山东专用2021高考生物一轮复习第八单元生命活动的调节复习提升课11兴奋传导与传递的相关实验分析演练解析版 3页

兴奋传导与传递的相关实验分析 ‎1．如图是从蛙体内剥离出的某反射弧结构模式图，其中甲表示神经中枢，乙、丙未知。神经A、B上的1、2、3、4为4个实验位点。现欲探究神经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：从蛙体内剥离出来的某反射弧(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及其连接的肌肉，探究神经A是传出神经还是传入神经的方法步骤为(只在神经A上完成)：‎ ‎①先用剪刀在神经A的________将其剪断；‎ ‎②再用电刺激仪刺激神经A上的实验点________，若____________，则神经A为传入神经，反之则为传出神经。‎ ‎(2)如果在实验过程中要保证神经A和神经B的完整性，探究神经A是传出神经还是传入神经的方法步骤为(每个实验位点只能用一次)：‎ ‎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；‎ ‎②用电刺激仪刺激实验位点1，若微电流计的指针偏转________次，则神经A为传出神经；若微电流计的指针偏转________次，则神经A为传入神经。该实验结果表明兴奋在神经元之间传递的特点为________，具有这种特点的原因是__________________________ _________________________。‎ 解析　该实验的目的是要探究神经A是传出神经还是传入神经。实验原理是兴奋在神经元上可以双向传导，而在神经元之间只能单向传递。(1)①实验要求只能在神经A上完成，操作时，先用剪刀将神经A的1、2之间剪断。②若A是传入神经，乙是感受器，则刺激神经A上的实验点1，兴奋无法传至效应器，所以肌肉无收缩现象；若A是传出神经，乙是效应器，则刺激神经A上的实验点1，兴奋仍可传至效应器，所以肌肉有收缩现象。(2)②若神经A为传入神经，刺激实验位点1，兴奋可传导到实验位点2和3，则微电流计的指针偏转2次。‎ 答案　(1)①1、2之间　②1　无肌肉收缩现象(或2　有肌肉收缩现象)　(2)②1　2　单向传递　神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上 ‎2．为探讨反射弧的完整性与反射活动的关系，以损毁脑的蛙为实验材料，依次进行了如下实验：‎ 刺激前的处理 用硫酸刺激的部位 实验结果 实验一 左后肢中趾 左后肢不能运动 - 3 -‎ 环切掉蛙左后肢脚趾上的皮肤 实验二 不做处理 右后肢中趾 右后肢能运动 实验三 与右后肢肌肉相连的坐骨神经滴加麻醉剂(一次)‎ 右后肢中趾(每隔1 min刺激一次)‎ 右后肢能运动，但3 min后不能运动 实验四 实验三后立即实验 右侧背部(每隔1 min刺激一次)‎ 右后肢能运动，但5 min后不能运动 回答下列问题：‎ ‎(1)该实验过程中，控制后肢运动的神经中枢位于________；实验时，损毁蛙脑的目的是___________________________________________________。‎ ‎(2)实验一与实验二的结果不同，表明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于________。‎ ‎(3)坐骨神经中既有传入神经又有传出神经，因二者分布的位置存在差异，被麻醉的先后顺序不同。综合分析实验三和实验四，结果表明坐骨神经中的________(填“传入神经”或“传出神经”)先被麻醉剂彻底麻醉。‎ 解析　(1)蛙脑已经损毁，故该实验过程中，控制后肢运动的神经中枢位于脊髓；实验时，损毁蛙脑的目的是：排除脑对脊髓反射活动的影响。(2)实验一与实验二的自变量为是否环切掉蛙后肢脚趾上的皮肤，由此导致实验结果不同，这表明蛙趾部硫酸刺激的感受器位于皮肤内。(3)在实验三、四中与右后肢肌肉相连的坐骨神经滴加麻醉剂(一次)。实验三用硫酸刺激右后肢中趾，实际刺激的是感受器，右后肢在3 min后不能运动，说明从滴加麻醉剂开始到传入神经被彻底麻醉所需时间约为3 min；实验四用硫酸刺激右侧背部，实际刺激的是传出神经，右后肢在5 min后不能运动，说明从滴加麻醉剂开始到传出神经被彻底麻醉所需时间约为5 min。综上分析，坐骨神经中的传入神经先被麻醉剂彻底麻醉。‎ 答案　(1)脊髓　排除脑对脊髓反射活动的影响　(2)皮肤内　(3)传入神经 ‎3．研究者为了研究神经元之间兴奋的传递过程，选用枪乌贼的神经组织进行实验，处理及结果见下表。‎ 实验组号 处理 微电极刺激突触前神经元测得动作电位(mV)‎ 室温，0.5 ms后测得突触神经元动作电位(mV)‎ Ⅰ 未加河豚毒素(对照)‎ ‎75‎ ‎75‎ Ⅱ 浸润在河豚毒素中 ‎5 min后 ‎65‎ ‎65‎ Ⅲ ‎10 min后 ‎50‎ ‎25‎ Ⅳ ‎15 min后 ‎40‎ ‎0‎ ‎(1)第1组处理说明枪乌贼神经元兴奋时，膜外比膜内电位____75 mV(填“高”或“低”)。室温下，微电极刺激突触前神经元测得动作电位0.5‎ - 3 -‎ ‎ ms后，才能测到突触后神经元的动作电位，这被称为“兴奋的延迟”，延迟的主要原因是___________________ ________________________________。‎ ‎(2)已知河豚毒素对于突触后膜识别信息分子的敏感性无影响，从Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组推断，河豚毒素对神经兴奋的___________(填“传导”“传递”或“传导和传递”)起抑制作用。‎ ‎(3)研究者利用水母荧光蛋白标记突触前神经元，直接观察到突触前膜先出现钙离子内流，之后引发突触小泡的定向移动。药物BAPTA能迅速结合钙离子，现将该药物注入突触小体内，若突触前神经元的！！！__###_________，则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动，但对于神经元之间兴奋的传递是必需的。‎ 解析　(1)兴奋时，膜电位表现为外负内正，即膜外比膜内电位低。由于兴奋传到突触前膜需要释放神经递质到突触间隙，才可以被突触后膜上的特异性受体识别并引起突触后膜产生兴奋，所以兴奋在突触处会出现“延迟”现象。‎ ‎(2)若河豚毒素对于图中识别信息分子的敏感性无影响，既对受体无影响，则突触后神经元动作电位的降低可能是神经递质数量减少引起的，由此可知河豚毒素对神经兴奋的传导和传递起抑制作用。‎ ‎(3)研究者利用水母荧光蛋白标记突触前神经元，直接观察到突触前膜先出现钙离子内流，之后引起突触小泡的定向移动．药物BAPTA能迅速结合钙离子，现将该药物注入突触小体内，若突触前神经元的动作电位无改变，神经递质释放量减少，则说明钙离子不影响突触前神经元产生神经冲动，但对于神经元之间兴奋的传递是必需的。‎ 答案　(1)低　兴奋在突触中是以神经递质(化学信号)传递的，速度较慢　(2)传导和传递　(3)动作电位无改变，神经递质释放量减少 - 3 -‎