2024年高中生物新教材同步選擇性必修第一冊 第2章 微專題二　興奮的傳導(dǎo)與傳遞相關(guān)實驗分析題

興奮的傳導(dǎo)與傳遞相關(guān)實驗分析題一、傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)的判斷方法1．根據(jù)是否有神經(jīng)節(jié)判斷：有神經(jīng)節(jié)的為傳入神經(jīng)。2．根據(jù)脊髓灰質(zhì)的結(jié)構(gòu)判斷：與前角(粗大端)相連的為傳出神經(jīng)，與后角(狹長端)相連的為傳入神經(jīng)。3．根據(jù)脊髓灰質(zhì)內(nèi)突觸結(jié)構(gòu)判斷：圖中與“”相連的為傳入神經(jīng)，與“”相連的為傳出神經(jīng)。4．切斷實驗法判斷：若切斷某一神經(jīng)，刺激外周段(遠離中樞的位置)，肌肉不收縮，而刺激向中段(近中樞的位置)，肌肉收縮，則切斷的為傳入神經(jīng)，反之則為傳出神經(jīng)。例1如圖是一個反射弧模式圖，下列分析正確的是()①S是感受器，M是效應(yīng)器②S是效應(yīng)器，M是感受器③Ⅰ是傳入神經(jīng)，Ⅲ是傳出神經(jīng)④Ⅰ是傳出神經(jīng)，Ⅲ是傳入神經(jīng)⑤興奮的傳導(dǎo)方向是：Seq\o(→,\s\up7(Ⅰ))Ⅱeq\o(→,\s\up7(Ⅲ))M⑥興奮的傳導(dǎo)方向是：Meq\o(→,\s\up7(Ⅲ))Ⅱeq\o(→,\s\up7(Ⅰ))S⑦興奮的傳導(dǎo)方向是：Seq\o(→,\s\up7(Ⅰ))Ⅱeq\o(→,\s\up7(Ⅲ))M或Meq\o(→,\s\up7(Ⅲ))Ⅱeq\o(→,\s\up7(Ⅰ))SA．①③⑤B．②④⑥C．①③⑥D(zhuǎn)．②④⑦答案A解析S是感受器，M是效應(yīng)器，①正確、②錯誤；Ⅰ是傳入神經(jīng)，Ⅲ是傳出神經(jīng)，③正確、④錯誤；在反射弧中興奮傳導(dǎo)的方向是Seq\o(→,\s\up7(Ⅰ))Ⅱeq\o(→,\s\up7(Ⅲ))M，⑤正確、⑥⑦錯誤。例2如圖為某反射弧結(jié)構(gòu)的模式圖，其中乙表示神經(jīng)中樞，甲、丙未知。神經(jīng)元A、B上的1、2、3、4為四個實驗位點?，F(xiàn)欲探究A是傳出神經(jīng)還是傳入神經(jīng)，某研究小組將微電流計的兩個電極分別搭在位點2和位點3的神經(jīng)纖維膜外側(cè)。下列說法錯誤的是()A．刺激位點4，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)2次，則A為傳入神經(jīng)B．刺激位點4，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)2次，則A為傳出神經(jīng)C．刺激位點1，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)2次，則A為傳入神經(jīng)D．刺激位點1，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)1次，則A為傳出神經(jīng)答案A解析將微電流計的兩個電極分別搭在位點2和位點3的神經(jīng)纖維膜外側(cè)，刺激位點4，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)2次，說明興奮可由B傳向A，則A為傳出神經(jīng)，A錯誤，B正確；刺激位點1，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)2次，說明興奮可由A傳向B，因此A為傳入神經(jīng)，C正確；刺激位點1，若微電流計指針偏轉(zhuǎn)1次，說明興奮不能從A傳向B，因此A為傳出神經(jīng)，D正確。二、興奮傳導(dǎo)和傳遞過程中電流計指針偏轉(zhuǎn)問題例析電流計指針偏轉(zhuǎn)問題(1)在神經(jīng)纖維上電流計指針偏轉(zhuǎn)問題①刺激a點，b點先興奮，d點后興奮，電流計指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。②刺激c點(bc＝cd)，b點和d點同時興奮，電流計指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(2)在神經(jīng)元之間電流計指針偏轉(zhuǎn)問題①刺激b點，由于興奮在突觸間的傳遞速度小于在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度，a點先興奮，d點后興奮，電流計指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。②刺激c點，興奮不能傳至a點，a點不興奮，d點興奮，電流計指針只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)。例3神經(jīng)纖維上有依次排列的四個點A、B、C、D，且AB＝BC＝CD，現(xiàn)將一個電流表依次連接到神經(jīng)纖維細胞膜表面的兩點(1.AB、2.BD、3.AD)，若在C處給一強刺激，其中電流表指針能夠發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)的有()A．1、2B．1、3C．2、3D．1、2、3答案B解析將一個電流表連接到神經(jīng)纖維膜表面的A、B兩點，若在C處給一強刺激，興奮先傳至B點，然后傳至A點，電流表指針能夠發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)；將一個電流表連接到神經(jīng)纖維膜表面的B、D兩點，若在C處給一強刺激，因為BC＝CD，B、D兩點同時興奮，故電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；將一個電流表連接到神經(jīng)纖維膜表面的A、D兩點，若在C處給一強刺激，興奮先傳至D點，然后傳至A點，電流表指針能夠發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。例4如圖是反射弧的局部結(jié)構(gòu)示意圖，刺激c點，檢測各位點電位變化。下列說法錯誤的是()A．若檢測到b、d點都有電位變化，說明興奮在同一神經(jīng)元上是可以雙向傳導(dǎo)的B．如果a處檢測不到電位變化，是因為突觸前膜釋放的是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)C．興奮由c傳遞到e時，發(fā)生了電信號→化學(xué)信號→電信號的轉(zhuǎn)換D．電表①不偏轉(zhuǎn)，電表②偏轉(zhuǎn)兩次答案B解析刺激c點，若檢測到b、d點都有電位變化，說明興奮在同一神經(jīng)元上是可以雙向傳導(dǎo)的，A正確；刺激c點，a處檢測不到電位變化，是因為興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞，B錯誤；興奮由c傳遞到e時需要通過突觸結(jié)構(gòu)，因此發(fā)生了電信號→化學(xué)信號→電信號的轉(zhuǎn)換，C正確；興奮在神經(jīng)纖維上可雙向傳導(dǎo)，但在神經(jīng)元之間只能單向傳遞，因此刺激c點，興奮不能傳遞到a神經(jīng)元，電表①不偏轉(zhuǎn)，但興奮可向右傳導(dǎo)，因此電表②偏轉(zhuǎn)兩次，D正確。三、實驗探究反射弧中興奮的傳導(dǎo)和傳遞1．探究興奮在神經(jīng)纖維上的雙向傳導(dǎo)方法設(shè)計：電刺激圖中①處，觀察A的反應(yīng)，同時測量②處的電位有無變化。結(jié)果分析：電刺激①處→A有反應(yīng)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(②處電位不改變→單向傳導(dǎo),②處電位改變→雙向傳導(dǎo)))2．探究興奮在神經(jīng)元之間的單向傳遞方法設(shè)計：先電刺激圖中①處，測量③處電位變化；再電刺激③處，測量①處的電位變化。結(jié)果分析：①③處都有電位變化→雙向傳遞；只有①處電位有變化→單向傳遞(且傳遞方向為③→①)。例5如圖表示通過突觸相連接的神經(jīng)元，電流計的電極均連接于神經(jīng)纖維外表面，A、B、C為可以選擇的刺激位點。下列分析正確的是()A．刺激A點，興奮以局部電流的形式傳到B點B．若要證明興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，最好刺激C點C．未受刺激時，神經(jīng)元細胞膜內(nèi)外沒有離子進出D．刺激B點，觀察②指針的偏轉(zhuǎn)次數(shù)，可以判斷X處有無突觸答案D解析AB之間有突觸結(jié)構(gòu)，興奮在突觸間的傳遞是單向的，刺激A點，興奮不能傳到B點，A錯誤；刺激C點，只能說明興奮在神經(jīng)纖維上可以從C傳到B，不能說明興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，B錯誤；未受刺激時，神經(jīng)元細胞膜是靜息電位，是由鉀離子大量外流引起的，C錯誤；當(dāng)刺激B點時，②指針若偏轉(zhuǎn)兩次，則說明X處無突觸，若只偏轉(zhuǎn)一次，說明X處有突觸，D正確。例6將蛙腦破壞，保留脊髓，做蛙心靜脈灌注，以維持蛙的基本生命活動。暴露蛙左后肢屈反射的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)，分別連接電位計a和b。將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計a和b有電位波動，出現(xiàn)屈反射。如圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。請回答下列問題：(1)用簡便的實驗驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，而在反射弧中只能單向傳遞：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若在灌注液中添加某種藥物，將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計a有波動，電位計b未出現(xiàn)波動，左后肢未出現(xiàn)屈反射，其原因可能有：①_____________________；②_____________________________________。答案(1)方法和現(xiàn)象：刺激電位計b與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計b有電位波動和左后肢屈腿，電位計a未出現(xiàn)電位波動(2)①突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合②突觸前膜不能釋放神經(jīng)遞質(zhì)解析(1)驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)的實驗需在同一神經(jīng)元中完成，設(shè)計思路：刺激神經(jīng)纖維的某一點，從該點兩側(cè)觀察反應(yīng)。結(jié)合圖示信息，刺激電位計b與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)，觀察到圖示刺激點左側(cè)電位計b有電位波動，刺激點右側(cè)的左后肢屈腿，可驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)。驗證興奮在反射弧中只能單向傳遞，需跨突觸檢測，在上述實驗基礎(chǔ)上，電位計a未出現(xiàn)電位波動，可驗證興奮只能在反射弧中進行單向傳遞。(2)興奮在神經(jīng)元間的傳遞通過神經(jīng)遞質(zhì)完成，易受藥物影響。若在灌注液中添加某種藥物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，電位計a有波動，電位計b未出現(xiàn)波動，推測其原因是神經(jīng)遞質(zhì)傳遞受阻。結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)的作用過程，其傳遞受阻有兩種可能，一是突觸前膜不能釋放神經(jīng)遞質(zhì)，二是突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合。1．如圖表示某一反射弧的部分模型，其中有一部位被切斷，a為外周段(遠離中樞的部位)，b為向中段(靠近中樞的部位)，且b段的兩側(cè)連接電流表。用不同的處理方法可以判斷切斷神經(jīng)的名稱。下列說法錯誤的是()A．若刺激a處，肌肉不收縮，刺激b處，肌肉收縮，說明切斷的為傳入神經(jīng)B．若刺激a處，肌肉收縮，刺激b處，肌肉不收縮，說明切斷的為傳出神經(jīng)C．若刺激b處，電流表指針偏轉(zhuǎn)1次，肌肉收縮，說明切斷的為傳入神經(jīng)D．若刺激b處，電流表指針偏轉(zhuǎn)2次，肌肉收縮，說明切斷的為傳出神經(jīng)答案D解析刺激a處，肌肉不收縮，刺激b處，肌肉收縮，說明興奮不能由外周神經(jīng)傳入神經(jīng)中樞，切斷的為傳入神經(jīng)，A正確；刺激a處，肌肉收縮，刺激b處，肌肉不收縮，說明興奮不能由神經(jīng)中樞傳導(dǎo)到效應(yīng)器，切斷的為傳出神經(jīng)，B正確；刺激b處，電流表指針偏轉(zhuǎn)1次，說明電流表連接在突觸的兩側(cè)，肌肉收縮，說明切斷的為傳入神經(jīng)，C正確；a為外周段(遠離中樞的部位)，b為向中段(靠近中樞的部位)，若電流表連在傳入神經(jīng)靠近神經(jīng)中樞側(cè)，刺激b處，電流表指針可偏轉(zhuǎn)2次，肌肉也收縮，若電流表連在傳出神經(jīng)靠近神經(jīng)中樞側(cè)，刺激b處，電流表指針可偏轉(zhuǎn)2次，肌肉也收縮，不能說明切斷的為傳入神經(jīng)或傳出神經(jīng)，D錯誤。2．圖甲所示為三個神經(jīng)元及其聯(lián)系，圖乙為突觸結(jié)構(gòu)，在a、d兩點連接一個靈敏電流計(ab＝bd)，下列說法正確的是()A．刺激圖甲中②處，可以測得電位變化的有①③④⑤⑥B．在突觸處完成“化學(xué)信號→電信號→化學(xué)信號”的轉(zhuǎn)變C．刺激圖乙b、c點，靈敏電流計指針各偏轉(zhuǎn)1、2次D．抑制圖中細胞的呼吸作用，不影響神經(jīng)興奮的傳導(dǎo)答案A解析興奮在同一個神經(jīng)元中可雙向傳導(dǎo)，但在神經(jīng)元之間只能單向傳遞，因此刺激②處，可檢測到電位變化的有①③④⑤⑥，A正確；在突觸處完成“電信號→化學(xué)信號→電信號”的轉(zhuǎn)變，B錯誤；興奮在神經(jīng)纖維上進行雙向傳導(dǎo)，在神經(jīng)元間進行單向傳遞，興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)速度快于在突觸中的傳遞速度，所以刺激b點，電流計指針發(fā)生2次偏轉(zhuǎn)，刺激c點，電流計指針發(fā)生1次偏轉(zhuǎn)，C錯誤；興奮的傳導(dǎo)需要能量，而能量主要來自有氧呼吸，D錯誤。3．電流計與神經(jīng)纖維的連接方式如圖1所示，圖2是在圖1箭頭處施加一定的刺激后，根據(jù)電流計指針的變化繪制的電位差變化曲線圖。下列有關(guān)敘述錯誤的是()A．若在a、b兩點間用藥物阻斷電流通過，在箭頭處施加刺激，電流計指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)B．若將a點處電極移向膜外，在箭頭處施加刺激，根據(jù)電流計指針變化繪制的電位差變化曲線圖與圖2不相同C．若減小圖1中a、b兩點間的距離，則施加刺激時，圖2中的d也隨之減小，當(dāng)ab＝0時電流計指針不偏轉(zhuǎn)D．無刺激時，電流計測得的是靜息電位，且圖1中a、b兩點膜內(nèi)K＋濃度均比膜外高答案C解析若在a、b兩點間用藥物阻斷電流通過，在箭頭處施加刺激，產(chǎn)生的興奮只能傳導(dǎo)到a點，b點不能產(chǎn)生興奮，因此電流計指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)，A正確；若將a點處電極移向膜外，在箭頭處施加刺激，刺激之前沒有電位差，電流計指針變化繪制的電位差變化曲線圖與圖2不相同，B正確；若減小圖1中a、b間的距離，則施加刺激時，圖2中的d也隨之減小，但是當(dāng)ab＝0時，電流計指針偏轉(zhuǎn)一次，C錯誤；無刺激時，靜息電位為外正內(nèi)負，因此電流計測得的是靜息電位，靜息電位的形成機制為K＋外流，并且其運輸方式為協(xié)助擴散，因此圖1中a、b兩處膜內(nèi)K＋濃度均比膜外高，D正確。4．在如圖三個相鄰的神經(jīng)元上接上兩個靈敏電流表甲和乙(已知電流表指針由正電位向負電位方向偏轉(zhuǎn))。在a處給予適宜強度的刺激。下列說法正確的是()A．甲比乙先出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)，甲、乙均出現(xiàn)兩次偏轉(zhuǎn)B．乙偏轉(zhuǎn)兩次，第二次電流表向左偏轉(zhuǎn)C．通過甲的偏轉(zhuǎn)可以驗證興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，在神經(jīng)元間單向傳遞D．甲電流表會出現(xiàn)向右偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)原因是B處細胞膜外Na＋內(nèi)流導(dǎo)致膜電位變化答案D解析通過甲、乙的偏轉(zhuǎn)可以驗證興奮在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，在神經(jīng)元間單向傳遞，C錯誤。5．某種藥物可以阻斷蟾蜍屈肌反射活動。如圖為該反射弧的模式圖。A、B為神經(jīng)纖維上的實驗位點，C為突觸間隙。下列實驗結(jié)果中，能夠證明這種藥物“在神經(jīng)系統(tǒng)中僅對神經(jīng)元間的興奮傳遞有阻斷作用”的是()①將藥物放在A，刺激B，肌肉收縮②將藥物放在B，刺激A，肌肉收縮③將藥物放在C，刺激B，肌肉不收縮④將藥物放在C，刺激A，肌肉收縮A．①③B．②③C．①④D．②④答案A解析本實驗驗證的問題是該藥物“僅”對神經(jīng)元間的興奮傳導(dǎo)有阻斷作用，那么就要設(shè)計如下對比實驗：一組要將藥物放在神經(jīng)纖維上，觀察該藥物能否阻斷興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)；另一組將藥物放在突觸間隙，實驗觀察該藥物能否阻斷興奮在神經(jīng)元間的傳遞。其對比的結(jié)果能證明該藥物“僅”對神經(jīng)元間的興奮傳遞有阻斷作用。6．研究人員發(fā)明了一種方法，只用手指的一滴血就能在流鼻涕和發(fā)熱等癥狀出現(xiàn)之前檢測出誰將患上流感。如圖表示某同學(xué)在醫(yī)院取指血時興奮在反射弧中的傳導(dǎo)和傳遞過程的模式圖，請回答有關(guān)問題：(1)刺激圖中的④，結(jié)合圖乙分析此處的電位發(fā)生的變化是__________________________，該變化是由________引起的。(2)刺激圖甲中的①，可以檢測到B處的測量裝置指針偏轉(zhuǎn)，說明興奮可以在③處完成傳遞過程，該過程中神經(jīng)遞質(zhì)只能由__________(填寫圖丙中的數(shù)字)釋放，作用于__________(填寫圖丙中的數(shù)字)，所以興奮的傳遞具有__________的特點。(3)如果利用圖甲所示的神經(jīng)結(jié)構(gòu)及相關(guān)儀器，驗證第(2)小題中興奮傳遞的特點，請你簡述實驗思路及結(jié)果預(yù)測。實驗思路：_______