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二、 神经冲动的产生和传导
导学1　动作电位的产生和神经冲动在神经纤维上的传导
神经调节
第二章
知 识 点 一
知识点一　环境刺激使得神经细胞产生动作电位
1. 动作电位产生前后膜的极性变化
膜状态 图示 膜电位
极化状态(静息膜电位) 膜外为_________、膜内为__________
_______状态 膜内为_________、膜外为__________
正电位
负电位
反极化
正电位
负电位
膜状态 图示 膜电位
________状态 外正内负
__________、反极化和复极化的过程，也就是动作电位——膜外__________的形成和恢复的过程
复极化
去极化
负电位
2. 膜电位的变化与离子浓度
(1)膜内外离子浓度与膜的通透性。
①神经细胞的膜内、外各种电解质的离子浓度不同，膜外__________离子浓度大，膜内__________离子浓度大。
②神经细胞对不同离子的__________各不相同，造成细胞膜内、外电位差异。
钠
钾
通透性
(2)静息电位的产生原因。
①细胞内的_______________如蛋白质为大分子，这些大分子不能透过细胞膜到细胞外。
②细胞膜上存在__________泵，每消耗1个ATP分子，逆着浓度梯度，从细胞内泵出__________个钠离子，但只从膜外泵入__________个钾离子。
③神经细胞膜在静息时对__________离子的通透性大，膜内的钾离子通过钾离子通道顺着浓度梯度扩散到细胞外，但静息时细胞膜对__________离子的通透性小，膜外的__________离子很难扩散进来。
有机负离子
Na+-K+
3
2
钾
钠
钠
(3)动作电位产生的原因：在神经纤维膜上有两种离子通道，一种是__________通道，一种是__________通道。当神经某处受到刺激时会使__________通道开放，于是膜外钠离子在短时间内__________梯度大量涌入膜内，使膜内电势__________，造成了内正外负的反极化现象。
(4)复极化状态的产生：在很短的时间内钠离子通道又重新关
闭，钾离子通道随即开放，钾离子又很快涌出膜外，使得膜电位又恢复到原来__________的状态。
钠离子
钾离子
钠离子
顺浓度
升高
外正内负
【判断正误】
(1)在静息状态时，神经纤维膜处于外负内正的极化状态。
(　　)
(2)神经细胞膜上出现极化状态与膜对K+的通透性有关。(　　)
(3)静息时K+外流，会造成膜外K+浓度高于膜内。(　　)
(4)静息电位形成中，K+从细胞内向细胞外运输时消耗能量。
(　　)
(5)神经纤维膜的反极化状态就是动作电位。(　　)
×
√
×
×
√
【例1】　如图所示为某神经
纤维动作电位传导示意图。下
列叙述中，正确的是(　　)
A. K+的内流是神经纤维形成
静息电位的主要原因
B. de段Na+大量内流，需要膜蛋
白的协助且不消耗能量
C. 神经递质能改变Na+通道的通透性，对K+通道无影响
D. 动作电位的大小会随有效刺激的增强而不断增大
B
【解析】 K+的外流是神经纤维形成静息电位的主要原因，A错误；de段形成动作电位，此时Na+通过易化扩散方式大量内流，需要膜蛋白的协助且不消耗能量，B正确；神经递质与突触后膜的受体结合后，能改变突触后膜的K+通道和Na+通道的通透性，C错误；动作电位大小与有效刺激的强度无关；D错误。
知 识 点 二
知识点二　冲动在神经纤维上以电信号的形式传导
1. 动作电位传导过程
神经纤维膜电位处于__________的__________状态(未受刺激)
外正内负
极化
刺 激
受刺激部位膜电位变为__________的__________状态
内正外负
反极化
与未受刺激的部位形成__________
局部电流
局部电流刺激没有去极化的细胞膜，使之__________，形成__________
去极化
动作电位
局部电流(兴奋)不断向前传导
2. 动作电位传导的特点
(1)动作电位沿着神经纤维传导时，不会随传导距离的增加而__________。
(2)各神经纤维之间具有__________。
衰减
绝缘性
【判断正误】
(1)上图曲线绘制的数据是由一个一端接膜内，一端接膜外的电位计测得。(　　)
×
(2)轴突膜处于②状态时，钠离子通道关闭，钾离子通道大量开放。(　　)
(3)轴突膜处于④→③状态，是由于钠离子通道大量开放，膜外钠离子大量涌入膜内，形成反极化状态。(　　)
(4)据图判断，动作电位传导的方向为向右传导。(　　)
√
√
√
【例2】　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. 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
A
【解析】 根据兴奋传递的方向为③→④，则①处恢复静息电位，为K+外流，②处Na+内流，A错误；动作电位沿神经纤维传导时，其电位变化总是一样的，不会随传导距离而衰减，B正确；反射弧中，兴奋在神经纤维的传导是单向的，由轴突传导到轴突末梢，即向右传播出去，C正确；将电表的两个电极置于③④处时，由于会存在电位差，指针会发生偏转，D正确。
自 我 检 测
1. 将枪乌贼巨大轴突置于体内组织液的模拟环境中。下列分析
中，错误的是(　　)
A. 减小模拟环境中的Na+浓度，动作电位的峰值变小
B. 电刺激枪乌贼巨大轴突，不一定会产生动作电位
C. 若细胞膜对K+通透性变大，静息电位的绝对值不变
D. 增大模拟环境中K+浓度，静息电位的绝对值变小
C
【解析】 减小模拟环境中的Na+浓度，导致Na+的内流减少，进而引起动作电位的峰值变小，A正确；电刺激枪乌贼巨大轴突，当刺激达到一定强度时才会产生动作电位，B正确；若细胞膜对K+通透性变大，则K+外流增多，静息电位的绝对值会发生变化，C错误；增大模拟环境中K+浓度，K+外流受阻，静息电位的绝对值变小，D正确。
2. 如图所示，图甲为测量神经纤维膜内外电位差的装置，图乙是离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位膜电位的变化。
甲　　 乙
下列叙述中，正确的是(　　)
A. 图甲中的①对应图乙中的ab段，图甲中的②对应图乙中的bd段
B. 图乙中的a、b、c、d、e分别对应神经纤维上的不同位置
C. 如果适当增加溶液中的Na+浓度，c点将上移
D. 图乙中cd段为复极化过程，恢复到极化状态后K+通道全部关闭
C
【解析】 图甲为测量神经纤维膜内外电位差的装置，图甲中的①膜电位为外正内负，是静息电位，对应图乙中的ab段；图甲中的②膜电位为外负内正，是动作电位，可表示图乙中的c点，A错误；图乙是离体神经纤维某一部位受到适当刺激时，受刺激部位膜电位的变化，a、b、c、d、e对应神经纤维上的同一位置由静息状态到形成动作电位、再恢复静息电位的过程，B错误；如果适当增加溶液中的Na+浓度，动作电位的产生是由Na+内流导致的，进而会导致内流的Na+量增加，表现为c 点上移，C正确；图乙中cd段为复极化过程，此时细胞膜对K+的通透性增大，K+通道打开使K+外流，恢复到极化状态后K+通道并未全部关闭，K+仍能外流以维持静息电位，D错误。
3. (2025·绍兴高二期末)如图所
示为神经冲动在神经纤维上产生
和传导的示意图。下列说法与图
示相符的是(　　)
A. 图中兴奋部位是b和c
B. 图中兴奋传导的方向是c→a→b
C. 图中弧线最可能表示局部电流方向
D. 兴奋传导方向与膜外局部电流方向一致
C
4. 如图所示为某神经纤维上动作电位的传导示意图。
下列说法中，正确的是(　　)
A. 由图可知，动作电位在该神经纤维上由右向左传导
B. 动作电位传导是局部电流触发邻近细胞膜依次产生新的电位变化的过程
C. 若将该神经纤维置于更高浓度的Na+溶液中进行实验，d点将下移
D. 图中a→b→c的过程是动作电位形成和恢复的过程
B
【解析】 a阶段已经处于恢复阶段，d点正处于动作电位，c阶段正在形成动作电位，c点右侧还没有发生动作电位，故动作电位由左向右传导，A错误；动作电位主要是由Na+内流引起的，将该神经纤维置于更高浓度的Na+溶液中进行实验，动作电位增大，d点将上移，C错误；动作电位产生主要是由Na+内流引起的，恢复静息电位是由K+外流引起的，c是Na+内流阶段，b是K+外流阶段，因此动作电位产生及静息电位恢复过程是c→b→a，D错误。

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