神经调节膜电位变化及其测量考题例析
神经调解曲线问题例题(答案和解析)

神经调解曲线问题例题(答案和解析)1.下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na+浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。
下列描述错误的是A. 曲线a代表正常海水中膜电位的变化B. 两种海水中神经纤维的静息电位相同C. 低Na+海水中神经纤维静息时,膜内Na+浓度高于膜外D. 正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na+浓度高于膜内答案:C.解析:本题通过图示的方式显示了钠离子的内流引发了动作电位的原理。
未刺激时电位相同,所以两种海水中神经纤维的静息电位相同,B 选项正确。
在两种海水中,均是膜外的Na+浓度高于膜内,只是在正常海水中,膜外和膜内的Na+浓度差较低Na+海水中的大。
所以D正确,C 错误。
在受到刺激后,由于正常海水中膜外和膜内的Na+浓度差较大,所以钠离子迅速内流引发较大的的动作电位,对应于曲线a,所以曲线a 代表正常海水中膜电位的变化,A正确。
2.下图表示用电表测量神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化,正确的说法是A.神经纤维在静息状态下膜内外的电位差为+30毫伏B.左图装置测得的电位对应于右图中的B点的电位C.神经纤维受刺激后再次恢复到静息状态,电表指针两次通过0电位D.兴奋在神经纤维上的传导是单向的答案:C静息状态下膜内外的电位差为+90毫伏;装置测得的电位对应于右图中的A点的电位;兴奋在神经纤维上的传导是双向的3.(2011·浙江卷)在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如下。
下列叙述正确的是( )A.a-b段的Na+内流是需要消耗能量的B.b-c段的Na+外流是不需要消耗能量的C.c-d段的K+外流是不需要消耗能量的D.d-e段的K+内流是需要消耗能量的答案:C解析:当离体神经纤维受到某种适宜强度的刺激时,膜上的Na+通道打开,Na+扩散进入膜内,引起膜电位由外正内负变为外负内正,a-b 段,细胞处于极化状态,不消耗能量,A项错误,b-c段,Na+内流,不需要消耗能量,B项错误。
高三总复习生物课件 神经调节中膜电位变化分析与相关实验探究

组3:将神经纤维分别置于Na+浓度依次提高的生理溶液d、e中,测定其刺 激后的动作电位,并记录。
对上述所得的实验数据进行分析与处理。 (2)预测实验结果(设计一个坐标,以柱形图形式表示实验结果)。 (3)分析与讨论: ①简要解释组3的实验结果:________________________________________ ________________________________________________________________。 ②用放射性同位素24Na+注入静息的神经细胞内,不久在生理溶液中测量到 放射性,24Na+的这种转运方式属于________。用抑制酶活性的药物处理神经细 胞,会使24Na+外流量________。 ③刺激脊蛙的坐骨神经,除了在反射中枢测量到动作电位外,还观察到腓肠 肌收缩,说明坐骨神经中含有______________神经。
经纤维的动作电位峰值逐渐增大。(3)②生理溶液中的Na+浓度大于神经细胞内的浓度, 放射性同位素24Na+逆浓度梯度从神经细胞内进入生理溶液,该跨膜运输方式是主动转 运,需要载体蛋白的参与和消耗能量。用抑制酶活性的药物处理神经细胞,会使细胞 呼吸强度下降,产生的ATP减少,主动转运减弱,24Na+外流量减少。③刺激脊蛙的坐 骨神经,在反射中枢测到动作电位,说明其具有传入神经,观察到腓肠肌收缩,说明 其具有传出神经。因此,坐骨神经中有传入和传出神经。
2.(2020·浙江7月选考)欲研究生理溶液中K+浓度升高对蛙坐骨神经纤维静 息电位的影响和Na+浓度升高对其动作电位的影响。请完善以下实验思路,预测 实验结果,并进行分析与讨论。
高中生物第2章神经调节微专题1膜电位的测量及电表指针偏转问题分析新人教版选择性必修1

图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的膜电位变化。
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.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,需要多个图1装置测量神经纤维不 同位点的电位变化 【答案】D
【解析】神经纤维在静息状态下表现为外正内负,电表会测出膜内 外的电位差,A错误;神经纤维受刺激后,由于膜外Na+大量流入膜内, 所以兴奋部位膜两侧的电位是外负内正,B错误;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,与膜外局部电流方向相反,C 错误;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,D正确。
个电极(b、c)置于蛙的坐骨神经纤维上,然后在a处给予适宜的电刺激。
பைடு நூலகம்
下列叙述正确的是
()
A.刺激a处后,电流表会发生两次方向和幅度都不同的偏转 B.刺激a处,兴奋在神经纤维上的传导不消耗能量
C.静息时,电流表指针没有偏转,说明电流表两个电极处的膜外 没有电位差
D.此实验能说明神经冲动沿着神经纤维双向传导 【答案】C 【解析】当a处刺激产生的兴奋先传到b,然后再传到d之后,电表 指针发生的两次偏转幅度相同,但方向相反,A错误;刺激a处后,兴 奋在神经纤维上的传导通过形成局部电流进行,消耗能量,B错误;电 流表的两电极接在坐骨神经纤维的外表面,静息时膜外均为正电位,两 电极的电位差为0,C正确;此实验只能说明电流表会发生两次偏转, 不能说明神经冲动沿着神经纤维双向传导,D错误。
高中生物2.1 神经调节膜电位变化及其测量考题例析 课件(人教版必修3)

【解析】考查传入神经和传出神经功能的知识。实验 目的是验证背根、腹根功能。实验原理:分别电刺激 背根与腹根均可引起蛙同侧后肢发生运动反应;背根 含有传入神经,腹根含有传出神经。传入神经的功能 是将感受器发生的神经冲动传至神经中枢;传出神经 的功能是将神经中枢发出的冲动传至效应器。如果剪 断背根或者腹根后,传导将受阻,电刺激其外周段和 向中段,肌肉就会有不同
膜电位变化及其测量
复习
1、神经纤维上受到刺激时膜电位会发生什么变化? 由于钠离子内流,膜电位由内负外正变为内正外负 2、兴奋在神经纤维上的传导形式以及方向? 以局部电流(电信号)的形式双向传导。
几种高考典型试题的分类解读
题型一:神经细胞膜内外电位变化── 【典型题例1】:(2003年上海卷)将离体神经置于不同钠离子浓度的
2、(09重庆卷)题30图2是反射弧结构模式图,a、b分别
是放置在传出神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;
c是放置在传出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d
为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。
不属于
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩 (属
于或不属于)反射。
(2)用b刺激骨骼肌,不能(能或不能)在c处记录到电位。
A.曲线a代表正常海水中膜电位的变化 B.两种海水中神经纤维的静息电位相同 C.低Na+海水中神经纤维静息时,膜内Na+浓度高于膜外 D.正常海水中神经纤维受刺激时,膜外Na+浓度高于膜内
【试题解读】曲线a完全符合动作电位曲线 图,代表正常海水中膜电位的变化,A正确。
新高考生物-第2章 神经调节 微专题一 电流计指针偏转问题

微专题一电流计指针偏转问题一、膜电位的测量方法及比较[例1] 如图甲是测量神经纤维膜内外电位的装置,图乙是测得的膜电位变化。
以下说法错误的是()A.图甲中装置A测得的电位是由K+大量外流形成的,不需要消耗能量B.图乙中BC段是膜外Na+内流引起的,不需要消耗能量C.提高膜外Na+浓度,可使图乙中的峰值减小D.图甲中装置B测的是动作电位,相当于图乙中的BC段答案 C解析图甲中装置A测得的电位是静息电位,是由K+大量外流形成的,属于协助扩散过程,不需要消耗能量,A正确;图乙中BC段是膜外Na+大量内流引起的,属于协助扩散过程,不需要消耗能量,B正确;神经纤维受到刺激后,兴奋部位膜对Na+的通透性加大,Na+内流,若提高膜外Na+浓度,可使图乙中的峰值增大,C错误;图甲中装置B测得的电位是膜外为负电位、膜内为正电位的动作电位,相当于图乙中的BC段,D正确。
[例2] 如图甲为某一神经纤维示意图,将a、b两电极置于膜外,连接一电表,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。
下列有关叙述,正确的是()A.未受刺激时,电表测得的为静息电位B.兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为b→aC.在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处D.t1~t2、t3~t4电位的变化分别是Na+内流和K+外流造成的答案 C解析未受刺激时,神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,测量静息电位时两电极应分别接在膜内侧和外侧,而图甲所示两电极都接在膜外,A错误;兴奋的传导方向和膜内侧的电流方向一致,所以兴奋传导过程中,a、b 间膜内电流的方向为a→b,B错误;在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,并开始产生电位变化,C正确;t1~t2、t3~t4电位的变化都是Na+内流和K+外流造成的,D错误。
二、电流计的指针偏转次数的判断(1)静息电位和动作电位的电流计指针偏转次数的判断①静息电位②动作电位灵敏电流计两极都连接在神经纤维膜外侧,可观察到指针发生两次方向相反的偏转。
【高三生物一轮复习】膜电位变化的模型构建及相关实验探究

(2)分离甲的右后肢坐骨神经,假如用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右 后趾浸入 0.5% 硫酸溶液中,不出现屈肌反射,则说明___________。
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(4)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。 你的实验方法和现象:
_______________________________________________________________ __________________________________________________________。 解析:(1)据图分析,图中表示效应器的结构是传出神经末梢及其支配的骨骼肌。 (2)手指不小心碰到针尖会立即缩回,属于非条件反射,中枢位于脊髓;当医生用针刺其 手指皮肤取血化验时,手指可以不缩回,是条件反射,其高级中枢位于大脑皮层,低级 中枢位于脊髓,此现象可以说明低级中枢受相应的高级中枢的调控。
[评题]——用素养 该题通过用电表测量神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化的分 析,考查了核心素养中的生命观念与科学化曲线图的分析
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对于电位差变化曲线的识别与分析,应从以下两点入手: (1)看起点:如果起点位于横轴上,即起点电位差为 0,说明电位仪的两个电极位于 神经纤维细胞膜的同侧,如图 2 所示;如果起点位于纵轴上(一般对应负电位),说明电 位仪的两个电极位于神经纤维细胞膜的两侧,如图 1 所示。 (2)看峰值个数:如图 1 所示,刺激一次只出现一个峰值(C 点),峰值对应的电位差 与初始值(对应 A 点)刚好位于横轴两侧,说明形成了动作电位;如果 A、C 位于同侧, 则未形成动作电位。
神经纤维膜电位变化及相关试题分析

12 电流 .
电荷 的定 向移 动形成 电流 , 电压 是形成 电
很短 , 它很快就进入失活状态 , 从而使膜对 N 通透 陛 a
变小。与此同时 , 通道 开放 , 内 K K 膜 在浓度差和电
流的原因。能够 自由移 动 的 电荷有 自由 电子 、 负离 正 子, 导体中的电流可 以是正 电荷的定 向移 动 , 可 以是 也 负电荷的定 向移动 , 习惯上 规定 正 电荷 的定 向移 动方
《 普通高 中生物课程标 准》 神经 冲动 的产 生和 中“ 传导 ” 属于理解水平的要求 , 与之相对应 的教材中出现 “ 电位差” “ 、 电表” “ 、 局部电流 ” 等物理学概念 , 为教 成 学的难点之一 。而测量神经纤维膜 电位相关 的试 题又
成为近年来高考的热点 。许多生物学 教师缺少相 应 的
在表头两端 的电压成 正 比, 如果在 刻度 盘上标 出 电压
V
> 0 基
值 , 同时读 出加 在表 头两端 的电压值 。测量 神经纤 可 维膜 电位时一般使用检流计 , 零点标在刻度盘 的中心 ,
: 辞
.
5 0
时 I ( ) 词 ms
图2
2 2 神 经 纤维 同一侧 的膜 电位 .
胞 。在静息 状 态下 , 胞 膜对 N 、 的透 性 不 同 , 细 a K
K 易于通过膜外流 , 使膜外 阳离 子浓度 高于膜 内。由 于正负 电相互 吸引 , 胞膜 外过 多 的阳离 子和 细胞膜 细 内多的 阴离子 分别集ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ中于 膜 的内外两 侧 , 导致膜 内外 两侧存在 电位 差 , 如果 用微 电极 分别 接到 神经纤 维 的 膜 内外 , 以测 出电位 差 。各 种细胞 的静息 电位 有差 可
神经电位的相关高考试题归类

神经电位的相关高考试题归类解读一、背景知识1.静息电位由于神经细胞膜内外各种电解质离子浓度不同,膜外钠离子浓度高,膜内钾离子浓度高,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同。
神经细胞膜在静息时对钾离子的通透性大,对钠离子的通透性小,膜内的钾离子扩散到膜外,而膜内的负离子却不能扩散出去,膜外的钠离子也不能扩散进来。
所以,膜内为负,膜外为正(极化状态)。
2.动作电位在神经纤维膜上有两种离子通道,一种是钠离子通道,一种是钾离子通道。
当神经某处受到刺激时会使钠通道开放,于是膜外的钠离子在短期内大量涌入膜内,该处极化状态被破坏,变成了内正外负(反极化)。
但在很短的时期内钠通道又重新关闭,钾通道随之开放,钾离子又很快涌出膜外,使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态。
右图即为整个过程的电位变化曲线。
接着,在短时间内,神经纤维膜又恢复到原来的外正内负状态──极化状态。
去极化、反极化和复极化的过程,也就是动作电位──负电位的形成和恢复的过程,全部过程只需数毫秒的时间。
3.测定电位的方法科学家发现了一种枪乌贼大神经,具有的粗大的神经纤维。
又发现了一种玻璃管微电极,很细到尖端直径<1μm(只有0.5μm),管内充以KCl溶液,插入神经纤维膜内,另一个电极放在膜外为参考电极,两电极连接到电位仪测定极间电位差。
发现未受刺激时的外正内负为静息电位,此状态时神经纤维膜内的电位低于膜外的电位。
也就是说,膜属于极化状态(有极性的状态)。
受刺激后形成的外负内正为动作电位。
不管是静息电位还是动作电位均为跨膜电势差。
二、高考典型试题的分类解读题型一:神经细胞膜内外电位变化【典型题例1】:(2003年上海卷)将离体神经置于不同钠离子浓度的生理盐水中,给予一定刺激后,下图中能正确反映膜电位变化与钠离子浓度关系的是()【试题解读】:生理盐水中的离体神经,给予一定刺激后,可以出现膜电位变化,出现动作电位。
钠离子浓度越高,内流量就越大,形成的动作电位电位峰值就越大,则膜电位变化就越大。
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例4、(09年上海)神经电位的测量装置如右上图所示, 其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记 录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如下图曲线。 若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,其它实验条件不 变,则测量结果是( )
解析1:为什么已知条件中电位波动只有一次?
a
b
a电位—b电位
• 规律二:如果测量的是膜内和膜外的电位差,当 两个测量电极之间的间隔距离较近时、则测量结 果会出现一次电位波动。
偏转方向是由兴奋区与未兴奋区之间膜外的电位差决定的。
例2:神经电位的测量装置如下图所示,其中箭 头表示施加适宜刺激,涂黑区表示兴奋区域,下 图中指针所示电流方向,依次看到现象的顺序如 图:
分析:指针偏转几次,方向如何?为什么? 测膜内外电流:指针偏转3次且方向相同
指针偏转发生在神经纤维未兴奋时,由内负外正的 电位差决定的。
兴奋的产生、传导引起的膜电位变 化及其测量和电流计指针偏转分析
例1:神经电位的测量装置如下图所示,其中箭头 表示施加适宜刺激,涂黑区表示兴奋区域,下图 中指针所示电流方向,依次看到现象的顺序如图:
分析:指针偏转几次,方向如何?为什么? 测膜外电流:指针偏转2次且方向相反 电流产生的实质是a、b两点之间存在电位差。
分析:为什么两次波动方向是先上后下,与上海高考题相 反? 海南题所测的值是右侧电位和左侧电位的差值。
a电位—b电位
小结
b电位—a电位
• 拓展:分析如下图若b侧损伤则会怎样变化?(图中 黑区表示兴奋区域,阴影区表示损伤部位) 注意:损伤部位:离子不能进出
1、(2009安徽卷)离体神经纤维某一部位受到适当刺激时,受刺 激部位细胞膜两侧会出现暂时性的电位变化,产生神经冲动。如 图表示该部位受刺激前后,膜两侧电位差的变化。请回答: (1)图中a线段表示 静息 电位; b点膜两侧的电位差为 0mv , 内 (内、外)流。 此时Na+ (2)神经冲动在离体神经纤维上 以局部电流的方式双向传导,但在 动物体内,神经冲动的传导方向是 单向的,总是由胞体传向 轴突末梢 。 (3)神经冲动在突触的传递受很多药物的影响。某药物能阻断突 触传递,如果它对神经递质的合成、释放和降解(或再摄取)等 都没有影响,那么导致神经冲动不能传递的原因可能是该药物影 响了神经递质与 突触后膜上的特异性受体 的结合。
那么,当两个测量电极之间的间隔距离较远时,测量 的是膜外两点的电位差会怎样变化?
a电位—b电位
• 规律四:如果测量的是膜外两点的电位差,当两 个测量电极之间的间隔距离较远时、则测量结果 会出现两次反向的电位波动,且中间显示两侧电 位差为0的时期较远。
例5、(2010年海南9)将记录仪(R)的两个电 极置于某一条结构和功能完好的神经表面,如左 图,给该神经一个适宜的刺激使其产生兴奋,可 在R上记录到电位的变化。能正确反映从刺激开 始到兴奋完成这段过程中电位变化的曲线是( D )
解析2:
a b
a电位—b电位
• 规律三:如果测量的是膜外两点的电位差,当两个 测量电极之间的间隔距离较近时、则测量结果会出 现两次反向的电位波动,且中间显示两侧电位差为 0的时期较短。
例4、(09年上海)神经电位的测量装置如右上图 所示,其中之间的电位差, 结果如下图曲线。若将记录仪的A、B两电极均置 于膜外,其它实验条件不变,则测量结果是( C )
例3:下图为神经电位的测量装置,其中箭头表示 施加适宜刺激,涂黑区表示兴奋区域。用仪器记 录a、b两电极之间的电位差,结果预期的电位 测量结果是( ) A
解析:a
b
a电位—b电位
• 规律一:如果测量的是膜内和膜外的电位差,当 两个测量电极之间的间隔距离较大时、则测量结 果会出现两次同向的电位波动。
2、(09重庆卷)图2是反射弧结构模式图,a、b分别是放置在传 出神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传 出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接 头部位,是一种突触。 (1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的 收缩 不属于 (属于或不属于)反射。 (2)用b刺激骨骼肌, 不能 (能或不 能)在c处记录到电位。 (3)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌 收缩;传出部分的某处受损时,用a 刺激神经,骨骼肌不再收缩,根据本 题条件,完成下列判断实验: ①如果 用a刺激神经,在c处不能记录到电位 , 表明传出神经受损。 ②如果 用b刺激骨骼肌不收缩 , 表明骨骼肌受损。 用a刺激神经,在c处记录到电位,骨, ③如果 表明部位d受损。 骼肌不收缩,用b刺激骨骼肌收缩