内容正文:
课时作业(4) 神经冲动的产生和传导
[对应学生用书P131]
一、选择题
1.下列关于兴奋的叙述,错误的是( )
A.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导
B.静息时,细胞膜仅对K+有通透性,K+外流
C.兴奋时,细胞膜对Na+通透性增大,Na+内流
D.膜内外K+、Na+分布不均匀是兴奋传导的基础
B [静息时,细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,是产生静息电位的根本原因。此时细胞膜对其他离子也有通透性,只是通透性较小。]
2.神经细胞在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位可通过仪器测量。下列选项均为测量神经纤维静息电位的示意图,正确的是( )
C [左插膜内右插膜外,可以测量静息电位,静息电位是外正内负,即左负右正,所以A图电位计应向左偏,故A错误;两极都插入膜内,无法测量静息电位,且电位计不偏转,故B错误;左插膜外右插膜内,可以测量静息电位,静息电位是外正内负,即左正右负,所以C图电位计应向右偏,故C正确;两极都插入膜外,无法测量静息电位,两侧都为正电位,电位计指针不偏转,故D错误。]
3.下图为神经元局部模式图。当人体内兴奋流经该神经元时,在神经纤维膜内外的电流方向是( )
A.都是由左向右
B.都是由右向左
C.膜内由左向右,膜外由右向左
D.膜内由右向左,膜外由左向右
C [兴奋在神经纤维上以局部电流的形式传导,该电流在膜外由未兴奋部位流向兴奋部位,即膜外由右向左;在膜内则由兴奋部位流向未兴奋部位,即膜内由左向右。综上所述,C正确,A、B、D错误。]
4.下列有关兴奋传递过程的叙述,正确的是( )
A.静息状态下,K+外流的方式是主动运输
B.神经递质作用于突触后膜,将引起下一个神经元兴奋
C.神经递质在突触间隙的移动需要消耗ATP
D.某些氨基酸和动物激素可作为神经递质
D [静息状态下,K+外流的方式是协助扩散,A错误;神经递质作用于突触后膜,将引起下一个神经元兴奋或抑制,B错误;神经递质在突触间隙的移动不消耗ATP,C错误;某些氨基酸如甘氨酸和动物激素如肾上腺素可作为神经递质,D正确。]
5.下列有关神经兴奋产生、传导的叙述,错误的是( )
A.神经纤维上兴奋的产生与Na+内流有关
B.神经纤维上兴奋部位与未兴奋部位形成局部电流
C.兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的
D.兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外的局部电流方向一致
D [神经纤维受刺激产生兴奋时,细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流,进而形成动作电位,A正确;神经纤维静息时,膜电位表现为内负外正,受刺激产生兴奋时,兴奋部位膜电位表现为内正外负,兴奋部位与未兴奋部位由于电位差的存在而形成局部电流,B正确;局部电流流动的方向是由正电位→负电位,局部电流又刺激邻近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导,因此兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的,且兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内的局部电流方向一致,C正确,D错误。]
6.下列有关突触结构和功能的叙述中,错误的是( )
A.突触前膜是轴突末端突触小体的膜,突触后膜是胞体膜或树突膜
B.兴奋由电信号转变成化学信号,再转变成电信号
C.递质只存在于突触小体内,只能由突触前膜释放
D.突触前后两个神经元的兴奋是同步的
D [突触前膜是轴突末端突触小体的膜,突触后膜是胞体膜或树突膜,故突触有轴突-胞体类和轴突-树突类,A正确;在突触处兴奋的转化模式为:电信号→化学信号→电信号,B正确;由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能由前膜传向后膜,C正确;突触前后两个神经元的兴奋不是同步的,突触前神经元先兴奋,突触后神经元后兴奋,D错误。]
7.关于突触的说法,正确的是( )
A.突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成
B.突触可分为树突→轴突型和轴突→树突型
C.神经递质经突触间隙,跨过突触后膜进入下一个神经元使其兴奋
D.兴奋到达突触小体时发生了电信号→化学信号→电信号的转变
A [突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,A正确;突触可分为轴突→胞体型和轴突→树突型,B错误;神经递质通过突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,C错误;兴奋到达突触小体时发生了电信号→化学信号的转变,D错误。]
8.下图表示神经元的轴突与肌细胞之间的联系,这种联系是突触联系的一种形式。下列叙述不正确的是( )
A.突触由②③④构成
B.①中的物质释放到③中需消耗能量并依赖于②的选择透过性
C.③内的液体为组织液,构成了神经细胞和肌细胞的内环境
D.①中的物质释放并使④兴奋时,兴奋处的外表面为负电位
B [据图分析,②是突触前膜,③是突触间隙,④是突触后膜,三者共同组成突触,A正确;①是突触小泡,内含神经递质,其通过胞吐的方式释放神经递质的过程需要消耗能量,该过程利用了膜的流动性,B错误;突触间隙内的液体为组织液,构成了神经细胞和肌肉细胞的内环境,C正确;突触后膜兴奋时,膜外由正电位变为负电位,D正确。]
9.下图表示4个神经元之间的联系,其中①②③分别是3个神经元的轴突末梢,神经元④只接受②和③的神经递质。下列叙述错误的是( )
A.图中4个神经元之间构成3种不同结构类型的突触
B.当①、②、③均不释放神经递质时,④的膜电位为静息电位
C.若①和③同时释放神经递质,会导致④的膜电位同时发生改变
D.信号只能由②→④的原因是神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的相应受体
C [根据题图可知,图中4个神经元之间形成了3种不同类型的突触,分别是轴突-轴突突触、轴突-细胞体突触、轴突-树突突触,A正确;当①、②、③均不释放神经递质时,④不会接收到化学信号,因此其膜电位为静息电位,B正确;据图分析,①释放的神经递质不直接作用于④,因此①和③同时释放神经递质,不会导致④的膜电位同时发生改变,C错误;由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的相应受体,所以信号只能由②→④,D正确。]
10.下图是兴奋在神经元之间传递的示意图,关于此图的描述不正确的是( )
A.神经递质是从①处释放的
B.兴奋传递需要的能量主要来自④
C.兴奋可以在①和③之间双向传递
D.①、②、③构成突触
C [由图可知,①为突触前膜,②为突触间隙,③为突触后膜,④为线粒体。神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,由突触前膜释放,A正确;兴奋传到突触部位时,突触前膜以胞吐的方式释放神经递质,将电信号转变为化学信号来传递兴奋,胞吐过程需要的能量,主要由线粒体的呼吸作用来提供,B正确;由于神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的,C错误;突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成的,D正确。]
11.如图所示是毒品可卡因的作用机制:可卡因通过影响神经递质的回收,从而刺激大脑中的“奖赏”中枢,使人产生愉悦感。下列叙述错误的是( )
A.图中结构①是突触小泡,其中的多巴胺属于神经递质
B.图中结构②为受体,多巴胺与其结合后使突触后膜发生电位变化
C.图示表明,多巴胺完成兴奋传递后会被运回上一个神经元
D.吸食的可卡因进入突触间隙后会使下一个神经元的兴奋受到抑制
D [图中结构①是突触小泡,其中含有神经递质多巴胺,A正确;图中结构②为受体,多巴胺与其结合使突触后膜发生电位变化,B正确;多巴胺作用完成后,通过多巴胺转运载体运回突触前神经元,防止神经元持续兴奋,C正确;可卡因与突触前膜上的载体结合,使得多巴胺起作用后不会被转运载体运回细胞,使得下一个神经元持续兴奋,D错误。]
12.下图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是( )
A.神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B.神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变
C.神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D.图中离子通道开放后,Na+和Cl-同时内流
D [神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,可避免被细胞内其他酶系破坏,A正确;神经冲动属于电信号,神经递质属于化学信号,所以神经冲动引起神经递质的释放,实现了由电信号向化学信号的转变,B正确;神经递质与突触后膜受体结合,引起突触后膜兴奋或抑制,相应的离子通道打开,C正确;图中离子通道开放后,若兴奋则Na+内流,若抑制,则Cl-内流,D错误。]
二、非选择题
13.下图为反射弧和神经纤维局部放大的示意图。
请据图回答问题:
(1)图甲中的________(填写序号)表示感受器。
(2)图乙表示神经纤维受到刺激的瞬间,膜内外电荷的分布情况。a、b、c中处于兴奋状态的部位是________(填写字母)。在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,由于存在电位差而发生电荷移动,形成________。
(3)图甲②中连接两个神经元的结构称为________,两个神经元间传递信息的物质是____________。
解析 (1)由分析可知,甲图中,①是感受器,②是突触结构,③是效应器。
(2)静息时膜电位为外正内负,兴奋时膜电位外负内正,所以乙图中的b部位为兴奋部位。在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,由于存在电位差而发生电荷移动,形成局部电流。
(3)甲图②中连接两个神经元的结构称为突触结构,两个神经元间传递信息的物质是神经递质,神经递质可以使后一神经元兴奋或抑制。
答案 (1)① (2)b 局部电流 (3)突触 神经递质(递质)
14.图甲表示突触的结构,图乙为神经元细胞膜的结构模式图。请分析回答以下问题:
(1)图甲中结构①的名称是______,该结构聚集在突触小体中的意义是____________。
(2)若图乙代表突触前膜,其神经递质的释放依赖于膜的____________。
(3)若图乙代表突触后膜,神经递质将与图中________(填图乙中标号)结合。若图甲②处的突触前膜释放兴奋性递质,产生作用时,图乙A侧为________(填“正”或“负”)电位。
解析 (1)图甲中结构①为线粒体,该结构聚集在突触小体中,可以为递质的释放提供能量。
(2)神经递质通过胞吐释放,该过程依赖于膜的流动性。
(3)图乙中3代表糖蛋白,神经递质将与糖蛋白结合。突触前膜释放兴奋性递质,会使突触后膜产生动作电位,图乙A侧为膜内,电位由静息状态时的负电位变为正电位。
答案 (1)线粒体 提供能量 (2)流动性 (3)3 正
15.甲、乙分别是神经系统传递信息的两种结构示意图。
(1)甲图中各神经元在静息时,膜内外的电荷分布情况是________。若在e处予以适当刺激,则a、b、c、d、e、f中能测得动作电位的是________。
(2)写出甲、乙两图中部分结构或物质的名称:①________;②________;⑤________。
(3)当神经递质乙酰胆碱(ACh) 释放进入突触间隙后,会和④上的__________结合,引起________离子大量内流而引发______________。
(4)神经组织内乙酰胆碱(ACh)浓度对信息传递速度有影响。科研人员要探究乙酰胆碱的作用点是在同一个神经元内,还是在不同神经元之间?他们在a处注入不同浓度的ACh,b处给予恒定刺激,c、d处分别为兴奋感应时间测量点。下表为在不同浓度的ACh刺激b点后,c、d两处感受信号所用的时间。实验已排除其他干扰因素。
ACh浓度
/(mmol·mL-1)
c处/ms
d处/ms
0.1
5.00
5.56
0.2
5.00
5.48
0.3
5.00
5.31
0.4
5.00
5.24
c处数据说明了________________________________________________,d处数据说明了________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)静息时,由于K+外流,膜两侧的电位表现为外正内负;由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以在e处予以适当刺激,上一个神经元中的a、b、c不能测得动作电位;但同一神经元的d、e和下一神经元的f中能测得动作电位。
(2)甲、乙两图中①、②、③、④、⑤、⑥分别是细胞体、神经递质、受体、突触后膜、突触小泡和线粒体。
(3)当神经递质乙酰胆碱进入突触间隙后,会和④上的糖蛋白即神经递质受体结合,从而引起钠离子大量内流,产生动作电位。
(4)c处兴奋感应时间不变,说明了乙酰胆碱的浓度不影响兴奋在神经元内部的传导速度;而d处兴奋感应时间随ACh浓度增大而减小,说明了乙酰胆碱的浓度影响突触的传导速度,浓度较大时突触传导速度加快。
答案 (1)外正内负 d、e、f (2)细胞体 神经递质 突触小泡 (3)神经递质受体 钠 电位变化(动作电位)
(4) 乙酰胆碱的浓度不影响兴奋在同一个神经元内部的传导速度 乙酰胆碱的浓度影响突触传导的速度,浓度较大时突触传导速度快
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