2027创新设计一轮生物第32讲　神经冲动的产生和传导

神经冲动的产生和传导第32讲课标要求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。考情分析1.神经冲动的产生和传导2025·甘肃卷，9；2025·山东卷，8；2025·广东卷，6；2025·安徽卷,7；2025·河北卷，7；2025·四川卷，13；2025·北京卷，11；2025·江西卷,10；2024·广西卷，15；2024·山东卷，9；2024·广东卷，16；2023·广东卷，19；2023·重庆卷，3；2023·浙江1月选考，21；2023·全国乙卷，30；2023·辽宁卷，3；2023·浙江6月选考，20；2023·海南卷，9；2023·山东卷，162.兴奋传递中膜电位变化及电流计指针偏转问题2025·广西卷，17；2025·云南卷，19；2025·河南卷，18；2025·湖南卷,20；2025·黑吉辽蒙卷，22；2025·江西卷，10；2024·河北卷，20；2024·安徽卷，18；2024·湖南卷，12；2024·甘肃卷，9；2024·江苏卷,10；2023·湖北卷，21；2023·辽宁卷，15；2023·江苏卷，211目

录神经冲动的产生和传导2兴奋传递过程中膜电位变化及电流计指针偏转问题分析3情境·探究·长句考点一神经冲动的产生和传导核心要点·再研典型例题·深研1.兴奋在神经纤维上的传导内负外正内正外负局部电流动作电位电位差双向传导相反相同[创新拓展]

神经纤维上兴奋传导的特点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(因为反射弧中神经纤维上的神经冲动只能来自感受器)。②“全”或“无”：刺激必须达到一定的阈值才能出现动作电位，阈下刺激不能产生动作电位——“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总和现象在细胞膜上同一位点迅速、连续施加一定强度的阈下刺激，先后产生的局部电位可以叠加，称为时间总和；在细胞膜上距离较近的位点同时施加多个阈下刺激，所引起的去极化电位也可以叠加，称为空间总和。当局部电位之间的叠加达到阈电位水平时，便可引发动作电位。④不衰减：动作电位的传导不会随着时间而衰减。2.兴奋在神经元之间的传递 (1)突触的结构和类型突触前膜突触间隙突触后膜神经递质轴突—胞体轴突—树突突触小体≠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转化为电信号→化学信号。在突触处完成的信号转化为电信号→化学信号→电信号。

(2)兴奋的传递过程胞吐神经递质受体电信号化学信号电信号(3)传递特点胞体或树突

神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上

化学信号(4)神经递质与受体提醒若神经递质是NO，则通过自由扩散释放。兴奋兴奋或抑制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系统(1)降低生理溶液中Na＋浓度，刺激神经纤维，其动作电位幅度增大。(2025·浙江1月选考，17B)(

)提示降低膜外Na＋浓度，动作电位幅度会减小。(2)高钾血症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差增大。(2024·山东卷，9A)(

)提示患者细胞外的钾离子浓度大于正常个体，静息电位差减小。(3)动作电位产生过程中，膜内外电位差始终促进Na＋的内流。(2023·山东卷，16C)(

)提示当膜内变为正电位时则抑制Na＋的继续内流。×××(4)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，16D)(

)提示神经递质不进入突触后膜。(5)内环境K＋浓度升高，可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大。(2021·河北卷，11C)(

)提示内环境K＋浓度升高，会导致K＋外流减少，静息状态下膜电位差减小。(6)从突触前膜释放的神经递质只能作用于神经细胞。(2020·海南卷，15D)(

)提示还可作用于肌肉细胞、腺细胞。×××考向1

兴奋的产生和传导[科学思维]1.(2025·甘肃卷，9)现代生理学中将能发生动作电位的细胞称为可兴奋细胞，动作电位是在静息电位的基础上产生的膜电位变化。关于可兴奋细胞的静息电位和动作电位，下列叙述错误的是(

)A.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B.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C.动作电位发生时，细胞膜对Na＋的通透性迅速升高，随后快速回落D.由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件A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，A错误；胞外K＋浓度降低时，K＋外流增多，静息电位的绝对值会变大，且此时细胞更不容易兴奋，动作电位不易发生，B正确；动作电位发生时，细胞膜对Na＋的通透性迅速升高，Na＋内流形成动作电位，随后对Na＋的通透性快速回落，C正确；由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度(如细胞外Na＋浓度高)是动作电位发生的必要条件，D正确。2.(2025·广东卷，6)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C解析采用体表电刺激诱发神经兴奋时，神经纤维由静息电位转变为动作电位，恢复静息电位的过程需要通过钠钾泵起作用，其活性会发生改变，A错误；兴奋传导过程中刺激部位会恢复为静息状态，不会持续保持兴奋状态，B错误；兴奋在神经纤维上传导时，需要Na＋通道相继开放形成动作电位，C正确；兴奋传导过程中细胞膜K＋通透性会发生改变，D错误。3.(2025·山东卷，8)神经细胞动作电位产生后，K＋外流使膜电位恢复为静息状态的过程中，膜上的钠钾泵转运K＋、Na＋的活动增强，促使膜内外的K＋、Na＋分布也恢复到静息状态。

已知胞内K＋浓度总是高于胞外，胞外Na＋浓度总是高于胞内。下列说法错误的是(

)A.若增加神经细胞外的Na＋浓度，动作电位的幅度增大B.若静息状态下Na＋通道的通透性增加，静息电位的幅度不变C.若抑制钠钾泵活动，静息电位和动作电位的幅度都减小D.神经细胞的K＋、Na＋跨膜运输方式均包含主动运输和被动运输B解析受刺激时，神经细胞膜内外Na＋浓度差越大，Na＋内流量越多，动作电位峰值越大，因此若增加神经细胞外的Na＋浓度，动作电位的幅度增大，A正确；静息电位为外正内负，若静息状态下Na＋通道的通透性增加，导致Na＋内流，使膜内负电位的绝对值减小，静息电位的幅度将下降，B错误；钠钾泵能够主动将Na＋运出细胞，将K＋运进细胞，以维持神经细胞膜内外Na＋和K＋的浓度差，若抑制钠钾泵的活动，会导致神经细胞膜内外的Na＋和K＋的浓度差变小，使静息电位和动作电位的幅度均减小，C正确；神经细胞中Na＋内流和K＋外流均属于协助扩散，钠钾泵运输Na＋和K＋均属于主动运输，D正确。1.膜电位变化曲线解读2.细胞外液Na＋、K＋浓度大小与膜电位变化的关系[创新拓展]

静息电位与动作电位产生的机制细胞外高Na＋、低K＋，细胞内低Na＋、高K＋，说明K＋外流和Na＋内流都是顺浓度梯度的被动运输，两者都是通过离子通道的协助扩散。(1)静息电位的产生(2)动作电位的产生考向2兴奋在神经元之间的传递[科学思维]4.(2025·江苏卷，10)脂肪细胞分泌的生物活性蛋白Leptin可使兴奋性递质5－羟色胺的合成和释放减少，阻碍神经元之间的兴奋传递，如图所示。下列相关叙述错误的是(

)BA.脂肪细胞通过释放Leptin使5－羟色胺的合成减少属于体液调节B.Leptin直接影响突触前膜和突触后膜的静息电位C.Leptin与突触前膜受体结合，影响兴奋在突触处的传递D.5－羟色胺与突触后膜受体结合减少，导致Na＋内流减少解析

5.(2025·北京卷，11)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(

)AA.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解析由图可知，滥用MA会导致左心室泵血能力下降，左心室泵血能力与左心室收缩能力在一定程度上呈正相关，A正确；吸食MA成瘾导致左心室功能下降，而不是左心室功能的显著下降导致吸食MA成瘾，B错误；MA可下调神经对心脏活动的调节，而不是阻断，C错误；由题中信息不能得出MA通过破坏血管影响左心室泵血功能，D错误。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6.(2025·河北卷，7)血液中CO2浓度升高刺激Ⅰ型细胞，由此引发的Ca2＋内流促使神经递质释放，引起传入神经兴奋，最终使呼吸加深加快。通过Ⅰ型细胞对信息进行转换和传递的通路如图所示。下列叙述错误的是(

)AA.Ⅰ型细胞受CO2浓度升高刺激时，胞内K＋浓度降低，引发膜电位变化B.阻断Ⅰ型细胞的Ca2＋内流，可阻断该通路对呼吸的调节作用C.该通路可将CO2浓度升高的刺激转换为传入神经的电信号D.机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在负反馈调节解析当CO2浓度升高时，Ⅰ型细胞的钾通道关闭，阻断K＋外流，胞内K＋浓度升高，A错误；由题干信息可知，血液中CO2浓度升高刺激Ⅰ型细胞，由此引发的Ca2＋内流促使神经递质释放，引起传入神经兴奋，最终使呼吸加深加快，因此阻断Ⅰ型细胞的Ca2＋内流，可阻断该通路对呼吸的调节作用，该通路可将CO2浓度升高的刺激转换为传入神经的电信号，B、C正确；A.Ⅰ型细胞受CO2浓度升高刺激时，胞内K＋浓度降低，引发膜电位变化B.阻断Ⅰ型细胞的Ca2＋内流，可阻断该通路对呼吸的调节作用C.该通路可将CO2浓度升高的刺激转换为传入神经的电信号D.机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在负反馈调节该通路中，CO2浓度升高会导致呼吸加快加深，促进CO2的排出，从而使血液中CO2浓度降低；而血液中CO2浓度的降低，会减弱对Ⅰ型细胞的刺激，最终使呼吸变浅变慢，通过负反馈调节来维持CO2浓度的相对稳定，D正确。A.Ⅰ型细胞受CO2浓度升高刺激时，胞内K＋浓度降低，引发膜电位变化B.阻断Ⅰ型细胞的Ca2＋内流，可阻断该通路对呼吸的调节作用C.该通路可将CO2浓度升高的刺激转换为传入神经的电信号D.机体通过Ⅰ型细胞维持CO2浓度相对稳定的过程存在负反馈调节1.抑制性突触后电位的产生机制 (1)电位变化示意图(2)产生机制(3)结果强化“外正内负”的静息电位使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。2.图解兴奋传递过程中出现的异常情况7.(2026·北京东城期末)除化学突触外，电突触也是突触的一种。电突触的突触间隙较窄，其间电阻较低，神经冲动的传递不需要神经递质。下列关于突触的叙述或推测错误的是(

)A.突触小体可以与其他神经元相接近，共同形成突触B.兴奋通过两种类型突触的传递都是双向的C.与化学突触相比，电突触的传递速度较快D.与化学突触相比，电突触前膜内囊泡数量较少B解析突触小体可以与其他神经元的胞体或树突等相接近，共同形成突触，A正确；兴奋通过化学突触的传递是单向的，这是由于神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，B错误；由题干信息可知，电突触的突触间隙较窄，其间电阻较低，神经冲动的传递不需要神经递质，与化学突触相比，电突触的传递速度较快，突触前膜内囊泡数量较少，C、D正确。特殊突触传递(1)电突触(2)闰绍细胞考点二兴奋传递过程中膜电位变化及电流计指针偏转问题分析类型一膜电位的测量及膜电位曲线解读1.膜电位的测量及膜电位的曲线解读曲线解读：2.时间膜电位、位置膜电位与Na＋、K＋流动的关系提醒左图FG段和右图BC段：Na＋－K＋泵吸钠排钾，消耗能量。3.内向电流和外向电流(1)内向电流在电生理学中是指正离子由细胞膜外向膜内流动或负离子由膜内向膜外流动，膜内电位升高，促使膜电位形成动作电位。(2)外向电流在电生理学中是指正离子由细胞膜内向膜外流动或负离子由膜外向膜内流动，膜内电位降低，促使膜电位恢复静息电位或内负外正状态加大，超过静息电位状态。[例1]

(2024·浙江6月选考，16)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。A下列叙述正确的是(

)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。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[例2]

(2024·湖南卷，12)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(

)CA.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，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，受到相同刺激后更难发生兴奋，D正确。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[例3]

(2024·广西卷，15)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(如下图)，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(

)CA.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＋内流导致解析静息时，膜主要对K＋有通透性，静息电位主要由K＋外流造成，A正确；0期(去极化)产生动作电位，依赖于Na＋快速内流，B正确；1期K＋外流是通过协助扩散进行的，C错误；由题目信息“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”可知，要形成2期(平台期)膜电位，需要K＋外流和Ca2＋内流，D正确。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＋内流导致类型二电流计指针偏转问题分析1.在神经纤维上(双向传导)(1)刺激a点，b点先兴奋，d点后兴奋，电流计指针发生两次方向相反的偏转。(2)刺激c点(bc＝cd)，b点和d点同时兴奋，电流计指针不发生偏转。2.在神经元之间(单向传递)(1)刺激b点(ab＝bd)，由于兴奋在突触间的传递速率小于在神经纤维上的传导速率，所以a点先兴奋，d点后兴奋，电流计指针发生两次方向相反的偏转。(2)刺激c点，兴奋不能传至a点，a点不兴奋，d点可兴奋，电流计指针只发生一次偏转。[例4]

(2026·安徽安庆模拟)图1为某一神经网络部分结构示意图，图中各突触生理性质一致，电表的两个微电极均接在膜外。图2表示图1中A点受到刺激后，某时段B点膜内的电位变化情况。据图分析，下列相关叙述错误的是(

)CA.图1中兴奋在B处的传导速度比在C处的传递速度快B.图1中A点施加适宜刺激后电表指针偏转不止两次C.图2中b点时膜内Na＋浓度高于膜外Na＋浓度D.若将实验标本转入高浓度KCl溶液中，则图2中a点上移解析兴奋在神经纤维上的传导速率大于突触处的传递速率，因此B处的传导速度比在C处的传递速度快，A正确；若图1中各突触生理性质一致，则施加适宜刺激后，电表所在神经元可兴奋多次，电表指针偏转多次，B正确；Na＋主要分布在细胞外液中，一般情况下，细胞外的Na＋浓度高于膜内，图2中a点和b点时，膜外Na＋浓度均高于膜内，C错误；若将实验标本转入高浓度KCl溶液中，K＋外流受阻，则图2中a点上移，D正确。A.图1中兴奋在B处的传导速度比在C处的传递速度快B.图1中A点施加适宜刺激后电表指针偏转不止两次C.图2中b点时膜内Na＋浓度高于膜外Na＋浓度D.若将实验标本转入高浓度KCl溶液中，则图2中a点上移[例5]

(2026·河南名校检测)如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生与传导的示意图。下列有关叙述正确的是(

)DA.静息状态下，甲指针不偏转，乙指针不偏转B.刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次C.刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转两次D.清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲、乙指针各偏转一次解析甲电流表的两极分别位于膜外和膜内，乙电流表的两极均置于膜外。静息状态下，甲电流表膜外为正电位，膜内为负电位，甲指针偏转，而乙电流表两极均为正电位，不发生偏转，A错误；刺激a处时，对于甲电流表，兴奋传到电极处，膜外为负电位，膜内为正电位，甲指针偏转一次。对于乙电流表，兴奋先传到乙电流表的左边电极，然后传到右边电极，乙指针偏转两次，B错误；A.静息状态下，甲指针不偏转，乙指针不偏转B.刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次C.刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转两次D.清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲、乙指针各偏转一次刺激b处时，兴奋无法传到左边神经元，因此甲指针维持原状，对于乙电流表，兴奋无法传到电流表左边电极，乙指针偏转一次，C错误；清除c处的神经递质，再刺激a处时，兴奋无法传到右边神经元，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次，D正确。A.静息状态下，甲指针不偏转，乙指针不偏转B.刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次C.刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转两次D.清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲、乙指针各偏转一次情境·探究·长句1.癫痫是大脑神经元突发性异常放电并向周围扩散，导致大脑功能短暂障碍的一种慢性疾病。下图为两种抗癫痫药物——噻加宾、苯巴比妥的作用机理示意图。(1)谷氨酸运出突触前神经元的方式是什么？这一过程体现了细胞膜的什么结构特点？__________________________________________________。(2)据图分析，GABA是一种抑制性神经递质，GABA受体不仅能与GABA结合，还是一种离子通道。据此分析，苯巴比妥治疗癫痫的机理是什么？________________________________________________________________________________________________。(3)欲利用癫痫大鼠模型探究某种药物抗癫痫的最低有效剂量(获得最大疗效的最低剂量