2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)3神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)學(xué)案新人教版選擇性必修1

PAGE7-神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)學(xué)問點(diǎn)一興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1.興奮的傳導(dǎo)過程:2.膜電位改變曲線解讀:【思索·探究】1.將神經(jīng)細(xì)胞置于相當(dāng)于細(xì)胞外液的溶液中,可測(cè)得靜息電位。賜予細(xì)胞一個(gè)相宜的刺激,可測(cè)得動(dòng)作電位。若適當(dāng)降低溶液中的Na+濃度,再測(cè)量該細(xì)胞的動(dòng)作電位,其峰值降低,請(qǐng)分析其緣由。(科學(xué)思維)提示:動(dòng)作電位主要由Na+內(nèi)流引起,其峰值大小取決于細(xì)胞膜內(nèi)外Na+的濃度差,適當(dāng)降低溶液中的Na+濃度,動(dòng)作電位峰值降低。2.用相宜的刺激刺激一個(gè)離體神經(jīng)元的某處,甲同學(xué)認(rèn)為在神經(jīng)元的特定位置才能測(cè)到電位改變,而乙同學(xué)認(rèn)為在神經(jīng)元的任何部位均可測(cè)到電位改變。試問:哪位同學(xué)的觀點(diǎn)正確?推斷依據(jù)是什么?(科學(xué)思維)提示:乙同學(xué)的觀點(diǎn)正確。興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo),刺激神經(jīng)元上的一處產(chǎn)生興奮,其將傳至整個(gè)神經(jīng)元,故在該神經(jīng)元任何部位均可測(cè)到電位改變。如圖是某神經(jīng)纖維動(dòng)作電位的模式圖,下列敘述正確的是 ()A.K+的大量?jī)?nèi)流是形成靜息電位的主要緣由B.bc段Na+大量?jī)?nèi)流,須要載體蛋白,并消耗能量C.ce段Na+通道多處于關(guān)閉狀態(tài),K+通道多處于開放狀態(tài)D.動(dòng)作電位的峰值大小與膜兩側(cè)Na+濃度差無關(guān)【解題導(dǎo)引】解答本題的兩大關(guān)鍵:(1)圖示信息:依據(jù)圖示信息可知,a時(shí)為靜息電位、ac段為動(dòng)作電位的形成、ce段為靜息電位的復(fù)原。(2)必備學(xué)問:靜息電位由K+外流引起,動(dòng)作電位由Na+內(nèi)流引起,K+外流和Na+內(nèi)流均為通過離子通道的幫助擴(kuò)散?！窘馕觥窟xC。K+的大量外流是神經(jīng)纖維形成靜息電位的主要緣由,A錯(cuò)誤;bc段為動(dòng)作電位的形成,此時(shí)Na+大量?jī)?nèi)流,其運(yùn)輸方式屬于幫助擴(kuò)散,須要載體蛋白,不消耗能量,B錯(cuò)誤;ce段為靜息電位的復(fù)原,此時(shí)Na+通道多處于關(guān)閉狀態(tài),K+通道多處于開放狀態(tài),表現(xiàn)為K+外流,C正確;動(dòng)作電位是膜外Na+大量?jī)?nèi)流形成的,其峰值大小與膜兩側(cè)Na+濃度差有關(guān),D錯(cuò)誤。【素養(yǎng)·探究】——母題追問(1)科學(xué)思維——演繹與推理若提高神經(jīng)纖維培育液的K+濃度,上題曲線中的a點(diǎn)的膜電位如何改變?簡(jiǎn)要說出理由。提示:a點(diǎn)膜電位上移,靜息電位產(chǎn)生的緣由是K+的外流,外界K+濃度提高,K+外流的量削減,膜電位減小。(2)社會(huì)責(zé)任——關(guān)愛生命結(jié)合上題曲線分析,低鈉血癥患者(血清鈉<135mmol/L,低于正常值)為什么會(huì)表現(xiàn)為懦弱乏力、頭痛思睡等癥狀?提示:低鈉血癥患者內(nèi)環(huán)境中的Na+濃度較低,因此受到刺激時(shí)Na+內(nèi)流削減,會(huì)影響動(dòng)作電位的產(chǎn)生?！痉椒ㄒ?guī)律】依據(jù)細(xì)胞膜對(duì)Na+、K+通透性分析膜電位改變【素養(yǎng)·遷移】下列關(guān)于神經(jīng)纖維上動(dòng)作電位的產(chǎn)生與傳導(dǎo)的敘述,正確的是 ()A.受刺激后的神經(jīng)纖維膜上興奮的傳導(dǎo)是單向的B.神經(jīng)纖維膜對(duì)Na+通透性的降低會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作電位變小C.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)與膜外的電流方向一樣D.動(dòng)作電位的產(chǎn)生是由K+內(nèi)流形成的【解析】選B。興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的;當(dāng)神經(jīng)纖維膜對(duì)Na+的通透性降低時(shí),會(huì)影響Na+內(nèi)流的數(shù)量,導(dǎo)致動(dòng)作電位變小;興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)與膜內(nèi)的電流方向一樣,與膜外的電流方向相反;動(dòng)作電位的產(chǎn)生是由Na+內(nèi)流形成的?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】在一條離體的神經(jīng)纖維中段施加電刺激,使其興奮,則 ()A.所產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)向軸突末梢方向傳導(dǎo)B.鄰近的未興奮部分表現(xiàn)為膜內(nèi)正電、膜外負(fù)電C.所產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)向樹突末梢方向傳導(dǎo)D.興奮部位的膜外由正電變?yōu)樨?fù)電,膜內(nèi)由負(fù)電變?yōu)檎姟窘馕觥窟xD。神經(jīng)纖維上,神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)方向是由興奮部位向未興奮部位雙向傳導(dǎo),A、C錯(cuò)誤;鄰近的未興奮部分表現(xiàn)為膜內(nèi)負(fù)電、膜外正電的靜息電位,B錯(cuò)誤;興奮部位的膜外由正電變?yōu)樨?fù)電,膜內(nèi)由負(fù)電變?yōu)檎?即由靜息電位變?yōu)閯?dòng)作電位,D正確。學(xué)問點(diǎn)二興奮在神經(jīng)元之間的傳遞1.突觸的常見類型:(1)軸突-細(xì)胞體型,如圖中A。(2)軸突-樹突型,如圖中B。2.傳遞的過程:3.神經(jīng)遞質(zhì)的理解:(1)存在部位:突觸小泡內(nèi)。(2)釋放方式:胞吐,消耗能量,只能由突觸前膜釋放。(3)在突觸間隙中的移動(dòng):擴(kuò)散,不消耗能量。(4)兩種類型:興奮性遞質(zhì)和抑制性遞質(zhì)。(5)兩種去路:被酶降解或回收進(jìn)細(xì)胞。4.興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間傳遞的比較:比較項(xiàng)目在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)在神經(jīng)元之間的傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)神經(jīng)元(神經(jīng)纖維)突觸信號(hào)形式電信號(hào)電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)速度快慢方向可以雙向單向傳遞【思索·探究】1.探討發(fā)覺,與突觸前膜相對(duì)的突觸后膜有很多突起,請(qǐng)據(jù)所學(xué)學(xué)問分析突觸后膜的這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有何生理意義?(生命觀念)提示:擴(kuò)大了突觸后膜的面積,有利于神經(jīng)遞質(zhì)的作用。2.某神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上相應(yīng)受體結(jié)合后,導(dǎo)致突觸后膜發(fā)生Cl-內(nèi)流,請(qǐng)說出突觸后膜的膜電位改變。(科學(xué)思維)提示:突觸后膜膜電位仍為外負(fù)內(nèi)正,但差值增大。(2024·江蘇高考)如圖為突觸傳遞示意圖,下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.①和③都是神經(jīng)元細(xì)胞膜的一部分B.②進(jìn)入突觸間隙需消耗能量C.②發(fā)揮作用后被快速清除D.②與④結(jié)合使③的膜電位呈外負(fù)內(nèi)正【解題導(dǎo)引】(1)獲得圖示信息:①是突觸前膜,②是神經(jīng)遞質(zhì),③是突觸后膜,④是受體。(2)神經(jīng)遞質(zhì)的特點(diǎn):神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上受體結(jié)合后,很快被降解或回收進(jìn)細(xì)胞,同時(shí)還會(huì)刺激突觸后膜產(chǎn)生興奮或抑制。【解析】選D。題圖中①是上一個(gè)神經(jīng)元的軸突膜的一部分,③是下一個(gè)神經(jīng)元的樹突膜,因此二者均是神經(jīng)元細(xì)胞膜的一部分,A項(xiàng)正確;②神經(jīng)遞質(zhì)以胞吐的方式分泌到突觸間隙,須要消耗能量,B項(xiàng)正確;在正常狀況下,圖中②神經(jīng)遞質(zhì)作用后會(huì)被快速清除,C項(xiàng)正確;神經(jīng)遞質(zhì)分為兩類,興奮性神經(jīng)遞質(zhì)與抑制性神經(jīng)遞質(zhì),興奮性神經(jīng)遞質(zhì)會(huì)使下一個(gè)神經(jīng)元的膜電位呈外負(fù)內(nèi)正,而抑制性神經(jīng)遞質(zhì)不會(huì)使下一個(gè)神經(jīng)元的電位發(fā)生改變,膜電位仍舊是外正內(nèi)負(fù),由于不知道②神經(jīng)遞質(zhì)的類型,無法確定③的膜電位狀況,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！舅仞B(yǎng)·探究】——母題追問(1)科學(xué)思維——演繹與推理上題圖中的②是否屬于內(nèi)環(huán)境的成分?說明理由。提示:是。因?yàn)樯窠?jīng)遞質(zhì)要經(jīng)突觸前膜釋放到突觸間隙,突觸間隙內(nèi)的液體是指神經(jīng)細(xì)胞間的組織液,因此釋放的神經(jīng)遞質(zhì)屬于內(nèi)環(huán)境的成分。(2)科學(xué)思維——?dú)w納與概括上題圖中的③除了是樹突膜以外,還可能是哪些膜結(jié)構(gòu)?提示:突觸后膜可能是下一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體膜,也可能是肌肉細(xì)胞或腺體細(xì)胞的細(xì)胞膜?！舅仞B(yǎng)·遷移】如圖為膝跳反射的效應(yīng)器的結(jié)構(gòu)及其生理改變示意圖,下列敘述正確的是()A.圖甲中a為神經(jīng)元的軸突,b為突觸后膜B.圖甲中神經(jīng)遞質(zhì)受體受損可導(dǎo)致電信號(hào)向化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換過程受阻C.圖乙中神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合后,會(huì)持續(xù)刺激bD.圖乙中顯示相關(guān)神經(jīng)遞質(zhì)可能為抑制性神經(jīng)遞質(zhì)【解析】選A。突觸小體應(yīng)為“軸突”末端膨大形成,題圖為神經(jīng)—肌肉接頭,b為肌細(xì)胞膜,即突觸后膜,A項(xiàng)正確。若神經(jīng)遞質(zhì)受體受損,將導(dǎo)致神經(jīng)遞質(zhì)不能與受體結(jié)合,從而阻礙突觸后膜上化學(xué)信號(hào)向電信號(hào)的轉(zhuǎn)化,B項(xiàng)錯(cuò)誤。神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合后,會(huì)快速被降解或回收進(jìn)細(xì)胞,C項(xiàng)錯(cuò)誤。圖乙顯示神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜結(jié)合后,可引發(fā)突觸后膜電位由“外正內(nèi)負(fù)”變?yōu)椤巴庳?fù)內(nèi)正”,推想該類神經(jīng)遞質(zhì)肯定為興奮性神經(jīng)遞質(zhì),D項(xiàng)錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】美國(guó)探討人員發(fā)覺了一個(gè)好玩的現(xiàn)象,肥胖可能與大腦中多巴胺的作用有關(guān),多巴胺是一種重要的神經(jīng)遞質(zhì),在興奮傳導(dǎo)中起著重要的作用。下列有關(guān)興奮傳導(dǎo)的敘述,正確的是 ()A.突觸前神經(jīng)元釋放多巴胺與高爾基體和線粒體有關(guān)B.突觸小體可完成電信號(hào)→化學(xué)信號(hào)→電信號(hào)的轉(zhuǎn)變C.神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜后,肯定引起突觸后膜興奮D.興奮只能以局部電流的形式在多個(gè)神經(jīng)元之間單向傳遞【