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第 3 课时 神经冲动的产生、传导和传递
课标要求 1.阐明神经细胞膜内外在静息状态具有电位差,受到外界刺激后形成动作电位,
并沿神经纤维传导。2.阐明神经冲动在突触处的传递通常通过化学传递方式完成。
考点一 神经冲动的产生和传导
1.兴奋的传导
(1)传导形式:________________,也称神经冲动。
(2)传导过程
(3)传导特点:______________________,即图中a←b→c。
(4)兴奋在神经纤维上的传导方向与局部电流方向的关系
①在膜外,局部电流方向与兴奋传导方向________。
②在膜内,局部电流方向与兴奋传导方向________。2.兴奋在神经元之间的传递
(1)写出图甲中标号代表的结构
①________ , ② ________ , ③ ______________ , ④ __________________ ,
⑤________________,⑥________________。
(2)写出图乙中A、B代表的突触类型
A:________________;B:________________。
(3)关于突触结构的注意事项
①突触间隙内的液体属于________,突触后膜上受体的化学本质为________,神经递质与突
触后膜上受体的结合具有特异性。
②突触后膜可能是下一个神经元的________________,也可能是传出神经元支配的
________________________。
③兴奋在突触中的传递体现了细胞间的____________,神经递质、激素等属于______分子。
(4)传递过程
①过程
②传递特点及原因
a.________________。原因:神经递质只存在于突触前膜的__________________中,只能
由________________释放,然后作用于________________。
b.兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上要____________________。原因:
________________________________________________________。
③信号转变a.突触:________________________。
b.突触小体:________________。
c.突触后膜:________________。
④神经递质的类型和去向
a.神经递质的类型
兴奋性神经递质:使下一个神经元______________,如________________、谷氨酸、5羟色
胺、肾上腺素、多巴胺等。
抑制性神经递质:使下一个神经元__________,如甘氨酸等。
b.神经递质释放方式:________。
c.神经递质的去向:________________或回收进细胞,以免________________________。
选择性必修1 P “图2-8”:突触后膜上的受体和离子通道是结合在一起的,受体一旦结
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合相应的神经递质后,会引起离子通道________,进而引起相应的离子流动。
3.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)兴奋剂和毒品能够对__________________产生影响。
(2)兴奋剂原是指能提高________________机能活动的一类药物,如今是________________
药物的总称。有些兴奋剂就是毒品,会对人体健康带来极大危害。
(3)毒品是指鸦片、________、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、________以及国家规定管制
的其他能够使人形成瘾癖的__________药品和________药品。
选择性必修1 P “拓展应用1”:枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。研究表明,当
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改变神经元轴突外Na+浓度的时候,静息电位并不受影响,但动作电位的幅度会随着Na+浓
度的降低而降低。
(1)请对上述实验现象作出解释。_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(2)用适宜的刺激,刺激一个离体神经元的某处,甲同学认为在神经元的特定位置才能测到
电位变化,而乙同学认为在神经元的任何部位均可测到电位变化。试问:哪位同学的观点正
确?判断依据是什么?
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
1.在t 、t 、t 时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激,测得神经纤维电位变化如图
1 2 3
所示。下列相关叙述正确的是( )
A.t 时的刺激强度过小,无法引起神经纤维上Na+通道打开
1
B.适当提高细胞内K+浓度,测得的静息电位可能位于-65~-55 mV
C.t、t 时的刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位
2 3
D.t 后,细胞恢复静息状态不需要消耗ATP
4
2.一氧化氮(NO)是最早发现能在人体内起调节作用的气体。NO可增强靶细胞内鸟苷酸环
化酶活性,使胞质内cGMP升高,产生生物效应,如血管平滑肌舒张,过程如图所示。下
列相关叙述正确的是( )
A.NO可储存于突触小泡内通过胞吐释放到突触间隙
B.NO与乙酰胆碱均需与细胞膜上受体结合后才能发挥作用C.NO与乙酰胆碱都能引起突触后膜膜电位变化
D.冠状动脉收缩引起的心绞痛可用NO剂治疗
归纳总结 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
(2)膜电位变化曲线解读
(3)神经纤维膜外离子浓度对膜电位的影响
①细胞外K+浓度影响静息电位
②细胞外Na+浓度影响动作电位
考点二 兴奋传递中电流表指针的偏转次数判断
1.指针偏转原理
下面图中a点受刺激产生动作电位后,该动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右
侧”时灵敏电流计的指针变化细化图(默认电流计指针的偏转方向为电流方向):2.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________________。
3.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________________。
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
________________。
3.(2023·河北石家庄二中高三模拟)如图所示将电流表两电极分别接到神经元膜外a、b两点,
c点到a点和b点的距离相等,④中的物质为兴奋性神经递质。已知当两个相同兴奋相遇时
会相互抵消,假设刺激强度相同且能产生兴奋,下列相关叙述错误的是( )A.分别刺激图中的三点,会使电流表指针发生两次反向偏转的是a、c两点的刺激
B.同时刺激b、c两点,若c点产生的兴奋比b点先传到③处,则电流表指针发生三次偏转
C.④中的物质通过突触引起③处电位变化与信息交流功能和细胞膜的流动性有关
D.给予c点刺激时,若降低②处Na+的浓度,则可能会导致③处的动作电位减小
4.(2023·河南郑州高三模拟)在没有损伤的枪乌贼的巨大神经纤维膜上及神经元之间放置相
应的电极和电流计,如图所示。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.图a中电流计两电极分别连接在神经纤维膜内外,在静息状态下指针不发生偏转
B.图b中如果电流计两电极都在细胞膜外,则神经纤维受刺激后指针发生两次方向相反的
偏转
C.图b中如果电流计两电极都在细胞膜内,则神经纤维受刺激后指针发生两次方向相反的
偏转
D.图c中电流计两电极均位于神经细胞膜外,神经纤维受到如图所示刺激后,指针会发生
一次偏转
考点三 兴奋传导和传递的实验探究
结合反射弧模式图进行探究
(1)探究神经冲动在神经纤维上的传导
方法设计:电刺激①处
结果分析
(2)探究神经冲动在神经元之间的传递
方法设计
结果分析5.神经递质作用于突触后膜,会引起突触后膜产生局部的电位变化,称为突触后电位。科
学家为了探究突触后电位的特点,做了如下实验。其中图甲中 A、B、C为不同神经元的轴
突,图乙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。下列针对该实验结果的分析,错误的是( )
A.轴突C释放抑制性神经递质
B.单个轴突引发的突触后电位,其大小和持续时间是相对恒定的
C.连续的低于阈值的单刺激有叠加效应,不同来源的神经递质对突触后神经元效果也可以
叠加
D.突触数量越多,越有利于神经细胞之间的信息联系,越容易引发突触后膜的动作电位
6.(2023·江苏常州八校高三调研)以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌为标本,刺激神经纤维产生动
作电位及恢复静息电位的过程中,由于钠、钾离子的流动而产生的跨膜电流如图所示(内向
电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反)。 下列叙述正确的是( )
A.增大刺激强度,c点对应的动作电位值不变
B.bd时间段内发生钾离子的外流
C.d点达到静息电位的最大值
D.ac段钠离子进入细胞和ce段钾离子流出细胞的方式不同
1.(2021·江苏,6)在脊髓中央灰质区,神经元a、b、c通过两个突触传递信息,如图所示。
下列相关叙述正确的是( )A.a兴奋则会引起c的兴奋
B.b兴奋使c内Na+快速外流产生动作电位
C.a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性
D.失去脑的调控作用,脊髓反射活动无法完成
2.(2020·江苏,13)下图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是( )
A.①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B.①处产生的兴奋可传导到②和④处,且电位大小相等
C.通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D.细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
3.(2020·江苏,14)天冬氨酸是一种兴奋性递质,下列叙述错误的是( )
A.天冬氨酸分子由C、H、O、N、S五种元素组成
B.天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基
C.作为递质的天冬氨酸可贮存在突触囊泡内,并能批量释放至突触间隙
D.作为递质的天冬氨酸作用于突触后膜,可增大细胞膜对Na+的通透性
4.(2022·河北,21)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节
(DRG)的感觉神经元传入脊髓,整合、上传,产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉,引
起抓挠行为。研究发现,小鼠 DRG神经元中的 PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究
PTEN蛋白的作用,研究者进行了相关实验。回答下列问题:
(1)机体在__________产生痒觉的过程__________(填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神
经纤维上以__________的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器________,有效________痒觉信号的上传,因此痒
觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤,结果如下图。据图推测PTEN蛋白的
作用是__________机体对外源致痒剂的敏感性。已知 PTEN基因敲除后,小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠,据图中结
果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
1.判断关于神经冲动的传导和传递的叙述
(1)膜内的K+通过Na+—K+泵主动运输排出,导致动作电位的形成( )
(2)神经纤维膜内K+/Na+的比值,动作电位时比静息电位时高( )
(3)神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP( )
(4)神经递质与突触后膜上的受体结合,使下一神经元产生兴奋( )
2.判断关于电流表的偏转次数的叙述
(1)将灵敏电流计的两个电极分别接在同一神经细胞膜外侧,任意刺激两接点外侧一点,电
流表指针都会偏转两次( )
(2)将灵敏电流计的两个电极分别接在相邻神经细胞膜外侧,任意刺激一点,电流表都会偏
转两次( )
3.填空默写
(1)(选择性必修1 P )突触小体:___________________________________________________
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_______________________________________________________________________________
。
(2)(选择性必修1 P )神经元之间的兴奋的传递是单方向的原因是_______________________
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_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(3)(选择性必修 1 P )在突触处的兴奋传递比神经纤维上的兴奋传导要慢的原因是
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_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(4)(选择性必修1 P )兴奋在离体神经纤维上的传导是____________,在突触上的传递是
28~29____________,在机体的神经纤维上的传导是________,在反射弧上的传导是________。