
2025年高考生物总复习;兴奋传导与传递的相关实验探究.pdf
10页微专题1 1 兴奋传导与传递的相关实验探究府;M学生用书P225题 型1膜电位的测量与变化曲线分析1.膜电位的测量方法方法电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧电表两极均置于神经纤维膜的外侧指针发生一次偏转指针发生两次方向相反的偏转结果提 醒 在 一个神经元内有一处受到刺激产生兴奋,并迅速传至整个神经元,则在该神经元的任何部位均可检测到电位变化2.膜电位变化曲线解读:时间/msAB段:静息电位,与K+外流有关,不消耗能量(被动运输);K+外流达到平衡时,膜内K+浓度仍高于膜外DE段:Na+-K+泵吸K+排Na+,消耗能量(主动运输)1.关于静息电位的测量和动作电位的变化,下列说法错误的是(D)A.图1测量的是静息电位,需要将电表的两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧B.图2中A点表示膜内电位比膜外电位低60 mVC.图2中C点的高低与膜内外钠离子的浓度差有关D.图2中DE段处于静息状态,出现该段的原因是钾离子外流解 析 静 息 电 位是指静息状态下,神经纤维膜内外的电位差,测量时要将电表的两极分别放置在膜的内侧和外侧,A正确;图2中A点显示静息电位的读数是一6 0,膜外以0作为参照,说明膜内电位比膜外电位低 60mV,B 正确;图2 中C 点(动作电位峰值)的形成原因是钠离子内流,膜内外钠离子的浓度差越大,C 点越高,C 正确;图2 中DE段(恢复静息电位)出现的原因是钾离子向膜内运输,钠离子向膜外运输,D 错误。
2.2024济南模拟,多选 图1表示电表两极分别置于神经纤维膜A 点的内侧和外侧,图 2 表示测得的A点的膜电位变化图,图 3 表示兴奋在神经纤维上的传导,下列说法正确的是(ACD)图 1图 2 图 3A.内环境中K+浓度升高,可引起图2 中 a 点上移B.图 2 的 b 到 d 和图3 的到段Na+通道开放,Na+内流C.图 3 的轴突每个位置都可能经过图2 的电位变化D.图 3处可对应图2 的 c 点解 析 a 的绝对值的大小代表静息电位的大小,静息电位的大小取决于膜内外的钾离子浓度差,因此内环境中K+浓度升高,细胞内外的钾离子浓度差变小,静息电位变小,a 点上移,A 正确;图2 中的bd段是接受刺激以后产生动作电位,此时钠离子内流,图3 中的段是钾离子外流恢复静息电位,B 错误;刺激会使神经纤维局部位点产生动作电位,与旁边未兴奋部位形成局部电流,局部电流会使旁边位点兴奋,因此兴奋以局部电流(或电信号)的形式在神经纤维上传导,则图3 的轴突每个位置都可能经过图2 的电位变化,C 正确;图3 的处是在产生动作电位,而图2 的 c 点也是接受刺激后产生动作电位,D 正确题型2兴奋传递过程中电表指针偏转问题分析1.兴奋在神经纤维上传导时刺 激a点,b点 兴 奋 暨d点兴奋 电表指针发生两次方向相J反的偏转;I !刺 激c点,b、d点 同 时 兴 奋 电;b f d(bc=cd)=表指针不偏转刺 激C点,b点 兴 奋 吃d点兴奋今电表指针发生两次方 向相反的偏转 今刺激c 点,电表指针发生两次方向相反的偏转2.兴奋在神经元之间传递时(图中突触前膜释放的均为兴奋性神经递质)c 4Hle 刺激a 点,电 表口*口指针均发生2 次方向相反的偏转;今(刺激b点,电表指针发生2 次方向相反偏转,电表口指针不发生偏转刺激b点,a点兴奋号王d点兴奋,电,-,表指针发生两次方向相反的偏转;刺激c点,a点不兴奋,d点可兴奋,电(a b=b l)=.表指针只发生一次偏转3.神经纤维某处膜受损伤时f 0 I WL -)r*c *b r *I*。
n *t t:用小嵬鱼仪*为做新AHdk鬃色风域力(1)神经纤维未受刺激时,指针向右侧偏转,说明C点(损伤部位)的膜外电位为负2)在 a 点左侧给予适当刺激,当 a 点兴奋时,膜外电位由正变为负,c 点由于受损,膜外电位为负,指针向左偏转至“0”;当兴奋继续传至a 点 之 后(如 b 点)时,a 点膜外电位恢复为正,此时c 点由于受损,膜外电位仍为负,指针将向右侧偏转质型调工3.图甲表示中枢神经元之间的一种连接方式,M 和 N 为连接在神经元表面的电表;图乙是图甲的局部放大图下列说法错误的是(B)A.图甲中共包含3 个突触B.若神经递质都传递兴奋,则刺激A 点,M、N 的指针均只发生两次方向相反的偏转C.图乙所示装置不能用来测定神经纤维的静息电位D.神经元受到相应刺激后,膜电位可变为内正外负解析 图甲中含3 个 突 触(t*-),A 正确;刺激A 点,M 的指针会发生两次方向相反的偏转,图甲中存在环路,且神经递质都传递兴奋,故 N 的指针会发生多次偏转,B 错误;图乙所示电表的两个电极都在神经纤维膜外侧,不能用来测定神经纤维的静息电位,C 正确;神经元受到相应刺激后,膜电位可变为内正外负,D 正确。
命题变式 条件改变型 若在图甲A 处给予一个适宜的刺激,M 的指针发生偏转,而 N 的指针未发生偏转,推测可能的原因是什么?A 处所在神经元释放的是抑制性神经递质4.2024江苏四校联考 如图为反射弧的局部结构示意图,刺激b 点(b 点为电表两接线端之间的中点)检测各位点电位变化下列说法正确的是(B)A.电表的指针将不发生偏转,说明该刺激并没有引起神经冲动的产生B.肌肉收缩、不偏转,可以说明兴奋在突触处是单向传递的C.刺激b 点引起肌肉发生收缩反射D.图中有2 个突触,兴奋经过突触处发生电信号-化学信号-电信号的转换解析兴奋在神经纤维上双向传导,b 点为电表两接线端之间的中点,因此刺激b 点两接线端同时兴奋,电表的指针不发生偏转,但不能说明该刺激并没有引起神经冲动的产生,A 错误;刺激b 点,肌肉收缩、不偏转,即兴奋可以由b 传递到c,但不能由b 传递到a,因此可以说明兴奋在突触处是单向传递的,B 正确;反射的产生必须通过完整的反射弧,刺激b 点引起肌肉的收缩没有经过完整的反射弧,故不属于反射,C 错误;神经末梢和肌肉接头处可看成一个突触,因此,图中有3 个突触,兴奋经过突触处发生电信号-化学信号-电信号的转换,D 错误。
题型3兴奋传导和传递的实验探究1.电刺激法探究兴奋的传导和传递(1)探究兴奋在神经纤维上的传导|士旺川电刺激J-;观察A的反应港期一处七-测处电位变化|结果分析|二,A有反应,处电位改变一 双向传导A有反应,处电位未变一 单向传导(2)探究兴奋在神经元之间的传递先电刺激 处 或 处,测 处电位变化再电刺激 处,测 处或处电位变化两次实验的检测部位均有电位变化双向传递I结果分析I 1-只有一处电位改变 单向传递2.药物阻断法探究兴奋的传导和传递探究某药物(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和突触处,依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断jM lK S5.6分 为研究兴奋在神经纤维和突触处的传导和传递情况,某研究人员设计了如图所示的实验装置图中 a、b、c 为 3 个刺激位点,甲、乙是两个灵敏电表利用该实验装置探究兴奋的传导和传递方向及其特点请写出实验思路并预测实验结果(请注明刺激的位点、指针偏转情况)乙刺激a 点,若电表甲指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的,若电表甲指针只发生一次偏转,说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
若刺激a 点(或 b 点),电表乙指针发生两次方向相反的偏转;刺激c 点,电表乙指针只发生一次偏转,说明兴奋在突触处的传递是单向的若刺激a 点(或 b 点),电表乙指针发生两次方向相反的偏转;刺激c 点,电表乙指针也发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在突触处的传递是双向的解析要探究兴奋在神经纤维上的传导方向和特点,就需要在位于一条神经纤维上的电表两电极之间(非中点)进行刺激,观察电表指针发生几次偏转即刺激a 点,若电表甲指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的,若电表甲指针只发生一次偏转,说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的要探究兴奋在突触处的传递方向和特点,就需要在位于突触前神经元和突触后神经元上的电表两侧位置进行刺激,观察电表指针发生几次偏转即若刺激a 点(或 b 点),电表乙指针发生两次方向相反的偏转;刺激c 点,电表乙指针只发生一次偏转,说明兴奋在突触处的传递是单向的若刺激a 点(或 b点),电表乙指针发生两次方向相反的偏转;刺激c 点,电表乙指针也发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在突触处的传递是双向的命题变式 设问拓展型 如何利用电表甲、乙设计一个简单实验,证明兴奋在神经纤维上的传导速度大于其在突触间的传递速度?请简要写出实验思路,并预期实验结果。
实验思路:使图中b a=b c,刺激b 点,观察电表甲、乙指针发生第二次偏转的先后顺序结果预测:电表甲指针发生第二次偏转的时间早于电表乙指针6.8 分 将蛙脑破坏,保留脊髓,做蛙心静脉灌注,以维持蛙的基本生命活动暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经,分别连接电表G 和将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电表和有电位波动,出现屈反射如图为该反射弧结构示意图1)请设计简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导,而在反射弧中只能单向传递方法:刺激电表与骨骼肌之间的传出神经现象:观察到电表G 有电位波动和左后肢屈腿,电表未出现电位波动2)若在灌注液中添加某种药物,将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电表有电位波动,电表未出现电位波动,左后肢未出现屈反射,其原因可能有:突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的受体特异性结合;突触前膜不能释放神经递质(后两空答案合理即可)解析(1)首先要明确该实验是验证性实验,再结合图中电表的位置和作用进行实验设计该实验的目的有两个:一是验证兴奋能在神经纤维上双向传导,二是验证兴奋在整个反射弧中只能单向传递刺激电表GJ与骨骼肌之间的某个位置,若观察到左后肢屈腿,电表(一 有电位波动,电表G)无电位波动,则证明兴奋在神经纤维上可以双向传导,但在整个反射弧中只能单向传递。
2)题中已经明确电表彳J有电位波动,说明药物不影响兴奋在神经纤维上的传导,可从兴奋在突触处的传递特点进行分析据题意可知,该反射不能发生的原因可能是药物影响了兴奋在突触处的传递,具体的原因可能是抑制了神经递质的释放,也可能是抑制了神经递质与突触后膜上受体的特异性结合练 习 帮)练透好题精准分层-“学生用书练习帮P477一、选择题1.2024石家庄检测 如图为某反射弧的结构模式图,其中乙表示神经中枢,甲、丙未知A、B 上 的 1、2、3、4 为四个实验位点现欲探究A 是传出神经还是传入神经,某研究小组将微电流计的两个电极分别搭在位点2 和位点3 的神经纤维膜外侧下列说法错误的是(A)A.刺激位点4,若微电流计指针偏转2 次,则 A 为传入神经B.刺激位点4,若微电流计指针偏转2 次,则 A 为传出神经C.刺激位点1,若微电流计指针偏转2 次,则 A 为传入神经D.刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,则 A 为传出神经解析 将微电流计的两个电极分别搭在位点2 和位点3 的神经纤维膜外侧,刺激位点4,若微电流计指针偏转2 次,说明兴奋可由B 传向A,则 A 为传出神经,A 错误、B 正确将微电流计的两个电极分别搭在位点2 和位点3 的神经纤维膜外侧,刺激位点1,若微电流计指针偏转2 次,说明兴奋可由A 传向B,则A 为传入神经;若微电流计指针偏转1次,说明兴奋不能从A 传向B,则 A 为传出神经,C、D 正确。
2.2024浙江检测 电表与神经纤维的连接方式如图1所示,图 2 是在图1 的箭头处施加一定的刺激后,根据电表指针的变化作出的曲线图下列有关叙述错误的是(C)A.无刺激时,电表测得的是静息电位,且 图 1 中 a、b 两处膜内K+浓度均比膜外高B.若在ab中点用药物阻断电流通过,在箭头处施加刺激后,电表指针发生一次偏转C.若减小图1 中 ab间的距离,则施加刺激后图2 中的d 也随之减小,当 ab=0 时电表指针不发生偏转D.。












