第2章 第3节 神经冲动的产生和传导（课件PPT）-【金榜题名】2025-2026学年高二生物选择性必修1同步学案（人教版2019）

第二章　神经调节 第3节　神经冲动的产生和传导 第二章　神经调节 返回导航 1 目录 contents Part 01 课前预习 打基础 Part 02 课堂探究 培素养 Part 04 课时作业 Part 03 随堂达标 勤演练 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 课前预习 打基础 返回导航 第二章　神经调节 返回导航 1 电信号 第二章　神经调节 返回导航 1 K+外流 内负外正 Na+内流 内正外负 未兴奋 兴奋 兴奋 未兴奋 第二章　神经调节 返回导航 1 突触前膜 突触间隙 突触后膜 轴突 线粒体 突触小泡 突触小体 第二章　神经调节 返回导航 1 神经递质 突触间隙 受体 膜电位变化 单向 突触小泡 突触前膜 突触后膜 第二章　神经调节 返回导航 1 神经系统 突触 中枢神经系统 运动禁用 兴奋程度 运动速度 第二章　神经调节 返回导航 1 麻醉 精神 滥用兴奋剂和吸食毒品 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 课堂探究 培素养 返回导航 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 (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。 第二章　神经调节 返回导航 1 (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。 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 (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。 第二章　神经调节 返回导航 1 (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)如降低外界溶液中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。 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 1．突触前膜和突触后膜分别是神经元的哪部分结构？ 提示：突触前膜是轴突末端膨大的突触小体的膜，突触后膜为细胞体或树突的膜。 2．神经递质与突触后膜上的受体结合后，是否持续起作用？它的去向有哪些？ 提示：不能持续起作用。神经递质与受体分开后，迅速被降解或回收进细胞。 第二章　神经调节 返回导航 1 3．突触处兴奋的传递速度与神经纤维上兴奋的传递速度相比，哪个更快？为什么？ 提示：神经纤维上兴奋的传递速度更快，因为在突触处，电信号先转化成化学信号，再转化成电信号，所以传递速度比在神经纤维上要慢。 4．神经递质的传递是否一定会使另一个神经元兴奋？ 提示：不是。神经递质有两类，一类是兴奋性递质，让另一个神经元发生兴奋；一类是抑制性递质，让另一个神经元抑制。 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 1．据图分析，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什么？ 提示：可卡因会使多巴胺转运体失去回收多巴胺的功能。 2．吸食可卡因会对突触后膜产生什么影响？ 提示：使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，导致突触后膜上的受体减少，影响机体正常的生命活动。 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 随堂达标 勤演练 返回导航 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 【答案】　D 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 第二章　神经调节 返回导航 1 谢谢观看 第二章　神经调节 返回导航 1 学习目标 素养要求 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．生命观念：通过分析兴奋在神经纤维上的传导及在神经元之间传递的过程及特点，建立结构与功能观。 2．科学思维：通过构建膜电位变化曲线模型，培养模型与建模的思维方式。 3．科学探究：通过反射弧中兴奋传导特点的实验探究，提升设计实验及分析实验结果的能力。 4．社会责任：通过了解毒品对神经系统的危害，形成远离毒品、向他人宣传毒品危害的社会责任感。 　兴奋在神经纤维上的传导 1．传导形式：兴奋在神经纤维上以__________的形式传导，也叫神经冲动。 2．传导过程 　兴奋在神经元之间的传递 1．突触的结构 (1)突触：A．____________；B.____________；C.____________。 (2)其他结构：D．______，E.________，F.__________，G.__________。 2．传递过程 神经冲动→轴突末梢→突触小泡与突触前膜融合并释放________→神经递质经扩散通过____________→神经递质与突触后膜上的相关________结合→引发突触后______________。 3．传递特点 (1)特点：________传递。 (2)eq \a\vs4\al(原,因) eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(①神经递质只存在突触前膜的____________中,②神经递质只能由____________释放，作用于,____________)) 　滥用兴奋剂、 吸食毒品的危害 1．兴奋剂和毒品能够对____________产生影响，其作用位点往往是________。 2．兴奋剂：原是指能提高________________机能活动的一类药物， 如今是____________药物的统称。兴奋剂具有增强人的____________、提高____________等作用。 3．毒品：是指鸦片、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________药品和________药品。 4．我们的责任和义务：珍爱生命，远离毒品，向社会宣传________________________的危害。 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 1．静息电位是由K＋外流形成的，外流的方式为主动运输。(　　) 2．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。(　　) 3．兴奋在离体神经纤维上以电信号形式双向传导。(　　) 4．突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程属于胞吐。(　　) 5．兴奋在突触前膜的信号转变为：电信号→化学信号。(　　) 6．由于神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于后膜上，因此兴奋在神经元间的传递是单向的。(　　) 7．神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋。(　　) 8．兴奋剂和毒品大多数是通过突触起作用的。(　　) 9．兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位。(　　) 答案：1.×　2.√　3.√　4.√　5.√　6.√　7.×　8.√　9.√ 　兴奋在神经纤维上的传导 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。 2．根据膜电位曲线变化图，回答下列问题。 1．神经纤维上膜电位差变化曲线解读 2．细胞外液中Na＋、K＋浓度改变对电位的影响 项目 静息电位 动作电位峰值 Na＋增加 不变 增大 Na＋降低 不变 变小 K＋增加 变小 不变 K＋降低 增大 不变 3．兴奋在神经纤维上传导的特点 (1)生理完整性：包括结构完整性和功能完整性两个方面。如果神经纤维被切断，冲动就不能通过断口继续向前传导；即使不破坏神经纤维结构上的连续性，机械压力、冷冻、电流和化学药品等因素也能使神经纤维的局部功能改变，从而中断兴奋的传导。 (2)绝缘性：一条神经中包含有大量粗细不同、传导速度不一的神经纤维，诸多纤维各自传导其兴奋，基本上互不干扰，这称为传导的绝缘性。 (3)双向传导：神经纤维上某一点被刺激而兴奋时，其兴奋可沿神经纤维同时向两端传导。 (4)相对不疲劳性：与突触传递相比较，神经纤维可以接受高频率、长时间的有效电刺激，并始终保持其传导兴奋的能力，这称为神经纤维传导兴奋的相对不疲劳性。 1．下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na＋浓度不同的两种海水中受到刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是(　　) A．曲线a代表正常海水中膜电位的变化 B．两种海水中神经纤维的静息电位相同 C．低Na＋海水中神经纤维静息时，膜内Na＋浓度高于膜外 D．正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na＋浓度高于膜内 【解析】　根据图示，未受刺激时，两种海水中神经纤维的静息电位相同，故B项正确。在两种海水中，均是膜外的Na＋浓度高于膜内，故C项错误，D项正确。在受到刺激后，由于正常海水中膜外和膜内的Na＋浓度差较大，所以Na＋ 迅速内流引发较大的动作电位，对应曲线a，故A项正确。 【答案】　C 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 【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】　B Na＋和K＋运输方式的判断 (1)Na＋的内流和K＋的外流为协助扩散，不消耗能量的，都是顺离子浓度梯度进行的，都需要相应离子通道的协助。 (2)Na＋的外流和K＋的内流为主动运输，都是逆离子浓度梯度进行的，既需要消耗能量，又需要相应离子通道的协助。 　兴奋在神经元之间的传递 1．有关神经递质的6点总结 (1)供体：轴突末端突触小体内的突触小泡。 (2)传递途径：突触前膜→突触间隙→突触后膜。 (3)受体：突触后膜上的糖蛋白，具有特异性。 (4)作用：神经递质与受体结合后，打开突触后膜上的相应的离子通道，发生离子流动，引起突触后膜电位变化。 (5)类型：兴奋性神经递质——如乙酰胆碱、谷氨酸等，引起兴奋的机理为该类递质作用于突触后膜后，能增强突触后膜对Na＋的通透性，使Na＋内流，从而使突触后膜产生动作电位，即引起下一神经元发生兴奋；抑制性神经递质——如甘氨酸、γ­氨基丁酸等，引起抑制的机理为该类递质作用于突触后膜后，能增强突触后膜对Cl－的通透性，使Cl－进入细胞内，强化内负外正的静息电位，从而使神经元难以产生兴奋。 (6)去向：神经递质发挥效应后，会很快被相应的酶降解，或被突触前神经元回收，以免持续发挥作用。 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 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(只能由 前膜作用于后膜) 3．兴奋传导和传递过程中电流计指针偏转问题 (1)若电极两处同时兴奋，则电流表指针不偏转，如刺激图1中的c点。 (2)若电极两处先后兴奋，则电流表指针发生两次方向相反的偏转，如刺激图1中的a点和图2中的b点。 (3)若两电极只有一处兴奋，则电流表指针发生一次偏转，如刺激图2中的c点。 3．下图为突触结构示意图，下列相关叙述正确的是(　　) A．结构①为神经递质与受体结合提供能量 B．当兴奋传导到③时，膜电位由内正外负变为内负外正 C．结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关 D．递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙 【解析】　神经递质与受体结合不消耗能量，不需要结构①线粒体提供能量，A错误；当兴奋传导到③突触前膜时，膜电位由内负外正变为内正外负，B错误；结构④膜电位的变化，若是兴奋型神经递质，则是钠离子通道打开，钠离子大量内流，形成内正外负的动作电位，说明与其选择透过性密切相关，C正确；递质经②突触小泡的转运和③突触前膜的胞吐作用释放至突触间隙，D错误。 【答案】　C 4．(多选)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膜的外表面。刺激a点，以下分析正确的是(　　) A．a点受刺激时膜外电位由正变负 B．电流计①指针会发生两次方向不同的偏转 C．电流计②指针只能发生一次偏转 D．该实验不能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的 【解析】　a点受刺激时，膜外由于Na＋内流导致其电位变化是由正变负，电流计①指针会发生两次方向不同的偏转，而由于兴奋在突触处单向传递，电流计②指针只能发生一次偏转。由于刺激a点后，电流计①②指针都发生了偏转，该实验能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的。 【答案】　ABC 　滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 如图为神经递质多巴胺作用于突触后膜及可卡因作用机理的示意图。多巴胺的释放，会刺激大脑中的“奖赏”中枢，使人产生愉悦感，请思考： 1．兴奋剂是运动禁用药物的统称。不单指那些起兴奋作用的药物，有的并不具有兴奋性(如利尿剂) ，甚至有的还具有抑制性(如β­阻断剂)。 2．从毒品对人中枢神经的作用看，可分为抑制剂、兴奋剂和致幻剂等。 (1)抑制剂能抑制中枢神经系统，具有镇静和放松作用，如鸦片类。 (2)兴奋剂能刺激中枢神经系统，使人产生兴奋，如苯丙胺类。 (3)致幻剂能使人产生幻觉，导致自我歪曲和思维分裂，如麦司卡林。 5．可卡因最早是从古柯叶中提取出的一种纯化的麻药成分，可作为强烈的天然中枢兴奋剂。下图为科学家在研究可卡因的上瘾机制后绘制的示意图，结合此图回答下列问题： (1)正常情况下，人体的突触前膜可释放多巴胺，多巴胺属于________________，多巴胺作用于____________引起下一个神经元产生兴奋，正常情况下多巴胺发挥作用后可被突触前膜重新吸收。 (2)图中显示吸入的可卡因可与________结合而阻断多巴胺的重新吸收，使多巴胺在______的停留时间______，引起吸毒者突触后膜持续受到刺激，使人产生强烈的愉悦感。 (3)长期吸食可卡因的人，其体内多巴胺受体持续受到高浓度多巴胺的刺激，导致体内多巴胺受体数目________，这种调节使突触变得不敏感，吸食者必须持续吸入可卡因，才能维持兴奋，从而对其产生依赖，停止吸食毒品后，吸毒者的一些正常生理活动将无法维持，这是毒瘾戒除困难的原因之一。 【解析】　(1)多巴胺是由突触前膜释放的，通过突触间隙和突触后膜的受体结合，属于神经递质。(2)根据图中信息，转运蛋白可将突触间隙中的多巴胺转运回突触小体内，以减少突触间隙内的多巴胺，而可卡因与转运蛋白的结合阻止了一部分多巴胺的回收，使多巴胺在突触间隙中的停留时间延长。(3)根据题目的描述——受体持续受到高浓度多巴胺的刺激后而变得不敏感，可判断出，长期吸食可卡因的人体内，多巴胺受体数目会减少。 【答案】　(1)神经递质　突触后膜上的受体蛋白　(2)转运蛋白　突触间隙　延长　(3)减少 1．静息电位表现为内负外正，是由K＋外流形成的。 2．动作电位表现为内正外负，是由Na＋内流形成的。 3．兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流的方向一致，与膜外局部电流的方向相反。 4．兴奋在一条神经纤维上可以双向传导。 5．突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。 6．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，作用于突触后膜，因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。 7．兴奋在突触中传递过程中，信号的转变形式为电信号→化学信号→电信号；在突触小体上信号的转变形式为电信号→化学信号。 1．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．①③ 【解析】　静息时膜电位为内负外正，兴奋时变为内正外负。 【答案】　A 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，细胞膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流。 【答案】　C 3．下图为有髓神经纤维的局部，被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d) Na＋、K＋不能进出细胞，裸露的轴突区域(a、c、e)Na＋、K＋进出不受影响。下列叙述不正确的是(　　) A．c区域处于兴奋状态，膜内的离子有阴离子 B．e区域处于静息状态，膜对Na＋的通透性较大 C．b和d区域不会出现电位变化，不能产生兴奋 D．局部电流在轴突内的传导方向为c→a和c→e 【解析】　由图可知，c区域受到刺激产生兴奋膜电位变为外负内正，膜内也有阴离子，A项正确；e区域处于静息状态时，细胞膜对K＋的通透性较大，B项错误；被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d)Na＋、K＋不能进出细胞，所以b、d区域不能产生动作电位，C项正确；局部电流在轴突内的传导方向应为c→a和c→e，D项正确。 【答案】　B 4．如图1是神经元之间的一种环状连接方式，在图示位置给予一定强度的刺激后，测得C点膜内外电位变化如图2所示，图3为两个神经元的局部放大图。下列叙述错误的是(　　) A．若图1中各突触性质一致，则兴奋经该结构传导后持续时间将延长 B．若将离体神经纤维放于较高浓度Na＋溶液中重复实验，图2中B点将上移 C．在图3中，当神经元上Y点受到刺激时，将使下一个神经元兴奋或抑制 D．人体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 【解析】　图1中共有3个完整突触，由于神经元之间形成了环状结构，因此若图1中各突触性质一致，兴奋经该结构传导后持续时间将延长，A正确；将离体神经纤维放于较高浓度的Na＋溶液中，会导致产生动作电位时Na＋内流增多，从而使图2中B点纵坐标数值(动作电位峰值)变大，B点将上移，B正确；在图3中，当神经元上Y点受到刺激时，由于释放的神经递质可能是兴奋性或抑制性的，因此将使下一个神经元兴奋或抑制，C正确；反射活动要依靠反射弧完成，兴奋在反射弧上的传导方向是单向的，即人体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单向的，D错误。 5．下图甲表示缩手反射相关结构，图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图，图丙表示三个神经元及其联系，其中“ (1)甲图中f表示的结构是______________，乙图是甲图中________(填字母)的亚显微结构放大模式图，乙图中的h是下一个神经元的______________________________。 (2)缩手反射时，兴奋从g传到h的信号物质是______________。兴奋不能由h传到g的原因是_________________________________。 (3)图丙中若①代表小腿上的感受器，⑤代表神经支配的小腿肌肉，则③称为___________________________________________________。若刺激图丙中b点，图中_______________________________(填字母)点可产生兴奋。 【解析】　(1)甲图中f为感受器，乙图为突触结构，可作为甲图中d的放大图。(2)兴奋在突触处传递的信号物质是神经递质，递质只能由突触前膜释放经突触间隙传向突触后膜，而不能逆向传递。(3)兴奋在神经元上可双向传导，故刺激丙图中b点时，a、c、d、e处均可产生兴奋。 【答案】　(1)感受器　d　细胞体膜或树突膜　(2)神经递质　递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜　(3)神经中枢　a、c、d、e $$