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→a
C.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。

过程如图所示，其中“”为兴奋部位。

(2)同一神经元电流计指针偏转次数的判断
(3)在神经元之间电流计指针偏转次数的判断
[例3] 微电流计连接的两个电极分别放在神经纤维膜的表面，并在图示位置给予一个足够强度的刺激。

下列有关叙述正确的是()
A.微电流计偏转1次，神经冲动在神经纤维上是单向传递的
B.微电流计偏转1次，神经冲动在神经纤维上是双向传导的
C.微电流计偏转2次，神经冲动在神经纤维上是单向传递的
D.微电流计偏转2次，神经冲动在神经纤维上是双向传导的
答案 D
解析若微电流计偏转1次，说明兴奋只传递到了一侧的电极，这与兴奋在神经纤维上双向传导不符，A、B错误；若微电流计偏转2次，说明兴奋传递到了两侧的电极，可说明神经冲动在神经纤维上是双向传导的，C错误，D正确。

[例4] 图甲所示为三个神经元及其联系，图乙为突触结构，在a、d两点连接一个灵敏电流计，ab＝bd，下列说法正确的是()
A.刺激图甲中②处，可以测到电位变化的有①②③④⑤⑥
B.在突触处完成化学信号→电信号→化学信号的转变
C.刺激图乙b、c点，灵敏电流计指针各偏转1、2次
D.若抑制图乙细胞的呼吸作用，不影响兴奋的传递
答案 A
解析兴奋在同一个神经元上可双向传导，但在神经元之间只能单向传递，因此刺激图中②处，可以测到电位变化的有①②③④⑤⑥，A正确；在突触处完成电信号→化学信号→电信号的转变，B错误；根据题意和图示分析可知，在b点给一个强刺激，虽然ab＝bd，但在ab间兴奋是以电信号的形式传导，而在bd间是以化学信号的形式传递。

因此a点先兴奋，指针向左偏转；d点后兴奋，电流表的指针又向右偏转，因此，电流计的指针会发生2次方向相反的偏转。

在c点给一个强刺激，由于兴奋在神经元之间的传递只能是单向的，因此，兴奋不能传递到a处，故电位计的指针只能发生1次偏转，C错误；兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递过程均需要消耗能量，而能量主要来自于细胞的呼吸作
用，因此抑制图乙细胞的呼吸作用，会影响神经兴奋的传导和传递，D错误。

[跟踪训练]
1.如图是两个神经元之间的局部结构示意图，①②两个电表两极分别接于神经纤维膜同侧，a、b、c为刺激点(a、b分别位于电表两个接点的中点)，下列有关叙述错误的是()
A.未受刺激时，电表①或②测量值可代表静息电位
B.刺激b点，电表②指针不偏转，电表①指针不偏转
C.刺激c点，可用来说明兴奋的双向传导和单向传递
D.若增大胞外Na＋浓度，刺激c点，则电表②偏转幅度增大
答案 A
解析静息电位是指细胞膜未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的内负外正的电位差。

电表①和②不能代表静息电位，A错误；兴奋在神经纤维上的传导是双向的，b位于电表②两个接点的中点，刺激b点产生的兴奋同时达到电表②两个接点，电表②两个接点电位为等高电位或等低电位，电表②指针不偏转；兴奋在神经细胞间的传递是单向的，刺激b点产生的兴奋不能传递到电表①，电表①指针不偏转，B正确；c不在电表②两个接点的中点，若兴奋在神经纤维上双向传导，由于兴奋传递到电表②两个接点存在时间差，电表②会发生两次方向相反的偏转；若兴奋在神经元之间单向传递，则电表①不发生偏转，故刺激c点，可用来说明兴奋的双向传导和单向传递，C正确；若增大胞外Na＋浓度，膜内外的Na ＋浓度差增大，则刺激c点后，电表②的偏转幅度增大，D正确。

2.将枪乌贼离体的神经纤维置于培养液(相当于细胞外液)中来研究兴奋的传导。

图1中①②③④表示神经纤维膜上的位点，阴影部分表示开始产生局部电流的区域。

下列分析正确的是()
A.刺激①时，膜内局部电流的方向与兴奋传导方向相反
B.兴奋传导到②时动作电位的产生过程如图2所示
C.若增加培养液中Na＋的浓度，电流计指针偏转幅度会减小
D.若将阻断Na＋通道的麻醉剂放在④处，电流计的测量结果不变
答案 B
解析刺激①时，膜内局部电流的方向与兴奋传导方向相同，A错误；兴奋传导到②时，会产生动作电位，膜电位变化如图2所示，B正确；若增加培养液中Na＋的浓度，兴奋时Na＋内流增多，动作电位峰值增大，电流计指针的偏转幅度会增大，C错误；若将阻断Na＋通道的麻醉剂放在④处，兴奋不能传到③处，不能发生第二次偏转，D错误。