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第24讲　神经调节
第2课时　神经冲动的产生、传导和传递
课标 要求 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　兴奋的产生和在神经纤维上的传导(固本·识记类)
兴奋的产生和在神经纤维上的传导过程
(1)过程
(2)特点
①双向传导:从受刺激的部位向两边传导,但反射活动中兴奋的传导是单向的。
②“全”或“无”:刺激必须达到一定的阈值才能出现动作电位,阈下刺激不能引起任何反应——“无”,而阈上刺激则不论强度如何,一律引起同样的最大反应——“全”。
③不衰减:动作电位的传导不会随着时间和距离而衰减。
[提醒]在生物体的反射弧内,兴奋从感受器开始,在神经纤维上为单向传导。
深挖教材·拓思维
1.神经元未兴奋时,神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产生和维持的主要原因是　　　　　　　　　 　　　　　。[2023·全国乙卷]
2.枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。[选择性必修1 P31“拓展应用”]
(1)研究表明,当改变枪乌贼神经元轴突外Na+浓度的时候,静息电位并不受影响,但动作电位的峰值会随着Na+浓度的降低而降低,原因是 　
　。
(2)若适当增加枪乌贼神经元外溶液中的K+浓度,则静息电位的绝对值将会　　　(填“增大”或“减小”)。
(3)若用Na+通道阻断剂处理神经纤维,后施加刺激,推测膜电位变化并分析原因:
　。
1.关于兴奋的产生和在神经纤维上的传导,下列说法错误的是　　　　。
A.神经细胞膜电位的形成与膜内外离子分布不均匀有关
B.静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外,在动作电位发生时则相反[2025·甘肃卷]
C.胞外K+浓度降低时,静息电位的绝对值会变大,动作电位不易发生[2025·甘肃卷]
D.骨骼肌细胞兴奋与组织液中Na+协助扩散进入细胞有关[2024·江苏卷]
E.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[2024·湖南卷]
F.细胞膜电位达到阈电位后,钠离子通道才开放[2024·湖南卷]
G.动作电位峰值大小随有效刺激的增强而不断加大
2.[2024·广西卷] 人体心室肌细胞内K+浓度高于胞外,Na+浓度低于胞外。心室肌细胞静息电位和动作电位的产生(如图),主要与K+和Na+的流动有关。图中0期为去极化;1、2和3期Na+通道关闭,同时K+外流;2期出现主要依赖K+和Ca2+的流动。下列说法错误的是 (　)
A.静息电位主要由K+外流造成
B.0期的产生依赖于Na+快速内流
C.1期K+外流是通过主动运输进行
D.2期的形成是K+外流和Ca2+内流导致
考点二　兴奋在神经元之间的传递(固本·识记类)
1.突触的结构和类型
2.兴奋的传递
(1)过程
[提醒]①若神经递质是NO,则通过自由扩散释放。
②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,不同的神经递质也会作用于相同的受体。
(2)兴奋传递的特点
(3)神经递质与受体
[提醒]神经递质种类很多,主要的有乙酰胆碱、氨基酸类(如谷氨酸、甘氨酸)、5 羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
3.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
深挖教材·拓思维
1.据资料分析,吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺含量　　　　(填“上升”或“下降”),原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.长期吸食可卡因后,会造成吸食者难以戒断。科学家通过研究发现,长期吸食者突触后膜上的多巴胺受体数量会减少,由此推测吸食可卡因难以戒断的原因可能是　　　　　　　　　　　　　 　　。[选择性必修1 P30“思考·讨论”]
命题角度一　兴奋在神经元之间的传递
1.关于兴奋在神经元之间的传递,下列说法正确的是　　　　。
A.神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来[2023·海南卷]
B.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用[2021·辽宁卷]
C.神经递质的受体位于突触后膜上,神经递质都是在神经元之间传递信息的
D.抑制性神经元释放的递质会使下一个神经元静息电位绝对值增大
E.昆虫的神经突触间隙存在可分解神经递质的酶,其活性可被某杀虫剂抑制,据此推测,该杀虫剂作用于昆虫后,短时间内影响突触后膜的膜电位转变[2022·上海卷]
F.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,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[2023·海南卷]
2.[2024·江苏卷] 图示反射弧传导兴奋的部分结构,a、b表示轴突末梢。下列相关叙述错误的是 (　)
A.a、b可能来自同一神经元,也可能来自不同神经元
B.a、b释放的神经递质可能相同,也可能不同
C.a、b通过突触传递的兴奋都能经细胞膜传导到Ⅰ处
D.脑和脊髓中都存在图示这种传导兴奋的结构
命题角度二　兴奋传导、传递的综合分析
3.[2025·云南卷] 经皮电刺激(TENS)是一种安全的电刺激镇痛技术(神经传递过程如图),其依据是“闸门控制学说”,“闸门”位于脊髓背角,传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维(传导触觉信号)和细纤维(传导痛觉信号),这两类纤维分别以120 m·s-1和2.3 m·s-1的速度传导电信号,粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”,阻断细纤维向大脑传递信号。
回答下列问题:
(1)TENS作用于皮肤,产生的兴奋沿着神经纤维向大脑皮层传递,兴奋时细胞膜的膜电位表现为　　　　　　,膜电位发生变化的机理是　　 　　　　　　　　
　　　　 。
(2)兴奋由大脑向肌肉传递的过程中,需通过突触传递信号,电信号传导到轴突末梢,突触小体内的　　　　　　与突触前膜融合后释放　　　　　进入突触间隙,经扩散与突触后膜上的　　　　　　　　结合后引起下一个神经元兴奋。
(3)能产生动作电位的细胞称为可兴奋细胞,包括神经细胞、肌肉细胞和　　　　
　　　　等类型。
(4)TENS镇痛的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　。若动物手术中运用TENS镇痛,具体措施是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
命题角度三　药物对兴奋传导及传递的影响
4.[2025·湖南长沙模拟] 芬太尼是一种强效的阿片类镇痛药,适用于各种疼痛及外科、妇科等手术后和手术过程中的镇痛,可与麻醉药合用,作为麻醉辅助用药,用于大面积换药及进行小手术的镇痛,但长期使用会成瘾。其镇痛机制如图所示。下列叙述错误的是 (　)
A.芬太尼作为信号分子与细胞表面的受体特异性结合而发挥作用
B.芬太尼通过抑制Ca2+进入细胞来影响神经递质的释放,达到镇痛的效果
C.神经递质进入突触后膜使钠离子内流,引起膜内由负电位变为正电位
D.长期服用芬太尼对人体的健康不利,应谨慎使用
5.[2025·北京卷] 为了解甲基苯丙胺(MA,俗称冰毒)对心脏功能的影响,研究者比较了吸食与不吸食MA人群左心室的泵血能力,结果如图。下列叙述正确的是 (　)
A.滥用MA会导致左心室收缩能力下降
B.左心室功能的显著下降导致吸食MA成瘾
C.MA可以阻断神经对心脏活动的调节
D.MA通过破坏血管影响左心室泵血功能
考点三　神经调节中膜电位的测量、电流表指针的偏转(迁移·提能类)
1.膜电位的测量方法及比较
(1)两电极分别位于细胞膜两侧相同位置
　
甲 乙
如图甲所示情况,一般规定膜外电位为零电位,电表实际测得的是膜内的相对电位值。未受刺激时,膜内电位为负电位,受到刺激后,产生动作电位,使膜内电位变为正电位,随后又恢复到负电位。所以测得电位变化曲线如图乙所示。
(2)两电极分别位于细胞膜外侧不同位置
　
丙 丁 戊
如图丙所示情况,一般假设靠近电表的膜外电位(b处)为零电位。未受刺激时,两处膜外电位均为正电位,差值为0。受到刺激后,a点先产生动作电位,使膜外电位变为负电位,这样a、b处膜电位差就变为负值,随后a处膜外电位又恢复到正电位,a、b处膜电位差逐渐恢复至0。兴奋传至a、b之间时,a、b处膜电位差维持0不变。兴奋传至b点时,b点膜外电位变为负电位,a、b处膜电位差就变为正值,随后b处膜外电位又恢复到正电位,a、b处膜电位差逐渐恢复至0。所以测得电位变化曲线如图丁所示。但若设定a处膜外电位为零电位,则电位变化曲线正好相反,如图戊所示。
2.电流表指针偏转次数的判断
(1)电流表指针偏转的原理
图中a点受刺激产生动作电位“”,动作电位沿神经纤维传导依次通过“a→b→c→d”时电流表的指针变化细化图如下:
(2)在神经纤维上电流表指针偏转问题
①如图A,若bc=cd,刺激c点,b、d同时兴奋,电流表指针不发生偏转。
②如图B,若bc≠cd,刺激c点,导致b、d处兴奋不同步,电流表指针发生两次方向相反的偏转。
(3)在神经细胞之间电流表指针偏转问题
命题角度一　膜电位的测量方法
1.[2024·甘肃卷] 图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是 (　)
A. B. C. D.
2.[2025·天津南开区二模] 神经细胞间兴奋的传递依赖突触,图甲所示为多个神经元之间联系示意图,为研究神经元之间的相互作用,分别用同强度的电刺激进行实验:Ⅰ.单次电刺激B;Ⅱ.连续电刺激B;Ⅲ.单次电刺激C;用微电极分别记录A神经元的电位变化表现如图乙。(注:阈电位是能引起动作电位的临界电位值)。下列分析不正确的是 (　)
A.静息电位的数值是以细胞膜外侧为参照,并将该侧电位值定义为0 mV
B.由Ⅰ可知,刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位
C.由Ⅱ可知,在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应
D.由Ⅲ可知,神经元A电位的形成与神经元B释放神经递质的量不足有关
命题角度二　电流表指针偏转次数的判断
3.将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,并与电表两极相连,刺激e处,肌肉收缩且电表指针偏转。下列相关叙述错误的是 (　)
A.静息状态时,电表指针应指向零,b、c处膜外均为正电位
B.刺激e处,肌肉收缩,电表指针会发生两次方向相反的偏转
C.e处兴奋时与临近的未兴奋部位之间会产生局部电流,且膜内外局部电流方向相同
D.局部电流传导到b处时,b处细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流
4.[2025·江苏泰州二模] 部分神经兴奋传导通路如下图,将电表的两极分别接在②④的膜外侧,下列叙述正确的是 (　)
A.细胞外液的K+和Na+浓度降低都会导致神经细胞的兴奋性提高
B.在②给予任一强度的刺激,电表都会发生两次反向偏转且肌肉会收缩
C.若在②④分别给予不同强度的刺激使其产生兴奋,则在两处测得的电位也不相同
D.在④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次,则可证明兴奋不能从突触后膜传到突触前膜
考点四　神经调节中的实验探究(实验·探究类)
1.电刺激法探究反射弧中兴奋传导的特点
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,还是阻断兴奋在突触处的传递,可分别将药物置于神经纤维上、置于突触处,依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。
1.[2025·四川卷] 为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程,科学家将人干细胞诱导分化成三种细胞(图甲),并分别培养成具有相应功能的细胞团,再将不同细胞团组合培养一段时间后,观察骨骼肌细胞团(简称肌)的收缩频率(图乙)。下列推断最合理的是 (　)
注:谷氨酸和乙酰胆碱为两种神经元释放的神经递质。
甲
A.若在③培养液中加入谷氨酸,肌收缩频率不会发生变化
B.若将④中乙酰胆碱受体阻断,刺激X会增加肌收缩频率
C.分析②③④可知,X需要通过Y与肌发生功能上的联系
D.由实验结果可知,肌与神经元共培养时收缩频率均增加
2.[2025·黑吉辽内蒙古卷] 躯干四肢疼痛信息需依次经脊髓背根神经节、脊髓、丘脑三级神经元,传递至大脑躯体感觉皮层产生痛觉(如图甲)。回答下列问题。
甲
(1)局部组织损伤时,会释放致痛物质(缓激肽等),使感受器产生电信号。该信号沿图甲所示通路传至大脑躯体感觉皮层产生痛觉的过程　　　　(填“是”或“不是”)反射;该信号传递至下一级神经元时,需经过的信号转换是 ;该信号也可以从传入神经纤维分叉处传向另一末梢分支,引起P物质等的释放,加强感受器活动,通过　　　　(填“正反馈”或“负反馈”)调节造成持续疼痛。
(2)电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传入中发挥重要作用,为探究电针疗法的镇痛效果及其机制,进行的动物实验处理(表)及结果(图乙)如下:
动物模型 分组 治疗处理
对照组:在正常大鼠足掌皮下注射生理盐水 A 不治疗
疼痛模型组:在正常大鼠足掌皮下注射等体积致痛物质诱导剂 B 不治疗
C 电针治疗
乙
设置A组作为对照组的具体目的是 　
和 。
疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关,由结果推测电针疗法可能通过抑制P2X的表达发挥一定的镇痛作用,依据是 　
　 。
(3)镇痛药物通常分为麻醉性(长期或超量使用易成瘾)和非麻醉性。从痛觉传入通路的角度分析,药物镇痛可能的作用机理有　　　　　　　　　 　　　、
　　　　　　　　　　　　和抑制突触信息传递。若某人患有反复发作的中轻度颈肩痛,以上镇痛疗法,不宜选择　　　　　　　　。
经典真题·明考向
1.[2025·广东卷] 临床上常采用体表电刺激诱发神经兴奋并检测相关指标,以用于神经病变的早期诊断和疗效评价,下列分析正确的是 (　)
A.刺激后神经纤维的钠钾泵活性不变
B.兴奋传导过程中刺激部位保持兴奋状态
C.神经纤维上Na+通道相继开放传导兴奋
D.兴奋传导过程中细胞膜K+通透性不变
2.[2025·湖南卷] 顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,都以移动、停滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标记的某氨基酸(合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式,实验如图。下列叙述正确的是 (　)
A.氨基酸通过自由扩散进入细胞
B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白
C.轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L的运输方向不同
D.在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A
3.[2025·山东卷] 机体内环境发生变化时,心血管活动的部分反射调节如图所示。
(1)调节心血管活动的基本神经中枢位于　　　(填“大脑”“脑干”或“下丘脑”)。当血压突然升高时,机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张,从而使血压下降并恢复正常,该调节过程中,　　　　(填“交感神经”或“副交感神经”)的活动减弱。
(2)血压调节过程中,压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以　　
　　信号的形式向前传导;兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞单向传递的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　。
(3)已知血CO2浓度升高时,通过图示调节影响心率变化。化学感受器分为中枢和外周化学感受器2种类型,其中外周化学感受器位于头部以下,中枢化学感受器分布在脑内。注射药物X仅增加血CO2浓度,不影响其他生理功能。
实验目的:探究外周和中枢化学感受器是否均参与血CO2浓度对心率的调节。
实验步骤:①麻醉大鼠A和B;
②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接,使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环,大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变,大鼠A、B的其他部位保持不变,术后生理状态均正常;
③测量注射药物X前后的心率。
结果及结论:向大鼠B尾部静脉注射药物X,大鼠A心率升高,可得出的结论是　
　　　(填“中枢”或“外周”)化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。依据实验目的,还需要探究另1类化学感受器是否参与调节,在实验步骤①②的基础上,需要继续进行的操作是 　
　 。
第24讲　神经调节
第2课时　神经冲动的产生、传导和传递
考点一
● 必备知识
(1)外正内负　外负内正　正　负　正　负　电信号　兴奋　动作电位　电位差
【深挖教材】
1.静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内
2.(1)静息电位与神经元内的K+外流相关而与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Na+内流相关,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
(2)减小　(3)膜电位保持内负外正,原因是Na+通道阻断剂使Na+内流中断,导致不能产生动作电位
● 典型例题
1.BFG　[解析] 静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外,动作电位发生时,Na+内流,但细胞内K+浓度依然高于细胞外,B错误;细胞膜电位达到阈电位前,钠离子通道就已经开放,F错误;动作电位峰值的大小受膜内外钠离子浓度差影响,与有效刺激的强弱无关,只要达到了有效刺激强度,动作电位就会产生,G错误。
2.C　[解析] 静息状态时,细胞膜对K+通透性大,K+外流形成外正内负的静息电位,A正确。0期为去极化,此时细胞膜对Na+的通透性增大,Na+快速内流形成动作电位,因此0期的产生依赖于Na+快速内流,B正确。由题干信息可知,1期Na+通道关闭,同时K+外流,因为细胞内K+浓度高于胞外,K+外流是顺浓度梯度进行的,属于协助扩散,而不是主动运输,C错误。2期出现主要依赖K+和Ca2+的流动,要维持2期(平台期)膜电位的稳定,依赖K+外流,Ca2+内流,D正确。
考点二
● 必备知识
1.突触前膜　突触间隙　突触后膜　轴突—胞体　轴突—树突
2.(1)突触小泡　胞吐　神经递质　受体　降解或回收　电信号　化学信号　电信号　(2)单向传递　突触小泡　突触前膜
　突触后膜　慢　(3)兴奋　抑制　胞吐　兴奋或抑制　糖蛋白(蛋白质)
3.突触　合成和释放　神经递质与受体　酶　多巴胺受体　心脏　免疫　心理依赖
【深挖教材】
1.上升　可卡因可以使多巴胺转运蛋白失去回收多巴胺的功能,导致突触间隙中多巴胺含量上升
2.长期吸食可卡因后,使突触后膜上的多巴胺受体减少,机体正常的神经活动受到影响,吸毒者必须持续吸食可卡因才能维持这些神经元的活动
● 典型例题
1.ADE　[解析] 神经递质与相应受体结合后,会被降解或回收,不会进入突触后膜内,B错误;大多数神经递质的受体位于突触后膜上,神经递质是在神经元之间或神经元与效应器细胞(如肌肉细胞、腺细胞等)之间传递信息的化学物质,C错误;药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,进而增强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,F错误。
2.C　[解析] 一个神经元可以有多个轴突末梢,所以a、b可能来自同一神经元,也可能来自不同神经元,A正确;若a、b是来自不同细胞的轴突,分别作用于同一个神经元的树突和胞体,二者释放的神经递质互不干扰,可能相同,也可能不同,B正确;a、b产生的兴奋通过神经递质传递至突触后膜,如果释放的是抑制性递质,则不能传递至Ⅰ处,C错误;脑和脊髓中都存在由多个神经元构成的突触结构,即都存在图示这种传导兴奋的结构,D正确。
3.(1)外负内正　细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流
(2)突触小泡　神经递质　(特异性)受体
(3)某些腺体细胞
(4)电刺激皮肤,使粗纤维兴奋,粗纤维传导的信号短暂关闭“闸门”,阻断细纤维向大脑传递痛觉信号　在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激
[解析] (1)兴奋时细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,使膜电位变为外负内正。(2)当电信号传导到轴突末梢时,突触小体内的突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质进入突触间隙,神经递质经扩散与突触后膜上的特异性受体结合,从而引起下一个神经元兴奋。(3) 能产生动作电位的可兴奋细胞除了神经细胞、肌肉细胞外,还有某些腺体细胞等。(4)TENS 镇痛的原理是电刺激皮肤,使粗纤维兴奋,粗纤维传导的信号短暂关闭“闸门”,阻断细纤维向大脑传递痛觉信号。若动物手术中运用 TENS 镇痛,具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强度的电刺激。
4.C　[解析] 芬太尼作为信号分子,通过与特定受体结合发挥作用,A正确;从图中可以看到Ca2+内流后促进了神经递质的释放,进而使突触后神经元兴奋,服用芬太尼可抑制Ca2+进入细胞,影响神经递质的释放,达到镇痛的效果,B正确;神经递质与突触后膜上的受体结合使Na+内流,引起膜内由负电位变为正电位,而不是神经递质进入突触后膜,C错误;芬太尼长期使用会成瘾,故长期服用芬太尼对人体的健康不利,应谨慎使用,D正确。
5.A　[解析] 实验结果表明滥用MA会导致左心室收缩能力下降,A正确;左心室泵血功能下降是MA滥用的后果,而非吸食MA成瘾的原因,B错误;由题意无法得出MA通过阻断神经对心脏活动进行调节,C错误;根据实验结果无法得出MA通过破坏血管影响左心室泵血功能,D错误。
考点三
● 典型例题
1.B　[解析] 分析题意,在图示位置给予一个适宜电刺激,由于兴奋先后到达电极1和电极2,则电位记录仪会发生两次方向相反的偏转,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化;如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,兴奋能传导至电极1,而无法传至电极2,对应的图形应是图乙中的前半段,B符合题意。
2.D　[解析] 静息电位的数值是以细胞膜外侧作为参照,一般规定膜外电位为零电位,因此未受刺激时膜内电位为负电位,A正确;由Ⅰ可知,单次电刺激B,电位峰值依然低于0,说明刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位,B正确;由Ⅱ可知,连续电刺激B,神经元A产生动作电位,结合Ⅰ、Ⅱ可说明在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应,C正确;由Ⅲ可知,神经元A电位低于静息电位的-70 mV,原因是C释放的是抑制性神经递质,D错误。
3.C　[解析] 静息状态时,膜外电位均为正电位,此时电表指针指向零,A正确;刺激e,兴奋先传导到c,c处膜外变为负电位,b处膜外为正电位,电表指针向右偏转一次,兴奋再传导到b,b处膜外变为负电位,c处膜外恢复为正电位,电表指针向左偏转一次,最终兴奋传递到肌肉引起肌肉收缩,B正确;e处兴奋时与临近的未兴奋部位之间会产生局部电流,且膜内局部电流方向是由兴奋部位到未兴奋部位,膜外局部电流方向是由未兴奋部位到兴奋部位,膜内外局部电流方向不相同,C错误;局部电流传导到b处时,b处细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,b处产生动作电位,D正确。
4.D　[解析] 细胞外液的K+浓度降低使膜内外K+浓度差增大,静息电位形成时K+的外流量增加,膜内外电位差加大,要转变成动作电位所需要内流的Na+量增加,神经细胞的兴奋性下降;细胞外液的Na+浓度降低使膜内外Na+浓度差减小,神经细胞在受到刺激时Na+的内流量减少,兴奋性下降,A错误。兴奋的产生需要一定的刺激强度,若刺激强度过低则②不会产生兴奋,电表不会发生偏转,肌肉也不会收缩,同时③释放的可能是兴奋性神经递质也可能是抑制性神经递质,若释放的是抑制性神经递质则突触后膜不会产生兴奋,电表只发生一次偏转,肌肉不会收缩,B错误。动作电位的产生与Na+以协助扩散的方式内流有关,②④所处的内环境一致,膜内外的Na+浓度一致,两处虽受到了不同强度的刺激但Na+的内流量相同,因此两处所测得的电位也是相同的,C错误。兴奋在突触处是单向传递指的是兴奋只能从突触前膜传到突触后膜,在④给予一定强度的刺激,若电表只偏转一次可证明兴奋不能从突触后膜传到突触前膜,D正确。
考点四
● 典型例题
1.C　[解析] 由图甲可知,脊髓运动神经元Y释放乙酰胆碱,大脑皮质运动神经元X释放谷氨酸;由图乙可知,③培养液中是Y+肌,④培养液中是X+Y+肌,且④组的收缩频率高于③组,若在③培养液中加入谷氨酸,谷氨酸是X释放的神经递质,则相当于加入了X,则肌收缩频率会发生变化,A错误。由图乙可知,②培养液中是X+肌,肌收缩频率较低,而④培养液中是X+Y+肌,肌收缩频率较高,所以若将④中乙酰胆碱受体阻断,刺激X,Y释放的乙酰胆碱无法发挥作用,肌收缩频率会降低,B错误。②培养液中是X+肌,与①培养液中肌单独培养相比,肌收缩频率几乎不变;③培养液中是Y+肌,④培养液中是X+Y+肌,④培养液中肌收缩频率明显大于③,说明X通过Y与肌发生功能上的联系,C正确。从图乙可知,②培养液中是X+肌,收缩频率和①中肌单独培养时的收缩频率相近,所以并不是肌与神经元共培养时收缩频率均增加,D错误。
2.(1)不是　电信号→化学信号→电信号　正反馈
(2)排除注射操作等无关变量对实验结果的影响　作为空白对照,提供正常状态下的参照　C组疼痛阈值高于B组,但P2X相对表达水平低于B组
(3)抑制痛觉感受器兴奋　阻断神经纤维上兴奋传导　麻醉性镇痛药
[解析] (1)反射需要完整反射弧(感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器)的参与。痛觉产生仅到大脑躯体感觉皮层,无传出神经和效应器参与,所以该过程不是反射。神经元间通过突触传递信号,电信号传到突触前膜,引发神经递质释放(化学信号),作用于突触后膜再转为电信号,因此该信号传递至下一级神经元时,需经过的信号转换是电信号→化学信号→电信号。该信号从传入神经纤维分叉处传向另一末梢分支,释放 P 物质等加强感受器活动,使疼痛持续且加剧,是正反馈调节(正反馈使生理过程不断加强、偏离原有平衡状态)。(2)实验有正常大鼠(对照组)和疼痛模型大鼠(疼痛模型组),设置A组(正常大鼠不治疗)的目的:一是排除注射操作等无关变量对实验结果的影响,二是作为空白对照,提供正常状态下的参照,显示在没有致痛物质和治疗干预时大鼠的各项指标情况。由题干信息可知,疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关(疼痛阈值越高,痛觉越不敏感)。C组(电针治疗疼痛模型大鼠)与B组(未治疗疼痛模型大鼠)相比,C组疼痛阈值高于B组,但P2X相对表达水平低于B组,说明电针疗法可能通过抑制P2X表达,提高疼痛阈值,发挥镇痛作用。(3)从痛觉传入通路(感受器→传入神经→神经中枢 )的角度看,药物镇痛可能的作用机理有抑制痛觉感受器兴奋、阻断神经纤维上兴奋传导、抑制突触信息传递;麻醉性镇痛药长期或超量使用易成瘾,对于反复发作的中轻度颈肩痛,不宜选择麻醉性镇痛药,以避免成瘾风险。
经典真题·明考向
1.C　[解析] 在动作电位发生后的恢复期内,钠钾泵活动增强,A错误;兴奋传导过程中刺激部位先兴奋后恢复静息状态,B错误;兴奋传导过程中神经纤维上Na+通道相继开放,传导兴奋,C正确;动作电位形成过程中,K+通道关闭,静息电位恢复过程中,K+通道打开,即兴奋传导过程中细胞膜K+通透性会发生改变,D错误。
2.D　[解析] 氨基酸是小分子物质,且是极性分子,一般通过主动运输的方式进入细胞,而非自由扩散,A错误;已知顺向轴突运输分快速轴突运输(主要运输跨膜蛋白L)和慢速轴突运输(主要运输细胞骨架蛋白)两种,在神经元胞体附近注射带标记的某氨基酸,3小时就检测到带标记的A,5天才检测到带标记的B,说明蛋白A的运输速度快,属于快速轴突运输,所以蛋白A可能是跨膜蛋白L,B错误;轴突运输中,胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白L都是向轴突末梢运输,运输方向相同,C错误;由于蛋白A是快速轴突运输,蛋白B是慢速轴突运输,且二者移动时速度无差异,那么慢速轴突运输在单位时间内移动得少,是因为停滞时间长,所以在单位时间内,运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A,D正确。
3.(1)脑干　交感神经
(2)电　神经和肌肉之间通过突触联系,且神经递质只能由突触前膜释放,作用于心肌细胞膜的受体
(3)中枢　向大鼠A尾部静脉注射药物X,检测注射前后大鼠A的心率
[解析] (1)脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢、调节心血管活动的中枢等,因此调节心血管活动的基本神经中枢位于脑干。交感神经兴奋时,血管收缩、心跳加快,而副交感神经兴奋时,心跳减慢。当血压突然升高时,机体可通过图示调节引起心率减慢、血管舒张,从而使血压下降并恢复正常,说明该过程中交感神经的活动减弱,副交感神经的活动增强。(2)兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,因此血压调节过程中,压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以电信号的形式向前传导;传出神经末梢和心肌细胞之间通过突触进行联系,由于神经递质储存在突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于心肌细胞膜的受体,从而影响心肌的收缩。(3)注射药物X仅增加血CO2浓度,不影响其他生理功能。向大鼠B尾部静脉注射药物X后,大鼠B的血CO2浓度升高,此血液流入大鼠A头部,由于中枢化学感受器位于脑内,因此A鼠可感受到头部CO2浓度的变化,所以若检测到大鼠A心率升高,可说明中枢化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节。若要探究外周化学感受器是否参与血CO2浓度对心率的调节,则需要在实验步骤①②的基础上,向大鼠A的尾部静脉注射药物X,检测注射前后大鼠A的心率,注射的药物X使大鼠A的血CO2浓度升高,由于大鼠A的头部血液只与大鼠B循环,而大鼠B的血CO2浓度不变,即大鼠A的中枢化学感受器不受影响,若检测到大鼠A的心率升高,则说明外周化学感受器参与了血CO2浓度对心率的调节,若大鼠A心率不变,则说明外周化学感受器不参与血CO2浓度对心率的调节。(共152张PPT)
第24讲
神经调节
02
第2课时
神经冲动的产生、传导和传递
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 兴奋的产生和在神经纤维上的传导（固本·识记类）
考点二 兴奋在神经元之间的传递（固本·识记类）
考点三 神经调节中膜电位的测量、电流表指针的偏转（迁移·提能类）
考点四 神经调节中的实验探究（实验·探究类）
经典真题·明考向
备用习题
作业手册
答案速查【听】
答案速查【作】
考点一 兴奋的产生和在神经纤维上的传导
(固本·识记类)
兴奋的产生和在神经纤维上的传导过程
(1)过程
外正内负
外负内正
正
负
正
负
电信号
兴奋
动作电位
电位差
(2)特点
①双向传导：从受刺激的部位向两边传导，但反射活动中兴奋的传导
是单向的。
②“全”或“无”：刺激必须达到一定的阈值才能出现动作电位，阈下刺
激不能引起任何反应——“无”，而阈上刺激则不论强度如何，一律引
起同样的最大反应——“全”。
③不衰减：动作电位的传导不会随着时间和距离而衰减。
［提醒］在生物体的反射弧内,兴奋从感受器开始,在神经纤维上为单
向传导。
【深挖教材·拓思维】
1.神经元未兴奋时，神经元细胞膜两侧可测得静息电位。静息电位产
生和维持的主要原因是________________________________________
___________________________。[2023·全国乙卷]
静息时，膜主要对有通透性，造成外流，
使膜外阳离子浓度高于膜内
2.枪乌贼的神经元是研究神经兴奋的好材料。［选择性必修 “拓
展应用”］
(1)研究表明,当改变枪乌贼神经元轴突外 浓度的时候,静息电位并不
受影响,但动作电位的峰值会随着 浓度的降低而降低,原因是
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
________________ 。
静息电位与神经元内的外流相关而与 无关,所以神经元轴突
外浓度的改变并不影响静息电位;动作电位与神经元外 内流相
关,细胞外浓度降低，细胞内外浓度差变小, 内流减少,动作
电位峰值下降
(2)若适当增加枪乌贼神经元外溶液中的 浓度,则静息电位的绝对值
将会______(填“增大”或“减小”)。
减小
(3)若用 通道阻断剂处理神经纤维,后施加刺激,推测膜电位变化并分
析原因：____________________________________________________
________________________。
膜电位保持内负外正，原因是通道阻断剂使内流中
断,导致不能产生动作电位
1.关于兴奋的产生和在神经纤维上的传导，下列说法错误的是______。
A.神经细胞膜电位的形成与膜内外离子分布不均匀有关
B.静息状态下细胞内的 浓度高于细胞外，在动作电位发生时则相反
［2025·甘肃卷］
C.胞外 浓度降低时，静息电位的绝对值会变大，动作电位不易发生
［2025·甘肃卷］
D.骨骼肌细胞兴奋与组织液中 协助扩散进入细胞有关［2024·江苏卷］
E.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［2024·湖
南卷］
F.细胞膜电位达到阈电位后,钠离子通道才开放［2024·湖南卷］
G.动作电位峰值大小随有效刺激的增强而不断加大
√
√
√
[解析] 静息状态下细胞内的 浓度高于细胞外，动作电位发生时，
内流，但细胞内 浓度依然高于细胞外，B错误；细胞膜电位达
到阈电位前,钠离子通道就已经开放, 错误;动作电位峰值的大小受膜
内外钠离子浓度差影响，与有效刺激的强弱无关，只要达到了有效
刺激强度，动作电位就会产生, 错误。
2.[2024·广西卷]人体心室肌细胞内浓度高于胞外， 浓度低于胞
外。心室肌细胞静息电位和动作电位的产生(如图)，主要与和
的流动有关。图中0期为去极化；1、2和3期通道关闭，同时 外
流；2期出现主要依赖和 的流动。下列说法错误的是( )
A.静息电位主要由 外流造成
B.0期的产生依赖于 快速内流
C.1期 外流是通过主动运输进行
D.2期的形成是外流和 内流导致
√
[解析] 静息状态时，细胞膜对 通透
性大， 外流形成外正内负的静息电
位，A正确。0期为去极化，此时细胞
膜对的通透性增大， 快速内流形成动作电位，因此0期的产
生依赖于快速内流，B正确。由题干信息可知，1期 通道关闭，
同时外流，因为细胞内浓度高于胞外， 外流是顺浓度梯度
进行的，属于协助扩散，而不是主动运输，C错误。2期出现主要依
赖和的流动，要维持2期 (平台期)膜电位的稳定，依赖 外
流， 内流，D正确。
【题后归纳】
1.静息电位和动作电位的形成过程
(1)静息电位可以认为是的平衡电位，动作电位峰值接近于 的平
衡电位。
(2)静息电位的形成不需要消耗能量，但静息电位的维持需要消耗能量
(静息电位的维持需要膜内外的 浓度差来平衡外正内负的电位差，
的浓度差由钠钾泵通过主动运输完成)。
(3)外流后,细胞膜内浓度仍大于膜外;内流后,膜外 浓度仍
大于膜内。
2.兴奋产生过程中膜电位变化曲线解读
3.神经纤维膜外离子浓度对膜电位的影响
细胞外K+浓度影响静息电位
细胞外Na+浓度影响动作电位
考点二 兴奋在神经元之间的传递(固本·识记类)
1.突触的结构和类型
突触前膜
突触间隙
突触后膜
轴突—胞体
轴突—树突
2.兴奋的传递
(1)过程
突触小泡
胞吐
神经递质
受体
降解或回收
电信号
化学信号
电信号
［提醒］①若神经递质是 ，则通过自由扩散释放。
②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，不同的
神经递质也会作用于相同的受体。
(2)兴奋传递的特点
单向传递
突触小泡
突触前膜
突触后膜
慢
(3)神经递质与受体
兴奋
抑制
胞吐
兴奋或抑制
糖蛋白(蛋白质)
［提醒］神经递质种类很多，主要的有乙酰胆碱、氨基酸类(如谷氨酸、
甘氨酸)、 羟色胺、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素等。
3.滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
突触
合成和释放
神经递质与受体
酶
多巴胺受体
心脏
免疫
心理依赖
【深挖教材·拓思维】
1.据资料分析，吸食可卡因后，突触间隙中多巴胺含量______
(填“上升”或“下降”)，原因是____________________________________
___________________________________________。
上升
可卡因可以使多巴胺转运蛋白失去回收
多巴胺的功能，导致突触间隙中多巴胺含量上升
2.长期吸食可卡因后，会造成吸食者难以戒断。科学家通过研究发现，
长期吸食者突触后膜上的多巴胺受体数量会减少，由此推测吸食可卡
因难以戒断的原因可能是 _____________________________________
____________________________________________________________
_______________________________ 。［选择性必修 “思考·讨论”］
长期吸食可卡因后，使突触后膜上的多巴
胺受体减少，机体正常的神经活动受到影响，吸毒者必须持续吸食可
卡因才能维持这些神经元的活动
命题角度一 兴奋在神经元之间的传递
1.关于兴奋在神经元之间的传递，下列说法正确的是______。
A.神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来［2023·海南卷］
B.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用［2021·辽宁
卷］
C.神经递质的受体位于突触后膜上，神经递质都是在神经元之间传递
信息的
D.抑制性神经元释放的递质会使下一个神经元静息电位绝对值增大
√
√
E.昆虫的神经突触间隙存在可分解神经递质的酶，其活性可被某杀虫
剂抑制，据此推测，该杀虫剂作用于昆虫后，短时间内影响突触后膜
的膜电位转变［2022·上海卷］
F.药物 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,药物 阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用
［2023·海南卷］
√
[解析] 神经递质与相应受体结合后,会被降解或回收,不会进入突触后
膜内，B错误;大多数神经递质的受体位于突触后膜上，神经递质是
在神经元之间或神经元与效应器细胞(如肌肉细胞、腺细胞等)之间传
递信息的化学物质，C错误；药物 可激活脑内某种抑制性神经递质
的受体,进而增强该神经递质的抑制作用,即药物 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, 错误。
2.[2024·江苏卷]图示反射弧传导兴奋的部分结构， 、
表示轴突末梢。下列相关叙述错误的是( )
A.、 可能来自同一神经元，也可能来自不同神经元
B.、 释放的神经递质可能相同，也可能不同
C.、 通过突触传递的兴奋都能经细胞膜传导到Ⅰ处
D.脑和脊髓中都存在图示这种传导兴奋的结构
√
[解析] 一个神经元可以有多个轴突末梢，所以、 可
能来自同一神经元，也可能来自不同神经元，A正确；
若、 是来自不同细胞的轴突，分别作用于同一个神
经元的树突和胞体，二者释放的神经递质互不干扰，可能相同，也
可能不同，B正确；、 产生的兴奋通过神经递质传递至突触后膜，
如果释放的是抑制性递质，则不能传递至Ⅰ处，C错误；脑和脊髓中
都存在由多个神经元构成的突触结构，即都存在图示这种传导兴奋
的结构，D正确。
【题后归纳】
(1)兴奋的传导和传递的区别
比较项目 兴奋在离体神经纤维上的传导 兴奋在神经元间的传递
结构基础 神经元(神经纤维) 突触
信号形式 电信号 电信号 化学信号 电
信号
速度 快 慢
方向 双向传导 单向传递
(2)抑制性突触后电位的产生机制
突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触前膜释放抑制性神经递质，抑
制性神经递质与突触后膜上的受体结合后，提高了突触后膜对 或
的通透性，增强了进细胞或 出细胞(抑制性突触后电位的产生
主要与 内流有关)。强化了“外正内负”的静息电位，导致膜内外的
电位差变得更大。
(3)其他影响神经冲动传递的原因分析
①突触后膜会持续兴奋或抑制的原因
若某种有毒、有害物质使分解神经递质的相应酶变性失活或抑制突触
前膜对神经递质的回收,则突触后膜会持续兴奋或抑制。
②药物或有毒、有害物质作用于突触从而阻断神经冲动传递的原因
.阻断神经递质的合成或释放。
.使神经递质失活。
.使神经递质不能与突触后膜上的受体结合等。
命题角度二 兴奋传导、传递的综合分析
3.[2025·云南卷] 经皮电刺激 是一种安
全的电刺激镇痛技术(神经传递过程如图)，其
依据是“闸门控制学说”，“闸门”位于脊髓背角，
传导兴奋的神经纤维包括并行的粗纤维 (传导触觉信号)和细纤维
(传导痛觉信号)，这两类纤维分别以和 的速度传导
电信号，粗纤维传导的信号能短暂关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递
信号。
回答下列问题：
(1) 作用于皮肤，产生的兴奋沿着神经纤
维向大脑皮层传递，兴奋时细胞膜的膜电位
表现为__________，膜电位发生变化的机理
是___________________________________。
外负内正
细胞膜对的通透性增加，内流
[解析] 兴奋时细胞膜对的通透性增加， 内流，使膜电位变为
外负内正。
(2)兴奋由大脑向肌肉传递的过程中，需通过
突触传递信号，电信号传导到轴突末梢，突
触小体内的__________与突触前膜融合后释
突触小泡
神经递质
(特异性)受体
[解析] 当电信号传导到轴突末梢时，突触小体内的突触小泡与突触
前膜融合，释放神经递质进入突触间隙，神经递质经扩散与突触后
膜上的特异性受体结合，从而引起下一个神经元兴奋。
放__________进入突触间隙，经扩散与突触后膜上的_____________
结合后引起下一个神经元兴奋。
(3)能产生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，
包括神经细胞、肌肉细胞和______________
等类型。
某些腺体细胞
[解析] 能产生动作电位的可兴奋细胞除了神经细胞、肌肉细胞外，
还有某些腺体细胞等。
(4) 镇痛的原理是____________________
_______________________________________
_____________________________。若动物手
术中运用 镇痛，具体措施是__________
_______________________________。
电刺激皮肤，使粗纤
维兴奋，粗纤维传导的信号短暂关闭“闸门”，
阻断细纤维向大脑传递痛觉信号
在动物皮
肤相关部位施加适宜强度的电刺激
[解析] 镇痛的原理是电刺激皮肤，使粗纤维兴奋，粗纤维传导
的信号短暂关闭“闸门”，阻断细纤维向大脑传递痛觉信号。若动物
手术中运用 镇痛，具体措施是在动物皮肤相关部位施加适宜强
度的电刺激。
命题角度三 药物对兴奋传导及传递的影响
4.[2025·湖南长沙模拟]芬太尼是一种强效的阿片类镇痛药，适用于各
种疼痛及外科、妇科等手术后和手术过程中的镇痛，可与麻醉药合用，
作为麻醉辅助用药，用于大面积换药及进行小手术的镇痛，但长期使
用会成瘾。其镇痛机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A.芬太尼作为信号分子与细胞表面的受体特异性结
合而发挥作用
B.芬太尼通过抑制 进入细胞来影响神经递质的
释放，达到镇痛的效果
C.神经递质进入突触后膜使钠离子内流，引起膜内
由负电位变为正电位
D.长期服用芬太尼对人体的健康不利，应谨慎使用
√
[解析] 芬太尼作为信号分子，通过与特定受体结
合发挥作用，A正确；从图中可以看到 内流后
促进了神经递质的释放，进而使突触后神经元兴
奋，服用芬太尼可抑制 进入细胞，影响神经
递质的释放，达到镇痛的效果，B正确；神经递质
与突触后膜上的受体结合使 内流，引起膜内由负电位变为正电
位，而不是神经递质进入突触后膜，C错误；芬太尼长期使用会成瘾，
故长期服用芬太尼对人体的健康不利，应谨慎使用，D正确。
5.[2025·北京卷]为了解甲基苯丙胺，俗称冰毒 对心脏功能的影响，
研究者比较了吸食与不吸食 人群左心室的泵血能力，结果如图。下
列叙述正确的是( )
A.滥用 会导致左心室收缩能力下降
B.左心室功能的显著下降导致吸食 成瘾
C. 可以阻断神经对心脏活动的调节
D. 通过破坏血管影响左心室泵血功能
√
[解析] 实验结果表明滥用 会导致左心室收缩能
力下降，A正确；左心室泵血功能下降是 滥用
的后果，而非吸食 成瘾的原因，B错误；由题
意无法得出 通过阻断神经对心脏活动进行调节，
C错误；根据实验结果无法得出 通过破坏血管影响左心室泵血功
能，D错误。
考点三 神经调节中膜电位的测量、电流表指针的偏转
(迁移·提能类)
1.膜电位的测量方法及比较
(1)两电极分别位于细胞膜两侧相同位置
如图甲所示情况,一般规定膜外电位为零电位,电表实际测得的是膜内
的相对电位值。未受刺激时,膜内电位为负电位,受到刺激后,产生动作
电位,使膜内电位变为正电位,随后又恢复到负电位。所以测得电位变
化曲线如图乙所示。
甲
乙
(2)两电极分别位于细胞膜外侧不同位置
如图丙所示情况,一般假设靠近电表的膜外电位处 为零电位。未受
刺激时,两处膜外电位均为正电位,差值为0。受到刺激后, 点先产生动
作电位,使膜外电位变为负电位,这样、处膜电位差就变为负值,随后
处膜外电位又恢复到正电位,、 处膜电位差逐渐恢复至0。兴奋传至
、之间时,、 处膜电位差维持0不变。
丙
丁
戊
兴奋传至点时,点膜外电位变为负电位,、 处膜电位差就变为正值,
随后处膜外电位又恢复到正电位,、 处膜电位差逐渐恢复至0。所以
测得电位变化曲线如图丁所示。但若设定 处膜外电位为零电位,则电
位变化曲线正好相反,如图戊所示。
丙
丁
戊
2.电流表指针偏转次数的判断
(1)电流表指针偏转的原理
图中点受刺激产生动作电位“ ”,动作电位沿神经纤维传导依次通过“
”时电流表的指针变化细化图如下：
(2)在神经纤维上电流表指针偏转问题
①如图A,若,刺激点,、 同时兴奋,电流表指针不发生偏转。
②如图B,若,刺激点,导致、 处兴奋不同步,电流表指针发生
两次方向相反的偏转。
(3)在神经细胞之间电流表指针偏转问题
命题角度一 膜电位的测量方法
1.[2024·甘肃卷]图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图
示位置给予一个适宜电刺激，可通过电极1和2在电位记录仪上记录到
如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的 点阻断神经动作电
位的传导，给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是( )
A. B. C. D.
√
[解析] 分析题意，在图示位置给予一个适宜电刺激，由于兴奋先后到
达电极1和电极2，则电位记录仪会发生两次方向相反的偏转，可通过
电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化；如果在电极
1和2之间的 点阻断神经动作电位的传导，兴奋能传导至电极1，而
无法传至电极2，对应的图形应是图乙中的前半段，B符合题意。
2.[2025·天津南开区二模]神经细胞间兴奋的传递依赖突触，图甲所示
为多个神经元之间联系示意图，为研究神经元之间的相互作用，分别
用同强度的电刺激进行实验：Ⅰ.单次电刺激B；Ⅱ.连续电刺激B；Ⅲ.单
次电刺激C；用微电极分别记录A神经元的电位变化表现如图乙。
(注：阈电位是能引起动作电位的临界电位值)。下列分析不正确的是
( )
A.静息电位的数值是以细胞膜外侧为参照，并将该侧电位值定义为0
B.由Ⅰ可知，刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位
C.由Ⅱ可知，在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应
D.由Ⅲ可知，神经元A电位的形成与神经元B释放神经递质的量不足有关
√
[解析] 静息电位的数值是以细胞膜外侧作为参照，一般规
定膜外电位为零电位，因此未受刺激时膜内电位为负电位，
A正确；由Ⅰ可知，单次电刺激B，电位峰值依然低于0，
说明刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位，B正确；
由Ⅱ可知，连续电刺激B，神经元A产生动作电
位，结合Ⅰ、Ⅱ可说明在同一部位连续给予多个
阈下刺激可以产生叠加效应，C正确；由Ⅲ可
知，神经元A电位低于静息电位的 ，原因是C释放的是抑制性神经递质，D错误。
命题角度二 电流表指针偏转次数的判断
3.将两个微电极置于图中、 两处神经细胞膜外，
并与电表两极相连，刺激 处，肌肉收缩且电表
指针偏转。下列相关叙述错误的是( )
A.静息状态时，电表指针应指向零，、 处膜外均为正电位
B.刺激 处，肌肉收缩，电表指针会发生两次方向相反的偏转
C. 处兴奋时与临近的未兴奋部位之间会产生局部电流，且膜内外局部
电流方向相同
D.局部电流传导到处时，处细胞膜对的通透性增加， 内流
√
[解析] 静息状态时，膜外电位均为正电位，此
时电表指针指向零，A正确；刺激 ，兴奋先传
导到，处膜外变为负电位， 处膜外为正电位，电表指针向右偏转
一次，兴奋再传导到，处膜外变为负电位， 处膜外恢复为正电位，
电表指针向左偏转一次，最终兴奋传递到肌肉引起肌肉收缩，B正
确； 处兴奋时与临近的未兴奋部位之间会产生局部电流，且膜内局
部电流方向是由兴奋部位到未兴奋部位，膜外局部电流方向是由未
兴奋部位到兴奋部位，膜内外局部电流方向不相同，C错误；局部电
流传导到处时，处细胞膜对的通透性增加，内流， 处产
生动作电位，D正确。
4.[2025·江苏泰州二模]部分神经兴奋传导通路如下图，将电表的两极
分别接在②④的膜外侧，下列叙述正确的是( )
A.细胞外液的和 浓度降低都会导致
神经细胞的兴奋性提高
B.在②给予任一强度的刺激，电表都会发
生两次反向偏转且肌肉会收缩
C.若在②④分别给予不同强度的刺激使其产生兴奋，则在两处测得的
电位也不相同
D.在④给予一定强度的刺激，若电表只偏转一次，则可证明兴奋不能
从突触后膜传到突触前膜
√
[解析] 细胞外液的 浓度降低使膜内
外浓度差增大，静息电位形成时
的外流量增加，膜内外电位差加大，要
转变成动作电位所需要内流的 量增加，神经细胞的兴奋性下降；
细胞外液的浓度降低使膜内外 浓度差减小，神经细胞在受到
刺激时 的内流量减少，兴奋性下降，A错误。兴奋的产生需要一
定的刺激强度，若刺激强度过低则②不会产生兴奋，电表不会发生
偏转，肌肉也不会收缩，
同时③释放的可能是兴奋性神经递质也
可能是抑制性神经递质，若释放的是抑
制性神经递质则突触后膜不会产生兴奋，
电表只发生一次偏转，肌肉不会收缩，B错误。动作电位的产生与
以协助扩散的方式内流有关，②④所处的内环境一致，膜内外
的浓度一致，两处虽受到了不同强度的刺激但 的内流量相同，
因此两处所测得的电位也是相同的，C错误。兴奋在突触处是单向传
递指的是兴奋只能从突触前膜传到突触后膜，在④给予一定强度的
刺激，若电表只偏转一次可证明兴奋不能从突触后膜传到突触前膜，
D正确。
考点四 神经调节中的实验探究(实验·探究类)
1.电刺激法探究反射弧中兴奋传导的特点
预实验：在 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,还是阻断兴奋
在突触处的传递,可分别将药物置于神经纤维上、置于突触处,依据其
能否产生“阻断”效果作出合理推断。
1.[2025·四川卷]为模拟大脑控制骨骼肌运动的生理过程，科学家将人
干细胞诱导分化成三种细胞(图甲)，并分别培养成具有相应功能的细
胞团，再将不同细胞团组合培养一段时间后，观察骨骼肌细胞团
(简称肌)的收缩频率(图乙)。下列推断最合理的是( )
A.若在③培养液中加入谷氨酸，肌收缩频率不会发生变化
B.若将④中乙酰胆碱受体阻断，刺激 会增加肌收缩频率
C.分析②③④可知，需要通过 与肌发生功能上的联系
D.由实验结果可知，肌与神经元共培养时收缩频率均增加
√
[解析] 由图甲可知，脊髓运动神经元 释放乙酰胆碱，大脑皮质运
动神经元释放谷氨酸；由图乙可知，③培养液中是 肌，④培养
液中是 肌，且④组的收缩频率高于③组，若在③培养液中加
入谷氨酸，谷氨酸是释放的神经递质，则相当于加入了 ，则肌收
缩频率会发生变化，A错误。
由图乙可知，②培养液中是 肌，肌收缩频率较低，而④培养液中
是 肌，肌收缩频率较高，所以若将④中乙酰胆碱受体阻断，
刺激， 释放的乙酰胆碱无法发挥作用，肌收缩频率会降低，B错误。
②培养液中是 肌，与①培养液中肌单独培养相比，肌收缩频率
几乎不变；③培养液中是肌，④培养液中是 肌，④培养
液中肌收缩频率明显大于③，说明通过 与肌发生功能上的联系，
C正确。从图乙可知，②培养液中是 肌，收缩频率和①中肌单独
培养时的收缩频率相近，所以并不是肌与神经元共培养时收缩频率
均增加，D错误。
2.[2025·黑吉辽内蒙古卷] 躯干四肢疼痛
信息需依次经脊髓背根神经节、脊髓、
丘脑三级神经元，传递至大脑躯体感觉
皮层产生痛觉(如图甲)。回答下列问题。
甲
(1)局部组织损伤时，会释放致痛物质
(缓激肽等)，使感受器产生电信号。该信号
沿图甲所示通路传至大脑躯体感觉皮层产生
痛觉的过程______(填“是”或“不是”)反射;该
不是
电信号 化学信
号 电信号
正反馈
信号传递至下一级神经元时，需经过的信号转换是________________
___________；该信号也可以从传入神经纤维分叉处传向另一末梢分
支，引起 物质等的释放，加强感受器活动，通过________(填“正反馈”
或“负反馈”)调节造成持续疼痛。
[解析] 反射需要完整反射弧(感受器 传入
神经 神经中枢 传出神经 效应器)的参
与。痛觉产生仅到大脑躯体感觉皮层，无传
出神经和效应器参与，所以该过程不是反射。
神经元间通过突触传递信号，电信号传到突触前膜，引发神经递质
释放(化学信号)，作用于突触后膜再转为电信号，因此该信号传递至
下一级神经元时，需经过的信号转换是电信号 化学信号 电信号。
该信号从传入神经纤维分叉处传向另一末梢分支，释放 物质等加强
感受器活动，使疼痛持续且加剧，是正反馈调节(正反馈使生理过程
不断加强、偏离原有平衡状态)。
(2)电针疗法是用带微弱电流的针灸针刺激特定穴位的镇痛疗法。背根
神经节中表达的P2X蛋白在痛觉信号传入中发挥重要作用，为探究电针
疗法的镇痛效果及其机制，进行的动物实验处理(表)及结果(图乙)如下：
动物模型 分组 治疗处理
对照组：在正常大鼠足掌皮下注射生理 盐水 A 不治疗
疼痛模型组：在正常大鼠足掌皮下注射 等体积致痛物质诱导剂 B 不治疗
C 电针治疗
乙
设置A组作为对照组的具体目的是_______________________________
___________和____________________________________。
疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关，由结果推测电针疗法可能通过抑制
P2X的表达发挥一定的镇痛作用，依据是_________________________
______________________。
排除注射操作等无关变量对实验
结果的影响
作为空白对照，提供正常状态下的参照
C组疼痛阈值高于B组，但P
2X相对表达水平低于B组
[解析] 实验有正常大鼠(对照组)和疼痛模型大鼠
(疼痛模型组)，设置A组(正常大鼠不治疗)的目的：
一是排除注射操作等无关变量对实验结果的影响，
二是作为空白对照，提供正常状态下的参照，显示
在没有致痛物质和治疗干预时大鼠的各项指标情况。由题干信息可
知，疼痛阈值与痛觉敏感性呈负相关 (疼痛阈值越高，痛觉越不敏
感)。C组(电针治疗疼痛模型大鼠)与B组(未治疗疼痛模型大鼠)相比，
C组疼痛阈值高于B组，但P2X相对表达水平低于B组，说明电针疗
法可能通过抑制P2X表达，提高疼痛阈值，发挥镇痛作用。
(3)镇痛药物通常分为麻醉性(长期或超量使用易成瘾)和非麻醉性。从
痛觉传入通路的角度分析，药物镇痛可能的作用机理有____________
_________、________________________和抑制突触信息传递。若某
人患有反复发作的中轻度颈肩痛，以上镇痛疗法，不宜选择________
_______。
抑制痛觉感
受器兴奋
阻断神经纤维上兴奋传导
麻醉性
镇痛药
[解析] 从痛觉传入通路(感受器 传入神经 神经中枢 )的角度看，
药物镇痛可能的作用机理有抑制痛觉感受器兴奋、阻断神经纤维上
兴奋传导、抑制突触信息传递；麻醉性镇痛药长期或超量使用易成
瘾，对于反复发作的中轻度颈肩痛，不宜选择麻醉性镇痛药，以避
免成瘾风险。
经典真题·明考向
1.[2025·广东卷]临床上常采用体表电刺激诱发神经兴奋并检测相关指
标，以用于神经病变的早期诊断和疗效评价，下列分析正确的是
( )
A.刺激后神经纤维的钠钾泵活性不变
B.兴奋传导过程中刺激部位保持兴奋状态
C.神经纤维上 通道相继开放传导兴奋
D.兴奋传导过程中细胞膜 通透性不变
√
[解析] 在动作电位发生后的恢复期内，钠钾泵活动增强，A错误；
兴奋传导过程中刺激部位先兴奋后恢复静息状态，B错误；兴奋传导
过程中神经纤维上 通道相继开放，传导兴奋，C正确；动作电位
形成过程中，通道关闭，静息电位恢复过程中， 通道打开，即
兴奋传导过程中细胞膜 通透性会发生改变，D错误。
2.[2025·湖南卷]顺向轴突运输分快速轴突运输
主要运输跨膜蛋白 和慢速轴突运输
(主要运输细胞骨架蛋白)两种，都以移动、停
A.氨基酸通过自由扩散进入细胞
B.蛋白A是一种细胞骨架蛋白
C.轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与跨膜蛋白 的运输方向不同
D.在单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A
滞反复交替的方式(移动时速度无差异)向轴突末梢运输物质。用带标
记的某氨基酸 (合成蛋白A和B所必需)分析蛋白A和B的轴突运输方式，
实验如图。下列叙述正确的是 ( )
√
[解析] 氨基酸是小分子物质，且是极性分
子，一般通过主动运输的方式进入细胞，而
非自由扩散，A错误；已知顺向轴突运输分
快速轴突运输主要运输跨膜蛋白 和慢速轴突运输(主要运输细胞骨
架蛋白)两种，在神经元胞体附近注射带标记的某氨基酸，3小时就
检测到带标记的A，5天才检测到带标记的B，说明蛋白A的运输速度
快，属于快速轴突运输，所以蛋白A可能是跨膜蛋白 ，B错误；
轴突运输中，胞体中形成的突触小泡与
跨膜蛋白 都是向轴突末梢运输，运输
方向相同，C错误；由于蛋白A是快速
轴突运输，蛋白B是慢速轴突运输，且二者移动时速度无差异，那么
慢速轴突运输在单位时间内移动得少，是因为停滞时间长，所以在
单位时间内，运输蛋白B时的停滞时间长于蛋白A，D正确。
3.[2025·山东卷] 机体内环境发生变化时，心血管活动的部分反射调节
如图所示。
(1)调节心血管活动的基本神经中枢位于______(填“大脑”“脑干”或“下
丘脑”)。当血压突然升高时，机体可通过图示调节引起心率减慢、血
管舒张，从而使血压下降并恢复正常，该调节过程中，__________
(填“交感神经”或“副交感神经”)的活动减弱。
脑干
交感神经
[解析] 脑干中有许多重要的调节内脏活动的基本中枢，如调节呼吸
运动的中枢、调节心血管活动的中枢等，因此调节心血管活动的基
本神经中枢位于脑干。交感神经兴奋时，血管收缩、心跳加快，而
副交感神经兴奋时，心跳减慢。当血压突然升高时，机体可通过图
示调节引起心率减慢、血管舒张，从而使血压下降并恢复正常，说
明该过程中交感神经的活动减弱，副交感神经的活动增强。
(2)血压调节过程中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经
上都以____信号的形式向前传导;兴奋只能由传出神经末梢向心肌细胞
单向传递的原因是____________________________________________
_______________________________________。
电
神经和肌肉之间通过突触联系，且神经递质只能
由突触前膜释放，作用于心肌细胞膜的受体
[解析] 兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，因此血压调节过程
中，压力感受器和化学感受器产生的兴奋在传入神经上都以电信号
的形式向前传导；传出神经末梢和心肌细胞之间通过突触进行联系，
由于神经递质储存在突触前膜内的突触小泡中，只能由突触前膜释
放，作用于心肌细胞膜的受体，从而影响心肌的收缩。
(3)已知血 浓度升高时，通过图示调节影响心率变化。化学感受器
分为中枢和外周化学感受器2种类型,其中外周化学感受器位于头部以
下，中枢化学感受器分布在脑内。注射药物仅增加血 浓度，不影
响其他生理功能。
实验目的：探究外周和中枢化学感受器是否均参与血 浓度对心率
的调节。
实验步骤：①麻醉大鼠A和B；
②将大鼠A的头部血管与大鼠B的相应血管连接，使大鼠A头部的血液只与大鼠B循环，大鼠A头部以下血液循环以及大鼠B血液循环不变，大鼠A、B的其他部位保持不变，术后生理状态均正常;
③测量注射药物 前后的心率。
结果及结论:向大鼠B尾部静脉注
中枢
向大鼠A尾部静脉注射药物，检测注射前后
大鼠A的心率
射药物 ，大鼠A心率升高，可得出的结论是______(填“中枢”或 “外
周”)化学感受器参与了血 浓度对心率的调节。依据实验目的，还
需要探究另1类化学感受器是否参与调节,在实验步骤①②的基础上，
需要继续进行的操作是________________________________________
_____________。
[解析] 注射药物 仅增加血
浓度，不影响其他生理功
能。向大鼠B尾部静脉注射药物后，大鼠B的血 浓度升高，此血
液流入大鼠A头部，由于中枢化学感受器位于脑内，因此A鼠可感受
到头部 浓度的变化，所以若检测到大鼠A心率升高，可说明中枢
化学感受器参与了血 浓度对心率的调节。若要探究外周化学感受
器是否参与血 浓度对心率的调节，则需要在实验步骤①②的基础
上，向大鼠A的尾部静脉注射药物 ，检测注射前后大鼠A的心率，
注射的药物使大鼠A的血 浓
度升高，由于大鼠A的头部血液
只与大鼠B循环，而大鼠B的血 浓度不变，即大鼠A的中枢化学
感受器不受影响，若检测到大鼠A的心率升高，则说明外周化学感受
器参与了血 浓度对心率的调节，若大鼠A心率不变，则说明外周
化学感受器不参与血 浓度对心率的调节。
备用习题
1. 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。将一离体的神经纤维用含河豚毒素的溶液处理，下列有关叙述正确的是 ( )
A. Na+通道和K+通道发挥作用时空间结构发生改变
B. 处理后神经纤维膜外Na+浓度高于膜内
C. 处理后神经纤维膜外K+浓度高于膜内
D. 处理后的神经纤维无法产生静息电位和动作电位
√
[解析] 通道蛋白运输Na+、K+时空间结构不发生改变，A错误；河豚毒素能特异性地抑制Na+通道，对K+通道无直接影响，Na+无法内流，不能产生动作电位，K+仍可外流，形成静息电位，此时神经纤维膜外Na+浓度高于膜内，K+浓度膜内高于膜外，B正确，C、D错误。
2. 如图为反射弧和神经纤维局部放大的示意图，下列相关说法不正确的是( )
图甲的结构⑥中，信号的转换模
式为电信号→化学信号→电信号
B. 若图乙表示神经纤维受到刺激的
瞬间膜内外电荷的分布情况，则b为兴奋部位
C. 在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间，因电位差的存在而发生电荷移动，形成局部电流
D. 在图甲中，兴奋在⑥处的传递是双向的
√
[解析]分析题图甲可知，⑥为突触，在突触
中信号的转换模式为电信号→化学信号→电
信号，A正确；兴奋时膜外为负电位，膜内
为正电位，分析题图乙可知，b为兴奋部位，a、c为未兴奋部位，B正确；当神经纤维的某一部位受到刺激时，细胞膜两侧的电位表现为外负内正的动作电位，而邻近的未兴奋部位仍然是外正内负，在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，这样就形成了局部电流，C正确；在图甲的反射弧中，兴奋在⑥突触处的传递是单向的，D错误。
3. 神经递质多巴胺可引起突触后神经元兴奋，毒品可卡因能对脑造成不可逆的损伤。如图是突触间隙中的可卡因作用于多巴胺转运蛋白后干扰人脑兴奋传递的示意图。下列有关说法错误的是 ( )
A. 多巴胺通过胞吐作用释放到突触间隙中
B. 多巴胺作用于突触后膜，使其对Na+的
通透性增强
C. 多巴胺发挥作用后被多巴胺转运蛋白回收到突触小体
D. 可卡因阻碍多巴胺回收，使脑有关中枢持续抑制
√
[解析] 多巴胺是一种神经递质，突触前膜通过胞吐的方式将多巴胺释放到突触间隙中，A正确；多巴胺能引起突触后神经元兴奋，原因是多巴胺作用于突触后膜上的受体，使突触后膜对 Na+的通透性增强，Na+内流，产生动作电位，B正确；分析题图可知，多巴胺发挥作用后被多巴胺转运蛋白回收到突触小体，C正确；图中可卡因与突触前膜上的多巴胺转运蛋白结合后，多巴胺转运蛋白转运的多巴胺减少，说明可卡因阻碍了多巴胺被回收到突触小体，突触间隙中的多巴胺增多使脑有关中枢持续兴奋，D错误。
4. 科研人员分离出光敏通道蛋白C，并将其整合到神经纤维上(如图 Ⅰ 所示，甲、乙为电流表)。当整合成功的蛋白C吸收特定波长光子后，离子通道打开，可导致神经细胞兴奋。图 Ⅱ 表示神经纤维受到一次有效刺激后的动作电位变化情况(阈电位是指能触发动作电位的膜电位临界值)。下列说法正确的是 ( )
A. 蛋白C吸收特定波长光子后，会引起Cl-顺浓度梯度内流
B. 图 Ⅰ 中神经纤维受到有效刺激后，乙电流表能够出现图 Ⅱ 所示的电位变化
C. 若用特定波长光子刺激蛋白C，膜内电位能从a升到b以上，说明蛋白C整合成功
D. 如果细胞外液中Na+浓度降低，图 Ⅱ 中c点对应的电位值将升高
√
[解析] 由题干信息可知，当整合成功的蛋白
C吸收特定波长光子后，离子通道打开，
可导致神经细胞兴奋，所以蛋白C吸收特定
波长光子后，会引起Na+顺浓度梯度内流，
A错误；乙电流表两端都是接在膜外，静息
时两端电位差为0，与图 Ⅱ 不符，B错误；
蛋白C可吸收特定波长的光子，导致神经细胞Na+
内流而产生兴奋，若用特定波长光子刺激蛋白C，
使膜电位从a升到b以上，说明产生了兴奋，即蛋
白C整合成功，C正确；动作电位的产生是由于
Na+内流，运输方式为协助扩散，其运输速率与
膜内外Na+浓度差有关，若降低细胞外液中Na+浓
度，使膜内外Na+浓度差减小，内流的Na+减少，
则会使动作电位峰值降低，c点对应的电位值将降低，D错误。
5. 花椒中含羟基甲位山椒醇，人们食用花椒后，该物质可激活皮下三叉神经纤维RA1，进而产生“麻”的感觉。下图是三叉神经局部示意图，下列叙述正确的是 ( )
A. “麻”感觉的产生依赖于机体内完整的反射弧
B. 三叉神经膜外Na+借助Na+通道蛋白内流产生
神经冲动
C. 若在M点施加一定强度的刺激，电流表指针会发生一次偏转
D. 若将a点接至膜内，M点接受一定强度刺激后电流表指针不偏转
√
[解析]感觉是由大脑皮层产生的，因此人们食用
花椒后“麻”的感觉是在大脑皮层产生的，该过程
不涉及传出神经和效应器等结构，没有经过完整
的反射弧，A错误；神经纤维膜外的Na+浓度高于膜内，因此三叉神经膜外Na+借助Na+通道蛋白内流产生神经冲动，形成动作电位，B正确；若在M点施加一定强度的刺激，兴奋先后到达电流表的两个接头，电流表指针会发生两次偏转，C错误；若将a点接至膜内，则在M点给予刺激后，a点的电位会从负变成正，再变成负，a与b之间会存在电位差变化，指针会偏转，D错误。
6. 已知毒扁豆碱能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，某种箭毒能阻断乙酰胆碱受体发挥作用。欲探究兴奋在脊椎动物的神经—肌肉突触处是否为乙酰胆碱传递，科学家做了如下实验:
组别 实验操作 实验结果
第1组 刺激骨骼肌的运动神经 乙酰胆碱释放，肌纤维收缩
第2组 提取乙酰胆碱并注入骨骼肌的动脉 肌纤维收缩
第3组 将毒扁豆碱与乙酰胆碱同时注入骨骼肌动脉 肌纤维收缩程度比第2组强
第4组 将某种箭毒与乙酰胆碱同时注入骨骼肌动脉 肌纤维收缩程度比第2组弱
下列分析错误的是 ( )
A. 第1组实验说明反射发生需要一定的刺激及完整的反射弧
B. 第2组实验肌纤维收缩时膜内电位由负电位变为正电位
C. 第3组实验肌纤维收缩时肌细胞膜对Na+的通透性增大
D. 该实验证明神经—肌肉突触处可通过乙酰胆碱传递兴奋
√
[解析]第1组实验刺激骨骼肌的运动神经，肌纤维收缩，兴奋只经过传出神经和效应器，没有经过完整的反射弧，A错误；第2组实验肌纤维收缩，说明产生兴奋，故肌细胞膜内电位由负电位变为正电位，B正确；第3组实验肌纤维收缩时肌细胞兴奋，其细胞膜对Na+的通透性增大，Na+内流，C正确；
第2组实验与第1组实验作对照，证明神经—肌肉突触处可能是乙酰胆碱传递信息，第3组实验将能抑制乙酰胆碱酯酶活性的毒扁豆碱与乙酰胆碱同时注入骨骼肌动脉，使乙酰胆碱能持续发挥作用，肌纤维收缩程度比第2组强，第4组实验将能阻断乙酰胆碱受体发挥作用的某种箭毒与乙酰胆碱同时注入骨骼肌动脉，肌纤维收缩程度比第2组弱，综合4组实验证明神经—肌肉突触处可通过乙酰胆碱传递兴奋，D正确。
作业手册
题组一 兴奋的产生和在神经纤维上的传导
1.[2025·吉林长春模拟]海洋中的软体动物枪乌贼拥有巨大的神经细胞，
下列有关枪乌贼巨大神经细胞的说法，错误的是( )
A.枪乌贼巨大神经细胞处于静息状态时，运出细胞无须 提供能量
B.枪乌贼巨大神经细胞产生兴奋时， 运入细胞无须与转运蛋白结合
C.枪乌贼进行反射活动时，兴奋在神经纤维上只能进行单向传导
D.若 进入枪乌贼巨大神经细胞的过程增强，巨大神经细胞更容易产
生兴奋
√
[解析] 枪乌贼巨大神经细胞处于静息状态时， 运出细胞的方式为
协助扩散，无须 提供能量，A正确；枪乌贼巨大神经细胞产生兴
奋时，通过通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞，该过程中
无须与通道蛋白(转运蛋白)结合，B正确；枪乌贼发生反射活动时，
需要经过反射弧，在反射弧中由于突触结构的存在，兴奋在神经纤
维上只能单向传导，C正确；若 进入枪乌贼巨大神经细胞的过程
增强，膜内外电位差增大，巨大神经细胞更不容易产生兴奋，D错误。
2.[2025·辽宁大连模拟]研究发现，河豚毒素能特异性抑制钠离子通道，
且随着作用时间延长，效果会越明显；但河豚毒素对钾离子通道无直
接影响。下列有关叙述错误的是( )
A.河豚毒素作用的神经纤维动作电位峰值减小
B.钾离子通过转运蛋白进出神经元时均不消耗能量
C.河豚毒素作用后时间越长，肌肉松弛症状越明显
D.河豚毒素作用后神经元膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反
√
[解析] 钠离子内流产生动作电位，河豚毒素能特异性抑制钠离子通
道，因此河豚毒素作用的神经纤维动作电位峰值减小，A正确；神经
细胞内的钾离子浓度高于细胞外，因此钾离子通过转运蛋白运出神
经元时为协助扩散，不需要消耗能量，但是钾离子通过转运蛋白进
入神经元时为逆浓度梯度的主动运输，需要消耗能量，B错误；河豚
毒素抑制钠离子通道，使兴奋难以产生和传导，中毒后人的肌肉会
松弛，且河豚毒素作用时间越长，肌肉松弛症状越明显，C正确；兴
奋的传导方向与膜内局部电流方向相同，与膜外局部电流方向相反，
D正确。
3.[2025·湖北武汉模拟]某兴趣小组以枪乌贼的离体
神经纤维、不同 浓度的培养液等为材料进行相
关实验，结果如图，其中段是和 经钠
钾泵逆浓度梯度的跨膜运输所致。下列叙述正确的
是( )
A.甲、乙、丙三组对应的培养液中 浓度最高的是甲组
B.段，细胞膜对和 的通透性都增加
C.点，细胞膜内外浓度相等，膜内 浓度高于膜外
D.段，钠钾泵将运入细胞并将等量的 运出细胞
√
[解析] 根据题意及题图可知，该实验的目的是探究
不同 浓度的培养液对膜电位变化的影响，其中
甲组曲线的峰值最大，说明甲组对应培养液中
浓度最高，A正确；~段，细胞膜对的通透性增加，对 的通
透性减小，B错误；点，膜电位为零，此时膜外 浓度依然高于
膜内，C错误；~段，钠钾泵每消耗1分子，就会将3个 运
出细胞，同时将2个 运入细胞，D错误。
题组二 兴奋在神经元之间的传递
4.[2025·山东青岛模拟]可卡因是一种使人成瘾的毒品。科研人员给小
鼠持续注射可卡因，获得毒品成瘾模型鼠。停止可卡因注射后，分别
检测不同小鼠大脑皮层运动区部分神经元的突触数量，结果如图所示。
下列叙述不正确的是( )
A.可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常
B.成瘾时维持大脑兴奋需摄入的可卡因会减少
C.运动可通过恢复突触新生来减弱毒品依赖
D.在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用
√
[解析] 心脏受自主神经系统的调控，可卡因能干扰交感神经的作用
导致心脏异常，A正确；根据题图可知，毒品成瘾时，新生突触减少，
则神经元的敏感性降低，维持大脑兴奋需摄入的可卡因会增多，B错
误；由图可知，吸食可卡因后新生突触减少，而运动可通过恢复突
触新生来减弱毒品依赖，C正确；神经胶质细胞有支持、保护、营养
和修复神经元等多种功能，在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重
要作用，D正确。
5.[2025·江苏泰州模拟]下图为四种中枢神经元的连接方式示意图，下
列相关叙述错误的是( )
A.单线式保证了反射活动的高度精确性
B.环路式实现了机体中兴奋的延长传递
C.会聚式实现了神经系统内冲动的整合
D.分散式利于扩大神经系统的活动范围
√
[解析] 单线式连接方式中信号的传递方向是单向的，保证了反射活
动的高度精确性，A正确；若环路式连接方式中的 神经元释放的是
抑制性神经递质，则兴奋传递不会延长，B错误；会聚式将多个神经
元传来的信号整合到一个神经元，有利于实现信号(冲动)的整合，C
正确；分散式将一个神经元传递的信号分散到多个神经元，有利于
扩大神经系统的活动范围，D正确。
6.[2025·湖南长沙模拟]突触分为化学突触和电突触两
种类型，如图所示。化学突触通过分泌神经递质传递
信息；电突触的突触间隙较窄，通过缝隙连接直接传
递电信号。下列相关叙述错误的是( )
A.神经递质与突触后膜上的受体结合后引发膜电位变化
B.神经递质发挥作用后被降解或回收进突触前神经元
C.电突触的信号传递速度往往快于化学突触
D.两种突触的兴奋传递均为单向传递
√
[解析] 神经递质是神经元之间传递信息的物质，与
突触后膜上的受体结合后，可以引发膜电位的变化，
A正确；神经递质在发挥作用后，通常会被降解或
回收进突触前神经元，以避免神经递质持续起作用，B正确；电突触
的突触间隙较窄，通过缝隙连接直接传递电信号，因此其信号传递
速度通常比化学突触更快，C正确；化学突触的兴奋传递是单向的，
因为神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜，而电突触的
兴奋传递是双向的，因为电突触可以通过缝隙连接直接传递电信号，
D错误。
7.[2025·安徽皖西南模拟]抑郁症是一种常见的情感性精神障碍疾病，
主要与突触间隙中的单胺类神经递质含量不足导致患者脑神经元兴奋
性下降有关，机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A.单胺类神经递质通过①释放的过程发生了由
化学信号向电信号的转换
B.单胺类神经递质与②上的受体结合，引起神
经元对 的通透性增强
C.单胺类神经递质在突触间隙中的转运过程需
要消耗细胞代谢产生的
D.用药物抑制单胺类氧化酶的活性，对患者的
抑郁症状有一定的缓解作用
√
[解析] 由题图可知，①是突触前膜，单胺
类神经递质通过①释放的过程发生了由电
信号向化学信号的转换，A错误；由题意
可知，抑郁症主要与突触间隙中的单胺类神经递质含量不足导致患
者脑神经元兴奋性下降有关，说明单胺类神经递质属于兴奋性神经
递质，其与②突触后膜上的受体结合，会引起神经元对 的通透
性增强，从而产生动作电位，B错误；
单胺类神经递质在突触间隙中的运输方式
属于扩散，不需要消耗 ，C错误；单胺
类氧化酶能催化单胺类神经递质分解，用
药物抑制单胺类氧化酶的活性，突触间隙中的单胺类神经递质含量
增多，对患者的抑郁症状有一定的缓解作用，D正确。
8.[2025·河北衡水中学模拟]受体调节是指突触后膜上神经递质受体的
数量和与递质结合的亲和力在不同的情况下可发生改变，这种调节与
受体能够在细胞膜自身作用下内、外移动有关。神经递质释放不足时，
受体的数量逐渐增加，亲和力逐渐升高，称之为受体的上调，反之则
称为受体的下调。下列叙述正确的是( )
A.影响神经元之间兴奋传递的关键因素只有突触后膜上的受体
B.受体调节通过胞吞、胞吐实现，兴奋传递通过被动运输实现
C.长期滥用可卡因会使多巴胺受体上调，出现过度兴奋、愉悦
D.受体调节的意义在于调节突触后神经元对神经递质的敏感性和反应
强度
√
[解析] 影响神经元之间兴奋传递的关键因素不仅有突触后膜上神经
递质受体的数量和与递质结合的亲和力，还有神经递质的数量等，A
错误。由于细胞膜的流动性，储存于突触后神经元内膜结构上的受
体蛋白可融合于细胞膜上，使发挥作用的受体数量增多，而细胞膜
上的受体也可进入细胞，减少膜上发挥作用的受体数量，实现受体
调节；兴奋在神经元之间的传递主要是通过电信号转化为化学信号，
再由化学信号转化为电信号来实现的，在这个过程中不仅仅涉及被
动运输，B错误。长期滥用可卡因会使多巴胺受体下调，机体正常的
神经活动受到影响，会出现严重的抑郁、焦虑等症状，C错误。受体
调节的意义在于使突触后膜上受体的数量及亲和力与神经递质的数
量相适应，从而调节突触后神经元对神经递质的敏感性和反应强度，
D正确。
9.[2025·广东深圳二模]目前主流 的学习是基于神经网络，以数学模
型模仿人脑神经元及突触的结构，并结合多层次传导模拟神经元的互
联结构。如图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正
确的是( )
注：表示神经元，、和 代表突触。
A.铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，信号在同
一个反射弧传递
B.铃声反复单独出现而没有食物，经过 通路
的反应会减弱
C.经过、和 分泌唾液的反射都可以
遗传给下一代
D.在 结构处先后发生光信号到化学信号再到
电信号的转变
√
[解析] 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液，但
是两者的感受器不一致，信号不在同一个反
射弧传递，A错误；铃声反复单独出现而没
有食物，则条件反射会减弱，经过 通路的反应会减弱，B正确；
经过和 分泌唾液的反射属于条件反射，不可以遗传给下一代，
C错误；在 结构处先后发生电信号到化学信号再到电信号的转变，
D错误。
题组三 神经调节中膜电位的测量、电流计指针的偏转
10.[2025·广东实验中学模拟]如图为神经—肌肉
连接示意图，以下分析不正确的是( )
A.刺激图中的肌肉，电流表的指针将偏转两次
B.刺激 点引起的肌肉收缩不属于反射现象
C.兴奋传到突触后膜时发生的信号变化是电信
号 化学信号
D.刺激 点电流表指针只发生一次偏转
√
[解析] 肌肉可作为感受器，刺激感受器，电流表的指针发生两次偏
转，A正确；反射需有完整的反射弧，刺激 点引起的肌肉收缩不经
过完整的反射弧，故不属于反射现象，B正确；兴奋在突触后膜处的
信号变化是化学信号 电信号，C错误；刺激点，兴奋不能传至
点，电流表指针只发生一次偏转，D正确。
11.[2025·山东日照二模]科学家以蛙的坐骨
神经为实验材料，对其进行冷却阻滞处理，
随后检测坐骨神经膜内电位的变化，结果
如下图所示，图中、、、 表示检测位
点。下列分析错误的是( )
A.冷却阻滞可能通过影响膜蛋白的活性进而影响 的内流
B.由图可知，冷却阻滞处理后，、、 位点的兴奋强度依次降低
C.若电刺激强度增加，、、、 位点的动作电位的峰值将会增加
D.冷却阻滞处理后，若刺激位点， 位点动作电位峰值将明显降低
√
[解析] 题图结果显示，冷却阻滞处理后，
距离电刺激位置越远的位点的兴奋强度
越弱，即、、 位点的兴奋强度依次
降低，所以冷却阻滞可能通过影响膜蛋
白(钠离子通道蛋白)的活性，进而影响 的内流来影响神经纤维的
兴奋，A、B正确；动作电位的峰值与膜内外的钠离子浓度差有关，
当动作电位可以发生时，与电刺激强度无关，C错误；冷却阻滞可能
导致局部兴奋传导阻滞，若刺激 位点，由于冷却阻滞的影响，兴奋
向位点传导时， 位点动作电位峰值将明显降低，D正确。
12.[2025·江苏盐城模拟]科研人员对神经元甲分别
进行单次电刺激、连续两次电刺激(3次电刺激强
度相同)，神经元甲的膜电位变化情况分别如图中
A.神经元甲可通过胞吐方式释放抑制性神经递质
B.刺激频率会影响动作电位的形成
C.图中②曲线上升阶段，细胞膜只对 有通透性
D.增大刺激强度，图中②曲线的峰值不会随之增大
①②所示；再对神经元甲进行较强的电刺激，与神经元甲相连的神经
元乙的膜电位变化情况如图中③所示。下列相关叙述错误的是( )
√
[解析] 对神经元甲进行较强的电刺激，与神经元
甲相连的神经元乙的膜电位变化情况如题图中③
所示，可知神经元甲兴奋后会导致神经元乙静息
电位增强，推测神经元甲可通过胞吐方式释放抑制性神经递质，A正
确；由图中①②可知，单次刺激神经元引起的电位没有超过阈电位，
连续两次电刺激神经元甲可以使电位超过阈电位，可知刺激频率会
影响动作电位的形成，B正确；图中②曲线上升阶段，细胞膜对
和 都有通透性，钠钾泵仍在运作，C错误；一旦达到阈电位，动
作电位的峰值将不会随着刺激强度的增大而增大，D正确。
综合应用练
13.[2025·河南实验中学模拟] 兴奋在神经纤维上
的传导与神经细胞膜上离子通道通透性的改变有
关。下图中曲线1表示兴奋在神经纤维上传导时的
膜电位变化，曲线2和3表示在兴奋传导过程中两
种离子通道通透性相对值的变化。回答下列问题：
(1)图中曲线3代表____通道蛋白的通透性变化。
[解析] 依据题干信息，曲线1表示兴奋在神经纤
维上传导时的膜电位变化，而曲线2和3表示在兴
奋传导过程中两种离子通道通透性相对值的变化，
曲线1上C点以后开始恢复静息电位，静息电位与 通道开放有关，
曲线3在C点以后出现峰值，故曲线3表示 通道蛋白的通透性变化。
(2)若提高外界溶液中 的浓度，C点位置会______(填“上移”“下移”
或“不变”)。为进一步验证该结果，科学家用葡萄糖部分替代神经纤维
周围溶液中的 且保持渗透压稳定，给予适当刺激后测得如图结果。
据下图分析，神经纤维动作电位产生的速度和峰值下降，而下降的程
度与_______________呈正相关，这说明动作电位的产生与 内流有关。
上移
被替代程度
[解析] C点表示动作电位峰值，当外界溶液中 浓度升高后，动作
电位峰值变大，所以C点上移；据图可知，与对照组相比，
被替代组和 被替代组神经纤维动作电位产生的速度和峰值
都降低，且 被替代组下降的程度更大，说明下降的程度与
被替代程度呈正相关。
(3)另有研究发现，神经元外的对 内流具
有抑制作用，称为膜屏障作用。适宜的血钙浓度
对维持神经系统正常的兴奋性发挥着重要作用，
当血钙浓度过高时，容易引起________
肌无力
对内流的抑制作用增强
(或抑制内流)，神经元不易产生动作电位(或兴奋)，无法完成肌肉
正常收缩
(填“肌肉抽搐”或“肌无力”)，原因是______________________________
____________________________________________________________
___________。
[解析] 根据题意可知，神经元外的对 内
流具有抑制作用， 浓度过高或过低都会引
起神经系统兴奋性改变， 浓度过高时，对
内流的抑制作用增强，神经元不易产生动作
电位(或兴奋)，无法完成肌肉正常收缩，容易引起肌无力。
14.[2025·安徽合肥一中模拟] 咖啡具有提神的功效，因此受到了广大
消费者的喜爱。与此同时，咖啡对人体健康的影响也受到广泛关注，
且富有争议。目前研究者已从不同角度对咖啡进行了探究分析。回答
下列问题：
(1)咖啡中的咖啡因能够促进人体多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素等
神经递质的释放，从而刺激神经系统，此过程________(填“属于”或
“不属于”)反射。肾上腺素的分泌受______(填“交感”或“副交感”)神经
的支配，有助于心率加快，提高注意力和警觉性。
不属于
交感
[解析] 反射的形成需要经过完整的反射弧并且有适宜的刺激，神经
递质释放进而刺激神经系统并未经过完整的反射弧，因此该过程不
属于反射。肾上腺素的分泌受交感神经的支配。
(2)如图为咖啡因的一种作用方式，分析可知，腺
苷与受体结合后应该会促进突触后神经元的____
(填“”或“ ”)通道开放；由图可知，咖啡提神
的原理是___________________________________
___________________________________________
____________________________；喝咖啡能够___
(填“长”或“短”)时间消除困倦。
咖啡因与腺苷结构相似，能够与其竞争
腺苷受体的结合位点，使腺苷无法发挥抑制作
用，从而保持觉醒神经元兴奋
短
[解析] 据题干信息分析可知，腺苷在神经系统
中发挥抑制作用，即抑制动作电位的形成，因此
当腺苷与受体结合后，会促进突触后神经元氯离
子 通道开放，进而抑制神经元的兴奋。据
图分析，咖啡因与腺苷结构相似，能够与其竞争腺苷受体 的结合
位点，使腺苷无法发挥抑制作用，从而保持觉醒神经元兴奋。喝咖
啡能够短时间消除困倦。
(3)咖啡在提神方面的效果因人而异，在分析了3000名咖啡爱好者的基
因组后，发现携带 基因突变的研究对象日均咖啡消费量更低。
一种说法认为， 基因突变会降低动物体分解咖啡因的能力，让
咖啡因在体内存留时间更长。某兴趣小组以野生型小鼠为材料，运用
基因修饰等手段，设计实验检验这一说法。实验思路： ___________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
__________________________ 。
取生理状况
基本相同的小鼠若干，随机均分为两组，实验组利用基因修饰等技术
使其 基因发生突变，并注射适量咖啡因，对照组注射同等剂量
的咖啡因，检测此时小鼠血液中的咖啡因浓度并记录；在相同且适宜
的条件下培养两组小鼠，并间隔相同时间多次检测并比较两组小鼠血
液中咖啡因浓度的变化
[解析] 有人认为， 基因突变会降低动物体分解咖啡因的能力，
让咖啡因在体内存留时间更长。本实验是为了探究 基因突变
对动物体分解咖啡因的能力的影响。因此实验的自变量为 基
因是否突变(是否进行基因修饰)，因变量为小鼠血液中咖啡因浓度的
变化，无关变量应保证相同且适宜。实验思路：取生理状况基本相
同的野生型小鼠若干，随机均分为两组，实验组利用基因修饰等技
术使其 基因发生突变，并注射适量咖啡因，对照组只注射同
等剂量的咖啡因，不进行基因修饰处理，检测此时小鼠血液中的咖
啡因浓度并记录；在相同且适宜的条件下培养两组小鼠，并间隔相
同时间多次检测并比较两组小鼠血液中咖啡因浓度的变化。中小学教育资源及组卷应用平台
课时作业(三十四)　神经冲动的产生、传导和传递
题组一　兴奋的产生和在神经纤维上的传导
1.[2025·吉林长春模拟] 海洋中的软体动物枪乌贼拥有巨大的神经细胞,下列有关枪乌贼巨大神经细胞的说法,错误的是 (　)
A.枪乌贼巨大神经细胞处于静息状态时,K+运出细胞无须ATP提供能量
B.枪乌贼巨大神经细胞产生兴奋时,Na+运入细胞无须与转运蛋白结合
C.枪乌贼进行反射活动时,兴奋在神经纤维上只能进行单向传导
D.若Cl-进入枪乌贼巨大神经细胞的过程增强,巨大神经细胞更容易产生兴奋
2.[2025·辽宁大连模拟] 研究发现,河豚毒素能特异性抑制钠离子通道,且随着作用时间延长,效果会越明显;但河豚毒素对钾离子通道无直接影响。下列有关叙述错误的是 (　)
A.河豚毒素作用的神经纤维动作电位峰值减小
B.钾离子通过转运蛋白进出神经元时均不消耗能量
C.河豚毒素作用后时间越长,肌肉松弛症状越明显
D.河豚毒素作用后神经元膜外局部电流方向与兴奋传导方向相反
3.[2025·湖北武汉模拟] 某兴趣小组以枪乌贼的离体神经纤维、不同Na+浓度的培养液等为材料进行相关实验,结果如图,其中d~e段是Na+和K+经钠钾泵逆浓度梯度的跨膜运输所致。下列叙述正确的是 (　)
A.甲、乙、丙三组对应的培养液中Na+浓度最高的是甲组
B.a~c段,细胞膜对Na+和K+的通透性都增加
C.b点,细胞膜内外Na+浓度相等,膜内K+浓度高于膜外
D.d~e段,钠钾泵将Na+运入细胞并将等量的K+运出细胞
题组二　兴奋在神经元之间的传递
4.[2025·山东青岛模拟] 可卡因是一种使人成瘾的毒品。科研人员给小鼠持续注射可卡因,获得毒品成瘾模型鼠。停止可卡因注射后,分别检测不同小鼠大脑皮层运动区部分神经元的突触数量,结果如图所示。下列叙述不正确的是 (　)
A.可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常
B.成瘾时维持大脑兴奋需摄入的可卡因会减少
C.运动可通过恢复突触新生来减弱毒品依赖
D.在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用
5.[2025·江苏泰州模拟] 下图为四种中枢神经元的连接方式示意图,下列相关叙述错误的是 (　)
A.单线式保证了反射活动的高度精确性
B.环路式实现了机体中兴奋的延长传递
C.会聚式实现了神经系统内冲动的整合
D.分散式利于扩大神经系统的活动范围
6.[2025·湖南长沙模拟] 突触分为化学突触和电突触两种类型,如图所示。化学突触通过分泌神经递质传递信息;电突触的突触间隙较窄,通过缝隙连接直接传递电信号。下列相关叙述错误的是 (　)
A.神经递质与突触后膜上的受体结合后引发膜电位变化
B.神经递质发挥作用后被降解或回收进突触前神经元
C.电突触的信号传递速度往往快于化学突触
D.两种突触的兴奋传递均为单向传递
7.[2025·安徽皖西南模拟] 抑郁症是一种常见的情感性精神障碍疾病,主要与突触间隙中的单胺类神经递质含量不足导致患者脑神经元兴奋性下降有关,机制如图所示。下列叙述正确的是 (　)
A.单胺类神经递质通过①释放的过程发生了由化学信号向电信号的转换
B.单胺类神经递质与②上的受体结合,引起神经元b对K+的通透性增强
C.单胺类神经递质在突触间隙中的转运过程需要消耗细胞代谢产生的ATP
D.用药物抑制单胺类氧化酶的活性,对患者的抑郁症状有一定的缓解作用
8.[2025·河北衡水中学模拟] 受体调节是指突触后膜上神经递质受体的数量和与递质结合的亲和力在不同的情况下可发生改变,这种调节与受体能够在细胞膜自身作用下内、外移动有关。神经递质释放不足时,受体的数量逐渐增加,亲和力逐渐升高,称之为受体的上调,反之则称为受体的下调。下列叙述正确的是 (　)
A.影响神经元之间兴奋传递的关键因素只有突触后膜上的受体
B.受体调节通过胞吞、胞吐实现,兴奋传递通过被动运输实现
C.长期滥用可卡因会使多巴胺受体上调,出现过度兴奋、愉悦
D.受体调节的意义在于调节突触后神经元对神经递质的敏感性和反应强度
9.[2025·广东深圳二模] 目前主流AI的学习是基于神经网络,以数学模型模仿人脑神经元及突触的结构,并结合多层次传导模拟神经元的互联结构。如图是巴甫洛夫联想记忆神经网络模型示意图。下列分析正确的是 (　)
注:N1~N4表示神经元,W14、W24和W34代表突触。
A.铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,信号在同一个反射弧传递
B.铃声反复单独出现而没有食物,经过W24通路的反应会减弱
C.经过W14、W24和W34分泌唾液的反射都可以遗传给下一代
D.在W34结构处先后发生光信号到化学信号再到电信号的转变
题组三　神经调节中膜电位的测量、电流计指针的偏转
10.[2025·广东实验中学模拟] 如图为神经—肌肉连接示意图,以下分析不正确的是 (　)
A.刺激图中的肌肉,电流表的指针将偏转两次
B.刺激M点引起的肌肉收缩不属于反射现象
C.兴奋传到突触后膜时发生的信号变化是电信号→化学信号
D.刺激N点电流表指针只发生一次偏转
11.[2025·山东日照二模] 科学家以蛙的坐骨神经为实验材料,对其进行冷却阻滞处理,随后检测坐骨神经膜内电位的变化,结果如下图所示,图中a、b、c、d表示检测位点。下列分析错误的是 (　)
A.冷却阻滞可能通过影响膜蛋白的活性进而影响Na+的内流
B.由图可知,冷却阻滞处理后,b、c、d位点的兴奋强度依次降低
C.若电刺激强度增加,a、b、c、d位点的动作电位的峰值将会增加
D.冷却阻滞处理后,若刺激b位点,a位点动作电位峰值将明显降低
12.[2025·江苏盐城模拟] 科研人员对神经元甲分别进行单次电刺激、连续两次电刺激(3次电刺激强度相同),神经元甲的膜电位变化情况分别如图中①②所示;再对神经元甲进行较强的电刺激,与神经元甲相连的神经元乙的膜电位变化情况如图中③所示。下列相关叙述错误的是 (　)
A.神经元甲可通过胞吐方式释放抑制性神经递质
B.刺激频率会影响动作电位的形成
C.图中②曲线上升阶段,细胞膜只对Na+有通透性
D.增大刺激强度,图中②曲线的峰值不会随之增大
综合应用练
13.[2025·河南实验中学模拟] 兴奋在神经纤维上的传导与神经细胞膜上离子通道通透性的改变有关。下图中曲线1表示兴奋在神经纤维上传导时的膜电位变化,曲线2和3表示在兴奋传导过程中两种离子通道通透性相对值的变化。回答下列问题:
(1)图中曲线3代表　　　　通道蛋白的通透性变化。
(2)若提高外界溶液中Na+的浓度,C点位置会　　　　(填“上移”“下移”或“不变”)。为进一步验证该结果,科学家用葡萄糖部分替代神经纤维周围溶液中的NaCl且保持渗透压稳定,给予适当刺激后测得如图结果。据下图分析,神经纤维动作电位产生的速度和峰值下降,而下降的程度与　　　　　　　呈正相关,这说明动作电位的产生与Na+内流有关。
(3)另有研究发现,神经元外的Ca2+对Na+内流具有抑制作用,称为膜屏障作用。适宜的血钙浓度对维持神经系统正常的兴奋性发挥着重要作用,当血钙浓度过高时,
容易引起　　　　(填“肌肉抽搐”或“肌无力”),原因是　　　　 　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
14.[2025·安徽合肥一中模拟] 咖啡具有提神的功效,因此受到了广大消费者的喜爱。与此同时,咖啡对人体健康的影响也受到广泛关注,且富有争议。目前研究者已从不同角度对咖啡进行了探究分析。回答下列问题:
(1)咖啡中的咖啡因能够促进人体多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素等神经递质的释放,从而刺激神经系统,此过程　　　　(填“属于”或“不属于”)反射。肾上腺素的分泌受　　　　(填“交感”或“副交感”)神经的支配,有助于心率加快,提高注意力和警觉性。
(2)如图为咖啡因的一种作用方式,分析可知,腺苷与受体结合后应该会促进突触后神经元的　　　　(填“Na+”或“Cl-”)通道开放;由图可知,咖啡提神的原理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　;喝咖啡能够　　　　(填“长”或“短”)时间消除困倦。
(3)咖啡在提神方面的效果因人而异,在分析了3000名咖啡爱好者的基因组后,发现携带PDSS2基因突变的研究对象日均咖啡消费量更低。一种说法认为,PDSS2基因突变会降低动物体分解咖啡因的能力,让咖啡因在体内存留时间更长。某兴趣小组以野生型小鼠为材料,运用基因修饰等手段,设计实验检验这一说法。
实验思路: 　

　。
课时作业(三十四)　神经冲动的产生、传导和传递
1.D　[解析] 枪乌贼巨大神经细胞处于静息状态时,K+运出细胞的方式为协助扩散,无须ATP提供能量,A正确;枪乌贼巨大神经细胞产生兴奋时,Na+通过通道蛋白以协助扩散的方式进入细胞,该过程中Na+无须与通道蛋白(转运蛋白)结合,B正确;枪乌贼发生反射活动时,需要经过反射弧,在反射弧中由于突触结构的存在,兴奋在神经纤维上只能单向传导,C正确;若Cl-进入枪乌贼巨大神经细胞的过程增强,膜内外电位差增大,巨大神经细胞更不容易产生兴奋,D错误。
2.B　[解析] 钠离子内流产生动作电位,河豚毒素能特异性抑制钠离子通道,因此河豚毒素作用的神经纤维动作电位峰值减小,A正确;神经细胞内的钾离子浓度高于细胞外,因此钾离子通过转运蛋白运出神经元时为协助扩散,不需要消耗能量,但是钾离子通过转运蛋白进入神经元时为逆浓度梯度的主动运输,需要消耗能量,B错误;河豚毒素抑制钠离子通道,使兴奋难以产生和传导,中毒后人的肌肉会松弛,且河豚毒素作用时间越长,肌肉松弛症状越明显,C正确;兴奋的传导方向与膜内局部电流方向相同,与膜外局部电流方向相反,D正确。
3.A　[解析] 根据题意及题图可知,该实验的目的是探究不同Na+浓度的培养液对膜电位变化的影响,其中甲组曲线的峰值最大,说明甲组对应培养液中Na+浓度最高,A正确;a~c段,细胞膜对Na+的通透性增加,对K+的通透性减小,B错误;b点,膜电位为零,此时膜外Na+浓度依然高于膜内,C错误;d~e段,钠钾泵每消耗1分子ATP,就会将3个Na+运出细胞,同时将2个K+运入细胞,D错误。
4.B　[解析] 心脏受自主神经系统的调控,可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常,A正确;根据题图可知,毒品成瘾时,新生突触减少,则神经元的敏感性降低,维持大脑兴奋需摄入的可卡因会增多,B错误;由图可知,吸食可卡因后新生突触减少,而运动可通过恢复突触新生来减弱毒品依赖,C正确;神经胶质细胞有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能,在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用,D正确。
5.B　[解析] 单线式连接方式中信号的传递方向是单向的,保证了反射活动的高度精确性,A正确;若环路式连接方式中的b神经元释放的是抑制性神经递质,则兴奋传递不会延长,B错误;会聚式将多个神经元传来的信号整合到一个神经元,有利于实现信号(冲动)的整合,C正确;分散式将一个神经元传递的信号分散到多个神经元,有利于扩大神经系统的活动范围,D正确。
6.D　[解析] 神经递质是神经元之间传递信息的物质,与突触后膜上的受体结合后,可以引发膜电位的变化,A正确;神经递质在发挥作用后,通常会被降解或回收进突触前神经元,以避免神经递质持续起作用,B正确;电突触的突触间隙较窄,通过缝隙连接直接传递电信号,因此其信号传递速度通常比化学突触更快,C正确;化学突触的兴奋传递是单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,而电突触的兴奋传递是双向的,因为电突触可以通过缝隙连接直接传递电信号,D错误。
7.D　[解析] 由题图可知,①是突触前膜,单胺类神经递质通过①释放的过程发生了由电信号向化学信号的转换,A错误;由题意可知,抑郁症主要与突触间隙中的单胺类神经递质含量不足导致患者脑神经元兴奋性下降有关,说明单胺类神经递质属于兴奋性神经递质,其与②突触后膜上的受体结合,会引起神经元b对Na+的通透性增强,从而产生动作电位,B错误;单胺类神经递质在突触间隙中的运输方式属于扩散,不需要消耗ATP,C错误;单胺类氧化酶能催化单胺类神经递质分解,用药物抑制单胺类氧化酶的活性,突触间隙中的单胺类神经递质含量增多,对患者的抑郁症状有一定的缓解作用,D正确。
8.D　[解析] 影响神经元之间兴奋传递的关键因素不仅有突触后膜上神经递质受体的数量和与递质结合的亲和力,还有神经递质的数量等,A错误。由于细胞膜的流动性,储存于突触后神经元内膜结构上的受体蛋白可融合于细胞膜上,使发挥作用的受体数量增多,而细胞膜上的受体也可进入细胞,减少膜上发挥作用的受体数量,实现受体调节;兴奋在神经元之间的传递主要是通过电信号转化为化学信号,再由化学信号转化为电信号来实现的,在这个过程中不仅仅涉及被动运输,B错误。长期滥用可卡因会使多巴胺受体下调,机体正常的神经活动受到影响,会出现严重的抑郁、焦虑等症状,C错误。受体调节的意义在于使突触后膜上受体的数量及亲和力与神经递质的数量相适应,从而调节突触后神经元对神经递质的敏感性和反应强度,D正确。
9.B　[解析] 铃声和灯光都能使小狗分泌唾液,但是两者的感受器不一致,信号不在同一个反射弧传递,A错误;铃声反复单独出现而没有食物,则条件反射会减弱,经过W24通路的反应会减弱,B正确;经过W24和W34分泌唾液的反射属于条件反射,不可以遗传给下一代,C错误;在W34结构处先后发生电信号到化学信号再到电信号的转变,D错误。
10.C　[解析] 肌肉可作为感受器,刺激感受器,电流表的指针发生两次偏转,A正确;反射需有完整的反射弧,刺激M点引起的肌肉收缩不经过完整的反射弧,故不属于反射现象,B正确;兴奋在突触后膜处的信号变化是化学信号→电信号,C错误;刺激N点,兴奋不能传至M点,电流表指针只发生一次偏转,D正确。
11.C　[解析] 题图结果显示,冷却阻滞处理后,距离电刺激位置越远的位点的兴奋强度越弱,即b、c、d位点的兴奋强度依次降低,所以冷却阻滞可能通过影响膜蛋白(钠离子通道蛋白)的活性,进而影响Na+的内流来影响神经纤维的兴奋,A、B正确;动作电位的峰值与膜内外的钠离子浓度差有关,当动作电位可以发生时,与电刺激强度无关,C错误;冷却阻滞可能导致局部兴奋传导阻滞,若刺激b位点,由于冷却阻滞的影响,兴奋向a位点传导时,a位点动作电位峰值将明显降低,D正确。
12.C　[解析] 对神经元甲进行较强的电刺激,与神经元甲相连的神经元乙的膜电位变化情况如题图中③所示,可知神经元甲兴奋后会导致神经元乙静息电位增强,推测神经元甲可通过胞吐方式释放抑制性神经递质,A正确;由图中①②可知,单次刺激神经元引起的电位没有超过阈电位,连续两次电刺激神经元甲可以使电位超过阈电位,可知刺激频率会影响动作电位的形成,B正确;图中②曲线上升阶段,细胞膜对Na+和K+都有通透性,钠钾泵仍在运作,C错误;一旦达到阈电位,动作电位的峰值将不会随着刺激强度的增大而增大,D正确。
13.(1)K+
(2)上移　Na+被替代程度
(3)肌无力　Ca2+对Na+内流的抑制作用增强(或抑制Na+内流),神经元不易产生动作电位(或兴奋),无法完成肌肉正常收缩
[解析] (1)依据题干信息,曲线1表示兴奋在神经纤维上传导时的膜电位变化,而曲线2和3表示在兴奋传导过程中两种离子通道通透性相对值的变化,曲线1上C点以后开始恢复静息电位,静息电位与K+通道开放有关,曲线3在C点以后出现峰值,故曲线3表示K+通道蛋白的通透性变化。(2) C点表示动作电位峰值,当外界溶液中Na+浓度升高后,动作电位峰值变大,所以C点上移;据图可知,与对照组相比,70% Na+被替代组和50% Na+被替代组神经纤维动作电位产生的速度和峰值都降低,且70% Na+被替代组下降的程度更大,说明下降的程度与Na+被替代程度呈正相关。(3)根据题意可知,神经元外的Ca2+对Na+内流具有抑制作用,Ca2+浓度过高或过低都会引起神经系统兴奋性改变,Ca2+浓度过高时,对Na+内流的抑制作用增强,神经元不易产生动作电位(或兴奋),无法完成肌肉正常收缩,容易引起肌无力。
14.(1)不属于　交感
(2)Cl-　咖啡因与腺苷结构相似,能够与其竞争腺苷受体A1的结合位点,使腺苷无法发挥抑制作用,从而保持觉醒神经元兴奋　短
(3)取生理状况基本相同的小鼠若干,随机均分为两组,实验组利用基因修饰等技术使其PDSS2基因发生突变,并注射适量咖啡因,对照组注射同等剂量的咖啡因,检测此时小鼠血液中的咖啡因浓度并记录;在相同且适宜的条件下培养两组小鼠,并间隔相同时间多次检测并比较两组小鼠血液中咖啡因浓度的变化
[解析] (1) 反射的形成需要经过完整的反射弧并且有适宜的刺激,神经递质释放进而刺激神经系统并未经过完整的反射弧,因此该过程不属于反射。肾上腺素的分泌受交感神经的支配。(2)据题干信息分析可知,腺苷在神经系统中发挥抑制作用,即抑制动作电位的形成,因此当腺苷与受体结合后,会促进突触后神经元氯离子(Cl-)通道开放,进而抑制神经元的兴奋。据图分析,咖啡因与腺苷结构相似,能够与其竞争腺苷受体A1的结合位点,使腺苷无法发挥抑制作用,从而保持觉醒神经元兴奋。喝咖啡能够短时间消除困倦。(3)有人认为,PDSS2基因突变会降低动物体分解咖啡因的能力,让咖啡因在体内存留时间更长。本实验是为了探究PDSS2基因突变对动物体分解咖啡因的能力的影响。因此实验的自变量为PDSS2基因是否突变(是否进行基因修饰),因变量为小鼠血液中咖啡因浓度的变化,无关变量应保证相同且适宜。实验思路:取生理状况基本相同的野生型小鼠若干,随机均分为两组,实验组利用基因修饰等技术使其PDSS2基因发生突变,并注射适量咖啡因,对照组只注射同等剂量的咖啡因,不进行基因修饰处理,检测此时小鼠血液中的咖啡因浓度并记录;在相同且适宜的条件下培养两组小鼠,并间隔相同时间多次检测并比较两组小鼠血液中咖啡因浓度的变化。

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