生物高考大一輪復(fù)習(xí) 熱點題型十二 膜電位的測定及興奮傳導(dǎo)與傳遞的相關(guān)實驗探究課件 北師大版

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1、熱點題型十二膜電位的測定及興奮傳導(dǎo)與傳遞的相關(guān)實驗探究一、興奮傳遞中電流表指針的偏轉(zhuǎn)問題例例1圖甲為研究神經(jīng)細胞膜電位變化的實驗裝置,兩個神經(jīng)元以突觸聯(lián)系,并連有電表(電極分別在Q點細胞內(nèi)外)、(電極分別在R、S的細胞外側(cè)),給予P點適宜刺激后,電表測得電位變化如圖乙所示,下列分析正確的是 A.電位變化對應(yīng)于PQ興奮傳導(dǎo)過程B.刺激S點,電表將發(fā)生兩次方向不同的偏轉(zhuǎn)C.刺激S點,電表記錄到的電位變化波形與圖乙基本相同D.刺激P點,電表的指針將發(fā)生兩次反向偏轉(zhuǎn)答案【審題關(guān)鍵審題關(guān)鍵】(1)電位變化是因為發(fā)生鈉離子內(nèi)流鈉離子內(nèi)流導(dǎo)致產(chǎn)生動作電位動作電位,對應(yīng)于Q點的興奮點的興奮。(2)刺激S點,興

2、奮能先后傳到S點和點和R點點,所以電表將發(fā)生兩次方向不同的兩次方向不同的偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn),會有兩個方向不同兩個方向不同的峰值,如下圖所示:(3)由于興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的單向的,只能由突觸前膜傳到突觸后膜由突觸前膜傳到突觸后膜,所以刺激P點,興奮只能傳到R點點,所以電表的指針只能發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)一次偏轉(zhuǎn)。歸納歸納總結(jié)總結(jié)1.在神經(jīng)纖維上的電流表偏轉(zhuǎn)問題在神經(jīng)纖維上的電流表偏轉(zhuǎn)問題(1)刺激a點,b點先興奮,d點后興奮,電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。(2)刺激c點(bccd),b點和d點同時興奮,電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。2.在神經(jīng)元之間的電流表偏轉(zhuǎn)問題在神經(jīng)元之間的電流表偏轉(zhuǎn)問題(1)刺激b點(a

3、bbd),由于興奮在突觸間的傳遞速度小于在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度,a點先興奮,d點后興奮,電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。(2)刺激c點,興奮不能傳至a點,a點不興奮,d點可以興奮,電流表指針只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。1.將靈敏電表連接到神經(jīng)纖維表面如圖1,突觸結(jié)構(gòu)兩端的表面如圖2,每個電表兩電極之間的距離都為L,當(dāng)在圖1的P點給予足夠強度的刺激時,測得電位變化如圖3。若分別在圖1和圖2的a、b、c、d處給予足夠強度的刺激(a點離左右兩個電極的距離相等),測得的電位變化圖正確的是 A.a點對應(yīng)圖5 B.b點對應(yīng)圖3C.c點對應(yīng)圖3 D.d點對應(yīng)圖4答案解析12跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練解析解析在a點給予足夠強度的

4、刺激,由于a點離左右兩個電極的距離相等,所以沒有電位變化,A項錯誤;在b點給予足夠強度的刺激,電位發(fā)生兩次變化,對應(yīng)圖5,B項錯誤;在c點給予足夠強度的刺激,電位發(fā)生兩次變化,c點和d點間有突觸間隔,所以圖3中間在橫軸的時間要長一點,C項錯誤;在d點給予足夠強度的刺激,由于興奮在突觸間的傳遞是單向的,所以電位只發(fā)生一次變化,對應(yīng)圖4,D項正確。122.(2018六安一中月考)如圖為神經(jīng)元結(jié)構(gòu)模式圖,電流計A1和A2的兩極a、c、d、e分別接在神經(jīng)纖維外膜上,在b、f兩點給予適宜強度的刺激,則電流計的偏轉(zhuǎn)情況為 注:注:代表神經(jīng)元細胞體,代表神經(jīng)末梢,且abbc、acde。A.在b點與f點刺激時

5、,A1、A2各偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反B.在b點刺激時,A1偏轉(zhuǎn)兩次,A2偏轉(zhuǎn)一次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次C.在b點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次D.在b點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)兩次;在f點刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次5答案解析12解析解析在b點刺激時,興奮同時到達a和c處,因此A1不偏轉(zhuǎn);當(dāng)興奮繼續(xù)向右傳遞時,先到達d處,后到達e處,因此A2偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反(先向左偏轉(zhuǎn),后向右偏轉(zhuǎn))。在f點刺激時,興奮能傳導(dǎo)到e處,但不能傳遞到a、c和d處,因此A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次(向右偏轉(zhuǎn))。12二、興奮傳導(dǎo)和傳遞的探究實驗題例例2為

6、了探究興奮在神經(jīng)元軸突上的傳導(dǎo)是雙向的還是單向的,某興趣小組做了以下實驗:取新鮮的神經(jīng)-肌肉標(biāo)本(實驗期間用生理鹽水濕潤標(biāo)本),設(shè)計了下面的實驗裝置圖(C點位于兩電極之間的正中心,指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向一致)。下列敘述錯誤的是 A.神經(jīng)元軸突與肌肉之間的突觸結(jié)構(gòu)由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成B.若為雙向傳導(dǎo),則電刺激D點,肌肉會收縮且電流計偏轉(zhuǎn)2次C.電刺激C處,神經(jīng)纖維上的電流計不會偏轉(zhuǎn),因此C點無法探究得出正確結(jié)論D.興奮在AC之間的傳導(dǎo)所用的時間比興奮從C點到肌肉所用的時間短答案解析解析解析突觸結(jié)構(gòu)由突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜構(gòu)成,A項正確;刺激D點,興奮先到達距離微電流計近端,引

7、起指針偏轉(zhuǎn)一次,興奮向距離微電流計較遠端傳導(dǎo)時,之前興奮部位恢復(fù)靜息狀態(tài),指針發(fā)生與第一次方向相反的偏轉(zhuǎn),故肌肉會收縮且電流計偏轉(zhuǎn)2次,B項正確;C點位于兩電極之間的正中心,到微電流計兩端的距離相等,刺激C點,興奮部位產(chǎn)生的局部電流傳遞至微電流計兩端并同時進入,指針不偏轉(zhuǎn),能說明興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo),C項錯誤;興奮在AC間以電信號形式傳導(dǎo),而在神經(jīng)-肌肉突觸處以電信號化學(xué)信號電信號形式傳遞,因突觸延擱其傳導(dǎo)速度較慢,D項正確?!緦忣}關(guān)鍵審題關(guān)鍵】(1)根據(jù)題意和圖示分析可知,A點受到刺激,引起電位變化,向右傳導(dǎo)時可通過電流計和肌肉的變化電流計和肌肉的變化檢測到,但左側(cè)無電流計也無肌肉相連無

8、電流計也無肌肉相連,所以無法檢測興奮是否向左傳導(dǎo)。(2)B點與電流計兩端的距離不等距離不等,B處受到刺激后,若電流計的指針只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn),說明興奮在軸突上的傳導(dǎo)是單向的興奮在軸突上的傳導(dǎo)是單向的;若電流計的指針發(fā)生兩次方向相反發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn),說明興奮在軸突上的傳導(dǎo)是雙向的。(3)C點與電流計的兩端距離相等距離相等,刺激C點后,若興奮向兩邊兩邊傳導(dǎo),則會同時到達電流計的指針處,兩邊相互抵消相互抵消,電流計指針不會發(fā)生偏轉(zhuǎn);若興奮單向傳導(dǎo),則電流計指針會發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。電流計指針會發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。(4)刺激D點引起的興奮向右傳導(dǎo)可引起肌肉收縮向右傳導(dǎo)可引起肌肉收縮,向左傳導(dǎo)可引起電流計的

9、指電流計的指針偏轉(zhuǎn)針偏轉(zhuǎn)。歸納歸納總結(jié)總結(jié)1.探究興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的實驗探究興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的實驗方法設(shè)計:電刺激圖中處,觀察A的變化,同時測量處的電位有無變化。結(jié)果分析:若A有反應(yīng),且處電位改變,說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的;若A有反應(yīng)而處無電位變化,則說明興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是單向的。2.探究興奮在神經(jīng)元之間傳遞的實驗探究興奮在神經(jīng)元之間傳遞的實驗方法設(shè)計:先電刺激圖中處,測量處電位變化;再電刺激處,測量處的電位變化。結(jié)果分析:若兩次實驗的測量部位均發(fā)生電位變化,說明興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是雙向的;若只有一處電位改變,則說明興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的。3.(2017福建

10、高三上期末)為研究動物反射弧的結(jié)構(gòu)和功能,研究人員利用脊蛙(剪除腦、保留脊髓的蛙)進行了如下實驗。實驗1:將浸有0.5%硫酸溶液的小紙片貼在脊蛙腹部的皮膚上,蛙出現(xiàn)搔扒反射;實驗2:去除脊蛙腹部皮膚,重復(fù)實驗1,蛙不出現(xiàn)搔扒反射;實驗3:破壞脊蛙的脊髓,重復(fù)實驗1,蛙不出現(xiàn)搔扒反射。下列關(guān)于本實驗的敘述不正確的是 A.剪除腦的目的是為了排除腦對脊髓的控制B.在實驗1的搔扒反射中興奮的傳導(dǎo)是單向的C.實驗2不出現(xiàn)搔扒反射的原因是效應(yīng)器被破壞D.本實驗說明搔扒反射的神經(jīng)中樞位于脊髓解析答案34跟蹤訓(xùn)練跟蹤訓(xùn)練解析解析搔扒反射的中樞在脊髓,去掉腦的目的是排除腦對脊髓的控制,A項正確;在反射弧中,興奮

11、的傳導(dǎo)是單向的,B項正確;實驗2蛙不出現(xiàn)搔扒反射的原因是感受器被破壞,C項錯誤;實驗3蛙不出現(xiàn)搔扒反射說明搔扒反射的神經(jīng)中樞位于脊髓,D項正確。344.突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合,可提高突觸后膜對某些離子的通透性,若促進Na內(nèi)流,則引起后一個神經(jīng)元興奮,若促進Cl-內(nèi)流,則引起后一個神經(jīng)元抑制,為探究乙酰膽堿作用于某種神經(jīng)元后,引起該神經(jīng)元興奮還是抑制,生物興趣小組做了如下實驗:34(1)將電表接于B神經(jīng)元細胞膜內(nèi)、外兩側(cè),此時電表指針的偏轉(zhuǎn)如圖所示,這是因為突觸后膜處于_狀態(tài),膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為_,存在電位差,使電表指針向左偏轉(zhuǎn)。解析解析電流表的指針一般情況下默認(rèn)為指

12、針方向即電流方向,由正極指向負極,膜外為正電位,膜內(nèi)為負電位。靜息電位的特點是外正內(nèi)負。解析靜息答案外正內(nèi)負34(2)在突觸間隙注入一定量的乙酰膽堿,觀察電表指針偏轉(zhuǎn)方向,若電表指針_,則說明乙酰膽堿引起該神經(jīng)元興奮,若電表指針_,則說明乙酰膽堿引起該神經(jīng)元抑制,在注入乙酰膽堿的同時不能刺激A神經(jīng)元,原因是_。解析向右偏轉(zhuǎn)向左偏轉(zhuǎn)且幅度更大刺激A神經(jīng)元會引起突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì),對實驗結(jié)果造成影響答案34解析解析在突觸間隙注入一定量的乙酰膽堿,若電表指針向右偏轉(zhuǎn),膜外為負電位,膜內(nèi)為正電位,形成動作電位,則說明乙酰膽堿引起該神經(jīng)元興奮。若電表指針向左偏轉(zhuǎn)且幅度更大,說明乙酰膽堿引起該神經(jīng)元抑制。在注入乙酰膽堿的同時,刺激A神經(jīng)元會引起突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì),對實驗結(jié)果造成影響。34

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