《2019-2020学年高中生物浙科版必修三教学案：小专题 大智慧 神经冲动的产生、传导和传递 Word版含答案.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中生物浙科版必修三教学案：小专题 大智慧 神经冲动的产生、传导和传递 Word版含答案.doc（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、1神经冲动的产生(1)神经纤维上电位产生的原理分析：静息电位产生的原理分析：细胞膜内外离子分布不均和未受刺激时膜主要对K有通透性是细胞保持膜内为负电位、膜外为正电位的基础。膜外Na浓度高于膜内，膜内K浓度高于膜外，这种膜内外Na、K分布不均主要是“钠钾泵”活动的结果。能逆着浓度梯度将细胞内的Na移到膜外，同时将细胞外K移入膜内的机制称为“钠钾泵”。静息时，细胞膜主要对K有通透性，细胞膜内的K可顺着浓度梯度向膜外扩散；带负电的有机阴离子不能透过细胞膜，Cl也很少透过，其只能聚集在膜的内侧；由于正负电荷相互吸引，K不能远离细胞膜，只能聚集在膜的外侧面。这样，在膜的内外就形成了电位差，该电位差又成了
2、阻止K外流的力量。随着K向外扩散，这种电位差越来越大，当它与促进K外流的力量达到平衡时，K的净流量为0，膜内外电位差即为静息电位。动作电位产生的原理分析： 细胞膜上存在着K通道和Na通道。通道一旦被激活， 则膜对相应离子的通透性增大。但膜对Na、K通透性增高在时间上是不一致的。Na通道蛋白几乎在瞬间被激活。据测定，在0.5 ms内，Na通透性即比静息时增加了500倍。由于膜内外Na的浓度梯度很大，因此大量的Na内流，膜两侧的静息电位差急剧减小，直至新形成的膜内正电位足以阻止Na继续内流为止，这时膜两侧的电位差相当于Na平衡电位。K通道蛋白的激活稍迟，通透性增加也较缓慢，它导致K外流逐渐增多，有
3、利于膜的静息电位恢复。动作电位恢复为静息电位：在动作电位发生后的恢复期间，钠泵活动增强，将内流的Na排出，同时将透出膜外的K重新移入膜内，恢复了原先的离子浓度梯度，重建膜的静息电位。(2)测量单一神经纤维静息电位和动作电位：下图为测量单一神经纤维静息电位和动作电位的实验模式图：甲图中的S是一个刺激器，R表示记录仪(图中为示波器)，和它相连有两个电极，一个放在轴突膜的表面，另一个连接微电极，准备插入膜内。当未受到刺激时，若让微电极刺穿轴突膜进入膜内，那么在电极尖端刚刚进入膜内的瞬间，在记录仪上将显示膜内持续处于较膜外低70 mV的负电位状态。当神经受到一次短促的外加刺激时，膜内原来存在的负电位消
4、失，进而变成正电位，即膜内电位在短暂时间内由原来的70 mV左右变为30 mV左右的水平。但这种刺激所引起的膜内外电位的倒转只是暂时的，很快就出现膜内正电位值的减少，恢复到受刺激前原有的负电位状态(如乙图)。2. 神经冲动的传导(1)传导过程：静息时静息电位：兴奋时动作电位： 兴奋传导(局部电流)：局部电流未兴奋部位电位变化(2)传导特点：双向传导。在膜外，局部电流的方向与兴奋的传导方向相反。在膜内，局部电流的方向与兴奋的传导方向相同。3神经冲动的传递(1)传递过程：(2)传递特点：单向传递。只能由一个神经元的轴突传到下一个神经元的树突或胞体或轴突。(3)神经冲动在神经纤维上的传导和突触间传递
5、的比较：过程特点速度神经纤维上的传导刺激电位差局部电流回路(兴奋区)未兴奋区双向传导快神经细胞间的传递神经末梢突触小泡递质突触(前膜间隙后膜)下一个神经细胞树突或胞体单向传递相对慢特别提醒兴奋在神经元之间的传递速度远远慢于在神经纤维上的传导速度，其原因主要与神经递质的产生、释放需要一定时间有关。4验证兴奋传导特点的设计(1)验证冲动在神经纤维上的传导：方法设计：电刺激图处，观察A的变化，同时测量处的电位有无变化。结果分析：若A有反应，且处电位改变，说明冲动在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而处无电位变化，则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。(2)验证冲动在神经元之间的传递：方法设计：先电
6、刺激图处，测量处电位变化；再电刺激处，测量处的电位变化。结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，说明冲动在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明冲动在神经元间的传递是单向的。5兴奋在完整反射弧中的传导方向的判断与分析(1)根据是否具有神经节判断，有神经节的是传入神经元。(2)根据脊髓灰质内突触结构判断，兴奋在突触中的传递是单向的，由此确定在反射弧上的传导方向。常遇到的符号有：突触结构简图：，兴奋传递方向：。6兴奋传导与电流表指针偏转问题分析(1)在神经纤维上： 刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流计发生两次方向相反的偏转。刺激c点(bccd)，b点和d点同时兴奋，电流计不发
7、生偏转。(2)在神经元之间：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，电流计发生两次方向相反的偏转。刺激c点，兴奋不能传至a，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计只发生一次偏转。1下图表示人体神经元的结构。以下相关叙述中，正确的是()A发生反射时，神经冲动在上以局部电流的形式双向传导B神经冲动传到部位时，电信号转变为化学信号C只有兴奋时，才能合成神经递质D突触一般不含有部位的结构解析：选B神经冲动在神经纤维上可以双向传导，但是在反射弧上，由于突触的存在，神经冲动只能以局部电流的形式从感受器传到效应器。神经冲动传到部位时，引起神经递质的释放，电信号转变为化
8、学信号。合成的神经递质有兴奋型和抑制型。突触有轴突胞体型和轴突树突型两种类型。2下图表示动作电位传导的示意图。下列叙述正确的是 ()A轴突膜处于状态时，钾离子通道关闭，钠离子通道大量开放B处于与之间的轴突膜，由于钠离子通道大量开放，膜外钠离子大量涌入膜内C轴突膜外侧局部电流的方向与兴奋传导方向相同D轴突上兴奋的传导是以电脉冲信号传导，不需要耗能解析：选D此图是动作电位的传导，横坐标是轴突，纵坐标膜电位是膜外的电位，神经纤维在接受适宜刺激后的某一时刻，把轴突上各点的电位值连成的曲线。根据箭头，说明波峰的左边比右边先去极化也就先复极化。所以，轴突膜处于状态时，是该点膜在恢复静息过程的超极化；轴突膜
9、处于 状态时，是迟于处的，即在恢复静息过程中，但还未结束，是钾离子外流过程；轴突膜处于 状态时，是迟于 处的，而又是曲线的最高点，即此处的膜是反极化状态；轴突膜处于状态时，是迟于 处的，是反极化过程中，是钠离子内流；轴突膜处于状态时， 是迟于处的，是去极化过程中。轴突膜外侧局部电流的方向与兴奋传导方向相反。3.右图表示三个神经元及其联系，其中“”表示从树突到细胞体再到轴突，甲、乙为两个电流计。下列有关叙述正确的是()A用一定的电流刺激a点，甲发生一次偏转，乙发生两次偏转B图中共有4个完整的突触C在b点施加一强刺激，则该点的膜电位变为内正外负，并在f点可测到电位变化D在e点施加一强刺激，则a、b
10、、d点都不会测到电位变化解析：选C在同一神经元上，兴奋的传导是双向的，在不同神经元间，兴奋的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传给下一个神经元的细胞体或树突或轴突，所以当在a点给予一定的电流刺激，电流表的两接头处先后发生电位变化，所以甲、乙都偏转2次；图中共有3个完整的突触；在e点施加一强刺激，d点可测到电位的变化。4下图、表示神经调节反射弧的部分结构示意图，相关描述正确的是()A图中a为神经末梢，与图中c及图中g为同种结构B图中a为神经末梢，与图中d及图中g为同种结构C图中b为突触后膜，只能是图中e结构D兴奋在图、中的传递方向分别为ab、dc、eg解析：选A图中a为神经末梢，b为突触后膜，
11、突触后膜既可以是树突，也可以是胞体膜或轴突；图中d为突触后膜(或下一神经元胞体或树突或轴突)，兴奋在、中的传递方向为：ab：cd：eg或ge。5根据下图分析神经细胞，叙述错误的是() A此图可表示突触小泡膜B静息电位的形成可能与膜上的等载体有关C若此图为突触后膜，则突触间隙位于图示膜的a面D若将神经细胞膜的磷脂层平展在空气水界面上，与水面接触解析：选A由该图a面具有糖蛋白，应是神经细胞膜外侧；静息电位的形成与K外流有关，可能与膜上的等载体对K的运输有关；若此图为突触后膜，则突触间隙位于图示膜的a面，即膜外侧；若将神经细胞膜的磷脂层平展在空气水界面上，亲水性头部与水面接触。6.右图是突触的结构模
12、式图，下列相关叙述错误的是()A共同构成突触B的形成需要高尔基体的参与C作用于，只能使突触后膜产生兴奋D由于只能由释放作用于，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的解析：选C图中分别表示突触小泡、突触前膜、神经递质、突触后膜、突触间隙。突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙构成。突触小泡的形成离不开高尔基体。神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，使下一个神经元兴奋或抑制，故兴奋在神经元之间的传递是单向的。7下图为神经调节中两个重要的结构模式图，有关选项叙述错误的是()A图甲中内的物质为神经递质，它可以和上的特异性受体结合B图甲为图乙中结构e的局部放大图像C图乙中b受损的情况下，刺激a仍有感觉，但
13、是肌肉不能收缩D图乙中的X所示神经纤维为传入神经元解析：选C图乙中，刺激a神经冲动不能传到脊髓，也就不能传到大脑皮层，无感觉。b受损，神经冲动不能传到肌肉，肌肉不能收缩。8下图为某一传出神经元与肌细胞形成的突触。以下说法错误的是()A的形成与高尔基体有关B参与突触形成的肌细胞膜面积增大有利于神经递质的作用C兴奋时，其两侧的电位表现为内正外负D释放的神经递质一定会使肌细胞兴奋解析：选D分泌小泡的形成与高尔基体有关；肌细胞膜的面积增大有利于更好地接受神经递质传递的信息；神经细胞兴奋时，兴奋部位的电位变化是外负内正；突触前膜释放的神经递质可以使突触后膜产生兴奋或抑制。9某种药物可以阻断蟾蜍的屈肌反射
14、活动。图示为该反射弧的模式图。甲、乙为神经纤维上的实验位点，丙为突触间隙。下列实验结果中，能够证明“这种药物在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是()将药物放在甲处，刺激乙处，肌肉收缩将药物放在乙处，刺激甲处，肌肉收缩将药物放在丙处，刺激乙处，肌肉不收缩将药物放在丙处，刺激甲处，肌肉收缩ABC D解析：选A兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的。将药物放在甲处，刺激乙处，肌肉收缩，说明药物对兴奋在神经纤维上的传导无影响；将药物放在丙处，刺激乙处，肌肉不收缩，说明药物抑制了兴奋在神经元间的传递。10下图为反射弧的模式图，则下列说法正确的是()A神经冲动在和上以局
15、部电流的形式传导B兴奋的传导方向是C受损时，刺激仍能引起反射活动D具有语言、学习、思维、记忆等方面的高级功能解析：选A由图可判断，兴奋的传导方向是；受损时，刺激仍能引起反应，但因没有经过完整的反射弧，所以不属于反射活动；只有大脑皮层才具有语言、学习、思维、记忆等方面的高级功能。11图A表示神经元之间兴奋传递的过程，图B是图中结构的部分放大。请回答下列问题：(1)图A中的为_、为_、为_，共同构成_。(2)结构中所含的传递信息的物质称为_，信息传递的方向为_(用图中的序号表示)，原因是_。(3)构成结构的基本组成成分是_。(4)静息时，结构两侧的电位表现为_。解析：图A为突触结构模式图，其中为突
16、触前膜、为突触间隙、为突触后膜，它们共同构成突触；结构为突触小泡，其内所含的传递信息的物质称为神经递质，由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜；膜的基本组成成分为磷脂和蛋白质，静息时，膜外为正电位，膜内为负电位。答案：(1)突触前膜突触间隙突触后膜突触(2)神经递质(或)神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜(3)脂质和蛋白质(或磷脂和蛋白质)(4)内负外正12下图甲是反射弧结构模式图，a、b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极，用于刺激神经和骨骼肌；c是放置在传出神经元上的电表，用于记录神经兴奋电位变化。请分析回答下列问题： (1)图甲中的d表示_；最简单的反射弧由_种神经元组
17、成。(2)若将该反射弧放入较低浓度的钠盐培养液中，传入神经元静息时，膜内Na浓度将_(填“高于”、“低于”或“等于”)膜外。(3)用a刺激神经，c测到的电位变化如乙图。膜电位从到变化时，膜上打开的离子通道是_。(4)正常时，分别用a、b刺激神经和骨骼肌，会引起骨骼肌收缩。某同学用a刺激神经，发现骨骼肌不收缩。是传出神经元受损、d部位受损还是骨骼肌受损导致骨骼肌不收缩？为探究骨骼肌不收缩的原因，该同学利用图中的反射弧，设计了如下实验方案(注：只考虑一个部位受损)。请根据该实验步骤预测现象及结论。第一步：用a刺激神经，观察c的电位变化和骨骼肌是否收缩；如果_，则说明传出神经元受损。如果_，则要继续
18、往下做实验。第二步：用b刺激骨骼肌，观察骨骼肌是否收缩。如果_，则说明部位d受损。如果，则说明骨骼肌受损。解析：(1)图甲中d表示神经末梢与肌肉细胞构成的突触，最简单的反射弧应由2种神经元(传入神经元、传出神经元)构成。(2)神经元处于静息状态时，膜内Na浓度远低于膜外。(3)乙图中膜电位从变化时，应为恢复静息电位的过程，此时，开放的离子通道应为K通道。(4)欲确认骨骼肌不收缩的原因。可通过刺激a观察c电位变化和骨骼肌是否收缩予以探究，若刺激a，在c处测不到电位变化，骨骼肌不收缩，则表明传出神经元受损；若在c处可测到电位变化，则用b刺激骨骼肌，若骨骼肌收缩，则表明d处受损；若骨骼肌不收缩，则表明骨骼肌受损。答案：(1)神经肌肉接点或突触2(2)低于(3)K(4)在c处不能测量到电位变化，骨骼肌不收缩在c处测量到电位变化，骨骼肌不收缩骨骼肌收缩骨骼肌不收缩