4、神經(jīng)纖維電位變化稿

4、神經(jīng)受到刺激后，神經(jīng)纖維電位變化，離子變化，電表偏轉(zhuǎn)1〔保定市2023年高三第一次模擬考試?yán)砜凭C合力氣測試A卷〕用連著微伏表的兩個(gè)電極測試受刺激后的神經(jīng)纖維上的電位變化，該纖維靜息電位70mv1ms70mv上升到0，再連續(xù)上升至+40mv，然后再下降恢復(fù)到一70mv，則刺激部位和微電極放置位置正確的選項(xiàng)是〔〕1．C 保定考的這道題其實(shí)很簡潔，只要抓住題干中的一句就可以將選項(xiàng)選出該纖維靜息電位為一70m一個(gè)在里面，只有圖C能符合這個(gè)條件。2〔江西省上饒市2023屆高三下學(xué)期第一次高考模擬考試?yán)砜凭C合力氣測試〕假設(shè)在以以下圖中C和D兩點(diǎn)的細(xì)胞膜外表安放電極，中間接記錄儀〔電流左進(jìn)右出為當(dāng)信號(hào)在神經(jīng)細(xì)胞間傳遞時(shí)，檢測到的結(jié)果是〔 〕2．D 信號(hào)在神經(jīng)細(xì)胞間傳遞，從圖中的突觸構(gòu)造看出，只能從圖中的左端向右端，C處，膜外由正電荷變?yōu)樨?fù)電荷，此時(shí)D處膜外還是正電荷，所以曲線中的電位差應(yīng)當(dāng)是負(fù)值。按這個(gè)方法可以推斷出電流傳到D處時(shí)的電位差在曲線上應(yīng)為正值。另外，興奮在CC與DD從上述來看，答案應(yīng)當(dāng)是D。3〔陜西省西工大附中2023屆高三第三次適應(yīng)性訓(xùn)練理科綜合試題〕1是神經(jīng)構(gòu)造示意圖，a、b、c、d、e分別代表神經(jīng)構(gòu)造的某些位置；圖2是反射弧的組成示意圖，1、2、3、4、5是反射弧的組成局部。以下說法中不正確性的是〔〕14b1中除b處外還可能產(chǎn)生興奮的部位有c、d、e21。感受器受刺激后，承受刺激部位的膜外變化是由正電變?yōu)樨?fù)電“小兒麻痹癥”是由于病毒侵染了42及脊髓未受到侵染，所以嚴(yán)峻的小兒麻痹癥患者會(huì)表現(xiàn)出下肢癱瘓，對(duì)下肢刺激有感覺假設(shè)e處給一個(gè)刺激，則興奮由e處傳到a處可以沿e→d→a，也可以沿e→c→b→a3．D D錯(cuò)，假設(shè)e處給一個(gè)刺激，興奮不能向上傳，確定要留意突觸的構(gòu)造。4〔2023年上海卷〕將離體神經(jīng)置于不同鈉離子濃度的生理鹽水中，賜予確定刺激后以以下圖中能正確反映膜電位變化與鈉離子濃度關(guān)系的是〔 〕D4．D 鈉離子濃度越高，內(nèi)流量就越大，形成的動(dòng)作電位電位峰值就越大，則膜電位變化就越大?？梢?，神經(jīng)細(xì)胞膜外的膜電位變化和鈉離子濃度成正相關(guān)。D曲線正確。5〔2023年浙江卷〕以以下圖⑤依次表示蛙坐骨神經(jīng)受到刺激后的電位變化過程。以下析正確的選項(xiàng)是〔 〕A．圖①表示甲乙兩個(gè)電極處的膜外電位的大小與極性不同B．圖②表示甲電極處的膜處于去極化過程，乙電極處的膜處于極化狀態(tài)C．圖④表示甲電極處的膜處于復(fù)極化過程，乙電極處的膜處于反極化狀態(tài)D．圖⑤表示甲、乙兩個(gè)電極處的膜均處于極化狀態(tài)答案：D 這五個(gè)指針變化圖是神經(jīng)受到刺激后的電位變化的連續(xù)過程電位變化圖，即指針由①中間而②右偏，回③中間，再④向左，最終回到⑤中間。圖①指針不偏轉(zhuǎn)，說明甲和乙都為極化狀態(tài)且電位大小一樣，A錯(cuò)；圖②指針右偏，說明電流方向?yàn)榧住?，受刺激部位為乙?cè)，甲為極化狀態(tài)，乙為反極化狀態(tài)，處于去極化過程，B錯(cuò)；③中指針偏回中間，說明興奮傳到了中點(diǎn)，甲和乙都為極化狀態(tài)；圖④指針左偏，興奮傳到甲處，甲膜外為負(fù)，電流方向?yàn)橐摇?，處于反極化狀態(tài)，乙膜外為正，處于極化狀態(tài)，C錯(cuò)；⑤指針偏回中間，說明甲乙都回到極化狀態(tài)，所以答案為D。以以下圖①-〔電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向全都〔〕圖①指針不偏轉(zhuǎn)，說明此時(shí)還未對(duì)神經(jīng)纖維進(jìn)展刺激圖②指針右偏，說明電流方向?yàn)榧住遥滋帪闃O化狀態(tài)，乙處為反極化狀態(tài)在某處賜予確定刺激，電流表的偏轉(zhuǎn)方向依次是：①②①③①或①③①②①，甚至不偏轉(zhuǎn)在甲、乙之間賜予一個(gè)有效刺激，電流表發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，最先偏轉(zhuǎn)的是圖②或圖③6、答案：A 解析：此圖確定要留意刺激的時(shí)間和位置，A錯(cuò)，此時(shí)有可能是興奮傳到甲、乙中間位置，也可能是刺激中間，興奮同時(shí)傳到甲、乙位置。BC正確。D正確，在甲、乙之間刺激的位置不同，電流表開頭偏轉(zhuǎn)的方向也不同。7〔2023年山東卷〕在Na+濃度不同的兩種海水中受刺激后的膜電位變化狀況。以下描述錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕曲線a代表正常海水中膜電位的變化兩種海水中神經(jīng)纖維的靜息電位一樣Na+海水中神經(jīng)纖維靜息時(shí)，膜內(nèi)Na+濃度高于膜外正常海水中神經(jīng)纖維受刺激時(shí)，膜外Na+濃度高于膜內(nèi)7．C 曲線a完全符合動(dòng)作電位曲線圖，代表正常海水中膜電位的變化，Ａ正確。ａｂＢ正確。低Na+海水中神經(jīng)纖維靜息時(shí)，照舊鉀離子通道翻開，向外流，而Na+主要位于膜外，比膜內(nèi)濃度高，Ｃ錯(cuò)誤。8〔2023年浙江卷〕在離體試驗(yàn)條件下單條神經(jīng)纖維的電位示意圖如右，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是〔 〕A．a(chǎn)-b段的Na+內(nèi)流是需要消耗能量的B．b-c段的Na+外流是不需要消耗能量的C．c-d段的K+外流是不需要消耗能量的D．d-eK+內(nèi)流是需要消耗能量的8．C2023年洛陽市示范高中聯(lián)考模擬卷理綜綜合力氣測試0－+0－+D0－+A0A0－+B0－+CDC20232月月考試題理綜30〔9分〕以以下圖為反射弧模式圖，a,b分別是放置在傳入神經(jīng)和骨骼肌上的電極，用于刺激神經(jīng)和骨骼??；c是放置在傳出神經(jīng)上的電位計(jì)，用于記錄神經(jīng)興奮電位；d為神經(jīng)與肌細(xì)胞接頭部位，是一種突觸。據(jù)圖答復(fù)：此反射弧的感受器具體是由 構(gòu)成的在a處給以刺激，該處膜外電位變化是 ，所產(chǎn)生的興奮在神經(jīng)纖維上是以 形式傳導(dǎo)的興奮傳到神經(jīng)中樞，中樞內(nèi)會(huì)有信號(hào)的轉(zhuǎn)換過程，即電信號(hào)導(dǎo)致突觸前膜釋放 ，通過 〔構(gòu)造〕作用于下一個(gè)神經(jīng)元 上的受體，引起下一級(jí)神經(jīng)元的興奮。刺激a處后，c處電位計(jì)指針的偏轉(zhuǎn)狀況是假設(shè)刺激b處，電位計(jì)指針是否偏轉(zhuǎn) ，緣由是一、有關(guān)電位變化機(jī)理的背景學(xué)問靜息電位：由于神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外各種電解質(zhì)離子濃度不同，膜外鈉離子濃度高，膜內(nèi)鉀離子濃度高，而神經(jīng)細(xì)胞膜對(duì)不同離子的通透性各不一樣。神經(jīng)細(xì)胞膜在靜息時(shí)對(duì)鉀離子的通透性大，對(duì)鈉離子的通透性小，膜內(nèi)的鉀離子集中到膜外，而膜內(nèi)的負(fù)離子卻不能集中出去，膜外的鈉離子也不能集中進(jìn)來。所以，膜內(nèi)為負(fù)，膜外為正〔極化狀態(tài)。動(dòng)作電位：在神經(jīng)纖維膜上有兩種離子通道，一種是鈉離子通道，一種是鉀離子通道。當(dāng)神經(jīng)某處受到刺激時(shí)會(huì)使鈉通道開放，于是膜外的鈉離子在短期內(nèi)大量涌入膜內(nèi)，該處極化狀態(tài)被破壞，變成了內(nèi)正外負(fù)〔反極化。但在很短的時(shí)期內(nèi)鈉通道又重關(guān)閉，鉀通道隨之開放，鉀離子又很快涌出膜外，使得膜電位又恢復(fù)到原來外正內(nèi)負(fù)的狀態(tài)。右圖即為整個(gè)過程的電位變化曲線。接著，在短時(shí)間內(nèi)，神經(jīng)纖維膜又恢復(fù)到原來的外正內(nèi)負(fù)狀態(tài)──極化狀態(tài)。去極化、反極化和復(fù)極化的過程，也就是動(dòng)作電位──負(fù)電位的形成和恢復(fù)的過程，全部過程只需數(shù)毫秒的時(shí)間。μ〔只有．5μ，管內(nèi)充以KCl溶液，插入神經(jīng)纖維膜內(nèi)，另一個(gè)電極放在膜外為參考電極，兩電極連接到電位儀測定極間電位差。覺察未受刺激時(shí)的外正內(nèi)負(fù)為靜息電位，此狀態(tài)時(shí)神經(jīng)纖維膜內(nèi)的電位低于膜外的電位。也就是說，膜屬于極化狀態(tài)〔有極性的狀態(tài)。受刺激后形成的外負(fù)內(nèi)正為動(dòng)作電位。不管是靜息電位還是動(dòng)作電位均為跨膜電勢(shì)差。二、幾種高考典型試題的分類解讀題型一：神經(jīng)細(xì)胞膜內(nèi)外電位變化──2023年課標(biāo)卷溶液S測得靜息電位。賜予細(xì)胞一個(gè)適宜的刺激，膜兩側(cè)消滅一個(gè)臨時(shí)性的電位變化，這種膜電位變化稱為動(dòng)作電位。適當(dāng)降低溶液S中的Na+濃度，測量該細(xì)胞的靜息電位和動(dòng)作電位，可觀看到〔〕A．靜息電位值減小B．靜息電位值增大C．動(dòng)作電位峰值上升D．動(dòng)作電位峰值降低靜息電位的形成是由于神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)的鉀離子外流，動(dòng)作電位的形成是由于神經(jīng)細(xì)胞外的鈉離子的內(nèi)流導(dǎo)致。降低了外液中的Na+濃度，必定使得Na+內(nèi)流削減，則動(dòng)作電位的峰值就降低。從兩道試題可以概括：神經(jīng)細(xì)胞的動(dòng)作電位變化是在穩(wěn)定的生理鹽水溶液中進(jìn)展的膜電位變化。外界鈉離子濃度不同，所產(chǎn)生的膜電位差也不同，動(dòng)作電位的峰值就不同，兩者呈現(xiàn)正相關(guān)增長。題型二、電流表指針偏轉(zhuǎn)推理──【典型題例3(2023廣東卷/多項(xiàng)選擇)神經(jīng)細(xì)胞在靜息時(shí)具有靜息電位，受到適宜刺激時(shí)可快速產(chǎn)生能傳導(dǎo)的動(dòng)作電位，這兩種電位可通過儀器測量。A、B、C、D均為測量神經(jīng)纖維靜息電位示意圖，正確的選項(xiàng)是〔〕【試題解讀】靜息電位是指細(xì)胞未受刺激時(shí)，存在于細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差。不管是靜息電位還是動(dòng)作電位均為跨膜電勢(shì)差。所以，B、D選項(xiàng)不是靜息電位測量方法。而A左側(cè)的內(nèi)膜為負(fù)，右側(cè)膜外為正，電表指針向左偏轉(zhuǎn)；C選項(xiàng)右側(cè)的內(nèi)膜為負(fù)，左側(cè)膜外為正，電表指針向右偏轉(zhuǎn)。正確選AC?！镜湫皖}例５】右圖表示神經(jīng)元聯(lián)系的一種形式，與此相關(guān)的表述正確的選項(xiàng)是( )刺激a處，會(huì)導(dǎo)致b處連續(xù)興奮或抑制，c處也 發(fā)生電位變化刺激b處，不會(huì)引起ac處發(fā)生電位變化刺激c處，a和b處都會(huì)產(chǎn)生興奮刺激a處，b、c同時(shí)產(chǎn)生興奮或抑制【試題解讀】興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，只能由一個(gè)神經(jīng)元的軸突末端傳遞到下一個(gè)神經(jīng)元的細(xì)胞體或樹突。當(dāng)刺激a處時(shí)，興奮方向a→b外、還有ａ→c環(huán)形路徑，因ｃ處興奮，形成興奮傳導(dǎo)的環(huán)形回路而反復(fù)循環(huán)，ｂ處相繼又連續(xù)興奮或抑制，Ａ選項(xiàng)正確；由于興奮繞一圈傳遞至c處時(shí)，還要經(jīng)過一個(gè)突觸，興奮通過突觸時(shí)有一個(gè)時(shí)間距離，b處產(chǎn)生電位變化在先，cb處，c處會(huì)發(fā)生興奮或抑制，而無法逆突觸的反向傳導(dǎo)到a處，ａ沒有電位變化。刺激c處，同樣a沒有反響，b處有反響。要留意刺激神經(jīng)纖維后的電位連續(xù)性變化過程；要梳理清楚幾個(gè)關(guān)系：極化狀態(tài)、去極化過程、反極化狀態(tài)、復(fù)極化過程的關(guān)系如；留意神經(jīng)纖維靜息電位測量方法與結(jié)果推斷；留意神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)方向和突觸間的單向傳導(dǎo)。題型三、膜電位變化的坐標(biāo)曲線──【典型題例8〔2023年上海卷〕神經(jīng)電位的測量裝置如右上圖所示，其中箭頭表示施加適宜刺激，陰影表示興奮區(qū)域。用記錄儀記錄A、B兩電極之間的電位差，結(jié)果如右側(cè)曲線圖。假設(shè)將記錄儀的A、B兩電極均置于膜外，其它試驗(yàn)條件不變，則測量結(jié)果是〔〕【試題解讀】右上圖施加刺激時(shí)，電流傳到A，A為正電位，B為正電位。假設(shè)將記錄儀兩電極均置于膜外，施加刺激，A為負(fù)電位，B為正電位，電位差為負(fù)，曲線向負(fù)軸延長；然后恢復(fù)到A、B兩處都是正電位，電位差為0；電流到B時(shí)，A為正電位，B為負(fù)電位，電位差為正，然后又恢復(fù)為原0電位差。答案為C。留意神經(jīng)細(xì)胞外的鈉離子的濃度和電位變化之間的關(guān)系。留意電流表的兩個(gè)電極的連接位置，放于膜內(nèi)外而導(dǎo)致的電流方向和曲線方向不同；還要留意刺激后電位變化的方向性。三、同類電位變化題型的變式拓展【變式拓展１】神經(jīng)遞質(zhì)的主要作用機(jī)制，是通過與細(xì)胞膜上的受體結(jié)合，直接或間接調(diào)整細(xì)胞膜上離通道的開啟或關(guān)閉，造成離子通透性的轉(zhuǎn)變，進(jìn)而轉(zhuǎn)變細(xì)胞膜電位。假設(shè)某一神經(jīng)遞質(zhì)會(huì)使細(xì)胞膜上的氯離子通道開啟，使氯離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，由此會(huì)〔〕A．使細(xì)胞膜膜內(nèi)電位變正 B．使鈉離子通道開放C．使膜電位差維持不變 D．抑制細(xì)胞興奮【變式拓展２】以以下圖是反射弧的局部構(gòu)造示意圖，刺激c點(diǎn)，檢測各位點(diǎn)電位變化。以下說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是〔〕假設(shè)檢測到b、