高考生物复习课件微专题15　膜电位的测量与电流表指针偏转问题微专题16　反射弧中兴奋传导特点的实验探究

微专题15膜电位的测量与电流表指针偏转问题1．膜电位的测量及膜电位曲线解读(1)膜电位的测量(已知电表指针的偏转方向与电流方向相同)

测量方法电表一极接膜外，另一极接膜内电表两极均接膜外(或内)侧测量图解

测量结果

从膜内到膜外的电位差

从A到B的电位差(2)关于膜电位测量的相关曲线分析电流计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。电流计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。2．电流表指针偏转方向与次数、幅度的判断(1)电流表指针偏转方向与次数的判断(已知电流表指针的偏转方向与电流方向相同)刺激点图1原因分析图2原因分析a点两次方向相反的偏转两极处先后兴奋(b处先兴奋)两次方向相反的偏转兴奋可通过突触传递，两极处先后兴奋(b处先兴奋)e点c点不偏转两极同时兴奋偏转一次兴奋不能逆突触结构传递到左神经元(只有d处兴奋)cd之间两次方向相反的偏转两极处先后兴奋(d处先兴奋)刺激点图1原因分析图2原因分析用相同强度刺激同时处理a、c两点若ab≥bc，c点产生的兴奋同时传到b、d，a、c产生的兴奋在ab段相遇后传导中断，电流表指针不偏转；若bc＞ab，a点产生的兴奋先引起b点兴奋，在bc段与c点产生的兴奋相遇后传导中断，c点产生兴奋后引起d点兴奋，电流表指针偏转两次若ab＝cd，电流表指针偏转一次；若ab≠cd，电流表指针偏转三次(2)电流表指针偏转幅度的判断测量膜电位时，电流表指针偏转的幅度取决于两极间电位差的大小，而细胞外液Na＋浓度越低，膜兴奋时内流量越小，动作电位峰值越低，电流表指针偏转幅度也就越小。另外，在未达到阈值的刺激和Na＋内流受阻这两种情况下，将不能产生动作电位，即有刺激但无兴奋产生。1．神经纤维受到刺激时，细胞膜上Na＋通道打开，膜外大量Na＋顺浓度梯度流入膜内，Na＋通道很快就进入失活状态，与此同时，K＋通道开放，膜内K＋在浓度差和电位差的推动下又向膜外扩散。下图表示用电表测量膜内外的电位差，已知电表指针偏转方向与电流方向相同，下列相关叙述正确的是(

)A．神经纤维在静息状态下，电表没有测出电位差B．神经纤维从受刺激到恢复静息状态，电表指针两次通过0电位C．神经纤维受刺激时，兴奋传导方向与膜外局部电流方向相同D．膜外Na＋大量流入膜内，兴奋部位膜两侧的电位是外正内负√解析：神经纤维在静息状态下表现为外正内负，电表会测出电位差，A错误；神经纤维从静息状态受刺激到形成动作电位，电表指针会通过0电位偏转一次，由动作电位恢复到静息电位，电表指针又会通过0电位偏转一次，共两次，B正确；神经纤维受刺激时，兴奋传导方向与膜内局部电流方向相同，C错误；由于膜外Na＋大量流入膜内，因此兴奋部位膜两侧的电位是外负内正，D错误。3．(2024·湖北高三一模)将两电极置于蛙坐骨神经外表面(相距S毫米)，刺激神经的一端，可以记录到两个相反波形的动作电位，称为双相动作电位。用药物X处理两电极间的神经后，再刺激时测得只有一个波形的单相动作电位，两种动作电位的波形如下图所示。下列说法正确的是(

)A．蛙坐骨神经静息时，此装置所记录的电位为静息电位B．形成电位图a支、c支的原因分别是Na＋内流、K＋外流C.兴奋在蛙坐骨神经上的传导速率为S/(t2－t1)毫米/msD．药物X不能阻断兴奋在两电极间的传导√解析：静息电位表现为内负外正，结合题干“将两电极置于蛙坐骨神经外表面”可知，在没有给予刺激时，测不到静息电位，A错误。形成电位图a支，意味着此处产生了动作电位，是膜外Na＋内流导致的；形成c支意味着此处形成了动作电位，仍然是膜外Na＋内流导致的，a支和c支方向相反的原因是电极连接的两处先后兴奋，电流计的指针偏转方向相反，B错误。结合题干“将两电极置于蛙坐骨神经外表面(相距S毫米)”，再结合双相动作电位曲线图，可知t1→t2表示的是兴奋经过两电极连接的两处所用的时间，故兴奋在蛙坐骨神经上的传导速率为S/(t2－t1)毫米/ms，C正确。单相动作电位曲线图是用药物X处理两电极间的神经后得到的，可以推测药物X会阻断兴奋在两电极间的传导，导致两电极连接的其中一处无法兴奋，因而无法呈现动作电位波形，D错误。4．(不定项)电表Ⅰ、Ⅱ的两极分别位于神经纤维膜内、外两侧(如下图所示)，P、Q、R为三个刺激点。结合图像分析，下列叙述正确的是(

)

A．未接受刺激时，电表Ⅰ的偏转可表示静息电位B．刺激Q点，电表Ⅰ偏转1次，电表Ⅱ偏转2次C．刺激R点，仅电表Ⅱ发生偏转D．分别刺激P、Q点，电表Ⅰ的偏转方向相同√√解析：电表Ⅰ的两极分别位于神经纤维同一位置的膜内、外两侧，未接受刺激时，电表Ⅰ的偏转可以表示静息电位，A正确。刺激Q点，兴奋向左传到电表Ⅰ时，膜电位由内负外正变为内正外负，指针发生1次偏转；兴奋向右传到电表Ⅱ的左侧电极时，膜外电位由正变为负，指针发生1次偏转，由于兴奋不能逆向通过突触结构，因此不能继续传导到电表Ⅱ的右侧电极，所以电表Ⅱ也只发生1次偏转，B错误。刺激R点，兴奋能通过突触传递到左侧的神经元，因此电表Ⅰ、Ⅱ均能发生偏转，C错误。分别刺激P、Q点，由于电表Ⅰ所测为神经纤维同一位置的膜内外电位，兴奋传到此处时，膜电位由内负外正变为内正外负，电位变化相同，电表偏转方向相同，D正确。微专题16反射弧中兴奋传导特点的实验探究1．“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置于突触处，依据其能否产生“阻断”效果作出合理推断。2．电刺激法探究反射弧中兴奋传导的特点(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1．下图为反射弧的模式图。为了验证某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导，进行了实验①②③的操作：实验①：不放药物时，刺激B处，观察现象；实验②：药物放在A处，刺激B处，观察现象；实验③：药物放在C处，刺激B处，观察现象。若仅利用一组反射弧为材料，实验①②③的先后顺序应是(

)A．①→②→③

B．①→③→②C．②→①→③ D．③→②→①√解析：根据题图中B上有神经节可知，B为传入神经，A为突触间隙，C为传出神经，1为感受器，2为效应器。兴奋传导的方向是由1向2。实验①不放药物时，刺激B处，观察现象，如果效应器有反应，说明B处至效应器的部分反射弧完好。实验②将药物放在A处，刺激B处，观察现象，如果效应器有反应，说明药物不能阻断兴奋在神经元之间的传递；如果效应器没有反应，说明药物能阻断兴奋在神经元之间的传递。实验③将药物放在C处，刺激B处，观察现象，如果效应器有反应，说明药物不能阻断兴奋在神经纤维上的传导；如果效应器没有反应，说明药物能阻断兴奋在神经纤维上的传导。若仅利用一组反射弧为材料，则该验证实验顺序应为①→③→②。A．在反射弧中，丙是效应器B．若电刺激丙，D处有电位变化、B处没有电位变化C．若电刺激A，检测到B处有电位变化、甲有反应，说明“兴奋在神经纤维上双向传导”D．若电刺激C，检测到B处没有电位变化，D处有电位变化，说明“兴奋在神经元之间只能单向传递”√2．(多选)(2024·辽宁鞍山高三一模)下图是某反射弧的结构模式图，将两个微电流计分别放在B、D两处。电刺激甲，B、D两处均有电位变化。下列说法正确的是(

)√解析：电刺激甲，B、D两处均有电位变化，说明甲是感受器、乙是神经中枢、丙是效应器，A正确；丙是效应器，若电刺激丙，D、B处均没有电位变化，B错误；甲是感受器，若电刺激A，兴奋会在神经纤维上双向传导，B处、甲处都有电位变化，但甲没反应，C错误；若电刺激C，由于兴奋在神经元之间只能单向传递，则B处没有电位变化，D处有电位变化，D正确。3．下面是从蛙体内剥离出的某反射弧结构的模式图，其中甲表示神经中枢，乙、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为4个实验位点。现欲探究神经元A是传出神经还是传入神经，结合所给器材完成以下内容。材料：从蛙体内剥离出的某反射弧(反射弧结构未被破坏)。供选择仪器：剪刀、电刺激仪、微电流计。(1)如果该反射弧的效应器为运动神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等。探究神经元A是传出神经还是传入神经的方法步骤(只在神经元A上完成)：①先用剪刀在神经元A的实验位点__________将其剪断；②再用电刺激仪刺激神经元A上的实验位点_______，若______________，则神经元A为传入神经，反之则为传出神经。1、2之间1

肌肉无收缩现象解析：欲探究神经元A是传出神经还是传入神经(只在神经元A上完成)，可利用兴奋在反射弧中单向传递的特点。用剪刀在神经元A上的实验位点1、2之间将其剪断，再用电刺激仪刺激神经元A上的实验位点1，若肌肉无收缩现象，则表明神经元A为传入神经；若肌肉收缩，则表明神经元A为传出神经。(2)如果在实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性，探究神经元A是传出神经还是传入神经的方法步骤(每个实验位点只能用1次)：①将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外(已知指针偏转方向与电流方向一致)；②用电刺激仪刺激实验位点____，若微电流计的指针偏转____次，则神经元A为传出神经；若微电流计的指针偏转____________次，则神经元A为传入神经。该实验结果表明兴奋在神经元间传递的特点为____________，具有这种特点的原因是_____________________________________________。1

12(或4

2

1)

单向传递神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜解析：若实验过程中要保证神经元A和神经元B的完整性，探究神经元A是传出神经还是传入神经，可将微电流计的两个电极分别搭在实验位点2和实验位点3的神经纤维膜外，通过观察微电流计指针的偏转次数进行判断。用电刺激仪刺激实验位点1，若指针偏转1次，表明兴奋不能传到实验位点3，则神经元A为传出神经；若指针偏转2次，表明兴奋可传到实验位点3，则神经元A为传入神经。由于神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此兴奋在神经元间的传递是单向的。4．(2024·山东淄博高三检测)下图为反射弧模式图，A～E表示其组成，甲、乙是置于神经纤维B、D上记录电位变化的电位计。请回答下列问题：

(1)该反射弧中C为_________，E的功能是_________________________。神经中枢接受刺激，产生兴奋(2)刺激a点能引起A的收缩，该过程_________(填“属于”或“不属于”)反射。在________(填“a”“b”或“a和b”)点给予足够强度刺激时，甲、乙两电位计都可记录到电位变化。随后在A中的神经—肌肉接点(突触)处发生的信号变化是___________________________，引起上述信号变化的信息分子是_______________。不属于b

电信号→化学信号→电信号神经递质(3)将甲、乙两个蛙心分离出来，并在心脏中充入适量任氏液(主要成分为0.7%NaCl溶液)。电刺激与甲心脏相连的神经，结果心跳加速、加强；随后将甲内的任氏液取出并转移到乙心脏中，也引起乙心脏跳动加速、加强。对乙心脏跳动加速、加强最合理的解释是__________________________________________________________________