2.5 微专题1　兴奋的传导与传递的相关实验问题-【正禾一本通】2025-2026学年高二生物选择性必修第一册同步课堂高效讲义教师用书（不定项）

微专题1　兴奋的传导与传递的相关实验问题 一、灵敏电流计类 角度1　膜电位的测量方法及比较 (1)静息电位 (2)动作电位 灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外侧，可观察到指针发生两次方向相反的偏转。过程如图①～⑤所示，其中“”为兴奋部位。 图1是测量离体神经纤维膜内外电位的装置，图2是测得的膜电位变化。下列叙述正确的是(　　) A.图1中B测出的电位大小相当于图2中A点的电位 学生用书⬇第41页 B.若细胞外钠离子浓度适当降低，在适宜条件刺激下图2中A点下移 C.图2中B点钠离子通道开放，是由于相应神经递质与钠离子通道相结合 D.神经纤维的状态由B转变为A的过程中，膜对钾离子的通透性增大 答案：D 解析：图1装置B测得的电位是外负内正，相当于图2中的C点的电位，即动作电位，A错误；图2中A点表示静息电位，而静息电位的形成与钾离子外流有关，若细胞外钠离子浓度适当降低，则受到刺激时，膜外钠离子内流量下降，造成动作电位偏低，因此图2中C点会下移，B错误；图2中B点钠离子通道开放，是由于相应神经递质与突触后膜上的受体相结合，引发突触后膜电位变化，C错误；神经纤维的状态由B转变为A的过程中，膜对钾离子的通透性增大，钾离子外流，神经纤维恢复为静息电位，D正确。 (2024·资阳高二期末)在蛙的坐骨神经上放置两个微电极，并将它们连接到一个电表上(如图1电流表①)；在A点处放置两个微电极，刺激A点时，测得神经纤维产生动作电位的模式图如图2，下列叙述正确的是(　　) A.刺激图1中A点时，电流表①指针第一次向右偏转，第二次向左偏转 B.刺激图1中C点时，电流表①指针不会发生偏转 C.如果将神经纤维放在较低浓度的Na＋溶液中，图2中b点会上升 D.图2中ab段形成的原因是Na＋通道大多处于关闭状态，K＋通道大多处于开放状态 答案：B 解析：刺激图1中A点时，电流表①指针第一次向左偏转，第二次向右偏转，因为指针偏转方向就是电流方向，A错误；C为BD中点，刺激C点兴奋同时传到B、D，电表两极电位同时变化，电流表无电流流过，电流表①指针不会发生偏转，B正确；如果将神经纤维放在较低浓度的Na＋溶液中，动作电位是由Na＋内流导致，故产生动作电位时Na＋内流减少，图2中b点会下降，C错误；图2中ab段是动作电位的形成，原因是Na＋内流，故Na＋通道大多处于开放状态，D错误。 角度2　电流计的指针偏转次数的判断 (1)同一神经元电流计指针偏转次数的判断 (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。 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，可以测到电位变化的有①②③④⑤⑥ 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.若抑制图乙细胞的呼吸作用，不影响兴奋的传递 答案：A 解析：兴奋在同一个神经元上可双向传导，但在神经元之间只能单向传递，因此刺激图中②处，可以测到电位变化的有①②③④⑤⑥，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。根据题意和图示分析可知，在b点给一个强刺激，虽然ab＝bd，但在ab间兴奋是以电信号的形式传导，而在bd间存在信号转换。因此a点先兴奋，指针向左偏转；d点后兴奋，电流计的指针又向右偏转，因此，电流计的指针会发生2次方向相反的偏转。在c点给一个强刺激，由于兴奋在神经元之间的传递只能是单向的，因此，兴奋不能传递到a处，故电流计的指针只能发生1次偏转，C错误。兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递过程均需要消耗能量，而能量主要来自于细胞的呼吸作用，因此抑制图乙细胞的呼吸作用，会影响神经兴奋的传导和传递，D错误。 判断电流计指针偏转问题(电极位于膜的同侧)的方法 (不定项)(2024·本溪中学高二期末)在两个神经元之间以如图所示的方式连接电表，其中ab＝bd，下列叙述错误的是(　　) 学生用书第42页 A.刺激a点，一段时间后，b点出现Na＋的内流 B．刺激b点，电表将出现一次方向相反的偏转 C．刺激c点，电表只会出现一次偏转 D．仅对b点进行一次刺激，结果即可说明神经元之间的传递具有单向性 答案：BD 解析：刺激a点，a处产生兴奋传导到b处，一段时间后，b点出现Na＋的内流，A正确；据图分析可知，左侧为突触前膜，右侧为突触后膜，刺激b点，兴奋能传到a处，也能通过突触传递到d处，由于突触处存在信号转换，兴奋先传到a处再传到d处，因此电表先向左偏转一次，再向右偏转一次，出现两次方向相反的偏转，B错误；由于突触处兴奋单向传递，刺激c点，兴奋只能传导到d处，因此电表只向右偏转一次，C正确；仅对b点进行一次刺激，结果只能说明兴奋能从突触前膜传递到突触后膜，不能证明兴奋不能从突触后膜传递到突触前膜，因此不能证明神经元之间的传递具有单向性，D错误。 二、反射弧类 角度3　实验探究反射弧中兴奋的传导和传递，及药物作用的相应部位 (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)。 芬太尼作为一种强效镇痛药在临床上被广泛应用，其镇痛机制如下图，以下相关叙述正确的是(　　) A.芬太尼因镇痛效果佳可作为治疗药物长期反复使用 B.图中R的作用体现了细胞膜具有控制物质进出的功能 C.芬太尼和R相互作用，导致突触后膜难以产生动作电位 D.芬太尼作用下，突触前神经元膜外电位由正变负 答案：C 解析：结合图示可知，长期使用芬太尼会使快感阈值升高(维持相应的神经兴奋水平需要更多的药物)，导致成瘾，故不能长期反复使用，A错误；R是芬太尼的受体，二者的识别与结合体现了细胞膜的信息交流的功能，B错误；据图可知，芬太尼与某神经元上的受体结合后，促进K＋外流，抑制Ca2＋内流，从而抑制神经递质的释放，突触后膜Na＋内流受影响，因而导致突触后膜难以产生动作电位而不发生兴奋，从而起到镇痛效果，C正确；芬太尼作用下，促进K＋外流，因而突触前神经元膜外电位依然为正电位，D错误。 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。暴露蛙左后肢屈腿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，出现屈腿反射。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，兴奋在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递：　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (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，左后肢未出现屈腿反射，其原因可能有： ①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　； ②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。答案：(1)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　(2)①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　②突触前膜不能释放神经递质 解析：(1)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)兴奋在神经元之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。 学科网（北京）股份有限公司 $