生物二輪復習-考前三個月-專題7-人體的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)機制-考點23-興奮的產(chǎn)生傳導及相關實驗分析課件

1、專題7 人體的穩(wěn)態(tài)及調(diào)節(jié)機制考點23興奮的產(chǎn)生、傳導及相關實驗分析依綱聯(lián)想欄目索引核心梳理真題重溫典題特訓1興奮在神經(jīng)纖維上的傳導3點提醒(1)準確識記靜息狀態(tài)和興奮狀態(tài)下膜內(nèi)外的電荷分布。靜息狀態(tài)下，由于K外流，導致外正內(nèi)負。興奮狀態(tài)下，由于Na內(nèi)流，導致外負內(nèi)正。(2)理順興奮傳導方向與電流方向的關系：興奮傳導方向與膜內(nèi)電流方向相同，與膜外電流方向相反。核心梳理(3)運用細胞的整體性原理解釋：一個神經(jīng)元上，若有一處受到刺激產(chǎn)生興奮，興奮會迅速傳至整個神經(jīng)元細胞，即在該神經(jīng)元的任何部位均可測到生物電變化。2有關突觸的6點歸納提醒(1)常見的突觸類型有兩種，即軸突胞體型和軸突樹突型，也有不常見

2、的軸突軸突型；還有類似突觸的結(jié)構(gòu)，如神經(jīng)肌肉接點等。(2)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放過程體現(xiàn)的是生物膜的流動性；突觸小泡的形成與高爾基體密切相關；突觸間隙的液體是組織液；神經(jīng)遞質(zhì)的釋放方式是胞吐。(3)突觸間隙中神經(jīng)遞質(zhì)的去向有三種：迅速地被酶分解、重吸收到突觸小泡、擴散離開突觸間隙。有一些藥物(如一些止痛藥、有機磷農(nóng)藥等)作用的部位就在突觸間隙。(4)突觸前膜處發(fā)生的信號轉(zhuǎn)變是電信號化學信號；突觸后膜處的信號轉(zhuǎn)變是化學信號電信號。(5)突觸后膜上的神經(jīng)遞質(zhì)受體的本質(zhì)為糖蛋白。(6)神經(jīng)遞質(zhì)可分為興奮性遞質(zhì)和抑制性遞質(zhì)(如多巴胺)，后者可以使負離子(如Cl)進入突觸后膜，從而強化“外正內(nèi)負”的局面。3神經(jīng)

3、調(diào)節(jié)中?？嫉?種物質(zhì)運輸方式(1)靜息電位的形成主要是K外流、動作電位的形成主要是Na內(nèi)流，它們都是從高濃度低濃度，需要通道蛋白，屬于協(xié)助擴散。(2)靜息電位恢復過程中，需要借助鈉鉀泵逆濃度梯度將Na從膜內(nèi)泵到膜外，將K從膜外泵入膜內(nèi)，且需要能量，屬于主動運輸。(3)神經(jīng)遞質(zhì)釋放的過程屬于非跨膜運輸中的胞吐，體現(xiàn)了細胞膜的流動性。4理解電位變化機理并分析下列相關曲線(1)受刺激部位細胞膜兩側(cè)電位差的變化曲線圖a點靜息電位，外正內(nèi)負，此時K通道開放；b點0電位，動作電位形成過程中，Na通道開放；bc段動作電位，Na通道繼續(xù)開放；cd段靜息電位恢復；de段靜息電位。(2)如圖1是將神經(jīng)電位測量儀的

4、A、B電極均置于膜外，在箭頭處施加適宜刺激，測得電位差變化曲線如圖2所示：ab段興奮傳至A電極時，膜外電位由正電位逐漸變?yōu)樨撾娢唬鳥電極處仍為正電位。bc段興奮傳至AB兩電極之間。cd段興奮傳至B電極時，膜外電位由正電位逐漸變?yōu)樨撾娢?，而A電極處恢復為正電位。1(2014海南，15)當快速牽拉骨骼肌時，會在d處記錄到電位變化過程。據(jù)圖判斷下列相關敘述，錯誤的是()真題重溫A感受器位于骨骼肌中Bd處位于傳出神經(jīng)上C從a到d構(gòu)成一個完整的反射弧D牽拉骨骼肌時，c處可檢測到神經(jīng)遞質(zhì)解析由圖可知，當快速牽拉骨骼肌時，會在d處記錄到電位變化過程。感受器位于骨骼肌中，A正確。傳入神經(jīng)元的細胞體在灰質(zhì)以外

5、，d處位于傳出神經(jīng)上，B正確。從a到d沒有效應器，不能構(gòu)成一個完整的反射弧，C錯誤。牽拉骨骼肌時，會在d處記錄到電位變化過程，說明有神經(jīng)興奮的傳遞，c處可檢測到神經(jīng)遞質(zhì)，D正確。答案C2如圖1是反射弧的結(jié)構(gòu)模式圖(a、b、c、d、e表示反射弧的組成部分，、表示突觸的組成部分，1、2是指反射弧中的兩個位點)，判斷下列相關敘述：(1)若在1處施加一個有效刺激，2處膜電位的變化為：內(nèi)負外正內(nèi)正外負內(nèi)負外正(2010江蘇，13C)( )(2)若在2處施加一個有效刺激，則在1處無膜電位變化，其原因是興奮在神經(jīng)元之間只能單向傳遞(2012山東，25(2)改編)( )(3)興奮在結(jié)構(gòu)c和結(jié)構(gòu)b的傳導速度相同

6、，且在c中處發(fā)生的信號變化是電信號化學信號電信號(2011江蘇，13D)( )(4)釋放的乙酰膽堿經(jīng)血液運輸，導致突觸間隙組織液中的Na通過被動運輸?shù)竭_突觸后膜內(nèi)，從而引起突觸后神經(jīng)細胞興奮(2009海南，6C和2011海南，8A)( )(5)如圖2為在離體實驗條件下單條神經(jīng)纖維的動作電位示意圖，其中ac段一直在發(fā)生Na內(nèi)流，不需要消耗能量(2011浙江，3AB改編)( )3請在空格處填充合適內(nèi)容：(1)(2014四川，8節(jié)選)某人行走時，足部突然受到傷害性刺激，迅速抬腳。下圖為相關反射弧示意圖。圖示反射弧中，a是_。當興奮到達b點時，神經(jīng)纖維膜內(nèi)外兩側(cè)的電位變?yōu)開。當興奮到達c處時，該結(jié)構(gòu)發(fā)

7、生的信號轉(zhuǎn)變是_。傷害性刺激產(chǎn)生的信號傳到_會形成痛覺。此時，內(nèi)臟神經(jīng)支配的腎上腺分泌的腎上腺素增加，導致心率加快，這種生理活動的調(diào)節(jié)方式是_。傳入神經(jīng)內(nèi)正外負電信號化學信號電信號大腦皮層神經(jīng)體液調(diào)節(jié)(2)(2014廣東，27節(jié)選)小紅不小心被針刺，隨即出現(xiàn)抬手動作，其神經(jīng)反射如圖所示。則圖中傳出神經(jīng)元是_。b1興奮后使c1興奮，而b2興奮后使c2抑制，可推測b1和b2的突觸小泡釋放的_是不同的物質(zhì)。小紅抬手之后對媽媽說：“我手指被針刺了，有點疼?！痹撨^程一定有大腦皮層的軀體感覺中樞以及言語區(qū)的_參與調(diào)節(jié)。c1、c2神經(jīng)遞質(zhì)S區(qū)(3)(2013安徽，30節(jié)選)將蛙腦破壞，保留脊髓，做蛙心靜脈灌

8、注，以維持蛙的基本生命活動。暴露蛙左后肢屈反射的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)，分別連接電位計和。將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計和有電位波動，出現(xiàn)屈反射。如圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。用簡便的實驗驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導，而在反射弧中只能單向傳遞：_。若在灌注液中添加某種藥物，將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計有波動，電位計未出現(xiàn)波動，左后肢未出現(xiàn)屈反射，其原因可能有：第一點為_；第二點為_。方法和現(xiàn)象：刺激電位計與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計有電位波動和左后肢屈腿，電位計未出現(xiàn)電位波動突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合突觸前膜不能釋放遞質(zhì)本考點主要集中在：

9、以膜電位變化曲線的形式考查對神經(jīng)纖維上興奮產(chǎn)生機理的理解；以圖示形式考查興奮在突觸間傳遞的機理；以實驗分析和設計題的形式考查興奮的傳導與傳遞的證明，以及藥物作用位置的判斷；抑制性遞質(zhì)產(chǎn)生的生理效應。備考時，要著力通過構(gòu)建興奮產(chǎn)生、傳導和傳遞過程模型，直觀理解內(nèi)在機理。練后反思1下圖表示反射弧和神經(jīng)纖維局部放大的示意圖，下列據(jù)圖描述不正確的是()A在A圖中，所示的結(jié)構(gòu)屬于反射弧的效應器BB圖表示神經(jīng)纖維受到刺激的瞬間膜內(nèi)外電荷的分布情況，在a、b、c中興奮部位是b典題特訓C在興奮部位和相鄰的未興奮部位之間，由于電位差而發(fā)生電荷移動，這樣就形成了局部電流D興奮在反射弧中按單一方向傳遞是由于結(jié)構(gòu)的存

10、在，在此結(jié)構(gòu)中信號的轉(zhuǎn)換模式為電信號化學信號電信號解析由于上有神經(jīng)節(jié)，故為傳入神經(jīng)，則為感受器，A錯誤；由于靜息電位的特點是外正內(nèi)負，動作電位的特點是外負內(nèi)正，故b處為興奮部位，B正確；興奮部位與未興奮部位有電位差，能形成局部電流，故C正確；興奮在反射弧中按照單一方向傳導的原因是在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，即在突觸部位是單向的，在突觸部位發(fā)生的信號變化為電信號化學信號電信號，故D正確。答案A.判斷正誤：(1)題中人體內(nèi)B圖所示神經(jīng)纖維的興奮傳導方向是abc( )(2)題中A圖的結(jié)構(gòu)中發(fā)生的信號變化需要消耗ATP( )(3)B圖的b處神經(jīng)纖維膜對Na的通透性增強( )(4)題中靜息狀態(tài)時神經(jīng)元的

11、細胞膜內(nèi)外有離子進出( )(5)題圖中為傳出神經(jīng)末梢及其支配的肌肉或腺體等( )思維延伸(6)題圖中具有分析、綜合各種變化的功能并以此調(diào)節(jié)機體的生理活動( )(7)興奮部位與相鄰未興奮部位間，電流方向與興奮傳導方向一致( )(8)假設是肌肉，現(xiàn)切斷處。用足夠強的電流刺激，肌肉不收縮；而刺激處，肌肉收縮( )(9)用顯微鏡觀察，人體內(nèi)所屬細胞中四分體數(shù)目為23個( ).深度思考：(1)題圖中區(qū)分傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)的關鍵點是什么？答案傳入神經(jīng)具有神經(jīng)節(jié)，而傳出神經(jīng)沒有，或根據(jù)圖示“ ”的方向信息來判斷。(2)興奮在突觸小體上的信號變化是怎樣的？神經(jīng)遞質(zhì)釋放的過程中穿過了幾層生物膜？需要載體嗎？需要

12、消耗能量嗎？答案電信號化學信號；0層；不需要載體；需要消耗能量。2(2015浙江，4)血液中K濃度急性降低到一定程度會導致膝跳反射減弱，下列解釋合理的是()A伸肌細胞膜的動作電位不能傳播到肌纖維內(nèi)部B傳出神經(jīng)元去極化時膜對K的通透性增大C興奮在傳入神經(jīng)元傳導過程中逐漸減弱D可興奮細胞靜息膜電位的絕對值增大解析細胞膜的動作電位可通過局部電流的形式傳到肌纖維的內(nèi)部，A錯誤；傳出神經(jīng)元在去極化時Na通道開放，Na大量內(nèi)流，所以是膜對Na的通透性增大，B錯誤；興奮在傳導的過程中動作電位的大小不會因傳導距離的增加而衰減，C錯誤；可興奮細胞的靜息電位是由于K外流引起的，所以當血液中K濃度急性降低導致細胞外

13、K濃度比較低，進而導致可興奮細胞的靜息電位的絕對值增大，引起神經(jīng)元不易產(chǎn)生興奮，最后導致膝跳反射減弱，D正確。答案D(1)已知Ca2能消除突觸前膜內(nèi)的負電荷，利于突觸小泡和前膜融合，釋放神經(jīng)遞質(zhì)。若瞬間增大突觸前膜對組織液中Ca2的通透性，判斷如下對將引起的效應的推斷：突觸前膜內(nèi)的Ca2快速外流( )加速神經(jīng)沖動的傳遞( )使突觸后神經(jīng)元持續(xù)性興奮( )突觸后膜迅速將電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W信號( )思維延伸(2)離體神經(jīng)纖維某一部位受到適當刺激時，受刺激部位細胞膜兩側(cè)會出現(xiàn)暫時性的電位變化，產(chǎn)生神經(jīng)沖動。圖1表示該部位神經(jīng)細胞的細胞膜結(jié)構(gòu)示意圖。圖2表示該部位受刺激前后，膜兩側(cè)電位差的變化。判斷如下

14、分析：a點時，K從細胞膜B側(cè)到A側(cè)移動，b點時，細胞膜A側(cè)電位比B側(cè)高( )靜息電位的形成可能與膜上的有關( )bc過程中，大量鈉離子從細胞膜A側(cè)到B側(cè)( )若圖2表示受到寒冷刺激時，人體下丘腦細胞接受C物質(zhì)后，膜兩側(cè)電位差的變化，C物質(zhì)很有可能是甲狀腺激素，接受C物質(zhì)后，下丘腦細胞膜通透性改變，代謝速率不變( )3(2015江蘇，18)下圖表示當有神經(jīng)沖動傳到神經(jīng)末梢時，神經(jīng)遞質(zhì)從突觸小泡內(nèi)釋放并作用于突觸后膜的機制，下列敘述錯誤的是()A神經(jīng)遞質(zhì)存在于突觸小泡內(nèi)可避免被細胞內(nèi)其他酶系破壞B神經(jīng)沖動引起神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，實現(xiàn)了由電信號向化學信號的轉(zhuǎn)變C神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合引起突觸后膜上相應的離子

15、通道開放D圖中離子通道開放后，Na和Cl同時內(nèi)流解析A項正確：神經(jīng)遞質(zhì)在突觸前神經(jīng)細胞內(nèi)合成，經(jīng)高爾基體加工后，儲存在突觸小泡內(nèi)，以防止被細胞內(nèi)其他酶系所破壞；B項正確：神經(jīng)末梢有神經(jīng)沖動傳來時，突觸小泡釋放神經(jīng)遞質(zhì)，電信號轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W信號；C項正確：神經(jīng)遞質(zhì)與受體結(jié)合，使突觸后膜上相應的離子通道開放，使下一個神經(jīng)細胞興奮或抑制；D項錯誤：若為興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，與后膜受體結(jié)合，Na內(nèi)流，若為抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，與后膜受體結(jié)合，Cl內(nèi)流，兩者不能同時發(fā)生。答案D-氨基丁酸和某種局部麻醉藥在神經(jīng)興奮傳遞過程中的作用機理如圖所示。此種局部麻醉藥單獨使用時不能通過細胞膜，若與辣椒素同時注射才會發(fā)生如圖乙所示效

16、果。判斷下列分析：思維延伸(1)神經(jīng)細胞興奮時，膜外由正電位變?yōu)樨撾娢?，膜?nèi)由負電位變?yōu)檎娢? )(2)-氨基丁酸與突觸后膜的受體結(jié)合，促進Cl內(nèi)流，抑制突觸后膜產(chǎn)生興奮( )(3)局部麻醉藥和-氨基丁酸的作用效果和作用機理一致，都屬于抑制性神經(jīng)遞質(zhì)( )(4)局部麻醉藥作用于突觸后膜的Na通道，阻礙Na內(nèi)流，抑制突觸后膜產(chǎn)生興奮( )(5)由題干信息可看出此種麻醉藥只有與辣椒素同時注射才會產(chǎn)生效應( )(6)題中圖甲中-氨基丁酸被釋放到突觸間隙的組織液的過程中共穿過了2層磷脂分子( )(7)由題圖可看出局部麻醉藥使用過程中，突觸后膜上存在辣椒素受體( )4(示意圖與曲線圖)圖甲為研究神經(jīng)細

17、胞膜電位變化的實驗裝置，兩個神經(jīng)元以突觸聯(lián)系，并連有電表(兩電極位于Q點位置的膜外和膜內(nèi))、(R處和S處電極分別位于膜外和膜內(nèi))，給予適宜刺激后，電表測得電位變化如圖乙所示，下列分析正確的是()A電位變化對應于PQ興奮傳導過程B電表記錄到處電位值時，Q處無K外流C電表記錄到的電位變化波形與圖乙基本相同D若S處電極移至膜外，電表的指針將發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)解析電位變化表示受刺激后由靜息電位形成動作電位，可表示興奮產(chǎn)生過程，A錯誤；處已恢復為靜息電位，靜息電位的產(chǎn)生原因是K外流，B錯誤；電表偏轉(zhuǎn)是由于R處帶正電荷，S處帶負電荷，與圖乙基本相同，C正確；突觸傳遞是單向的，從圖示結(jié)構(gòu)看，興奮不能傳遞

18、到S，D錯誤。答案C(1)若題中S處電極移至膜外，電表的指針將發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)( )思維延伸(2)若題中電表的兩電極如圖甲所示均放置于膜外，給予適宜刺激后，觀察記錄C、D兩電極之間的電位差，請在圖乙中畫出電位變化(注：靜息時的膜外電位為零)。答案曲線如圖所示5美國神經(jīng)生物學家埃里克坎德爾因?qū)Ｍ每s鰓反射的習慣化和敏感化的杰出研究，獲得2000年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。敏感化是指人或動物受到強烈的或傷害性刺激后，對其他刺激的反應更加敏感。下圖1表示海兔縮鰓反射敏感化的神經(jīng)調(diào)節(jié)模式圖，圖2表示短期敏感化前后有關神經(jīng)元軸突末梢的生理變化。圖1圖2(1)圖1中最簡單的反射弧只含有_個神經(jīng)元，海兔縮鰓反射弧中

19、的效應器為_。若在圖1中的c處給予適宜的電刺激，圖中a、b、d三處能檢測到電位變化的是_處。解析由圖1可知，此反射弧包含了感覺神經(jīng)元、中間神經(jīng)元和運動神經(jīng)元三種神經(jīng)元，效應器是傳出神經(jīng)末梢及其所支配的鰓，由圖2可知，敏感化后Ca2進入神經(jīng)細胞增加，神經(jīng)遞質(zhì)釋放量增加。效應器是傳出神經(jīng)末梢及其所支配的鰓。(1)由圖和分析可知，圖1中有3種神經(jīng)元，而最簡單的反射弧只含有2個神經(jīng)元，就是只含有感覺神經(jīng)元和運動神經(jīng)元，而沒有圖1中的中間神經(jīng)元。海兔縮鰓反射弧中的效應器是傳出神經(jīng)末梢及其所支配的鰓。答案2運動神經(jīng)末梢及其支配的鰓d(2)圖2顯示，當海兔受到強烈的或傷害性刺激后，易化性中間神經(jīng)元軸突末梢釋

20、放5HT，這種信號分子與感覺神經(jīng)元軸突末梢上的_結(jié)合后，引起Ca2內(nèi)流量增加，從而使感覺神經(jīng)元軸突末梢發(fā)生易化，即末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì)的量_。解析圖2顯示，當海兔受到強烈的或傷害性刺激后，易化性中間神經(jīng)元軸突末梢釋放5HT，這種信號分子與感覺神經(jīng)元軸突末梢上的特異性受體結(jié)合后，引起Ca2內(nèi)流量增加，從而使感覺神經(jīng)元軸突末梢發(fā)生易化，即末梢釋放神經(jīng)遞質(zhì)的量增加。特異性受體增加(3)如果實驗中不小心將海兔縮鰓反射效應器中的某一處損壞，刺激噴水管時鰓不再發(fā)生反應。此時，若刺激圖1中的a處，在運動神經(jīng)末梢的最末端檢測不到電位變化，表明_受損；若直接刺激鰓，鰓沒有反應，表明鰓受損；若_，表明運動神經(jīng)末梢與鰓的接觸部位受損。解析如果實驗中不小心將海兔縮鰓反射效應器中的某一處損壞，刺激噴水管時鰓不再發(fā)生反應。此時，若刺激圖1中的a處，在運動神經(jīng)末梢的最末端檢測不到電位變化，表明運動神經(jīng)末梢受損，a處產(chǎn)生的興奮不能傳導到運動神經(jīng)末梢的最末端；若直接刺激鰓，鰓沒有反應，表明鰓受損；若刺激圖1中的a處，在運動神經(jīng)末梢的最末端能檢測到電位變化，直接刺激鰓，鰓有反應，表明運動神經(jīng)末梢與鰓的接觸部位受損。答案運動神經(jīng)末梢刺激a處，在運動神經(jīng)末梢的最末端能檢測到電位變化，直接刺激鰓，鰓有反應6甘蔗發(fā)霉時滋生的節(jié)菱孢霉菌能產(chǎn)生三硝基丙酸(3NP