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　电位测量与电流计指针偏转问题
解答有关神经纤维上电位差变化曲线的试题，应从以下两点入手：
(1)看电极与细胞膜的位置关系，确定曲线的起点
①若两电极分别位于细胞膜两侧，则电位差不为0，曲线起于纵轴的正半轴或负半轴(如图1所示)；
②若两电极位于细胞膜同侧(都在内侧或都在外侧)，则电位差为0，曲线起于横轴(如图2、3所示)。
(2)根据刺激位置分析曲线波动次数，图4中：
①如果单独刺激a点、b点或d点，两个电流计均可以测到两次电位波动；
②如果刺激c点(c点位于电流计甲两个电极的中点)，电流计甲测不到电位波动，电流计乙测到两次电位波动；
③如果刺激e点，电流计甲测不到电位波动，电流计乙测到一次电位波动。
图1　　　　　　　图2　　　　　　　图3
图4
1．将电流计的两个电极分别放置在神经纤维外的a、c两点，c点所在部位的膜已损伤，其余部位均正常。下图为刺激前后的膜电位变化，以下说法正确的是(　　)
A．神经纤维上损伤部位c点的膜外电位为正电位
B．兴奋传到b点时电流计的指针将向右侧偏转
C．兴奋的产生与细胞膜对K＋的通透性增加有关
D．结果表明兴奋在神经纤维上以化学信号的形式传导
B　[神经纤维未受刺激时，膜外(a、c两点)为正电位，指针应该不偏转，但从图中可以看出，神经纤维未受刺激时，指针向右侧偏转，说明c点为负电位，A错误；兴奋传到b点时，a和c两点均为初始状态，没有发生膜电位变化，所以指针应向右侧偏转，B正确；神经纤维受到刺激时，膜对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，产生兴奋，C错误；根据刺激前后电流计指针的偏转情况可推测兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，D错误。]
2．以枪乌贼的巨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。图中箭头表示电流方向，当在a、b两点的中央刺激时，不会出现的过程是(　　)
甲　　 　乙　　 　丙　　　　丁
A．甲、丁　　　 B．甲、丙
C．乙、丙 D．乙、丁
C　[神经纤维未受到刺激时，K＋外流，细胞膜内外的电荷分布情况是内负外正，当某一部位受刺激时，神经纤维膜对Na＋通透性增加，Na＋内流，使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负，该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动，形成局部电流。在a、b两点中央刺激时，两极的变化是同步的，当两极同时兴奋时，如图甲所示；当两极同时恢复静息电位时，如图丁所示。因此，不会出现图乙和丙所示的变化过程。综上所述，C符合题意。]
3．下图是用甲、乙两个电流计研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．静息状态下，甲指针偏转，乙指针不偏转
B．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转两次
C．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转一次
D．清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针不偏转
D　[甲电流表的两极分别位于膜外和膜内，乙电流表的两极均位于膜外，静息状态下，甲电流表膜外为正电位，膜内为负电位，甲指针偏转，而乙电流表两极没有电位差，不发生偏转，A正确；刺激a处时，兴奋传到甲电流表处时，指针偏转一次，兴奋分别传至乙电流表两极时，乙电流表发生两次方向不同的偏转，B正确；刺激b处时，由于兴奋在突触处传递的单向性，兴奋无法传递到左边的神经元，甲指针维持原状，乙指针偏转一次，C正确；清除c处的神经递质，再刺激a处时，兴奋无法传到右侧神经元，甲指针偏转一次，乙指针偏转一次，D错误。]
4．如图甲所示，在离体神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表，电表1的两个电极分别接在a、b处膜的外侧，电表2的两个电极分别接在d处膜的内、外两侧。在bd的中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、丙所示。下列分析错误的是(　　)
甲
乙　　　　　　　　　　丙
A．由电表1记录得到的电位变化曲线如图丙所示
B．图乙曲线中②点时膜外Na＋内流速率比①点时大
C．图乙曲线中③点对应图丙曲线中⑤点
D．图丙曲线处于④点时，图甲a处正处于静息状态
C　[根据表中分析，电表1测得的电位变化可用图丙表示，电表2测得的电位变化可用图乙表示，A正确。图乙曲线上升段由Na＋内流引起，②点时曲线斜率比①点时大，所以②点时Na＋内流速率比①点时大，B正确。图乙曲线中③点对应兴奋向右传至d处时形成的动作电位，由于bc＝cd，所以此时兴奋向左传导至b处，对应图丙曲线中④点；这一时刻a处仍处于静息状态，C错误、D正确。]
　兴奋传导和传递特点的实验探究
1．基本思路
选刺激和测量的部位——在神经纤维上选一刺激点，用A表示，测量部位应选在刺激点两侧，用B和C表示。若在传出神经纤维上，可通过观察效应器的变化和另一侧的电位测量仪来确定传导方向；若在神经元之间，则在传入和传出神经上各选一点，用A′、B′表示，在A′处刺激，在B′处测电位变化，再反过来进行，通过两次结果来确定传递方向。
2．实验设计
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导
①方法设计：电激图中a处，观察A的变化，同时测量b处的电位有无变化。
②结果分析：若A有反应，且b处电位改变，则说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而b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
①方法设计：先电激图中a处，测量c处的电位变化；再电激图中c处，测量a处的电位变化。
②结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，则说明兴奋在神经元间的传递是双向的；若只有一处发生电位变化，则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。
5．如图为神经元特殊的连接方式，图中①②③表示神经元，电流计M、N连接在神经元表面。请据图回答：
(1)若图中的神经元在兴奋时均释放兴奋性神经递质。在B处给予一个适宜的刺激，N的指针将偏转______________(填“一次”“两次”或“多次”)。
(2)利用图中标注的A、B、C三个位点，请设计实验证明某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导。
简要设计思路：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
预期实验现象：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)分析题图可知，图中①②或①②③都首尾相接，即产生的兴奋可以循环传导。若图中的神经元在兴奋时均释放兴奋性神经递质，在B处给予一个适宜的刺激，N的指针将偏转多次。
(2)利用图中标注的A、B、C三个位点，设计实验证明某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导。可以把某药物分别放在B、C两处，在A处给予一个适宜的刺激，观测电流计N的指针能否偏转。预期实验现象：把药物放在C处，N的指针不偏转；把药物放在B处，N的指针偏转。
[答案]　(1)多次　(2)把某药物分别放在B、C两处，在A处给予一个适宜的刺激，观测电流计N的指针能否偏转　把药物放在C处，N的指针不偏转；把药物放在B处，N的指针偏转
6．如图是神经元网络结构示意图，图中①②③都是兴奋性神经元，且这些神经元兴奋时都可以引起下一级神经元或肌细胞的兴奋。和神经细胞一样，肌细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答：
(1)给神经元①一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的________进入________，随后与突触后膜上的________结合，导致神经元②兴奋。
(2)若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处________(填“能”或“不能”)记录到膜电位的变化，原因是____________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)若在A处给予一个适宜刺激，在C处________(填“能”或“不能”)记录到膜电位的变化，原因是________________________________________________
____________________________________________________________________。
[解析]　(1)给神经元①一个适宜刺激后，神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的神经递质进入突触间隙，随后与突触后膜上的特异性受体结合，导致神经元②兴奋。(2)若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处不能记录到膜电位的变化，原因是神经递质只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜，而不能反向传递。(3)兴奋在神经元之间的传递可以从一个神经元的轴突传到下一个神经元的胞体，因此若在A处给予一个适宜刺激，在C处能记录到膜电位的变化。
[答案]　(1)神经递质　突触间隙　特异性受体　(2)不能　由肌细胞产生的兴奋在神经肌肉接头处不能逆向传递　(3)能　兴奋从A处传到神经元③，再传到神经元①，故在C处能测到膜电位的变化
7．药物A具有降低轴突末梢释放乙酰胆碱的作用，药物B具有降低与受体相结合的乙酰胆碱的分解作用。为验证药物A和药物B的生理功能，请你根据以下提供的实验材料补全实验思路、预测实验结果，并完成分析与讨论。
实验材料用具：符合实验要求的坐骨神经-腓肠肌标本(如图1)、药物A、药物B、任氏液(主要成分是NaCl)、电位测量仪、电刺激仪。
图1
(1)实验思路
①取两个装有等量任氏液的培养皿，分别放入坐骨神经-腓肠肌标本，将电位测量仪的两个电极分别置于________(填“甲”或“乙”)膜内外两侧。
②用相同且适宜强度的电刺激分别刺激两个坐骨神经-腓肠肌标本的相应位置，并记录电位变化，均为图2所示。
③分别向两培养皿中加入等量的药物A和药物B。
④用____________________的电刺激分别刺激两个坐骨神经-腓肠肌标本的相应位置，并记录电位变化。
(2)预期结果(在图2中用曲线将第2次刺激的膜电位变化画出来)
图2
(3)分析与讨论
①实验思路中②的目的是______________________________________________
____________________________________________________________________。
②本实验通过测量____________________获得实验结论，除此之外(在现有实验材料和用具的基础上)还可通过观察_______________得出相应结论。
[解析]　本实验的自变量是不同的药物，对照是相互对照和自身前后对照，因变量是电位的变化或腓肠肌的收缩情况，无关变量包括坐骨神经-腓肠肌标本生理情况，两组实验刺激大小等。如果实验将电位测量仪的两个电极分别置于乙膜内外两侧，则两组实验的实验结果都是电位下降，无法判断药物A和药物B的作用。如果实验将电位测量仪的两个电极分别置于甲膜内外两侧，则加入药物A的实验组实验结果为电位降低，加入药物B的实验组电位大小无变化。
[答案]　(1)①甲　④与第一次刺激相同强度
(2)
(说明：药物A曲线不能为直线，且幅度明显小于对照组；药物B曲线的上升部分基本同对照组，持续时间明显大于对照组。)
(3)①作为对照　②突触后膜膜电位的变化　腓肠肌的收缩情况
重点突破练(一)　神经冲动的产生和传导
一、选择题
1．下列有关动物生命活动的说法，正确的是(　　)
A．兴奋在反射弧上传导的时间取决于神经纤维的长度
B．突触后膜的特异性受体决定了神经递质释放的位置
C．神经递质只作用于神经细胞，使细胞产生兴奋或抑制
D．神经递质能在高级神经中枢和低级神经中枢间传递信息
D　[兴奋在神经纤维上以电信号形式传导，速度快；兴奋在神经元之间以化学信号形式传递，速度较慢，因此兴奋在反射弧上传导的时间取决于突触的数量，A错误。神经递质由突触前膜释放，作用于突触后膜上的特异性受体，因此突触后膜的特异性受体决定了神经递质作用的位置，B错误。肌肉或腺体可以作为反射弧的效应器，因此神经递质可以作用于神经细胞、肌细胞或腺体细胞，C错误。神经递质能在高级神经中枢和低级神经中枢间传递信息，D正确。]
2．某种有机磷农药能使突触间隙中的乙酰胆碱酯酶(分解乙酰胆碱)活性受抑制，某种蝎毒会抑制Na＋通道打开。下图为动作电位传导的示意图，其中a为突触前膜，b为突触后膜。下列叙述正确的是(　　)
A．轴突膜②状态是由Na＋内流造成的，且不需要消耗ATP
B．处于⑤与④之间的轴突膜，Na＋通道大量开放
C．若使用该种有机磷农药，则在a处不能释放乙酰胆碱
D．若使用该种蝎毒，会使动作电位峰值减小，进而使b上的受体被破坏，在b处检测不到电位变化
B　[由题图可知，动作电位的传导方向是由左向右，轴突膜②状态是恢复静息电位的过程，是由K＋外流造成的，A错误；位于⑤与④之间的轴突膜，是由静息电位向动作电位过渡的阶段，此时Na＋通道大量开放，B正确；有机磷农药能使突触间隙中的乙酰胆碱酯酶活性受抑制，使乙酰胆碱发挥作用后不能被分解，a处释放乙酰胆碱可能减少，但仍能释放，C错误；某种蝎毒会抑制Na＋通道打开，但不能使b上的受体被破坏，D错误。]
3．下图表示枪乌贼离体神经纤维在Na＋浓度不同的两种海水(正常海水与低Na＋海水)中受到刺激后的膜电位变化情况。下列描述中错误的是(　　)
A．曲线a代表正常海水中膜电位的变化
B．两种海水中神经纤维的静息电位相同
C．在低Na＋海水中神经纤维静息时，膜内Na＋浓度高于膜外
D．在正常海水中神经纤维受到刺激后，膜外Na＋浓度高于膜内
C　[在低Na＋海水中，神经纤维兴奋时，Na＋向细胞内的扩散量少于正常海水中的，动作电位的峰值变小，故曲线a代表正常海水中膜电位的变化，A正确；未受刺激时，两种海水中神经纤维上的静息电位相同，B正确；在两种海水中，神经纤维无论是静息时还是受到刺激后，膜外的Na＋浓度均高于膜内，C错误、D正确。]
4．突触小泡与突触前膜的融合需要Ca2+参与，下列有关突触传递的叙述，正确的是(　　)
A．若增大突触前膜对组织液中Ca2+的通透性，可使突触后膜持续兴奋
B．突触前膜释放神经递质的过程体现了细胞膜的结构特点
C．神经递质与突触后膜上的受体结合后进入细胞内，从而引起突触后膜兴奋或抑制
D．若突触小泡释放的是抑制性神经递质，则突触后膜无膜电位变化
B　[增大Ca2+的通透性可促进神经递质的释放，神经递质作用后即被灭活，不会使突触后膜持续兴奋，A项错误；突触前膜释放神经递质的过程属于胞吐，体现了生物膜的流动性，B项正确；神经递质与突触后膜上的受体结合，并不进入细胞内，C项错误；如果突触小泡释放的是抑制性神经递质，会使内负外正的电位状态增强，D项错误。]
5．有机磷农药有抑制胆碱酯酶(分解乙酰胆碱的酶)的作用，对于以乙酰胆碱为神经递质的突触来说，中毒后会发生(　　)
A．突触前膜的流动性消失
B．关闭突触后膜的Na＋通道
C．乙酰胆碱持续作用于突触后膜的受体
D．突触前神经元的膜电位发生显著变化
C　[有机磷农药有抑制胆碱酯酶的作用，不作用于突触前膜，故突触前膜的流动性没有消失，膜电位不发生显著变化，故A、D错误；有机磷农药抑制胆碱酯酶的作用，使得神经递质乙酰胆碱不能分解，所以一直持续作用于突触后膜，使突触后膜持续兴奋，故B错误、C正确。]
6．如图是反射弧的模式图(a、b、c、d、e表示反射弧的组成部分，Ⅰ、Ⅱ表示突触的组成部分)。下列有关说法正确的是(　　)
A．正常机体内兴奋在反射弧中的传递是单向的
B．切断d，刺激b，不引起效应器收缩
C．兴奋在c处的传递速度和在b处的传导速度相同
D．Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
A　[反射弧中神经元之间突触的存在决定兴奋在反射弧中的传递是单向的；图中d为传入神经，b为传出神经，刺激b，兴奋由神经纤维传至效应器，引起效应器收缩；兴奋在c处的传递速度慢，在b处的传导速度快；Ⅱ处为突触后膜，其上发生的信号变化为化学信号→电信号。]
7．如图所示，甘氨酸能使突触后膜的Cl－通道开放，使Cl－内流，可使突触后膜的膜外正电位更高。有关甘氨酸的叙述中正确的是(　　)
A．甘氨酸能使突触后膜电位形成反极化状态
B．甘氨酸通过扩散的方式被释放到突触间隙
C．使突触后神经元抑制
D．甘氨酸不属于神经递质的一种
C　[由于Cl－内流，可使突触后膜的膜外正电位更高，不能形成反极化状态，A错误；甘氨酸通过胞吐方式释放到突触间隙，作用于突触后膜，B错误；由A项分析可知，下一个神经元受到抑制，C正确；甘氨酸属于神经递质的一种，能使突触后膜的Cl－通道开放，D错误。]
8．如图所示，神经纤维MB段距离长于MC段，在M处给予电刺激，在B、C处用电流计测其电位变化，电流计指针(　　)
A．不动　　　　　 B．向左摆
C．向右摆 D．发生两次方向相反的摆动
D　[根据题意和图示分析可知：在M处给予电刺激，由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的，所以兴奋能传导到B、C处。又由于神经纤维MB段距离长于MC段，所以兴奋先传导到C，使电流计指针发生摆动；后传导到B，使电流计指针又发生一次方向相反的摆动。]
9．如图表示三个神经元及其联系，其中“”表示从树突到胞体再到轴突，甲、乙为两个电流计。下列有关叙述正确的是(　　)
A．用一定的电流刺激a点，甲发生一次偏转，乙发生两次偏转
B．图中共有4个完整的突触
C．在b点施加一强刺激，则该点的膜电位变为内正外负，且在f点可测到电位变化
D．在e点施加一强刺激，则a、b、d点都不会测到电位变化
C　[在同一神经元上，兴奋的传导是双向的，在不同神经元间，兴奋的传递是单向的，只能由一个神经元的轴突传给下一个神经元的胞体或树突，所以当在a点给予一定的电流刺激，电流表的两接头处先后发生电位变化，所以甲、乙都偏转2次；图中共有3个完整的突触；在e点施加一强刺激，d点可测到电位变化。]
10．兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导的，已知兴奋由兴奋区向邻近的未兴奋区传导后，未兴奋区成为新的兴奋区，而原兴奋区则恢复静息状态(成为未兴奋区)且有短暂的不应期，所以兴奋不回传。下图是一个神经元的示意图，O点为PQ的中点，给予O点一个适宜的刺激，则电流表指针的偏转情况是________。若同时在O点、M点给予相同且适宜的刺激，如果电流表指针不偏转，则M点的条件是(　　)
A．不偏转，M点与P点或Q点重合
B．偏转，M点在PQ段之间
C．不偏转，MP略大于或等于PQ的一半
D．不偏转，MP小于或等于PQ的一半
C　[刺激O点，P、Q两点的电位变化同步且相同，所以电流表指针不偏转。当MP略大于或等于PQ的一半时，M点的兴奋向O点方向传导，到达不了P点(或传不过P点)，等同于只给予O点刺激，所以选C。]
11．图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置，图乙和图丙为电位变化示意图。下列分析正确的是(　　)
甲
乙　　　　　　　　　丙
A．电表Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转，且方向相同
B．①→②电位变化对应P→Q的兴奋传导过程
C．电表Ⅰ记录到②处电位值时，Q处膜内Na＋浓度可能高于膜外
D．电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同
A　[图甲中，兴奋的传递方向为P→Q和Q→R，电表Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转，且方向相同，A正确；①→②电位变化表示产生动作电位，对应Q点的兴奋，B错误；电表Ⅰ记录到②处电位值时，Q处虽然有Na＋内流产生动作电位，但膜内Na＋浓度还是低于膜外，C错误；电表Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位，后又恢复静息电位，而兴奋不能从胞体传递到轴突末梢，所以其波形与图乙基本相同，D错误。]
12．下图表示反射弧结构，在实验条件下刺激部位a可引起b处产生冲动，效应器作出反应，而刺激b也可以引起效应器作出反应，但不能引起a处产生冲动，对此实验现象的解释正确的是(　　)
A．刺激a后，兴奋在感觉神经元上的传导是单向的
B．刺激a后，在神经中枢内突触传递兴奋的方向是单向的
C．刺激b后，兴奋在运动神经元上的传导是单向的
D．刺激b引起的反应叫作反射
B　[兴奋在离体的神经元上的传导是双向的，在突触间的传递是单向的，刺激a后，兴奋在感觉神经元上传导是双向的，A错误；兴奋在神经中枢内突触中的传递是单向的，B正确；刺激b后，兴奋在运动神经元上的传导是双向的，C错误；由于没有经过完整的反射弧，故刺激b引起的反应不能称之为反射，D错误。]
二、非选择题
13．下图表示某一传出神经元与肌细胞之间的突触。
(1)突触是由图中的________(填序号)构成的，①中的物质名称为________，这是一种化学信号物质，肌细胞对该物质的识别功能与肌细胞膜上的________有关。
(2)与突触前膜相对的肌细胞膜形态具有明显特点，其意义是________________，有利于神经递质发挥作用。
(3)兴奋通过突触的速度比在神经纤维上的速度要慢得多，分析兴奋通过突触速度变慢的原因是_________________________________________________的过程需要相当长的时间。
[解析]　突触由②突触前膜、③突触间隙、④突触后膜三部分组成，神经递质由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜上的受体，其化学本质为蛋白质。化学信号传递要慢于电信号，导致经过突触时速度变慢。
[答案]　(1)②③④　神经递质　糖蛋白(或受体)　(2)扩大了突触后膜的面积　(3)神经递质释放、扩散并作用于突触后膜
14．下图为甲、乙两个神经元之间形成的结构。在甲神经元膜的外侧连接一个带指针的灵敏电表，图中a、b、c、d为有效电刺激的实验位点(b位于电表两电极所在位置的中点)。请据图回答问题。
甲　　　　　　　　　　　乙
(1)若刺激b点，会引起该部位________离子通道活跃，发生离子转运，从而引起该部位膜内电位变为__________，进而引发神经冲动，由于神经冲动在神经纤维上的传导具有________，所以电表指针会偏转________次。
(2)图中A、B为膜结构，兴奋在甲、乙两个神经元间传递时，神经递质由________(填“A”或“B”)膜释放，以________的方式通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，在突触后膜上发生的信号转换是________，最终引起下一神经元______________。
(3)若刺激甲神经元膜上某点后，电表指针依次偏转的情况如下图所示，则刺激的位点是________。
[解析]　(1)若刺激b点，会引起该部位Na＋通道活跃，Na＋内流，产生内正外负的动作电位，神经冲动在神经纤维上的传导具有双向性，因为b点位于电表两极测量处的中间，电表两极测量处同时产生兴奋，同时恢复静息电位，电表指针不发生偏转。(2)图中B为突触前膜，A为突触后膜，兴奋在甲、乙两个神经元间传递时，神经递质由突触前膜释放，以扩散的方式通过突触间隙，然后与突触后膜上的特异性受体结合，在突触后膜上发生的信号转换是化学信号→电信号，引起下一神经元兴奋或抑制。(3)刺激甲神经元膜上c或d点后，兴奋先到右侧电极，膜外出现负电位，指针向右偏转，之后恢复静息电位，指针恢复原位，当兴奋传至左侧电极时，膜外变为负电位，指针向左偏转，之后恢复静息电位，指针恢复原位。
[答案]　(1)钠(或Na)　正电位　双向性　0　(2)B　扩散　化学信号→电信号　兴奋或抑制　(3)c或d
15．用微电极记录细胞膜上的电位变化是研究神经冲动产生、传导和在突触处传递原理的常用方法。根据以下实验方法和结果，分析和解决相关问题。
　
图1　　　　　　　　图2
图3
(1)当图1中的微电极M记录到动作电位时，突触小泡将依次产生的反应是____________________________，突触后膜上将依次产生的反应是______________。
(2)研究表明，在突触小泡未产生动作电位的情况下，微电极N上也会记录到随机产生的、幅度几乎相等的微小电位变化，如图2所示。结合突触的结构和突触处传递的过程，分析该电位变化产生的原因：___________________________。
(3)在某些突触中，突触小泡产生动作电位后，微电极N上记录到电位负值增大的抑制性突触后电位(IPSP)如图3所示。已知K＋和Cl－通道都参与了IPSP的形成，IPSP产生的原理是______________________________________________。
(4)已知从刺激开始到动作电位产生有一短暂的延迟，且与刺激强度有关。为了规避该延迟对测量精度的影响，请利用微电极记录技术设计实验，精确测量动作电位在神经纤维上的传导速度。(实验仪器：微电极记录设备、刺激器、计时器、刻度尺等)________________。
[解析]　(1)微电极M记录到动作电位时，即兴奋传至轴突末梢，此时突触小泡会向突触前膜移动，并与突触前膜融合释放神经递质到突触间隙，神经递质与突触后膜上相应受体结合，导致突触后膜形成动作电位或依然处于静息电位。(2)突触小泡未产生动作电位时可能会破裂，可释放少量神经递质，引起突触后膜产生微小的电位变化。(3)由图3可知，抑制性突触后电位的负值增加，其可能是K＋外流或Cl－内流引起的。(4)为规避动作电位的延迟，可测量动作电位通过神经纤维上两点间的距离和时间，由此计算动作电位在神经纤维上的传导速度。
[答案]　(1)向突触前膜移动，与突触前膜融合释放神经递质　突触后膜上的受体与神经递质结合，产生动作电位或依然处于静息电位　(2)突触小泡破裂释放少量神经递质进入突触间隙，引起突触后膜产生微小的电位变化　(3)K＋通道开放导致K＋外流，Cl－通道开放导致Cl－内流　(4)在神经纤维上选取两点，插入微电极记录设备，用刻度尺测量两微电极之间的距离，用刺激器刺激两微电极同一侧的神经纤维某点，分别计时微电极测得动作电位的时间，用微电极间的距离除以二者产生动作电位的时间差即得到动作电位在神经纤维上的传导速度。
17/17　电位测量与电流计指针偏转问题
解答有关神经纤维上电位差变化曲线的试题，应从以下两点入手：
(1)看电极与细胞膜的位置关系，确定曲线的起点
①若两电极分别位于细胞膜两侧，则电位差不为0，曲线起于纵轴的正半轴或负半轴(如图1所示)；
②若两电极位于细胞膜同侧(都在内侧或都在外侧)，则电位差为0，曲线起于横轴(如图2、3所示)。
(2)根据刺激位置分析曲线波动次数，图4中：
①如果单独刺激a点、b点或d点，两个电流计均可以测到两次电位波动；
②如果刺激c点(c点位于电流计甲两个电极的中点)，电流计甲测不到电位波动，电流计乙测到两次电位波动；
③如果刺激e点，电流计甲测不到电位波动，电流计乙测到一次电位波动。
图1　　　　　　图2　　　　　　图3
图4
1．将电流计的两个电极分别放置在神经纤维外的a、c两点，c点所在部位的膜已损伤，其余部位均正常。下图为刺激前后的膜电位变化，以下说法正确的是 (　　)
A．神经纤维上损伤部位c点的膜外电位为正电位
B．兴奋传到b点时电流计的指针将向右侧偏转
C．兴奋的产生与细胞膜对K＋的通透性增加有关
D．结果表明兴奋在神经纤维上以化学信号的形式传导
2．以枪乌贼的巨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。图中箭头表示电流方向，当在a、b两点的中央刺激时，不会出现的过程是(　　)
甲　　 　乙　　 　丙　　　　丁
A．甲、丁　　　 B．甲、丙
C．乙、丙 D．乙、丁
3．下图是用甲、乙两个电流计研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．静息状态下，甲指针偏转，乙指针不偏转
B．刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针偏转两次
C．刺激b处时，甲指针维持原状，乙指针偏转一次
D．清除c处的神经递质，再刺激a处时，甲指针偏转一次，乙指针不偏转
4．如图甲所示，在离体神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表，电表1的两个电极分别接在a、b处膜的外侧，电表2的两个电极分别接在d处膜的内、外两侧。在bd的中点c处给予适宜刺激，相关的电位变化曲线如图乙、丙所示。下列分析错误的是(　　)
甲
乙　　　　　　　　　　　　丙
A．由电表1记录得到的电位变化曲线如图丙所示
B．图乙曲线中②点时膜外Na＋内流速率比①点时大
C．图乙曲线中③点对应图丙曲线中⑤点
D．图丙曲线处于④点时，图甲a处正处于静息状态
　兴奋传导和传递特点的实验探究
1．基本思路
选刺激和测量的部位——在神经纤维上选一刺激点，用A表示，测量部位应选在刺激点两侧，用B和C表示。若在传出神经纤维上，可通过观察效应器的变化和另一侧的电位测量仪来确定传导方向；若在神经元之间，则在传入和传出神经上各选一点，用A′、B′表示，在A′处刺激，在B′处测电位变化，再反过来进行，通过两次结果来确定传递方向。
2．实验设计
(1)探究兴奋在神经纤维上的传导
①方法设计：电激图中a处，观察A的变化，同时测量b处的电位有无变化。
②结果分析：若A有反应，且b处电位改变，则说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而b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
①方法设计：先电激图中a处，测量c处的电位变化；再电激图中c处，测量a处的电位变化。
②结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，则说明兴奋在神经元间的传递是双向的；若只有一处发生电位变化，则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。
5．如图为神经元特殊的连接方式，图中①②③表示神经元，电流计M、N连接在神经元表面。请据图回答：
(1)若图中的神经元在兴奋时均释放兴奋性神经递质。在B处给予一个适宜的刺激，N的指针将偏转______________(填“一次”“两次”或“多次”)。
(2)利用图中标注的A、B、C三个位点，请设计实验证明某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传导。
简要设计思路：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
预期实验现象：______________________________________________________
____________________________________________________________________。
6．如图是神经元网络结构示意图，图中①②③都是兴奋性神经元，且这些神经元兴奋时都可以引起下一级神经元或肌细胞的兴奋。和神经细胞一样，肌细胞在受到适宜的刺激后，也能引起细胞膜电位的变化。图中B处表示神经肌肉接头，其结构和功能与突触类似。请回答：
(1)给神经元①一个适宜刺激，在A处能记录到膜电位的变化。这是因为刺激使神经元①兴奋，引起其神经末梢释放的________进入________，随后与突触后膜上的________结合，导致神经元②兴奋。
(2)若给骨骼肌一个适宜刺激，在A处________(填“能”或“不能”)记录到膜电位的变化，原因是____________________________________________________
____________________________________________________________________。
(3)若在A处给予一个适宜刺激，在C处________(填“能”或“不能”)记录到膜电位的变化，原因是________________________________________________
____________________________________________________________________。
7．药物A具有降低轴突末梢释放乙酰胆碱的作用，药物B具有降低与受体相结合的乙酰胆碱的分解作用。为验证药物A和药物B的生理功能，请你根据以下提供的实验材料补全实验思路、预测实验结果，并完成分析与讨论。
实验材料用具：符合实验要求的坐骨神经-腓肠肌标本(如图1)、药物A、药物B、任氏液(主要成分是NaCl)、电位测量仪、电刺激仪。
图1
(1)实验思路
①取两个装有等量任氏液的培养皿，分别放入坐骨神经-腓肠肌标本，将电位测量仪的两个电极分别置于________(填“甲”或“乙”)膜内外两侧。
②用相同且适宜强度的电刺激分别刺激两个坐骨神经-腓肠肌标本的相应位置，并记录电位变化，均为图2所示。
③分别向两培养皿中加入等量的药物A和药物B。
④用____________________的电刺激分别刺激两个坐骨神经-腓肠肌标本的相应位置，并记录电位变化。
(2)预期结果(在图2中用曲线将第2次刺激的膜电位变化画出来)
图2
(3)分析与讨论
①实验思路中②的目的是______________________________________________
____________________________________________________________________。
②本实验通过测量____________________获得实验结论，除此之外(在现有实验材料和用具的基础上)还可通过观察______________________________________得出相应结论。
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