2.3神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導（學生版）-高二生物講義（人教版2019選擇性必修1）

第3節(jié)神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導目標導航目標導航課程標準課標解讀1.3.3闡明神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞通常通過化學傳遞方式完成教學提示：討論濫用興奮劑以及吸食毒品的危害；學業(yè)要求：評估多種生活方案，認同并采納健康文明的生活方式，遠離毒品，向他人宣傳毒品的危害及傳染病的防控措施等（科學思雄、社會責任）1、通過閱讀、分析教材27頁“神經(jīng)表面電位差的實驗示意圖”，2、通過閱讀、討論教材32頁“生物電的發(fā)現(xiàn)”，思考加爾瓦尼的實驗設計是否合理，加爾瓦尼對實驗結果的解釋是否正確。說明神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞通常通過化學傳遞方式完成。3、通過閱讀、討論教材30頁“濫用興奮劑、吸食毒品的危害”，舉例說明濫用興奮劑以及吸食毒品的危害?！緦W習目標】1.闡明神經(jīng)細胞膜內(nèi)外在靜息狀態(tài)具有電位差，受到外界刺激后形成動作電位，并沿神經(jīng)纖維傳導。2.闡明神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞需要通過電信號和化學信號的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)，其傳遞具有單方向傳遞的特點。3.關注濫用興奮劑和吸食毒品的危害，并能夠向他人宣傳這些危害，拒絕毒品?！救蝿镇?qū)動】在蛙坐骨神經(jīng)上（神經(jīng)纖維膜外）放置兩個微電極，并將他們連接到同一個電流表上，引導學生觀察神經(jīng)不受刺激或不同部位受到刺激時，電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況。請同學們思考，坐骨神經(jīng)未受刺激時，神經(jīng)纖維膜外是正電位還是負電位？坐骨神經(jīng)未受到刺激時，神經(jīng)纖維膜外是正電位還是負電位？在神經(jīng)纖維膜外，刺激產(chǎn)生的興奮是以什么方式傳導的？課前導學課前導學1.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導（1）傳導形式——電信號有人做過如圖實驗：在蛙的坐骨神經(jīng)上放置兩個微電極，并將它們連接到一個電表上。項目圖示分析指針偏轉(zhuǎn)情況結果靜息時圖1：a、b處膜外都是正電位不偏轉(zhuǎn)_____________________左側一段給予刺激圖2：a處膜外變?yōu)樨撾娢?，b處膜外仍為正電位偏轉(zhuǎn)方向_______興奮是以電信號（局部電流）的形式沿著神經(jīng)纖維傳導的，這種電信號也叫______________圖3：a處膜外變?yōu)檎娢?，b處膜外變成負電位偏轉(zhuǎn)圖4：a處膜外成正電位，b處膜外恢復成正電位不偏轉(zhuǎn)（2）神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導①產(chǎn)生過程狀態(tài)圖示膜電位主要原因靜息狀態(tài)靜息電位：______________________興奮狀態(tài)動作電位：______________________興奮傳導興奮傳導方向與膜內(nèi)局部電流方向____，與膜外電流方向_____。興奮向前傳導，后方恢復為靜息電位興奮部位與未興奮部位由于電位差的存在而發(fā)生了電荷的移動，形成了局部電流②方向特點a.在離體的神經(jīng)纖維上，興奮的傳導是______的，即刺激神經(jīng)纖維中除端點以外的任何一點，興奮沿神經(jīng)纖維向兩端同時傳導。b.在生物體內(nèi)的反射過程中，神經(jīng)纖維上的神經(jīng)沖動只能來自______，因此在生物體內(nèi)反射弧上，興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是______的?！就卣寡由臁?.靜息電位與動作電位的形成與K+、Na+的運輸（1）靜息電位在未受刺激時，細胞膜內(nèi)外離子分布的特點是：膜內(nèi)主要是K+和帶負電荷的蛋白質(zhì)等大分子，膜外主要是Na+和Cl。靜息時細胞膜主要對K+有通透性，K+順濃度梯度外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)，最終形成電位表現(xiàn)為內(nèi)負外正的靜息電位。在該過程中K+的外流需要通道蛋白，不消耗能量，為協(xié)助擴散。（2）動作電位在受到刺激時，細胞膜對Na+的通透性增加，大量Na+從細胞外順濃度梯度流入細胞內(nèi)，使膜內(nèi)陽離子濃度高于膜外，最終形成電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負的動作電位。在該過程中Na+的內(nèi)流需要通道蛋白，不消耗能量，為協(xié)助擴散。（3）細胞外液中Na+、K+濃度變化對靜息電位、動作電位的影響濃度變化靜息電位或動作電位的變化細胞外Na+濃度增加靜息電位不變，動作電位峰值變大細胞外Na+濃度降低靜息電位不變，動作電位峰值變小細胞外K+濃度增加靜息電位（絕對值）變小細胞外K+濃度降低靜息電位（絕對值）變大2.膜電位變化曲線解讀神經(jīng)細胞內(nèi)K+的濃度明顯高于膜外，而Na+濃度比膜外低，離體的神經(jīng)纖維某一部位受到適宜刺激時，受刺激部位細胞膜兩側會出現(xiàn)暫時性的電位變化，產(chǎn)生神經(jīng)沖動。如圖為該部分受到刺激前后，膜兩側電位的變化。①AB段：靜息電位，K+外流，膜電位為內(nèi)負外正。②BC段：受刺激時，動作電位，Na+大量內(nèi)流，膜電位變?yōu)閮?nèi)正外負。③CD段：K+大量外流，膜電位恢復為內(nèi)負外正。④興奮完成后，鈉—鉀泵活動增強，將Na+泵出，將K+泵入，以恢復細胞內(nèi)K+濃度高和細胞外Na+濃度高的狀態(tài)。總之，細胞膜電位在興奮過程中出現(xiàn)由內(nèi)負外正到內(nèi)正外負的變化，興奮與未興奮部位由于電位差的存在，形成了局部電流。2.興奮在神經(jīng)元之間的傳導（1）突觸小體神經(jīng)元的______末梢經(jīng)過多次分枝，最后每個小枝末端膨大，呈___狀或___狀，叫作突觸小體。在突觸小體內(nèi)靠近突觸前膜處含有大量的小泡，叫______，其內(nèi)含有________（如乙酰膽堿、多巴胺等）。（2）突觸①由_________（軸突末梢的膜或_________的膜）、突觸間隙（突觸前膜與突觸后膜之間的縫隙，內(nèi)含的液體是組織液）與_________（一般為與突觸前膜相對應的______的膜或______的膜，但也可能為肌肉細胞膜或其他______中的細胞的膜）組成。②結構如圖1③常見類型根據(jù)結構劃分如圖2圖1圖2A：軸突—細胞體型，可表示為：；B：軸突—樹突型，可表示為：。根據(jù)功能劃分：興奮性突觸——使突觸后膜產(chǎn)生興奮的突觸抑制性突觸——使突觸后膜產(chǎn)生抑制作用的突觸（3）興奮通過突觸的傳遞過程①傳遞過程：________________________________________________________________________。②單向傳遞的原因：神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的_________中，只能由_________釋放，作用于突觸后膜，因此神經(jīng)元之間的興奮傳遞只能是單方向的。③突觸小泡釋放的遞質(zhì)，常見的有：__________________________________________等。④信號轉(zhuǎn)換：______信號→______信號→______信號。⑤突觸延擱：因為興奮由突觸前膜神經(jīng)末梢傳遞到突觸后神經(jīng)元時，需要神經(jīng)遞質(zhì)的釋放、擴散以及對突觸后膜作用的一系列過程，需要一段時間，這段時間成為突觸延擱?！練w納總結】興奮的傳導和傳遞的比較比較項目興奮的傳導興奮的傳遞結構基礎神經(jīng)元(神經(jīng)纖維)突觸速度快慢信號形式(或變化)電信號電信號→化學信號→電信號方向可以雙向單向傳遞3.濫用興奮劑、吸食毒品的危害（1）興奮劑原是指能提高_________系統(tǒng)機能活動的一類藥物，如今是運動禁用藥物的統(tǒng)稱。興奮劑具有增強人的興奮程度、提高運動速度等作用。（2）毒品是指鴉片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、嗎啡、大麻、可卡因以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人形成癮癖的麻醉藥品和精神藥品。（3）興奮劑和毒品等大多是通過突觸來起作用的。以可卡因上癮機制為例：吸毒者吸入的可卡因可與多巴胺轉(zhuǎn)運蛋白結合，阻斷了多巴胺的回收，導致吸毒者突觸后膜持續(xù)受到刺激，使人產(chǎn)生強烈的愉悅感，長期吸食可卡因的人，體內(nèi)多巴胺受體持續(xù)受到高濃度多巴胺的刺激，導致多巴胺受體數(shù)目減少，進而突觸變得不敏感，機體正常的神經(jīng)活動受到影響，吸毒者必須服用可卡因來維持這些神經(jīng)元的活動，于是惡性循環(huán)，毒癮難戒掉。（4）珍愛生命，遠離毒品①我國禁毒方針：以______為主，___________________________并舉的方針。②向社會宣傳濫用興奮劑和吸食毒品的危害，是我們每個人應盡的責任和義務?！痉椒记伞客挥|影響神經(jīng)沖動傳遞情況的判斷與分析（1）正常情況下，神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上受體結合引起突觸后膜興奮或抑制后，立即被相應酶分解而失活。（2）突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制的原因：若某種有毒有害物質(zhì)將分解神經(jīng)遞質(zhì)的相應酶變性失活或占據(jù)，則突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制。（3）藥物或有毒有害物質(zhì)作用于突觸從而阻斷神經(jīng)沖動的傳遞的三大原因：①藥物或有毒有害物質(zhì)阻斷神經(jīng)遞質(zhì)的合成或釋放；②藥物或有毒有害物質(zhì)使神經(jīng)遞質(zhì)失活；③突觸后膜上受體位置被某種有毒物質(zhì)占據(jù)，使神經(jīng)遞質(zhì)不能和后膜上的受體結合。知識精講知識精講知識點01膜電位細胞生命活動過程中伴隨的電現(xiàn)象，存在于細胞膜兩側的電位差稱膜電位。膜電位通常是指以膜相隔的兩溶液之間產(chǎn)生的電位差。生物細胞被以半透性細胞膜，而膜兩邊呈現(xiàn)的生物電位就是這種電位，平常把細胞內(nèi)外的電位差叫膜電位。如果把兩種電解質(zhì)用膜隔開，使一側含有不能透過該膜的粒子，由于這種影響，兩側電解質(zhì)的分布便發(fā)生了變化。膜電位的存在和各種影響引起的這些變化是靜止電位和動作電位的成因。膜電位在神經(jīng)細胞通訊的過程中起著重要的作用。靜息時，神經(jīng)元細胞膜使細胞內(nèi)的電位，比細胞外的電位“負”(內(nèi)負外正的細胞膜電位常為58mV)，去極化時細胞膜電位常超過0mV，然后很快恢復；有時細胞膜內(nèi)電位能比細胞膜外電位低60mV以上（超極化）。靜息電位時，神經(jīng)元可通過鈉—鉀ATP酶等，把細胞外低水平的鉀離子逆向攝人、濃集在細胞內(nèi)，把鈉離子、鈣離子、氯離子排出細胞，神經(jīng)元靜息時的細胞膜電位，是鉀離子、鈉離子、鈣離子、氯離子在細胞膜內(nèi)外平衡的結果，可根據(jù)公式計算出細胞內(nèi)比細胞外電位低58mV(58mV)。在細胞靜息膜電位為正于58mV時，可引發(fā)細胞膜鈉離子通道開放、鈉離子快速內(nèi)流、細胞膜去極化、神經(jīng)細胞興奮。在細胞膜靜息電位為負于58mV時，可引發(fā)細胞膜鉀離子通道開放、鉀離子持久外排、細胞膜超極化、神經(jīng)細胞被抑制。神經(jīng)元引發(fā)動作電位的閾值為44～55mV。鈉離子快速內(nèi)流期常為絕對不應期，能防止再發(fā)生動作電位。動作電位時，常僅有微量鉀離子、鈉離子流動，不會明顯改變細胞內(nèi)外的離子濃度。神經(jīng)細胞靜息膜電位，是多種離子的平衡電位，各種離子都能順濃度差擴散，在動作電位時擴散更明顯。測量膜電位常用的方法是兩極法。一個電極接膜外，一個電極接膜內(nèi)。那么一開始的電位差就是膜內(nèi)減膜外。如果兩級都接膜外或者都接膜內(nèi)，那么它一開始的電位差就是零。知識點02興奮在神經(jīng)纖維上的傳導1.神經(jīng)表面電位差的實驗實驗結果說明：①靜息時神經(jīng)表面各處電位相等；②在神經(jīng)系統(tǒng)中，興奮是以電信號(又叫神經(jīng)沖動)的形式沿著神經(jīng)纖維傳導的。2.膜電位（1）膜電位指細胞膜內(nèi)外的電位差，包括靜息電位和動作電位。靜息電位是靜息狀態(tài)，神經(jīng)細胞膜內(nèi)外兩側的電位電位表現(xiàn)；動作電位神經(jīng)細胞受刺激后變?yōu)轱@著活躍狀態(tài)的神經(jīng)細胞膜內(nèi)外兩側的電位電位表現(xiàn)。（2）下圖中，圖中A代表靜息電位，由于K＋外流引起，膜電位為內(nèi)負外正；圖中B代表動作電位，由于Na＋內(nèi)流引起，膜電位為內(nèi)正外負。知識點03動作電位的產(chǎn)生動作電位和靜息電位的產(chǎn)生可以概括為：靜息電位狀態(tài)（內(nèi)負外正）→接受刺激→細胞膜對Na＋的通透性增強，Na＋內(nèi)流→動作電位產(chǎn)生；動作電位狀態(tài)（內(nèi)正外負）→K＋外流→恢復為靜息電位。如下圖所示：【即學即練1】下列膜電位變化的示意圖中，能正確表示神經(jīng)纖維由靜息狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榕d奮狀態(tài)的是()【答案】D【解析】靜息時，主要是神經(jīng)纖維膜內(nèi)鉀離子外流造成的，電位為內(nèi)負外正；產(chǎn)生動作電位時，主要是膜外的鈉離子內(nèi)流形成的，膜電位轉(zhuǎn)變?yōu)橥庳搩?nèi)正?！咎貏e提醒】增加神經(jīng)細胞外的K＋濃度，則神經(jīng)細胞的靜息電位的絕對值會減??；加神經(jīng)細胞外的Na＋濃度，則神經(jīng)細胞的動作電位的絕對值會增大。靜息狀態(tài)時，K＋外流，造成膜兩側的電位表現(xiàn)為內(nèi)負外正，若增大神經(jīng)細胞外K＋濃度，K＋外流受阻，會導致靜息電位的絕對值變小。知識點02興奮在神經(jīng)元之間的傳遞（1）突觸小體神經(jīng)元的軸突末梢經(jīng)過多次分枝，最后每個小枝末端膨大，呈杯狀或球狀，叫作突觸小體。在突觸小體內(nèi)靠近突觸前膜處含有大量的小泡，叫突觸小泡，其內(nèi)含有神經(jīng)遞質(zhì)（如乙酰膽堿、多巴胺等）。（2）突觸①由突觸前膜（軸突末梢的膜或突觸小體的膜）、突觸間隙（突觸前膜與突觸后膜之間的縫隙，內(nèi)含的液體是組織液）與突觸后膜（一般為與突觸前膜相對應的細胞體的膜或樹突的膜，但也可能為肌肉細胞膜或其他腺體中的細胞的膜）組成。②結構如圖1③常見類型根據(jù)結構劃分如圖2圖1圖2A：軸突—細胞體型，可表示為：；B：軸突—樹突型，可表示為：。根據(jù)功能劃分：興奮性突觸——使突觸后膜產(chǎn)生興奮的突觸抑制性突觸——使突觸后膜產(chǎn)生抑制作用的突觸（3）興奮通過突觸的傳遞過程①傳遞過程：神經(jīng)沖動→軸突→突觸小體→突觸小泡→突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)→神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)擴散通過突觸間隙→神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的特異性受體結合→引起突觸后膜電位變化。②單向傳遞的原因：神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前面釋放，作用于突觸后膜，因此神經(jīng)元之間的興奮傳遞只能是單方向的。③突觸小泡釋放的遞質(zhì)，常見的有：乙酰膽堿、氨基酸類（如谷氨酸、甘氨酸）、5羥色胺、多巴胺、去甲腎上腺素、腎上腺素等。④信號轉(zhuǎn)換：電信號→化學信號→電信號。⑤突觸延擱：因為興奮由突觸前膜神經(jīng)末梢傳遞到突觸后神經(jīng)元時，需要神經(jīng)遞質(zhì)的釋放、擴散以及對突觸后膜作用的一系列過程，需要一段時間，這段時間成為突觸延擱?！炯磳W即練2】(多選)突觸小泡與突觸前膜的融合需要Ca2＋參與，下列有關突觸傳遞的敘述，錯誤的是()A．若增大突觸前膜對組織液中Ca2＋的通透性，可使突觸后膜持續(xù)興奮B．突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程體現(xiàn)了細胞膜的結構特點C．神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結合后進入細胞內(nèi)，從而引起突觸后膜興奮或抑制D．若突觸小泡釋放的是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，則突觸后膜無膜電位變化【答案】ACD【解析】增大Ca2＋的通透性可促進神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，神經(jīng)遞質(zhì)作用后即被滅活，不會使突觸后膜持續(xù)興奮，A項錯誤；突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程屬于胞吐，體現(xiàn)了生物膜的流動性，B項正確；神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結合，并不進入細胞內(nèi)，C項錯誤；如果突觸小泡釋放的是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，會使內(nèi)負外正的電位狀態(tài)增強，D項錯誤?！練w納總結】興奮的傳導和傳遞的比較比較項目興奮的傳導興奮的傳遞結構基礎神經(jīng)元(神經(jīng)纖維)突觸速度快慢信號形式(或變化)電信號電信號→化學信號→電信號方向可以雙向單向傳遞知識點03濫用興奮劑、吸食毒品的危害（1）興奮劑原是指能提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)系統(tǒng)機能活動的一類藥物，如今是運動禁用藥物的統(tǒng)稱。興奮劑具有增強人的興奮程度、提高運動速度等作用。（2）毒品是指鴉片、海洛因、甲基苯丙胺（冰毒）、嗎啡、大麻、可卡因以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人形成癮癖的麻醉藥品和精神藥品。（3）興奮劑和毒品等大多是通過突觸來起作用的。以可卡因上癮機制為例：吸毒者吸入的可卡因可與多巴胺轉(zhuǎn)運蛋白結合，阻斷了多巴胺的回收，導致吸毒者突觸后膜持續(xù)受到刺激，使人產(chǎn)生強烈的愉悅感，長期吸食可卡因的人，體內(nèi)多巴胺受體持續(xù)受到高濃度多巴胺的刺激，導致多巴胺受體數(shù)目減少，進而突觸變得不敏感，機體正常的神經(jīng)活動受到影響，吸毒者必須服用可卡因來維持這些神經(jīng)元的活動，于是惡性循環(huán)，毒癮難戒掉。（4）珍愛生命，遠離毒品①我國禁毒方針：以預防為主，綜合治理；禁種、禁制、禁販、禁吸并舉的方針。②向社會宣傳濫用興奮劑和吸食毒品的危害，是我們每個人應盡的責任和義務?！炯磳W即練3】已知突觸小體釋放乙酰膽堿引起突觸后膜興奮時，電信號會轉(zhuǎn)變成化學信號再轉(zhuǎn)變成電信號。下列突觸結構模式圖中，能正確表示興奮由軸突經(jīng)突觸前膜傳至突觸后膜電信號變化順序的選項是()A．①→②→③ B．①→③→②C．②→①→③ D．③→①→②【答案】B【解析】前一個神經(jīng)元先興奮，產(chǎn)生動作電位，釋放乙酰膽堿，繼而恢復靜息電位。接著后一個神經(jīng)元興奮，繼而又恢復靜息電位，B項符合題意?！痉椒记伞客挥|影響神經(jīng)沖動傳遞情況的判斷與分析（1）正常情況下，神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上受體結合引起突觸后膜興奮或抑制后，立即被相應酶分解而失活。（2）突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制的原因：若某種有毒有害物質(zhì)將分解神經(jīng)遞質(zhì)的相應酶變性失活或占據(jù)，則突觸后膜會持續(xù)興奮或抑制。（3）藥物或有毒有害物質(zhì)作用于突觸從而阻斷神經(jīng)沖動的傳遞的三大原因：①藥物或有毒有害物質(zhì)阻斷神經(jīng)遞質(zhì)的合成或釋放；②藥物或有毒有害物質(zhì)使神經(jīng)遞質(zhì)失活；③突觸后膜上受體位置被某種有毒物質(zhì)占據(jù)，使神經(jīng)遞質(zhì)不能和后膜上的受體結合。周圍神經(jīng)是指腦和脊髓以外的所有神經(jīng)，包括神經(jīng)節(jié)、神經(jīng)干、神經(jīng)叢及神經(jīng)終末裝置；周圍神經(jīng)可根據(jù)連于中樞的部位不同分為連于腦的腦神經(jīng)和連于脊髓的脊神經(jīng)；腦神經(jīng)有12對，脊神經(jīng)有31對。周圍神經(jīng)還可根據(jù)分布的對象不同可分為軀體神經(jīng)和內(nèi)臟神經(jīng)；軀體神經(jīng)分布于體表、骨、關節(jié)和骨骼肌，內(nèi)臟神經(jīng)分布于內(nèi)臟、心血管、平滑肌和腺體。除此之外，周圍神經(jīng)還可根據(jù)傳遞神經(jīng)沖動的方向不同分為傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)。傳入神經(jīng)由周圍向中樞傳遞神經(jīng)沖動，產(chǎn)生感覺，又稱為感覺神經(jīng)；而傳出神經(jīng)由中樞向周圍傳遞神經(jīng)沖動，產(chǎn)生運動，又稱為運動神經(jīng)。在腦神經(jīng)和脊神經(jīng)，在軀體神經(jīng)和內(nèi)臟神經(jīng)，都含有傳入神經(jīng)（感覺神經(jīng)）和傳出神經(jīng)（運動神經(jīng)）。如內(nèi)臟神經(jīng)可再分為內(nèi)臟感覺神經(jīng)和內(nèi)臟運動神經(jīng)。內(nèi)臟運動神經(jīng)又稱為自主神經(jīng)或植物神經(jīng)，內(nèi)臟運動神經(jīng)又可根據(jù)功能和藥理特點分為交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)。能力拓展能力拓展考法01興奮的產(chǎn)生與傳導【典例1】某神經(jīng)纖維靜息電位的測量裝置及結果如圖1所示，圖2是將同一測量裝置的微電極均置于膜外。下列相關敘述正確的是()A.圖1中膜內(nèi)的鉀離子濃度甲處比乙處低B.圖2測量裝置所測電壓為＋70mVC.圖2中若在①處給予適宜刺激(②處未處理)，電流計的指針會發(fā)生兩次偏轉(zhuǎn)D.圖2中若在③處給予適宜刺激，②處用藥物阻斷電流通過，則測不到電位變化【答案】C【解析】圖1為靜息狀態(tài)，甲、乙兩處的膜內(nèi)鉀離子濃度相等，A錯誤；圖2中電流計微電極均置于膜外，所測電壓應為0mV，B錯誤；圖2中若在①處給予適宜刺激，兩微電極處先后發(fā)生電位變化，電流計指針偏轉(zhuǎn)兩次，C正確；圖2中若在③處給予刺激，②處阻斷電流通過，則僅右側微電極處發(fā)生電位變化，電流計指針偏轉(zhuǎn)一次，D錯誤?！咎貏e提醒】膜電位的測量測量項目測量方法測量結果膜電位的測量電壓計一極接膜外，另一極接膜內(nèi)指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)興奮傳導的測量電流計兩極都接膜外(或內(nèi))側指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)考法02膜電位的變化曲線【典例2】．如圖表示神經(jīng)纖維在離體培養(yǎng)條件下，受到刺激時產(chǎn)生動作電位及恢復過程中的電位變化，有關分析錯誤的是()A.ab段神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)B.bd段主要是Na＋外流的結果C.若增加培養(yǎng)液中的Na＋濃度，則d點將上移D.若受到刺激后，導致Cl－內(nèi)流，則c點將下移【答案】B【解析】圖示為神經(jīng)纖維上靜息電位與動作電位的產(chǎn)生機理。未受刺激時，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)；bd段表示受刺激后動作電位的產(chǎn)生過程，主要是Na＋內(nèi)流的結果；若增加培養(yǎng)液中Na＋濃度，會使Na＋內(nèi)流增多，動作電位變大，d點上移；若刺激后，Cl－內(nèi)流，使膜內(nèi)電位進一步降低，靜息電位增大，c點下移。【特別提醒】a點——由于K＋外流，產(chǎn)生內(nèi)負外正的靜息電位b點——受到刺激，Na＋通道開放，Na＋內(nèi)流bc段(不包括c點)——Na＋內(nèi)流→形成動作電位cd段(不包括c點)——K＋外流→靜息電位恢復過程de段——靜息電位恢復后，Na＋－K＋泵活動加強，排Na＋吸K＋，使膜內(nèi)外離子分布恢復到初始靜息水平考法03興奮在神經(jīng)元之間的傳遞【典例3】圖乙是圖甲中方框內(nèi)結構的放大示意圖，圖丙是圖乙中方框內(nèi)結構的放大示意圖。下列相關敘述中，正確的是()A.圖甲中突觸后膜上信號轉(zhuǎn)換是電信號→化學信號→電信號B.C處，細胞膜外電流的方向與興奮的傳導方向相同C.圖丙中物質(zhì)a的分泌與高爾基體和線粒體有關D.圖丙的b如果不能與a結合，則會引起突觸后神經(jīng)元抑制【答案】C【解析】圖甲中A、B為兩個神經(jīng)元，兩個神經(jīng)元之間的結構為突觸；圖乙為突觸的放大圖，由突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜組成，圖丙為神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。圖甲突觸后膜上信號轉(zhuǎn)換是化學信號→電信號，A錯誤；細胞膜外電流的方向與興奮的傳導方向相反，B錯誤；圖丙中物質(zhì)a是一種神經(jīng)遞質(zhì)，神經(jīng)遞質(zhì)的分泌與高爾基體、線粒體有關，C正確；丙圖的b如果不能與a結合，則不會引起突觸后神經(jīng)元興奮或抑制，D錯誤?！咎貏e提醒】(1)突觸小體≠突觸①組成不同：突觸小體是上一個神經(jīng)元軸突末端的膨大部分，其上的膜構成突觸前膜，是突觸的一部分；突觸由兩個神經(jīng)元構成，包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。②信號轉(zhuǎn)變不同：在突觸小體上的信號變化為電信號→化學信號；在突觸中完成的信號變化為電信號→化學信號→電信號。(2)在一個反射活動的完成過程中，同時存在興奮在神經(jīng)纖維上的傳導和興奮在神經(jīng)元之間的傳遞，突觸數(shù)量的多少決定著該反射所需時間的長短?？挤?4濫用興奮劑及吸食毒品的危害【典例4】多巴胺是腦內(nèi)分泌的一種神經(jīng)遞質(zhì)，主要負責大腦的情欲、感覺、興奮及開心的信息傳遞，也與上癮有關。目前可卡因是最強的天然中樞興奮劑，吸毒者把可卡因稱作“快樂客”。下圖為毒品可卡因?qū)θ四X部突觸間神經(jīng)沖動的傳遞干擾示意圖，下列說法錯誤的是 ()A.當多巴胺與受體結合，使突觸后膜興奮，此時膜內(nèi)是正電位B.“癮君子”吸食毒品后，表現(xiàn)出健談現(xiàn)象與吸食者大腦皮層言語中樞H區(qū)興奮性過高有關C.吸毒“癮君子”未吸食毒品時，精神萎靡，四肢無力，體內(nèi)的甲狀腺激素和腎上腺素含量減少D.由圖可知可卡因的作用機理是與多巴胺轉(zhuǎn)運載體結合，阻止了多巴胺進入突觸前膜，導致突觸間隙中多巴胺含量增多，從而增強并延長多巴胺對腦的刺激，產(chǎn)生“快感”【答案】B【解析】多巴胺與受體結合，使得突觸后膜興奮，電位變?yōu)橥庳搩?nèi)正，即膜內(nèi)是正電位，A正確；“癮君子”吸食毒品后，表現(xiàn)出健談現(xiàn)象與吸食者大腦皮層言語中樞S區(qū)(運動性語言中樞)興奮性過高有關，H區(qū)是聽覺性語言中樞，B錯誤；“癮君子”未吸食毒品時，精神萎靡，四肢無力，體內(nèi)的甲狀腺激素和腎上腺素含量減少，細胞代謝水平減弱，神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性減弱，C正確；可卡因與突觸前膜多巴胺轉(zhuǎn)運載體結合，阻止多巴胺回收入細胞，導致其與后膜受體持續(xù)結合引起突觸后神經(jīng)元持續(xù)興奮，產(chǎn)生“快感”，D正確。【歸納總結】科學研究證明，使用興奮劑會對人的身心健康產(chǎn)生許多直接的危害。使用不同種類和不同劑量的禁用藥物，對人體的損害程度也不相同。一般說來，使用興奮劑的主要生理危害包括：出現(xiàn)嚴重的性格變化，產(chǎn)生藥物依賴性；導致細胞和器官功能異常，產(chǎn)生過敏反應，損害免疫力——引起各種感染(如肝炎和艾滋病)?？挤?5電流表偏轉(zhuǎn)的原理及次數(shù)（1）在神經(jīng)纖維上①刺激a點，b點先興奮，d點后興奮，電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。②刺激c點(bc＝cd)，b點和d點同時興奮，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（2）在神經(jīng)元之間①刺激b點，由于興奮在突觸間的傳遞速度小于在神經(jīng)纖維上的傳導速度，a點先興奮，d點后興奮，電流表發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。②刺激c點，興奮不能傳至a點，a點不興奮，d點可興奮，電流表只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)?！镜淅?】（多選）圖中a、c與所在神經(jīng)纖維上電極的距離相等，且小于b與電極的距離。電極連在膜外，則指針向右側偏轉(zhuǎn)。分別在不同部位給予相同強度的適宜刺激，可得到的結果是A．單獨刺激a點，電流表指針先偏左，后偏右B．單獨刺激b點和c點，電流表指針偏轉(zhuǎn)方向相同C．同時刺激a點和c點，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)D．同時刺激b點和c點，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)【答案】ABCD【解析】單獨刺激a點，電流表會偏轉(zhuǎn)兩次，由于電極是連在膜外的，當局部電流傳到電流表左邊時，膜外負，電流表偏左，當局部電流傳到下一個神經(jīng)元，到達電流表右側時，電流表指針偏右，A正確；單獨刺激b點和c點，由于興奮在神經(jīng)元之間傳遞是單向的，興奮不會傳到a上，故電流表指針偏轉(zhuǎn)方向是相同的，且都向右偏，B、D正確；同時刺激a點和c點，由于圖中a、c與所在神經(jīng)纖維上電極的距離相等，再加上神經(jīng)沖動在神經(jīng)元之間只能單向?qū)＿f，故電流表指針只會偏轉(zhuǎn)一次，且向右偏，C正確。分層提分分層提分題組A基礎過關練1．關于興奮在神經(jīng)纖維上的傳導的敘述，正確的是()A．神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)時，細胞膜兩側的電位表現(xiàn)為外負內(nèi)正B．神經(jīng)纖維處于興奮狀態(tài)的部位，細胞膜兩側的電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負C．神經(jīng)纖維上興奮傳導的方向與細胞膜內(nèi)電流的方向一致D．神經(jīng)纖維受到適宜刺激時，膜內(nèi)外電位的變化是因為K＋外流和Na＋內(nèi)流2．下列有關神經(jīng)興奮的敘述，正確的是()A．靜息狀態(tài)時神經(jīng)元的細胞膜內(nèi)外沒有離子進出B．組織液中Na＋濃度增大，則神經(jīng)元的靜息電位減小C．突觸間隙中的神經(jīng)遞質(zhì)經(jīng)主動運輸穿過突觸后膜而傳遞興奮D．神經(jīng)纖維接受刺激產(chǎn)生的興奮以電信號的形式傳導3．將槍烏賊巨大軸突置于體內(nèi)組織液的模擬環(huán)境中，下列分析錯誤的是()A．增大模擬環(huán)境中K＋濃度，靜息電位的絕對值變小B．增大模擬環(huán)境中Na＋濃度，達到動作電位峰值所需時間變短C．減小模擬環(huán)境中Na＋濃度，動作電位的峰值變小D．靜息時細胞膜對K＋通透性變大，靜息電位的絕對值不變4．如圖是興奮在神經(jīng)纖維上產(chǎn)生和傳導的示意圖。下列說法與圖示相符的是()A．圖中興奮部位是B和CB．圖中弧線最可能表示局部電流方向C．圖中興奮傳導方向是C→A→BD．興奮傳導方向與膜外電流方向一致5．如圖為蟾蜍屈肌反射實驗裝置的結構模式圖，請據(jù)圖回答：（1）神經(jīng)元接受刺激，由靜息狀態(tài)變?yōu)榕d奮的過程中，細胞膜兩側電位發(fā)生了____________________的變化，產(chǎn)生的神經(jīng)沖動傳入神經(jīng)中樞，神經(jīng)中樞隨之產(chǎn)生興奮并對傳入的信息進行________，并將興奮傳導到屈肌，使屈肌收縮。（2）在反射過程中，神經(jīng)元之間興奮的傳遞是單向的，原因是_____________________________。6．取出槍烏賊完整無損的粗大神經(jīng)纖維并置于適宜的環(huán)境中，進行如圖所示的實驗。G表示靈敏電流計，a、b為兩個微型電極，陰影部分表示開始發(fā)生局部電流的區(qū)域。請據(jù)圖分析回答下列問題。（1）靜息狀態(tài)時的電位，A側為____，B側為____。(均填“正”或“負”)（2）局部電流在膜外由____部位流向____部位，這樣就形成了局部電流回路。（3）興奮在神經(jīng)纖維上的傳導是____的。（4）如果將a、b兩電極置于神經(jīng)纖維膜外，同時在c處給予一個強刺激(如上圖所示)，電流計的指針會發(fā)生兩次方向____(填“相同”或“相反”)的偏轉(zhuǎn)。題組B能力提升練1．研究表明甘氨酸能使處于靜息狀態(tài)的突觸后膜上Cl－通道開放，如圖為兩個神經(jīng)元之間局部結構的放大，下列有關敘述正確的是()A．甘氨酸作為神經(jīng)遞質(zhì)可使突觸后膜膜外電位由正變負B．該過程能體現(xiàn)細胞膜具有完成細胞內(nèi)信息交流的功能C．靜息狀態(tài)時神經(jīng)細胞膜主要對K＋具有通透性，造成K＋內(nèi)流D．甘氨酸與突觸后膜上相關受體結合導致Cl－通道開啟2．下圖為神經(jīng)突觸結構模式圖，下列敘述錯誤的是()A．甲膜電位的變化可導致結構①的定向移動和②的釋放B．物質(zhì)②在突觸間隙的擴散，離不開組織液的運輸作用C．結構④的開啟可使物質(zhì)②進入細胞內(nèi)而引起乙細胞的興奮D．圖中過程能夠體現(xiàn)細胞膜具有控制物質(zhì)進出和信息交流等功能3．γ-氨基丁酸和某種局部麻醉藥(簡稱“局麻藥”)在神經(jīng)興奮傳遞過程中的作用機理如圖所示。此種局麻藥單獨使用時不能通過細胞膜，如與辣椒素同時注射才會發(fā)生如圖所示效果。下列分析不正確的是()A．局麻藥作用于突觸后膜的Na＋通道，阻礙Na＋內(nèi)流，抑制突觸后膜產(chǎn)生興奮B．γ-氨基丁酸與突觸后膜的受體結合，促進Cl－內(nèi)流，抑制突觸后膜產(chǎn)生興奮C．局麻藥和γ-氨基丁酸的作用效果和作用機理一致，都屬于抑制性神經(jīng)遞質(zhì)D．神經(jīng)細胞興奮時，膜外由正電位變?yōu)樨撾娢?，膜?nèi)由負電位變?yōu)檎娢?．如圖是由甲、乙、丙三個神經(jīng)元(部分)構成的突觸結構。神經(jīng)元興奮時，Ca2＋通道開放，使Ca2＋內(nèi)流，由此觸發(fā)突觸小泡前移并釋放神經(jīng)遞質(zhì)。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是()A．乙酰膽堿和5-羥色胺在突觸后膜上的受體相同B．若乙神經(jīng)元興奮，會引起丙神經(jīng)元興奮C．若某種抗體與乙酰膽堿受體結合，不會影響甲神經(jīng)元膜電位的變化D．若甲神經(jīng)元上的Ca2＋通道被抑制，會引起乙神經(jīng)元膜電位發(fā)生變化5．如圖示意反射弧結構，若在實驗條件下刺激部位a可引起b處產(chǎn)生沖動，效應器作出反應，而刺激b也可以引起效應器作出反應，但不能引起a處產(chǎn)生沖動，對此實驗現(xiàn)象