1、微专题二兴奋的传导与传递相关要点分析一、传入神经和传出神经的判断方法1.根据是否有神经节判断:根据是否有神经节判断:有神经节的为传入神经。2.根据脊髓灰质的结构判断:根据脊髓灰质的结构判断:与前角(粗大端)相连的为传出神经,与后角(狭长端)相连的为传入神经。3.根据脊髓灰质内突触结构判断:根据脊髓灰质内突触结构判断:图中与“”相连的为传入神经,与“”相连的为传出神经。4.切断实验法判断:切断实验法判断:若切断某一神经,刺激外周段(远离中枢的位置),肌肉不收缩,而刺激向中段(近中枢的位置),肌肉收缩,则切断的为传入神经,反之则为传出神经。例1如图是一个反射弧模式图,下列分析中正确的是解析S是感受
2、器,M是效应器,正确,错误;是传入神经,是传出神经,正确,错误;A.B.C.D.例2下图是某反射弧结构的模式图,其中乙表示神经中枢,甲、丙未知。神经元A、B上的1、2、3、4为四个实验位点。现欲探究A是传出神经还是传入神经,某研究小组将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧。下列说法错误的是A.刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传入神经B.刺激位点4,若微电流计指针偏转2次,则A为传出神经C.刺激位点1,若微电流计指针偏转2次,则A为传入神经D.刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,则A为传出神经解析将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧,刺激位点4
3、,若微电流计指针偏转2次,说明兴奋可由B传向A,则A为传出神经,A错误,B正确;将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧,刺激位点1,若微电流计指针偏转2次,说明兴奋可由A传向B,因此A为传入神经,C正确;将微电流计的两个电极分别搭在位点2和位点3的神经纤维膜外侧,刺激位点1,若微电流计指针偏转1次,说明兴奋不能从A传向B,因此A为传出神经,D正确。二、兴奋传导和传递过程中电流表指针偏转问题1.若电极两处同时兴奋,则电流表指针不偏转,如刺激图1中的c点。2.若电极两处先后兴奋,则电流表指针发生两次方向相反的偏转,如刺激图1中的a点和图2中的b点。3.若两电极只有一处兴奋,则电
4、流表指针发生一次偏转,如刺激图2中的c点。例3神经纤维上有依次排列的四个点A、B、C、D,且ABBCCD,现将一个电流表依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.AB、2.BD、3.AD),若在C处给一适宜刺激,其中电流表指针能够发生两次方向相反的偏转的有A.1、2B.1、3C.2、3D.1、2、3解析将一个电流表连接到神经纤维膜表面的A、B两点,若在C处给一适宜刺激,兴奋先传至B点,然后传至A点,电流表指针能够发生两次方向相反的偏转;将一个电流表连接到神经纤维膜表面的B、D两点,若在C处给一适宜刺激,因为BCCD,B、D两点同时兴奋,故电流表指针不发生偏转;将一个电流表连接到神经纤维膜表面的A
5、、D两点,若在C处给一适宜刺激,电流表指针能够发生两次方向相反的偏转。例4下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误的是A.若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的B.如果a处检测不到电位变化,是因为突触前膜释放的是抑制性神经递质C.兴奋由c传递到e时,发生了电信号化学信号电信号的转换D.电表不偏转,电表偏转两次解析刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的,A正确;刺激c点,a处检测不到电位变化,是因为兴奋在神经元之间只能单向传递,B错误;兴奋由c传递到e时需要通过突触结构,因此发生了电信号化学信号
6、电信号的转换,C正确;兴奋在神经纤维上可双向传导,但在神经元之间只能单向传递(向右),因此刺激c点,兴奋不能传递到a神经元,电表不偏转,但兴奋可向右传导,因此电表偏转两次,D正确。三、实验探究反射弧中兴奋的传导和传递1.探究兴奋在神经纤维上的传导实验探究兴奋在神经纤维上的传导实验方法设计:电刺激图中处,观察A的反应,同时测量处的电位有无变化。结果分析:若A有反应,且处电位改变,说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应,而处无电位变化,则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。2.探究兴奋在神经元之间的传递实验探究兴奋在神经元之间的传递实验方法设计:先电刺激图中处,测量处电位变化;再电刺激处,
7、测量处的电位变化。结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明兴奋在神经元之间的传递是双向的;若只有一处电位改变,则说明兴奋在神经元之间的传递是单向的。例5下图表示通过突触相连接的神经元,电流计的电极均连接于神经纤维外表面,A、B、C为可以选择的刺激位点。下列分析正确的是A.刺激A点,兴奋以局部电流的形式传到B点B.若要证明兴奋在神经纤维上双向传导,最好刺激C点C.未受刺激时,神经元细胞膜内外没有离子进出D.刺激B点,观察指针的偏转次数,可以判断X处有无突触解析AB之间有突触结构,兴奋在突触间的传递是单向的,刺激A点,兴奋不能传到B点,A错误;刺激C点,只能说明兴奋在神经纤维上可以从C传
8、到B,不能说明兴奋双向传导,B错误;未受刺激时,神经元细胞膜是静息电位,是由于钾离子大量外流引起的,C错误;当刺激B点时,指针若偏转两次,则说明X处无突触,若只偏转一次说明X处有突触,D正确。例6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a和b。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后,电位计a和b有电位波动,出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。请回答下列问题:(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:_。刺激电位计b与骨骼肌之间的传出神经,观察到电位计b有电位波动和左后肢屈腿,电位计a未
9、出现电位波动解析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,从该点两侧观察反应。结合图示信息,刺激电位计b与骨骼肌之间的传出神经,观察到图示刺激点左侧电位计b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,刺激电位计b与骨骼肌之间的传出神经,电位计a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)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a有波动,电位计b未出现波动,左后肢未出现屈反射,其原因可能有:_;_。突触前膜释放的神
10、经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合突触前膜不能释放神经递质解析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a有波动,电位计b未出现波动,推测其原因是神经递质传递受阻。结合神经递质的作用过程,其传递受阻有两种可能,一是突触前膜不能释放神经递质,二是突触前膜释放的神经递质不能与突触后膜上的特异性受体结合。跟踪训练1.如图是反射弧的模式图,其中a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分,、表示突触的组成部分,请据图判断下列说法,错误的是A.a是效应器,d是传入神经B.若切断d、刺激b,则不会引起效应器收缩C.存在于结构和之间
11、的液体是组织液D.神经递质通过胞吐方式从处释放123456解析根据神经节的位置(或根据突触的示意图)可以判断d是传入神经,a是效应器,b是传出神经,切断传入神经、刺激传出神经,会引起效应器收缩,A正确、B错误;结构是突触前膜,结构是突触后膜,突触前膜和突触后膜之间的液体是组织液,C正确;神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,释放方式是胞吐,需要消耗能量,D正确。1234562.如图为神经肌肉连接示意图,下列分析正确的是A.刺激图中M点,电流计的指针偏转1次B.刺激N点引起的肌肉收缩属于反射C.兴奋在神经元之间以电信号的形式传递D.神经纤维上兴奋的传导过程消耗能量解析刺激图中的M点,电流计
12、的左右两微电极连接处会先后兴奋,故指针偏转2次,A错误;刺激N点引起的肌肉收缩没有经过完整的反射弧,故不属于反射,B错误;兴奋在神经元之间会发生电信号化学信号电信号的转换,C错误。1234563.以枪乌贼的粗大神经纤维作为实验材料,测定其受刺激后的电位变化过程如图所示,图中箭头表示电流方向,下列说法错误的是A.在a点左侧刺激,依次看到的现象是4、2、4、3、4B.在b点右侧刺激,依次看到的现象是4、3、4、2、4C.在a、b两点中央刺激,依次看到的现象是4、1、4D.在a、b两点中央偏左刺激,依次看到的现象是4、3、4、2、4123456解析当刺激神经纤维产生兴奋时,膜的两侧发生电位变化,膜电
13、位由内负外正变为内正外负,兴奋沿刺激点向神经纤维的两侧传导。在a点左侧刺激,此时a、b两点是未兴奋点,电荷分布如图4情况,然后a、b两点依次兴奋,如图中2、3情况,最后a、b两点电位归为静息电位,A正确;同理B正确;在a、b两点的中央刺激,兴奋向两侧同时等速传导,同时到达a、b两点所以会依次出现图4、1、4的情况,C正确;如果刺激点在a、b两点的中央偏左,则a点先兴奋,电位如图中2情况,b点后兴奋,电位如图中3情况,D错误。1234564.如图将灵敏电流计的两极分别置于膝跳反射弧中的a处外表面和b处内表面,图中acdb,若在c、d两点同时对神经细胞给予能引起兴奋的相同刺激,则刺激后电流计指针偏
14、转的情况及b处内表面的电位变化是A.先左后右,再向右;负正负B.先右后左,再向左;正负正C.先右后左,再向右再向左;正负正负正D.先左后右,再向左再向右;负正负正负123456解析由于电极分别置于a处外表面和b处内表面,刺激前,a处外表面为正,b处内表面为负,指针向右偏转,在c、d两点同时对神经细胞给予能引起兴奋的刺激后,两处电位发生变化,a处外表面为负,b处内表面为正,指针向左偏转,之后恢复初始状态;当c处的刺激通过突触传到b处后,b处内表面再次变为正,指针再次向左偏转到中间位置,之后又恢复初始状态。1234565.(2020江苏,13)下图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是A.
15、、或处必须受到足够强度的 刺激才能产生兴奋B.处产生的兴奋可传导到和处,且电位大小相等C.通过结构,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞aD.细胞外液的变化可以影响处兴奋的产生,但不影响处兴奋的传递123456解析并不是任何作用于神经元上的刺激都能使神经元产生兴奋,如果作用于神经元轴突上的刺激强度太小,便不能改变细胞膜的通透性,不会产生兴奋,A项正确;处产生的兴奋可以传导到和处,但和处的电位大小不一定相等,如a神经元属于抑制性神经元,a神经元兴奋后释放了抑制性神经递质,则b神经元被抑制,则和处的电位大小不相等,B项错误;123456由于神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触
16、后膜上,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。通过结构(突触),兴奋只能从细胞a传递到细胞b,不能从细胞b传递到细胞a,C项错误;细胞外液的变化如Na浓度的变化会影响处兴奋的产生,突触间隙里组织液的变化可能影响神经递质与突触后膜上的受体结合,那么细胞外液的变化也会影响处兴奋的传递,D项错误。1234566.科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况,设计如图所示实验。图中c点位于灵敏电流计两条接线的中点,且XY。请回答下列问题:(1)在a点未受刺激时,膜外电位为_电位;受到刺激产生动作电位时,其电位变化主要是由_的跨膜运输引起的。解析神经纤维未受刺激时,K外流,使细胞膜电位表现为
17、外正内负;神经纤维受到刺激产生动作电位时,Na内流,使膜电位表现为外负内正。正Na123456(2)已知兴奋在神经纤维上可以双向传导,若刺激b点,电流计指针将_(填偏转方向和次数);若刺激c点,电流计指针将_(填偏转方向和次数)。解析由于兴奋在神经纤维上可双向传导,故刺激b点,电流计指针将发生2次方向相反的偏转;由于图中c点位于灵敏电流计两条接线的中点,故刺激c点,电流计指针不偏转。发生2次方向相反的偏转不偏转123456(3)若利用电流计验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明(请注明刺激的位点、指针偏转情况):._,说明兴奋可以从A传到B;._,说明兴奋不能从B传到A。解析欲利用电
18、流计验证兴奋在突触间只能单向传递,必须获得两个方面的证据,即兴奋能从A传到B,而不能从B传到A,前者可刺激a、b、c、d中的任一点,电流计指针将发生2次方向相反的偏转;后者可刺激e点,电流计指针只发生1次偏转。刺激d(或a或b或c)点,电流计指针刺激e点,电流计指针偏转1次发生2次方向相反的偏转123456(4)请利用电流计、设计一个简单实验,证明兴奋在神经纤维上的传导速度大于其在突触间的传递速度:实验思路:_。结果预测:_。解析依题意,XY,刺激d点,电流计和指针发生第二次偏转的时间不同,电流计指针发生第二次偏转的时间早于电流计,即可说明兴奋在神经纤维上的传导速度大于其在突触间的传递速度。刺激d点,观察电流计、电流计指针发生第二次指针发生第二次偏转的先后顺序偏转的时间早于电流计123456