新教材高考生物一轮复习第八单元生命活动的调节能力素养提升课6电表偏转问题及兴奋传导方向的实验探究课件新人教版

这是一份新教材高考生物一轮复习第八单元生命活动的调节能力素养提升课6电表偏转问题及兴奋传导方向的实验探究课件新人教版，共23页。

一、电位测量与电表指针偏转问题典例剖析图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,两个神经元通过突触连接,并连有电表Ⅰ、Ⅱ。给予适宜刺激后,测得电表Ⅰ的电位变化如图乙所示。下列分析正确的是(　　)A.①→②电位变化对应P→Q兴奋传导过程B.电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处无K+外流C.电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图乙基本相同D.若将S处电极移至膜外,则电表Ⅱ的指针将发生两次反向偏转
图乙中①→②为神经纤维上某点的动作电位,不是动作电位的传导过程。电表Ⅰ记录到③处电位值时,Q处为静息电位,靠K+外流维持。兴奋只能从S传递到R,不能从R传递到S,故电表Ⅱ的指针只能发生一次偏转。
要点整合1.电位测量(1)测量方法
(2)关于膜电位测量及曲线变化的分析将电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧,刺激电表左右任何一侧,都会形成一个波峰,如图1所示;将电表两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧),刺激电表左右任何一侧,都会形成方向相反的两个波峰,如图2、图3所示。判断是图2还是图3要根据题干的具体描述。
2.电表指针偏转问题的分析(1)静息电位的测量①电表一极与神经纤维膜外侧连接,另一极与膜内侧连接,只观察到指针发生一次偏转(如图甲)。②两极都与神经纤维膜外侧(或膜内侧)相连接时,指针不偏转(如图乙)。
②在神经纤维上Ⅰ.刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电表指针发生两次方向相反的偏转。Ⅱ.刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电表指针不发生偏转。
③在神经元之间(ab=bd)Ⅰ.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,电表指针发生两次方向相反的偏转。Ⅱ.刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d点兴奋,电表指针只发生一次偏转。
④运用“三看法”判断电表(两极都连接在神经纤维膜外)指针偏转
即时演练1.下图表示三个通过突触相连接的神经元,电表的电极连接在神经纤维膜的外表面。刺激a点,下列分析错误的是(　　)A.膜外电位由正变负B.电表①会发生两次方向不同的偏转C.电表②只能发生一次偏转D.该实验不能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的
a点受到刺激时,Na+内流,膜外电位的变化是由正变负。电表①会发生两次方向不同的偏转。由于兴奋在突触处单向传递,电表②只能发生一次偏转。由于刺激a点后,电表①②都发生了偏转,该实验能证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的。
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两点连接一个电表(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①③④⑤⑥B.兴奋在突触处完成“化学信号→电信号→化学信号”的转变C.分别刺激图乙b、c点,电表指针各偏转1、2次D.若抑制该图中细胞的细胞呼吸,则不影响兴奋的传导
兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导的,是双向的;在神经元之间是通过神经递质传递的,是单向的,因此刺激图甲中②处,兴奋可以传到①③④⑤⑥处。兴奋在突触处完成“电信号→化学信号→电信号”的转变。图乙b处有突触小泡,a、b点在上一个神经元上,c、d点在后一个神经元上,刺激b点时,由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的,并且ab=bd,b和c之间有突触,所以a处先兴奋,d处后兴奋,指针偏转2次;刺激c点时,由于兴奋在突触处只能单向传递,a处不产生兴奋,d处兴奋,所以指针偏转1次。兴奋的传导是一个消耗能量的过程,抑制细胞的细胞呼吸,会影响兴奋的传导。
二、反射弧中兴奋传导方向的判断典例剖析下图为缩手反射的反射弧的结构以及痛觉信息的流向部分示意图,A、B为反射弧上的位点。请据图回答下列问题。
(1)刺激图中位点A,该处细胞膜内电位变化情况是　　　　　　,这种变化主要与　　　离子的跨膜运输有关,所产生的兴奋传递到肌肉,致使肌肉收缩,该过程　　　　(填“能”或“不能”)称为反射活动。 (2)假如要通过刺激位点A和B及测量两位点电位变化情况,验证兴奋在突触处传递的特点,请简要说明操作流程及测量结果和结论:   　。(3)缩手反射的神经中枢位于　　　　,产生痛觉的神经中枢为　　　　　　。某同学被钉扎时有缩手反应,而医生给他打破伤风针前做皮试时,他并没有把手缩回去,这说明缩手反射受　　　　　　　的调控。
答案:(1)由负变正　钠　不能(2)刺激A点,测量B点,有电位变化;再刺激B点,测量A点,没有电位变化,说明兴奋在突触处的传递具有单向性,即只能由突触前膜传递到突触后膜(3)脊髓　大脑皮层　大脑皮层或高级中枢解析:(1)神经纤维受刺激后,细胞膜的电位变化情况是由外正内负变为外负内正,这种变化与钠离子大量内流有关。刺激A点,虽然效应器产生了相应反应,但反射弧不完整,故不能称为反射活动。(2)若要通过刺激位点A和B及测量两位点电位变化情况,验证兴奋在突触处传递的特点,操作过程为刺激A点,测量B点,有电位变化,再刺激B点,测量A点,没有电位变化,说明兴奋在突触处的传递具有单向性,即只能由突触前膜传递到突触后膜。(3)缩手反射的神经中枢位于脊髓,产生痛觉的神经中枢为大脑皮层。当医生给某同学打破伤风针前做皮试时,该同学并没有把手缩回去,这说明该过程中高级中枢对低级中枢进行了控制,即缩手反射受大脑皮层或高级中枢的调控。
要点整合1.探究神经冲动在神经纤维上的传导(1)方法设计:刺激图中①处,观察A的变化,同时测量②处的电位有无变化。(2)结果分析:若A有反应且②处电位改变,则说明神经冲动在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应而②处无电位变化,或A无反应而②处有电位变化,则说明神经冲动在神经纤维上的传导是单向的。
2.探究神经冲动在神经元之间的传递(以上图为例)(1)方法设计:先刺激图中①处,测量③处电位变化;再刺激③处,测量①处电位变化。(2)结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,则说明神经冲动在神经元之间的传递是双向的;若①处电位改变,③处无电位变化,则说明神经冲动在神经元之间的传递是单向的。
即时演练1.下图为某反射弧示意图,甲为感受器、乙为效应器(肌肉)。若a处受到损伤,而其他部分正常,当感受器受到刺激后将表现为(　　)A.既有感觉,同时肌肉又有收缩反应B.失去感觉,同时肌肉也无收缩反应C.有感觉,但肌肉无收缩反应D.失去感觉,但肌肉有收缩反应
神经调节的基本方式是反射,反射必须通过反射弧来完成,缺少反射弧的任何一个环节,反射活动都不能完成,如题中传出神经受损,即使有适宜的刺激,效应器也不会作出反应,因为效应器接收不到传出神经传来的神经冲动,则肌肉无收缩反应;但是感受器产生的神经冲动能通过传入神经传到脊髓内的神经中枢,再经过脊髓的白质上行传到大脑皮层,因而能形成感觉。
2.下图为膝跳反射示意图,1、2是神经纤维上的实验位点,A、B、C为突触。请据图回答下列问题。注“+”“-”分别表示兴奋和抑制。(1)由图可知,膝跳反射需要伸肌和屈肌共同完成,即伸肌收缩而屈肌舒张。如果图中所示动作为踢小腿,则图中突触后膜电位为外正内负的是__________(填字母)。 (2)若刺激图中1处,图中伸肌　　　,屈肌　　　　。(填“收缩”或“舒张”)
(3)若某药物可以阻断伸肌收缩,请设计实验,证明该药物是阻断兴奋在神经纤维上的传导,而不是阻断兴奋在突触处的传递。①实验原理:机体内骨骼肌的收缩刺激来自神经传导的兴奋。②实验材料:略。③实验步骤第一步, 　 。 第二步, 　 。 ④实验现象及结论实验现象: 　 。 实验结论: 　 。 
答案:(1)C(2)收缩　舒张(3)将药物置于B处,刺激神经纤维1处　将药物置于神经纤维2处,刺激神经纤维1处　将药物置于B处,刺激神经纤维1时伸肌收缩;将药物置于神经纤维2处,刺激神经纤维1时伸肌不收缩　该药物仅是阻断兴奋在神经纤维上的传导