内容正文:
[基础达标练]
1.下列关于静息电位和动作电位的叙述错误的是( )
A.静息电位产生的原因是K+外流
B.去极化过程中Na+通道开放,Na+大量内流
C.超极化过程的电位低于静息电位
D.Na+K+泵通过协助扩散泵入K+,泵出Na+
解析 D Na+K+泵泵入K+,泵出Na+的过程是主动运输。
2.(2025·江苏盐城期末)下图是某神经纤维动作电位产生模式图。下列相关叙述正确的是( )
A.神经纤维在静息状态下,膜外K+浓度高于膜内
B.图中bc段主要由Na+内流所致,需要消耗ATP
C.适当提高刺激强度,c值变大
D.动作电位在神经纤维上以电信号的形式传导
解析 D 神经纤维在静息状态下,膜外K+浓度低于膜内,A错误;图中bc段表示动作电位产生的过程,该过程形成的主要原因是Na+内流所致,Na+内流为协助扩散,不需要消耗ATP,B错误;c值表示动作电位最大值,该值与膜内外Na+浓度差有关,一般不会随着刺激强度提高而提高,C错误;动作电位在神经纤维上以电信号的形式传导,这种电信号也叫神经冲动,D正确。
3.如图表示神经纤维在离体培养条件下,受到刺激时产生动作电位及恢复过程中的电位变化,下列有关分析错误的是( )
A.ab段神经纤维处于静息状态
B.bd段是去极化过程
C.若增加培养液中的Na+浓度,则d点将上移
D.ab段和bd段分别是K+外流和Na+外流的结果
解析 D ab段是K+外流的结果,bd段是去极化过程,是Na+内流的结果。
4.下列关于神经纤维上兴奋传导的叙述,错误的是( )
A.兴奋的产生是Na+向膜内流动的结果
B.神经纤维上以电信号的形式传导兴奋
C.兴奋沿神经纤维的传导过程不需要消耗能量
D.兴奋的传导依赖于细胞质膜对离子通透性的变化
解析 C 兴奋在神经纤维上的传导过程是以电信号的形式传导,需要消耗能量,C错误。
5.(2025·江苏镇江期中)如图1是某神经纤维的动作电位的模式图,图2表示将刺激强度由S1逐渐增加至S8的过程,及该过程中被刺激的神经细胞膜电位的变化规律。下列相关叙述正确的是( )
A.图1中bc段由钠离子内流所致,钠离子的内流消耗ATP
B.图1中c点表示动作电位,其大小取决于钾离子的外流量
C.图2中神经元的阈刺激为S4Hz,并且随着刺激强度的增大膜电位不断增大
D.图2中刺激强度为S5Hz时,该神经元动作电位形成的原因与图1中bc段相同
解析 D 图1中bc段是形成动作电位的过程,是Na+内流形成的,该过程为协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;Na+内流形成动作电位,图1中c点表示动作电位,其大小取决于钠离子的内流量,B错误;图2中神经元的阈刺激为S4Hz,刺激强度增大,膜电位没有变化,C错误;神经元的阈刺激是S4Hz,当刺激强度是S5Hz时,可以引起神经元兴奋形成动作电位,与图1中bc段相同,D正确。
6.下列关于动作电位在神经纤维上的传导,叙述错误的是( )
A.在髓鞘处跨膜电流明显减小,不能产生动作电位
B.有髓神经纤维的局部电流强度大
C.跳跃式传导降低了神经冲动传导的速度
D.温度的降低会减慢神经冲动的传导速度
解析 C 跳跃式传导能加快神经冲动的传导速度。
7.(2025·江苏盐城期中)下列有关神经递质的叙述,正确的是( )
A.突触前膜释放神经递质所需的能量均由线粒体提供
B.神经递质只能与树突膜或胞体膜上的受体结合后发挥作用
C.神经递质合成后贮存于突触小泡中的目的可能是防止被细胞内的酶分解
D.神经递质如果降解或回收受到抑制,一定会导致下一神经元持续兴奋
解析 C 神经递质由突触前膜释放所需的能量主要由线粒体提供,除此之外,还可由细胞质基质提供,A错误;神经递质可与神经元的树突膜、胞体膜、肌肉或腺体细胞膜上的受体特异性结合,B错误;神经递质合成后首先贮存在突触小泡内,以防止被细胞内其他酶系所破坏,C正确;神经递质与突触后膜受体结合并起作用后一般被降解或回收,降解或回收受到抑制,可能导致下一神经元持续兴奋或抑制,D错误。
8.GABA(γ氨基丁酸)作为一种抑制性神经递质,可引起细胞质膜电位的变化,从而抑制神经细胞兴奋。下列有关叙述正确的是( )
A.神经细胞处于静息状态时,没有离子进出细胞质膜
B.GABA的释放与高尔基体有关,不消耗能量
C.突触前膜释放GABA后,经血液循环定向运输至受体细胞
D.GABA作用于受体后,氯离子通道打开,导致氯离子进入神经细胞内
解析 D 神经细胞处于静息状态时,钾离子外流;GABA的释放与高尔基体有关,同时需要消耗能量;突触前膜释放GABA后,会经过突触间隙中的组织液扩散到突触后膜,不需要经血液运输。
[素能提升练]
选择题9~10题为单选题,11~12题为多选题。
9.(2025·江苏南京月考)将枪乌贼神经元浸入盛有溶液X的水槽测量电位变化,下图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点膜电位变化图。下列相关叙述正确的是( )
A.若神经纤维膜外侧电位为0,则图1读数可对应图2中a点数值
B.若图2中b点的刺激强度较弱,不会引起Na+内流引发动作电位
C.溶液X中K+浓度升高会导致K+外流减少,引起图2中a点下移
D.兴奋传到A点后膜电位变为外负内正,随之兴奋在A点双向传导
解析 A 静息时表现为外正内负的电位,如果规定神经纤维膜外侧电位为0,则图1读数应为负值,可对应图2中a点数值,A正确;图2中b点的刺激强度较弱,则可能膜电位达不到阈值,因此不会产生动作电位,但仍可引起Na+内流,B错误;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K+浓度升高,细胞内外的钾离子浓度差变小,静息电位变小,所以a点上移,C错误;兴奋传到A点后由于钠离子内流,兴奋部位的膜电位变为外负内正,但结合图1的刺激位点在A左侧可知,A点兴奋后兴奋应继续向右传导而非双向传导,D错误。
10.(2025·江苏淮安期中)下图表示神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡释放并作用于突触后膜的示意图,下列叙述错误的是( )
A.神经冲动传至突触前膜引起神经递质释放时,实现电信号→化学信号的转变
B.抑制图中神经递质与受体的结合,则突触后膜将被抑制
C.神经递质以胞吐的方式释放有利于短时间内大量释放
D.神经递质发挥作用后需被快速清除或回收
解析 B 神经冲动通过突触结构时,突触前膜释放神经递质,实现电信号向化学信号的转变,A正确;图中的神经递质也可能是抑制性神经递质,所以抑制图中神经递质与受体的结合,不一定抑制突触后膜,B错误;神经递质以胞吐的方式释放,可在短时间内大量释放神经递质,C正确;神经递质发挥作用后需被快速清除或回收,防止持续起作用,D正确。
11.突触小泡与突触前膜的融合需要Ca2+参与(如图),下列有关突触的叙述,错误的是( )
A.若瞬间增大突触前膜对组织液中Ca2+的通透性,可使突触后膜持续兴奋
B.突触前膜释放神经递质的过程体现了细胞质膜的结构特点
C.神经递质与突触后膜上的受体结合后进入细胞内,从而引起突触后膜兴奋或抑制
D.若突触小泡释放的是抑制性神经递质,则突触后膜无膜电位变化
解析 ACD 瞬间增大Ca2+的通透性可促进神经递质的释放,神经递质作用后即被降解或被突触前神经细胞回收,不会使突触后膜持续兴奋,A错误;突触前膜释放神经递质的过程属于胞吐,体现了生物膜的流动性,B正确;神经递质与突触后膜上的受体结合后,并不进入细胞内,C错误;如果突触小泡释放的是抑制性神经递质,会使外正内负的静息电位状态增强,D错误。
12.如图1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中点c给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图2、图3所示。下列分析正确的是( )
A.表1记录得到图丙所示的曲线图
B.图2 ②点时Na+的内流速率比③点时更大
C.图2曲线处于③点时,图3曲线正处于⑤点
D.图3曲线处于④点时,图1a处于静息状态
解析 ABD 由图可知,表1两电极分别在a、b处膜外,表1初始值为零电位,因此记录得到图3所示的双向电位变化曲线,A正确;图2①~③是产生动作电位的过程,动作电位的形成是钠离子内流造成的,钠离子内流属于协助扩散,与膜内外钠离子浓度差有关,与③点相比,②点时膜内外钠离子浓度差更大,Na+的内流速率更大,B正确;由图可知,图2曲线处于③点时,动作电位最大,此时图3曲线正处于④点,C错误;图3曲线处于④点时,兴奋传递到b处,还没有传递到a处,因此图1a处正处于静息电位状态,D正确。
13.神经纤维受到刺激时,主要是Na+内流,从而使膜内外的电位由外正内负变为外负内正,恢复静息电位时,主要是K+外流,从而使膜电位恢复为外正内负,这一周期的电位变化称为动作电位,如图1所示。在神经纤维上分别取三个电位差测量点,电流计的两个电极分别位于测量点的细胞质膜外侧和内侧,FE=FG,均为5 cm,如图2所示。请回答下列问题:
(1)神经纤维在静息状态下,膜内K+的浓度________(填“大于”或“小于”)膜外K+的浓度,从图1可知,膜内外的电位差为________mV。
(2)图1中A点时膜外Na+浓度________(填“大于”或“小于”)膜内Na+浓度。AC段为产生动作电位,此时Na+内流方式为________;CD段为恢复静息电位,此时K+外流方式为________。
(3)图2中,受刺激后,F点处神经纤维的膜内电位状态变化是____________________。
(4)兴奋在FE、FG段传导的时间依次为t1、t2,两者的大小是t1________t2(填“=”“<”或“>”),原因是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)Na+主要存在于细胞外,K+主要存在于细胞内。在静息状态时,膜内K+的浓度大于膜外K+的浓度。(2)A点时膜外Na+浓度大于膜内Na+浓度,AC段产生动作电位,Na+内流方式为协助扩散,CD段为恢复静息电位,K+外流方式为协助扩散。(3)图2中,受刺激后F点处神经纤维的膜内电位状态变化是由负电位变为正电位。(4)由题干可知,FE和FG的距离相等,且在同一神经纤维上,兴奋传导所用时间相同。
答案 (1)大于 -60 (2)大于 协助扩散 协助扩散 (3)由负电位变为正电位 (4)= FE=FG,兴奋在同一神经纤维上等距传导,所用时间相同
14.乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质,其合成与释放过程如图。据图回答下列问题:
(1)图中AC表示乙酰胆碱,在其合成时,能循环利用的物质是________(填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外,生物体内的多巴胺________(填“能”或“不能”)作为神经递质。
(2)当兴奋传到神经末梢时,图中突触小泡内的AC通过________这一跨膜运输方式释放到________,再到达突触后膜。
(3)若由于某种原因使D酶失活,则突触后神经细胞会表现为持续________。
解析 (1)分析图示可知:在乙酰胆碱合成时,能循环利用的物质是C。生物体内的多巴胺也能作为神经递质。(2)神经递质以胞吐的方式分泌到突触间隙,再通过扩散到达突触后膜。(3)神经递质与受体结合发生效应后,就被酶破坏而失活,或被回收而迅速停止作用。若由于某种原因使D酶失活,则AC会持续发挥作用,突触后神经细胞会表现为持续兴奋。
答案 (1)C 能 (2)胞吐 突触间隙 (3)兴奋
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