2.2 神经冲动的产生和传导(3大知识)(分层作业)生物浙科版选择性必修1

2026-07-17
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资源信息

学段 高中
学科 生物学
教材版本 高中生物学浙科版选择性必修1 稳态与调节
年级 高二
章节 第二节 神经冲动的产生和传导
类型 作业-同步练
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 浙江省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 16.09 MB
发布时间 2026-07-17
更新时间 2026-07-17
作者 咖啡生物
品牌系列 上好课·上好课
审核时间 2026-07-17
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58851435.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 分层递进式设计,覆盖神经冲动产生与传导全知识点,从基础概念到综合应用,适配新授课分层教学需求,培养生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|兴奋传导、突触传递、膜电位变化|单一知识点选择题,强化静息电位、动作电位等核心概念| |B组能力进阶|跨知识点综合|实验分析题(如离子流量曲线),培养科学思维与曲线解读能力| |C组拓展培优|实际情境应用|情境探究题(如脑机接口、针灸),体现生命观念与探究实践,衔接高考命题方向|

内容正文:

2.2神经冲动的产生和传导 目 录 A组 巩固过关 知识点01 兴奋在神经纤维上的传导 知识点02 兴奋在神经元之间的传递 知识点03 膜电位的变化及相关曲线 B组 能力进阶 C组 拓展培优 ( 知识点0 1 )兴奋在神经纤维上的传导 1.如图为测量神经纤维膜电位情况的示意图。下列相关叙述错误的是(  ) A.图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,该电位可表示静息电位 B.图甲中的膜内外电位不同主要是由K+外流形成的 C.动作电位形成过程中,Na+从细胞外向细胞内运输消耗能量 D.图乙中产生的兴奋会以局部电流的形式由刺激点向两侧传导 2.下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.图中兴奋传导方向是C→A→B D.兴奋传导方向与膜外电流方向一致 3.(2024·浙江·高考真题)以枪乌贼的巨大神经纤维为材料,研究了静息状态和兴奋过程中,K+、Na+的内向流量与外向流量,结果如图所示。外向流量指经通道外流的离子量,内向流量指经通道内流的离子量。    下列叙述正确的是(    ) A.兴奋过程中,K+外向流量大于内向流量 B.兴奋过程中,Na+内向流量小于外向流量 C.静息状态时,K+外向流量小于内向流量 D.静息状态时,Na+外向流量大于内向流量 4.(23-24高二下·浙江·期中)下列不属于神经元细胞静息膜电位产生的主要因素的是(    ) A.细胞内带负电的有机离子与分子不能透过细胞膜 B.细胞膜上存在着Na+-K+泵对钠钾离子的主动转运 C.对钠离子的通透性较大,钠离子内流 D.对钾离子的通透性较大,钾离子外流 5.(23-24高二上·浙江嘉兴·期末)神经元细胞膜两侧的电位差变化与Na+和K+的跨膜运输有关。处于静息状态的神经元受到刺激时,受到刺激部位细胞膜发生的变化是(    ) A.K+和Na+的通透性同时增加 B.K+和Na+的通透性同时降低 C.K+通透性增加,K+迅速外流 D.Na+通透性增加,Na+迅速内流 6.如图为某一离体神经纤维受到适宜刺激后发生的电位变化。下列相关叙述错误的是(    ) A.兴奋在神经纤维上的传导方向是a→c→b B.在离体的神经纤维上,兴奋是以电信号的形式进行传导的 C.a和b处电位的维持主要与膜对K+通透性大有关 D.c处兴奋传导方向与膜内局部电流的方向相同 7.下列关于兴奋在神经纤维上的传导有关的叙述,错误的是(    ) A.兴奋的传导方向和神经元膜内的电流方向相同 B.在反射弧中,当神经纤维某一部位受到刺激时,兴奋双向传导 C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D.维持神经细胞静息电位主要与K+有关 8.神经细胞动作电位形成和恢复的过程中,膜电位变化的次序是  (    ) A.反极化→去极化→复极化 B.去极化→反极化→复极化 C.去极化→复极化→反极化 D.反极化→复极化→去极化 ( 知识点0 2 )兴奋在神经元之间的传递 1.(25-26高二上·浙江宁波·期末)图示为反射弧中神经元之间传递兴奋的部分结构,a、b表示轴突末梢。下列叙述错误的是(    ) A.a、b释放的神经递质作用后会被降解或回收 B.a、b引起突触后膜的膜电位变化可能相同,也可能不同 C.适宜强度刺激I处也能引起a、b兴奋 D.兴奋通过突触结构的传递需要消耗能量 2.(25-26高二上·浙江台州·期中)在神经元之间传递兴奋时,突触小体内的信息转换模式为 (   ) A.电信号→电信号 B.电信号→化学信号 C.电信号→化学信号→电信号 D.化学信号→电信号 3.兴奋在突触处只能单向传递的原因(  ) A.构成突触的两个神经元之间有间隙的 B.构成突触的两个神经元的兴奋是同时产生的 C.神经递质只能从突触前膜释放 D.神经纤维膜经过去极化、反极化、复极化的过程 4.(24-25高二下·浙江·期中)神经递质有兴奋性或者抑制性的,坐骨神经释放的乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质。下列关于乙酰胆碱的相关叙述错误的是(    ) A.乙酰胆碱由突触前膜释放 B.乙酰胆碱在突触处传递神经冲动 C.进入突触后膜的乙酰胆碱被相关酶分解 D.乙酰胆碱的受体是一种通道蛋白 5.乙酰胆碱酯酶可促使乙酰胆碱分解。发芽的马铃薯块茎中含高浓度的乙酰胆碱酯酶抑制剂——龙葵素,龙葵素中毒患者的腺体分泌增强,导致出现呕吐、腹泻等症状。下列叙述正确的是(  ) A.乙酰胆碱释放到突触间隙不需要消耗能量 B.乙酰胆碱与突触后膜上受体特异性结合可使K+通道打开 C.龙葵素进入内环境,在组织液中发挥功能 D.龙葵素可使突触后神经元持续抑制,出现无力症状 6.(23-24高二上·浙江台州·期末)乙酰胆碱是一种神经递质,心肌细胞表面的M受体与之结合后可导致细胞膜对K+的通透性增大;骨骼肌细胞表面的N受体与之结合后则导致细胞膜Na+通道开放。下列叙述错误的是(  ) A.乙酰胆碱可使骨骼肌的细胞膜发生去极化 B.乙酰胆碱可使心肌细胞的静息电位绝对值减小 C.乙酰胆碱与N受体结合的数量增加可使膜电位变化加快 D.与受体结合的乙酰胆碱会被相应的酶催化水解 7.(23-24高二上·浙江·期中)如图为突触结构示意图,叙述错误的是(    ) A.①处完成了电信号→化学信号的转变 B.②释放进入突触间隙需要消耗能量 C.②与④结合体现了细胞间信息交流的功能 D.②发挥作用后③会持续兴奋 8.(23-24高二上·浙江·期中)下列关于突触的相关叙述中,错误的是(  ) A.兴奋在神经元之间传导时,在突触前膜完成的信息转换模式为“电信号→化学信号” B.神经递质通过扩散到达突触后膜,并与突触后膜上对应的受体结合 C.神经递质与受体结合后一定使突触后膜产生兴奋 D.神经递质最后会被对应的酶水解或通过突触前膜被回收 ( 知识点0 3 )膜电位的变化及相关曲线 1.(25-26高二上·浙江嘉兴·期末)人体心室肌细胞内K+浓度高于胞外,Na+浓度低于胞外。心室肌细胞静息电位和动作电位的产生主要与K+和Na+的扩散有关。其中Na+扩散的主要时段是(  ) A.a-b B.b-c C.c-d D.b-d 2.(25-26高二上·浙江·期中)下图表示电刺激轴突上某一点后,该神经细胞轴突膜外在某一时刻的电位示意图,A、B、C、D为轴突上等距离的点,在B、D两点连接上一个电表。下列叙述正确的是(  ) A.此时的指针读数显示的是动作电位的值 B.此时C点Na+通道关闭,K+通道开放 C.此时A点膜外可能是负电位,也可能是正电位 D.电刺激的点一定是D点,因为此时膜外为负电位 3.下图为某神经元一个动作电位的传导示意图,下列相关叙述错误的是(    ) A.动作电位沿着神经纤维传导时,不会随传导距离的增加而衰减 B.图中a→b→c的过程就是动作电位产生和恢复的过程 C.产生c段是由Na⁺经通道蛋白内流引起的,不消耗ATP D.动作电位的传导是由局部电流对邻近未兴奋部位刺激实现的 4.在一条离体神经纤维中段施加有效电刺激,可引发动作电位。下图表示受到刺激时,膜内外电位变化和兴奋传导方向,其中正确的是(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高二上·浙江台州·期末)将膜电位测量装置的两个电极分别置于枪乌贼神经纤维内外两侧,测量膜内外电位差,下图表示测得的膜电位随时间的变化情况。下列叙述错误的是(    )    A.可用图中a点所示电位值表示静息电位的大小 B.cd段膜对的通透性增大,外流不需要消耗能量 C.若细胞外浓度适当升高,在适宜刺激下c点上移 D.绘制该图需要多次测量神经纤维不同位点的电位变化 6.(23-24高二上·浙江杭州·期中)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(    ) A.未受刺激时,电流表测得的为静息电位 B.兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→a C.在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处 D.t3~t4电位的变化是由K+外流造成的 7.(23-24高二上·浙江·期末)将离体的神经纤维置于适宜浓度的溶液中,并用不同的强度刺激神经纤维,神经纤维膜两侧的电位变化如图所示,下列说法不正确的是(    )    A.膜电位为0时,可能是Na+通道大量开放,也可能是K+通道大量开放 B.适当提高刺激I的强度,c点不会上移 C.刺激Ⅱ时,神经纤维膜产生了外正内负的动作电位 D.适当降低溶液中的K+浓度,静息电位绝对值变大 8.(23-24高二上·浙江·期中)图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的神经纤维某位点膜电位变化。下列有关叙述不正确的是(  ) A.神经纤维的状态由C转变为D的原因为膜对K+的通透性增大 B.若组织液中Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移 C.图1中甲测出的电位即为该神经纤维上的静息电位 D.图2中B点是由于乙酰胆碱与受体相结合导致钠离子通道开放,产生电位变化 1.(25-26高二下·浙江温州·期末)针灸是我国传统中医药理疗手段,针刺刺激可改变皮下传入神经末梢膜电位,下图为细针(图1)、粗针(图2)针刺同一条神经纤维时测得膜内外电位差变化曲线,阈电位是触发动作电位的临界膜电位。下列叙述错误的是(     ) A.图1、图2刺激初期均出现Na+内流,引发去极化 B.细针刺激无法产生动作电位可能原因是刺激强度过低 C.若增大刺激强度,图2中a点峰值不变 D.若阈电位数值不变、静息电位绝对值变大,神经纤维更容易达到阈电位而兴奋 2.(25-26高二下·浙江丽水·期末)某突触信号传递过程中,NO参与调节的机制如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.谷氨酸作为神经递质,通过胞吐的方式释放到突触间隙 B.NO可作用于突触前神经元,促进突触前膜释放更多谷氨酸 C.Ca2+内流促进突触后膜上Na+通道开放,使膜电位发生改变 D.若突触后神经元中NOS失活,则突触后神经元兴奋会增强 3.(25-26高二下·浙江舟山·期末)近日,中科院团队在侵入式脑机接口临床试验取得重大突破,一位仅头颈可活动的患者,能依靠意念操控电脑、平板等设备。研究发现,患者用意念操控设备时,大脑运动皮层神经元动作电位频率明显升高,突触间隙内谷氨酸(兴奋型递质)含量也随之增加。下列叙述错误的是(     ) A.增加刺激强度,不会改变神经元动作电位的峰值 B.血浆中Na+浓度降低,会使神经元动作电位峰值下降 C.血浆中K+浓度降低,静息电位绝对值减小削弱信号传递 D.谷氨酸含量升高,提升神经元兴奋频率增强信号传递 4.(25-26高二下·浙江绍兴·期末)下图为5-羟色胺(简称5-HT,一种兴奋性递质)的释放、重摄取和代谢过程。研究发现抑郁症的发生与突触间隙中5-HT含量过少有关,临床上可用药物提高突触间隙5-HT含量以缓解症状。有关叙述错误的是(    ) A.5-HT通过突触小泡与突触前膜融合释放,依赖于膜的流动性 B.5-HT与后膜特异性受体结合后,可引起钠离子大量内流 C.单胺氧化酶抑制剂通过减少5-HT的降解,增加5-HT的储存 D.促进5-HT的重摄取,就可达到抗抑郁的结果 5.(24-25高二下·浙江杭州·期末)下图表示神经纤维上某一位点受到刺激后,某一时刻神经纤维上①~⑨连续 9个位置的膜电位情况。已知静息电位为-70mV,下列叙述错误的是(     ) A.测量图中的膜电位需要同时使用多个电表 B.位置③和⑤处的细胞膜正发生钠离子内流 C.位置⑨处已经由兴奋状态恢复为静息状态 D.增加刺激强度动作电位的峰值也不会改变 6.(25-26高二下·浙江绍兴·期末)将神经纤维置于生理盐水中,并给予适宜强度刺激,其膜电位变化如下图所示,下列叙述正确的是(    ) A.降低培养液中钾离子浓度,静息电位变大,a点将上移 B.提高刺激强度,动作电位变大,b点将上移 C.bc段膜对于K+通透性不断增加,K+内流不需要消耗能量 D.发生动作电位前后,神经细胞的膜外Na+浓度一直高于膜内 7.(25-26高二下·浙江宁波·期末)外科手术中常会发生神经牵拉损伤。为探究牵拉强度对神经动作电位的影响,研究者分别以不同拉力牵拉蛙坐骨神经30 s,之后将坐骨神经置于任氏液(与蛙内环境等渗的溶液)中浸泡10 min,并对神经给予2 V的电刺激,结果如图所示。下列叙述错误的是(     ) A.牵拉会抑制动作电位产生,一定范围内强度越大作用越显著 B.动作电位峰值下降可能与牵拉导致钠离子通道功能受损有关 C.若适当降低任氏液中K+浓度,静息电位的绝对值会变大 D.若不断提高电刺激强度,各组动作电位的峰值将持续增大 8.某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其动作电位和腓肠肌的收缩强度。下列叙述正确的是(    ) A.图示中的电位检测仪可检测出坐骨神经动作电位的大小 B.在a处给予刺激后,电位检测仪发生两次方向相反但幅度相同的偏转 C.在a处和b处分别给予S强度电刺激,腓肠肌的收缩强度无显著差异 D.适当提高生理溶液中Na+浓度,电位检测仪的指针偏转幅度变小 9.(25-26高二下·浙江·期中)突触包括电突触和化学突触两种类型。电突触的信息传递是通过细胞膜间的缝隙连接来实现的,由电信号直接传递,且信号可以双向传递。图1是某种电突触的结构模式图。图2是兴奋经突触传递时,突触前、后膜电位变化图。下列叙述错误的是(    ) A.电突触在传递电信号的过程经历了信号的转换 B.电突触传递信号时,Na+通过通道蛋白是易化扩散 C.电突触和化学突触分别对应图2中的a和b D.利用神经递质阻断剂不可以阻断兴奋通过电突触传递 10.下图是人体神经元结构模式图。下列叙述错误的是。(  ) A.若刺激A点,图中电流计B将出现方向相反的2次偏转 B.在兴奋传导过程中,膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反 C.若某药物能阻止⑤的分解,则兴奋在突触间的传递会被阻断 D.⑤与突触后膜的受体结合后,一定会引起突触后膜电位改变 11.神经纤维上有髓鞘包裹的区域几乎无Na+通道分布,而无髓鞘包裹的区域(郎飞氏结)Na+通道分布密集。动作电位在该神经纤维上的传导如图所示,下列叙述正确的是(  ) A.神经纤维静息电位的形成与K+的外流无关 B.郎飞氏结处受到刺激即会产生动作电位 C.髓鞘包裹的区域因几乎无Na+通道分布,无法产生动作电位 D.髓鞘的存在减慢了动作电位在郎飞氏结间的传导速度 12.(25-26高二下·浙江·期中)下图是某A、B两种镇痛剂的作用机制,图中C为神经递质。下列分析正确的是(  ) A.镇痛剂A可快速且特异性阻断Na+通道,使突触前膜由静息电位变为动作电位 B.镇痛剂B直接抑制突触前膜释放神经递质,从而影响突触后膜的Na+内流,阻断痛觉形成 C.递质C通过胞吐在短时间内大量释放,实现兴奋的快速传递 D.疼痛在大脑皮层形成感觉,其产生的过程中,兴奋沿神经纤维传导的方向与膜内电流方向相反 13.(25-26高二下·浙江温州·期中)小龙虾的神经系统中有一种特殊的突触结构,如图所示。带电离子和局部电流可通过相邻细胞膜上的蛋白质通道直接传递信号。下列相关叙述错误的是(    ) A.带电离子通过此通道蛋白的运输方式为易化扩散 B.图中B一般是下一个神经元的细胞体膜或者树突膜 C.神经递质阻断剂可以阻断兴奋通过此类突触的传递 D.具有这种突触结构的反射弧,神经传导速度比较快 14.(25-26高二下·浙江台州·期中)已知胆碱酯酶可催化乙酰胆碱水解,下列关于神经和肌肉兴奋的叙述正确的是(    ) A.静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出 B.对神经的刺激强度越大,肌肉的收缩强度就越大 C.提高组织液中Na+浓度,神经元的动作电位幅度降低 D.抑制胆碱酯酶的活性,会引起突触后膜持续兴奋 15.(25-26高二下·浙江杭州·期中)为研究钙离子在神经兴奋传递中的作用,科学家在突触前神经元注入钙离子阻断剂后,再刺激突触前膜,分别检测突触前膜和突触后膜的电位变化,实验结果如图。据此结果可得出的推论是(    ) A.实验组突触前膜电位的变化是由突触前钙离子外流引起的 B.对照组突触后膜电位产生需要一定的钠离子浓度差 C.兴奋在神经元间的传递需要适宜浓度的钙离子 D.钙离子阻断剂阻断了神经递质与突触后膜上受体的结合 1.(25-26高二下·浙江温州·期末)某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验。在a处将坐骨神经损伤,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其灵敏电流计偏转情况和腓肠肌的收缩强度。 下列叙述正确的是(     ) A.用S强度刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩,属于非条件反射 B.若损伤后,给予刺激,可以通过灵敏电流计偏转和腓肠肌收缩判断出双向传递 C.若损伤在b处,用S强度刺激,腓肠肌的收缩强度不变 D.若损伤在b处,用大于S的强度刺激,灵敏电流计偏转幅度不变 2.图甲所示为在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后的t时刻,①②③④⑤处膜电位的情况,电位测量方式均按图乙所示。已知静息电位值为-70mV。下列相关说法错误的是(  ) A.动作电位是由膜外Na+经易化扩散至膜内而导致的 B.t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于复极化的状态 C.②③之间的神经纤维膜存在去极化、反极化、复极化的过程 D.适当加大刺激强度,图乙中的偏转角度将增大 3.(25-26高二下·浙江·期中)科研人员用枪乌贼神经纤维为实验材料,进行一系列实验操作,如图甲所示,测量得到的动作电位如图乙所示。下列叙述正确的是(  ) A.该药物抑制Na+通道的开放,从而阻断Na+的内流 B.药物阻滞前,Ⅲ位点的部分Na+通道在b-c时段打开 C.药物阻滞后,Ⅱ位点有大量K+在f-g时段进入细胞 D.增加电刺激强度,a-b时段测得的电表偏转幅度将变大 4.坐骨神经可以支配包括腓肠肌在内的多块骨骼肌,包含多个神经纤维,神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同。某研究人员制备了坐骨神经—腓肠肌标本如图所示,并将电表的两个电极置于坐骨神经表面b、c两处,在a处施加适当刺激,观察到腓肠肌收缩。 下列表示正确的电表指针偏转情况的是(    ) A. B. C. D. 5.(25-26高二上·浙江衢州·期末)如图是用甲、乙两个灵敏电位计研究神经纤维及突触上兴奋产生和传导的示意图(a、b表示刺激点,c表示结构)。下列叙述错误的是(  ) A.甲指针偏转幅度的大小与刺激点a的距离无关 B.增加细胞外的Na+浓度,甲指针偏转幅度可能增大 C.刺激b处,甲指针维持原状,乙指针偏转两次 D.去除c处的神经递质后,刺激a处,乙指针只偏转一次 6.(25-26高二上·浙江台州·期中)图甲表示动作电位产生过程示意图,图乙表示某个反射弧中,动作电位在神经纤维上的传导示意图,下列叙述正确的是(    ) A.若内环境中浓度增大,则甲图中ac段斜率增加 B.若神经纤维膜外浓度增大,甲图中a点将下降 C.图乙中,兴奋在神经纤维上的传导方向是由右向左 D.图甲中a~c段和图乙中①~③段通道开放,神经纤维膜内外浓度差减小 7.(25-26高二上·浙江·期中)下图为强度相同但频率不同(高频20Hz,低频0.5Hz)的磁刺激对离体神经元静息电位和动作电位阈值的影响结果。下列叙述正确的是(  ) A.低频磁刺激下,静息电位降低,可能与 K+外流数量减少有关 B.高频磁刺激下,静息电位增大,可能与开放的Na+通道增加有关 C.低频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值降低,神经元的敏感性降低 D.高频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值增大,不利于动作电位的产生 8.(25-26高二上·浙江·期中)癫痫是由于大脑神经元突发性异常兴奋,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。癫痫发生时突触中兴奋传递的过程如图甲所示;GABA对哺乳动物不同发育程度的神经细胞产生的生理效应如图乙所示。下列叙述正确的是(    ) A.若药物A能延长Cl-通道开放的时间,可以起到缓解癫痫症状的作用 B.药物B通过作用于突触前膜能缓解癫痫,其机理是抑制GABA转运体活性 C.谷氨酸和GABA分别是兴奋性、抑制性递质,谷氨酸比例过多会导致癫痫 D.突触间隙的谷氨酸与AMPA受体结合实现了电信号→化学信号→电信号的转变 9.(25-26高二上·浙江·期中)下图表示离体的神经纤维表面接受适宜刺激后,膜两侧电位变化(图甲)及该电位的传导(图乙),下列相关叙述正确的是(    ) A.若降低K+浓度或者提高培养液中Na+浓度可使图甲中测得的c点上移 B.图甲中,bc段中神经纤维正在发生反极化过程,Na+内流速度逐步减慢 C.图乙中,A和B之间会形成局部电流,电流的方向与兴奋传导方向相同 D.图乙中,②③段形成的原因是K+外流,这也导致胞外K+浓度高于胞内 10.(25-26高二上·浙江·期中)针灸是我国传承千年、特有的治疗疾病的手段,它利用外源性刺激作用于身体特定部位(穴位),引发一系列生理调节作用。现分别用细针和粗针刺激神经纤维,并测定其电位变化,结果分别如图1和图2所示,箭头表示进行针刺激,图3为细针连续两次刺激得到的电位变化情况(虚线表示阈电位,即触发动作电位的膜电位临界值),下列叙述正确的是(  ) A.未受针刺激时,细胞膜电位表现为膜外负电位,膜内正电位 B.刺激某穴位,引起大脑皮层产生痛觉的过程属于非条件反射 C.图1和图2表明细针刺激的强度不足会导致动作电位的峰值下降 D.三个实验表明动作电位的产生与刺激的强度和刺激的频率均有关 11.(25-26高二上·浙江·期中)阈刺激是指达到引起兴奋的最小强度刺激,阈上刺激是指大于阈刺激强度的刺激,阈下刺激是指小于阈刺激强度的刺激。坐骨神经由多种神经纤维组成,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(大小变化幅度)可以叠加,且单根神经纤维在不同阈上刺激下的动作电位均相同。研究人员使用蛙的坐骨神经腓肠肌标本进行了如下图所示实验,其绝对不应期(连续两次兴奋所间隔的最短时间)约为1ms,刺激电极S置于神经一端,记录点A、B、C沿神经分布,电表1连接A和B,电表2连接B和C。下列有关说法正确的是(    ) A.在S点给予单个阈下刺激,电表1和电表2均发生偏转 B.逐渐增加刺激强度,两个电表所记录到的幅值持续增大 C.在S点给予两个快速连续的阈上刺激(间隔0.5ms),电表2记录到一个动作电位 D.若在B点施加局部麻醉剂,然后在S点给予阈上刺激,电表1偏转而电表2不偏转 12.(25-26高二上·浙江温州·期中)多巴胺是一种兴奋性神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。毒品可卡因是一种中枢兴奋剂,如图为可卡因对人脑部突触处神经冲动传递的干扰示意图。下列叙述正确的是(    ) A.吸毒者吸食可卡因后在大脑皮层产生愉悦感,完成反射活动 B.可卡因是一种毒品,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量减少 C.多巴胺被释放到突触间隙中,体现了细胞膜具有选择透过性 D.可卡因阻断神经递质回收,③过度使用后数量减少,进一步促进可卡因上瘾 13.(25-26高二上·浙江宁波·期中)轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质GABA。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉:患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。下列说法错误的是(    ) A.正常情况下和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散 B.触觉神经元兴奋时,抑制性神经元上不能记录到动作电位 C.正常情况下,GABA是一种抑制性神经递质 D.患带状疱疹后,Cl-转运蛋白的数量减少 14.(25-26高二下·浙江·期中)阅读下列材料,回答问题。 材料1:回返性抑制是指某神经元通过其轴突侧支使一个抑制性中间神经元兴奋,抑制性中间神经元再反过来抑制该神经元本身的一种模式,如图1所示。 材料2:细胞所处内环境变化可影响细胞兴奋性,膜电位达到阈电位(即引发动作电位临界值)后,才能产生兴奋。某研究小组利用美洲牛蛙坐骨神经-腓肠肌标本进行实验探究,某次实验测得神经元膜电位变化曲线如图2所示。 (1)图1中突触个数至少有_______个。刺激a处,在生物体内,兴奋在神经元上_______(填“单向”或“双向”)传导。d所在神经纤维释放_______(填“兴奋性”或“抑制性”)递质。突触处的信号变化是_______。 (2)刺激图1中的a处,间隔较短时间后重复一次,肌肉两次收缩的强度_______(填“相同”或“不同”)。 (3)若图2是刺激图1中的a处后e点的电位变化,c对应电位为该神经元的_______,其形成的原因是_______。实验时需要将电极置于_______。 (4)体内神经元所处内环境是_______,内环境变化可影响细胞兴奋性。用使Cl-内流通道开放的药物处理,重复(3)中的操作,此时e点膜内外电位是_______,a′点移动方向是_______。 15.(25-26高二上·浙江宁波·期末)抑郁症是一种常见的精神障碍,对其发病机制与中枢神经系统兴奋性与抑制性失衡密切相关。下图表示与情绪相关的神经元结构及部分生理过程。回答下列问题: (1)神经系统的基本单位是_______,在大脑中它们通过_____建立复杂的联系。 (2)据图分析,信号分子谷氨酸和GABA都属于神经递质其中谷氨酸是______性神经递质,而GABA是____性神经递质,它们一般都存在前神经元的_____内,通过____作用释放到_______,在上图三个神经元构成的结构之间传递信息,发挥调节作用。 (3)当兴奋传至突触前膜时,谷氨酸释放,与后神经元细胞的突触后膜表面的________结合,导致后膜内电位变为_______,进而产生兴奋。 (4)GABA在传递信息时,与GABA受体结合后起作用。研究发现,药物甲可抑制突触前膜对GABA的回收,而药物乙则会阻断谷氨酸与受体结合,这两种药物中能起到抗抑郁作用的是_____(填“药物甲”或“药物乙”)。 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 2.2神经冲动的产生和传导 目 录 A组 巩固过关 知识点01 兴奋在神经纤维上的传导 知识点02 兴奋在神经元之间的传递 知识点03 膜电位的变化及相关曲线 B组 能力进阶 C组 拓展培优 ( 知识点0 1 )兴奋在神经纤维上的传导 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B A C D A B B ( 知识点0 2 )兴奋在神经元之间的传递 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B C C C B D C ( 知识点0 3 )膜电位的变化及相关曲线 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C B C D C C D 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D B D D C A C 题号 11 12 13 14 15 答案 C C C D C 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B C C A C A B D 题号 11 12 13 答案 D D B 14.(1) 4 单向 抑制性 电信号→化学信号→电信号 (2)不同 (3) 动作电位的峰值 Na+内流 e点处细胞膜内外 (4) 组织液 外正内负 下移 15.(1) 神经元 突触 (2) 兴奋 抑制 突触小泡 胞吐 突触间隙 (3) AMPA受体 正电位 (4)药物乙 1 / 1 学科网(北京)股份有限公司 $ 2.2神经冲动的产生和传导 目 录 A组 巩固过关 知识点01 兴奋在神经纤维上的传导 知识点02 兴奋在神经元之间的传递 知识点03 膜电位的变化及相关曲线 B组 能力进阶 C组 拓展培优 ( 知识点0 1 )兴奋在神经纤维上的传导 1.如图为测量神经纤维膜电位情况的示意图。下列相关叙述错误的是(  ) A.图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,该电位可表示静息电位 B.图甲中的膜内外电位不同主要是由K+外流形成的 C.动作电位形成过程中,Na+从细胞外向细胞内运输消耗能量 D.图乙中产生的兴奋会以局部电流的形式由刺激点向两侧传导 【答案】C 【分析】神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。 【详解】A、图甲膜电位表现为外正内负,该电位可以表示为静息电位,此时电表指针偏转说明膜内外电位不同,A正确; B、图甲外正内负的静息电位形成的主要原因是静息时K+外流,B正确; C、动作电位形成过程中,Na+从细胞外向细胞内运输为协助运输,此过程不需要消耗能量,C错误; D、在神经纤维上,某位点产生的兴奋会以局部电流的形式向两侧传导,兴奋在神经纤维上可以双向传导,D正确。 故选C。 2.下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.图中兴奋传导方向是C→A→B D.兴奋传导方向与膜外电流方向一致 【答案】B 【分析】题图分析:图示是兴奋在神经纤维上产生、传导示意图。静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。 【详解】A、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; B、局部电流膜内由兴奋部位传向未兴奋部位,膜外与此相反,因此,图中弧线最可能表示局部电流方向,B正确; C、兴奋的传导方向是从兴奋部位传向未兴奋部位,兴奋部位是A,因此兴奋传导的方向为A→C、A→B,C错误; D、兴奋传导方向与膜内局部电流传导方向相同,D错误。 故选B。 3.(2024·浙江·高考真题)以枪乌贼的巨大神经纤维为材料,研究了静息状态和兴奋过程中,K+、Na+的内向流量与外向流量,结果如图所示。外向流量指经通道外流的离子量,内向流量指经通道内流的离子量。    下列叙述正确的是(    ) A.兴奋过程中,K+外向流量大于内向流量 B.兴奋过程中,Na+内向流量小于外向流量 C.静息状态时,K+外向流量小于内向流量 D.静息状态时,Na+外向流量大于内向流量 【答案】A 【分析】神经细胞内的K+浓度明显高于膜外,神经细胞内的Na+浓度比膜外低。静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,这是大多数神经细胞产生和维持静息电位的主要原因。受刺激时,细胞膜对Na+的通透性增加,导致Na+内流,这是形成动作电位的基础。 【详解】AB、由图可知:兴奋过程中,K+外向流量大于内向流量,Na+内向流量大于外向流量,A正确,B错误; CD、静息状态时,K+外向流量大于内向流量,Na+外向流量小于内向流量,CD错误。 故选A。 4.(23-24高二下·浙江·期中)下列不属于神经元细胞静息膜电位产生的主要因素的是(    ) A.细胞内带负电的有机离子与分子不能透过细胞膜 B.细胞膜上存在着Na+-K+泵对钠钾离子的主动转运 C.对钠离子的通透性较大,钠离子内流 D.对钾离子的通透性较大,钾离子外流 【答案】C 【分析】静息状态,细胞膜上钾离子通道开放,钾离子外流,形成静息电位,神经纤维上的膜电位表现为外正内负,神经纤维受刺激时,钠离子通道开放,钠离子内流,膜内电位逐渐增大,膜外电位逐渐减小,膜电位由外正内负变成外负内正,受刺激的部位称为兴奋部位,兴奋部位与未兴奋部位存在电位差,形成局部电流,兴奋在神经纤维上以局部电流的形式进行传导。 【详解】A、细胞内带负电的分子和有机离子难以透过细胞膜到细胞外,使细胞膜内负电荷分布较多,易形成外正内负的静息电位,A不符合题意; B、钠钾泵每消耗1分子的ATP,就逆浓度梯度将3分子的Na+泵出细胞外,将2分子的K+泵入细胞内,因此Na+-K+泵逆浓度运输钾、钠离子属于主动运输,维持了细胞膜内外钠和钾离子的浓度差,有利于静息电位和动作电位的产生,B不符合题意; CD、静息电位主要是由钾离子外流形成的,此时细胞膜对Na+通透性低,对K+通透性高,C符合题意,D不符合题意; 故选C。 5.(23-24高二上·浙江嘉兴·期末)神经元细胞膜两侧的电位差变化与Na+和K+的跨膜运输有关。处于静息状态的神经元受到刺激时,受到刺激部位细胞膜发生的变化是(    ) A.K+和Na+的通透性同时增加 B.K+和Na+的通透性同时降低 C.K+通透性增加,K+迅速外流 D.Na+通透性增加,Na+迅速内流 【答案】D 【分析】静息状态时,细胞膜对K+通透性增大,K+顺浓度梯度外流,膜电位为外正内负;产生动作电位时,细胞膜对Na+通透性增大,Na+顺浓度梯度内流,膜电位变为外负内正。 【详解】静息状态时,细胞膜对K+通透性增大,K+顺浓度梯度外流;产生动作电位时,细胞膜对Na+通透性增大,Na+顺浓度梯度内流,故处于静息状态的神经元受到刺激时,受到刺激部位细胞膜发生的变化是Na+通透性增加,Na+迅速内流,ABC错误,D正确。 故选D。 6.如图为某一离体神经纤维受到适宜刺激后发生的电位变化。下列相关叙述错误的是(    ) A.兴奋在神经纤维上的传导方向是a→c→b B.在离体的神经纤维上,兴奋是以电信号的形式进行传导的 C.a和b处电位的维持主要与膜对K+通透性大有关 D.c处兴奋传导方向与膜内局部电流的方向相同 【答案】A 【分析】1、神经纤维受刺激后,受刺激部位钠离子通道打开,钠离子内流,造成外负内正的电荷分布,与未受刺激部位形成局部电流,该局部电流又称神经冲动。神经冲动产生后,由兴奋部位向未兴奋部位传导。 2、由图示可知,c点呈兴奋状态,a、b呈静息状态。 【详解】A、兴奋在离体神经纤维上双向传导,传导方向为c→b,c→a,A错误; B、兴奋在神经纤维上以电信号形成进行传导,B正确; C、a、b点未受刺激,呈静息状态,由钾离子外流形成外正内负的电荷分布状况,C正确; D、兴奋的传导方向与膜内局部电流方向相同,D正确。 故选A。 7.下列关于兴奋在神经纤维上的传导有关的叙述,错误的是(    ) A.兴奋的传导方向和神经元膜内的电流方向相同 B.在反射弧中,当神经纤维某一部位受到刺激时,兴奋双向传导 C.神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D.维持神经细胞静息电位主要与K+有关 【答案】B 【分析】静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,该电位的形成与钾离子的外流钠离子的内流有关;兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。 【详解】A、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,兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致,A正确; B、在反射弧中,由于涉及突触结构,当神经纤维某一部位受到刺激时,兴奋单向传递,B错误; C、神经细胞受到刺激时,产生的Na+内流是通过离子通道并且顺浓度梯度进行的,属于被动运输,C正确; D、产生和维持神经细胞静息电位主要与钾离子外流有关,D正确。 故选B。 8.神经细胞动作电位形成和恢复的过程中,膜电位变化的次序是  (    ) A.反极化→去极化→复极化 B.去极化→反极化→复极化 C.去极化→复极化→反极化 D.反极化→复极化→去极化 【答案】B 【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。 【详解】去极化过程是指外正内负的静息电位变为0电位,反极化过程是指0电位变为外负内正的动作电位,复极化过程是动作电位变为静息电位。因此,在神经细胞动作电位形成和恢复的过程中,膜电位的变化次序是去极化→反极化→复极化,B正确,ACD错误。 故选B。 ( 知识点0 2 )兴奋在神经元之间的传递 1.(25-26高二上·浙江宁波·期末)图示为反射弧中神经元之间传递兴奋的部分结构,a、b表示轴突末梢。下列叙述错误的是(    ) A.a、b释放的神经递质作用后会被降解或回收 B.a、b引起突触后膜的膜电位变化可能相同,也可能不同 C.适宜强度刺激I处也能引起a、b兴奋 D.兴奋通过突触结构的传递需要消耗能量 【答案】C 【详解】A、a、b轴突末梢膨大的部分,与下一个神经元形成突触结构,它们释放的神经递质作用后会被降解或回收,A正确; B、若a、b来自不同细胞的轴突,分别作用于同一个神经元的树突和胞体,二者释放的递质互不干扰,可能相同,也可能不同,B正确; C、兴奋在突触处单向传递,只能从突触前膜到突触后膜。刺激 Ⅰ 处,兴奋无法逆向传递至 a、b 突触前膜,因此不能引起 a、b 兴奋,C错误; D、兴奋通过突触结构的传递需要通过释放神经递质实现,神经递质的释放需要消耗能量,D正确。 故选C。 2.(25-26高二上·浙江台州·期中)在神经元之间传递兴奋时,突触小体内的信息转换模式为 (   ) A.电信号→电信号 B.电信号→化学信号 C.电信号→化学信号→电信号 D.化学信号→电信号 【答案】B 【详解】A、电信号→电信号,描述的是同一神经元上兴奋以局部电流形式传导的过程,而突触小体涉及的是不同神经元间的信号转换,A错误; B、电信号→化学信号,当动作电位(电信号)到达突触小体时,触发突触小泡释放神经递质(化学信号),此过程发生在突触小体内,B正确; C、电信号→化学信号→电信号,包含突触后膜的信号转换,但题目仅限突触小体内的转换,C错误; D、化学信号→电信号,描述的是突触后膜受体接收递质后的过程,与突触小体无关,D错误。 故选B。 3.兴奋在突触处只能单向传递的原因(  ) A.构成突触的两个神经元之间有间隙的 B.构成突触的两个神经元的兴奋是同时产生的 C.神经递质只能从突触前膜释放 D.神经纤维膜经过去极化、反极化、复极化的过程 【答案】C 【详解】兴奋在突触处只能单向传递,其原因是神经递质只能从突触前膜释放,然后作用于突触后膜,使下一个神经元发生兴奋或抑制。即C正确,ABD错误。 故选C。 4.(24-25高二下·浙江·期中)神经递质有兴奋性或者抑制性的,坐骨神经释放的乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质。下列关于乙酰胆碱的相关叙述错误的是(    ) A.乙酰胆碱由突触前膜释放 B.乙酰胆碱在突触处传递神经冲动 C.进入突触后膜的乙酰胆碱被相关酶分解 D.乙酰胆碱的受体是一种通道蛋白 【答案】C 【分析】突触是由突触前膜,突触间隙和突触后膜构成的,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。 【详解】A、乙酰胆碱是一种兴奋性神经递质,由突触前膜释放,A正确; B、乙酰胆碱由突触前膜释放,在突触间隙扩散至突触后膜,与后膜上受体结合,在突触处传递神经冲动,B正确; C、乙酰胆碱不会进入突触后膜,C错误; D、乙酰胆碱的受体是一种钠离子通道蛋白,乙酰胆碱与其结合后引起钠离子内流,D正确。 故选C。 5.乙酰胆碱酯酶可促使乙酰胆碱分解。发芽的马铃薯块茎中含高浓度的乙酰胆碱酯酶抑制剂——龙葵素,龙葵素中毒患者的腺体分泌增强,导致出现呕吐、腹泻等症状。下列叙述正确的是(  ) A.乙酰胆碱释放到突触间隙不需要消耗能量 B.乙酰胆碱与突触后膜上受体特异性结合可使K+通道打开 C.龙葵素进入内环境,在组织液中发挥功能 D.龙葵素可使突触后神经元持续抑制,出现无力症状 【答案】C 【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化;神经递质被降解或回收。 【详解】A、乙酰胆碱以胞吐形式释放到突触间隙,需要消耗能量,A错误; B、乙酰胆碱属于兴奋性神经递质,与突触后膜上受体特异性结合可使Na+通道打开,使后膜变为动作电位,B错误; C、龙葵素作为乙酰胆碱酯酶抑制剂,在突触间隙发挥作用,突触间隙中的液体为组织液,C正确; D、乙酰胆碱属于兴奋性神经递质,龙葵素抑制乙酰胆碱酯酶活性,导致乙酰胆碱无法被水解,导致突触后神经元持续兴奋,出现僵直症状,D错误。 故选C。 6.(23-24高二上·浙江台州·期末)乙酰胆碱是一种神经递质,心肌细胞表面的M受体与之结合后可导致细胞膜对K+的通透性增大;骨骼肌细胞表面的N受体与之结合后则导致细胞膜Na+通道开放。下列叙述错误的是(  ) A.乙酰胆碱可使骨骼肌的细胞膜发生去极化 B.乙酰胆碱可使心肌细胞的静息电位绝对值减小 C.乙酰胆碱与N受体结合的数量增加可使膜电位变化加快 D.与受体结合的乙酰胆碱会被相应的酶催化水解 【答案】B 【分析】乙酰胆碱作用于不同细胞的受体结合所导致的不同离子通道的开放。 【详解】A、乙酰胆碱与N受体结合,导致钠离子通道开放,使钠离子内流,产生动作电位,(静息电位的数值向膜内负值减小的方向变化,称为去极化)从而使突触后膜去极化,A正确; B、乙酰胆碱与心肌细胞的M受体结合,使钾离子通道打开,钾离子外流,静息电位增强,B错误; C、乙酰胆碱与N受体结合增加,导致钠离子内流,动作电位加强,电位加大,C正确; D、乙酰胆碱是神经递质,与受体结合的乙酰胆碱会被相应的酶催化水解,D正确; 故选B。 7.(23-24高二上·浙江·期中)如图为突触结构示意图,叙述错误的是(    ) A.①处完成了电信号→化学信号的转变 B.②释放进入突触间隙需要消耗能量 C.②与④结合体现了细胞间信息交流的功能 D.②发挥作用后③会持续兴奋 【答案】D 【分析】据图分析,①是突触前膜,②是神经递质,③是是突触后膜,④是突触后膜特异性受体,据此分析作答。 【详解】A、①是突触前膜,完成了电信号到化学信号的转换,A正确; B、②是神经递质,由突触前膜进入突触间隙的方式是胞吐,需消耗能量,B正确; C、②神经递质与④突触后膜特异性受体结合,由神经递质传递信息,体现了细胞间信息交流的功能,C正确; D、若②是抑制性神经递质,则作用于突触后膜后会引起膜电位变化,加强外负内正的状态,也就是突触后膜所在的神经元被抑制,D错误。 故选D。 8.(23-24高二上·浙江·期中)下列关于突触的相关叙述中,错误的是(  ) A.兴奋在神经元之间传导时,在突触前膜完成的信息转换模式为“电信号→化学信号” B.神经递质通过扩散到达突触后膜,并与突触后膜上对应的受体结合 C.神经递质与受体结合后一定使突触后膜产生兴奋 D.神经递质最后会被对应的酶水解或通过突触前膜被回收 【答案】C 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。 【详解】A、神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜,因此突触前膜发生的信号变化是:电信号→化学信号,A正确; B、神经递质通过扩散到达突触后膜,神经递质作为信号分子,需要与突触后膜上对应的受体结合,B正确; C、神经递质与突触后膜上的受体结合后,使突触后膜产生兴奋或抑制,C错误; D、神经递质发挥完作用后,会被对应的酶水解或通过突触前膜被回收,D正确。 故选C。 ( 知识点0 3 )膜电位的变化及相关曲线 1.(25-26高二上·浙江嘉兴·期末)人体心室肌细胞内K+浓度高于胞外,Na+浓度低于胞外。心室肌细胞静息电位和动作电位的产生主要与K+和Na+的扩散有关。其中Na+扩散的主要时段是(  ) A.a-b B.b-c C.c-d D.b-d 【答案】A 【详解】分析题图可知,a-b段为去极化,此时细胞膜对Na+的通透性增大,Na+以协助扩散的方式快速内流,使膜电位迅速去极化,因此a-b段的产生依赖于Na+快速内流,A正确,BCD错误。 故选A。 2.(25-26高二上·浙江·期中)下图表示电刺激轴突上某一点后,该神经细胞轴突膜外在某一时刻的电位示意图,A、B、C、D为轴突上等距离的点,在B、D两点连接上一个电表。下列叙述正确的是(  ) A.此时的指针读数显示的是动作电位的值 B.此时C点Na+通道关闭,K+通道开放 C.此时A点膜外可能是负电位,也可能是正电位 D.电刺激的点一定是D点,因为此时膜外为负电位 【答案】C 【详解】A、动作电位是膜内与膜外的电位差(如内正外负的差值),而电表两电极均在膜外,此时显示的是膜外 B、D 两点的电位差,并非动作电位的值,A错误; B、D点膜外负电位,说明D 点处于动作电位阶段(Na+通道开放或失活);C 点与 D 等距离,此时并非静息状态,因此Na+通道不关闭、K+通道不开放,B错误; C、若在AD的中点进行刺激,则此时A点膜外可能是负电位,若在D点右侧进行刺激,则此时A点膜外为正电位,C正确; D、D点膜外呈负电位,说明 D 点产生了动作电位,由于兴奋可以沿着神经纤维传导,因此电刺激的点不一定是D点,D错误。 故选C。 3.下图为某神经元一个动作电位的传导示意图,下列相关叙述错误的是(    ) A.动作电位沿着神经纤维传导时,不会随传导距离的增加而衰减 B.图中a→b→c的过程就是动作电位产生和恢复的过程 C.产生c段是由Na⁺经通道蛋白内流引起的,不消耗ATP D.动作电位的传导是由局部电流对邻近未兴奋部位刺激实现的 【答案】B 【详解】A、动作电位的大小与细胞内外钠离子浓度差有关,动作电位沿着神经纤维传导时,不会随传导距离的增加而衰减,A正确; B、动作电位产生是钠离子内流,恢复静息电位是钾离子外流引起,c是产生动作电位过程,b是钠离子内流阶段,a是钾离子外流阶段,因此动作电位产生及静息电位恢复的过程是c→b→a,B错误; C、c是动作电位,动作电位的产生由Na⁺经通道蛋白内流引起,属于协助扩散,不需要消耗ATP,C正确; D、兴奋部位(外负内正)与邻近未兴奋部位(外正内负)之间会形成 “局部电流”,局部电流会刺激未兴奋部位的Na⁺通道开放,引发Na⁺内流,进而产生新的动作电位,使兴奋沿神经纤维传导,D正确。 故选B。 4.在一条离体神经纤维中段施加有效电刺激,可引发动作电位。下图表示受到刺激时,膜内外电位变化和兴奋传导方向,其中正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】神经纤维上的静息电位是外正内负,当受到有效刺激后,改变了膜的通透性,钠离子大量内流,刺激点变为外负内正。局部电流方向是由正电荷流向负电荷。在一条离体神经纤维中段施加有效电刺激,刺激点向两边流动,刺激点两侧均会产生动作电位,膜电位变化应呈对称的双向峰值,所以说复极化图像靠近刺激位点,C正确,ABD错误。 故选C。 5.(24-25高二上·浙江台州·期末)将膜电位测量装置的两个电极分别置于枪乌贼神经纤维内外两侧,测量膜内外电位差,下图表示测得的膜电位随时间的变化情况。下列叙述错误的是(    )    A.可用图中a点所示电位值表示静息电位的大小 B.cd段膜对的通透性增大,外流不需要消耗能量 C.若细胞外浓度适当升高,在适宜刺激下c点上移 D.绘制该图需要多次测量神经纤维不同位点的电位变化 【答案】D 【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。 【详解】A、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位,图中a点所示电位值可表示静息电位的大小,A正确; B、cd段处于恢复静息电位的阶段,膜对 K+ 的通透性增大, K+ 外流的方式为协助扩散,不需要消耗能量,B正确; C、若细胞外 Na+ 浓度适当升高,膜内外Na+浓度差大,在适宜刺激下,Na+内流量增加,c点上移,C正确; D、该图是将两电极连接在神经纤维膜同一位点的膜内和膜外多次测量神经纤维该位点的电位变化而绘制出来的,D错误; 故选D。 6.(23-24高二上·浙江杭州·期中)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(    ) A.未受刺激时,电流表测得的为静息电位 B.兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→a C.在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处 D.t3~t4电位的变化是由K+外流造成的 【答案】C 【分析】静息电位是指未兴奋区域的电位,由K+外流形成的外正内负的膜电位,动作电位指兴奋区域的电位,由Na+内流形成的外负内正的膜电位。膜外局部电流的方向由未兴奋区域向兴奋区域传导,膜内局部电流的方向由兴奋区域向未兴奋区域传导。 【详解】A、未受刺激时,神经纤维表现为外正内负的静息电位,a、b处电极均接在膜外,均为正电位,两电极之间没有电势差,此时电流表测得为零电位,不是静息电位,A错误; B、刺激X,兴奋会以该点双向传导,兴奋由a传导向b时,a先兴奋,产生动作电位,兴奋部位膜内电位变为正电位,而未兴奋部位膜内为负电位,因此膜内局部电流传导方向为a→b,B错误; C、由于兴奋是由a传向b,a处先形成动作电位,因此两电极之间产生电势差,形成t1~t2的曲线变化;当兴奋传导至ab之间时,a处恢复为静息电位,b处未兴奋,两电极之间没有电势差,形成t2~t3的曲线变化;当兴奋传导至b处,b处形成外负内正的动作电位,与a电极处形成电势差,从而产生t3~t4的曲线变化,因此在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,C正确; D、t3~t4是b处产生动作电位的过程,由Na+内流造成,D错误。 故选C。 7.(23-24高二上·浙江·期末)将离体的神经纤维置于适宜浓度的溶液中,并用不同的强度刺激神经纤维,神经纤维膜两侧的电位变化如图所示,下列说法不正确的是(    )    A.膜电位为0时,可能是Na+通道大量开放,也可能是K+通道大量开放 B.适当提高刺激I的强度,c点不会上移 C.刺激Ⅱ时,神经纤维膜产生了外正内负的动作电位 D.适当降低溶液中的K+浓度,静息电位绝对值变大 【答案】C 【分析】神经冲动的产生:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。 【详解】A、分析图示可知,膜电位为0时可能处于去极化过程也可能处于复极化过程,因此可能是Na+通道大量开放,也可能是K+通道大量开放,A正确; B、动作电位的产生原因是Na+通道开放,Na+内流,Na+内流的多少决定了动作电位峰值的大小,提高刺激Ⅰ的强度,不影响Na+内流,c点不会上移,B正确; C、刺激Ⅱ神经纤维膜没有出现外负内正的电位,因此没有产生动作电位,C错误; D、静息电位与钾离子外流有关,适当降低培养液的K+浓度,K+外流增多,静息电位绝对值变大,D正确。 故选C。 8.(23-24高二上·浙江·期中)图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的神经纤维某位点膜电位变化。下列有关叙述不正确的是(  ) A.神经纤维的状态由C转变为D的原因为膜对K+的通透性增大 B.若组织液中Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移 C.图1中甲测出的电位即为该神经纤维上的静息电位 D.图2中B点是由于乙酰胆碱与受体相结合导致钠离子通道开放,产生电位变化 【答案】D 【分析】根据题意和图示分析可知:图1装置A测得的电位是外正内负,相当于图2中的A点的电位,即静息电位。装置B测得的电位是外负内正,相当于图2中的C点的电位,即动作电位。神经受到刺激后,兴奋部位膜对离子的通透性发生变化,钠离子通道打开,导致Na+大量内流,引起电位逐步变化,此时相当于图2中的B段。 【详解】A、神经纤维的状态由C动作电位转变为D静息电位的过程中,膜对K+的通透性增大,K+外流,A正确; B、图2中从A到C是动作电位形成的过程,是由Na+内流形成的;若细胞外Na+浓度适当升高,Na+浓度差增大,在适宜条件刺激下,Na+内流增多,所以图2中C点上移,B正确; C、静息时膜电位表现为外正内负,所以图1中A能测出静息电位的大小,相当于图2中A点的电位,C正确; D、图2中B点钠离子通道开放的原因是刺激达到了一定强度,而不是乙酰胆碱与受体结合,因为从图中可看出实验是测定单条神经纤维的电位变化,不涉及神经递质的作用,D错误。 故选D。 1.(25-26高二下·浙江温州·期末)针灸是我国传统中医药理疗手段,针刺刺激可改变皮下传入神经末梢膜电位,下图为细针(图1)、粗针(图2)针刺同一条神经纤维时测得膜内外电位差变化曲线,阈电位是触发动作电位的临界膜电位。下列叙述错误的是(     ) A.图1、图2刺激初期均出现Na+内流,引发去极化 B.细针刺激无法产生动作电位可能原因是刺激强度过低 C.若增大刺激强度,图2中a点峰值不变 D.若阈电位数值不变、静息电位绝对值变大,神经纤维更容易达到阈电位而兴奋 【答案】D 【详解】A、图1、图2刺激初期膜电位都向正电位方向升高(发生去极化),该过程都有少量Na+内流,A正确; B、细针刺激后膜电位未达到触发动作电位的阈电位,无法产生动作电位,原因是刺激强度过低,去极化程度不足以达到阈电位,B正确; C、动作电位峰值(a点)的大小由神经纤维膜内外Na+的浓度差决定,与刺激强度无关,只要已经触发动作电位,增大刺激强度峰值不会改变,C正确; D、若阈电位不变,静息电位绝对值变大,说明静息状态下膜内负电位更大,静息电位与阈电位的差值更大,需要更大程度的去极化才能达到阈电位,因此神经纤维更不容易兴奋,D错误。 2.(25-26高二下·浙江丽水·期末)某突触信号传递过程中,NO参与调节的机制如图所示。下列叙述错误的是(  ) A.谷氨酸作为神经递质,通过胞吐的方式释放到突触间隙 B.NO可作用于突触前神经元,促进突触前膜释放更多谷氨酸 C.Ca2+内流促进突触后膜上Na+通道开放,使膜电位发生改变 D.若突触后神经元中NOS失活,则突触后神经元兴奋会增强 【答案】D 【详解】A、谷氨酸储存在突触小泡内,通过胞吐方式释放至突触间隙,A正确; B、据图分析可知,NO由突触后膜生成后可扩散回突触前膜,作用于突触前神经元,促进谷氨酸进一步释放,B正确; C、分析图可知,谷氨酸激活突触后膜受体 ,引发Ca²⁺内流,一方面直接促进Na⁺通道开放,另一方面激活NOS生成NO,膜电位发生改变,C正确; D、若突触后神经元中NOS失活,则 NO合成减少; 对突触前膜的促进作用减弱,谷氨酸释放减少,导致对突触后膜Na⁺通道的促进作用减弱,Na⁺内流减少,最终导致突触后神经元兴奋性降低,D错误。 3.(25-26高二下·浙江舟山·期末)近日,中科院团队在侵入式脑机接口临床试验取得重大突破,一位仅头颈可活动的患者,能依靠意念操控电脑、平板等设备。研究发现,患者用意念操控设备时,大脑运动皮层神经元动作电位频率明显升高,突触间隙内谷氨酸(兴奋型递质)含量也随之增加。下列叙述错误的是(     ) A.增加刺激强度,不会改变神经元动作电位的峰值 B.血浆中Na+浓度降低,会使神经元动作电位峰值下降 C.血浆中K+浓度降低,静息电位绝对值减小削弱信号传递 D.谷氨酸含量升高,提升神经元兴奋频率增强信号传递 【答案】C 【详解】A、只要刺激强度达到阈值,再增加刺激强度也不会改变动作电位的峰值,A正确; B、动作电位的形成是Na+顺浓度梯度内流的结果,血浆中Na+浓度降低会使细胞膜内外Na+浓度差减小,Na+内流量减少,动作电位峰值下降,B正确; C、静息电位的形成是K+顺浓度梯度外流的结果,血浆中K+浓度降低会使细胞膜内外K+浓度差增大,K+外流量增加,静息电位绝对值增大,C错误; D、谷氨酸是兴奋型神经递质,突触间隙中谷氨酸含量升高,会提升突触后神经元兴奋的频率,进而增强信号传递,D正确。 4.(25-26高二下·浙江绍兴·期末)下图为5-羟色胺(简称5-HT,一种兴奋性递质)的释放、重摄取和代谢过程。研究发现抑郁症的发生与突触间隙中5-HT含量过少有关,临床上可用药物提高突触间隙5-HT含量以缓解症状。有关叙述错误的是(    ) A.5-HT通过突触小泡与突触前膜融合释放,依赖于膜的流动性 B.5-HT与后膜特异性受体结合后,可引起钠离子大量内流 C.单胺氧化酶抑制剂通过减少5-HT的降解,增加5-HT的储存 D.促进5-HT的重摄取,就可达到抗抑郁的结果 【答案】D 【详解】A、5-HT是神经递质,通过突触小泡与突触前膜融合的胞吐方式释放,胞吐过程依赖细胞膜的流动性,A正确; B、5-HT是兴奋性神经递质,与突触后膜特异性受体结合后,会引发突触后膜钠离子通道开放,钠离子大量内流,使突触后神经元产生兴奋,B正确; C、由图可知单胺氧化酶可降解5-HT,单胺氧化酶抑制剂会抑制单胺氧化酶活性,减少5-HT的降解,从而增加5-HT的储存量,C正确; D、抑郁症是突触间隙5-HT含量过少所致的,若促进5-HT的重摄取,会进一步降低突触间隙中5-HT的含量,加重抑郁症状,抑制5-HT重摄取才能起到抗抑郁效果,D错误。 5.(24-25高二下·浙江杭州·期末)下图表示神经纤维上某一位点受到刺激后,某一时刻神经纤维上①~⑨连续 9个位置的膜电位情况。已知静息电位为-70mV,下列叙述错误的是(     ) A.测量图中的膜电位需要同时使用多个电表 B.位置③和⑤处的细胞膜正发生钠离子内流 C.位置⑨处已经由兴奋状态恢复为静息状态 D.增加刺激强度动作电位的峰值也不会改变 【答案】B 【详解】A、图为同一时刻9个不同位点的膜电位结果,要同时测量多个位置的膜电位,需要同时使用多个电表,A正确; B、电位从静息电位向动作电位峰值上升的去极化阶段发生Na+内流,从峰值向静息电位回落的复极化阶段发生K+外流。位置③处于去极化阶段,存在Na+内流;位置⑤为动作电位峰值、已进入复极化阶段,Na+内流停止,主要发生K+外流,B错误; C、已知静息电位为-70mV,位置⑨的膜电位为-70mV,说明已经恢复为静息状态,C正确; D、动作电位的产生过程表现为:只要刺激达到阈值,继续增大刺激强度,动作电位的峰值也不会改变,峰值大小主要与膜内外Na+浓度差有关,D正确。 6.(25-26高二下·浙江绍兴·期末)将神经纤维置于生理盐水中,并给予适宜强度刺激,其膜电位变化如下图所示,下列叙述正确的是(    ) A.降低培养液中钾离子浓度,静息电位变大,a点将上移 B.提高刺激强度,动作电位变大,b点将上移 C.bc段膜对于K+通透性不断增加,K+内流不需要消耗能量 D.发生动作电位前后,神经细胞的膜外Na+浓度一直高于膜内 【答案】D 【详解】A、静息电位的形成原因是K+外流,降低培养液中K+浓度,膜内外K+浓度差增大,K+外流增多,静息电位绝对值增大,a点将下移,A错误; B、动作电位具有“全或无”的特点,只要刺激强度达到阈值,继续提高刺激强度,动作电位的峰值不变,b点不会上移,B错误; C、bc段为复极化过程,膜对K+通透性增加,K+顺浓度梯度外流(协助扩散),不需要消耗能量,而非K+内流,C错误; D、Na+在细胞膜外的浓度始终高于膜内,发生动作电位时仅少量Na+内流,膜外Na+浓度仍高于膜内,D正确。 7.(25-26高二下·浙江宁波·期末)外科手术中常会发生神经牵拉损伤。为探究牵拉强度对神经动作电位的影响,研究者分别以不同拉力牵拉蛙坐骨神经30 s,之后将坐骨神经置于任氏液(与蛙内环境等渗的溶液)中浸泡10 min,并对神经给予2 V的电刺激,结果如图所示。下列叙述错误的是(     ) A.牵拉会抑制动作电位产生,一定范围内强度越大作用越显著 B.动作电位峰值下降可能与牵拉导致钠离子通道功能受损有关 C.若适当降低任氏液中K+浓度,静息电位的绝对值会变大 D.若不断提高电刺激强度,各组动作电位的峰值将持续增大 【答案】D 【详解】A、由题图可知,与未牵拉组相比,牵拉组动作电位峰值更低,且在一定范围内牵拉强度越大,动作电位峰值越小,2.8N组无法产生动作电位,说明牵拉会抑制动作电位产生,一定范围内强度越大作用越显著,A正确; B、动作电位的峰值由Na+内流量决定,若牵拉导致钠离子通道功能受损,Na+内流减少,会导致动作电位峰值下降,B正确; C、静息电位的形成原理是K+外流,若适当降低任氏液中K+浓度,神经细胞膜内外K+浓度差增大,K+外流量增加,静息电位(外正内负)的绝对值会变大,C正确; D、动作电位具有“全或无”的特点,刺激强度达到阈值后,再提高刺激强度,动作电位的峰值不会发生改变,且牵拉损伤严重的组无法产生动作电位,故动作电位峰值不会随刺激强度提高持续增大,D错误。 8.某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其动作电位和腓肠肌的收缩强度。下列叙述正确的是(    ) A.图示中的电位检测仪可检测出坐骨神经动作电位的大小 B.在a处给予刺激后,电位检测仪发生两次方向相反但幅度相同的偏转 C.在a处和b处分别给予S强度电刺激,腓肠肌的收缩强度无显著差异 D.适当提高生理溶液中Na+浓度,电位检测仪的指针偏转幅度变小 【答案】C 【详解】A、图示电位检测仪的两个电极均置于坐骨神经膜外,仅能检测膜外两点的电位差,无法测得反映膜内外电位差的动作电位的绝对大小,A错误; B、坐骨神经是由多根传导速度不同的神经纤维组成的神经干,不同神经纤维的兴奋先后到达电极位置,两次偏转是多根神经纤维兴奋的叠加结果,因此两侧偏转的幅度并不相同,B错误; C、S强度是可使坐骨神经所有神经纤维都兴奋的刺激强度,刺激a处和b处均能引起全部支配腓肠肌的神经纤维兴奋,腓肠肌均达到最大收缩强度,因此在a处和b处分别给予S强度电刺激,腓肠肌的收缩强度无显著差异,C正确; D、动作电位的峰值与一定范围内膜内外Na+浓度差正相关,适当提高生理溶液中Na+浓度,当刺激坐骨神经时,Na+内流量增加,动作电位峰值增大,电位检测仪指针偏转幅度变大,D错误。 9.(25-26高二下·浙江·期中)突触包括电突触和化学突触两种类型。电突触的信息传递是通过细胞膜间的缝隙连接来实现的,由电信号直接传递,且信号可以双向传递。图1是某种电突触的结构模式图。图2是兴奋经突触传递时,突触前、后膜电位变化图。下列叙述错误的是(    ) A.电突触在传递电信号的过程经历了信号的转换 B.电突触传递信号时,Na+通过通道蛋白是易化扩散 C.电突触和化学突触分别对应图2中的a和b D.利用神经递质阻断剂不可以阻断兴奋通过电突触传递 【答案】A 【详解】A、兴奋经过电突触时不会发生电信号和化学信号的转换,A错误; B、Na⁺通过通道蛋白顺浓度梯度跨膜运输,不消耗能量,属于协助扩散,也叫易化扩散,B正确; C、兴奋经化学突触传递时由于发生信号的转换,因而会发生时间上的延迟,而电突触不会,因此图2中的a和b,分别对应电突触和化学突触,C正确; D、神经递质是化学突触的信号分子,电突触不依赖神经递质,因此其阻断剂对电突触无效,D正确。 故选A。 10.下图是人体神经元结构模式图。下列叙述错误的是。(  ) A.若刺激A点,图中电流计B将出现方向相反的2次偏转 B.在兴奋传导过程中,膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反 C.若某药物能阻止⑤的分解,则兴奋在突触间的传递会被阻断 D.⑤与突触后膜的受体结合后,一定会引起突触后膜电位改变 【答案】C 【详解】A、刺激A点后兴奋沿神经纤维双向传导,先后到达电流计B的右、左电极:兴奋到达右电极时,右电极处膜外为负电位,左电极处为正电位,电流计偏转1次;兴奋到达左电极时,左电极处膜外为负电位,右电极已恢复正电位,电流计向相反方向偏转1次,共出现2次方向相反的偏转,A正确; B、兴奋传导方向为兴奋部位到未兴奋部位,膜外局部电流方向是未兴奋部位(正电位)流向兴奋部位(负电位),因此膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反,B正确; C、⑤为神经递质,若药物阻止神经递质分解,神经递质会持续与突触后膜受体结合,使突触后膜持续兴奋或抑制,并不会阻断兴奋在突触间的传递,C错误; D、神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,无论哪种类型,与突触后膜受体结合后都会引起突触后膜电位改变(兴奋性递质使膜电位变为外负内正,抑制性递质使膜内外电位差进一步增大),D正确。 11.神经纤维上有髓鞘包裹的区域几乎无Na+通道分布,而无髓鞘包裹的区域(郎飞氏结)Na+通道分布密集。动作电位在该神经纤维上的传导如图所示,下列叙述正确的是(  ) A.神经纤维静息电位的形成与K+的外流无关 B.郎飞氏结处受到刺激即会产生动作电位 C.髓鞘包裹的区域因几乎无Na+通道分布,无法产生动作电位 D.髓鞘的存在减慢了动作电位在郎飞氏结间的传导速度 【答案】C 【详解】A、神经纤维静息电位的形成原因是K+外流,使膜表现为外正内负,静息电位形成与K+外流直接相关,A错误; B、只有刺激强度达到一定阈值时,才会产生动作电位,并非郎飞氏结受刺激就一定会产生动作电位,B错误; C、动作电位的产生依赖Na+通道开放、Na+内流,根据题意可知,髓鞘包裹的区域因无Na+通道分布,无法产生动作电位,C正确; D、有髓鞘神经纤维中,动作电位在郎飞氏结间跳跃传导,髓鞘的存在加快了动作电位的传导速度,D错误。 12.(25-26高二下·浙江·期中)下图是某A、B两种镇痛剂的作用机制,图中C为神经递质。下列分析正确的是(  ) A.镇痛剂A可快速且特异性阻断Na+通道,使突触前膜由静息电位变为动作电位 B.镇痛剂B直接抑制突触前膜释放神经递质,从而影响突触后膜的Na+内流,阻断痛觉形成 C.递质C通过胞吐在短时间内大量释放,实现兴奋的快速传递 D.疼痛在大脑皮层形成感觉,其产生的过程中,兴奋沿神经纤维传导的方向与膜内电流方向相反 【答案】C 【详解】A、动作电位的产生依赖Na+内流,镇痛剂A阻断Na+通道后,Na+无法进入细胞,突触前膜不能形成动作电位,A错误; B、由作用机制可知,镇痛剂B是通过与突触前膜的特异性受体结合,间接抑制神经递质释放,并非直接抑制突触前膜释放神经递质,B错误; C、神经递质C储存于突触小泡中,由突触前膜通过胞吐方式释放,胞吐可在短时间内释放大量神经递质,实现兴奋的快速传递,C正确; D、痛觉的感觉中枢确实在大脑皮层,但兴奋沿神经纤维传导时,传导方向与膜内电流方向相同,与膜外电流方向相反,D错误。 13.(25-26高二下·浙江温州·期中)小龙虾的神经系统中有一种特殊的突触结构,如图所示。带电离子和局部电流可通过相邻细胞膜上的蛋白质通道直接传递信号。下列相关叙述错误的是(    ) A.带电离子通过此通道蛋白的运输方式为易化扩散 B.图中B一般是下一个神经元的细胞体膜或者树突膜 C.神经递质阻断剂可以阻断兴奋通过此类突触的传递 D.具有这种突触结构的反射弧,神经传导速度比较快 【答案】C 【详解】A、离子通过通道蛋白进行跨膜运输属于易化扩散,A正确; B、图中B是突触后膜,一般是下一个神经元的细胞体膜或树突膜,B正确; C、此类突触带电离子和局部电流可通过相邻细胞膜上的蛋白质通道直接传递信号,该过程不依赖神经递质,故神经递质阻断剂不能阻断兴奋通过此类突触的传递,C错误; D、结合题意“带电离子和局部电流可通过相邻细胞膜上的蛋白质通道直接传递信号”可知,该特殊突触结构的存在减少了电信号-化学信号-电信号的转化过程,故有这种突触结构的反射弧,神经传导速度比较快,D正确。 14.(25-26高二下·浙江台州·期中)已知胆碱酯酶可催化乙酰胆碱水解,下列关于神经和肌肉兴奋的叙述正确的是(    ) A.静息状态时神经元的细胞膜内外没有离子进出 B.对神经的刺激强度越大,肌肉的收缩强度就越大 C.提高组织液中Na+浓度,神经元的动作电位幅度降低 D.抑制胆碱酯酶的活性,会引起突触后膜持续兴奋 【答案】D 【详解】A、静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正,所以静息状态时神经元的细胞膜内外仍有离子进出,A错误; B、刺激强度未达到阈刺激时无法产生兴奋,肌肉不收缩;达到阈刺激后,继续增大刺激强度也不会使肌肉收缩强度持续增大,B错误; C、动作电位是Na⁺内流形成的,提高组织液中Na⁺浓度会增大细胞膜内外Na⁺的浓度差,Na⁺内流量增加,神经元的动作电位幅度会升高,C错误; D、乙酰胆碱是兴奋性神经递质,胆碱酯酶可催化乙酰胆碱水解,抑制胆碱酯酶活性会导致乙酰胆碱无法被及时分解,持续作用于突触后膜的相应受体,引起突触后膜持续兴奋,D正确。 15.(25-26高二下·浙江杭州·期中)为研究钙离子在神经兴奋传递中的作用,科学家在突触前神经元注入钙离子阻断剂后,再刺激突触前膜,分别检测突触前膜和突触后膜的电位变化,实验结果如图。据此结果可得出的推论是(    ) A.实验组突触前膜电位的变化是由突触前钙离子外流引起的 B.对照组突触后膜电位产生需要一定的钠离子浓度差 C.兴奋在神经元间的传递需要适宜浓度的钙离子 D.钙离子阻断剂阻断了神经递质与突触后膜上受体的结合 【答案】C 【详解】A、由图显示,实验组与对照组突触前膜电位变化无差异,故实验组突触前膜电位变化与突触前钙离子流动无关,A错误; B、本实验的研究变量是钙离子的作用,没有探究钠离子浓度差对电位的影响,无法得出该推论,B错误; C、实验结果显示:阻断钙离子后,突触前膜电位变化正常,但突触后膜不能产生电位变化,说明兴奋从突触前神经元传到突触后神经元的过程需要钙离子,即兴奋在神经元间的传递需要适宜浓度的钙离子,C正确; D、由图显示钙离子阻断剂阻断了突触前神经元钙离子的流动,并不能阻断神经递质与突触后膜上受体的结合,D错误。 1.(25-26高二下·浙江温州·期末)某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验。在a处将坐骨神经损伤,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其灵敏电流计偏转情况和腓肠肌的收缩强度。 下列叙述正确的是(     ) A.用S强度刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩,属于非条件反射 B.若损伤后,给予刺激,可以通过灵敏电流计偏转和腓肠肌收缩判断出双向传递 C.若损伤在b处,用S强度刺激,腓肠肌的收缩强度不变 D.若损伤在b处,用大于S的强度刺激,灵敏电流计偏转幅度不变 【答案】D 【详解】A、反射的发生需要完整的反射弧,该坐骨神经腓肠肌标本不包含完整反射弧,因此腓肠肌收缩不属于反射,A错误; B、a损伤位于刺激点左侧,刺激产生的兴奋向左传导会被损伤阻断,仅能向右传导,可观察到电流计偏转、腓肠肌收缩,无法证明兴奋可以双向传导,B错误; C、b损伤位于电流计与腓肠肌之间,损伤后兴奋无法传到腓肠肌,腓肠肌不能收缩,收缩强度会显著下降,C错误; D、题干明确S强度已经可以让坐骨神经所有神经纤维都兴奋,即使刺激强度大于S,也不会有更多神经纤维产生兴奋;且b损伤位于电流计右侧,不影响兴奋传导到灵敏电流计,因此灵敏电流计的偏转幅度不变,D正确。 2.图甲所示为在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后的t时刻,①②③④⑤处膜电位的情况,电位测量方式均按图乙所示。已知静息电位值为-70mV。下列相关说法错误的是(  ) A.动作电位是由膜外Na+经易化扩散至膜内而导致的 B.t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于复极化的状态 C.②③之间的神经纤维膜存在去极化、反极化、复极化的过程 D.适当加大刺激强度,图乙中的偏转角度将增大 【答案】D 【详解】A、动作电位的产生机制是:受刺激时,细胞膜上的 Na⁺通道开放,膜外高浓度的 Na⁺顺浓度梯度通过易化扩散(协助扩散)进入膜内,导致膜电位由外正内负变为外负内正,形成动作电位,A正确; BC、据图可知,②③处电位均为-10mv,②处于去极化阶段,③处可能处于复极化的状态,因此②③之间的神经纤维膜存在去极化、反极化、复极化的过程,BC正确; D、只要刺激强度达到阈值,就会产生一个固定大小的动作电位;若刺激强度低于阈值,则不产生动作电位。 因此,适当加大刺激强度,并不会增大动作电位的峰值,图乙中电表的偏转角度也不会增大,D错误。 3.(25-26高二下·浙江·期中)科研人员用枪乌贼神经纤维为实验材料,进行一系列实验操作,如图甲所示,测量得到的动作电位如图乙所示。下列叙述正确的是(  ) A.该药物抑制Na+通道的开放,从而阻断Na+的内流 B.药物阻滞前,Ⅲ位点的部分Na+通道在b-c时段打开 C.药物阻滞后,Ⅱ位点有大量K+在f-g时段进入细胞 D.增加电刺激强度,a-b时段测得的电表偏转幅度将变大 【答案】B 【详解】A、如果药物抑制Na⁺通道开放、阻断Na⁺内流,就不会产生动作电位,但由图乙可知,药物阻滞后仍有动作电位产生,表明该药物没有抑制Na+通道的开放,也就没有阻断Na⁺内流,A错误; B、药物阻滞前,兴奋从Ⅱ传导到Ⅲ,电表会发生两次偏转: 第一次(a→b)是兴奋到达 Ⅱ,电位上升,第二次(b→c→d)是兴奋到达 Ⅲ,此时Ⅲ位点Na⁺通道打开,Na⁺内流,电表反向偏转,形成c-d段的下降支。因此b-c时段,Ⅲ位点的Na⁺通道打开,动作电位产生,B正确; C、f-g时段是动作电位的去极化阶段,此时是Na⁺内流,而不是K⁺进入细胞(K⁺外流发生在复极化阶段),C错误; D、动作电位的峰值具有“全或无”特点,达到阈刺激后,即使增加电刺激强度,动作电位的幅度也不会变大,D错误。 4.坐骨神经可以支配包括腓肠肌在内的多块骨骼肌,包含多个神经纤维,神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同。某研究人员制备了坐骨神经—腓肠肌标本如图所示,并将电表的两个电极置于坐骨神经表面b、c两处,在a处施加适当刺激,观察到腓肠肌收缩。 下列表示正确的电表指针偏转情况的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】在a处给予刺激,兴奋先传导到b处,b处坐骨神经表面变成负电位,c处是正电位,电流表指针向左偏转(第一次偏转);当兴奋传递到c处时,c处坐骨神经表面变成负电位,b处是正电位,电流表指针向右偏转(第二次偏转),由于b处神经纤维的数量比c处多,故b处动作电位的值大于c处,即第一次偏转幅度大于第二次,且神经冲动在不同神经纤维上的传导速度不同,A、B、D错误,C正确。 故选C。 5.(25-26高二上·浙江衢州·期末)如图是用甲、乙两个灵敏电位计研究神经纤维及突触上兴奋产生和传导的示意图(a、b表示刺激点,c表示结构)。下列叙述错误的是(  ) A.甲指针偏转幅度的大小与刺激点a的距离无关 B.增加细胞外的Na+浓度,甲指针偏转幅度可能增大 C.刺激b处,甲指针维持原状,乙指针偏转两次 D.去除c处的神经递质后,刺激a处,乙指针只偏转一次 【答案】C 【详解】AB、甲指针偏转角度的大小与刺激点a的距离无关,与细胞膜内外Na+的浓度差有关,增加细胞外的Na+浓度,膜内外Na+浓度差增大,钠离子内流增多,甲指针偏转幅度可能增大,AB正确; C、刺激b处时,兴奋无法传到左边神经元,因此甲指针不偏转维持原状,对于乙,兴奋无法传到乙电位计左侧电极,但是可以传到电位计的右侧电极,所以乙指针偏转一次,C错误; D、去除c处的神经递质后,再刺激a处,兴奋可以在神经纤维上传导,甲和乙都会偏转,但乙原来发生两次方向相反的偏转,现在只发生一次偏转,D正确。 故选C。 6.(25-26高二上·浙江台州·期中)图甲表示动作电位产生过程示意图,图乙表示某个反射弧中,动作电位在神经纤维上的传导示意图,下列叙述正确的是(    ) A.若内环境中浓度增大,则甲图中ac段斜率增加 B.若神经纤维膜外浓度增大,甲图中a点将下降 C.图乙中,兴奋在神经纤维上的传导方向是由右向左 D.图甲中a~c段和图乙中①~③段通道开放,神经纤维膜内外浓度差减小 【答案】A 【详解】A、内环境(细胞外)Na⁺浓度增大时,细胞内外 Na⁺浓度差变大,而动作电位上升支(甲图ac段)依赖 Na⁺顺浓度差内流(协助扩散)。浓度差越大,Na⁺内流速率越快,ac段电位变化的斜率(速率)会增加,A正确; B、若神经纤维膜外K+浓度增大,静息时神经纤维膜内外的钾离子浓度差减小,钾离子外流减少,静息电位降低,甲图中的静息电位a点将上升,B错误; C、图乙中,图乙处于①~③之间为静息电位的恢复,③~⑤为动作电位的产生过程,兴奋在神经纤维上的传导方向是由左向右,C错误; D、图甲中a~c段为动作电位的产生Na+通道开放,图乙中①~③段为静息电位的恢复K+通道开放,D错误。 故选A。 7.(25-26高二上·浙江·期中)下图为强度相同但频率不同(高频20Hz,低频0.5Hz)的磁刺激对离体神经元静息电位和动作电位阈值的影响结果。下列叙述正确的是(  ) A.低频磁刺激下,静息电位降低,可能与 K+外流数量减少有关 B.高频磁刺激下,静息电位增大,可能与开放的Na+通道增加有关 C.低频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值降低,神经元的敏感性降低 D.高频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值增大,不利于动作电位的产生 【答案】C 【详解】A、低频磁刺激下,静息电位降低,可能与K+外流数量增大有关,A错误; B、高频磁刺激下,静息电位增大,可能与开放的K+通道增加有关,B错误; C、低频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值降低,需要更强的刺激强度才能引起神经元兴奋,神经元的敏感性降低,C正确; D、高频磁刺激下,动作电位阈值的绝对值增大,更靠近静息电位,有利于动作电位的产生,D错误。 故选C。 8.(25-26高二上·浙江·期中)癫痫是由于大脑神经元突发性异常兴奋,导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。癫痫发生时突触中兴奋传递的过程如图甲所示;GABA对哺乳动物不同发育程度的神经细胞产生的生理效应如图乙所示。下列叙述正确的是(    ) A.若药物A能延长Cl-通道开放的时间,可以起到缓解癫痫症状的作用 B.药物B通过作用于突触前膜能缓解癫痫,其机理是抑制GABA转运体活性 C.谷氨酸和GABA分别是兴奋性、抑制性递质,谷氨酸比例过多会导致癫痫 D.突触间隙的谷氨酸与AMPA受体结合实现了电信号→化学信号→电信号的转变 【答案】A 【详解】A、Cl-内流使静息电位绝对值增大,延长Cl-通道开放时间,能更有效地抑制神经元兴奋,从而缓解癫痫症状,A正确; B、由图甲可知,药物B通过作用于突触前膜能缓解癫痫,其机理可能是抑制GABA转运体活性,导致GABA持续对突触后膜起作用,引起氯离子内流,使得静息电位的绝对值增大,导致突触后膜难于产生动作电位,也可能是抑制谷氨酸的释放,使Na+内流减少,导致突触后膜难于产生动作电位,B错误; C、由图甲可知,谷氨酸能引起Na+内流,是兴奋性递质,GABA能引起Cl-内流,是抑制性递质,但癫痫是神经元突发性异常兴奋,谷氨酸比例过多不一定会导致癫痫,还与突触后膜上的受体有关,C错误; D、谷氨酸与AMPA受体结合,是化学信号(谷氨酸)→电信号(突触后膜电位变化)的转变,D错误。 故选A。 9.(25-26高二上·浙江·期中)下图表示离体的神经纤维表面接受适宜刺激后,膜两侧电位变化(图甲)及该电位的传导(图乙),下列相关叙述正确的是(    ) A.若降低K+浓度或者提高培养液中Na+浓度可使图甲中测得的c点上移 B.图甲中,bc段中神经纤维正在发生反极化过程,Na+内流速度逐步减慢 C.图乙中,A和B之间会形成局部电流,电流的方向与兴奋传导方向相同 D.图乙中,②③段形成的原因是K+外流,这也导致胞外K+浓度高于胞内 【答案】B 【详解】A、图甲中 c 点是动作电位的峰值,其形成与Na+内流有关(Na+内流的动力是膜内外Na+浓度差)。若降低K+浓度,对动作电位峰值无直接影响;若提高培养液中Na+浓度,膜内外Na+浓度差增大,Na+内流更多,动作电位峰值(c 点)会上移;但 “降低K+浓度” 不会使 c 点上移,A错误; B、图甲中,bc段是动作电位的形成过程,属于反极化(膜电位从静息电位的内负外正变为内正外负)。此过程中,Na+通过离子通道内流,膜两侧钠离子浓度差会逐渐减小,因此Na+内流速度逐步减慢 ,B正确; C、图乙中,A 处是兴奋部位(膜内正、膜外负),B 处是未兴奋部位(膜内负、膜外正)。 局部电流的方向:膜内从 A 到 B,膜外从 B 到 A; 兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同,与膜外相反,C错误; D、图乙中,②③段是动作电位,由Na+内流形成,D错误。 故选B。 10.(25-26高二上·浙江·期中)针灸是我国传承千年、特有的治疗疾病的手段,它利用外源性刺激作用于身体特定部位(穴位),引发一系列生理调节作用。现分别用细针和粗针刺激神经纤维,并测定其电位变化,结果分别如图1和图2所示,箭头表示进行针刺激,图3为细针连续两次刺激得到的电位变化情况(虚线表示阈电位,即触发动作电位的膜电位临界值),下列叙述正确的是(  ) A.未受针刺激时,细胞膜电位表现为膜外负电位,膜内正电位 B.刺激某穴位,引起大脑皮层产生痛觉的过程属于非条件反射 C.图1和图2表明细针刺激的强度不足会导致动作电位的峰值下降 D.三个实验表明动作电位的产生与刺激的强度和刺激的频率均有关 【答案】D 【详解】A、未受针刺刺激时,神经细胞膜的静息电位表现为膜外正电位,膜内负电位(由钾离子外流维持),A错误; B、反射需要完整的反射弧(感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器)。刺激穴位引起大脑皮层产生痛觉的过程,只有感受器→传入神经→神经中枢的传导,没有传出神经和效应器的参与,不构成反射,B错误; C、动作电位的产生需要刺激强度达到阈电位。图 1 中细针刺激未达到阈电位,因此未产生动作电位;图 2 中粗针刺激达到阈电位,产生动作电位。这说明刺激强度不足(未达阈电位)不会产生动作电位,而非动作电位峰值下降,C错误; D、对比图 1(细针,强度不足,无动作电位)和图 2(粗针,强度足够,有动作电位),说明动作电位产生与刺激强度有关;图 3 中细针连续刺激,第一次刺激后未完全恢复时第二次刺激,动作电位峰值无变化,说明动作电位产生还与刺激频率(两次刺激的时间间隔)有关, D正确。 故选D。 11.(25-26高二上·浙江·期中)阈刺激是指达到引起兴奋的最小强度刺激,阈上刺激是指大于阈刺激强度的刺激,阈下刺激是指小于阈刺激强度的刺激。坐骨神经由多种神经纤维组成,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(大小变化幅度)可以叠加,且单根神经纤维在不同阈上刺激下的动作电位均相同。研究人员使用蛙的坐骨神经腓肠肌标本进行了如下图所示实验,其绝对不应期(连续两次兴奋所间隔的最短时间)约为1ms,刺激电极S置于神经一端,记录点A、B、C沿神经分布,电表1连接A和B,电表2连接B和C。下列有关说法正确的是(    ) A.在S点给予单个阈下刺激,电表1和电表2均发生偏转 B.逐渐增加刺激强度,两个电表所记录到的幅值持续增大 C.在S点给予两个快速连续的阈上刺激(间隔0.5ms),电表2记录到一个动作电位 D.若在B点施加局部麻醉剂,然后在S点给予阈上刺激,电表1偏转而电表2不偏转 【答案】D 【详解】A、阈下刺激是小于阈刺激强度的刺激,无法引起神经纤维产生动作电位。在 S 点给予单个阈下刺激时,神经纤维不产生动作电位,电表 1 和电表 2 均不会发生偏转,A错误; B、动作电位的幅值(大小)具有 “全或无” 的特点:当刺激达到阈强度后,动作电位的幅值不再随刺激强度的增大而增大。因此,逐渐增加刺激强度,电表记录到的幅值不会持续增大,B错误; C、该神经的绝对不应期约为 1ms,若在 S 点给予两个快速连续的阈上刺激(间隔 0.5ms),第二个刺激落在第一个刺激的绝对不应期内,无法引起新的动作电位,因此电表 2 能记录到两个动作电位,即B点兴奋和C点兴奋,C错误; D、局部麻醉剂会阻断神经冲动的传导。若在 B 点施加局部麻醉剂,S 点给予阈上刺激后,动作电位可传到 A 点,使电表 1 偏转;但由于 B 点被麻醉,动作电位无法传到 C 点,电表 2 不偏转,D正确。 故选D。 12.(25-26高二上·浙江温州·期中)多巴胺是一种兴奋性神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息。毒品可卡因是一种中枢兴奋剂,如图为可卡因对人脑部突触处神经冲动传递的干扰示意图。下列叙述正确的是(    ) A.吸毒者吸食可卡因后在大脑皮层产生愉悦感,完成反射活动 B.可卡因是一种毒品,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量减少 C.多巴胺被释放到突触间隙中,体现了细胞膜具有选择透过性 D.可卡因阻断神经递质回收,③过度使用后数量减少,进一步促进可卡因上瘾 【答案】D 【分析】据图分析:多巴胺是一种兴奋性神经递质。突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质作用于突触后膜上的受体,使得突触后膜兴奋,使人产生愉悦感。 可卡因与突触前膜上的多巴胺转运载体结合,使得多巴胺起作用后不会被转运载体运回细胞,使得下一个神经元持续兴奋。 【详解】A、反射的发生需要完整的反射弧参与。吸食可卡因在大脑皮层产生愉悦感不属于反射活动,A错误; B、可卡因与多巴胺转运载体结合,使多巴胺的回收过程受阻,突触间隙中的多巴胺含量增多,B错误; C、多巴胺的释放是胞吐作用,体现了细胞膜的结构特点,具有一定的流动性,C错误; D、吸毒者的突触后膜上的多巴胺受体长时间暴露在高浓度的多巴胺分子中,机体通过减少受体蛋白数量来缓解毒品刺激,使突触后神经元对多巴胺的敏感度降低,吸毒者只有通过不断加大可卡因的摄入量,才能维持正常的神经兴奋性,即吸毒成瘾,D正确。 故选D。 13.(25-26高二上·浙江宁波·期中)轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质GABA。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉:患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。下列说法错误的是(    ) A.正常情况下和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散 B.触觉神经元兴奋时,抑制性神经元上不能记录到动作电位 C.正常情况下,GABA是一种抑制性神经递质 D.患带状疱疹后,Cl-转运蛋白的数量减少 【答案】B 【详解】A、Cl⁻通道是一种离子通道,离子通过通道的运输方式为协助扩散(被动运输),顺浓度梯度进行,不需要能量。正常情况下,Cl⁻内流是顺浓度梯度;患带状疱疹后,细胞内Cl⁻浓度升高,Cl⁻外流也是顺浓度梯度。因此,在两种情况下,Cl⁻通过Cl⁻通道的运输都是协助扩散,A正确; B、触觉神经元兴奋后,将兴奋传递给脊髓抑制性神经元。抑制性神经元作为中间神经元,会被激活并产生动作电位,从而释放神经递质GABA,B错误; C、GABA(γ-氨基丁酸)是中枢神经系统中的主要抑制性神经递质。正常情况下,GABA与痛觉神经元上的受体结合,引起Cl⁻通道开放,Cl⁻内流,导致神经元超极化,从而抑制痛觉,C正确; D、患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl⁻转运蛋白(如KCC2)表达量改变,导致细胞内Cl⁻浓度升高。在神经病理性疼痛中,通常是由于将Cl⁻泵出细胞的转运蛋白(如KCC2)表达减少,使细胞内Cl⁻积累,D正确。 故选B。 14.(25-26高二下·浙江·期中)阅读下列材料,回答问题。 材料1:回返性抑制是指某神经元通过其轴突侧支使一个抑制性中间神经元兴奋,抑制性中间神经元再反过来抑制该神经元本身的一种模式,如图1所示。 材料2:细胞所处内环境变化可影响细胞兴奋性,膜电位达到阈电位(即引发动作电位临界值)后,才能产生兴奋。某研究小组利用美洲牛蛙坐骨神经-腓肠肌标本进行实验探究,某次实验测得神经元膜电位变化曲线如图2所示。 (1)图1中突触个数至少有_______个。刺激a处,在生物体内,兴奋在神经元上_______(填“单向”或“双向”)传导。d所在神经纤维释放_______(填“兴奋性”或“抑制性”)递质。突触处的信号变化是_______。 (2)刺激图1中的a处,间隔较短时间后重复一次,肌肉两次收缩的强度_______(填“相同”或“不同”)。 (3)若图2是刺激图1中的a处后e点的电位变化,c对应电位为该神经元的_______,其形成的原因是_______。实验时需要将电极置于_______。 (4)体内神经元所处内环境是_______,内环境变化可影响细胞兴奋性。用使Cl-内流通道开放的药物处理,重复(3)中的操作,此时e点膜内外电位是_______,a′点移动方向是_______。 【答案】(1) 4 单向 抑制性 电信号→化学信号→电信号 (2)不同 (3) 动作电位的峰值 Na+内流 e点处细胞膜内外 (4) 组织液 外正内负 下移 【详解】(1)突触是一个神经元的轴突末梢与下一个神经元的树突或细胞体形成的结构。我们来数一下:神经元 a 的轴突末梢与神经元 e 形成 1 个突触;抑制性中间神经元的轴突末梢与神经元 e 形成 1 个突触; 神经元 e 的轴突末梢与肌肉细胞形成 1 个突触;神经元 e 的轴突侧支与抑制性中间神经元形成 1 个突触,合计共4 个突触。在生物体内,反射弧中兴奋的传导 / 传递是单向的,因为突触处神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,无法反向传递,所以即使在神经纤维上兴奋可以双向传导,整体在神经元之间也是单向的。材料 1 明确说明,d 是抑制性中间神经元的轴突,它释放的是抑制性神经递质,作用于神经元 e,抑制其活动。突触前神经元传来的电信号(动作电位),会触发突触前膜释放神经递质(化学信号);神经递质扩散到突触后膜,与受体结合,引起突触后膜电位变化(电信号),所以信号形式的转变是:电信号→化学信号→电信号。 (2)第一次刺激 a 处,兴奋会沿通路传递到肌肉,引起收缩;同时,兴奋会通过侧支激活抑制性中间神经元,抑制性中间神经元会反过来抑制神经元 e 的活动。当间隔很短时间第二次刺激 a 处时,神经元 e 已经被抑制性中间神经元的活动抑制了,第二次兴奋传递到 e 时,其兴奋强度会被削弱,导致肌肉收缩的强度比第一次弱,因此两次收缩强度不同。 (3)图 2 中,c 点是曲线的最高点,对应神经元兴奋时的电位峰值,也就是动作电位的峰值。动作电位的产生机制是:当膜电位达到阈电位后,细胞膜上的电压门控 Na⁺通道大量开放,Na⁺顺浓度梯度内流,使膜电位迅速由外正内负的静息电位变为外负内正的电位,最终形成动作电位的峰值。图 2 的纵坐标是 “细胞内电位(mV)”,这是膜电位的记录方式,需要将两个电极分别置于细胞膜的内侧和外侧,才能测出细胞内相对于细胞外的电位差(即膜电位)。 (4)神经元属于组织细胞,直接生活在组织液中,组织液是其直接的内环境。Cl⁻内流通道开放后,Cl⁻会顺浓度梯度进入细胞内,使细胞内的负电荷增多,膜电位会变得比静息电位更负,但整体的电位分布仍然是外正内负(只是差值变大),此时神经元更难达到阈电位,兴奋性降低。a' 点是静息电位的水平,当 Cl⁻内流后,细胞内负电荷增多,静息电位的绝对值变大,在图上的表现就是 a' 点向电位更低的方向移动,也就是下移。 15.(25-26高二上·浙江宁波·期末)抑郁症是一种常见的精神障碍,对其发病机制与中枢神经系统兴奋性与抑制性失衡密切相关。下图表示与情绪相关的神经元结构及部分生理过程。回答下列问题: (1)神经系统的基本单位是_______,在大脑中它们通过_____建立复杂的联系。 (2)据图分析,信号分子谷氨酸和GABA都属于神经递质其中谷氨酸是______性神经递质,而GABA是____性神经递质,它们一般都存在前神经元的_____内,通过____作用释放到_______,在上图三个神经元构成的结构之间传递信息,发挥调节作用。 (3)当兴奋传至突触前膜时,谷氨酸释放,与后神经元细胞的突触后膜表面的________结合,导致后膜内电位变为_______,进而产生兴奋。 (4)GABA在传递信息时,与GABA受体结合后起作用。研究发现,药物甲可抑制突触前膜对GABA的回收,而药物乙则会阻断谷氨酸与受体结合,这两种药物中能起到抗抑郁作用的是_____(填“药物甲”或“药物乙”)。 【答案】(1) 神经元 突触 (2) 兴奋 抑制 突触小泡 胞吐 突触间隙 (3) AMPA受体 正电位 (4)药物乙 【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式(电信号)传导到轴突末梢时,突触小泡释放神经递质(化学信号),神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元(电信号→化学信号→电信号)。 【详解】(1)神经元是神经系统的结构和功能的基本单位。在大脑中它们通过突触结构建立复杂的联系。 (2)据图可知,信号分子谷氨酸和GABA都是由突触小泡与突触前膜融合后释放到突触间隙,并可以与突触后膜上的受体结合后起作用的,它们都是神经递质。谷氨酸与突触后膜结合后,引起突触后膜产生动作电位,因而为兴奋性递质,而GABA与突触后膜结合后,引起氯离子内流,进而引起突触后膜静息电位的绝对值增大,因而属于抑制性神经递质;神经递质一般都存在前神经元的突触小泡内,通过胞吐作用释放到突触间隙。 (3)当兴奋传至突触前膜时,谷氨酸释放,与后神经元细胞的突触后膜表面的AMPA受体结合,引起突触后膜的离子通透性改变,进而产生兴奋,因而表现为后膜内电位变为由负电位变正电位。 (4)GABA作为神经递质,在传递信息时,与突触后膜上的GABA受体结合,导致大量氯离子内流,使静息电位,即内负外正,进一步加深而不能产生动作电位,因此对下一个神经元起到了抑制作用。研究发现,药物甲可抑制突触前膜对GABA的回收,因而会导致突触间隙中的GABA浓度升高,使得GABA持续发挥作用,引起氯离子内流,使得静息电位的绝对值增大,导致突触后膜难于产生动作电位,则不能起到抗抑郁作用;药物乙能阻断谷氨酸与其受体结合,则可减弱过强的兴奋信号,有利于纠正抑郁症患者特定神经通路的功能失衡,因此能够起到一定的抗抑郁作用; 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