练习3 神经冲动的产生和传导-高二生物(人教版2019)(解析版)

练习3 神经冲动的产生和传导
1.当快速牵拉骨骼肌时，会在d处记录到电位变化，相应反射弧如图1所示。

图2是图1中c处的放大示意图，图3是图2中方框内结构的放大示意图。

据图判断，相关叙述错误的是()
A. 图1中b是传入神经，d是传出神经
B. 图2中e处膜外电流方向与兴奋的传导方向相同
C. 图3中物质f的分泌与高尔基体和线粒体有关
D. f与g的结合可能使该处膜内外电位变成内正外负【答案】B
【考点】反射弧各部分组成及功能，突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、图1中b有神经节，是传入神经，d是传出神经，A正确；
B、图2中e处膜外电流方向与兴奋的传导方向相反，而膜内则相同，B错误；
C、图3中物质f是神经递质，神经递质的分泌与高尔基体和线粒体有关，C正确；
D、f神经递质与g突触后膜上特异性受体的结合使该处膜内外电位变成内正外负，D正确。

故答案为：B。

【分析】据图1分析：a表示感受器，b表示传入神经，c表示突触，d表示传出神经。

神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成，反射必须依赖于反射弧的结构完整性。

据图2分析：表示突触的放大示意图，兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。

据图3分析：表示神经递质从突触前膜释放，与突触后膜上的特异性受体结合，使突触后膜发生电位变化，从而使下一个神经元发生兴奋或抑制。

图中物质f表示神经递质，物质g表示突触后膜上的特异性受体。

2.存在于突触前膜上的受体，称之为突触前受体，其作用在于调节神经末梢递质的释放。

如肾上腺素能纤维末梢的突触前膜上存在去甲肾上腺素的受体，可调节去甲肾上腺素的合成和释放，过程如图所示。

下列说法正确的是（）
A. 电刺激③处，能在①处检测到电位变化
B. β受体是突触前受体，去甲肾上腺素与其结合后，可以改变③对离子的通透性
C. 过量的去甲肾上腺素能与α受体结合，从而抑制末梢释放去甲肾上腺素，这是正反馈调节
D. 去甲肾上腺素通过胞吐从①处排出，需要消耗能量
【答案】D
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋只能从突触前膜传到突触后膜，③是突触后膜，①是突触前膜，A错误；
B、根据题意，存在于突触前膜上的受体称为突触前受体，α受体是突触前受体，B错误；
C、过量的去甲肾上腺素能与α受体结合，从而抑制末梢释放去甲肾上腺素，这是负反馈调节，C错误；
D、去甲肾上腺素通过胞吐从①处排出，需要消耗能量，D正确。

故答案为：D。

【分析】突触是由突触前膜，突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。

3.下列有关兴奋在反射弧中传递的叙述，正确的是（）
A. 兴奋在反射弧中可以双向传递
B. 未受刺激时，Na+以协助扩散的方式排出细胞，膜外表现为正电位
C. 兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向相同
D. 兴奋在反射弧中始终以电信号的形式传递
【答案】C
【考点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋在反射弧中的传导是单向的，在突触间的传递是单向的，A错误；
B、未受刺激时，K+以协助扩散的方式排出细胞，膜外表现为正电位，B错误；
C、兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内局部电流方向相同，与膜外局部电流的方向相反，C正确；
D、兴奋在神经元之间的传递通过突触，从突触前膜到突触间隙，再作用于突触后膜该过程中发生电信号→化学信号→电信号的转化，兴奋在神经纤维中始终以电信号的形式传导，D错误。

故答案为：C。

【分析】兴奋在离体神经纤维上的传导是双向的。

兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。

由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。

4.图甲、乙均表示细胞的一部分，则相关叙述正确的是（）
A. 若甲、乙是同一个细胞的两个部分，则该细胞为神经元，图乙中a、c为兴奋区
B. 若甲、乙是两个同类型细胞的各一部分，则兴奋在两者之间是以电信号的形式传递的
C. 若甲、乙是两个同类型细胞的各一部分，则甲与乙之间应通过“突触”传递信息，且兴奋的传导方向应为甲→乙
D. 图甲在向外分泌物质，则甲可参与构成突触前膜，该物质的分泌体现了膜的选择透过性
【答案】C
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、在静息状态下，膜电位表现为外正内负，受到刺激以后转变为外负内正，产生局部电流，形成兴奋，所以乙中b为兴奋区，A错误；
B、甲乙是同种细胞的话，甲释放神经递质，乙膜电位改变，神经递质传递的是化学信号，B错误；
C、突触处兴奋传递是单向的，由图示可以看出，甲表示突触前膜，兴奋由甲传递到乙，C正确；
D、神经递质由突触前膜释放，甲是突触前膜，神经递质以胞吐的形式排到细胞外，体现了细胞膜的流动性，D错误。

故答案为：C。

【分析】根据题意和图示分析可知：神经元具有接受刺激产生兴奋、传导兴奋的作用。

在静息状态下，膜电位表现为外正内负，受到刺激以后转变为外负内正，产生局部电流，形成兴奋；兴奋在神经元之间的传递是单向的，因为递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜，递质的释放体现了生物膜的流动性。

5.静息电位产生的原因是（）
A. 细胞膜对Na＋通透性增加，Na＋内流
B. 细胞膜对Na＋通透性增加，Na＋外流
C. 细胞膜主要对K＋有通透性，K＋内流
D. 细胞膜主要对K＋有通透性，K＋外流
【答案】D
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位，故答案为：D。

【分析】神经纤维未受到刺激时，K+外流，神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正；当某一部位受刺激时，神经纤维膜对钠离子通透性增加，钠离子的内流使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负。

6.如图是神经传送的部分示意图，甲、乙表示连接在神经纤维上的电流表。

给A点处的神经纤维以适宜的电刺激，甲、乙电流表指针发生的变化正确的是（）
A. 甲、乙都不偏转
B. 甲、乙都偏转
C. 甲偏转，乙不偏转
D. 甲不偏转，乙偏转
【答案】C
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】图中有2个神经元和一个突触结构。

刺激A点时，A点产生局部电流，向A点两侧传导，导致甲电流表偏转一次。

由于电流的电位差不可以从细胞体传给突触前膜，右面的神经元细胞不产生兴奋，
乙电流表不偏转。

C正确，A、B、D错误。

故答案选：C。

【分析】兴奋在神经纤维传递方向上是双向的，在神经细胞之间传导是单向的，因为电信号只从突触前膜经过突出间隙变为化学信号，再到突触后膜变成电信号，所以在神经细胞之间的兴奋传导是单向的。

刺激点的电位有原来的内负外正变为内正外负，产生电位差，电流表会发生偏转。

7.闰绍细胞是脊髓前角内的一种抑制性中间神经元。

如图表示脊髓前角运动神经元、闰绍细胞共同支配肌肉收缩，其中abcd表示神经元的不同部位。

已知破伤风毒素是破伤风杆菌产生的一种神经蛋白毒素，该物质可以抑制感染者的闰绍细胞释放抑制性神经递质。

下列叙述正确的是（）
A. 图中神经细胞及肌肉组成反射弧，其中肌肉和闰绍细胞属于效应器
B. 闰绍细胞对脊髓前角运动神经元的作用体现兴奋在神经元之间传递的双向性
C. 若用适宜的电刺激b点，则在图中acd均能测得膜电位变化
D. 机体感染破伤风杆菌后，会出现肌肉持续性收缩的症状
【答案】D
【考点】反射的过程，细胞膜内外在各种状态下的电位情况，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A.图中组成反射弧还缺少感受器和完整的传入神经元及神经中枢，其中肌肉和传出神经的末梢属于效应器，A不符合题意；
B.闰绍细胞对脊髓前角运动神经元的作用仍然是单向的，但闰绍细胞的存在使得兴奋可通过d得到抑制，属于负反馈，B不符合题意；
C.若用适宜的电刺激b点，则图中cd均能测得膜电位变化，但a处没有膜电位变化，C不符合题意；
D.破伤风杆菌产生的一种神经蛋白毒素可以抑制闰绍细胞释放抑制性神经递质，使得脊髓前角运动细胞因负反馈受限而持续兴奋，使得肌肉出现持续收缩的症状，D符合题意。

【分析】1.反射弧的组成
2.兴奋在神经元之间的传递是单向传递，只能从突触前神经末梢传至突触后神经元。

8.下列有关兴奋在反射弧中传导过程中的描述，正确的是（）
A. 反射活动进行时，兴奋在神经纤维上的传导是双向的
B. 内环境Na+浓度增大则神经元的静息电位减小
C. 突触后神经兴奋时Na+被动运输到突触后膜内
D. 神经元释放的乙酰胆碱需经血液运输而发挥作用
【答案】C
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A.在反射过程中，刺激从感受器开始，产生兴奋通过传入神经、神经中枢、传出神经到效应器，其刺激来自神经细胞的一端，因此兴奋在神经纤维上的传导是单向的，若离体时，可以刺激神经纤维中间的一个点，产生的兴奋双向传导，A错误；
B.Na+浓度的大小与动作电位有关，一般不会影响静息电位，即使考虑静息电位，当细胞膜外Na+浓度增大，膜外正电荷增多，则神经元的静息电位变大，B错误；
C.突触后神经兴奋时Na+通过钠离子通道顺浓度梯度进入细胞，是被动运输的过程，C正确；
D.神经元释放的乙酰胆碱从突触前膜释放到突触间隙的组织液中，作用到突触后膜上，不进入血液运输，D 错误。

故答案为：C。

【分析】神经细胞未受刺激的时，钾离子大量外流形成静息电位，受刺激时，钠离子大量内流形成动作电位。

9.下图为神经肌肉接点示意图。

下列有关兴奋传递的叙述，正确的是（）
A. 兴奋传到①时，引起①处Na+通道打开，Na+涌出
B. 兴奋传到①时，乙酰胆碱以主动转运方式分泌
C. ②属于组织液，其中的O2含量不影响兴奋的传递
D. ②处的乙酰胆碱与③处的相应受体结合，可引起肌细胞膜产生电位变化
【答案】D
【考点】突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋传到①时，引起①处Na+通道打开，Na+内流，A错误；
B、乙酰胆碱为神经递质，以胞吐的方式分泌，B错误；
C、②属于组织液，其中的O2含量影响神经细胞的呼吸作用，进而影响神经递质的释放，C错误；
D、②处的神经递质与③处相应受体结合，可引起肌细胞膜产生电位变化，使得下一个神经元兴奋或抑制，D正确。

故答案为：D。

【分析】突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的，突触小体含有突触小泡，内含神经递质，神经递质有兴奋性和抑制性两种，受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合，递质以胞吐的方式排放到突触间隙，作用于突触后膜，引起突触后膜的兴奋或抑制。

据图分析：①为突触前膜、②为突触间隙、③为突触后膜。

据此答题。

10.下图为人体某一反射弧的示意图，有关叙述错误的是（）
A. 当a处受到刺激时，有3个电位计发生偏转
B. 兴奋在神经细胞之间的传递方向是B→C→D
C. 处于静息状态下的神经细胞膜内外电位差为0
D. 兴奋在神经元内和神经元间传导速度不同
【答案】C
【考点】反射弧各部分组成及功能，反射的过程，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、兴奋在神经纤维上是双向传导的，在神经元之间是单向传递的，因此当a处受到刺激时，最右侧的电位计不会发生偏转，而其余3个电位计都会发生偏转，A正确；
B、据图分析可知，B右侧细胞表示感受器，B表示传入神经，C表示神经中枢，D表示传出神经，E表示效应器，所以兴奋在神经细胞之间的传递方向是B→C→D，B正确；
C、处于静息状态下的神经细胞膜电位为外正内负，膜内外有电位差，C错误；
D、兴奋在神经元间传递会有电化电的转化，在神经元内都是电信号，所以在神经元之间传导速度慢，D正确。

故答案为：C。

【分析】反射弧分为感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。

有神经节的B是传入神经。

1.青蛙后肢突然受到伤害性刺激能迅速缩回，下图为相关反射弧示意图，回答下列问题：
（1）该反射弧中，当兴奋到达a时，神经纤维膜内电位变化为“负电位→正电位”，形成该电位变化的主要原因是________；随后在c处发生的信号变化是________，引起上述信号变化的信息分子是________。

（2）刺激图中b处能引起肌肉收缩，该过程________（填“属于”或“不属于”）反射。

（3）肉毒毒素能阻断运动神经和肌肉之间信息传递过程，使肌肉松弛。

实验人员在c处注射微量肉毒毒素，再刺激b处：若c处不能检测到乙酰胆碱（一类兴奋性神经递质），则说明肉毒毒素可能通过________来阻断信息的传递；若C处能检测到乙酰胆碱，但肌肉仍不收缩，则说明肉毒毒素可能通过________来阻断信息的传递。

【答案】（1）Na+内流；电信号→化学信号→电信号；神经递质
（2）不属于
（3）抑制突触前膜释放神经递质（乙酰胆碱）；与神经递质（乙酰胆碱）竞争突触后膜上的递质（乙酰胆碱）受体
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况，突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）当兴奋到达a时，神经纤维膜内电位变化为“负电位到正电位”，产生动作电位，原因是Na+内流。

c是突触，依靠神经递质传递信息，在c处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号，引起该信号变化的信息分子是神经递质。

（2）刺激图中b处能引起肌肉收缩，因为没有经过完整的反射弧，因此该过程不属于反射。

（3）乙酰胆碱属于兴奋性神经递质，实验时，先在c处注射微量肉毒毒素，再刺激b处，如果c处不能检测到乙酰胆碱，则说明肉毒毒素能抑制突触前膜释放释放神经递质来阻断信息的传递。

如果c处能检测到乙酰胆碱，但肌肉不收缩，则说明肉毒毒素能与乙酰胆碱受体结合来阻断信息的传递。

【分析】1、神经调节的基本方式是反射，其结构基础是反射弧，由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。

2、神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。

3、图中肌肉是效应器、c是突触、b是传入神经。

2.下图中甲所示为测量神经纤维膜内外电位的装置，乙所示为测得的膜电位变化。

请回答：
（1）图甲中装置A测得的电位相当于图乙中的________点的电位，该电位称为________电位。

装置B测得的电位相当于图乙中的________点的电位，该电位称为________电位。

（2）当神经受到适当刺激后，在兴奋部位，膜对离子的________性发生变化，钠离子大量流向膜________，引起电位逐步变化，此时相当于图乙中的________段。

（3）如丙图，刺激剪断处的某一端出现收缩活动，该活动________(能、不能)称为反射活动，主要原因是________。

【答案】（1）a；静息；c；动作
（2）通透；内；b
（3）不能；反射弧结构不完整
【考点】反射的过程，细胞膜内外在各种状态下的电位情况，突触的结构，神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】处于静息电位时，细胞膜呈外正内负。

受到刺激后，细胞产生动作电位，刺激点膜电位变成外负内正，从而形成电位差，产生局部电流。

在兴奋部位，细胞膜对离子的通透性改变，钠离子大量内流，使细胞正电荷增加，正电位增加，形成动作电位上支。

当钠离子电位足够大时，钠离子停止内流，钾离子顺着浓度梯度运输到细胞外，细胞内正电位下降，形成动作电位下支，逐渐恢复到动作电位之前的电位。

所以答案为：（1）A测得的电位相当于图乙中的a点的电位，该电位称为静息电位。

B测得的电位相当于c点电位，是动作电位。

（2）神经细胞受到刺激后，周围细胞膜对钠离子和钾离子通透性改变，钠离子内流而引起电位逐步改变，相当于乙图中的b。

（3）反射活动需要反射弧作为基础，反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。

反射弧不完整，神经冲动不能传递，机体不能进行反射活动。

【分析】图甲中A测的电位时静息电位，膜电位为内负外正。

B测得的电位为动作电位，膜电位为内正外负。

图乙中，a~c依次为静息电位、动作电位上支、动作电位下支。

反射弧是反射的结构基础，包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。

反射弧的完整是机体进行反射的必要条件。

3.真核细胞的膜结构具有重要功能。

请参照表中内容完成下表。

【答案】细胞膜；参与信息传递；对蛋白质进行加工修饰；脂质和蛋白质；叶肉细胞进行光合作用时，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【考点】细胞膜的成分，细胞膜的功能，其它细胞器的主要功能，突触的结构，叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】（1）K+进入植物根细胞的过程为主动运输，体现了细胞膜控制物质进出的功能。

（2）兴奋在神经元之间是通过突触传递的，当兴奋传递到突触小体时，突触前膜释放神经递质进入突触
间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。

（3）由分析可知，在分泌蛋白的合成和分泌过程中，高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后，“出芽”形成囊泡，最终将蛋白质分泌到细胞外。

（4）由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。

（5）类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶，是绿色植物进行光反应的场所，光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上。

【分析】1、突触的结构：突触前膜、突触间隙、突触后膜，突触前膜释放神经递质进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使突触后膜发生兴奋或抑制，完成神经元之间信号的转化。

2、叶绿体的类囊体膜上进行光合作用的光反应阶段，该阶段可以将光能转化为ATP中活跃的化学能。

4.用微电极记录细胞膜上的电位变化是研究神经冲动产生、传导和突触传递原理的常用方法。

（1）图1中a部位为神经纤维与肌细胞接头（突触的一种），将2个微电极置于图1中b、c两处神经细胞膜外，并与灵敏电流计正负极相连。

刺激d处，该处膜内电位的变化是________，兴奋沿神经纤维传导过程中，电流计指针会偏转________次，最终兴奋会到达腓肠肌，腓肠肌的反应是________。

（2）图2为突触的结构示意图。

当图2中微电极M记录到动作电位时，突触小泡将会释放________，这种物质经扩散通过突触间隙，到达突触后膜，紧接着突触后膜上将依次产生的反应是________。

（3）若在微电极N处给予一定的电刺激，在微电极M处没有检测到电位变化，这是因为________。

【答案】（1）负电位变为正电位；两；收缩
（2）神经递质；突触后膜Na+通透性增强，Na+进入突触后膜，引起突触后膜电位由外正内负变为外负内正，产生动作电位
（3）兴奋在突触处只能单向传递（神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜）
【考点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】（1）刺激d处，d处产生动作电位，膜内电位的变化为负电位变为正电位，兴奋沿神经纤维传导过程中，先经过c处，再经过b处，分别造成电位变化，引起电流计偏转两次，当兴奋传到腓肠肌，引起腓肠肌收缩。

（2）微电极M记录到动作电位时，突触小泡将会释放神经递质，神经递质作用于突触后膜，引起突触后膜兴奋，Na+通透性增强，Na+进入突触后膜，引起突触后膜电位由外正内负变为外负内正，
产生动作电位。

（3）微电极M位于突触前膜，微电极N位于突触后膜，刺激N处，M处没有检测到电位变化，是因为神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，造成兴奋在突触处只能单向传递。

【分析】由图分析：图1中腓肠肌为效应器，a部位为突触，b、c位于传出神经，d位于传入神经。

刺激d 处，神经冲动向效应器传递，先经过c处，再经过b处，分别造成电位变化，引起电流计偏转。

图2为突触的结构示意图，微电极M位于突触前膜，微电极N位于突触后膜。

当其兴奋时，突触小泡释放兴奋性神经递质，作用于突出后膜，引起突触后膜产生动作电位。