内容正文:
兴奋的传导和传递
一、膜电位的测量与电流计指针偏转问题
1.用电流计测量膜电位的两种方法
方法
图解
结果
将两个电极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧
将两个电极均置于神经纤维膜的外侧
2.兴奋传导与电流计指针偏转问题
(1)兴奋在神经纤维上传导时
⇒
⇒
⇒
(2)兴奋在神经元之间传递时
⇒
⇒
二、兴奋传导或传递方向的探究实验
1.兴奋在神经纤维上传导的探究
探究思路:电刺激图中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:
电刺激①处→A有反应
2.兴奋在神经元之间传递的探究
探究思路:先电刺激图中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:①③都有电位变化→双向传递;只有①处电位有变化→单向传递(且传递方向为③→①)
1.以枪乌贼的巨大神经纤维作为实验材料,测定其受刺激后的电位变化过程。图中箭头表示电流方向,当在a、b两点中央刺激时,不会出现的过程是( )
A.甲、丁
B.甲、丙
C.乙、丙
D.乙、丁
解析: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内负外正,当某一部位受刺激时,神经纤维膜对Na+通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。在a、b两点中央刺激时,两极的变化是同步的,当两极同时形成反极化状态时,如图甲所示;当两极同时恢复极化状态时,如图丁所示。因此,不会出现图乙和丙所示的变化过程。综上所述,C符合题意。
答案:C
2.如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd的中点c处给予一适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析正确的是( )
A.表1记录得到图乙所示的双向电位变化曲线
B.图乙①时Na+的内流速率比②时更大
C.图乙曲线处于③时,图丙曲线正处于④
D.图丙曲线处于⑤时,图甲a处膜外表现为负电位
解析:由图可知,表1记录得到图丙所示的双向电位变化曲线,A错误;由图可知,图乙①时Na+的内流速率比②时更小,B错误;由图可知,图乙曲线处于③时,图丙曲线正处于④,C正确;图丙曲线处于⑤时,a、b两点间电位差为0,此时兴奋已传过b点,还未到达a点,所以图甲a处膜外表现应为正电位,D错误。
答案:C
3.神经电位的测量装置如图一所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如图二所示。若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,其他实验条件不变,则测量结果是( )
解析:分析题图可知,题图显示的是膜内与膜外的电位差,静息时,膜内外电位差为负值,说明A端(膜内侧)连电流表的正极,B端(膜外侧)连电流表的负极;若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,静息时,A、B都表现为正电位,A、B的电位差为0,给以适宜刺激后,兴奋传到A,A处表现为外负内正,B处仍然是外正内负,对于膜外A、B两侧存在电位差,由于电流表正极处是负电位,电流表负极处是正电位,所以A、B两点的电位差是负值;当兴奋传过A后,未达到B之前,A、B两点均为极化状态,两点的电位差为0;当兴奋传至B时,B处表现为外负内正,A处是外正内负,对于膜外A、B两侧存在电位差,由于电流表正极处是正电位,电流表负极处是负电位,所以A、B两点的电位差是正值;兴奋传过B以后,A、B处于静息电位状态,A、B两点的电位差又恢复为0。
答案:C
4.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及传导的示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.极化状态下,甲指针偏转,乙指针不偏转
B.刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针偏转两次
C.刺激b处时,甲指针维持原状,乙指针偏转一次
D.清除c处的神经递质,再刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针不偏转
解析:甲电流表的两极分别位于膜外和膜内,乙电流表的两极均位于膜外,极化状态下,甲电流表膜外为正电位,膜内为负电位,甲指针偏转,而乙电流表两极没有电位差,不发生偏转,A正确;刺激a处时,兴奋传到甲电流表处时,指针偏转一次,兴奋分别传至乙电流表两极时,乙电流表发生两次方向不同的偏转,B正确;刺激b处时,由于兴奋在突触处传递的单向性,兴奋无法传递到左边的神经元,甲指针维持原状,乙指针偏转一次,C正确;清除c处的神经递质,再刺激a处时,兴奋无法传到右侧神经元,甲指针偏转一次,乙指针偏转一次,D错误。
答案:D
5.药物A具有降低轴突末梢释放乙酰胆碱的作用,药物B具有降低与受体相结合的乙酰胆碱的分解作用。为验证药物A和药物B的生理功能,请你根据以下提供的实验材料补全实验思路、预测实验结果,并完成分析与讨论。
实验材料用具:符合实验要求的坐骨神经