2024年高考生物大一轮选择性必修1复习课件:微专题7 兴奋传导与传递的相关实验探究
展开类型一 膜电位的测量及电流表指针偏转的判断1.膜电位的测量方法及比较
[例1] (2023·河北衡水金卷)将两个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,并与电表正负两极相连,刺激e处,肌肉收缩且电表指针偏转。依据所观察到的电表指针偏转情况,绘制出的电流变化情况曲线是下图中的 ( )
解析 刺激e处,会产生动作电位,e处膜外电位由正电位变为负电位,2个微电极置于图中b、c两处神经细胞膜外,静息时膜电位为零,产生动作电位时,局部电流先通过右电极再通过左电极,故电流变化图形为C。
[例2] (2018·江苏卷,11)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是( )
A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因B.BC段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量C.CD段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
解析 神经纤维形成静息电位的主要原因是K+的大量外流,A错误;BC段Na+通过协助扩散的方式大量内流,需要通道蛋白的协助,不消耗能量,B错误;CD段K+外流,此时细胞膜对K+的通透性大,对Na+的通透性小,K+通道多处于开放状态,Na+通道多处于关闭状态,C正确;动作电位的大小与有效刺激的强弱无关,只要达到了有效刺激强度,动作电位就会产生,其电位变化情况是相对固定的,但其最大值会受细胞外液中Na+浓度的影响,D错误。
2.电表指针偏转问题分析 (1)兴奋在神经纤维上传导时(双向传导)
①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;②刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电表指针不发生偏转。
(2)兴奋在神经元之间传递时(单向传递)
①刺激b点(ab=bd),由于兴奋在突触间的传递速率小于在神经纤维上的传导速率,所以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;②刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d点可兴奋,电表指针只发生一次偏转。
[例3] (2023·河南名校联盟)下图中甲、乙表示连接在神经纤维上的电表。当在A点施加一定的电流刺激时,下列关于甲、乙电表指针变化的叙述,正确的是( )
A.甲、乙都发生两次方向相反的偏转B.甲发生两次方向相反的偏转,乙不偏转C.甲不偏转,乙发生两次方向相反的偏转D.甲发生一次偏转,乙不偏转
解析 根据题意和图示分析可知,甲电表跨两个神经元,乙电表连接在同一条神经纤维上。该突触结构类型是轴突—胞体型,因为兴奋只能单向传递,所以刺激A点时,A点所在的神经元会兴奋,且产生的兴奋在相应神经纤维上进行传导,而另一神经元不会产生兴奋,则甲电表的左侧导线所在膜电荷分布为外负内正,右侧导线所在的另一神经纤维的膜电荷分布为外正内负,有电位差,导致甲发生一次偏转;乙电表的两侧导线的膜外均是正电荷,无电位差,乙不发生偏转,D正确。
[例4] (2022·浙江6月选考,24)听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。
下列关于该过程的叙述,错误的是( )A.此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量B.①处产生的动作电位沿神经纤维传播时,波幅一直稳定不变C.②处产生的神经冲动,只能沿着神经纤维向右侧传播出去D.若将电表的两个电极分别置于③④处,指针会发生偏转
解析 根据兴奋传导的方向为③→④,则①处恢复静息电位,为K+外流,②处产生动作电位,为Na+内流,A错误;动作电位沿神经纤维传导时,其电位变化总是一样的,不会随传导距离的增加而衰减,B正确;反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,由轴突传导到轴突末梢,即向右传播出去,C正确;将电表的两个电极分别置于③④处时,由于会存在电位差,指针会发生偏转,D正确。
类型二 反射弧中兴奋传导特点的实验探究
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导
(2)探究兴奋在神经元之间的传递
[例5] (2023·江苏南通调研)将青蛙脑破坏保留脊髓,在脊柱下部打开脊椎骨,剥离出脊髓一侧的一对脊神经根(包含背根、腹根和由背根腹根合并成的脊神经,如图)。已知分别电刺激背根、腹根、脊神经均可引起蛙同侧后肢发生收缩。若利用上述实验材料设计实验,以验证背根具有传入功能,腹根具有传出功能,实验操作和预期结果都正确的一组是( )
解析 剪断背根中央处,电刺激背根向中段蛙后肢收缩,表明兴奋进入脊髓的神经中枢并通过传出神经引发相应肌肉收缩,可见背根有传入功能;电刺激背根外周段不发生反应,表明背根无传出功能,A正确;剪断腹根中央处,预期结果应是刺激腹根向中段蛙后肢不收缩,表明兴奋未进入脊髓的神经中枢并通过传出神经引发相应肌肉收缩,可见腹根无传入功能;刺激腹根外周段发生反应,表明腹根有传出功能,B错误;脊神经由背根和腹根合并而成,剪断脊神经,分别电刺激背根、腹根,蛙后肢均不收缩,不能说明背根具有传入功能,腹根具有传出功能,C错误;剪断背根、腹根中央处,电刺激脊神经,蛙后肢收缩,不能说明背根具有传入功能,腹根具有传出功能,D错误。
跳出题海 将题图“补全”,厘清背根、腹根、脊神经、兴奋的传递方向,即可准确作答。
2024年高考生物大一轮选择性必修1复习课件:热点微练7 兴奋传导与传递的相关实验探究: 这是一份2024年高考生物大一轮选择性必修1复习课件:热点微练7 兴奋传导与传递的相关实验探究,共14页。PPT课件主要包含了Na+内流,大脑皮层,否正常等内容,欢迎下载使用。
人教版2024届高考生物一轮复习微专题5兴奋传导与传递的相关实验探究教学课件: 这是一份人教版2024届高考生物一轮复习微专题5兴奋传导与传递的相关实验探究教学课件,共19页。
2024届人教版高考生物一轮复习素养加强课8兴奋传导与传递的相关实验探究课件: 这是一份2024届人教版高考生物一轮复习素养加强课8兴奋传导与传递的相关实验探究课件,共35页。