内容正文:
一、传入神经和传出神经的判断方法
1.根据是否有神经节判断:有神经节的为传入神经。
2.根据脊髓灰质的结构判断:与前角(粗大端)相连的为传出神经,与后角(狭长端)相连的为传入神经。
3.根据脊髓灰质内突触结构判断:图中与“”相连的为传入神经,与“”相连的为传出神经。
4.切断实验法判断:若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激向中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则为传出神经。
1.如图是一个反射弧模式图,下列分析正确的是( )
①S是感受器,M是效应器
②S是效应器,M是感受器
③Ⅰ是传入神经,Ⅲ是传出神经
④Ⅰ是传出神经,Ⅲ是传入神经
⑤兴奋的传导方向是:SⅡM
⑥兴奋的传导方向是:MⅡS
⑦兴奋的传导方向是:SⅡM或MⅡS
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①③⑥ D.②④⑦
解析 S是感受器,M是效应器,①正确,②错误;Ⅰ是传入神经,Ⅲ是传出神经,③正确,④错误;在反射弧中兴奋传导的方向是SⅡM,⑤正确,⑥⑦错误。
答案 A
2.如图为某反射弧结构的模式图,其中乙表示神经中枢,甲、丙未知。神经元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.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;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,因此A为传入神经,C正确;刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,说明兴奋不能从A传向B,因此A为传出神经,D正确。
答案 A
二、兴奋传导和传递过程中电流计指针偏转问题
1.例析电流计指针偏转问题
(1)在神经纤维上电流计指针偏转问题
①刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计指针发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计指针不发生偏转。
(2)在神经元之间电流计指针偏转问题
①刺激b点,由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计指针发生两次方向相反的偏转。
②刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d点兴奋,电流计指针只发生一次偏转。
2.“二看”法判断电流计指针偏转问题(电极位于膜的同侧)
3.将灵敏电流计的两极分别置于膝跳反射反射弧中的a处和b处,图中ac=db,若在c、d两点同时施加能引起兴奋的刺激,有关该实验的叙述,正确的是( )
A.神经细胞膜在正常状态下,会出现膜外K+浓度高于膜内的现象
B.电流表指针会向右偏转一次
C.刺激d指针偏转1次可验证兴奋在突触单向传递
D.一般情况下,在动物体内,兴奋在该反射弧的神经纤维上进行双向传导,在突触处进行单向传递
解析 神经细胞膜内的钾离子浓度始终高于细胞膜外的钾离子浓度,A错误;在c、d两点同时对神经细胞施加能引起兴奋的刺激,a、b处同时兴奋,同时c点刺激产生的兴奋可以向右侧的神经元传递,使下一个神经元兴奋,而由d点刺激引起的兴奋则不能传递到左侧神经元,所以电流表指针会向右偏转一次,B正确;刺激d指针偏转1次,能说明兴奋不能由突触后膜传递到突触前膜,但不能证明兴奋能由突触前膜传递到突触后膜,故刺激d指针偏转1次不可验证兴奋在突触单向传递,C错误;一般情况下,在动物体内,兴奋在反射弧上只能由左侧神经元传向右侧神经元,故兴奋在该反射弧的神经纤维上进行单向传导,D错误。
答案 B
4.(2025·驻马店期中)将某种生物的一个神经元放在一定浓度的等渗溶液中,保持其活性。图中a、b为神经纤维膜表面的两个点,①②为神经纤维上的两个刺激位点。下列说法正确的是( )
A.刺激位点②电流表指针会发生两次方向相同的偏转
B.刺激位点①,a点先兴奋,兴奋时膜电位为外负内正
C.b点静息状态下膜电位的维持与Na+内流有关
D.该神经元与其他神经元只能形成一个突触
解析 刺激位点②电流表的两极会先后产生兴奋,因此电流表指针会发生两次方向相反的偏转,A错误;刺激位点①,由于a点与刺激点的距离较近,因此a点先兴奋,兴奋时膜电位为外负内正,B正确;静息状态下a、b处膜电位的维持与K+外流有关,即静息电位的形成与钾离子外流有关,C错误;突触是神经元的突起相接触的部位,由于该神经元的轴突部位突起很多,因而可与其他神经元形成多个突触,D错误。
答案 B
三、实验探究反射弧中兴奋的传导和传递
1.探究兴奋在神经纤维上的双向传导
方法设计:电刺激图中①处,观察A的反应,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.探究兴奋在神经元之间的单向传递
方法设计: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)。
5.下图表示通过突触相连接的神经元,电流计的电极均连接于神经纤维外表面,A、B、C为可以选择的刺激位点。下列分析正确的是( )
A.刺激A点,兴奋以局部电流的形式传到B点
B.若要证明兴奋在神经纤维上双向传导,最好刺激C点
C.未受刺激时,神经元细胞膜内外没有离子进出
D.刺激B点,观察②指针的偏转次数,可以判断X处有无突触
解析 AB之间有突触结构,兴奋在突触间的传递是单向的,刺激A点,兴奋不能传到B点,A错误;刺激C点,只能说明兴奋在神经纤维上可以从C传到B,不能说明兴奋在神经纤维上双向传导,B错误;未受刺激时,神经元细胞膜是静息电位,是由于钾离子大量外流引起的,C错误;当刺激B点时,②指针若偏转两次,则说明X处无突触,若只偏转一次说明X处有突触,D正确。
答案 D
6.小白鼠是研究动物生理的常用实验动物,电刺激小白鼠会使之产生逃避反射,下图为小白鼠产生逃避反射的神经结构模式图。回答下列问题:
(1)小白鼠完成逃避反射的结构基础是 ,小白鼠的皮肤受到电刺激产生逃避反射时,兴奋传导的方向是 (用图中字母加箭头表示)。
(2)小鼠的传入神经纤维接受刺激后,会产生以 形式传导的兴奋。传入神经纤维轴突末梢释放的神经递质会作用于突触后膜上的 ,使突触后膜产生电位变化。
(3)若要通过实验探究小鼠产生的兴奋在图中C处的传递是单向还是双向的,实验思路:用电刺激②处,在①处检测电位变化;用电刺激①处,在②处检测电位变化。请说出预期结果及结论:若 ,说明兴奋在C处的传递是单向的;若
,说明兴奋在C处的传递是双向的。
解析 (1)反射的结构基础是反射弧,因此小白鼠完成逃避反射的结构基础是反射弧;图中D所在神经有神经节,故为传入神经,则E为感受器,C为神经中枢,B为传出神经,A为效应器。小白鼠的皮肤受到电刺激产生逃避反射时,兴奋传导的方向是E(感受器)→D(传入神经)→C(神经中枢)→B(传出神经)→A(效应器)。
(2)兴奋在神经纤维上以电信号传导,因此小鼠的传入神经纤维接受刺激后,会以局部电流(电信号)的形式传导兴奋;传入神经纤维轴突末梢释放的神经递质会作用于突触后膜上的特异性受体,使突触后膜产生电位变化。
(3)若要通过实验探究小鼠产生的兴奋在图中C处的传递是单向还是双向的,需要在突触的两侧分别进行电刺激,同时在刺激点的对侧进行电位检测。故实验思路是用电刺激②处,在①处检测电位变化,用电刺激①处,在②处检测电位变化;若兴奋在C处的传递是单向的,则只有一次刺激能在对侧检测到电位变化,另一次刺激由于兴奋不能通过突触传递过去而检测不到电位变化;若兴奋在C处的传递是双向的,则两次都能检测到电位变化。
答案 (1)反射弧 E→D→C→B→A
(2)电信号(局部电流、神经冲动) 特异性受体
(3)只有一次能检测到电位变化 两次都能检测到电位变化
1.图甲所示为三个神经元及其联系,图乙为突触结构,在a、d两点连接一个灵敏电流计(ab=bd),下列说法正确的是( )
A.刺激图甲中②处,可以测得电位变化的有①③④⑤⑥
B.在突触处完成“化学信号→电信号→化学信号”的转变
C.刺激图乙b、c点,灵敏电流计指针各偏转1、2次
D.抑制图中细胞的呼吸作用,不影响神经兴奋的传导
解析 兴奋在同一个神经元中可双向传导,但在神经元之间只能单向传递,因此刺激②处,可检测到电位变化的有①③④⑤⑥,A正确;在突触处完成“电信号→化学信号→电信号”的转变,B错误;兴奋在神经纤维上进行双向传导,在神经元间进行单向传递,兴奋在神经纤维上的传导速度快于在突触中,所以刺激b点,电流计发生2次偏转,刺激c点发生1次偏转,C错误;兴奋的传导需要能量,而能量主要来自有氧呼吸,D错误。
答案 A
2.图1表示神经纤维上某点受到刺激后对膜外电位的测量,图2表示神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化。相关叙述正确的是( )
A.在没有接受刺激时,图1中的电位计可测量到静息电位的大小
B.图2中从A到C的变化是由Na+内流形成的,该过程不消耗能量
C.如果神经纤维膜外的Na+含量较低,则图2中C的电位将上升
D.图1中神经纤维没有接受刺激前的电位分布是外负内正,是由K+外流形成的
解析 静息电位时,膜内外电位表现为外正内负,图1中的电位计两极都连在神经纤维膜的外侧,不能测定静息电位,A错误;图2中从A到C的变化是由Na+内流形成的,该过程属于协助扩散,不消耗能量,B正确;如果神经纤维膜外的钠离子含量较低,则进入细胞内的钠离子减少,导致图2中C的动作电位将下降,C错误;图1中神经纤维没有接受刺激前的电位是静息电位,膜内外电位为外正内负,是由K+外流形成的,D错误。
答案 B
3.如图为某反射弧的模式图。为了验证某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递,而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导。下列实验操作中不需要做的是( )
A.不放药物时,刺激B处,观察现象
B.将药物放在A处,刺激B处,观察现象
C.将药物放在B处,刺激C处,观察现象
D.将药物放在C处,刺激B处,观察现象
解析 由图知B所在神经为传入神经,C所在神经为传出神经,②为效应器。由于突触的存在,兴奋在反射弧中的传递方向是单向的,即只能从传入神经传到神经中枢再传到传出神经。若将药物放在B处,刺激C处,无论药物能否阻断兴奋在神经元之间的传递,效应器都将发生反应。
答案 C
4.(2025·沈阳期中)坐骨神经中不同神经纤维的兴奋性和传导速率均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值(即大小变化幅度)可以叠加,单根神经纤维的动作电位存在“全或无”现象。欲研究神经的兴奋传导和传递,研究人员将蛙的脑和脊髓损毁,剥制了坐骨神经—腓肠肌标本,图1中①为神经纤维,②为神经—肌肉接头处的突触,如图1所示;图2为图1中①处测量膜电位变化的装置示意图(两个微电极间的距离足够大,且都接在神经纤维膜的外侧)。请回答下列问题:
(1)神经冲动在①处传导速率比②处更 ,原因是 ;若适当增加坐骨神经—腓肠肌标本所处溶液的KCl浓度,其静息电位的绝对值将 。
(2)刺激肌肉,肌肉收缩,此时①处电流计指针 (填“能”或“不能”)发生偏转,原因是
。
(3)用一定强度的电流刺激坐骨神经的a点,请在下图中以曲线图形式表示随时间变化电表电位变化情况(指针向左偏转为正)。
(4)蛙的坐骨神经是许多 经结缔组织包膜包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是
。
(5)某同学将图2中电刺激点尽量远离两电极,然后测定并分析曲线峰值的电位变化情况。若 则说明兴奋在不同神经纤维上传导速度不相同。
解析 (1)神经冲动在①处以电信号形式传导,在②突触处需要经过化学信号的转换,所以神经冲动在①处传导速率比②处更快;静息电位由K+外流产生,适当增加坐骨神经—腓肠肌标本所处溶液的KCl浓度,细胞内外K+浓度差减小,静息电位绝对值将减小。(2)因为神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上,所以兴奋在神经元之间只能单向传递,刺激肌肉时,①处无电位变化,此时电流计指针不能偏转。(3)用一定强度的电流刺激坐骨神经的a点,兴奋先传递至左侧电极,膜电位变为外负内正,然后恢复静息电位,然后右侧兴奋,所以测到的两个检测点的动作电位变化曲线见答案。(4)蛙的坐骨神经是许多神经纤维经结缔组织包膜包裹而成,刺激神经上某一位点,在一定范围内随着刺激强度的增大,肌肉收缩的力度也相应增大,其原因是受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加或不同神经纤维兴奋所需要的强度阈值不同。(5)由于峰值是由多根神经纤维的动作电位的峰值组成的,因传播速度不同,一定距离后不同纤维的峰值会发生分离。因此,若峰出现了分离形成两个或多个峰则说明兴奋在不同神经纤维上传导速度不相同。
答案 (1)快 突触(②)处的兴奋传递需要通过化学信号的转换 减小
(2)不能 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上(合理即可)
(3)
(4)神经纤维 受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加或不同神经纤维兴奋所需要的强度阈值不同
(5)峰出现了分离形成两个或多个峰
5.(2025·菏泽期末)下图中的A、B、C、D构成反射弧结构模式图,兴趣小组的同学设计如下探究实验方案,请补充完整。
(1)同学电刺激①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化,这样做的目的是探究 ;若刺激①处A有反应,且②处 ,则说明是单向传导;若 ,则说明是双向传导。
(2)实验小组的同学先电刺激①处,测量③处的电位变化;再电刺激③处,测量①处的电位变化。若 ,则说明兴奋在神经元之间的传递是双向的;若 ,则说明兴奋在神经元之间的传递是单向的。
解析 (1)同学电刺激①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化,目的是检测兴奋能否从刺激点向两侧传导,即探究兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的还是双向的;若刺激①处A有反应,且②处电位不改变,则说明兴奋在神经纤维上是单向传导的;若刺激①处A有反应,且②处电位改变,则说明兴奋在神经纤维上是双向传导的。
(2)①和③之间存在突触,实验小组的同学先电刺激①处,测量③处的电位变化;再电刺激③处,测量①处的电位变化。若①③都有电位变化,则说明兴奋在神经元之间通过突触的传递是双向的;若只有①处有电位变化,则说明兴奋在神经元之间通过突触的传递是单向的。
答案 (1)兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的还是双向的 电位不改变 刺激①处A有反应,且②处电位改变
(2)①③都有电位变化 只有①处有电位变化
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$$