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第35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，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．静息电位与动作电位的形成原因及电位表现
项目 条件 形成原因 电位表现
静息电位 未受刺激 K＋外流 内负外正
动作电位 受到刺激 Na＋内流 内正外负
2.兴奋在神经纤维上的传导
　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。
(1)某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na＋—K＋泵，该药物会导致动作电位期间钠离子内流量减少。（2023·湖北卷）(　√　)
(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)膜外Na＋通过Na＋—K＋泵主动运输内流，导致动作电位的产生。(　×　)
(4)静息状态下，膜外Na＋浓度高于膜内，膜内K＋浓度高于膜外，兴奋状态下相反。(　×　)
(5)神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同。(　√　)
(6)（选择性必修1 P28正文）兴奋在神经纤维上的传导需要（填“需要”或“不需要”）消耗ATP，理由是兴奋在神经纤维上传导的过程中，Na＋和K＋的主动运输需要消耗ATP。
(7)（选择性必修1 P28正文）受到刺激时，膜上的Na＋通道打开，此时Na＋的跨膜运输方式为协助扩散。推测此时Na＋跨膜运输的方向是内流（填“内流”或“外流”），推测的依据是协助扩散是顺浓度梯度进行的，而神经元细胞膜外的Na＋浓度比膜内的高。
【情境应用】　资料1：某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外K＋浓度分别是140 mmol/L和5 mmol/L。科学家在细胞外液渗透压和K＋浓度相同的条件下进行了含有不同Na＋浓度的细胞外液对离体枪乌贼神经纤维电位变化影响的实验，结果如图1。
资料2：针灸是我国传承千年的治疗疾病的特有方法。图2中甲、乙分别为细针和粗针治疗时针刺部位附近神经末梢电位的变化情况。
【问题探究】　
(1)据资料1分析，细胞具有积累K＋的能力，其吸收K＋的方式是主动运输。
(2)动作电位形成过程中Na＋的运输方向是从膜外到膜内，运输方式是协助扩散。
(3)据图1分析，影响动作电位峰值的主要因素是细胞外液中Na＋浓度，a、b、c三种细胞外液中Na＋浓度高低的关系是a>b>c。
(4)据图2分析，针灸时选细针还是粗针效果好？为什么？若选用粗针加大针刺强度，乙图中b点是否上移？为什么？
提示：选用粗针效果好；图甲中细针针灸没有达到阈电位，不能产生兴奋。用粗针加大针刺强度时，b点位置不变；因为b点位置取决于膜两侧的离子浓度差而不是针刺强度。
(5)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？
提示：乙同学的观点正确。兴奋在离体的神经纤维上双向传导，刺激神经元上的某处产生兴奋，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。
1．膜电位变化曲线解读
　阈电位是引起动作电位的临界值，引起该膜电位的刺激为阈刺激。阈刺激或阈上刺激才能引起动作电位。
2．细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系
考向1 围绕静息电位和动作电位的产生以及兴奋在神经纤维上的传导考查生命观念、科学思维
1．（2024·浙江卷）以枪乌贼的巨大神经纤维为材料，研究了静息状态和兴奋过程中，K＋、Na＋的内向流量与外向流量，结果如图所示。外向流量指经通道外流的离子量，内向流量指经通道内流的离子量。
下列叙述正确的是(　A　)
A．兴奋过程中，K＋外向流量大于内向流量
B．兴奋过程中，Na＋内向流量小于外向流量
C．静息状态时，K＋外向流量小于内向流量
D．静息状态时，Na＋外向流量大于内向流量
解析：由题图可知：兴奋过程中，K＋外向流量大于内向流量，Na＋内向流量大于外向流量，A正确，B错误；静息状态时，K＋外向流量大于内向流量，Na＋外向流量小于内向流量，C、D错误。
2．（2025·重庆渝北区模拟）动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，这是动作电位的一个重要特征。动作电位可以在有髓（有髓鞘且髓鞘具有绝缘性）神经纤维和无髓神经纤维上进行传导。其传导示意图如下，下列说法错误的是(　C　)
A．动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比在无髓神经纤维上快得多
B．动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的Na＋通道大量开放，进而产生新的动作电位
C．动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更多
D．动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减
解析：有髓神经纤维外包裹着髓鞘，髓鞘具有绝缘性，动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，传导速度比在无髓神经纤维上快得多，极大地加快了神经冲动的传导速度，A正确；动作电位形成的局部电流使得前方一定距离内的细胞膜的Na＋通道大量开放，Na＋内流造成膜两侧的电位表现为内正外负，形成动作电位，B正确；动作电位在有髓神经纤维上的传导是跳跃式的，在髓鞘处没有离子的转运，因此动作电位在有髓神经纤维传导同样的距离所需转运的离子更少，C错误；动作电位一旦发生，可以沿着细胞膜传导至整个细胞，其传导实质是沿着细胞膜不断产生新的动作电位，保持其原有的波形和波幅度，因此，动作电位在有髓神经纤维上传导时没有衰减，D正确。
考向2围绕膜电位变化考查科学思维
3．（2024·湖南卷）细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性。膜电位达到阈电位（即引发动作电位的临界值）后，才能产生兴奋。如图所示，甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是(　C　)
A．正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响
B．环境甲中钾离子浓度低于正常环境
C．细胞膜电位达到阈电位后，钠离子通道才开放
D．同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋
解析：动作电位的产生主要与钠离子顺浓度梯度内流有关，细胞内外钠离子浓度差会影响动作电位峰值，A正确；静息电位的产生主要与钾离子顺浓度梯度外流有关，细胞外钾离子浓度降低时，膜两侧钾离子浓度差增大，钾离子外流增多，静息电位的绝对值增大，环境甲中钾离子浓度低于正常环境，B正确；细胞膜电位达到阈电位前，钠离子通道就已经开放，C错误；分析题图可知，与环境丙相比，细胞在环境乙中阈电位与静息电位的差值更大，受到刺激后更难发生兴奋，D正确。
4．（2025·山东济南模拟）利用不同的处理使神经纤维上膜电位产生不同的变化，处理方式及作用机理如下：①利用药物Ⅰ阻断Na＋通道；②利用药物Ⅱ阻断K＋通道；③利用药物Ⅲ打开Cl－通道，导致Cl－内流；④将神经纤维置于稍低浓度的Na＋溶液中。上述处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是(　C　)
A．甲—④，乙—②，丙—①，丁—③
B．甲—①，乙—②，丙—③，丁—④
C．甲—④，乙—①，丙—②，丁—③
D．甲—③，乙—①，丙—④，丁—②
解析：题图甲虚线的峰值降低，动作电位大小与Na＋内流有关，说明处理后Na＋内流量减少，对应④；题图乙虚线没有波动，说明处理后Na＋内流受阻，对应①；题图丙虚线表示形成动作电位后无法恢复为静息电位，静息电位的恢复与K＋外流有关，说明处理后K＋外流受阻，对应②；题图丁虚线表示膜两侧的电位差变大，若利用药物Ⅲ打开Cl－通道，导致Cl－内流，会使膜两侧电位差变大，对应③，C正确。
考点二　神经冲动的传递
1．兴奋在神经元之间的传递
(1)突触的结构和类型
　 突触小体≠突触
①组成不同：突触小体是一个神经元轴突末端的膨大部分，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信号转换不同：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。
(2)兴奋的传递过程及信号变化
①过程
②信号变化：电信号→化学信号→电信号。
　神经递质多为小分子物质，但其释放方式为胞吐，可保证短时间释放大量的神经递质。同一种神经递质与不同受体结合可能产生不同的生理效应。
(3)兴奋在突触处的传递特点
2．滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
(1)兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号。(　×　)
(2)神经递质作用于突触后膜，就会使下一个神经元兴奋。(　×　)
(3)兴奋以化学信号的形式沿着突触的传递也叫神经冲动。(　×　)
(4)突触后膜可能是下一个神经元的胞体膜或树突膜，也可能是传出神经元支配的肌肉细胞膜或腺细胞膜。(　√　)
(5)甘氨酸使突触后膜Cl－通道开放后，突触后膜更易产生动作电位。(　×　)
(6)（选择性必修1 P29“相关信息”）神经递质大多是小分子，却要通过胞吐运输的意义是胞吐运输可短时间集中释放大量神经递质，从而引起突触后膜的电位变化，以适应神经调节快速、灵敏的特点。
(7)（选择性必修1 P29正文拓展）突触间隙中谷氨酸积累过多时，会持续起作用而引起Na＋过度内流，可能导致突触后神经元涨破。若某种药物能通过作用于突触结构来缓解上述病症，试分析该药物的作用机理是抑制突触前膜释放谷氨酸、抑制谷氨酸与突触后膜上的受体结合、抑制突触后膜Na＋内流、促进突触前膜回收谷氨酸、分解谷氨酸（答出1点即可）。
考向1 围绕兴奋在神经元之间的传递考查生命观念、科学思维
1．（2025·湖北武汉模拟）谷氨酸作为主要的兴奋性神经递质，在脑内正常生理状态下有重要作用，但在脑缺血等多种病理状态下，谷氨酸在脑内大量释放和堆积，导致对神经元的过度刺激，引起兴奋性毒性，并成为缺血性神经元损伤的主要诱发因素。下列相关叙述错误的是(　A　)
A．谷氨酸以自由扩散的方式通过细胞生物膜
B．谷氨酸合成后储存在突触小泡的目的可能是防止被细胞内的酶分解
C．谷氨酸积累的原因可能是谷氨酸释放较多或发挥作用后未及时被降解或回收
D．突触间隙中较高水平的谷氨酸可能会造成细胞过度吸水涨破
解析：谷氨酸跨膜运输需要载体蛋白协助，不是自由扩散，当谷氨酸作为神经递质出细胞时的方式为胞吐，不是自由扩散，A错误；谷氨酸是神经递质，递质合成后首先贮存在突触小泡内，以防止被细胞内其他酶系所破坏，B正确；谷氨酸是神经递质，正常情况下发挥作用后会被突触前膜回收或降解，若谷氨酸释放较多或发挥作用后未及时被降解或回收，可能导致突触间隙的谷氨酸积累过多，C正确；当突触间隙中谷氨酸积累过多时，会持续作用引起Na＋过度内流，导致突触后神经元细胞内渗透压升高，造成细胞过度吸水涨破，D正确。
兴奋传递过程中出现异常的情况分析
2．（2024·广东卷）轻微触碰时，兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元，使其释放神经递质GABA。正常情况下，GABA作用于痛觉神经元引起Cl－通道开放，Cl－内流，不产生痛觉；患带状疱疹后，痛觉神经元上Cl－转运蛋白（单向转运Cl－）表达量改变，引起Cl－的转运量改变，细胞内Cl－浓度升高，此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后，Cl－经Cl－通道外流，产生强烈痛觉。针对该过程（如图）的分析，错误的是(　D　)
A．触觉神经元兴奋时，在抑制性神经元上可记录到动作电位
B．正常和患带状疱疹时，Cl－经Cl－通道的运输方式均为协助扩散
C．GABA作用的效果可以是抑制性的，也可以是兴奋性的
D．患带状疱疹后Cl－转运蛋白增多，导致轻触产生痛觉
解析：触觉神经元兴奋时，会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元，抑制性神经元兴奋，在抑制性神经元上可记录到动作电位，A正确。离子通道进行的跨膜运输方式是协助扩散，故正常和患带状疱疹时，Cl－经Cl－通道的运输方式均是协助扩散，B正确。GABA作用于痛觉神经元引起Cl－通道开放，Cl－内流，此时GABA作用的效果是抑制性的；患带状疱疹后，Cl－经Cl－通道外流，相当于形成内正外负的动作电位，此时GABA作用的效果是兴奋性的，C正确。据题图可知，Cl－转运蛋白会将Cl－运出痛觉神经元，患带状疱疹后痛觉神经元上Cl－转运蛋白（单向转运Cl－）表达量改变，引起Cl－的转运量改变，细胞内Cl－浓度升高，说明运出细胞的Cl－减少，据此推测应是Cl－转运蛋白减少所致，D错误。
考向2围绕药物对兴奋传递的影响考查社会责任
3．（2023·海南卷）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，可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是(　C　)
A．该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来
B．该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性
C．药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用
D．药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病
解析：该神经递质可从突触前膜以胞吐的方式释放出来，胞吐过程依赖膜的流动性实现，A正确；该神经递质与其受体结合后，可改变突触后膜对离子的通透性，导致阴离子内流，进而使静息电位的绝对值增大，表现为抑制作用，B正确；药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体，进而增强了该神经递质的抑制作用，即药物W不是通过阻断突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用的，C错误；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，因此，药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病，D正确。
对神经递质的理解
4．（2025·吉林长春模拟）阿片类药物作为镇痛药的主要类别，能抑制兴奋在神经元之间的传递，缓解中度至重度疼痛的疗效显著，作用途径如图所示。MOPR是阿片类药物的受体，长期使用阿片类药物会降低MOPR的敏感度。下列有关说法不正确的是(　D　)
A．胞吐的意义在于保证短时间内释放大量神经递质
B．神经递质P与受体结合会改变突触后膜的电位
C．MOPR敏感程度下降不利于药物发挥镇痛作用
D．若突触小体的cAMP浓度升高，则会降低痛感
解析：兴奋在神经元之间传递的过程中，神经递质是通过胞吐方式排出突触前膜的，这种方式的意义在于短时间内释放大量神经递质，有效提高兴奋传递的速率，A正确；题图中神经递质P与受体结合会使突触后神经元兴奋而产生动作电位，即改变突触后膜的电位，B正确；长期使用阿片类药物可引起MOPR敏感程度下降，进而造成药物耐受，不利于药物发挥镇痛作用，C正确；由题图可知，阿片类药物主要成分与MOPR结合后，可降低胞内cAMP浓度，突触前神经元释放神经递质P减少，最终阻断兴奋的传递，进而发挥镇痛作用，若突触小体的cAMP浓度升高，则会增加痛感，D错误。
1．（2023·辽宁卷）下面是兴奋在神经元之间传递过程的示意图，图中①～④错误的是(　C　)
A．① B．②
C．③ D．④
解析：突触小泡包裹着神经递质运动到突触前膜，突触小泡膜与突触前膜融合，释放神经递质，该方式为胞吐，A正确；题图中释放的神经递质与突触后膜受体结合引起Na＋通道打开，Na＋内流使突触后膜神经元产生兴奋，B正确，C错误；神经递质与突触后膜上的相关受体结合，形成递质—受体复合物，从而改变突触后膜对离子的通透性，引发突触后膜电位变化，随后，神经递质与受体分开，并迅速被降解或回收进细胞，D正确。
2．（2021·湖北卷）正常情况下，神经细胞内K＋浓度约为150 mmol·L-1，细胞外液约为4 mmol·L-1。细胞膜内外K＋浓度差与膜静息电位绝对值呈正相关。当细胞膜电位绝对值降低到一定值（阈值）时，神经细胞兴奋。离体培养条件下，改变神经细胞培养液的KCl浓度进行实验。下列叙述正确的是(　D　)
A．当K＋浓度为4 mmol·L-1时，K＋外流增加，细胞难以兴奋
B．当K＋浓度为150 mmol·L-1时，K＋外流增加，细胞容易兴奋
C．K＋浓度增加到一定值(＜150 mmol·L-1)，K＋外流增加，导致细胞兴奋
D．K＋浓度增加到一定值(＜150 mmol·L-1)，K＋外流减少，导致细胞兴奋
解析：正常情况下，神经细胞内K＋浓度约为150 mmol·L-1，细胞外液约为4 mmol·L-1，当神经细胞培养液的K＋浓度为4 mmol·L-1时，和正常情况一样，K＋外流不变，细胞的兴奋性不变，A错误；当K＋浓度为150 mmol·L-1时，细胞外K＋浓度增加，K＋外流减少，细胞容易兴奋，B错误；K＋浓度增加到一定值（＜150 mmol·L-1，但＞4 mmol·L-1），细胞外K＋浓度增加，K＋外流减少，导致细胞兴奋，C错误，D正确。
3．（2022·浙江卷）听到上课铃声，同学们立刻走进教室，这一行为与神经调节有关。该过程中，其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述，错误的是(　A　)
A．此刻①处Na＋内流，②处K＋外流，且两者均不需要消耗能量
B．①处产生的动作电位沿神经纤维传播时，波幅一直稳定不变
C．②处产生的神经冲动，只能沿着神经纤维向右侧传播出去
D．若将电表的两个电极分别置于③④处，指针会发生偏转
解析：由于兴奋传递的方向为③→④，则①处为静息电位，K＋外流，②处为动作电位，Na＋内流，A错误；动作电位沿神经纤维传导时，其电位变化是一致的，不会随传导距离而衰减，B正确；在反射弧中，兴奋在神经纤维上的传导是单向的，由轴突传导到轴突末梢，即向右传播出去，C正确；将电表的两个电极分别置于③④处时，由于存在电位差，指针会发生偏转，D正确。
4．（2024·甘肃卷）机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高，机体会发生减压反射（如下图）以维持血压的相对稳定。回答下列问题：
(1)写出减压反射的反射弧：压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。
(2)在上述反射活动过程中，兴奋在神经纤维上以神经冲动（或电信号）形式传导，在神经元之间通过突触传递。
(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。
(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号，科学家设计了如下图所示的实验：①制备A、B两个离体蛙心，保留支配心脏A的副交感神经，剪断支配心脏B的全部神经；②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动，心脏A输出的液体直接进入心脏B。
刺激支配心脏A的副交感神经，心脏A的收缩变慢、变弱（收缩曲线见下图）。预测心脏B收缩的变化，补全心脏B的收缩曲线，并解释原因：支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质，随灌流液在一定时间后到达心脏B，使心脏B跳动变慢。
答案：
解析：(1)减压反射的反射弧：压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。(2)上述反射活动过程中，兴奋在神经纤维上以神经冲动（或电信号）的形式传导，在神经元之间通过突触结构传递。(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。(4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质（神经递质）可随灌流液在一定时间后到达心脏B，使心脏B跳动变慢，故心脏B的收缩曲线如下：
课时作业35
（总分：50分）
一、选择题（每小题3分，共30分）
1．（2025·湖南郴州模拟）通道蛋白识别运输物质后才会打开通道并允许相关物质通过。河豚毒素是一种剧毒的神经毒素，能特异性地抑制Na＋通道，对K＋通道无直接影响。将蛙的坐骨神经用含河豚毒素的溶液处理后，置于任氏液（接近蛙内环境的液体）中。在某一位点给予适宜刺激。下列有关叙述中，错误的是(　D　)
A．Na＋通道和K＋通道发挥作用时空间结构发生改变
B．处理前、后，神经纤维膜外Na＋浓度均高于膜内
C．处理前、后，神经纤维膜外K＋浓度均低于膜内
D．处理后，神经纤维无法产生静息电位和动作电位
解析：通道蛋白在运输离子或水分子时，通道需要打开，故空间结构发生改变，A正确；河豚毒素能特异性地抑制Na＋通道，对K＋通道无直接影响，刺激后，Na＋无法内流产生动作电位，但K＋仍可外流，形成静息电位，故处理前、后，神经纤维膜外Na＋浓度仍高于膜内，神经纤维膜内K＋浓度仍高于膜外，B、C正确，D错误。
2．（2025·河北雄安新区模拟）静息电位指因膜内外两侧贴附的阴阳离子而形成的电势差，其形成的离子机制为膜对不同离子的通透性不同，使得膜两侧存在不同的阴阳离子浓度，导致静息电位产生。细胞膜上分散镶嵌着离子通道，它们可选择性转运Na＋、K＋、Cl－和Ca2+等。在细胞静息时，钾漏通道通透性较大，而钠等其余离子通道通透性较小。下列说法错误的是(　C　)
A.神经细胞静息电位表现为外正内负是由于膜外正电荷多于膜内
B．由于细胞膜钾漏通道通透性较大，K＋有顺浓度跨膜向膜外移动的趋势
C．驱动K＋向膜内运动的电势差和驱动K＋向膜外运动的浓度差平衡时，K＋跨膜移动停止
D．静息电位保持不变，是离子被动运输与主动运输、膜两侧电化学势能平衡的结果
解析：神经细胞静息电位表现为外正内负是由于膜外分布较多的正电荷，而膜内分布较少的正电荷，A正确；在细胞静息时，钾漏通道通透性较大，而钠等其余离子通道通透性较小，细胞内K＋浓度高于膜外，说明K＋有顺浓度梯度跨膜向膜外移动的趋势，B正确；驱动K＋向膜内运动的电势差和驱动K＋向膜外运动的浓度差平衡时，K＋跨膜净移动为零，达到动态平衡，而非跨膜移动停止，C错误；静息电位保持不变，是离子被动运输与主动运输、膜两侧电化学势能平衡的结果，此时各种离子跨膜移动带来的电位差和浓度差均处于动态平衡，形成静息电位，D正确。
3．（2025·贵州贵阳模拟）麻醉药可使机体或机体局部暂时可逆性失去知觉及痛觉，便于顺利进行外科手术。全麻药作用于中枢神经系统，而局麻药作用于神经末梢。研究证实，局麻药分子在体液中存在两种形式：未解离的碱基和解离的阳离子，阳离子与带负电的受体结合关闭钠离子通道，阻止钠离子内流从而阻止兴奋传导。下列叙述错误的是(　D　)
A．中枢神经系统包括脑和脊髓，分布有调控特定功能的神经中枢
B．构成神经末梢的树突末端细小分支越多，越利于充分接收信息
C．当膜上钠离子通道关闭时，神经纤维的膜电位表现为外正内负
D．钠离子经通道内流时需要与膜通道蛋白结合，不需要消耗能量
解析：中枢神经系统包括脑和脊髓。在中枢神经系统内，大量神经细胞聚集在一起，形成许多不同的神经中枢，分别负责调控某一特定的生理功能，A正确；神经元中的树突是胞体向外伸出的树枝状的突起，通常短而粗，用来接收信息并将其传导到胞体，因此，树突末端细小分支越多，越利于充分接收信息，B正确；神经纤维处于静息状态时，膜上Na＋通道关闭，Na＋无法内流，由于K＋外流导致膜电位表现为外正内负，C正确；通道蛋白只容许与自身通道的直径和形状相适配、大小和电荷相适宜的分子或离子通过，分子或离子通过通道蛋白时，不需要与通道蛋白结合，D错误。
4．（2025·河南郑州模拟）骨骼肌神经—肌接头的结构与突触类似。接头前膜内侧的基质中有大量的含有乙酰胆碱的突触小泡。接头后膜上有乙酰胆碱受体阳离子通道，在接头后膜外表面还分布有乙酰胆碱酯酶。筒箭毒碱和α 银环蛇毒可特异性阻断接头后膜上的乙酰胆碱受体；新斯的明（一种药物）能直接激活乙酰胆碱受体，促进神经末梢乙酰胆碱的释放；有机磷农药可使胆碱酯酶被磷酸化而丧失活性。下列叙述错误的是(　C　)
A．兴奋在骨骼肌神经—肌接头处的传递是单向的
B．筒箭毒碱和α 银环蛇毒可导致肌肉松弛无力
C．新斯的明可加重肌肉收缩无力的症状
D．有机磷农药中毒后的症状之一可能是肌肉僵直
解析：骨骼肌神经—肌接头的结构类似于突触，只能由接头前膜释放乙酰胆碱，因此兴奋在骨骼肌神经—肌接头处的传递是单向的，A正确；筒箭毒碱和α 银环蛇毒可特异性阻断接头后膜上的乙酰胆碱受体，抑制肌细胞的收缩，可导致肌肉松弛无力，B正确；新斯的明能直接激活乙酰胆碱受体，促进神经末梢乙酰胆碱的释放，促进肌细胞的收缩，因此可以缓解肌肉收缩无力的症状，C错误；有机磷农药可使胆碱酯酶被磷酸化而丧失活性，阻碍乙酰胆碱的水解，使其持续发挥作用，从而引起肌肉僵直，D正确。
5．（2025·湖北武汉模拟）枪乌贼的神经纤维在离体培养条件下，改变细胞培养液中NaCl浓度进行实验，在给予相同的刺激下记录膜电位变化，如图所示。据图分析，下列叙述错误的是(　C　)
A.枪乌贼神经纤维形成的静息电位与Na＋浓度无关
B．动作电位的幅度与外界溶液中Na＋浓度呈正相关
C．三组实验均记录到膜外电位发生由正到负的变化
D．该实验用到的细胞培养液中还应该含有适量的K＋
解析：据题图可知，三种不同浓度的NaCl溶液中，神经元所形成的静息电位值相同，说明神经纤维形成静息电位不受Na＋浓度影响，A正确；动作电位的形成是Na＋内流的结果，据题图可知，高浓度的NaCl组、中浓度的NaCl组和低浓度的NaCl组的动作电位的幅度逐渐降低，因此推断，外界溶液中Na＋浓度与动作电位幅度呈正相关，B正确；题图曲线均表示以膜外电位为0时膜内的电位变化，C错误；该实验用到的细胞培养液模拟的是神经纤维所处的细胞外液，其中还应该含有适量的K＋，D正确。
6．（2025·江西南昌模拟）部分心肌细胞具有自动产生节律性兴奋的功能，从而引起其他心肌细胞的同步兴奋。如图为心肌细胞节律性兴奋产生过程中电位变化情况，其中0～4代表不同的阶段，下列叙述正确的是(　B　)
A．细胞的兴奋都需要外界刺激
B．0过程的产生是因为Na＋快速内流
C．与3过程相比，2过程中单位时间内K＋外流量更大
D．心肌细胞之间可通过胞间连丝进行兴奋传递
解析：部分心肌细胞具有自动产生节律性兴奋的功能，不需要外界刺激，A错误；0过程表示形成动作电位，是Na＋快速内流导致的，B正确；由题图可知，2过程电位变化幅度小于3过程电位变化幅度，与3过程相比，2过程中单位时间内K＋外流量更小，C错误；胞间连丝是高等植物细胞特有的结构，D错误。
7．（2025·江苏南京联考）迷走神经属于脑神经，内含内脏运动神经纤维、内脏感觉神经纤维等。小李分离青蛙迷走神经与心脏来进行体外实验，将心脏与迷走神经浸泡在任氏液中，在迷走神经架设刺激电极以进行后续实验（如图）。下列有关实验的分析正确的是(　B　)
A．反射弧的五个部分中，实验所用标本能发挥作用的有传入神经、传出神经和效应器
B．适宜的电刺激引起迷走神经兴奋，在此过程中既有钠离子进入细胞也有钠离子运出细胞
C．若任氏液中钠离子浓度为14 mM（与迷走神经细胞内钠离子浓度一样），则迷走神经的静息电位会接近0 mV（正常为－70 mV）
D．用适宜的电刺激刺激迷走神经，迷走神经释放神经递质，导致心肌活动增强
解析：由题图可知，实验所用标本能发挥作用的有传出神经和效应器，A错误；适宜的电刺激引起迷走神经兴奋，在此过程中，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位，动作电位之后，为了维持钠离子、钾离子的电位差（维持细胞膜外正内负的电位），钾钠泵发挥作用通过主动运输将钾离子运入细胞内，将钠离子运出细胞外，故适宜的电刺激引起迷走神经兴奋，在此过程中既有钠离子进入细胞也有钠离子运出细胞，B正确；静息电位主要与钾离子外流有关，若任氏液中钠离子浓度为14 mM，与迷走神经细胞内钠离子浓度一样，则迷走神经的动作电位接近0 mV，C错误；迷走神经通常属于副交感神经，用适宜的电刺激刺激迷走神经，迷走神经释放神经递质，导致心肌活动减弱，D错误。
8．（2024·重庆渝北区联考）图1表示动作电位产生过程示意图，图2表示某个反射弧中，动作电位在神经纤维上的传导示意图，下列叙述错误的是(　D　)
A．兴奋在反射弧中的传导是单向的
B．若神经纤维膜外K＋浓度增大，图1中a点将上升
C．图2中，兴奋在神经纤维上的传导方向是由右向左
D．图1中a～c段和图2中①～③段Na＋通道开放，神经纤维膜内外Na＋浓度差减小
解析：由于反射弧中有突触结构，所以兴奋在反射弧中的传导是单向的，A正确；若神经纤维膜外K＋浓度增大，静息时神经纤维膜内外的K＋浓度差减小，K＋外流减少，静息电位的绝对值降低，图1中的静息电位a点将上升，B正确；图2中，③～①段为静息电位的恢复，⑤～③段为动作电位的产生过程，兴奋在神经纤维上的传导方向是由右向左，C正确；图1中a～c段为动作电位的产生，Na＋通道开放，图2中③～①段为静息电位的恢复，K＋通道开放，D错误。
9．（2024·湖南娄底三模）已知神经递质可分为兴奋性递质和抑制性递质两种类型。下图中a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触，曲线甲、乙、丙表示不同刺激条件下神经元c的轴突上发生的膜内电位变化（虚线表示零电位）。下列叙述正确的是(　A　)
A．上述实验能确定1、2两个位置神经递质的类型
B．甲表明只刺激a时兴奋能从轴突传递给胞体，不能从胞体传递给轴突
C．乙表明只刺激b时兴奋不能从b传递给a，故c处不能检测到电位变化
D．乙也可表示只刺激b时，a的电位变化
解析：突触是两个神经元相互建立联系的结构，据题图可知，b和a能够形成突触2，a和c能够形成突触1。分析题图，单独刺激a时，c能形成动作电位，说明a释放的是兴奋性神经递质；只刺激b时，c没有任何变化，说明b没有使a释放神经递质；同时刺激a、b，结果c产生了电位变化，但是与单独刺激a相比减弱了，说明刺激b抑制了a向c传递兴奋，进而推断b神经元释放的是抑制性神经递质，A正确；甲表明只刺激a时兴奋能从a的轴突传递给c的胞体，进而从c的胞体传递给轴突，若要证明兴奋不能从c的胞体传递给a的轴突，还需要设置刺激c检测a电位变化的对照实验，B错误；乙表明只刺激b时，b释放抑制性神经递质，使a受抑制（可能是Cl－内流，a会发生负向的电位变化），不会引发a中兴奋性神经递质的释放，故a会有负向的电位变化，导致兴奋不能从a传递给c，使c处不能检测到电位变化，C错误；乙表明只刺激b时，b释放抑制性神经递质，使a受抑制（可能是Cl－内流，a会发生负向的电位变化），不会引发a中兴奋性神经递质的释放，D错误。
10．（2025·广东广州检测）中脑边缘多巴胺系统是脑的“奖赏通路”，通过多巴胺使此处的神经元兴奋，传递到脑的“奖赏中枢”使人感到愉悦，因而多巴胺被认为是引发“奖赏”的神经递质。图1是神经递质多巴胺的释放和转运机理，图2表示突触前膜对多巴胺的回收率。有研究表明，毒品可卡因能干扰多巴胺的回收，并导致体内T细胞数目下降。下列叙述错误的是(　B　)
A．MNDA的作用是识别和转运钠离子
B．可卡因通过与多巴胺的转运载体结合，导致突触间隙多巴胺含量暂时增多，含量可用x曲线表示
C．吸食可卡因的人更容易感染细菌、病毒而患病
D．长期吸食可卡因者会使突触后膜上的MNDA数量减少，产生毒瘾
解析：由图1可知，MNDA的作用是识别和运载钠离子进后膜，从而改变后膜电位，A正确；由图1可知，可卡因的作用机理是通过与多巴胺的转运载体结合，阻碍多巴胺的回收，导致突触间隙中多巴胺含量上升，产生快感，多巴胺最终均会被回收，只是回收率达到100%时的时间延长，这一过程可以用图2中y曲线表示，B错误；由题干可知，可卡因导致T细胞数目下降，则免疫系统受影响，免疫能力下降，易被细菌、病毒感染，C正确；当机体较长时间吸食可卡因等毒品后，能通过减少突触后膜上的MNDA数量来缓解毒品的刺激，使突触后膜对神经递质的敏感性降低，一旦停止吸食毒品，突触后膜的多巴胺效应会减弱，吸毒者需要吸入更大剂量的毒品，从而造成对毒品的依赖，D正确。
二、非选择题（共20分）
11．（8分）（2025·广东深圳调研）闰绍细胞接受运动神经元轴突侧支的支配，其活动经轴突回返作用于脊髓运动神经元，抑制原先产生兴奋的神经元和其他神经元，如图所示。运动神经元轴突末梢释放的递质为乙酰胆碱，闰绍细胞轴突末梢释放的递质为甘氨酸。回答下列问题：
　图中“＋”表示促进，“－”表示抑制。
(1)运动神经元1和闰绍细胞属于外周神经系统，两者释放的神经递质并不会持续作用于下一神经元，使下一神经元持续兴奋或者持续受到抑制，这是因为神经递质在发挥作用后会被降解或者回收进细胞。
(2)图1中运动神经元1受到适宜刺激产生兴奋，a～b段受刺激部位膜内电位从负电位变为正电位的主要原因是钠离子通道打开，钠离子内流。
(3)图3中闰绍细胞兴奋后，释放神经递质，作用于运动神经元2，使阴（填“阳”或“阴”）离子内流，导致膜电位低于－70 mV而出现抑制。如果运动神经元1与运动神经元2为同一个神经元，则闰绍细胞发挥的作用是防止该运动神经元过度兴奋。
(4)已知甘氨酸能被破伤风毒素所破坏。人感染破伤风梭菌（能产生破伤风毒素）后，会出现肌肉持续收缩而引起呼吸暂停，根据上述信息分析，原因是破伤风毒素破坏甘氨酸，导致闰绍细胞对下一运动神经元的抑制作用解除，下一运动神经元过度兴奋，肌肉持续收缩。
解析：(1)由题干“闰绍细胞接受运动神经元轴突侧支的支配，其活动经轴突回返作用于脊髓运动神经元”可知，运动神经元1和闰绍细胞属于外周神经系统；神经递质在发挥作用后会被降解或者回收进细胞，故神经递质并不会持续作用于下一神经元，使下一神经元持续兴奋或者持续受到抑制。(2)产生动作电位的原因是钠离子通道打开，钠离子内流，故a～b段受刺激部位膜内电位从负电位变为正电位。(3)分析题意可知，运动神经元轴突末梢释放的递质是乙酰胆碱，作用于闰绍细胞后，闰绍细胞兴奋，因此乙酰胆碱是兴奋性神经递质，闰绍细胞轴突末梢释放的递质是甘氨酸，作用于运动神经元2后，运动神经元2的兴奋被抑制，因此甘氨酸是抑制性神经递质，抑制性神经递质作用于运动神经元2（突触后膜）使阴离子内流；如果运动神经元1与运动神经元2为同一个神经元，则闰绍细胞发挥的作用是防止该运动神经元过度兴奋。(4)人感染破伤风梭菌后，会出现肌肉持续收缩而引起呼吸暂停，原因是破伤风毒素破坏甘氨酸，导致闰绍细胞对下一运动神经元的抑制作用解除，下一运动神经元过度兴奋，肌肉持续收缩。
12．（12分）（2024·山西朔州模拟）帕金森病是一种常见于中老年的神经系统退行性疾病，临床上以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势平衡障碍为主要特征。现认为其致病机理为多巴胺能神经元的退化和死亡，具体机理解释如图所示。回答下列问题：
(1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为由负电位变为正电位，其产生的多巴胺能作用于脊髓运动神经元，原因是脊髓运动神经元的细胞膜上有多巴胺的受体，该过程的传递是单向的，原因是神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜。
(2)据图分析，该过程中的乙酰胆碱是一种兴奋性（填“兴奋性”或“抑制性”）递质。
(3)据图分析，帕金森病患者出现肌肉震颤症状的原因是多巴胺释放量减少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱，乙酰胆碱释放量增多，对脊髓运动神经元的兴奋作用增强。根据分析，关于研发治疗帕金森病的药物，其作用机理可行的是ABCD。
A．促进多巴胺释放
B．补充拟多巴胺类递质
C．促进对乙酰胆碱降解
D．抑制乙酰胆碱释放
(4)现已知目前临床治疗帕金森病震颤最有效的药物是左旋多巴，其作用的机理是能显著改变机体脑内多巴胺含量，起到震颤麻痹作用。某研究者提出人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，请利用以下材料和试剂设计实验思路及预测结果。
实验材料及试剂：生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只、人参皂苷溶液、左旋多巴溶液、蒸馏水（注：实验试剂采用灌胃处理）。
实验思路：
①选取生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙三组。
②对甲、乙、丙三组小鼠分别用等量左旋多巴溶液、人参皂苷溶液、蒸馏水进行灌胃处理。
③在相同且适宜的条件下饲养一段时间，比较模型小鼠脑内多巴胺含量及其行为能力。
预期结果及结论：
若模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲＞乙＝丙，说明人参皂苷不具有类似左旋多巴的作用；若模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲＝乙＞丙，说明人参皂苷具有类似左旋多巴的作用。
解析：(1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，会由静息电位（外正内负）变为动作电位（外负内正），其膜内的电位变化为由负电位变为正电位。脊髓运动神经元的细胞膜上有多巴胺的受体，所以多巴胺能作用于脊髓运动神经元。由于神经递质（多巴胺）只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。(2)据题图可知，乙酰胆碱能使下一个神经元兴奋，因此乙酰胆碱是一种兴奋性递质。(3)据题图分析，帕金森病患者多巴胺释放量减少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱，乙酰胆碱释放量增多，对脊髓运动神经元的兴奋作用增强，从而使脊髓运动神经元异常兴奋，出现肌肉震颤的症状。治疗帕金森病的药物的作用机理应是促进多巴胺释放和抑制乙酰胆碱的释放，可行的有促进多巴胺释放；补充拟多巴胺类递质；促进对乙酰胆碱降解，抑制乙酰胆碱释放，A、B、C、D正确。(4)为了排除无关变量的干扰，实验应遵循等量原则和单一变量原则，故应对甲、乙、丙三组小鼠分别用等量左旋多巴溶液、人参皂苷溶液、蒸馏水进行灌胃处理。若人参皂苷不具有类似左旋多巴的作用，则不能改变模型小鼠脑内多巴胺含量，模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲＞乙＝丙；若人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，则二者均能改变模型小鼠脑内多巴胺含量，模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲＝乙＞丙。

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