2018届 二轮复习 电位测量与电流计指针偏转问题 课件(全国通用)

动物神经调节生理实验设计与分析是高中生物学难点之一， 也是高考区分度高、拉分明显的命题点之一，考查内容涉及电位 测量、电流计指针偏转分析、反射弧中兴奋传导方向探究分析及 传入神经、传出神经的实验确认等，题目难度较大，语言规范化 及专业术语要求较高，强化相关知识的整合，规律方法的总结及 针对性训练是备考关键。
解析 （1）验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验需在同一 神经元中完成，设计思路：刺激神经纤维的某一点，从该点两侧 观A察. 反应。结合图示信息，刺激电位计ⓑ与骨骼肌之间的传出神 经，观察到图示刺激点左侧电位计ⓑ有电位波动，刺激点右侧的 左后肢屈腿，可验证兴奋能在神经纤维上双向传导。验证兴奋在 反射弧中只能单向传递，需跨突触检测，在上述实验基础上，电 位计ⓐ未出现电位波动，可验证兴奋只能在反射弧中进行单向传 递。 （2）兴奋在神经元间的传递通过神经递质完成，易受药物影响。 若在灌注液中添加某种药物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾 尖，电位计ⓐ有波动，电位计ⓑ未出现波动，推测其原因是神经
考向2 兴奋传导与电流计偏转问题 1.(2017·江淮十校联考)如图1表示在神经纤维膜外侧接一灵敏电
流计，右侧给予一适当的刺激，图①②③表示电流计指针的偏 转情况。下列有关说法正确的是( )
A.电流计指针偏转的顺序依次是②→③→②→①→② B.图①a和图②a电极处的膜均处于未兴奋状态，此时仍有离子 进出 C.兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，无需能量 D.若刺激a、b之间的任何一个位点，图示电流计的指针均偏转 两次
图，下列说法中描述的是图甲的是( )
①可以测量神经纤维的动作电位 ②可以测量神经纤维的静
息电位 ③只观察到指针发生一次偏转 ④可观察到指针发
生两次方向相反的偏转
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
解析 灵敏电流计的一极与神经纤维膜外侧连接，另一极与膜内 侧连接(如图甲)，此状态下可以测得静息电位，观察到指针发生 一次偏转；灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧(如 图乙)，可以测得动作电位，可观察到指针发生两次方向相反的 偏转。 答案 B
（1）“三看法”判断电流计指针偏转
（2）电流计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧，刺激任 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。
突破点2 反射弧中兴奋传导方向的判断
【例证】 （2013·安徽理综，30Ⅰ）将蛙脑破坏，保留脊髓， 做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后 肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计ⓐ和ⓑ。 将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计ⓐ和ⓑ有电 位波动，出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。
（1）用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在 反射弧中只能单向传递。____________________________。 （2）若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入0.5% 硫酸溶液后，电位计ⓐ有波动，电位计ⓑ未出现波动，左后 肢未出现屈反射，其原因可能有： ①____________________________________________________ ____________________________________________________ ； ② ___________________________________________________ ___________________________________________________。
1.膜电位的测量
测量方法
测量图解
电表两极分别置于神经 纤维膜的内侧和外侧
电表两极均置于神经纤 维膜的外侧
测量结果
2.指针偏转原理图
3.兴奋传导与电流计指针偏转问题
4.验证兴奋在神经元之间的单向传递
考向1 兴奋传导过程中膜电位的变化分析 1.(2016·黑龙江哈尔滨一模，2)下图甲、乙是膜电位的测量示意
2.用连着微伏表的两个电极测试受刺激后的神经纤维上的电位 变化，已知该纤维静息电位为－70 mV，如果微伏表上发生 一次持续约1 ms的电位差的变化：由一70 mV上升到0，再继 续上升至＋40 mV，然后再下降恢复到－70 mV，则刺激部 位和微电极放置位置应该是（ ）
解析 若把微伏表的两极连接在膜的一侧，则兴奋前和恢复 静息电位后，测得的数值均为0。由题干知，该微伏表测得的 电位变化是负电位→正电位→负电位。因此，两个微电极放 置的位置应该是一个在膜内，另一个在膜外，C项正确。 答案 C
突破点1 电位测量与电流计指针偏转问题
【例证】 （2013·四川卷，3）下图表示具有生物活性的蛙坐骨 神经 腓肠肌标本，神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突 触，称“神经 肌接头”。下列叙述错误的是（ ）
A.“神经—肌接头”处可发生电信号与化学信号的转变 B.电刺激①处，肌肉会收缩，灵敏电流计指针也会偏转 C.电刺激②处，神经纤维上的电流计会记录到电位变化 D.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同 解析 根据题干说明“神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突 触”，那么兴奋传递方向在此处只能是神经→肌肉，故刺激②处， 神经纤维上的电流计不会记录到电位变化。 答案 C
2.图1所示为测量神经纤维膜内外电位的装置，图2所示为测得的 膜电位变化。下列有关叙述错误的是（ ）
A.图1中A能测出静息电位的大小，相当于图2中A点的电位 B.若细胞外Na＋浓度适当升高，在适宜条件刺激下图2中C点上移 C.图1中神经纤维的状态由A转变为B的过程中，膜对钠离子的通 透性增大 D.若要画出如图2的动作电位，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要多个图1装置测量神经纤维不 同位点的电位变化 解析 在测出静息电位的基础上，给予神经纤维一个有效刺激， 即可测出动作电位，D错误。 答案 D
解析 电流计指针偏转的方向取决于局部电流的方向，本电流表 的两个电极未接受刺激时，膜外都为正电位，因此如图②，当电 流表的一个电极受到刺激时，兴奋处膜外为负电位，未兴奋处为 正电位，因此b右侧给予一个刺激，b、a处会先后兴奋，依次为 ②→①→②→③→②，A错误；图①a和图②a电极处的膜均处于 未兴奋状态此时仍有离子进出，B正确；兴奋在神经纤维上的传 导离不开膜内外Na＋、K＋分布不平衡的浓度梯度差，而Na＋、K＋ 分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的；刺激a、b之间的中点， 图示电流计的指针不偏转，D错误。 答案 B