2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)第3節(jié)神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)學(xué)案新人教版選擇性必修11

PAGE9-第3節(jié)神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)課標(biāo)內(nèi)容要求核心素養(yǎng)對接1.闡明神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外在靜息狀態(tài)具有電位差，受到外界刺激后形成動作電位，并沿神經(jīng)纖維傳導(dǎo)。2．闡明神經(jīng)沖動在突觸處的傳遞通常通過化學(xué)方式完成?？茖W(xué)思維——通過分析電位產(chǎn)生的機(jī)理及相關(guān)曲線的解讀，養(yǎng)成科學(xué)思維的習(xí)慣。科學(xué)探究——通過反射弧中興奮傳導(dǎo)和傳遞特點的分析，提升試驗設(shè)計及對試驗結(jié)果分析的實力。社會責(zé)任——關(guān)注濫用興奮劑和吸食毒品的危害，能夠向他人宣揚這些危害，拒絕毒品。一、興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1．傳導(dǎo)形式興奮以電信號的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)，這種電信號也叫神經(jīng)沖動。2．靜息電位和動作電位離子運輸電位圖中狀態(tài)(A區(qū)或B區(qū))靜息電位K＋外流外正內(nèi)負(fù)A區(qū)動作電位Na＋內(nèi)流外負(fù)內(nèi)正B區(qū)3.傳導(dǎo)特點雙向傳導(dǎo)，即刺激神經(jīng)纖維上的任何一點，興奮可沿神經(jīng)纖維向兩側(cè)同時傳導(dǎo)。二、興奮在神經(jīng)元之間的傳遞1．突觸的結(jié)構(gòu)(如圖)(1)突觸由圖中的b突觸前膜、c突觸間隙以及d突觸后膜(填字母及名稱)組成。(2)其他結(jié)構(gòu)①圖中a是指神經(jīng)元的軸突末梢，形成的膨大部分為突觸小體。②圖中e、f、g分別是指突觸小泡、神經(jīng)遞質(zhì)、受體。2．傳遞過程軸突末梢有神經(jīng)沖動傳來→[e]突觸小泡受到刺激，向[b]突觸前膜移動并與之融合后，釋放神經(jīng)遞質(zhì)→擴(kuò)散通過[c]突觸間隙→然后作用于[d]突觸后膜上的[g]受體→變更突觸后膜對離子的通透性，引發(fā)突觸后膜電位變更。3．傳遞特點(1)特點：單向傳遞。(2)緣由神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的[e]突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，然后作用于突觸后膜上，因此神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。三、濫用興奮劑、吸食毒品的危害1．興奮劑(1)概念：原是指能提中學(xué)樞神經(jīng)系統(tǒng)機(jī)能活動的一類藥物，如今是運動禁用藥物的統(tǒng)稱。(2)作用：具有增加人的興奮程度、提高運動速度等作用。(3)要求：為了保證公允、公正，運動競賽禁止運用興奮劑。2．毒品(1)概念：指鴉片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、嗎啡、大麻、可卡因以及國家規(guī)定管制的其他能夠使人形成癮癖的麻醉藥品和精神藥品。(2)《中華人民共和國禁毒法》①施行時間：2008年。②內(nèi)容：a.禁毒是全社會的共同責(zé)任。b．禁毒工作實行以預(yù)防為主，綜合治理，禁種、禁制、禁販、禁吸并舉的方針。c．參加制毒、販毒或引誘他人吸毒，都會受到法律的嚴(yán)懲。推斷對錯(正確的打“√”，錯誤的打“×”)1．神經(jīng)纖維受到刺激后，興奮部位和未興奮部位之間，膜內(nèi)和膜外的局部電流方向相反。 ()2．興奮在離體神經(jīng)纖維上以電信號形式雙向傳導(dǎo)。 ()3．突觸小泡中的神經(jīng)遞質(zhì)釋放到突觸間隙的過程屬于胞吐。 ()4．興奮在突觸小體中的信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴瘜W(xué)信號。 ()5．神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜上，就會使下一個神經(jīng)元興奮。 ()6．珍愛生命，遠(yuǎn)離毒品，向社會宣揚濫用興奮劑和吸食毒品的危害，是我們每個人應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù)。 ()提示：1.√2.√3.√4.√5．×神經(jīng)遞質(zhì)有興奮性和抑制性兩種，其作用于突觸后膜會使下一個神經(jīng)元興奮或抑制。6．√興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)1．K＋、Na＋與靜息電位和動作電位的關(guān)系2．神經(jīng)纖維上膜電位差變更曲線解讀離體神經(jīng)纖維某一部位受到適當(dāng)刺激時，受刺激部位細(xì)胞膜兩側(cè)會出現(xiàn)短暫性的電位變更，產(chǎn)生神經(jīng)沖動。如圖表示該部位受刺激前后，膜兩側(cè)電位差的變更。具體分析如下：(1)a點——靜息電位，外正內(nèi)負(fù)，此時細(xì)胞膜主要對K＋有通透性；(2)b點——零電位，動作電位形成過程中，細(xì)胞膜對Na＋的通透性增加；(3)bc段——動作電位，細(xì)胞膜接著保持對Na＋的通透性強(qiáng)度；(4)cd段——靜息電位復(fù)原，K＋通道開放使K＋外流；(5)de段——Na＋－K＋泵活動加強(qiáng)，排Na＋吸K＋，使膜內(nèi)外離子分布復(fù)原到靜息水平。合作探究：辨析下列圖示，完成相關(guān)問題：圖甲圖乙(1)在圖甲中箭頭處賜予刺激時，興奮傳導(dǎo)方向如何？(用圖示表示)提示：。(2)圖乙中箭頭表示神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)途徑，其中哪一條最為正確？提示：興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，興奮在神經(jīng)元之間單向傳遞，因此D最符合題意。(3)若測量該神經(jīng)纖維上的靜息電位和動作電位，電流計的兩極應(yīng)怎樣連接？電流計指針如何偏轉(zhuǎn)？提示：靜息電位和動作電位的測量①測靜息電位：靈敏電流計一極與神經(jīng)纖維膜外側(cè)連接，另一極與膜內(nèi)側(cè)連接(如圖甲)，只視察到指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。②測動作電位：靈敏電流計兩極都連接在神經(jīng)纖維膜外(或內(nèi))側(cè)(如圖乙)，可視察到指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。1．下列關(guān)于興奮沿神經(jīng)纖維向前傳導(dǎo)的敘述中，正確的是()A．膜內(nèi)電流由未興奮部位流向興奮部位B．膜外電流由興奮部位流向未興奮部位C．興奮在神經(jīng)纖維上以電信號的形式單向傳導(dǎo)D．神經(jīng)纖維在未受到刺激時，膜內(nèi)為負(fù)電位D[興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)時，膜內(nèi)電流由興奮部位流向未興奮部位，膜外電流由未興奮部位流向興奮部位；興奮在神經(jīng)纖維上以電信號的形式雙向傳導(dǎo)；神經(jīng)纖維在未受到刺激時，鉀離子外流，形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位。]2．(多選)圖甲為某一神經(jīng)纖維示意圖，將一電流表的a、b兩極置于膜外，在X處賜予相宜刺激，測得電位變更如圖乙所示。下列說法正確的是()甲乙A．未受刺激時，電流表測得的為靜息電位B．動作電位傳導(dǎo)方向與神經(jīng)纖維膜內(nèi)局部電流方向相同C．在圖乙中的t3時刻，興奮傳導(dǎo)至b電極處D．t1～t2，t3～t4電位的變更分別是Na＋內(nèi)流和K＋外流造成的BC[靜息狀態(tài)時，神經(jīng)細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正，稱為靜息電位，圖甲所示兩電極都在膜外，所以電流表測得的為零電位，A錯誤；興奮的傳導(dǎo)方向和膜內(nèi)的電流傳導(dǎo)方向相同，B正確；靜息電位是外正內(nèi)負(fù)，動作電位是外負(fù)內(nèi)正，電流表會有不同方向的偏轉(zhuǎn)，在圖乙中的t3時刻，興奮傳導(dǎo)至b電極處，并產(chǎn)生電位變更，C正確；t1～t2和t3～t4電位的變更都是Na＋內(nèi)流造成的，D錯誤。]K＋、Na＋對電位的影響不同(1)靜息電位的幅度確定于細(xì)胞內(nèi)外的K＋濃度差，細(xì)胞外K＋濃度較低時，K＋外流加大，靜息電位的肯定值加大，引起靜息電位轉(zhuǎn)化為動作電位的閾刺激加大。(2)動作電位的幅度確定于細(xì)胞內(nèi)外Na＋的濃度差，細(xì)胞外Na＋濃度降低，動作電位幅度也相應(yīng)降低。興奮在神經(jīng)元之間的傳遞1．神經(jīng)遞質(zhì)(1)存在部位：突觸小體的突觸小泡內(nèi)。(2)釋放方式：胞吐，須要消耗能量，只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜。(3)異樣狀況分析①異樣狀況1：若某種有毒有害物質(zhì)使分解神經(jīng)遞質(zhì)的相應(yīng)酶變性失活，則突觸后神經(jīng)元會持續(xù)興奮或抑制。②異樣狀況2：若突觸后膜上受體位置被某種有毒物質(zhì)占據(jù)或神經(jīng)遞質(zhì)被某種藥物代替，則神經(jīng)遞質(zhì)不能與受體結(jié)合，突觸后神經(jīng)元不興奮或不抑制。2．興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在神經(jīng)元之間的傳遞比較項目興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)興奮在神經(jīng)元之間的傳遞結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)神經(jīng)元(神經(jīng)纖維)突觸信號形式(或變更)電信號電信號→化學(xué)信號→電信號速度快慢方向可以雙向單向傳遞應(yīng)用實踐：1.相鄰神經(jīng)元之間的連接有其特定的結(jié)構(gòu)。依據(jù)下圖信息，閱讀教材回答問題：(1)嘗試寫出5種神經(jīng)遞質(zhì)的名稱。提示：乙酰膽堿、多巴胺、NO、甘氨酸、腎上腺素等。(2)神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜，肯定引起下一個神經(jīng)元興奮嗎？說明緣由。提示：不肯定。若釋放的為抑制性遞質(zhì)，則會引起下一個神經(jīng)元抑制。(3)神經(jīng)遞質(zhì)與D結(jié)合后，神經(jīng)遞質(zhì)一般(填“能”或“不能”)接著發(fā)揮作用。理由是。提示：不能神經(jīng)遞質(zhì)與D受體結(jié)合后，神經(jīng)遞質(zhì)將被滅活，否則會導(dǎo)致突觸后膜持續(xù)興奮或抑制(4)興奮在突觸處的傳遞比在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度要(填“快”或“慢”)。理由是。提示：慢興奮由突觸前膜傳至突觸后膜，須要經(jīng)驗神經(jīng)遞質(zhì)的釋放、擴(kuò)散及其對突觸后膜的作用過程2．下圖表示三個通過突觸相連接的神經(jīng)元，電流計的電極連接在神經(jīng)纖維的外表面，讀圖探討以下有關(guān)問題：(1)刺激a點，電流計①、②是否會發(fā)生偏轉(zhuǎn)？若發(fā)生偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)幾次？提示：會。電流計①發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)；電流計②只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。(2)該試驗?zāi)芊褡C明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)為雙向傳導(dǎo)？提示：能。1．γ-氨基丁酸是一種常見的神經(jīng)遞質(zhì)，與突觸后神經(jīng)元的特異性GABA受體結(jié)合后，引起氯離子通道開放，氯離子進(jìn)入突觸后神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)(如圖)。γ-氨基丁酸對突觸后神經(jīng)元的效應(yīng)是()A．使Na＋通道開放 B．抑制細(xì)胞興奮C．維持膜兩側(cè)電位差不變 D．形成局部電流B[γ-氨基丁酸與突觸后神經(jīng)元的特異性GABA受體結(jié)合后，引起氯離子通道開放，氯離子進(jìn)入突觸后神經(jīng)元細(xì)胞內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)負(fù)電荷增加，強(qiáng)化了外正內(nèi)負(fù)的靜息電位，抑制細(xì)胞興奮；此時Na＋通道沒有打開，不出現(xiàn)Na＋內(nèi)流現(xiàn)象；氯離子內(nèi)流不會形成局部電流。]2．如圖1為人體反射弧局部組成示意圖，圖2為圖1中X的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖。在A處賜予相宜刺激，肌肉收縮；在B處賜予相同刺激，肌肉不收縮。請據(jù)圖回答：圖1圖2(1)圖1中結(jié)構(gòu)X為。圖2中③為，一般由(細(xì)胞器)形成。(2)若在B處賜予刺激，當(dāng)興奮抵達(dá)X時④處發(fā)生的信號變更是。若結(jié)構(gòu)X處釋放的神經(jīng)遞質(zhì)為甘氨酸，甘氨酸與分布在(填圖2中的序號)上的受體結(jié)合，使下一個神經(jīng)元發(fā)生。[解析](1)圖1中結(jié)構(gòu)X為突觸，圖2中③為突觸小泡，突觸小泡由高爾基體形成。(2)B處受刺激產(chǎn)生的興奮到達(dá)X時，突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)，電信號轉(zhuǎn)化為化學(xué)信號；突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)與⑤突觸后膜上的特異性受體結(jié)合，使下一個神經(jīng)元興奮或抑制，由題干給出的信息“在B處賜予相同刺激，肌肉不收縮”，可知突觸前膜釋放的甘氨酸對突觸后膜起抑制作用。[答案](1)突觸突觸小泡高爾基體(2)電信號→化學(xué)信號⑤抑制巧記神經(jīng)遞質(zhì)的“一、二、二”[課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1.靜息電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正，是由K＋外流形成的。動作電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)，是由Na＋內(nèi)流形成的。2.興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向與膜內(nèi)局部電流的方向一樣，與膜外局部電流的方向相反。興奮在一條神經(jīng)纖維上可以雙向傳導(dǎo)。3.突觸的結(jié)構(gòu)包括突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜三部分。4.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，其緣由是神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放，作用于突觸后膜。5.興奮在突觸的傳遞過程中，信號的轉(zhuǎn)變形式為電信號→化學(xué)信號→電信號。1．(多選)如圖是神經(jīng)元受到刺激后產(chǎn)生的電位變更圖。據(jù)圖可推斷下列說法正確的是()A．神經(jīng)纖維興奮部位和未興奮部位由于電位差的存在形成局部電流B．刺激形成的興奮部位電位變更是由于K＋內(nèi)流引起的C．膜內(nèi)電流的方向與興奮傳導(dǎo)的方向相同D．興奮傳導(dǎo)過后又會復(fù)原到靜息電位ACD[刺激形成的興奮部位電位變更是由于Na＋內(nèi)流引起的，由此推斷B項錯誤。]2．如圖所示，神經(jīng)纖維MB段距離長于MC段，在M處賜予電刺激，在B、C處用電流計測其電位變更，電流計指針()A．不動 B．向左擺C．向右擺 D．發(fā)生兩次方向相反的搖擺D[依據(jù)題意和圖示分析可知：在M處賜予電刺激，由于興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的，所以興奮能傳導(dǎo)到B、C處。又由于神經(jīng)纖維MB段距離長于MC段，所以興奮先傳導(dǎo)到C，使電流計指針發(fā)生搖擺；后傳導(dǎo)到B，使電流計指針又發(fā)生一次方向相反的搖擺。]3．關(guān)于神經(jīng)遞質(zhì)的敘述，錯誤的是()A．突觸前神經(jīng)元具有合成遞質(zhì)的實力B．突觸前神經(jīng)元在靜息時能釋放神經(jīng)遞質(zhì)C．突觸小體中的突觸小泡內(nèi)含有神經(jīng)遞質(zhì)D．遞質(zhì)與突觸后膜上受體結(jié)合能引起后膜電位變更B[神經(jīng)遞質(zhì)是傳遞興奮的重要化學(xué)物質(zhì)，突觸前膜沒有受刺激則不會有神經(jīng)遞質(zhì)釋放，B錯誤。]4．如圖為人體的某反射弧模式圖，請據(jù)圖推斷下列敘述正確的是()A．若切斷②處，刺激③處，④處仍能出現(xiàn)反射活動B．興奮傳遞方向是④→③→①→②→⑤C．②所在的神經(jīng)元上，完成了電信號→化學(xué)信號的轉(zhuǎn)變D．發(fā)生反射時，神經(jīng)沖動在③上以局部電流的形式雙向傳導(dǎo)C[②上有神經(jīng)節(jié)，可以判定其為傳入神經(jīng)，進(jìn)而判定①為神經(jīng)中樞、③為傳出神經(jīng)、④為效應(yīng)器、⑤為感受器。若切斷②處，刺激③處，④處有反應(yīng)，但因反射弧結(jié)構(gòu)不完整，故不屬于反射活動，A錯誤；興奮傳遞方向是⑤→②→①→③→④，B錯誤；②為傳入神經(jīng)，②所在的神經(jīng)元上完成了電信號→化學(xué)信號的轉(zhuǎn)變，C正確；神經(jīng)沖動在離體神經(jīng)纖維上以局部電流的形式雙向傳導(dǎo)，但在發(fā)生反射時，神經(jīng)沖動在③上以局部電流的形式單向傳導(dǎo)，D錯誤。]5．乙酰膽堿可作為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，其合成與釋放見示意圖。據(jù)圖回答問題：(1)圖中A－C表示乙酰膽堿，在其合成時，能循環(huán)利用的物質(zhì)是(填“A”“C”或“E”)。除乙酰膽堿外，生物體內(nèi)的多巴胺和一