PAGE7-神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導 (20分鐘70分)一、選擇題(共10小題,每小題4分,共40分)1.(2024·運城高二檢測)突觸小體一般不能完成的生理過程是 ()A.K+的外流和突觸小泡的活動B.“化學信號—電信號”的轉(zhuǎn)變C.Na+的內(nèi)流和線粒體的呼吸作用D.“電信號—化學信號”的轉(zhuǎn)變【解析】選B。神經(jīng)遞質(zhì)釋放時,突觸小泡與細胞膜融合,突觸小體靜息時,會發(fā)生鉀離子外流,A不符合題意;當突觸小體傳來興奮時,膜上的鈉離子通道開放,鈉離子內(nèi)流,進而出現(xiàn)突觸小泡和細胞膜的融合,通過胞吐完成神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,此過程須要的能量主要由線粒體供應,C不符合題意;結合前面的分析可知,在突觸小體內(nèi)會發(fā)生“電信號→化學信號”的變更,不行能發(fā)生“化學信號→電信號”的轉(zhuǎn)變,B符合題意,D不符合題意。2.如圖顯示一個傳出神經(jīng)元。該神經(jīng)元在X位置受到刺激,下列敘述中正確的是 ()A.沖動會達到效應器B.沖動會達到腦部C.沖動會達到Y處的感受器D.在Z處會有神經(jīng)遞質(zhì)釋放【解析】選A。傳出神經(jīng)元的軸突末梢以及它所支配的肌肉或腺體,構成了效應器。神經(jīng)元在X位置受到刺激,興奮能夠傳到Y處的效應器,也能傳到Z,但不能傳到上一個神經(jīng)元,不能傳到腦部。Z處為突觸后膜,突觸后膜不能釋放神經(jīng)遞質(zhì)。3.(2024·重慶高二檢測)探討表明,同一突觸小體中可能存在兩種或兩種以上的遞質(zhì),此現(xiàn)象稱為遞質(zhì)共存現(xiàn)象。下列說法中不正確的是 ()A.興奮在突觸中的傳遞既有賴于生物膜的流淌性又體現(xiàn)了細胞膜的信息傳遞功能B.同一突觸后膜上可能存在多種受體C.突觸后膜所在的神經(jīng)元中無神經(jīng)遞質(zhì)D.共存的神經(jīng)遞質(zhì)可能起協(xié)同作用也可能作用相反【解析】選C。興奮在突觸中的傳遞與胞吐作用有關,依靠于生物膜的流淌性,A正確;據(jù)題干可知,同一突觸小體中可能有多種遞質(zhì),突觸后膜上就應當存在多種受體,B正確;突觸后膜所在的神經(jīng)元的軸突末梢中也會存在神經(jīng)遞質(zhì),C錯誤;神經(jīng)遞質(zhì)有興奮性和抑制性的,作用相同的神經(jīng)遞質(zhì)起協(xié)同作用,作用不同的神經(jīng)遞質(zhì)的作用效果可能相反,D正確。4.下列各圖箭頭表示興奮在神經(jīng)元之間和神經(jīng)纖維上的傳導方向,其中錯誤的是 ()【解析】選C。由于神經(jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小泡內(nèi),只能由突觸前膜釋放,然后作用于突觸后膜,因此興奮在神經(jīng)元之間的傳遞只能是單方向的,由上一個神經(jīng)元的軸突傳遞到下一個神經(jīng)元的樹突或細胞體,A、B正確,C錯誤;興奮在神經(jīng)纖維上傳導時,興奮部位與兩側(cè)未興奮部位都存在電位差,所以刺激神經(jīng)纖維上任何一點,所產(chǎn)生的沖動均可沿著神經(jīng)纖維向兩側(cè)同時傳導,D正確。5.(2024·衡水高二檢測)興奮在兩個神經(jīng)元之間傳遞時,以下生理活動不會發(fā)生的是 ()A.生物膜的融合和轉(zhuǎn)化B.離子通道的開放和關閉C.電信號和化學信號的轉(zhuǎn)變D.信息分子與突觸前膜上受體結合【解析】選D。興奮在兩個神經(jīng)元之間傳遞時,會在突觸前膜發(fā)生生物膜的融合和轉(zhuǎn)化,A正確;會發(fā)生離子通道的開放和關閉,B正確;也會發(fā)生電信號和化學信號的轉(zhuǎn)變,C正確;會發(fā)生信息分子與突觸后膜上的受體結合,D錯誤。6.如圖為神經(jīng)元結構模式圖,電流計A1和A2的兩極a、c、d、e分別接在神經(jīng)纖維外膜上,在b、f兩處賜予相宜強度的刺激,則電流計的偏轉(zhuǎn)狀況為 ()A.在b處與f處刺激時,A1、A2各偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反B.在b處刺激時,A1偏轉(zhuǎn)兩次,A2偏轉(zhuǎn)一次;f處刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次C.在b處刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次;f處刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次D.在b處刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)兩次;f處刺激時,A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次【解析】選D。在b處刺激時,興奮同時到達a和c處,因此A1不偏轉(zhuǎn);當興奮接著向右傳導時,先到達d處,后到達e處,因此A2偏轉(zhuǎn)兩次,且方向相反。在f處刺激時,興奮能傳導到e處,但由于突觸的存在,興奮不能傳導到a、c和d處,因此A1不偏轉(zhuǎn),A2偏轉(zhuǎn)一次。7.確定反射時間長短的主要因素是 ()A.刺激強度的大小 B.感受器的興奮性C.反射弧中突觸數(shù)目的多少 D.效應器的興奮性【解析】選C。反射弧中突觸數(shù)目越多,反射所用時間越長。8.(2024·濟寧高二檢測)突觸小泡與突觸前膜的融合須要Ca2+參加,下列有關突觸傳遞的敘述,正確的是()A.若增大突觸前膜對組織液中Ca2+的通透性,可使突觸后膜持續(xù)興奮B.突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程體現(xiàn)了細胞膜的結構特點C.神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結合后進入細胞內(nèi),從而引起突觸后膜興奮或抑制D.若突觸小泡釋放的是抑制性神經(jīng)遞質(zhì),則突觸后膜無膜電位變更【解析】選B。增大Ca2+的通透性可促進神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,神經(jīng)遞質(zhì)作用后即被滅活,不會使突觸后膜持續(xù)興奮,A項錯誤;突觸前膜釋放神經(jīng)遞質(zhì)的過程屬于胞吐,體現(xiàn)了細胞膜的流淌性,B項正確;神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結合,并不進入細胞內(nèi),C項錯誤;假如突觸小泡釋放的是抑制性神經(jīng)遞質(zhì),會使內(nèi)負外正的電位狀態(tài)增加,D項錯誤。9.止痛藥能阻斷神經(jīng)沖動傳導,但并不損傷神經(jīng)元的結構,突觸間隙中神經(jīng)遞質(zhì)(乙酰膽堿)的量也不變。據(jù)此推想止痛藥的作用機制是 ()A.與突觸后膜的受體結合B.與突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)結合C.抑制突觸前膜神經(jīng)遞質(zhì)的釋放D.抑制突觸小體中神經(jīng)遞質(zhì)的合成【解析】選A。止痛藥與突觸后膜的受體結合后,阻礙了神經(jīng)遞質(zhì)與突觸后膜上的受體結合,從而達到阻斷神經(jīng)沖動傳導的目的,A正確;假如與突觸前膜釋放的神經(jīng)遞質(zhì)結合,則突觸間隙中神經(jīng)遞質(zhì)的量會變更,B錯誤;假如抑制突觸前膜神經(jīng)遞質(zhì)的釋放,則突觸間隙中神經(jīng)遞質(zhì)的量會變更,C錯誤;抑制突觸小體中神經(jīng)遞質(zhì)的合成,則突觸間隙中神經(jīng)遞質(zhì)的量會變更,D錯誤。10.(2024·全國卷Ⅲ)神經(jīng)細胞處于靜息狀態(tài)時,細胞內(nèi)外K+和Na+的分布特征是()A.細胞外K+和Na+濃度均高于細胞內(nèi)B.細胞外K+和Na+濃度均低于細胞內(nèi)C.細胞外K+濃度高于細胞內(nèi),Na+相反D.細胞外K+濃度低于細胞內(nèi),Na+相反【解析】選D。由于神經(jīng)細胞處于靜息狀態(tài)時,膜主要對K+有通透性,造成K+通過幫助擴散方式外流,使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi),產(chǎn)生內(nèi)負外正的靜息電位,隨著K+外流,形成內(nèi)負外正的電位差,阻擋K+接著外流,故細胞外的K+濃度依舊低于細胞內(nèi)。當神經(jīng)細胞處于靜息狀態(tài)時,細胞外Na+濃度高于細胞內(nèi),有從細胞外向細胞內(nèi)擴散的趨勢,但Na+通道關閉。當受到刺激時,Na+通道開放,膜外Na+通過幫助擴散方式進入細胞,因此靜息狀態(tài)時,細胞外Na+濃度高于細胞內(nèi),細胞內(nèi)K+濃度高于細胞外。據(jù)此推斷D項正確。二、非選擇題(共2小題,共30分)11.(14分)下圖表示三個神經(jīng)元及其聯(lián)系。其中“—○—<”表示從樹突到細胞體,再到軸突及末梢(即一個完整的神經(jīng)元模式),為了探討興奮在一個神經(jīng)元上的傳導方向和在神經(jīng)元間的傳遞方向,進行了相關試驗。聯(lián)系圖解回答下列問題:(1)若①代表小腿上的感受器,⑤代表神經(jīng)支配的小腿肌肉,則③稱為__________,能代表反射弧的結構為(用圖中序號以及箭頭表示)__。

(2)刺激圖中d點,則除d點以外還有__________點(用字母表示)可發(fā)生興奮,圖中共有______________個突觸。

(3)興奮在兩個神經(jīng)元間的傳遞是單向的,其緣由是__________________________________________________________。

【解析】(1)若①代表小腿上的感受器,⑤代表神經(jīng)支配的小腿肌肉即效應器,則③稱為神經(jīng)中樞。一個完整的反射弧通常由五部分組成,興奮在反射弧的五部分上的傳導方向為:①感受器→②傳入神經(jīng)→③神經(jīng)中樞→④傳出神經(jīng)→⑤效應器。(2)興奮在一個神經(jīng)元上是雙向傳導的,在神經(jīng)元間是單向傳遞的,所以刺激d點,除d點興奮外,e、c也可發(fā)生興奮。一個神經(jīng)元的軸突末梢與下一個神經(jīng)元的細胞體或樹突相接近而形成突觸,突觸類型有軸突-細胞體型和軸突-樹突型,題圖中共有3個突觸。(3)神經(jīng)遞質(zhì)存在于突觸小泡內(nèi),只能由突觸前膜釋放,并作用于突觸后膜,而不能逆轉(zhuǎn),所以興奮在兩個神經(jīng)元之間的傳遞是單向的。答案:(1)神經(jīng)中樞①→②→③→④→⑤(2)c、e3(3)神經(jīng)遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放并作用于突觸后膜12.(16分)(2024年湖北適應性測試)神經(jīng)細胞在靜息狀態(tài)時,胞內(nèi)的鉀離子濃度約為胞外的30倍,而胞外的鈉離子和鈣離子濃度分別約為胞內(nèi)的10倍和10000倍。(1)神經(jīng)細胞遇到適當刺激后可產(chǎn)生以局部電流的方式進行傳導的動作電位。其中,在膜外側(cè),局部電流的方向與動作電位的傳導方向________。

(2)試驗發(fā)覺,用河豚毒素(鈉離子通道阻斷劑)處理神經(jīng)纖維末梢,阻斷該處動作電位的傳導,突觸前膜無神經(jīng)遞質(zhì)釋放,當河豚毒素的作用消退后,突觸前膜神經(jīng)遞質(zhì)的釋放復原,該現(xiàn)象說明動作電位與神經(jīng)遞質(zhì)釋放的關系是__________________________。進一步的探討發(fā)覺,若神經(jīng)末梢的細胞外液中沒有鈣離子,即便該部位產(chǎn)生了動作電位,也沒有神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。綜上所述,可推斷動作電位、鈣離子跨膜運輸和神經(jīng)遞質(zhì)釋放三種生理現(xiàn)象之間的關系是____________________。

(3)神經(jīng)調(diào)整的基本形式是反射,反射活動的結構基礎是________。突觸是神經(jīng)元之間發(fā)生功能聯(lián)系的部位,一次突觸傳遞的時間約為0.5～0.9毫秒。試驗發(fā)覺,某反射興奮通過中樞的傳播時間約為0.7毫秒,說明該反射在神經(jīng)中樞經(jīng)過了______________(填“一次”或“多次”)突觸傳遞,其神經(jīng)中樞位于________________。

【解析】本題主要考查神經(jīng)調(diào)整的相關學問,考查靜息電位、動作電位以及動作電位傳導(傳遞)原理的理解運用。(1)動作電位的傳導方向是興奮部位→未興奮部位,而局部電流的方向是膜外由未興奮部位→興奮部位,膜內(nèi)由興奮部位→未興奮部位,故在膜外,局部電流的方向與動作電位相反。(2)無動作電位不能釋放神經(jīng)遞質(zhì),動作電位復原,神經(jīng)遞質(zhì)釋放,故動作電位影響神經(jīng)遞質(zhì)的釋放;由題意可知,即使有動作電位,神經(jīng)細胞外無鈣離子,也無法釋放神經(jīng)遞質(zhì),可推斷動作電位和鈣離子內(nèi)流共同影響神經(jīng)遞質(zhì)的釋放。(3)反射的結構基礎是反射弧。一次突觸傳遞時間約為0.5～0.9毫秒,可推斷“某反射興奮通過中樞的傳播時間約為0.7毫秒”應為一次突觸傳遞,單突觸反射活動較為低級,其神經(jīng)中樞在脊髓。答案:(1)相反(2)動作電位影響神經(jīng)遞質(zhì)的釋放動作電位產(chǎn)生促進鈣離子內(nèi)流,促進神經(jīng)遞質(zhì)的釋放(3)反射弧一次脊髓 (10分鐘30分)1.(10分)(多選)(2024·江蘇高考改編)下圖為部分神經(jīng)興奮傳導通路示意圖,相關敘述不正確的是 ()A.①、②或④處必需受到足夠強度的刺激才能產(chǎn)生興奮B.①處產(chǎn)生的興奮可傳導到②和④處,且電位大小相等C.通過結構③,興奮可以從細胞a傳遞到細胞b,也能從細胞b傳遞到細胞aD.細胞外液的變更可以影響①處興奮的產(chǎn)生,但不影響③處興奮的傳遞【解析】選B、C、D。本題主要考查興奮在神經(jīng)元之間的傳遞。神經(jīng)纖維上興奮的產(chǎn)生須要足夠強度的刺激,A正確;①處產(chǎn)生的興奮可以傳到②和④處,由于不知③突觸處產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)是興奮性遞質(zhì)還是抑制性遞質(zhì),故電位大小不肯定相等,B錯誤;興奮在突觸處傳遞是單向的,因此興奮只能從細胞a傳到細胞b,C錯誤;細胞外液的變更可能影響鈉離子的內(nèi)流和神經(jīng)遞質(zhì)的活性或擴散,故會影響①處興奮的產(chǎn)生,也會影響③處興奮的傳遞,D錯誤?！驹囼炋骄俊?.(20分)引發(fā)組織產(chǎn)生動作電位的最小刺激強度叫閾刺激,閾刺激和閾上刺激引起的動作電位水平是相同的,因此動作電位的產(chǎn)生具有“全或無”的特點?；卮鹣铝袉栴}:(1)閾刺激引起興奮時,興奮部位膜內(nèi)的電位變更是__________________________,產(chǎn)生該電位變更的緣由是______________。

(2)在圖中的X點賜予閾刺激,電流表____________(填“發(fā)生”或“不發(fā)生”)偏轉(zhuǎn),緣由是____________________________。

(3)請利用上圖所示反射弧設計試驗,證明動作電位的產(chǎn)生具有“全或無”的特點。寫出試驗方案并預期試驗結果(電流表用于測定動作電位)。試驗方案:______________________________________________________;

試驗結果:______________________________________________________。

【解析】(1)閾刺激引起興奮時,神經(jīng)纖維膜對鈉離子通透性增加,Na+內(nèi)流,其膜內(nèi)的電位變更是由負電位變?yōu)檎娢弧?2)在題圖中的X點賜予閾刺激,電流表不發(fā)生偏轉(zhuǎn),緣由是興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的,只能由傳入神經(jīng)元傳至傳出神經(jīng)元。(3)動作電位的產(chǎn)生為“全或無”式,達不到閾刺激引起興奮,一旦產(chǎn)生就不會隨刺激強度的增大而增大