2026届高三生物一轮复习课件14 神经调节（2）—神经冲动的产生和传导

选择性必修一 第2章 ——神经调节 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元之间的传递 兴奋在反射弧中是以什么形式传导的？它又是怎样传递的呢？ 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 a b a b + + + 左侧一端刺激 静息时，无电位差 刺激端呈现负电位 a b + 刺激端恢复成正电位另一端变成负电位 a b 另一端恢复成正电位 + + 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 K+渗漏通道 电压门控Na+通道 电压门控K+通道 Na+-K+泵 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 Na＋ Na＋ Na ＋ Na＋ Na＋ Na ＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ K＋ Na＋ Na＋ - - - - ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 膜外Na＋浓度高 膜内K＋浓度高 K＋外流 静息电位 内负外正 静息时，膜对K+的通透性大，造成K+外流 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 K+渗漏通道 电压门控Na+通道 电压门控K+通道 Na+-K+泵 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 K+外流 K+外流 Na+内流 K+通道延迟关闭 动作电位（峰值） 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 Na＋ Na＋ - - - - ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ ++++ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ++++ ++++ - - - - - - - - ++++ ++++ - - - - - - - - Na＋ Na＋ ++++ ++++ - - - - - - - - Na＋ Na＋ Na＋ Na＋ Na＋ Na＋ 局部电流 电位差 兴奋状态 Na＋内流 动作电位 内正外负 当某一部位受到刺激时， 膜主要对Na+的通透性增加，Na+内流 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 局部电流 兴奋部位内正外负 未兴奋部位内负外正 具有电位差 形成 （与兴奋传导方向相反） （与兴奋传导方向相同） 兴奋部位 未兴奋部位 未兴奋部位 ＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋ ＋＋＋＋－－－－＋＋＋＋ －－－－＋＋＋＋－－－－ －－－－＋＋＋＋－－－－ 一定刺激 兴奋双向传导 膜外：未兴奋部位 兴奋部位 膜内：兴奋部位 未兴奋部位 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 膜电位测量及曲线解读 (1)膜电位的测量 方法 图解 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     考点一：兴奋在神经纤维上的传导 膜电位测量及曲线解读 (2)膜电位变化曲线解读 考点一：兴奋在神经纤维上的传导 溶液中离子浓度变化 静息电位变化 动作电位变化 适当降低溶液中Na+浓度 适当增加溶液中Na+浓度 适当降低溶液中K+浓度 适当增加溶液中K+浓度 不变 峰值下降 不变 峰值上升 上升 不变 不变 下降 问题: 若适当降低血钾或血钠的含量，则静息电位和动作电位（峰值）将如何变化？ 膜电位测量及曲线解读 注意，降低血钾或血钠浓度不是只降低K+和Na+，相应的阴离子浓度也会降低，使原本的膜内或膜外呈现电位为0 总结 兴奋在神经纤维上的传导 膜电位 传导方式 特 点： 静息电位 动作电位 钾离子外流 外正内负 影响因素：钾离子的浓度差 协助扩散 钠离子内流 外负内正 影响因素：钠离子的浓度差 电信号 电流方向 膜内：与兴奋传导方向相同 膜外：与兴奋传导方向相反 双向传导 注：在反射弧中，兴奋是单向传递的 小试牛刀 (2018·江苏省)接下来是某人神经纤维动作电位的模式图， 以下叙述正确的是（ ） A. K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的原因 B.bc段Na+大量内流，需要载体蛋白的协助， 并消耗能量 C.cd段Na+通道多处于关闭状态，K+通道多处于 开放状态 D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断增大 C 小试牛刀 (2023·全国)心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体（转入Na+的同时排出Ca2+），两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用，下列叙述正确的是（　　） A. 心肌收缩力下降 B. 细胞内液的钾离子浓度升高 C. 动作电位期间钠离子的内流量减少 D. 细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强 C 小试牛刀 (2023·山东省)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(多选)（　　） A. 静息电位状态下，膜内外电位差一定阻止K+的外流 B. 突触后膜的Cl-通道开放后，膜内外电位差一定增大 C. 动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na+的内流 D. 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 AB 小试牛刀 (2023·全国)研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位，记录离子进出细胞引发的膜电流变化，结果如图所示，图a为对照组，图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是（ ） A. TEA处理后，只有内向电流存在 B. 外向电流由Na+通道所介导 C. TTX处理后，外向电流消失 D. 内向电流结束后，神经纤维膜内Na+浓度高于膜外 A 小试牛刀 下图表示某神经元一个动作电位传导示意图，据图分析，下列说法正确的是（ ） C A．a段的神经纤维正在发生K+外流，处于极化状态 B．b段的神经纤维正在发生Na+内流，此时膜内为正电位 C．图中c→b→a是一个电位表测出的动作电位形成和恢复的过程 D．c段的神经纤维正处于反极化状态，此时K+通道关闭 为了探究突触后膜产生局部电位的变化特点，某科研小组进行了如下的实验。下图甲中A、B、C为不同神经元的轴突，用记录微电极测定D点的膜电位变化，乙图中字母及箭头分别代表轴突类型及刺激时间点，阈值代表引发动作电位的最小膜电位。下列分析正确的是（       ） 小试牛刀 D A．膜电位变化的幅度与刺激次数有关，与刺激频率无关 B．刺激A、B、C三处均能引起突触后膜发生钠离子内流 C．多次刺激A处无法使膜电位达到阈值而产生动作电位 D．不同部位刺激引起D处产生的小电位可以累加 小试牛刀 (2022·广东二模)坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值（即大小、变化、幅度）可以叠加。图1表示将坐骨神经与生物信号采集仪相连，图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激，显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激。（记为Smin），当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激（记为Smax）。下列叙述正确的是（    ） A．动作电位产生的机理是Na+通过主动运输内流，使膜内外电位由外正内负变为外负内正 B．动作电位产生后，神经冲动传导方向和膜外局部电流方向一致 C．Smax表明全部神经纤维发生兴奋，且每条神经纤维的兴奋强度均随刺激的增强而增大并达到最大值 D．动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位叠加值低 D 考点二：兴奋在神经元之间的传递 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元间的传递 突触 考点二：兴奋在神经元之间的传递 轴突末梢 神经元的________经过多次分支，最后每个小枝末端_____，呈___状或___状，叫做_______ 轴突末梢 膨大 杯 球 突触小体 线粒体 突触小泡 突触小体 突触小体 考点二：兴奋在神经元之间的传递 突触 突触小体可以与其他神经元的________或______等相接近，共同形成突触 树突 细胞体 突触的后半部分一定是神经元的一部分吗？ 不一定，也可以是肌肉细胞或某些腺体细胞 B:轴突(突触前膜）→树突(突触后膜) A:轴突(突触前膜)→胞体(突触后膜) 神经元与肌肉细胞形成突触 考点二：兴奋在神经元之间的传递 突触的结构 突触前膜 突触间隙 突触后膜 胞体或树突 突触小体 （轴突） 或肌肉细胞或某些腺体细胞 突触的结构包括_________、_________与_________； 突触前膜 突触间隙 突触后膜 突触 考点二：兴奋在神经元之间的传递 突触的结构和类型 突触前膜 突触间隙 突触后膜 神经递质 轴突—细胞体 轴突—树突 轴突—腺体型 轴突—肌肉型 考点二：兴奋在神经元之间的传递 兴奋通过突触的传递过程 ①兴奋到达突触前膜所在的________，引起__________向________移动并释放________； 轴突末梢 突触小泡 突触前膜 神经递质 ②神经递质通过__________ _____到_______________附近 突触间隙 扩散 突触后膜的受体 ③神经递质与________________结合，形成_______________ 突触后膜的受体 ④突触后膜上的_________发生变化，引发_________ 离子通道 突触后膜电位变化 ⑤神经递质被______或______ 降解 回收 递质-受体复合物 兴奋 考点二：兴奋在神经元之间的传递 兴奋传至___________ 突触小泡以_______方式释放神经递质 （信号变化： ） 神经递质在___________中扩散 神经递质与突触后膜的___________结合， 离子通道发生变化，引发电位变化 （信号变化： ） Na+内流 下一个神经元(______) Cl–内流 下一个神经元（_____） 突触小体 胞吐 突触间隙 特异性受体 兴奋 抑制 电信号→化学信号 （不耗能） 化学信号→电信号 电信号 化学信号 电信号 体现细胞膜的流动性 糖蛋白 拓展：抑制的形成机理 看图，试着简述抑制的形成机理： 突触前膜释放神经递质，神经递质与受体结合后，突触后膜的Cl-离子通道打开（细胞膜对Cl-的通透性增加）,Cl-内流，使静息电位更绝对值增大，更难于兴奋。 ③神经递质通过突触间隙的运到突触后膜的方式为____，_______消耗能量，其快慢与______________和_____等有关 考点二：兴奋在神经元之间的传递 ②突触小泡的形成与________（细胞器）有关，胞吐过程中需要的能量主要来自______（细胞器） ①神经递质释放的运输方式是_____，____消耗能量，______转运蛋白，体现了细胞膜_________________； 胞吐 需要 不需要 高尔基体 线粒体 扩散 不需要 温度 ④神经递质与受体的结合具有____性；受体的化学本质是_______________；神经递质与受体结合，体现了细胞膜的功能：_______________________； 特异 蛋白质（糖蛋白） 进行细胞间的信息交流 具有一定的流动性 神经递质的浓度 考点二：兴奋在神经元之间的传递 ⑥目前已知的神经递质种类很多，主要有_________、 ______类（如谷氨酸、甘氨酸）、_________、_______、____________、________等 乙酰胆碱 ⑦神经递质的合成一定与核糖体有关吗？__________________________ 氨基酸 5-羟色胺 多巴胺 去甲肾上腺素 肾上腺素 不一定，大多数神经递质不是蛋白质 ⑧神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜的电位变化，该变化一定是兴奋吗？___________________ 不一定，兴奋或抑制 ⑤神经递质发挥完作用后的去向： _______________________________ _______________________________ 神经递质会与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞， 以免持续发挥作用 考点二：兴奋在神经元之间的传递 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 ① 单向传递 突触后膜 方向： 突触前膜 （一个神经元的轴突 另一个神经元的细胞体或树突） 原因： ② 传递速度慢 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换，神经递质释放、扩散、与受体结合，都需要时间 兴奋在神经元之间的传递的特点 小试牛刀 (2023·北京市)食欲肽是下丘脑中某些神经元释放的神经递质，它作用于觉醒中枢的神经元，使人保持清醒状态。临床使用的药物M与食欲肽竞争突触后膜上的受体，但不发挥食欲肽的作用。下列判断不合理的是（　　） A. 食欲肽以胞吐的形式由突触前膜释放 B. 食欲肽通过进入突触后神经元发挥作用 C. 食欲肽分泌不足机体可能出现嗜睡症状 D. 药物M可能有助于促进睡眠 B 小试牛刀 (2022·广东省)研究多巴胺的合成和释放机制，可为帕金森病（老年人多发性神经系统疾病）的防治提供实验依据，最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控，该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现（如图）。据图分析，下列叙述错误的是（ ） A. 乙释放的多巴胺可使丙膜的电位 发生改变 B. 多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间 传递信息 C. 从功能角度看，乙膜既是突触前膜也是突触后膜 D. 乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放 B 小试牛刀 (2023·全国)神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。通过微电极测定细胞的膜电位，PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位，如图所示。下列叙述正确的是（　　） A. 突触a、b前膜释放的递质，分别使突触a 后膜通透性增大、突触b后膜通透性降低 B. PSP1和PSP2由离子浓度改变形成， 共同影响突触后神经元动作电位的产生 C. PSP1由K+外流或Cl-内流形成， PSP2由Na+或Ca2+内流形成 D. 突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1幅值增大、PSP2幅值减小 B 考点二：兴奋在神经元之间的传递 兴奋在神经纤维上的传导和在神经元间的传递的比较 比较项目 兴奋在神经纤维上的传导 兴奋在神经元间的传递 结构基础 神经元(神经纤维) 突触 信号形式(或变化) ________ →________ →________ 速度 快 慢 方向 可以双向 单向传递 电信号 电信号 化学信号 电信号 考点三：电流表指针偏转问题 在神经纤维上 (1)刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生______________ 的偏转。 (2)刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流表指针 。 两次方向相反 不发生偏转 考点三：电流表指针偏转问题 在神经元之间 (1)刺激b点，由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度，a点先兴奋，d点后兴奋，电流表指针发生 。 (2)刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电流表指针 。 两次方向相反的偏转 只发生一次偏转 考点三：电流表指针偏转问题 如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。请据图回答下列问题： (1)静息状态下，甲电流表 ，乙电流表指针 。 (2)刺激a处时，甲电流表指针 ，乙电流表指针 。 (3)刺激b处时，甲电流表指针 ，乙电流表指针 。 (4)清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲电流表指针 ， 乙电流表指针 。 指针偏转 不发生偏转 偏转一次 偏转两次 不偏转 偏转一次 偏转一次 偏转一次 小试牛刀 (2023·全国)听到上课铃声，同学们立刻走进教室，这一行为与神经调节有关。该过程中，其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述，错误的是（　　） A. 此刻①处Na+内流，②处K+外流，且两者均 不需要消耗能量 B. ①处产生的动作电位沿神经纤维传播时， 波幅一直稳定不变 C. ②处产生的神经冲动，只能沿着神经纤维 向右侧传播出去 D. 若将电表的两个电极分别置于③④处，指针会发生偏转 A 考点四：滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 突触 合成和释放 神经递质与受体 酶 多巴胺 受体 心脏 免疫 心理依赖 可卡因成因机理 小试牛刀 (2020·广东省·单元测试)多巴胺是兴奋性神经递质，与中枢神经系统欣快感产生有关。多巴胺发挥作用后可被突触前膜上的转运蛋白迅速重吸收回到突触前神经元，可卡因也能与该转运蛋白结合，阻断多巴胺的重吸收，吸毒者长期使用可卡因会使多巴胺受体蛋白减少，下列有关分析不正确的是（ ） A. 中枢神经系统某些神经元存在合成多巴胺的酶 B. 长期使用可卡因患者需要更多的多巴胺才能产生兴奋 C. 可卡因与转运蛋白结合抑制了后膜动作电位的产生 D. 吸毒者初次使用可卡因能使兴奋更加持久 C $