动作电位微专题复习
高三生物二轮专题复习重点题型4 动作电位的产生与传导图
重点题型4动作电位的产生与传导图【规律方法】(1)动作电位的产生示意图(神经纤维上某一位点不同时刻的电位变化图)①a处：静息电位，K＋外流，膜电位为外正内负，处于极化状态。
②ac段：动作电位的形成过程，Na＋内流。
其中ab段膜电位为外正内负，仍处于极化状态；b点膜内、膜外电位差为零；bc段膜电位为外负内正，处于反极化状态；c点膜电位达到峰值。
③cd段：静息电位的恢复过程，即复极化过程，恢复极化状态，K＋外流。
④de段：膜内外离子分布恢复到原来的静息水平。
(2)动作电位的传导示意图(某一时刻神经纤维上不同位点的电位大小图)该图记录的是某一时刻神经纤维上不同位点的电位大小图，根据图示dc段K＋外流和ca段Na＋内流可判断兴奋传导方向为从左到右。
①a处：静息电位，还未曾兴奋，K＋外流，处于极化状态；对应(1)图的a处。
②ac段：动作电位的形成过程，Na＋内流，处于去极化和反极化过程，此时，c 点膜电位刚好达到峰值；对应(1)图的ac段。
③cd段：静息电位的恢复过程，即复极化过程，K＋外流；对应(1)图的cd段。
④de段：膜内外离子分布恢复到原来的静息水平，e点刚好恢复静息电位；对应(1)图的de段。
【技能提升】1.某种有机磷农药能使突触间隙中的乙酰胆碱酯酶(分解乙酰胆碱)活性受抑制，某种蝎毒会抑制Na＋通道的打开。
下图表示动作电位传导的示意图，其中a为突触前膜，b为突触后膜。
下列叙述正确的是()A.轴突膜处于②状态时，Na＋内流且不需要消耗ATPB.处于③与④之间的轴突膜，Na十通道大量开放C.若使用该种有机磷农药，则在a处不能释放乙酰胆碱D.若使用该种蝎毒，则能引起b处去极化，形成一个动作电位解析②状态时，处于复极化过程，K＋外流，不需要消耗ATP，A错误；处于③与④之间的轴突膜处于反极化状态(未到峰值)，此时的Na＋通道大量打开，Na＋内流，B正确；有机磷农药，不影响a处释放乙酰胆碱，而是影响突触间隙中的乙酰胆碱酯酶活性，C错误；由于该种蝎毒会抑制Na＋通道的打开，所以不能引起b处去极化，形成一个动作电位，D错误。
动作电位产生的机理热点指数命题点静息电位和动作电位
A．图①表示甲乙两个电极处的膜外电位 的大小与极性不同 B．图②表示甲电极处的膜处于兴奋状态， 乙电极处的膜处于极化状态 C．图④表示甲电极处的膜处于静息状态， 乙电极处的膜处于反极化状态 D．图⑤表示甲乙两个电极处的膜均处于 极化状态
第 1讲
动物和人体生命活动的调节
反射弧及兴奋的传导
1．(2011·江苏)下图是反射弧的模式图(a、 b、c、d、e表示反射弧的组成部分，Ⅰ、Ⅱ 表示突触的组成部分)，有关说法正确的是
A．正常机体内兴奋在反射弧中的传导是 单向的 B．切断d、刺激b，不会引起效应器收缩 C．兴奋在结构c和结构b的传导速度相同 D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学 信号→电信号
解析 反射弧中神经细胞之间突触的存在 决定了兴奋在反射弧中的传导只能是单向的， A项正确；图中d为传入神经，切断d，刺激b， 兴奋可直接经传出神经至效应器，仍能引起 效应器收缩， B 项错误；结构 b 为神经纤维， 结构c为突触，兴奋在神经纤维上的传导速度 比在突触上的传导速度要快，C项错误；Ⅱ处 为突触后膜，其上发生的信号变化为化学信 号→电信号，D项错误。 答案 A
3．兴奋传导特点的设计验证
(1)验证冲动在神经纤维上传导的双向性 设计方法：电刺激图①处，观察A的变化，同时测量② 处的电位有无变化。
结果分析：若A有反应，且②处电位改变，说明冲动在 神经纤维上的传导是双向的；若 A有反应而②处无电位变化， 则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。 (2)验证冲动在神经元之间传递的单向性 设计方法：先电刺激图①处，测量③处电位变化；再电 刺激③处，测量①处的电位变化。 结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，说 明冲动在神经元之间的传递是双向的；若只有一处电位变化， 则说明冲动在神经元之间的传递是单向的。
浙江省嘉兴市高三生物 微专题 动作电位传导示意图的理解复习公开课课件
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图甲表示受到刺激时神经纤维上的电位变化， 图乙表示突触，有关叙述错误的是 D
A．轴突膜处于④状态时钠离子通道处于关闭状态 B．轴突膜完成⑤过程后膜上仍有离子的进出 C．当乙酰胆碱与突触后膜的受体结合，就能引起 突触后膜去极化 D．a处兴奋一定会使b产生图甲所示的变化 14
小结： 区分空间和时间； 设想一位同学还是一排同学？
微专题： 对动作电位传导示意图的理解
1
学生的困惑： 对浙科版教材必修三P22图2-7 动作电位传导的示意图如何理解？
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3
（2011浙江理综）在离体实验条件下单条神经 纤维的动作电位示意图如下。下列叙述正确的 是
A．a－b段的Na＋内流是需要消耗能量的 B．b－c段的Na＋外流是不需要消耗能量的 C．c－d段的K＋外流是不藉要消耗能量的 D．d－e段的K＋内流是需要消耗能量的
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8
膜电位
（mV）
+30
反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
动作电位的形成与恢复示意图
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解读： 膜电位 （mV） +30
反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
横向是时间，表示动作电位的形成过 程。时间概念：反映一个点位上在一 段时间内的电位变化。
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变式训练：
将离体神经标本置于适宜的培养液中，向其中加入某种 化学物质后，对其进行适宜强度的电刺激并测定其膜电 位，结果如图．推断该化合物的作用机理是
A．抑制细胞呼吸 B．降低K+通透性 C．增大Na+通透性 D．降低Na+通透性
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A．抑制细胞呼吸 B．降低K+通透性 C．增大Na+通透性 D．降低Na+通透性
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图甲表示受到刺激时神经纤维上的电位变化， 图乙表示突触，有关叙述错误的是
A．轴突膜处于④状态时钠离子通道处于关闭状态 B．轴突膜完成⑤过程后膜上仍有离子的进出 C．当乙酰胆碱与突触后膜的受体结合，就能引起 突触后膜去极化 D．a处兴奋一定会使b产生图甲所示的变化 12
4
解读：动作电位传导的示意图
横向是一段轴突，动作电位从左往右 以传导。
空间概念
反映某一瞬 间轴突相邻 部位的电位 情况。
5
6
解读：动作电位传导的示意图 难点突破：
设想一排同学：从前往后依次起立、 坐下。当轮到某位同学站立（达到 动作电位峰值）时，其前面的同学 已坐下（复极化——复位），其后 面的同学正准备站起来（去极化）。
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膜电位
（mV）
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反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
动作电位的形位 （mV） +30
反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
横向是时间，表示动作电位的形成过 程。时间概念：反映一个点位上在一 段时间内的电位变化。
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变式训练：
微专题： 对动作电位传导示意图的理解
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学生的困惑： 对浙科版教材必修三P22图2-7 动作电位传导的示意图如何理解？
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（2011浙江理综）在离体实验条件下单条神经 纤维的动作电位示意图如下。下列叙述正确的 是
静息电位和动作电位形成原因和相关练习
• 例4：如图是一种反射弧旳部分构造图，甲、乙表达连接 在神经纤维上旳电流表。当在A点以一定旳电流刺激，甲、 乙电流表旳指针发生旳变化正确旳是（ D ）
• A．甲、乙都发生两次方向相反旳偏转
• B．甲发生两次方向相反旳偏转，乙不偏转
• C．甲不偏转，乙发生两次方向相反旳偏转
• D．甲发生一次偏转，乙不偏转
• 1．3 影响动作电位旳原因
•
• 动作电位旳超射值(Overshoot)就是Na+平衡电位， 故动作电位旳幅度决定于细胞内外旳Na＋浓度差。 细胞外液Na＋浓度降低动作电位幅度也相应降低， 而阻断Na＋通道（河豚毒）则能阻碍动作电位旳 产生；低温、缺氧或代谢障碍等原因克制Na＋K+泵活动时，静息电位会减小，动作电位幅度也 会减小。
• 例3：在蛙旳坐骨神经表面放置两个电极，连接到一种电 表上（电表指针偏转方向代表电流方向）。静息时，电表 没有测出电位差(如下图中①所示)。若在图①所示神经右 侧旳相应位置予以一合适旳刺激，则电流表指针偏转旳顺 序依次为B→A→B→C→B。
•
• 解析：在图①所示神经右侧旳相应位置予以一合适旳刺 激，则刺激处电位发生变化，由外正内负变为外负内正， 向周围传导到b点，首先出现A图所示现象，当兴奋传导 过了b点，又未到达a点，则现象为B图所示，兴奋继续向 a传导，到达a点后，a点旳电位发生变化，现象为C图所 示，兴奋经过a点后，又恢复B图所示。
• 解析：A点予以一种刺激，产生兴奋，向细胞体传导，电 流表指针发生一次偏转，但当兴奋传导到细胞体后，无法 传递到另外一种神经元，无法引起其兴奋，所以只有甲能 发生一次偏转，乙不会发生偏转。
例5 电位变化曲线解读 ①图示：(23年安徽理综题图)离体神经纤维某 一部位受到合适刺激时，受刺激部位细胞膜两 侧会出现临时性旳电位变化，产生神经冲动。 图示该部位受刺激前后，膜两侧电位差旳变化。 ②解读：a线段——静息电位、外正内负，K＋ 通道开放； b点——0电位，动作电位形成过程中，Na＋通 道开放； bc段——动作电位，Na＋通道继续开放； cd段——静息电位恢复形成（Na＋内流停止，K+ 迅速外流） de段——静息电位。
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膜电位
（mV）
+30
反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
动作电位的形成与恢复示意图
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解读： 膜电位 （mV） +30
反极化
0 去极化
复极化
-70 刺激
静息电位
时间（ms）
横向是时间，表示动作电位的形成过 程。时间概念：反映一个点位上在一 段时间内的电位变化。
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变式训练：
将离体神经标本置于适宜的培养液中，向其中加入某种 化学物质后，对其进行适宜强度的电刺激并测定其膜电 位，结果如图．推断该化合物的作用机理是
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解读：动作电位传导的示意图
横向是一段轴突，动作电位从左往右 以传导。
空间概念
反映某一瞬 间轴突相邻 部位的电位 情况。
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解读：动作电位传导的示意图 难点突破：
设想一排同学：从前往后依次起立、 坐下。当轮到某位同学站立（达到 动作电位峰值）时，其前面的同学 已坐下（复极化——复位），其后 面的同学正准备站起来（去极化）。
微专题：对动作电位传导示意图的理解
学生的困惑： 对浙科版教材必修三P22图2-7 动作电位传导的示意图如何理解？
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（2011浙江理综）在离体实验条件下单条神经 纤维的动作电位示意图如下。下列叙述正确的 是
A．a－b段的Na＋内流是需要消耗能量的 B．b－c段的Na＋外流是不需要消耗能量的 C．c－d段的K＋外流是不藉要消耗能量的 D．d－e段的K＋内流是需要消耗能量的
D．a处兴奋一定会使b产生图甲所示的变化
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图甲表示受到刺激时神经纤维上的电位变化， 图乙表示突触，有关叙述错误的是 D
微专题-膜电位测量与电流表指针偏转问题
例题：（2019年·浙江1月学考）已知神经纤维受刺激后产生的动作电位 向两侧传播且速度相同。在图甲a处给予适宜刺激，测得电位变化如图 乙所示，那么刺激b处所测得的电位变化是（ ）
PQ与什么有关？
m
n
Q
a点刺激：T=（L1+L2）/V
L1 L2
P
b点刺激：T=（L2-L1）/V
例题：河豚毒素是一种强力的神经毒素，它会和神经细胞的细胞膜上的 钠离子通道结合，阻止钠离子内流。如下图所示用河豚毒素处理神经纤 维，给A处适当的刺激，图中膜外的ab两点间的电位差（即电势差） Uab随时间的曲线图正确的是（ ）
AB
F
D E
G
H
时间（ms）
－
C
＋
③
＋
④
＋
⑤
＋
AB段：兴奋在a~b之间
BC段：兴奋到达b，在去极化和反极化
CD段：兴奋到达b，在复极化
－
DE段：兴奋在b~c之间
EF段：兴奋到达c，在去极化和反极化
FG段：兴奋到达c，在复极化
＋
GH段：兴奋到达c之后
电表两极均置于神经纤维膜的外侧
向左偏为负
静息 电刺激
动作电位的传导示意图
b
某时刻
神经纤维的位置
下一时刻
去极化
复极化
b
去极化
c
复极化
去极化
复去 极极 化化
同一时间不同位点的电位变化
例题：下图表示兴奋在神经纤维上的传导过程，下列有关叙述中，正 确的是（ ）
例题：电流计与神经纤维的连接方式如图1所示，图2是在箭头处施加一定的刺 激后，根据电流计指针的变化做出的曲线图。下列有关叙述错误的是（ ） A.刺激前，图1中a、b两处膜内K+浓度均比膜外高 B.若减小ab间距离为0，则刺激后电流计指针不偏转 C.若将ab中点切断，则刺激后电流计指针只发生一次偏转 D.若将a处电极移至膜外，则电流计指针变化与图2不同
静息电位与动作电位形成原因及相关练习
• 例2：根据下图分析神经细胞，叙述错误的是（ A ） • A．此图可表示突触小泡膜 • B．静息电位的形成可能与膜上的②、⑤等载体有关 • C．若此图为突触后膜，则突触间隙位于图示膜的A面 • D．若将神经细胞膜的磷脂层平展在空气—水界面上，③
与水面接触
• 解析：本题考查了与兴奋在神经纤维上的神经传导以及 兴奋在神经元之间的传递有关的一些知识。突触小泡为细 胞器，来源于高尔基体，其膜上一般不含多糖，此图不可 能是突触小泡膜。电位的产生与离子运输有关，离子的运 输与载体蛋白有关。而突触后膜的识别则与糖蛋白有关， 有糖蛋白一侧则位于细胞外侧面。磷脂分子③部分为亲水 端，能与水接触。
3．神经电位差测定的常见类型： （1）静息电位测定方式：静息电位常见的测定方式是将电流表的两个电极一个放在神经 纤维的外侧，另一个放在神经纤维的内侧（如右上图），由于内外两侧存在电势差，因 此电流表指针会发生偏转。 （2）动作电位测定方式：
①在一个神经纤维上的测定：是指将电流表的两个电极放在同一个神经纤维的外侧（A处 和B处），来测定两个电极处是否有电位差。其放置方式如图。
• 对于一个神经纤维上电位的测定，如电流表指针发生了偏转，则说明 A B两点存在电势差。一般的做法是在该神经纤维上C点给一个足够 强度的刺激，从而观察电流表发生几次偏转，方向是否一致？
• 当刺激点C到达A、B两点距离相等时，神经冲动同时到达A、B两点， 两点虽然均产生了动作电位，但是仍然不存在电势差，因此电流表不 会发生偏转。只要刺激点C与A、B点在同一神经元上，且CA与CB不 相等，电流表就会发生两次方向相反的偏转。
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动作电位微专题复习
教学反思：动作电位有关的知识是高考的高频考点，也是教学的重点和难点，需要进一步进行微专题复习。
1．动作电位产生的机制
（1）阈刺激或阈上刺激使膜对Na+的通透性增加，Na+顺浓度梯度及电位差内流，使膜去极化，形成动作电位的上升支。
（2）Na+通道失活，而K+通道开放，K+外流，复极化形成动作电位的下降支。
2．动作电位的测量
静息电位常见的测定方式是将电流表的两个电极一个放在神经纤维的外侧，另一个放在神经纤维的内侧，由于内外两侧存在电势差，因此电流表指针会发生偏转。
在一个神经纤维上的测定：是指将电流表的两个电极放在同一个神经纤维的外侧（A处和B 处），来测定两个电极处是否有电位差。
3．动作电位产生的影响因素
主要是Na+的平衡电位，此外，其它离子如Ca2+和Cl－，离子通道阻断剂，细胞的代谢等因素。
4．动作电位的传导
动作电位的传导实际上就是兴奋膜向前移动的过程。
在受到刺激产生兴奋的轴突与周围静息膜之间都可以产生局部电流，因此可以向两个方向传导，被称之为动作电位的双向传导。
动作电位在传导过程中是不衰减的，其原因在于动作电位在传导时，实际上是去极化区域的移动和动作电位的逐次产生，每次产生的动作电位幅度都接近于钠离子的平衡电位，可见其传导距离与幅度是不相关的，因此动作电位幅度不会因传导距离的增加而发生变化。
神经纤维的传导速度极快，但不同的神经纤维的传导速度变化很大。
例如，人体的一些较粗的有髓纤维传导速度可达100m/s，而某些较细的无髓纤维的传导速度甚至低于1m/s。
光在空气中的速度：
电流速度为什么就和光速相等
电流是以电场的方式传递的,就是光速.但导线中电子的速度却是很慢的.
在金属导线中,电能的传输速度是每秒三十万公里,与光速同,而我们在大型直线加速器中只能把电子加速到接近光速,其质量已达电子静止质量的四万倍以上,消耗的能量够一座小城镇的用量.从重力场理论中知道,光速是光能传导速度,是能量空间的调整速度,电流速度就是电能传导速度.
“电”的传播过程大致是这样的：电路接通以前,金属导线中虽然各处都有自由电子,但导线内并无电场,整个导线处于静电平衡状态,自由电子只做无规则的热运动而没有定向运动,当然导线中也没有电流.当电路一接通,电场就会把场源变化的信息,以大约光速的速度传播出去,使电路各处的导线中迅速建立起电场,电场推动当地的自由电子做漂移运动,形成电流.那种认为开关接通后,自由电子从电源出发,以漂移速度定向运动,到达电灯之后,灯才能亮,完全是一种误解.。