2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章神經(jīng)調(diào)節(jié)第3節(jié)神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)第1課時(shí)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)分層作業(yè)新人教版選擇性必修1

第3節(jié)第1課時(shí)興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)A組必備學(xué)問(wèn)基礎(chǔ)練1.靜息時(shí),神經(jīng)元“內(nèi)負(fù)外正”電位的形成緣由是多方面的,其中不包括()A.K+外流,導(dǎo)致細(xì)胞膜電位“內(nèi)負(fù)外正”B.鈉鉀泵逆濃度運(yùn)輸K+、Na+數(shù)量不等C.細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性高,對(duì)K+的通透性低D.帶負(fù)電的蛋白質(zhì)難以透過(guò)細(xì)胞膜到細(xì)胞外2.增加神經(jīng)細(xì)胞外的K+濃度,則神經(jīng)細(xì)胞的靜息電位的確定值會(huì)()A.增大 B.減小C.不變 D.不確定如何變更3.下圖為興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)的示意圖,A、B、C為神經(jīng)纖維上的三個(gè)部位,下列相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.縮手反射中,興奮的傳導(dǎo)方向是A→B→CB.興奮在神經(jīng)纖維上以局部電流的形式傳導(dǎo)C.圖中B為興奮部位,此時(shí)膜外Na+濃度小于膜內(nèi)D.圖中B為興奮部位,復(fù)原為靜息電位與K+外流有關(guān)4.下列關(guān)于靜息電位和動(dòng)作電位的敘述,錯(cuò)誤的是()A.神經(jīng)元細(xì)胞膜內(nèi)外Na+、K+的不勻整分布是靜息電位和動(dòng)作電位形成的基礎(chǔ)B.神經(jīng)細(xì)胞興奮后復(fù)原為靜息狀態(tài)消耗ATPC.動(dòng)作電位的產(chǎn)生是細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加導(dǎo)致的D.在形成動(dòng)作電位時(shí),神經(jīng)纖維內(nèi)K+/Na+的比值增大5.發(fā)令槍響后,運(yùn)動(dòng)員沖向前方,這一行為與神經(jīng)調(diào)整有關(guān)。下圖是該過(guò)程中一個(gè)神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)及其在某時(shí)刻的膜電位示意圖。下列敘述正確的是()A.神經(jīng)元的軸突比較長(zhǎng),更有利于接收信息B.此刻①處Na+大量?jī)?nèi)流,②處K+大量外流,且均不須要耗能C.靜息電位的形成與細(xì)胞呼吸產(chǎn)生的ATP無(wú)關(guān)D.②處產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng),只能沿著神經(jīng)纖維向右側(cè)傳導(dǎo)6.將槍烏賊大軸突浸浴于不同溶液,測(cè)量動(dòng)作電位變更,得到圖示結(jié)果。圖中1為海水,2為1/3海水和2/3等滲葡萄糖溶液的混合溶液。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.適宜刺激會(huì)變更神經(jīng)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性B.動(dòng)作電位產(chǎn)生過(guò)程中,不只有Na+的跨膜運(yùn)輸C.動(dòng)作電位大小與神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外Na+濃度差呈正相關(guān)D.可用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的KCl溶液代替生理鹽水進(jìn)行神經(jīng)興奮性試驗(yàn)7.將槍烏賊離體的神經(jīng)纖維置于培育液(相當(dāng)于細(xì)胞外液)中來(lái)探討興奮的傳導(dǎo)。圖1中①②③④表示神經(jīng)纖維膜上的位點(diǎn),陰影部分表示起先產(chǎn)生局部電流的區(qū)域。下列敘述錯(cuò)誤的是()圖1圖2A.刺激①時(shí),①處膜內(nèi)局部電流的方向與興奮傳導(dǎo)方向相同B.刺激①時(shí),①處的膜電位變更過(guò)程可用圖2表示C.若減小培育液中K+的濃度,則圖2中P點(diǎn)將會(huì)上移D.若將麻醉劑放在④處,則刺激①后,圖1中的電表指針只發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)8.下圖甲為神經(jīng)調(diào)整的局部示意圖,當(dāng)刺激圖甲中的伸肌時(shí),會(huì)在a處記錄到電位變更,變更過(guò)程如圖乙所示,據(jù)圖回答下列問(wèn)題。甲乙(1)圖甲中包含個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的胞體,在生物體內(nèi),興奮在a點(diǎn)的傳導(dǎo)是(填“單向的”或“雙向的”)。b神經(jīng)元是否受大腦皮層限制?(填“是”或“否”)。

(2)圖乙中A處所示為神經(jīng)纖維的電位,B處所示膜電位為0,此時(shí)膜上離子通道是打開(kāi)的,該離子內(nèi)流是否消耗能量?(填“是”或“否”)。假如適當(dāng)降低a處膜外該離子的濃度,則C處的電位將(填“變大”“變小”或“不變”)。

B組實(shí)力素養(yǎng)提升練9.能引起組織細(xì)胞發(fā)生興奮最小的刺激強(qiáng)度稱為閾強(qiáng)度,達(dá)到這種強(qiáng)度的刺激叫閾刺激,低于這種強(qiáng)度的刺激叫閾下刺激。閾下刺激可引起受刺激的局部細(xì)胞膜上少量Na+通道開(kāi)放和Na+內(nèi)流,這種局部細(xì)胞膜略微的電位變更稱為局部反應(yīng)。兩個(gè)以上的局部反應(yīng)相互接近疊加的電位變更如圖所示,下列敘述錯(cuò)誤的是()A.興奮的產(chǎn)朝氣制是Na+通道開(kāi)放導(dǎo)致Na+內(nèi)流B.不同強(qiáng)度的閾下刺激會(huì)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的局部反應(yīng)C.達(dá)到閾電位是神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位的必要條件D.閾上刺激是神經(jīng)細(xì)胞達(dá)到閾電位的必要條件10.(2024湖北智學(xué)聯(lián)盟期末聯(lián)考)試驗(yàn)小組將離體的神經(jīng)纖維置于適宜濃度的細(xì)胞培育液中,并用不同的強(qiáng)度刺激神經(jīng)纖維,神經(jīng)纖維膜兩側(cè)的電位變更如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A.C點(diǎn)時(shí)細(xì)胞膜內(nèi)的Na+濃度低于細(xì)胞膜外B.刺激Ⅱ并沒(méi)有引起神經(jīng)細(xì)胞膜外Na+內(nèi)流C.測(cè)得圖示電位變更需將電表的兩電極連在神經(jīng)纖維同一位置的膜內(nèi)外D.若降低培育液中Na+的濃度,C點(diǎn)的峰值下降,可能不引起膜電位逆轉(zhuǎn)11.某探討小組欲探討生理溶液中K+濃度上升對(duì)蛙坐骨神經(jīng)纖維靜息電位的影響和Na+濃度上升對(duì)其動(dòng)作電位的影響。請(qǐng)完善以下試驗(yàn)思路,預(yù)料試驗(yàn)結(jié)果,并進(jìn)行分析與探討。(要求與說(shuō)明:已知蛙坐骨神經(jīng)纖維的靜息電位為-70mV,興奮時(shí)動(dòng)作電位達(dá)+30mV。測(cè)量的是膜內(nèi)外的電位變更。K+、Na+濃度在確定范圍內(nèi)提高。試驗(yàn)條件適宜)回答下列問(wèn)題。(1)完善試驗(yàn)思路。組1:將神經(jīng)纖維置于適宜的生理溶液a中,測(cè)定其靜息電位和刺激后的動(dòng)作電位,并記錄。組2:將神經(jīng)纖維分別置于K+濃度依次提高的生理溶液b、c中,測(cè)定其靜息電位,并記錄。組3:。對(duì)上述所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。(2)預(yù)期的試驗(yàn)結(jié)果。①相對(duì)于組1,組2試驗(yàn)中神經(jīng)纖維的靜息電位確定值會(huì),因?yàn)椤＂诮M3試驗(yàn)中神經(jīng)纖維的動(dòng)作電位峰值會(huì),因?yàn)椤?/p>

(3)若用抑制呼吸酶活性的藥物處理神經(jīng)細(xì)胞,會(huì)使Na+外流量。

(4)刺激脊蛙的坐骨神經(jīng),除了在反射中樞測(cè)量到動(dòng)作電位外,還視察到腓腸肌收縮,說(shuō)明坐骨神經(jīng)中含有神經(jīng)。

答案：1.C靜息時(shí),K+外流,導(dǎo)致膜外陽(yáng)離子濃度高于膜內(nèi),細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正,A項(xiàng)不符合題意;鈉鉀泵每消耗1分子的ATP,就逆濃度梯度將3分子的Na+泵出細(xì)胞外,將2分子的K+泵入細(xì)胞內(nèi),因此鈉鉀泵逆濃度運(yùn)輸K+、Na+數(shù)量不等,易形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位,B項(xiàng)不符合題意;靜息狀態(tài)時(shí),細(xì)胞膜對(duì)K+的通透性高,對(duì)Na+的通透性低,C項(xiàng)符合題意;帶負(fù)電的蛋白質(zhì)難以透過(guò)細(xì)胞膜到細(xì)胞外,使細(xì)胞膜內(nèi)負(fù)電荷分布較多,易形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位,D項(xiàng)不符合題意。2.B靜息狀態(tài)時(shí),K+外流,造成膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正,若增大神經(jīng)細(xì)胞外K+濃度,K+外流受阻,會(huì)導(dǎo)致靜息電位的確定值變小。3.C縮手反射中,興奮單向傳導(dǎo),其傳導(dǎo)方向?yàn)?由胞體向軸突)A→B→C,A項(xiàng)正確;興奮在神經(jīng)纖維上以局部電流的形式傳導(dǎo),B項(xiàng)正確;Na+主要維持細(xì)胞外液滲透壓,圖中B處Na+的內(nèi)流屬于幫助擴(kuò)散,膜外的Na+濃度大于膜內(nèi),C項(xiàng)錯(cuò)誤;B處電位呈現(xiàn)內(nèi)正外負(fù),為興奮部位,復(fù)原為靜息電位與K+外流有關(guān),D項(xiàng)正確。4.D神經(jīng)元細(xì)胞膜外Na+濃度高,形成動(dòng)作電位時(shí)順濃度梯度內(nèi)流;膜內(nèi)K+濃度高,形成靜息電位時(shí)順濃度梯度外流,A項(xiàng)正確。神經(jīng)細(xì)胞興奮后復(fù)原為靜息狀態(tài),須要鈉鉀泵工作,消耗ATP,B項(xiàng)正確。動(dòng)作電位的產(chǎn)生是Na+通道打開(kāi)Na+內(nèi)流所致,C項(xiàng)正確。在形成動(dòng)作電位時(shí),Na+通道打開(kāi)Na+內(nèi)流,神經(jīng)纖維內(nèi)K+/Na+的比值減小,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.D神經(jīng)元的軸突比較長(zhǎng),更有利于傳導(dǎo)興奮,A項(xiàng)錯(cuò)誤;反射弧上興奮的傳導(dǎo)是單向的,圖中興奮傳導(dǎo)的方向?yàn)棰邸?則①處復(fù)原靜息電位,K+外流,②處產(chǎn)生動(dòng)作電位,Na+內(nèi)流,二者都是幫助擴(kuò)散,不消耗能量,B項(xiàng)錯(cuò)誤;靜息電位由K+外流形成,為幫助擴(kuò)散,不消耗ATP,但K+外流的前提是鈉鉀泵進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)輸來(lái)維持細(xì)胞內(nèi)外的離子濃度,需ATP供能,C項(xiàng)錯(cuò)誤;反射弧中,興奮在神經(jīng)纖維中的傳導(dǎo)是單向的,由軸突傳導(dǎo)到軸突末梢,即②處產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng),只能沿著神經(jīng)纖維向右側(cè)傳導(dǎo),D項(xiàng)正確。6.D適宜刺激會(huì)變更神經(jīng)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性,從而使神經(jīng)細(xì)胞膜對(duì)Na+的通透性增加,Na+大量?jī)?nèi)流,產(chǎn)生動(dòng)作電位,A項(xiàng)正確;動(dòng)作電位產(chǎn)生過(guò)程中,不只有Na+的跨膜運(yùn)輸,B項(xiàng)正確;當(dāng)膜外Na+濃度下降時(shí),動(dòng)作電位的峰值下降,膜外Na+濃度上升,則會(huì)導(dǎo)致Na+以幫助擴(kuò)散方式內(nèi)流的量增加,進(jìn)而使動(dòng)作電位的峰值變大,動(dòng)作電位大小與神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外Na+濃度差呈正相關(guān),C項(xiàng)正確;不能用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的KCl溶液代替生理鹽水進(jìn)行神經(jīng)興奮性試驗(yàn),因?yàn)閯?dòng)作電位的產(chǎn)生是Na+內(nèi)流導(dǎo)致的,運(yùn)用KCl溶液無(wú)法產(chǎn)生動(dòng)作電位,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.C刺激①時(shí),①處產(chǎn)生興奮,形成局部電流,膜內(nèi)局部電流的方向與興奮傳導(dǎo)方向相同,膜外局部電流方向與興奮傳導(dǎo)方向相反,A項(xiàng)正確;刺激①時(shí),①處興奮,產(chǎn)生動(dòng)作電位,其膜電位變更過(guò)程可用圖2表示,B項(xiàng)正確;圖2中P點(diǎn)表示動(dòng)作電位的峰值,動(dòng)作電位的產(chǎn)生是因?yàn)镹a+的內(nèi)流,若減小培育液中K+的濃度,不會(huì)影響動(dòng)作電位,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若將麻醉劑放在④處,刺激①時(shí),興奮可以到達(dá)右電極,但不能到達(dá)左電極,因此電表指針只偏轉(zhuǎn)一次,D項(xiàng)正確。8.答案(1)4單向的是(2)靜息鈉否變小解析(1)據(jù)題圖可知,圖甲中包含4個(gè)神經(jīng)細(xì)胞的胞體,a所在的神經(jīng)元包含1個(gè),中間神經(jīng)元包含1個(gè),傳出神經(jīng)元包含2個(gè)。在生物體內(nèi),興奮在a點(diǎn)的傳導(dǎo)是單向的。b神經(jīng)元在神經(jīng)中樞脊髓處,受大腦皮層高級(jí)中樞的限制。(2)圖乙中A處所示為神經(jīng)纖維的靜息電位,當(dāng)受到刺激產(chǎn)生興奮時(shí),鈉離子通道打開(kāi),大量鈉離子內(nèi)流使膜內(nèi)外電位發(fā)生偏轉(zhuǎn),在圖乙中顯示出膜電位由A經(jīng)B到C,由于膜外鈉離子濃度大于膜內(nèi),所以鈉離子的內(nèi)流是不消耗能量的。假如適當(dāng)降低a處膜外該離子的濃度,由于內(nèi)流量削減,則C處的電位將變小。9.D當(dāng)刺激強(qiáng)度大于或等于閾刺激時(shí),神經(jīng)元細(xì)胞膜上Na+通道開(kāi)放導(dǎo)致Na+內(nèi)流,使膜電位變?yōu)閮?nèi)正外負(fù)的動(dòng)作電位,從而與相鄰區(qū)域形成局部電流,產(chǎn)生興奮,A項(xiàng)正確;不同強(qiáng)度的閾下刺激可引起受刺激的局部細(xì)胞膜上Na+通道開(kāi)放程度和Na+內(nèi)流的量不同,會(huì)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的局部反應(yīng),B項(xiàng)正確;單個(gè)閾下刺激引起局部反應(yīng),但不形成動(dòng)作電位,連續(xù)兩次閾下刺激,局部反應(yīng)相互接近疊加達(dá)到閾電位,神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位,說(shuō)明達(dá)到閾電位是神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生動(dòng)作電位的必要條件,C項(xiàng)正確;閾刺激或連續(xù)的閾下刺激也可以使神經(jīng)細(xì)胞達(dá)到閾電位,D項(xiàng)錯(cuò)誤。10.BC點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)作電位達(dá)到最大值,此時(shí)細(xì)胞膜外側(cè)Na+濃度仍高于細(xì)胞膜內(nèi)側(cè),A項(xiàng)正確;刺激Ⅱ引起膜電位變更,說(shuō)明該刺激引起神經(jīng)細(xì)胞膜外Na+內(nèi)流,但沒(méi)有引發(fā)動(dòng)作電位,B項(xiàng)錯(cuò)誤;分析題圖可知,該圖表示的是神經(jīng)纖維上同一位置受到刺激后膜電位的變更,即測(cè)得圖示電位變更需將電表的兩電極連在神經(jīng)纖維同一位置的膜內(nèi)外,C項(xiàng)正確;若降低培育液中Na+的濃度,則膜內(nèi)外Na+濃度差減小,C點(diǎn)的峰值下降,可能不引起膜電位逆轉(zhuǎn),D項(xiàng)正確。11.答案(1)將神經(jīng)纖維分別置于Na+濃度依次提高的生理溶液d、e中,測(cè)定其刺激后的動(dòng)作電位,并記錄(2)慢慢減小細(xì)胞外K+的濃度提高,膜內(nèi)外K+的濃度差變小慢慢增大細(xì)胞外Na+的濃度提高,膜內(nèi)外Na+的濃度差增大(3)削減(4)傳入和傳出解析(1)本試驗(yàn)的自變量是K+和Na+的濃度,因變量是靜息電位和動(dòng)作電位的大小,因此,本試驗(yàn)須要有前測(cè)組(組1);組2:將神經(jīng)纖維分別置于K+濃度依次提高的生理溶液b、c中,測(cè)定其靜息電位,并記錄;組3:將神經(jīng)纖維置于Na+濃度依次提高的生理溶液d、e中,測(cè)定其刺激后的動(dòng)作電位,并記錄。(2)①當(dāng)溶液中K+的濃度上升時(shí),膜內(nèi)外K+的濃度差變小。K+外流形成靜息電位是通過(guò)幫助擴(kuò)散完成的,膜內(nèi)外K+的濃度差變小,K+外流削減,所以相對(duì)于組1,組