2026届高三生物一轮复习课件 兴奋传导、传递过程中膜电位的测量及相关实验探究

　兴奋传导、传递过程中膜电位的测量 及相关实验探究 题型一　膜电位的测量与电表指针偏转问题 1.膜电位的测量及膜电位曲线解读 (1)膜电位的测量(电表指针偏转方向与电流方向一致) 测量方法 测量图解 测量结果 电表一极接膜外,另一极接膜内　 膜内外的电位差 测量方法 测量图解 测量结果 电表两极均接膜外 (或内)侧 从A到B的电位差 (2)关于膜电位测量的相关曲线 电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧,刺激神经纤维任何一侧,会形成一个波峰,如图1所示。电表两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧),刺激任何一端,会形成方向相反的两个波峰,如图2、图3所示,图2和图3的判断可根据题中的提示得出。 图1 图2 图3 2.电表指针偏转问题实例分析 (1)兴奋在神经纤维上传导与电表指针偏转问题 注:电表指针偏转方向与电流方向一致。 (2)兴奋在神经元之间传递与电表指针偏转问题。 专项突破 1.(2024·甘肃卷)图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是(　　) 甲 乙 B 解析 由题意可知,在图示位置给予一个适宜电刺激,由于兴奋先后到达电极1和电极2,则电位记录仪会发生两次方向相反的偏转,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化;如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,兴奋能传导至电极1,但无法传至电极2,只发生一次偏转,对应的图形应是图乙中的前半段,B项符合题意。 2.(2025·浙江卷)制备蛙的坐骨神经腓肠肌标本,将其置于生理溶液中进行实验。下列叙述正确的是(　　) A.刺激腓肠肌,在肌肉和坐骨神经上都能检测到电位变化 B.降低生理溶液中Na+浓度,刺激神经纤维,其动作电位幅度增大 C.随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,腓肠肌的收缩强度随之增大 D.抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,一定时间内腓肠肌持续收缩 D 解析 刺激腓肠肌,不能在坐骨神经上检测到电位变化,因为兴奋在突触处的传递是单向的,A项错误。降低生理溶液中Na+浓度,神经细胞膜两侧Na+浓度差减小,刺激神经纤维,其动作电位幅度减小,B项错误。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,其原因是不同神经纤维兴奋所需的刺激强度阈值不同,随着刺激强度的增大,受刺激发生兴奋的神经纤维数量逐渐增加,引起效应器的反应强度也因此逐渐增加,但当刺激强度增大到一定值后腓肠肌的收缩强度不再增大,C项错误。乙酰胆碱是兴奋性神经递质,抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,乙酰胆碱持续起作用,一定时间内腓肠肌持续收缩,D项正确。 题型二　反射弧中兴奋传导与传递特点的实验探究 1.“切断实验法”判断传入神经与传出神经 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(靠近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则为传出神经。 2.“药物阻断”实验 探究某药物(如麻醉药)是阻断兴奋在神经纤维上的传导,还是阻断在突触处的传递,可分别将药物置于神经纤维上或突触处,依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。 3.“电刺激法”探究反射弧中兴奋传导与传递的特点 (1)探究神经冲动在神经纤维上的传导 ①设计思路:刺激神经纤维上某一点,检测同一神经纤维上刺激点两侧的电位变化或效应器是否有反应。 ②实验方法: ③ (2)探究兴奋在神经元之间的传递 ①设计思路:分别刺激反射弧中突触两侧的某一部位,再分别在刺激点的另一侧检测有无电位变化。 专项突破 3.(2025·安徽卷)正常情况下,神经产生的动作电位个数与所支配的骨骼肌收缩次数一致,乙酰胆碱递质的释放依赖于细胞外液中的钙离子。下图是蛙坐骨神经—腓肠肌标本示意图。刺激a处,电表偏转,腓肠肌收缩。对细胞外液分别进行4种预处理后,再进行以下实验,其中符合细胞外液中去除钙离子预处理的实验现象是(　　) 选项 刺激a处 滴加乙酰胆碱 刺激b处 电表偏转 腓肠肌收缩 腓肠肌收缩 腓肠肌收缩 A 是 - + + B 是 - - + C 否 - - - D 是 +++ +++ + 说明:“+”表示收缩;“-”表示无收缩;“+++”表示持续性收缩。 答案 A 解析 兴奋在神经纤维上传导依赖离子的跨膜运输(如Na+大量内流形成动作电位),与细胞外液中的Ca2+无关,故刺激a处,电表会因电信号传导而偏转。但乙酰胆碱释放需Ca2+参与,去除Ca2+后,刺激a处无法释放神经递质,腓肠肌不收缩。滴加乙酰胆碱可直接作用于腓肠肌受体,使其收缩。刺激b处,兴奋直接传至腓肠肌,不依赖神经递质释放,肌肉会收缩,A项现象符合。 4.(2024·甘肃卷)机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高,机体会发生减压反射(如下图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题。 (1)写出减压反射的反射弧:_______________________________________ ________________________________________。    压力感受器→传入神经→心血管中枢→ 副交感神经和交感神经→心脏和血管 (2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以　 　　　形式传导,在神经元之间通过　　　　传递。 (3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动　　　　。  (4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号,科学家设计了如下图所示的实验:①制备A、B两个离体蛙心,保留支配心脏A的副交感神经,剪断支配心脏B的全部神经;②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动,心脏A输出的液体直接进入心脏B。 神经冲动(电信号) 突触 减弱 刺激支配心脏A的副交感神经,心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见下图)。预测心脏B收缩的变化,补全心脏B的收缩曲线,并解释原因:   　。  支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质,随灌流液在一定时间后到达心脏B,使心脏B跳动变慢 解析 (1)根据题图可写出减压反射的反射弧:压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。 (2)题述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以神经冲动(电信号)的形式传导,在神经元之间通过突触传递。 (3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。 (4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质(神经递质),可随灌流液在一定时间后到达心脏B,使心脏B跳动变慢,故心脏B的收缩曲线如下所示: ② ③ $