2025年高考生物一轮复习课件（新人教版） 第8单元　第38课时　神经冲动的产生和传导

这是一份2025年高考生物一轮复习课件（新人教版） 第8单元　第38课时　神经冲动的产生和传导，共60页。PPT课件主要包含了神经冲动的产生和传导，2兴奋传递的过程，3传递特点，单向传递，速度慢，4神经递质与受体，糖蛋白，突触后膜，电信号，化学信号等内容，欢迎下载使用。
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
考点二　　兴奋传递中电表指针偏转次数的判断
考点三　　兴奋传导和传递的实验探究
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
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。
递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上　
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
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？
提示　乙同学的观点正确。兴奋在神经纤维上双向传导，刺激神经元上的一处产生的兴奋将传至整个神经元，故在该神经元任何部位均可测到电位变化。
(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？
提示　在钠钾离子浓度与内环境相同的环境中进行测定。因为体内的神经元处于内环境之中，其钠钾离子具有一定的浓度，要使测定的电位与体内一致，也就必须将神经元放在钠钾离子浓度与体内相同的环境中。
(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。
提示　静息电位与神经元内的K＋外流有关，而与Na＋无关，所以神经元轴突外Na＋浓度的改变并不影响静息电位。动作电位与神经元外的Na＋内流有关，细胞外Na＋浓度降低，细胞内外Na＋浓度差变小，Na＋内流减少，动作电位峰值下降。
(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？
提示　以化学信号的形式传递。兴奋通过突触时发生了电信号→化学信号→电信号的转换。兴奋在神经纤维上的传导是双向的，传导速度快，兴奋在神经元之间的传递是单向的，突触处的兴奋传递需要经过化学信号与电信号的转换，传递速度慢。
(5)下一个神经元的兴奋或抑制与哪些因素有关？
提示　与神经递质的种类和受体的类型有关。
(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。
提示　药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，增强该神经递质的抑制作用。
膜电位测量及曲线解读(1)膜电位的测量
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。
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
考向一　兴奋在神经纤维和神经元之间的传递
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
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
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
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。
刺激d(或a或b或c)点，电流计②指针发生两次方向相反的偏转
刺激e点，电流计②指针只发生一次偏转
(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：________________________________________________。
刺激d点，观察电流计①②指针发生第二次偏转的先后顺序
电流计①指针发生第二次偏转的时间早于电流计②
1.(选择性必修1 P28)神经细胞膜内外Na＋、K＋分布特点：Na＋浓度为___________，K＋浓度为____________。2.(选择性必修1 P28)静息状态时，膜内电位为_________，形成的原因是________；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 P28)兴奋在神经纤维上以___________________形式传导；在膜外，局部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_____。
由外正内负变为外负内正
4.(选择性必修1 P28)兴奋在神经元之间传递的结构基础是_____，突触的结构包括______________________________，在突触前膜上的信号转换是___________________。5.(选择性必修1 P29)神经递质的类型：_______________，使下一个神经元兴奋；_________________，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：_________________________。
突触前膜、突触间隙、突触后膜
迅速被降解或回收进细胞
6.(选择性必修1 P29)神经元之间的兴奋的传递是单方向的原因是___________________________________________________________________。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。
质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，作用于突触后膜上
胞吐可以短时间大量集中释放神经递质，从而引发突触后膜电位变化
一、选择题1.(2024·南通高三统考)如图是某神经纤维动作电位的模式图，下列相关叙述正确的是A.a、e两点电位形成的原因主要是K＋外流B.b、d两点膜内Na＋浓度相等C.bc段Na＋通过主动运输进入细胞内D.刺激强度越大，c点的电位越大
2.任氏液是一种比较接近两栖动物内环境的液体，其主要成分为氯化钠，另外还含钾离子、钙离子等其他离子。在任氏液中培养坐骨神经—腓肠肌标本，将微电极插入神经细胞，可记录该细胞的动作电位，如图所示，a、b、c、d为曲线上的点。研究小组进行下列两个实验，实验一：在任氏液中加入四乙胺(一种阻遏钾离子通道的麻醉药物)；实验二：降低任氏液中钠离子浓度，其他条件不变。两实验均测定动作电位的发生情况。下列叙述错误的是A.实验一从c到d速度减慢B.实验一中，内外两侧均不会产生局部电流C.实验二获得的动作电位，c点膜电位会降低D.实验二中，有可能检测不到动作电位产生
3.(2024·重庆八中高三月考)甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图(图Ⅱ为图Ⅰ局部放大)所示。为探究它们之间的功能联系，科学家先刺激A点，发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点，紧接着再刺激A点，细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是A.兴奋只能从甲传到乙，从乙传 递到丙B.神经信号可以从轴突直接传递 给另一个神经元的轴突C.使用药物阻止①处神经递质的回收，乙更容易兴奋D.若①处的神经递质直接弥散到②处，不会引起丙的电位变化
4.(2024·厦门高三二模)如图是某反射弧结构模式图，a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经膜外的电表。下列叙述正确的是A.用电极a刺激神经，则电信号在反射弧中 进行双向传导B.用电极a刺激神经，若骨骼肌不收缩，则 说明传出神经受损C.用电极b刺激骨骼肌，若c部位电表不偏转， 说明d部位受损D.不论神经中枢是否受损，刺激a处还是b处都不能完成反射
5.(2024·武汉华中师大附中高三模拟)利用药物打开神经细胞细胞膜上Cl－通道，导致Cl－内流。与正常兴奋时相比，神经细胞膜电位可能出现的变化是
6.(2024·海安高级中学高三模拟)可卡因能通过延长神经递质在突触中的停留时间等增加愉悦感，但长期使用可卡因会引起神经系统发生变化，最终使人上瘾。毒品上瘾的机制如图“甲→丁”所示。下列叙述错误的是A.初吸食毒品者突触后膜上的受体易与神经递质结合B.正常人体内，有的神经递质与受 体结合后常被突触前膜重新回收C.长期吸食毒品者萎靡的原因可能 是突触后膜受体数量减少而不易 与神经递质结合D.吸毒后易兴奋的原因可能是毒品增加了突触前膜对神经递质的重新回收
7.(2024·天津重点高校高三联考)用离体枪乌贼巨大神经为材料进行实验，得到如下曲线图，图1表示神经元的某一位点在不同时刻的电位变化，图2表示不同位点同一时刻神经冲动的传导过程，图3 表示离子进出细胞引发的膜电流变化，内向电流是指阳离子流入细胞引起膜内电位升高的离子电流；外向电流指阳离子流出或阴离子流入引起膜内电位降低的离子电流。下列说法正确的是
A.图2神经冲动的传导方向是从右到左B.图3中的外向电流是由Na＋外流引起的C.Na＋通道将关闭的点是图1的c、图2的③，图3的BD.动作电位恢复静息电位的过程是图1的ce、图2的③①、图3的DE
8.人或动物受到惊吓刺激时，突触处发生复杂变化，产生持续增强的效应，导致紧张的情绪久久不能平复，其机理如图所示。下列相关叙述错误的是
A.N受体与A受体均可与谷氨酸结合，表明 受体无特异性B.Ca2＋与Na＋内流引起突触后膜电位变化 的过程不消耗能量C.NO作为信号分子，参与突触前膜释放谷 氨酸的正反馈调节D.紧张情绪最终会慢慢消散，可能与膜内 外Ca2＋浓度差降低有关
9.(2024·江苏盐城中学高三三模)如图甲所示，在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表，表1两电极分别在a、b处膜外，表2两电极分别在d处膜的内外侧。在b、d中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析正确的是
A.表1记录得到图乙所示的电位变化曲线B.图乙①点时Na＋的内流速率比②点时更大C.图乙曲线处于③点时，图丙曲线正处于 ④点D.图丙曲线处于⑤点时，图甲a处正进行Na＋ 的内流
二、非选择题10.(2024·重庆高三二模)河豚是一种美味的食材，但其体内含有的河鲀毒素是一种剧毒的神经毒素，烹饪不当会引发中毒。河鲀毒素能特异性地抑制Na＋通道，且作用时间越长效果越明显；但河鲀毒素对K＋通道无直接影响。请回答下列问题：
(1)维持血浆渗透压的无机盐离子主要是____________________________。图中表示兴奋的部位是____(填“a”“b”或“c”)。
子和氯离子(Na＋和C1－)
(2)兴奋在传递过程中，突触前膜释放的兴奋性神经递质以_______方式通过突触间隙，与肌细胞膜上的______________结合，引发Na＋通道开放，使肌细胞收缩。
(3)研究发现，肌细胞外Ca2＋对Na＋存在“膜屏障作用”(即Ca2＋在膜上形成屏障，使Na＋内流减少)，因此Ca2＋浓度会影响肌细胞的兴奋性。临床上血钙含量偏高，会引起肌无力，原因是____________________________________________________________________________________________________。
Ca2＋浓度过高，对Na＋内流的竞争性抑制增强，Na＋内流减少，导致突触后膜不能产生动作电位，出现肌无力
(4)临床上根据河鲀毒素的作用机理，在经过提纯、减毒处理之后，可以用作麻醉药、镇痛药物，请分析河鲀毒素能起镇痛作用的原因：______________________________________________________________________________________________________________。
河鲀毒素能特异性抑制Na＋内流，阻止动作电位的产生和传导，使兴奋无法传入大脑皮层产生痛觉，从而实现镇痛效果
11.(2023·福建，11)下丘脑通过整合来自循环系统的激素和消化系统的信号调节食欲，是食欲调节控制中心。下丘脑的食欲调节中枢能调节A神经元直接促进食欲。A神经元还能分泌神经递质GABA，调节B神经元。GABA的作用机制如图。回答下列问题：
(1)下丘脑既是食欲调节中枢，也是__________________调节中枢(答出1点即可)。
(2)据图分析，GABA与突触后膜的受体结合后，将引发突触后膜________(填“兴奋”或“抑制”)，理由是_____________________________________________________________________。
GABA与突触后膜上的受体结合后，引起Cl－内流，静息电位的绝对值增大
(3)科研人员把小鼠的A神经元剔除，将GABA受体激动剂(可代替GABA直接激活相应受体)注射至小鼠的B神经元区域，能促进摄食。据此可判断B神经元在食欲调节中的功能是_________________________。
抑制食欲(或抑制摄食量)
(4)科研人员用不同剂量的GABA对小鼠灌胃，发现30 mg·kg－1 GABA能有效促进小鼠的食欲，表明外源的GABA被肠道吸收后也能调节食欲。有人推测外源GABA信号是通过肠道的迷走神经上传到下丘脑继而调节小鼠的食欲。请在上述实验的基础上另设4个组别，验证推测。①完善实验思路：将生理状态相同的小鼠随机均分成4组。A组：灌胃生理盐水；B组：假手术＋灌胃生理盐水；C组：假手术＋________________________；D组：________________＋_______________________；(说明：假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合。手术后的小鼠均需恢复后再与其他组同时处理)连续处理一段时间，测定并比较各组小鼠的摄食量。
灌胃30 mg·kg－1GABA
②预期结果与结论：若______________________________________________________________________________________，则推测成立。
A组小鼠的摄食量与B组差异不明显，C组小鼠的摄食量比B组高，D组小鼠的摄食量比C组低
12.(2020·天津，14)神经细胞间的突触联系往往非常复杂。如图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。
据图回答：(1)当BC末梢有神经冲动传来时，甲膜内的__________释放谷氨酸，与乙膜上的谷氨酸受体结合，使GC兴奋，诱导其释放内源性大麻素，内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合，抑制Ca2＋通道开放，使BC释放的谷氨酸______(填“增加”或“减少”)，最终导致GC兴奋性降低。
(2)GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合，抑制AC中甘氨酸的释放，使甲膜上的甘氨酸受体活化程度________(填“升高”或“降低”)，进而导致Ca2＋通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为______膜。
(3)上述_________调节机制保证了神经调节的精准性。该调节过程与细胞膜的________________________________________两种功能密切相关。
控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流
(4)(多选)正常情况下，不会成为内环境成分的是________。A.谷氨酸 B.内源性大麻素C.甘氨酸受体 D.Ca2＋通道