2.3.2兴奋在神经元之间的传递导学案-2025-2026学年高二上学期生物人教版选择性必修1

兴奋在神经元之间的传递 学习目标 1．阐明兴奋在突触处的传递过程。 2．说出兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递过程的区别。 3．举例说明毒品的成瘾原理，理解滥用兴奋剂、吸食毒品的危害。 学习过程 【新课导入】 有研究者提出一个问题：“当神经系统控制心脏活动时，在神经元与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号呢？ ”为了回答这一问题，科学家进行了如下实验。取两个蛙的心脏（A 和B ，保持活性）置于成分相同的营养液中，A 有某副交感神经支配，B 没有该神经支配；刺激该神经，A 心脏的跳动减慢；从A 心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B 心脏跳动也减慢。 【新知讲解】 内容一：兴奋在神经元之间的传递 1．神经元的 末梢经过多次分枝，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状，叫作 。 2．突触小体可以与其他神经元的 或 等相接近，共同形成 。突触的结构包括 、 与 。 思考 1 ：只有神经元之间才能形成突触吗？ 3．当轴突末梢有神经冲动传来时，突触小泡受到刺激，就会向 移动并与它融合，同时释放 。神经递质经 通过 ，与 上的相关 结合，形成 , 从而改变了突触后膜对 的通透性，引发突触后膜 变化，这样，信号就从一个神经元通过 传递到了另一个神经元。 思考 2 ：神经递质的作用是持续的吗？ 思考 3 ：两个神经元之间通过突触传递信号后，一定能使后一个神经元产生兴奋吗？ 4．比较兴奋沿神经纤维传导和在神经元之间传递的不同，完成下表。 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 信号形式（或变化） 速度 方向 【学以致用】 例 1：下图是电子显微镜下拍摄的突触示意图。下列叙述正确的是( ) A ．图中a 、b 和突触小泡共同组成了突触 B ．结构b 可能是神经元胞体或树突的膜 C ．神经元释放神经递质需要 c 提供的能量 D ．若突触小泡含有兴奋型神经递质会引起a 处阴离子内流 内容二：滥用兴奋剂、吸食毒品的危害 可卡因既是一种兴奋剂，也是一种毒品，它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元，这些神经元利用神经递质—多巴胺来传递愉悦感。在正常情况下，多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。吸食可卡因后，可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后，由于多巴胺受体已减少，机体正常的神经活动受到影响，服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动，于是形成恶性循环，毒瘾难戒。 思考：兴奋剂和毒品等化学物质影响突触处兴奋传递的原理还有哪些？ 【学以致用】 例 2 ：止痛药（如“杜冷丁 ”）并不损伤神经元的结构，在阻断神经冲动传导过程中，检测到突触间隙中神经递质（乙酰胆碱）的量不变。推测止痛药的作用机制是( ) A ．与突触前膜释放的递质结合 B ．与突触后膜的受体结合 C ．抑制突触前膜递质的释放 D ．抑制突触小体中递质的合成 【课堂小结】 学习过程答案 【学以致用】 例 1：【答案】 C 例 2：【答案】 B 第 2 页 学科网（北京）股份有限公司 一、单选题（本题共 4 小题。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。） 1．某研究人员根据在电子显微镜下观察到的突触结构绘制了如图模式图。下列相关叙述错误的是( ) A ．②突触小泡释放③时可实现膜成分的更新 B ．③神经递质经④运输至⑤的过程不消耗ATP C ．③与⑥特异性结合后，进入突触后细胞内，引发突触后膜电位变化 D ．兴奋传递途径只能为①→④→⑤是由突触结构决定的【答案】C 【解析】A 、②突触小泡释放③神经递质时，突触小泡与突触前膜融合，可实现膜成分的更新，A 正确； B 、③神经递质经④突触间隙运输至⑤突触后膜的过程为扩散，不消耗ATP ，B 正确； C 、③神经递质与⑥特异性受体结合后，改变了突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化，但神经递质不进入突触后细胞，C 错误； D、由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此兴奋传递途径只能为①→④→⑤ , D 正确。故选 C。 2．在机体中，突触间隙中的神经递质发挥作用后，其含量会迅速降低，以此保证突触传递的灵敏性。神经递质含量降低方式主要有两种，如下图所示，下列相关叙述正确的是( ) A ．神经递质合成需要核糖体、内质网、高尔基体和线粒体参与，并转移至突触小泡内储存 B ．神经递质的释放需要能量，主要由突触小体内的线粒体提供 C ．神经递质作用后，若其含量不能降低，则引起突触后膜的持续兴奋 D ．神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，也以胞吞的方式进行回收【答案】B 【解析】A、神经递质主要是小分子物质，不是分泌蛋白，合成不需要核糖体、内质网参与，但突触小泡形成需要高尔基体和线粒体参与，A 错误； B、神经递质一般通过胞吐释放，需要能量，主要由突触小体内的线粒体提供，B 正确； C、神经递质作用后，若其含量不能降低，则引起突触后膜的持续兴奋或抑制，C 错误； D、图中神经递质以胞吐的方式释放到突触间隙，以协助扩散的方式进行回收，D 错误。故选 B。 3．下图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图，下列说法正确的是( ) A ．①为感受器，刺激③⑤处，②处会产生反应 B ．刺激①处后，图乙中兴奋传导方向为a ← b→ c C ．图甲⑥中神经递质的合成与释放、在突触间隙中的扩散均需消耗ATP D ．与神经递质特异性结合的受体只分布在神经元上【答案】A 【解析】A、①是感受器，②是效应器，③是传入神经，④是神经中枢，⑤是传出神经，⑥是突触，刺激③⑤处，效应器会有反应，A 正确； B、在反射弧中，兴奋单向传导，刺激①处后，图乙中兴奋传导方向为a → b → c ，B 错误； C、神经递质的合成及以胞吐的方式出细胞，需要消耗能量，而兴奋在突触间隙的扩散不需要消耗能量，C错误； D、与神经递质特异性结合的受体不仅仅分布在神经元上，在肌肉细胞膜或腺体细胞膜上也存在神经递质的特异性受体，D 错误。故选 A。 4．在反射活动中，突触是反射弧中最容易发生疲劳的部位，突触传递发生疲劳的原因可能与神经递质的耗竭有关，疲劳的出现是防止中枢过度兴奋的一种保护机制。如图为突触结构模式图，下列说法不正确的是 ( ) A ．突触发生疲劳的原因可能是经历了长时间的突触传递后，神经递质的释放量减少导致 B ．神经递质释放出来后，通过③扩散到突触后膜，此过程不需要ATP 供能 C ．③中的抑制性递质作用于④上特异性受体时，④不会发生膜电位改变 D ．④是突触后膜，在兴奋传递的过程中，④不一定会产生兴奋 【答案】C 【解析】分析题图：①表示突触小泡、②表示突触前膜、③表示突触间隙、④表示突触后膜。 A、突触传递发生疲劳的原因可能与递质的耗竭有关，因此突触发生疲劳的原因可能是经历了长时间的突触传递后，神经递质的释放量减少，A 正确； B、神经递质释放出来后，通过③突触间隙扩散到突触后膜，此过程不需要ATP 提供能量，B 正确； C 、③突触间隙中的抑制性递质作用于④突触后膜上特异性受体时，会使静息电位绝对值增大，即突触后膜也会发生电位变化，C 错误； D 、④是突触后膜，在兴奋传递的过程中，突触后膜不一定会产生兴奋，如相应的神经递质为抑制性神经递质时，作用为抑制突触后膜的兴奋，D 正确。故选 C。 二、多选题（本题共 1 小题。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求） 5．多巴胺能调控奖赏、运动和情绪等多种大脑重要的生理功能，神经元接收信号后，会迅速释放多巴胺，多巴胺转运载体能将突触间隙中的多巴胺回收以备再利用。毒品可卡因能抑制多巴胺转运载体的活性，干扰脑神经兴奋的传递。下列相关叙述错误的是( ) A ．神经细胞内的突触小泡位于突触小体中 B ．多巴胺与受体结合后能引起Na+ 大量外流 C ．可卡因会降低突触后神经元的兴奋性 D ．多巴胺转运载体能调节突触间隙中多巴胺的浓度 【答案】B C 【解析】A、神经细胞内的突触小泡位于突触小体中，A 正确； B、多巴胺为兴奋性递质，与突触后膜上受体结合后，能改变突触后膜的离子通透性，引起Na+ 大量内流， B 错误； C、可卡因能抑制多巴胺转运载体的活性，使多巴胺的回收受阻，导致突触间隙中的多巴胺增多，引起突触后神经元持续性兴奋或兴奋性增强，C 错误； D、多巴胺转运载体能将突触间隙的多巴胺转运至突触小体内，从而实现了对突触间隙中多巴胺的浓度的调节，D 正确。故选 BC。 三、填空题（本题共 1 小题） 6．运动神经元病（MND ）患者由于运动神经细胞受损，肌肉失去神经支配逐渐萎缩，四肢像被冻住一样，俗称“渐冻人 ”。下图是MND 患者病变部位的有关生理过程，NMDA 为膜上的结构。回答下列问题： （1）据图判断，谷氨酸是 1 （填“兴奋 ”或“抑制 ”）型神经递质。图中③过程与膜的 2 有关。 （2）神经递质大多是小分子化合物，但仍以囊泡转运的方式运输并以胞吐的方式释放，其意义有： 3 。 A ．避免在运输时被酶降解 B ．减少能量的消耗 C ．有利于神经冲动快速传递 D ．可定点转运并释放 （3）MND 的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续作用引起Na+ 过度内流，使得神经细胞内渗透压 4 ，最终水肿破裂。 （4）根据上述资料，下列MND 药物开发思路中，可能改善相关症状的有 5 。 A ．抑制突触小泡释放谷氨酸 B ．阻止谷氨酸与NMDA 结合 C ．促进神经细胞的修复和再生 D ．减少突触前膜谷氨酸转运蛋白的数量【答案】1、兴奋 2、流动性 3、ACD 4、升高 5、ABC 【解析】（1）据图判断，谷氨酸释放到突触间隙能引起钠离子内流，所以谷氨酸是兴奋型神经递质。图中 ③过程是突触前膜释放神经递质，释放神经递质的方式为胞吐，与膜的流动性有关。 （2）A、突触小泡的膜结构可避免神经递质在运输时被酶降解，A 正确； B、神经递质以胞吐的方式释放，需要消耗能量，不能减少能量消耗，B 错误； C、神经递质大多是小分子化合物，但仍以囊泡转运的方式运输并以胞吐的方式释放，短时间内可大量释放，有利于神经冲动快速传递，C 正确； D、神经细胞兴奋后，突触小泡向前膜移动并释放，可定点转运神经递质并释放，D 正确。故选 ACD。 （3）MND 的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续作用引起Na+ 过度内流，使得神经细胞细胞内液浓度增大，渗透压升高，吸水增多，最终水肿破裂。 （4）根据题意，MND 的发病机理是突触间隙谷氨酸过多，持续作用引起Na+ 过度内流，最终导致神经细胞死亡，肌肉失去神经支配逐渐萎缩，因此减少突触间隙谷氨酸数量、减少Na+ 内流、增加神经细胞数量等都可能改善相关症状。 A、抑制突触小泡释放谷氨酸，可减少Na+ 内流，可能改善相关症状，A 正确； B、阻止谷氨酸与NMDA 结合，可减少Na+ 内流，可能改善相关症状，B 正确； C、促进神经细胞修复和再生，可能恢复神经系统对肌肉的支配，C 正确； D、谷氨酸通过突触前膜的谷氨酸转运蛋白回收至突触前膜，减少突触前膜谷氨酸转运蛋白的数量，会增加突触间隙谷氨酸的数量，加重病情，D 错误。故选 ABC。 第 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $