＋浓度差，不管刺激强度如何，只要大于或等于阈刺激，引起的Na＋内流量是相同的， D错误。] 2．关于神经递质的叙述，错误的是(　　) A．突触前神经元具有合成递质的能力 B．突触前神经元在静息时能释放神经递质 C．突触小体中的突触小泡内含有神经递质 D．递质与突触后膜上受体结合能引起后膜电位变化 解析：B　[神经递质只在突触前神经元内合成，且只能通过突触小泡由突触前膜释放并作用于突触后膜，A、C项正确；神经递质是传递兴奋的重要化学物质，突触前膜内的突触小泡没有受刺激时，则不会有神经递质释放，B项错误；递质与突触后膜上受体结合后能引起突触后膜电位变化，产生兴奋或抑制，D项正确。] 3．如图为突触结构模式图，下列说法不正确的是(　　) A．③处的液体为组织液，传递兴奋时含有能被④特异性识别的物质 B．神经递质作用于④，使突触后膜产生兴奋 C．①②④都属于细胞的生物膜系统 D．图中所示生理过程体现了细胞膜具有控制物质进出细胞和信息交流的作用 解析：B　[突触后膜上有识别神经递质的受体，A正确；神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，使下一个神经元兴奋或抑制，B错误；突触小泡的膜、突触前膜和突触后膜都属于生物膜系统，C正确；突触前膜释放递质说明细胞膜具有控制物质进出细胞的作用，突触后膜识别递质后，膜电位的变化使下一个神经元兴奋或抑制，体现了细胞膜具有信息交流的作用，D正确。] 4．科学工作者为研究兴奋在神经纤维及突触间传导的情况，设计如图所示实验。图中c点位于灵敏电流计①两条接线的中点，且X＝Y。请回答下列问题： (1)在a点未受刺激时，膜外电位为　____________　电位；受到刺激时，其电位变化主要是由　________　的跨膜运输引起的。 (2)已知兴奋在神经纤维上可以双向传导，若刺激b点，电流计①将　_______________________　(填偏转方向和次数)；若刺激c点，电流计①将　________________　(填偏转方向和次数)。 (3)若利用电流计②验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明(请注明刺激的位点、指针偏转情况)： ①　______________________________　，说明兴奋可以从A传到B； ②　_______________________________　，说明兴奋不能从B传到A。 (4)请利用电流计①、②设计一个简单实验，证明兴奋在神经纤维上的传导速度大于其在突触间的传递速度： 实验思路：_______________________________________________________________。 结果预测：_______________________________________________________________。 答案：(1)正　Na＋　(2)先向左再向右，共偏转2次　不偏转 (3)①刺激d(或a或b或c)点，电流计②指针发生2次方向相反的偏转　②刺激e点，电流计②指针偏转1次　(4)刺激d点，观察电流计①、②发生第二次偏转的先后顺序　电流计①发生第二次偏转的时间早于电流计② 学科网（北京）股份有限公司 $$