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第 38 课时 神经冲动的产生和传导
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，
课标要求 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。
2023·海南·T9 2023·江苏·T21 2023·广东·T19 2023·浙江6
月选考·T20
1.神经冲动的 2022·全国乙·T3 2022·北京·T8 2022·山东·T9 2022·海南
产生和传导 ·T17 2022·河北·T21 2022·广东·T15 2021·江苏·T6 2021·
海南·T9 2021·湖北·T23 2021·辽宁·T16 2021·天津·T2
考情分析
2021·全国乙·T4
2023·全国乙·T30 2023·北京·T17 2023·山东·T16 2023·湖
北·T15
2.膜电位变化
2021·河北·T11 2021·江苏·T21 2021·湖南·T11 2021·湖北
·T17
考点一 神经冲动的产生和传导
1．兴奋在神经纤维上的传导提醒 在离体的神经纤维上，兴奋的传导是双向的；在反射弧中的神经纤维上，兴奋的传
导是单向的，因为反射弧中神经纤维上的神经冲动只能来自感受器。
2．兴奋在神经元之间的传递
(1)结构基础——突触
(2)兴奋传递的过程提醒 突触小体≠突触
①组成不同：突触小体是上一个神经元轴突末梢每个小枝末端的膨大部分，其上的膜构成突
触前膜，是突触的一部分；突触由两个神经元构成，包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
②信号转变不同：在突触小体上的信号变化为电信号→化学信号；在突触中完成的信号变化
为电信号→化学信号→电信号。
(3)传递特点
(4)神经递质与受体提醒 同一种神经递质与不同的受体结合可能产生不同的生理效应。
(5)兴奋在神经纤维上的传导和神经元之间传递的比较
传导类型 神经纤维上的兴奋传导 神经元之间的兴奋传递
涉及细胞数 单个神经元 多个神经元
结构基础 神经纤维
形式 电信号→____________→电信号
方向
速度 迅速 较慢
作用 使未兴奋部位兴奋 使下一个神经元____________
3.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)神经细胞兴奋后恢复为静息状态消耗ATP( )
(2)神经纤维的兴奋以局部电流的形式在神经元之间单向传递( )
(3)神经递质与相应受体结合后，进入突触后膜内发挥作用，会使下一个神经元兴奋( )
(4)兴奋传递的过程中，突触后膜上发生的信号转换是化学信号→电信号( )
(5)突触小泡中的神经递质释放到突触间隙的过程属于主动运输，神经递质在突触间隙中的
移动消耗能量( )
癫痫是由大脑皮质神经元过度异常放电而导致的短暂性脑功能障碍。在原有癫痫患者中，神
经系统炎症可以加剧癫痫性发作或增加他们的发病频率，与此同时，全身性炎症可以通过离子通道的失活或抑制神经递质的释放等导致癫痫性放电。
(1)给离体神经元的某处一个适宜的刺激，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？
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(2)如果要测定神经元的正常电位，应该在何种溶液中测定？为什么？
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(3)研究表明，当改变神经元轴突外Na＋浓度时，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。请对上述实验现象作出解释。
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(4)上一个神经元的兴奋以电信号形式作用于突触小体，使突触小泡释放神经递质，这时候
兴奋如何传递？兴奋通过突触时信号发生了怎样的转换？兴奋在神经元之间的信号传递与兴
奋在神经纤维上的传导有什么不同？
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(5)下一个神经元的兴奋或抑制与哪些因素有关？
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(6)癫痫病与神经递质关系极为密切，新研发的药物W可用于治疗癫痫。请推测药物W治疗
癫痫的原理。
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归纳总结 膜电位测量及曲线解读
(1)膜电位的测量
测量装置 电位变化曲线
两电极分别位于细胞膜两侧相同位置
两电极分别位于细胞膜同侧不同位置两电极分别位于细胞膜两侧不同位置
(2)膜电位变化曲线的解读和分析
a．分析曲线变化时，应结合离子通道的开放形成静息电位和动作电位来分析。
②过程受到刺激形成局部电位，只有达到阈值才能导致动作电位的产生。
①～⑥过程，K＋通道都打开，⑤过程更多的K＋通道打开；②③过程Na＋通道打开，③过程
更多的Na＋通道打开。
b．在整个过程中，膜两侧离子的再平衡(胞外高Na＋、胞内高K＋的离子梯度状态)是依靠Na
＋－K＋泵的主动运输实现的。事实上Na＋－K＋泵全过程都开放。
c．静息电位绝对值随所处溶液中的K＋浓度的升高而减小，与Na＋浓度几乎无关。动作电位
的峰值随所处溶液中的Na＋浓度的升高而增大，与K＋浓度几乎无关。
考向一 兴奋在神经纤维和神经元之间的传递
1．(2023·浙江6月选考，20)神经元的轴突末梢可与另一个神经元的树突或胞体构成突触。
通过微电极测定细胞的膜电位，PSP1和PSP2分别表示突触a和突触b的后膜电位，如图所
示。下列叙述正确的是( )A．突触a、b前膜释放的递质，分别使突触a后膜通透性增大、突触b后膜通透性降低
B．PSP1和PSP2由离子浓度改变形成，共同影响突触后神经元动作电位的产生
C．PSP1由K＋外流或Cl－内流形成，PSP2由Na＋或Ca2＋内流形成
D．突触a、b前膜释放的递质增多，分别使PSP1幅值增大、PSP2幅值减小
2．(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
考向二 膜电位变化
3．(2024·江苏常州前黄高级中学高三校考)海葵毒素(ATX)能影响兴奋在神经元之间的传递
(对突触后膜识别信息分子的敏感性无影响)。科学家利用枪乌贼神经元进行实验，探究海葵
毒素对兴奋传递的影响。图1是用微电极刺激突触前神经元并测得的动作电位峰值(mV)，
图2是0.5 ms后测得的突触后神经元动作电位峰值(mV)结果，曲线Ⅰ是未加海葵毒素(对照)，
曲线Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是枪乌贼神经元浸润在海葵毒素中5 min、10 min、15 min后的测量结
果。下列说法正确的是( )A．海葵毒素处理15 min后，刺激枪乌贼神经元后不会引起突触后膜Na＋内流
B．持续增大微电极刺激强度，则突触前神经元动作电位的峰值也会一直变大
C．根据实验可推断，海葵毒素可以抑制突触前膜释放神经递质
D．海葵毒素可用来开发治疗重症肌无力的药物
4．为研究物质X对某种哺乳动物的突触传递的作用，科研人员用谷氨酸受体抑制剂、物质
X分别处理离体培养的该动物神经元，再分别电刺激突触前神经元，并检测突触后膜电位变
化，结果如图甲所示。已知Ca2＋内流可引起突触小泡与突触前膜融合，释放神经递质。研
究者用X处理(图乙中2～4 min)突触前神经元，检测其Ca2＋通道电流相对值的变化，结果如
图乙。下列有关推测正确的是( )
A．谷氨酸作用于突触后膜，引起突触后神经元的Cl－通道开放
B．由图甲结果可知，X可促进突触间信号的传递
C．由图乙结果可知，X可抑制突触前神经元释放谷氨酸
D．由实验结果可知，X和谷氨酸受体抑制剂对突触传递的抑制机理相同
考点二 兴奋传递中电表指针偏转次数的判断
1．电表指针偏转的原理
图中a点受刺激产生动作电位，该动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→c右侧”时
电表的指针变化细化图如下(默认电表指针的偏转方向为电流方向)。2．兴奋在神经纤维上双向传导电表指针偏转问题
(1)刺激a点，______点先兴奋，______点后兴奋，电表指针发生______________的偏转。
(2)刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电表指针____________偏转。
3．兴奋在神经元之间单向传递电表指针偏转问题
(1)刺激b点(ab＝bd)，由于兴奋在突触间的传递速率____________在神经纤维上的传导速率，
所以______点先兴奋，______点后兴奋，电表指针发生____________的偏转。
(2)刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电表指针____________偏转。
考向三 兴奋传递中电表指针偏转次数的判断
5．(2024·盐城高三校考)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与传导
的示意图。下列有关叙述正确的是( )
A．静息状态下，甲指针不偏转，乙指针不偏转
B．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次
C．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转两次
D．清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲、乙指针各偏转一次
6．根据神经冲动通过突触方式的不同，可将突触分为化学突触和电突触，化学突触通过神
经递质传递信息，电突触以通道连接在细胞之间(突触两侧由于电位差的存在可以发生电荷
移动)传递信息。为了解兴奋传导或传递的情况，某小组用神经纤维、带化学突触(释放兴奋
性神经递质)的神经纤维、带电突触的神经纤维和电表进行了如下实验。下列分析错误的是(
)甲：神经纤维 乙：带化学突触的神经纤维 丙：带电突触的神经纤维
注：各组电表两电极的距离相等。
A．在最左端给予适宜强度的刺激，三组电表均会发生两次反向偏转，且乙组两次偏转间的
时间间隔最长
B．在最右端给予适宜强度的刺激，甲、丙两组电表均会发生两次反向偏转，乙组电表只发
生一次偏转
C．在甲组最左端给予适宜强度的刺激，引起Na＋内流产生兴奋，膜外电流方向与兴奋传导
方向相反
D．若要证明化学突触上兴奋是单向传递的，只需要在乙组最左端给予适宜强度的刺激，并
观察电表是否会发生两次反向偏转即可
考点三 兴奋传导和传递的实验探究
1．电刺激法探究兴奋的传导和传递
预实验：在E点给予适宜强度的刺激，观察效应器A的效应。
实验结果：若效应器A产生效应，说明反射弧的结构是完整的。
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导
(2)探究兴奋在神经元之间的传递2．药物阻断实验探究兴奋的传导和传递
探究某药物(如麻醉药)是阻断兴奋在神经纤维上的传导，还是阻断在突触处的传递，可分别
将药物置于神经纤维上或置于突触处，依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。
考向四 兴奋传导和传递的实验探究
7．科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况，设计如图所示实验。图
中c点位于灵敏电流计①两条接线的中点，且X＝Y。
请回答下列问题：
(1)在 a 点受刺激时，膜外电位为__________电位。若刺激 b 点，电流计①指针
____________(填偏转方向和次数)；若刺激c点，电流计①指针__________。
(2)若利用电流计②验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明(请注明刺激的位
点、指针偏转的情况)：
Ⅰ.________________________________________________________________________，
说明兴奋可以从A传到B；
Ⅱ.________________________________________________________________________，
说明兴奋不能从B传到A。
(3)请利用电流计①②设计一个简单实验，证明兴奋在神经纤维上的传导速度快于其在突触
间的传递速度。
实验思路：___________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
结果预测：__________________________________________________________________
___________________________________________________________________________。
1．(选择性必修1 P )神经细胞膜内外Na＋、K＋分布特点：Na＋浓度为____________，K＋浓
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度为______________。
2．(选择性必修1 P )静息状态时，膜内电位为____________，形成的原因是____________；
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形成动作电位时，膜内外电位变化为 ________________________，形成的原因是
______________。3．(选择性必修1 P )兴奋在神经纤维上以____________________形式传导；在膜外，局部
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电流方向与兴奋传导的方向________，在膜内，局部电流方向与兴奋传导的方向________。
4．(选择性必修1 P )兴奋在神经元之间传递的结构基础是________，突触的结构包括
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______________________，在突触前膜上的信号转换是_____________________________。
5．(选择性必修1 P )神经递质的类型：____________________，使下一个神经元兴奋；
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__________________，使下一个神经元抑制。神经递质的作用：引起下一个神经元的
________________ ， 神 经 递 质 的 受 体 位 于 ______________ 。 神 经 递 质 的 去 向 ：
________________________。
6．(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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7．神经递质不是生物大分子却通过胞吐的方式进行运输的意义：____________________。
8．兴奋在离体神经纤维上的传导是__________的，在突触上的传递是________的，在机体
的神经纤维上的传导是________的，在反射弧上的传导是________的。
