第一章 第一节 第2课时 动作电位的产生和传导及神经冲动在神经细胞之间的传递（Word教参）-【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（苏教版）

本讲义聚焦动作电位的产生、传导及神经冲动在神经细胞间的传递核心知识点，从生物电现象切入，系统梳理静息电位（K⁺外流）、动作电位（去极化Na⁺内流、复极化K⁺外流、Na⁺-K⁺泵调节）的产生机制，再到神经纤维上的传导（无髓双向传导、有髓跳跃式传导）及突触传递（结构、类型、递质作用与去向），构建递进式学习支架。 该资料融合科学史（如霍奇金等科学家的实验）培养科学思维，通过任务驱动探究（如电位影响因素分析、传导方向探究）提升探究实践能力，结合冷冻麻醉等生活应用体现态度责任。课中辅助教师引导学生构建知识体系，课后借助判断、例题及资料分析帮助学生查漏补缺，强化理解。

第2课时　动作电位的产生和传导及神经冲动在神经细胞之间的传递 [学习目标]　1.阐明静息电位和动作电位产生的机制。2.阐述兴奋在神经纤维上的产生及传导机制。3.说明突触传递的过程及特点。 一、动作电位的产生和传导 1．生物电现象 (1)概念：人体内的活细胞或组织都存在复杂的电活动，这种电活动称为生物电现象。 (2)产生原因：细胞质膜两侧的电位差或电位差的变化。 (3)细胞生物电的产生原因：是质膜内外两侧带电离子的不均匀分布和跨膜移动的结果。 2．动作电位的产生 (1)刺激 ①概念：生理学中，将能引起机体细胞、组织、器官或整体的活动状态发生变化的任何内外环境变化因子都称为刺激。 ②种类：机械刺激、化学刺激、温度刺激和电刺激等。 ③特点：一种感受器或细胞常对某种特定性质的刺激最为敏感。 (2)静息电位 ①概念：当细胞未受刺激时，细胞质膜内外两侧存在外正内负的电位差，即静息电位。 ②产生原因：K＋通道开放，K＋大量外流。 ③细胞质膜的状态：极化。 (3)动作电位及静息电位的恢复 ①去极化：当细胞受到适宜的刺激，细胞质膜上的Na＋通道打开，Na＋迅速大量内流，形成膜外为负电位、膜内为正电位的电位变化。 ②复极化：在去极化到达膜电位最大值(峰值)时，Na＋通道关闭，随后，由于K＋通过K＋通道大量外流，膜两侧电位又转变为“外正内负”的状态。 ③超极化：细胞质膜在恢复到静息电位之前，发生的一个低于静息电位的过程。 ④Na＋－K＋泵 a．作用：将3个Na＋泵出细胞的同时，将2个K＋泵入细胞。 b．意义：对维持细胞质膜的电位平衡具有重要作用。 3．动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导 (1)神经冲动：动作电位又称为神经冲动。 (2)兴奋在无髓神经纤维上的传导 ①过程 ②特点：双向传导。 (3)动作电位在有髓神经纤维上的传导 ①阈电位：细胞质膜对Na＋通透性突然增大的临界膜电位。 ②郎飞结 a．概念：两段髓鞘之间有一个无髓鞘裸露区的结构称为郎飞结。 b．特点：离子通道密集，容易形成跨膜电流并达到阈电位。 ③跳跃式传导 a．概念：动作电位在有髓神经纤维上从一个郎飞结跨越节间区后“跳跃”到下一个郎飞结的传导方式。 b．特点：多个郎飞结可同时产生动作电位，从而加快了神经冲动的传导速度。 4．影响传导的因素及应用 (1)影响因素：温度。随着温度的降低，神经冲动传导速度会有所减慢，当温度降低至0 ℃时，即终止传导。 (2)应用 ①冷冻麻醉。 ②诊断某些神经疾病。 ③判断神经损伤的部位、神经再生及恢复情况。 判断正误 (1)一种感受器或细胞对不同刺激的敏感度不一样(　　) (2)产生动作电位是多数细胞受到刺激产生兴奋时具有的共同表现(　　) (3)兴奋部位膜内外电位变化是由负变正(　　) (4)“极化”和“复极化”产生的原因是K＋外流，“去极化”产生的原因是Na＋内流(　　) (5)神经纤维上动作电位的传导方向与膜内局部电流的方向相同(　　) (6)有髓神经纤维只能在郎飞结处产生动作电位，所以神经冲动比在无髓神经纤维上传导得慢(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√　(6)× 提示　(3)兴奋部位膜内外电位变化由外正内负变为外负内正。(6)有髓神经纤维上兴奋跳跃式传导，且多个郎飞结可同时产生动作电位，所以比无髓神经纤维传导得快。 任务一：兴奋在神经纤维上产生和传导的原理 1．1820年电流计应用于生物电研究，在蛙神经外侧连接两个电极，并将它们连接到一个电表上。随后刺激蛙神经一侧，并在刺激的同时记录电表的电流大小和方向，结果如图所示。该项实验证明：兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，兴奋发生位置电位低于静息位置(填“高于”或“低于”)。 2．为什么神经纤维发生兴奋的位置电位会低于静息位置呢？在发生兴奋的位置是否存在跨生物膜的电荷转移呢？这就需要测量轴突所在细胞质膜两侧的电位差，即将一个电极插入轴突内部，这要求电极的直径非常细且不能损伤细胞。 资料1：1936年，英国解剖学家杨(J.Z.Young)发现了一种软体动物枪乌贼的神经中单根轴突的直径异常粗大，是研究电生理的优秀生物材料。 资料2：微电极和膜片钳技术的长足发展使得科学将微电极直接插入神经纤维内成为可能。 资料3：1939年，赫胥黎和霍奇金将电位计的一个电极刺入细胞质膜，而另一个电极留在细胞质膜外。瞬间记录仪上出现了一个电位跃变。 据图文资料分析，可得出结论：未受到刺激时，细胞质膜内外存在电位差，膜内比膜外低45 mV。 3．探究静息电位的产生原因 据以下资料可知：静息电位形成的原因是K＋向膜外(填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是协助扩散。 资料4：无机盐离子是细胞生活必需的，但这些无机盐离子带有电荷，不能通过简单扩散穿过磷脂双分子层。 资料5：神经细胞内外部分离子浓度。 组分 细胞内浓度(mmol/L) 细胞外浓度(mmoL/L) Na＋ 5～15 145 K＋ 140 5 Cl－ 5～15 110 带负电的蛋白质 高 低 资料6：1942年，美国科学家Cole和Curtis发现当细胞外液K＋浓度提高时，静息电位减小；当细胞外液K＋浓度等于细胞内K＋浓度，静息电位为0；继续提高细胞外K＋浓度会逆转静息电位。 4．如图是赫胥黎和霍奇金记录的给予刺激后枪乌贼轴突的电位变化。 请描述结果：刺激会使受刺激处膜电位发生反转，由－45_mV变为＋40_mV。 5．探究动作电位形成的原因：据资料5、7、8可知，动作电位形成的原因是Na＋向膜内(填“内”或“外”)跨膜转运，跨膜运输的方式是协助扩散。 资料7：1949年，霍奇金和卡茨用不含Na＋的等渗透压的右旋糖代替海水，在两分钟之内，动作电位消失，而加含Na＋的海水后，在一分半钟左右恢复了原有的动作电位。细胞外Na＋浓度如果增加，也可以加快动作电位的上升速度、加大动作电位的幅度。 资料8：1951年和1950年剑桥大学和哥伦比亚大学的科学家分别用同位素(K42、Na24)验证了K＋和Na＋的分布，并证明动作电位时Na＋内流。 6．分析兴奋在离体神经纤维上的传导方向：如果在神经纤维中间给予刺激，兴奋会如何传导？ (1)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)。 提示　膜内的电流方向为a←b→c，膜外的电流方向为a→b←c。 (2)在此情况下兴奋传导的方向是怎样的(用字母和箭头表示)? 提示　兴奋传导的方向为a←b→c。 (3)根据(1)和(2)分析：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　兴奋传导的方向与膜内局部电流方向一致。兴奋在离体神经纤维上双向传导。 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.膜电位的测量方法 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电表两极均置于神经纤维膜的外侧 1．如图为动作电位示意图，下列叙述正确的是(　　) A．图中a、c均处于极化状态 B．神经细胞处于静息状态时膜电位为零 C．图中b、d点时，Na＋胞外浓度高于胞内，K＋胞内浓度高于胞外 D．图中c～e段属于复极化过程，需要消耗大量ATP 答案　C 解析　由题图可知，a点为静息电位，处于极化状态，c点为动作电位，处于反极化状态，A错误；神经细胞处于静息状态时膜电位不为零，B错误；图中b～c段处于反极化状态，是Na＋内流所致，c～e段属于复极化过程，是K＋外流所致，二者都是易化扩散，不消耗ATP，D错误。 2．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双向电位变化曲线 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 答案　C 解析　由题意可知，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双向电位变化曲线，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，兴奋传递到b处，还没有传递到a处，因此图甲a处正处于静息电位状态，D正确。 二、神经冲动在神经细胞之间的传递 1．突触小体：神经细胞的轴突末梢有许多分支，每个分支的末端膨大成球状，称为突触小体。 2．突触结构 突触由A突触前膜、B突触间隙、C突触后膜三部分构成。 3．突触的常见类型 A．轴突—胞体型，表示为。 B．轴突—树突型，表示为。 4．突触处神经冲动传递过程 神经冲动→突触小体→突触前膜去极化→Ca2＋通道打开，Ca2＋进入细胞→突触小泡移至突触前膜→通过胞吐释放神经递质→神经递质扩散通过突触间隙→与突触后膜上的特异性受体结合→打开突触后膜上的离子通道，引发突触后膜去极化或超极化。 5．突触处神经冲动传递特点及原因 6．信号转换 7．电突触：相邻神经细胞的突触前膜和突触后膜有时靠得很近，它们之间通过由蛋白质构成的孔道相连。电信号能从一个神经细胞直接传递给另一个神经细胞，不需要神经递质来介导，这种连接方式称为电突触。 8．神经递质的常见种类、生理作用、去向 (1)按化学成分不同分类 (2)按生理作用不同分类 (3)去向 神经递质起作用后一般会被迅速清除。如乙酰胆碱可被乙酰胆碱酯酶分解为无活性的分子。在生活或生产中，一些神经毒气或农药会抑制乙酰胆碱酯酶活性，从而造成人体产生痉挛性麻痹。 判断正误 (1)突触由突触小体、突触间隙、突触后膜组成(　　) (2)神经递质通过胞吐作用释放，因此神经递质是大分子有机物(　　) (3)神经冲动在突触处的传递都需要神经递质的作用(　　) (4)神经递质与突触后膜上的受体结合，一定会使突触后神经细胞兴奋(　　) (5)神经递质由突触前膜释放以及通过突触间隙都消耗能量(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)× 提示　(1)突触由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成。(2)神经递质一般是小分子有机物，通过胞吐释放提高了释放效率，因为突触传递具有总和作用(释放的神经递质积累到一定量才能激发突触后膜发生膜电位变化)。(3)电突触不需要神经递质来介导。(4)抑制性神经递质不会使突触后神经细胞兴奋。(5)神经递质通过突触间隙的方式是扩散，不消耗能量。 任务二：神经递质的作用机理分析 1．据图1和图2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1神经递质作用于突触后膜使下一个神经细胞产生兴奋，图2神经递质作用于突触后膜使下一个神经细胞产生抑制。 2．α-银环蛇毒能与突触后膜上的乙酰胆碱(常为兴奋性递质)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，从而使突触后膜处于持续兴奋状态。 3．突触只存在于神经细胞之间吗？ 已知副交感神经可以使心率降低。 A组保留副交感神经，B组剔除副交感神经，刺激A组中的副交感神经，A的跳动降低。从A组的营养液中取一些液体注入B组的营养液中，B组的跳动也减慢。 请思考：该实验的自变量是有无副交感神经。该实验表明神经系统控制心脏活动时，在神经细胞与心肌细胞之间传递的信号是化学信号。从这一实验可知：突触不仅存在于神经细胞之间，也可以存在于神经细胞和心肌细胞之间。 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——乙酰胆碱、谷氨酸等，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，即引起下一神经细胞发生兴奋；抑制性神经递质——甘氨酸、γ-氨基丁酸、去甲肾上腺素等，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，从而使神经细胞难以产生兴奋。 (6)去向：神经递质发挥效应后，会很快被相应的酶降解，或被突触前神经细胞回收，以免持续发挥作用。 2．药物或有毒、有害物质作用于突触，从而阻断神经冲动传递的可能原因 (1)突触后膜上受体的位置被某种有毒、有害物质占据，则神经递质不能与之结合。 (2)神经递质受体被破坏。 (3)药物或有毒、有害物质阻断神经递质的合成或释放。 3．如图是突触局部模式图，以下说法不正确的是(　　) A．②和①的结合具有特异性 B．兴奋只能由③传递到④，而不能反过来 C．⑤是突触间隙 D．⑥的形成与高尔基体有关 答案　B 解析　根据突触的结构可知，②神经递质只能由④突触前膜释放，通过⑤突触间隙，然后与③突触后膜上的①特异性受体结合，使突触后膜兴奋或者抑制，⑥突触小泡来自高尔基体产生的小囊泡。 4．(2022·全国乙，3)运动神经元与骨骼肌之间的兴奋传递过度会引起肌肉痉挛，严重时会危及生命。下列治疗方法中合理的是(　　) A．通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中 B．通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合 C．通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性 D．通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量 答案　B 解析　通过药物加快神经递质经突触前膜释放到突触间隙中，会加剧肌肉痉挛，不能达到治疗目的，A错误；通过药物阻止神经递质与突触后膜上特异性受体结合，可以中断信号由突触前膜传至突触后膜的过程，能够阻止肌肉组织持续兴奋，从而达到治疗目的，B正确；通过药物抑制突触间隙中可降解神经递质的酶的活性，突触间隙中的神经递质无法被降解，从而持续作用于肌肉组织，不能达到治疗目的，C错误；通过药物增加突触后膜上神经递质特异性受体的数量，有利于突触后膜上的受体与神经递质结合，使肌肉组织持续兴奋，不能达到治疗目的，D错误。 [分值：100分] 第1～4题，每题5分；第5～12题，每题6分，共68分。 题组一　动作电位的产生 1．下列关于静息电位和动作电位的叙述，错误的是(　　) A．Na＋－K＋泵通过协助扩散泵入K＋，泵出Na＋ B．去极化过程中Na＋通道开放，Na＋大量内流 C．超极化过程的电位低于静息电位 D．静息电位产生的原因是K＋外流 答案　A 解析　Na＋－K＋泵通过主动运输泵入K＋，泵出Na＋，A错误。 2．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中的甲可以对应图1中的①⑥。据图分析，下列叙述正确的是(　　) A．图1过程③Na＋进入细胞需要消耗能量 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，神经细胞质膜外Na＋的内流是形成静息电位的基础 D．适当降低细胞外液的Na＋浓度，图1中④峰值会有所增大 答案　B 解析　图1中的③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错误；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；神经细胞质膜Na＋的内流是形成动作电位的基础，C错误；适当降低细胞外液的Na＋浓度，则动作电位产生过程中内流的Na＋量减少，则图1中④峰值会有所减小，D错误。 题组二　动作电位的传导 3．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 答案　B 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；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，因此图中兴奋传导方向为A→C、A→B，C、D错误。 4．下列关于有髓神经纤维上动作电位跳跃式传导的叙述中，错误的是(　　) A．以相邻郎飞结间形成局部电流进行传导 B．传导速度比无髓神经纤维要慢 C．多个郎飞结可同时产生动作电位 D．动作电位可以在有髓神经纤维上双向传导 答案　B 解析　神经冲动在有髓神经纤维上的传导速度要比无髓神经纤维上快得多，B错误。 5．如图1所示为某一神经元游离的一段轴突，图2是该段轴突神经纤维产生动作电位的模式图。下列叙述正确的是(　　) A．电流表甲、乙的连接方式测量的是静息电位 B．刺激图1中的m处，甲、乙电流表指针均可发生两次偏转 C．图2中bc段由Na＋外流引起，该过程需要载体蛋白和ATP D．如果某种药物类似抑制性递质作用效果，静息电位的绝对值将变小 答案　B 解析　静息电位表现为外正内负，表示的是膜内外的电位差，测量时需要将电流表的两个电极一个接在膜内、一个接在膜外，而甲、乙电流表两电极都接在膜外，测量的不是静息电位，A错误；图2中bc段为恢复静息电位的过程，由K＋外流引起，该过程为协助扩散，不需要ATP，C错误；如果某种药物类似抑制性递质作用效果，则会使突触后膜更加处于静息状态，会使静息电位绝对值增大，D错误。 题组三　神经冲动在神经细胞间的传递 6．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，细胞质膜对K＋、Na＋的通透性都发生改变，产生动作电位 答案　B 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；神经递质引发突触后膜发生膜电位变化后，一般会被迅速清除，C错误；乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质，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，作用于突触后膜后可增大突触后膜对阴离子的通透性，而不是使细胞质膜对K＋、Na＋的通透性发生改变，D错误。 7．(2022·北京，8)神经组织局部电镜照片如图。下列有关突触的结构及神经细胞间信息传递的叙述，不正确的是(　　) A．神经冲动传导至轴突末梢，可引起1与突触前膜融合 B．1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体结合 C．2所示的细胞器可以为神经细胞间的信息传递供能 D．2所在的神经细胞只接受1所在的神经细胞传来的信息 答案　D 解析　神经冲动传导至轴突末梢，可引起1突触小泡与突触前膜融合，从而通过胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙，A正确；1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体特异性结合，从而引起下一个神经细胞兴奋或抑制，B正确；2表示的是线粒体，是细胞中的“动力车间”，可以为神经细胞间的信息传递供能，C正确；2所在的神经细胞可以和周围的多个神经细胞之间形成联系，因而不只接受1所在的神经细胞传来的信息，D错误。 8．(2023·海南，9)药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用，可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是(　　) A．该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来 B．该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性 C．药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用 D．药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病 答案　C 解析　该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性，导致阴离子内流，进而使静息电位的绝对值更大，表现为抑制作用，B正确；药物W通过激活脑内某种抑制性神经递质的受体，进而增强该神经递质的抑制作用，因此，药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病，C错误，D正确。 9．突触是神经细胞之间连接的关键部位，在神经系统正常活动中起着十分重要的调节控制作用。图1和图2分别表示两类突触作用的示意图，下列叙述错误的是(　　) A．兴奋在神经细胞之间的传递具有单向性 B．突触后膜受前一个神经细胞树突末梢的支配 C．抑制性神经递质与受体结合时使Cl－内流，抑制了突触后神经细胞产生动作电位，所以无法产生兴奋 D．某些麻醉剂可以通过阻碍神经递质与相应受体的结合使痛觉消失 答案　B 解析　神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，兴奋在神经细胞之间的传递具有单向性，A正确；突触后膜受前一个神经细胞轴突末梢的支配，B错误；抑制性神经递质与受体结合时使Cl－内流，突触后神经细胞静息电位的绝对值变大，抑制了动作电位的产生，C正确；某些麻醉剂可以通过阻碍神经递质与相应受体的结合，从而阻断兴奋在神经细胞之间的传递，使痛觉消失，D正确。 10．(2020·江苏，14)天冬氨酸是一种兴奋性递质，下列叙述错误的是(　　) A．天冬氨酸分子由C、H、O、N、S五种元素组成 B．天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基 C．作为递质的天冬氨酸可贮存在突触囊泡内，并能批量释放至突触间隙 D．作为递质的天冬氨酸作用于突触后膜，可增大细胞质膜对Na＋的通透性 答案　A 解析　天冬氨酸是氨基酸，由C、H、O、N四种元素组成，不含S元素，A错误；每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，B正确；天冬氨酸是一种兴奋性递质，突触囊泡里贮存着神经递质，当兴奋传至突触前膜时，突触囊泡会向突触前膜移动，与突触前膜融合，将神经递质批量释放至突触间隙，C正确；天冬氨酸属于兴奋性递质，天冬氨酸作用于突触后膜，可增大细胞质膜对Na＋的通透性，Na＋内流，使突触后神经细胞兴奋，D正确。 11．(多选)以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌为标本，刺激神经纤维产生动作电位及恢复静息电位的过程中，由于钠、钾离子的流动而产生的跨膜电流如图所示(内向电流是指阳离子由细胞质膜外向膜内流动，外向电流则相反)。下列有关叙述错误的是(　　) A．增大刺激强度，c点对应的动作电位值不变 B．bd时间段内发生钾离子的外流 C．d点达到静息电位的最大值 D．ac段钠离子进入细胞和ce段钾离子流出细胞的方式不同 答案　BCD 解析　内向电流会使动作电位增大，c点是动作电位的最大值，一旦产生兴奋，若增大刺激强度，c点对应的动作电位值不变，A正确；bc时间段内发生钠离子的内流，cd 时间段内发生钾离子的外流，B错误；外向电流会使静息电位增大，e点达到静息电位的最大值，C错误；ac段钠离子进入细胞和ce段钾离子流出细胞的方式都是协助扩散，D错误。 12．(多选)如图为有髓神经纤维的局部，被髓鞘包裹的轴突区域(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。下列叙述正确的是(　　) A．c区域处于兴奋状态时，膜内有阴离子存在 B．e区域处于静息状态时，膜对Na＋的通透性较大 C．b和d区域不能产生动作电位 D．局部电流在轴突内的传导方向为c→a和c→e 答案　ACD 解析　e区域处于静息状态时，膜对K＋的通透性较大。 13．(18分)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。 (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　(1)大于　－60　(2)大于　协助扩散　协助扩散　(3)由负电位变为正电位　(4)＝　FE＝FG，兴奋在同一神经纤维上等距传导，所用时间相同 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。(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由负电位变为正电位。(4)由题干可知，FE和FG的距离相等，且在同一神经纤维上，神经传导所用时间相同。 14．(14分)辣椒素受体TRPV1是感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道蛋白，辣椒素和43 ℃以上的高温等刺激可将其激活，并打开其通道，激活机理如图甲，结合图甲、图乙回答下列问题： (1)辣椒素与TRPV1结合引起感觉神经末梢上的非选择性阳离子通道打开，Na＋内流导致神经纤维膜两侧的电位变为____________，从而产生兴奋。兴奋沿传入神经纤维传至神经纤维末梢，引起储存在____________内的谷氨酸(一种神经递质)以____________的方式释放并作用于突触后神经元，经一系列神经传导过程，最终在大脑皮层产生痛觉。 (2)某科研团队研制了TRPV1受体靶点镇痛药，据图乙分析其原理，该药与TRPV1受体结合后引起Ca＋通道____________，进而抑制____________________以阻断痛觉信号传递。 (3)据图分析，吃辛辣食物时，喝热饮会加剧痛觉，原因是___________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)外负内正　突触小泡　胞吐　(2)关闭　神经递质的释放(过程①)　(3)较高温度刺激也能激活TRPV1，促进Ca2＋、Na＋进入神经细胞，增强电信号的传导，使痛觉增强 学科网（北京）股份有限公司 $