課時驗收評價（三十八） 神經(jīng)調(diào)節(jié)中膜電位變化分析與相關(guān)實驗探究1．利用蛙坐骨神經(jīng)進行相關(guān)實驗，結(jié)果如圖所示，以下敘述正確的是(　 )A．圖1中a、b點均無離子跨膜運輸B．圖2指針偏轉(zhuǎn)是由a端K＋外流速率增大引起的C．圖4中a端K＋內(nèi)流與b端Na＋內(nèi)流速率相等，使指針不偏轉(zhuǎn)D．圖3指針偏轉(zhuǎn)是由于b端Na＋內(nèi)流使a、b兩點間存在電位差解析：選D　圖1中a、b點處于靜息電位，有離子跨膜運輸，A錯誤；圖2指針偏轉(zhuǎn)是由a端Na＋內(nèi)流引起的，B錯誤；圖4中a端K＋外流與b端K＋外流速率相等，C錯誤；圖3指針偏轉(zhuǎn)是由于b端Na＋內(nèi)流使a、b兩點間存在電位差，D正確。2.如圖表示神經(jīng)纖維在離體培養(yǎng)條件下，受到刺激時產(chǎn)生動作電位及恢復(fù)過程中的電位變化，有關(guān)分析錯誤的是(　 )A．圖中顯示的是膜外電位變化B．ab段神經(jīng)纖維處于靜息電位C．bc段主要是Na＋外流的結(jié)果D．若受到刺激后，導(dǎo)致Cl－內(nèi)流，則b點將上移解析：選C　曲線表示受到刺激時，膜電位由正變?yōu)樨?，說明顯示的是膜外電位變化，A正確；ab段表示未受到刺激時的膜電位，所以此時神經(jīng)纖維處于靜息電位，B正確；bc段主要是受刺激后，Na＋內(nèi)流的結(jié)果，C錯誤；若受到刺激后，導(dǎo)致Cl－內(nèi)流，則膜外正電位增大，導(dǎo)致b點上移，D正確。3．研究人員對突觸a、b的突觸前神經(jīng)元給予相同的電刺激，通過微電極測量兩突觸前、后神經(jīng)元的電位變化，結(jié)果如圖。下列分析合理的是(　 )A．靜息狀態(tài)下膜電位不為0是Na＋外流所致B．刺激后突觸a的突觸后神經(jīng)元出現(xiàn)的小動作電位，是突觸前神經(jīng)元的電信號衰減的結(jié)果C．突觸b的突觸前神經(jīng)元自身可產(chǎn)生動作電位，卻抑制突觸后神經(jīng)元興奮D．該微電極的兩極均位于神經(jīng)元的膜外解析：選C　靜息狀態(tài)下膜兩側(cè)存在一定的電位差是K＋外流所致，A錯誤；由圖可知突觸a的突觸后神經(jīng)元出現(xiàn)了一個小的動作電位，該動作電位的產(chǎn)生是Na＋內(nèi)流的結(jié)果，B錯誤；由圖分析可知，突觸b為抑制性突觸，即自身可產(chǎn)生動作電位抑制突觸后神經(jīng)元興奮，C正確；該微電極的一極位于神經(jīng)元的膜外，另外一極位于膜內(nèi)，D錯誤。4．如圖表示反射弧的結(jié)構(gòu)，在b、c兩點之間連接有一個電流計。下列敘述錯誤的是(　 )A．適宜強度刺激a點，電流計的指針會發(fā)生2次偏轉(zhuǎn)B．在c點的右側(cè)神經(jīng)纖維上給予適宜的刺激，電流計的指針只偏轉(zhuǎn)1次C．②處神經(jīng)元的活動可能受到大腦皮層的控制D．在a點處切斷神經(jīng)纖維，刺激Ⅰ、Ⅱ時，該反射弧中仍能發(fā)生反射解析：選D　分析題圖可知，①是感受器，a是傳入神經(jīng)，②是神經(jīng)中樞，c是傳出神經(jīng)，③是效應(yīng)器。刺激a點，該部位Na＋內(nèi)流，其膜外電位由正變負，興奮先到達b點，后到達c點，電流計的指針會發(fā)生2次偏轉(zhuǎn)，A正確；在c點的右側(cè)神經(jīng)纖維上給予適宜的刺激，興奮只能到達c點，不能到達b點，電流計的指針只偏轉(zhuǎn)1次，B正確；②處是反射弧的神經(jīng)中樞，大腦皮層調(diào)控著低級中樞的活動，則②處神經(jīng)元的活動可能受到大腦皮層的控制，C正確；在a點處切斷神經(jīng)纖維，刺激Ⅰ、Ⅱ時，效應(yīng)器會發(fā)生作用，但由于沒有通過完整的反射弧，不能發(fā)生反射，D錯誤。5．在外界壓力刺激下，大腦“反獎勵中心”腦區(qū)中的神經(jīng)元胞外K＋濃度下降，引起神經(jīng)元上N、T通道蛋白活性變化，使神經(jīng)元輸出抑制信號，抑制大腦“獎賞中心”的腦區(qū)活動，從而產(chǎn)生抑郁，具體機制如圖所示。研究發(fā)現(xiàn)，適量的氯胺酮可以阻斷N通道的開放，從而緩解抑郁癥。下列相關(guān)敘述不正確的是(　 )A．“反獎勵中心”腦區(qū)的神經(jīng)元可以電信號方式向“獎賞中心”腦區(qū)輸出抑制信號B．神經(jīng)元胞外K＋濃度下降引起膜電位變化可能引起N和T通道開放C．外界壓力刺激使“反獎勵中心”腦區(qū)神經(jīng)元周圍的神經(jīng)膠質(zhì)細胞K＋通道數(shù)目增加D．T通道蛋白的激活劑可以作為治療抑郁癥的藥物解析：選D　比較正常狀態(tài)和抑郁狀態(tài)的神經(jīng)膠質(zhì)細胞可知，外界壓力刺激使“反獎勵中心”腦區(qū)神經(jīng)元周圍的神經(jīng)膠質(zhì)細胞的K＋通道蛋白數(shù)目增加，引起K＋外流增加，同時N、T通道蛋白打開，使細胞輸出抑制信號增強，A正確；由圖可知，神經(jīng)元胞外K＋濃度下降，細胞內(nèi)的K＋外流增加，引起膜電位變化可能引起N和T通道蛋白開放，B正確；外界壓力刺激使“反獎勵中心”腦區(qū)神經(jīng)元周圍的神經(jīng)膠質(zhì)細胞K＋通道數(shù)目增加，使腦區(qū)中的神經(jīng)元胞外K＋濃度下降，C正確；由圖可知，抑郁狀態(tài)時，N、T通道蛋白打開，根據(jù)題目信息，適量的氯胺酮可以阻斷N通道的開放，從而緩解抑郁癥，所以N通道蛋白的抑制劑和T通道蛋白的抑制劑可以作為治療抑郁癥的藥物，D錯誤。6．大鼠神經(jīng)元單獨培養(yǎng)時，其軸突側(cè)支返回細胞體，形成自突觸，如圖1。電極刺激這些形成了自突觸的神經(jīng)元胞體引起興奮，電位變化結(jié)果如圖2。部分神經(jīng)元電位變化為曲線①，其余神經(jīng)元為曲線②。若用谷氨酸受體抑制劑處理上述所有神經(jīng)元后，再進行相同刺激，測定結(jié)果為曲線③。下列敘述不正確的是(　 )A．若提高培養(yǎng)液中的鉀離子濃度，靜息電位絕對值將變小B．圖2表明部分神經(jīng)元受到電極刺激后，會產(chǎn)生連續(xù)兩次神經(jīng)沖動C．比較曲線①②③，說明曲線②神經(jīng)元自突觸處不存在谷氨酸受體D．谷氨酸神經(jīng)遞質(zhì)，可以使突觸后膜發(fā)生陽離子內(nèi)流產(chǎn)生興奮解析：選C　若提高培養(yǎng)液中的鉀離子濃度將影響鉀離子外流形成靜息電位，使靜息電位絕對值變小，A正確；圖2曲線出現(xiàn)兩個波峰，表明這些神經(jīng)元受到電極刺激后，會產(chǎn)生連續(xù)兩次神經(jīng)沖動，B正確；用谷氨酸受體抑制劑處理上述所有神經(jīng)元后，再進行相同刺激，測定結(jié)果為曲線③，③與②比較電位下降，說明發(fā)生曲線②變化的神經(jīng)細胞膜上存在谷氨酸受體，C錯誤；由C項分析可知，谷氨酸可以使突觸后膜發(fā)生陽離子內(nèi)流產(chǎn)生興奮，因此谷氨酸可作為興奮性遞質(zhì)，D正確。7．1909年，動物學(xué)家威廉姆斯在解剖槍烏賊時，發(fā)現(xiàn)在槍烏賊外套膜下生長著一種無比粗壯的神經(jīng)纖維，這種神經(jīng)纖維甚至大到用肉眼便能看清楚，他將這種新發(fā)現(xiàn)的神經(jīng)纖維命名為巨大軸突。如圖是槍烏賊的神經(jīng)纖維示意圖。將一電流表的兩個接線頭分別接于神經(jīng)纖維P、Q兩處的細胞膜外表面，當在P的左側(cè)給予神經(jīng)纖維一適當刺激，可迅速引發(fā)此處興奮產(chǎn)生和傳導(dǎo)。請分析回答：(1)使用槍烏賊的神經(jīng)纖維作為實驗材料的優(yōu)點是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)為了更好保持神經(jīng)纖維的活性，將該神經(jīng)纖維置于一種鹽溶液中，該鹽溶液的化學(xué)成分與槍烏賊的__________(填一種體液的名稱)相似。(3)若在P的左側(cè)施加刺激后，電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。據(jù)此能否得出興奮在神經(jīng)纖維上可以雙向傳導(dǎo)的結(jié)論。如能，請說明理由；如不能，請?zhí)岢龊唵蔚尿炞C方案。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若實驗所用神經(jīng)纖維先經(jīng)過了24小時5 ℃的低溫處理，測得動作電位峰值較處理前有所下降，分析其原因可能是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)槍烏賊的神經(jīng)纖維比較粗大，取材容易，操作方便，便于觀察，是作為該實驗的好材料。(2)槍烏賊的神經(jīng)細胞生活的液體環(huán)境是組織液，因此該實驗中神經(jīng)纖維生活的鹽溶液的化學(xué)成分應(yīng)該與槍烏賊的組織液相似。(3)圖中電流表的兩極接線頭分別接于神經(jīng)纖維P、Q兩處的細胞膜外表面，若在P的左側(cè)施加刺激后，電流表指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)，說明興奮先后傳到P、Q，只能說明興奮向右傳導(dǎo)，并不能得出興奮在神經(jīng)纖維上可以雙向傳導(dǎo)的結(jié)論；若要得到該結(jié)論，應(yīng)該在P、Q兩點之間(除P、Q之間的中間點之外)施加適宜的刺激，觀察電流表指針是否偏轉(zhuǎn)兩次。(4)根據(jù)題意分析，所用神經(jīng)纖維經(jīng)過一定時間的低溫處理后，測得的動作電位值較處理前有所下降，而動作電位產(chǎn)生的機理是鈉離子通道打開，鈉離子內(nèi)流，因此其原因可能是低溫使鈉離子通道活性降低(細胞膜對Na＋的通透性降低)，使神經(jīng)興奮時鈉離子內(nèi)流量減少；也可能是低溫使鈉鉀泵的活性和能量供應(yīng)減少，細胞膜兩側(cè)的Na＋濃度差減小。答案：(1)槍烏賊的神經(jīng)纖維比較粗大，取材容易，操作方便，便于觀察　(2)組織液　(3)不能。實驗方案：在P、Q兩點之間(除P、Q之間的中間點之外)施加適宜的刺激，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)次數(shù)　(4)低溫使鈉離子通道活性降低(細胞膜對Na＋的通透性降低)，使神經(jīng)興奮時鈉離子內(nèi)流量減少；低溫使鈉鉀泵的活性和能量供應(yīng)減少，細胞膜兩側(cè)的Na＋濃度差減小8．高等哺乳動物最主要的突觸接觸形式根據(jù)突觸接觸的部位可以分為軸突—胞體突觸、軸突—樹突突觸和軸突—軸突突觸。圖1表示神經(jīng)元M外的兩個軸突的分布，圖2和圖3表示對特定的軸突進行一定強度的刺激后，通過連接在M細胞膜內(nèi)外的電極檢測到的電位變化。回答下列問題：(1)圖1中包括的突觸類型有____________________________________，在軸突3處給予神經(jīng)元M一定強度的刺激，電極之間的電表指針將________(填“會”或“不會”)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(2)根據(jù)圖2分析，單獨刺激軸突1，神經(jīng)元M________(填“能”或“不能”)產(chǎn)生動作電位，理由是________________________________________________________________。根據(jù)圖3分析，軸突2對軸突1的作用是________(填“升高”或“降低”)神經(jīng)元M的興奮，可能的原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)請利用本實驗中的材料，設(shè)計實驗探究刺激軸突1能否引起軸突2發(fā)生反應(yīng)，寫出實驗思路和預(yù)期結(jié)果。解析：(1)由圖1可知，圖中有軸突—胞體突觸和軸突—軸突突觸兩種類型。在軸突3處給予神經(jīng)元M一定強度的刺激，興奮可以由軸突傳遞到細胞體，因此電極之間的電表指針將會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(2)由圖2曲線可知，單獨刺激軸突1，神經(jīng)元M不能產(chǎn)生動作電位，因為神經(jīng)元M的膜內(nèi)電位沒有變成正電位。根據(jù)圖3分析，軸突2對軸突1的作用是降低神經(jīng)元M的興奮，可能的原因是刺激軸突2影響了軸突1神經(jīng)遞質(zhì)的釋放量，導(dǎo)致神經(jīng)元M中Na＋內(nèi)流相對減少，膜電位峰值降低。(3)實驗思路及預(yù)期結(jié)果參見答案。答案：(1)軸突—胞體突觸和軸突—軸突突觸　會(2)不能　神經(jīng)元M的膜內(nèi)電位沒有變成正電位(或神經(jīng)元M的膜電位沒有變?yōu)橥庳搩?nèi)正)　降低　刺激軸突2影響了軸突1神經(jīng)遞質(zhì)的釋放量，導(dǎo)致神經(jīng)元M中Na＋內(nèi)流相對減少，膜電位峰值降低(3)實驗思路：將電極兩端連接在軸突2的膜外，刺激軸突1?！☆A(yù)期結(jié)果：若電極之間的電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則刺激軸突1能引起軸突2發(fā)生反應(yīng)，若電極之間的電表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則刺激軸突1不能引起軸突2發(fā)生反應(yīng)。

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