第2章 微专题二 兴奋的传导与传递相关实验分析题（课件PPT）-【步步高】2024-2025学年高二生物选择性必修1 稳态与调节学习笔记（人教版）京津琼粤浙渝鄂闽云晋皖桂贵甘豫新青宁蒙藏陕川

该高中生物学课件聚焦反射弧结构判断与兴奋传导传递规律，从传入/传出神经判断方法切入，通过例题解析与实验设计，构建“结构识别—功能分析—实验验证”的递进式学习支架，帮助学生衔接前后知识。 其亮点在于融合生命观念（结构与功能观）、科学思维（分析归纳）和探究实践（实验设计），通过切断实验法、电流计偏转分析等实例，引导学生理解原理。丰富例题与跟踪训练助力学生巩固，教师使用可提升教学效率。

微专题二 兴奋的传导与传递相关实验分析题 第2章 神经调节 <<< 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。 例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　 A.①③⑤ 　　B.②④⑥ 　　C.①③⑥ 　　 D.②④⑦ √ 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　　　　　　　　⑤正确，⑥⑦错误。 例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 √ 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。 二、兴奋传导和传递过程中电流计指针偏转问题 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。 例3　神经纤维上有依次排列的四个点A、B、C、D，且AB＝BC＝CD，现将一个电流表依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.AB、2.BD、3.AD)，若在C处给一强刺激，其中电流表指针能够发生两次方向相反的偏转的有 A.1、2 B.1、3 C.2、3 D.1、2、3 √ 将一个电流表连接到神经纤维膜表面的A、B两点，若在C处给一强刺激，兴奋 先传至B点，然后传至A点，电流表指针能够发生两次方向相反的偏转；将一个电流表连接到神经纤维膜表面的B、D两点，若在C处给一强刺激，因为BC＝CD，B、D两点同时兴奋，故电流表指针不发生偏转；将一个电流表连接到神经纤维膜表面的A、D两点，若在C处给一强刺激，兴奋先传至D点，然后传至A点，电流表指针能够发生两次方向相反的偏转。 例4　如图是反射弧的局部结构示意图，刺激c点，检测各位点电位变化。下列说法错误的是 A.若检测到b、d点都有电位变化， 　说明兴奋在同一神经元上是可 　以双向传导的 B.如果a处检测不到电位变化，是因为突触前膜释放的是抑制性神经递质 C.兴奋由c传递到e时，发生了电信号→化学信号→电信号的转换 D.电表①不偏转，电表②偏转两次 √ 刺激c点，若检测到b、d点都有电位变化，说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的，A正确； 刺激c点，a处检测不到电位变化，是因为兴奋在神经元之间只能单向传递，B错误； 兴奋由c传递到e时需要通过突触结构，因此发生了电信号→化学信号→电信号的转换，C正确； 兴奋在神经纤维上可双向传导，但在神经元之间只能单向传递，因此刺激c点，兴奋不能传递到a神经元，电表①不偏转，但兴奋可向右传导，因此电表②偏转两次，D正确。 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。 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处的电位 变化；再电刺激③处，测量①处的电位变化。 结果分析：①③处都有电位变化→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)。 例5　如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 √ 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，则说明X处有突触，D正确。 例６　将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计a和b。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计a和b有电位波 动，出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。请回答下列问题： (1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递：_____________________________________________________ _____________________________________________________。 　　　　　方法和现象：刺激电位计b与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计b有电位波动和左后肢屈腿，电位计a未出现电位波动 验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验需在同一神经元中完成，设计思路：刺激神经纤维的某一点，从该点两侧观察反应。结合图示信息，刺激电位计b与骨骼肌之间的传出神经，观察到图示刺 激点左侧电位计b有电位波动，刺激点右侧的左后肢屈腿，可验证兴奋能在神经纤维上双向传导。验证兴奋在反射弧中只能单向传递，需跨突触检测，在上述实验基础上，电位计a未出现电位波动，可验证兴奋只能在反射弧中进行单向传递。 (2)若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计a有波动，电位计b未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：①_______________ _____________________________________ ____；②_________________________。 突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合 突触前膜不能释放神经递质 兴奋在神经元间的传递通过神经递质完成，易受药物影响。若在灌注液中添加某种药物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，电位计a有波动，电位计b未出现波动，推测其原因是神经递质传递受 阻。结合神经递质的作用过程，其传递受阻有两种可能，一是突触前膜不能释放神经递质，二是突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合。 1.如图表示某一反射弧的部分模型，其中有一部位被切断，a为外周段(远离中枢的部位)，b为向中段(靠近中枢的部位)，且b段的两侧连接电流表。用不同的处理方法可以判断切断神经的名称。下列说法错误的是 A.若刺激a处，肌肉不收缩，刺激b处，肌肉收缩， 　说明切断的为传入神经 B.若刺激a处，肌肉收缩，刺激b处，肌肉不收缩，说明切断的为传出神经 C.若刺激b处，电流表指针偏转1次，肌肉收缩，说明切断的为传入神经 D.若刺激b处，电流表指针偏转2次，肌肉收缩，说明切断的为传出神经 √ 1 2 3 4 5 跟踪训练 1 2 3 4 5 刺激a处，肌肉不收缩，刺激b处，肌肉收缩， 说明兴奋不能由外周神经传入神经中枢，切 断的为传入神经，A正确； 刺激a处，肌肉收缩，刺激b处，肌肉不收缩，说明兴奋不能由神经中枢传导到效应器，切断的为传出神经，B正确； 刺激b处，电流表指针偏转1次，说明电流表连接在突触的两侧，肌肉收缩，说明切断的为传入神经，C正确； 跟踪训练 1 2 3 4 5 a为外周段(远离中枢的部位)，b为向中段(靠近中枢的部位)，若电流表连在传入神经靠近神经中枢侧，刺激b处，电流表指针可偏转2次， 肌肉也收缩，若电流表连在传出神经靠近神经中枢侧，刺激b处，电流表指针可偏转2次，肌肉也收缩，不能说明切断的为传入神经或传出神经，D错误。 跟踪训练 2.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 √ 1 2 3 4 5 跟踪训练 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的传递速度，所以刺激b点，电流计指针发生2次偏转，刺激c点，电流计指针发生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。 1 2 3 4 5 跟踪训练 3.在如图三个相邻的神经元上接上两个灵敏电流表甲和乙(已知电流表指针由正电位向负电位方向偏转)。在a处给予适宜强度的刺激。下列说法正确的是 A.甲比乙先出现偏转，甲、 　乙均出现两次偏转 B.乙偏转两次，第二次电 　流表向左偏转 C.通过甲的偏转可以验证兴奋在神经纤维上双向传导，在神经元间单向传递 D.甲电流表会出现向右偏转，偏转原因是B处细胞膜外Na＋内流导致膜电位变化 √ 1 2 3 4 5 跟踪训练 1 2 3 4 5 跟踪训练 通过甲、乙的偏转可以验证兴奋在神经纤维上双向传导，在神经元间单向传递，C错误。 4.某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。如图为该反射弧的模式图。A、B为神经纤维上的实验位点，C为突触间隙。下列实验结果中，能够证明这种药物“在神经系统中仅对神经元间的兴奋传递有阻断作用”的是 ①将药物放在A，刺激B，肌肉收缩　 ②将药物放在B，刺激A，肌肉收缩　 ③将药物放在C，刺激B，肌肉不收缩 ④将药物放在C，刺激A，肌肉收缩 A.①③ 　 B.②③ 　C.①④ 　D.②④ √ 1 2 3 4 5 跟踪训练 本实验验证的问题是该药物“仅”对神经元间的兴奋传递有阻断作用，那么就要设计如下对比实验：一组要将药物放在神经纤维上， 观察该药物能否阻断兴奋在神经纤维上的传导；另一组将药物放在突触间隙，观察该药物能否阻断兴奋在神经元间的传递。其对比的结果能证明该药物“仅”对神经元间的兴奋传递有阻断作用。 1 2 3 4 5 跟踪训练 5.(2024·信阳高二期末)皮肤上的痒觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号通过脊髓背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓，经整合、上传，其机制 1 2 3 4 5 跟踪训练 如图1所示。研究发现，组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行为，研究者进行了相关实验。回答下列问题： (1)高等动物对内外刺激作出规律性反应的结构基础是________，机体在_________产生痒觉或痛觉，该过程________(填“属于”或“不属于”)反 1 2 3 4 5 跟踪训练 射。在皮肤相同部位给予不同类型的刺激会产生不同感觉，原因是皮肤上的________不同。 反射弧 大脑皮层 不属于 感受器 (2)抓挠产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。由图1可知，“抓挠止痒”的原理可能是抓挠时皮肤痛觉感受器兴奋，通过传入神经合成和释放的Glu， 1 2 3 4 5 跟踪训练 作用于c细胞，c释放的神经递质抑制b细胞的兴奋，最终阻止痒觉信号的传递，Glu属于________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质。 兴奋性 跟踪训练 据图1分析可知，抓挠时皮肤痛觉感受器兴奋，通过传入神经合成和释放的Glu，作用于c细胞，使c兴奋后释放抑制性神经递质，抑 制b细胞的兴奋，最终阻止痒觉信号的传递，所以Glu是兴奋性神经递质。 1 2 3 4 5 (3)用组胺分别刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤，结果PTEN基因敲除的小鼠在相同条件的刺激下抓挠次数明显增多，推测PTEN蛋白的作用可 跟踪训练 能是______(填“增强”或“减弱”)机体对外源致痒剂的敏感性。 减弱 PTEN基因敲除的小鼠中缺少PTEN蛋白，在相同条件的刺激下抓挠行为增多，说明PTEN蛋白的作用可能是减弱机体对外源致痒剂的敏感性，降低抓挠行为。 1 2 3 4 5 (4)受到适宜强度的刺激后，兴奋会以______ ______________________的形式在神经纤维上双向传导，在神经元间单向传递的原因是______________________________________ ______。科学工作者为研究兴奋在神经纤维 跟踪训练 上传导及突触间传递的情况，设计如图2所示实验，图中X＝Y。 ①若在a、b之间的任意一点给予适宜强度的电刺激，电流计甲的指针将会发生_____次偏转。 电信 号(局部电流或神经冲动) 神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜 0或2 1 2 3 4 5 跟踪训练 受到适宜强度的刺激后，兴奋以电信号的形式在神经纤维上双向传导，神经元之间是通过突触结构进行兴奋传递的，由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋在 神经元之间是单向传递的。图2所示实验中，若在a、b的中点给予适宜强度的电刺激，由于兴奋在神经纤维上的传导速度是相同的，电流计甲两个电极所在的位置同时兴奋和恢复静息状态，所以电流计甲的指针偏转0次；若在a、b的非中点给予适宜强度的电刺激，电流计甲两个电极所在的位置先后兴奋和恢复静息状态，电流计甲的指针会发生方向相反的2次偏转。 1 2 3 4 5 ②若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，则应分别刺激____________两点，观察电流计乙指针的偏转情况进行分析判断。 跟踪训练 a、c(或b、c) 若利用电流计乙验证兴奋在突触间只能单向传递，应在突触的左右两侧各取一位点进行刺激，可以刺激a、c或b、c两点，观察电流计乙指针的偏转情况进行分析判断。 1 2 3 4 5 兴奋在突触处传递的速度比在神经纤维上要慢(兴奋经过突触时有时间延搁) 说明___________________________________________________________ __________。 ③刺激b点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明结构A属于该神经细胞的______，同时观察到电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙， 跟踪训练 轴突 1 2 3 4 5 跟踪训练 刺激b点，观察到电流计甲、乙指针都发生了两次偏转，则说明兴奋可以从b点向左、右两侧进行传递且可以传递到B神经元上，说明结构A属于该神经细 胞的轴突，B属于下一个神经元的树突或胞体。刺激b点，观察到电流计甲指针发生第二次偏转的时间早于电流计乙，说明兴奋在突触间的传递速度比在神经纤维上要慢，兴奋经过突触时有时间延搁。 1 2 3 4 5 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 SⅡM， 结果分析：电刺激①处→A有反应 $