- 动物和人体生命活动的调节
- 共17222题
神经冲动在神经纤维上是以局部电流的形式传导的.将连接灵敏电流计的导线两端分别置于神经纤维的外表面和内部,可测量神经纤维膜内外电位变化,图1所示即为测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的膜电位变化.下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、图1中装置甲测得的电位是膜外为正电,膜内为负电的静息电位,相当于图乙中的A点,A正确;
B、图1中装置乙测得的电位是膜外为负电,膜内为正电的动作电位,相当于图2中C点的电位,B正确;
C、神经受到刺激后,兴奋部位膜对Na+的通透性加大,Na+内流,C正确;
D、图2中CD段是由于K+大量流向膜外造成的,D错误.
故选:D.
如图为某神经细胞的细胞膜结构.下列相关叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、图中a为载体蛋白,b为糖蛋白,糖蛋白的糖链位于细胞膜的外侧,因此①为细胞外,②为细胞内;细胞膜上的受体可以是糖蛋白或蛋白质,A正确.
B、动作电位的产生是由于钠离子内流,是通过钠离子通道进行的协助扩散,B错误.
C、复极化的过程是恢复到静息状态的过程,此时钾离子外流,C正确.
D、由于细胞对钠离子通过主动运输方式维持细胞内钠离子含量低于细胞外,虽然在去极化过程中有钠离子向细胞内流入,但细胞内的钠离子浓度仍低于细胞外,D正确.
故选:B.
当神经细胞受到适宜刺激后,受刺激部位( )
①细胞膜内外电位发生变化
②钠离子通道开放,钠离子大量涌入细胞内
③动作电位产生
④钾离子通道开放,钾离子大量涌入细胞内.
正确答案
解析
解:①细胞膜内外电位发生变化,由外正内负变为外负内正,正确;
②钠离子通道开放,钠离子通过协助扩散方式大量涌入细胞内,导致膜内电位由负变为正,正确;
③由于Na+内流,使其膜电位变为外负内正,从而产生动作电位,正确;
④当神经细胞受到适宜刺激后,受刺激部位的钾离子通道关闭,错误.
所以正确的是①②③.
故选:A.
分析回答下列有关神经调节问题.
Y形迷宫(图1)内有红灯和电刺激装置,当分别按下各臂按钮时,相应臂的红灯就会亮起来,此时该臂不通电成为安全区,另外两臂及中央交界区均在短时间后通电成为电刺激区.请回答下列问题.
(1)小白鼠在遭受电刺激后迅速逃向安全区,该反射过程中电刺激属于______(填“条件”、“非条件”、“无关”)刺激.反射弧中,神经冲动在神经纤维上______(填“单向”或“双向”)传导.
(2)研究发现小白鼠在连续遭受多次电刺激后,其反应强度随电刺激的重复出现而减弱.已知其关键因素在于突触的信号传递,突触后膜电位变化与突触前膜释放递质的量有关.据此推断上述小白鼠反应减弱现象的原因是______.
(3)在某溶液中维持正常活性的离体神经纤维在未受到刺激时,膜电位处于______(电位分布特点)的静息状态,受到适宜刺激后可产生______.受刺激部位的膜内钠离子含量变化趋势如图2中曲线所示,曲线上升的原因是______.
(4)该实验中某溶液______(填“可以”或“不可以”)用适当浓度的KCl溶液代替.请在图2中画出表示动作电位的曲线.
(5)图3所示,处于兴奋区域的是[______].
正确答案
非条件
单向
(突触前膜)释放递质减少
外正内负
动作电位(或兴奋、神经冲动)
(膜上钠离子通道在适宜刺激下大量开放导致)钠离子内流
不可以
h
解析
解::(1)小白鼠在遭受电刺激后,电刺激属于非条件刺激,通过神经调节迅速逃向安全区,其调节的基本方式是反射,结构基础是反射弧,由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以反射弧中,神经冲动在神经纤维上也是单向传导的.
(2)由于突触后膜电位变化与突触前膜释放递质的量有关,所以当突触前膜释放的递质减少时,小白鼠反应强度会随电刺激的重复出现而减弱.
(3)神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,为静息电位;当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正,为动作电位.其形成原因是受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负,
(4)因为受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负,所以不可以用适当浓度的KCl溶液代替进行实验.动作电位的曲线图如下:
(5)当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正,为动作电位,此处产生兴奋部位为h.
故答案为:
(1)非条件 单向
(2)(突触前膜)释放递质减少
(3)外正内负 极化(或静息) 动作电位(或兴奋、神经冲动) (膜上钠离子通道在适宜刺激下大量开放导致)钠离子内流
(4)不可以 动作电位曲线如图所示
(5)h
请结合所学知识及图中的有关信息,回答动物神经调节相关的问题.
(1)甲图中当神经纤维处于静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为______;若在图中所示箭头处给予一个适当的刺激,电表的指针将______.
(2)德国科学家Mellor的学生用蛙的坐骨神经-腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(乙图),从神经元的结构来看,坐骨神经中的神经纤维属于神经元的______部分;从反射弧结构来看,其神经纤维属于______,腓肠肌则属于反射弧中的______.图中刺激l至肌肉发生收缩,测得所需时间为3×10-3s,刺激2至肌肉发生收缩,测得所需时间为2×10-3s,刺激点离肌肉中心距离分别为13cm和10cm.则坐骨神经冲动的传导速度是______.
(3)探究刺激强度与兴奋有何关系,现有两种假设:
假设1:刺激与兴奋是同时效应,在一定范围内随刺激强度的增强兴奋也随之增强,超出该范围,兴奋强度不再随刺激强度的增强而增强.
假设2:只有当刺激强度达到一定值时,神经元才开始兴奋,并且兴奋度不随刺激强度的增强而变化.
①请在坐标图中画出上述假设1、假设2相对应的实验结果.
______
②科学家进行了实验:将刺激强度逐渐增加(S1~S8),测得一个神经细胞膜电位的变化规律(如丙图),分析实验结果你认为上述两种假设中符合事实的是______.
正确答案
内负外正
发生两次方向相反的偏转
轴突
传出神经
效应器
30m/s
假设2
解析
解:(1)当神经细胞处于静息状态时,则细胞膜内的电位是负电位,膜外为正电位.在图甲所示神经左侧给予一适当的刺激,当兴奋传到a点时,a点为负电位,b点为正电位,所以指针向左偏;当兴奋传到a、b两点之间时,a、b两点均是正电位;当兴奋传到b点时,b点为负电位,a点为正电位,所以指针向右偏;当兴奋传到b点右侧时,a、b两点均是正电位.
(2)神经元包括轴突、树突、胞体三部分,坐骨神经中的神经纤维属于神经元的轴突部分.从反射弧结构来看,其神经纤维属于传出神经,腓肠肌则属于反射弧中的效应器.两个刺激点之间的距离=13-10=3cm,刺激1点传到刺激2点需要的时间=3×10-3s-2×10-3s=1×10-3s,故坐骨神经冲动的传导速度=3cm÷1×10-3s=3000cm/s.
(3)①画图时根据题中所给信息画图即可.
②丙图中可以看出,刺激强度由S1~S4的过程中,膜电位未发生变化;而刺激强度由S5~S4的过程中,膜电位发生变化,但是兴奋度没有差别,因此假设2符合事实.
故答案为:
(1)内负外正 发生两次方向相反的偏转
(2)轴突 传出神经 效应器 30m/s
(3)① ②假设2
如图为神经细胞某一部位的亚显微结构,下列有关叙述错误的是(
正确答案
解析
解:A、静息电位的形成是由于细胞内钾离子外流引起的,而钾离子外流属于协助扩散,需要载体协助,因而与膜上的b物质即蛋白质载体有关,A正确;
B、在c处给一适宜刺激时,细胞膜上的钠离子通道打开,大量钠离子将从膜外流向膜内即上往下流,引起膜电位变化,由外正内负变为外负内正,B错误;
C、由于神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,所以如果这是突触前膜,则突触间隙位于图示膜的上部,C正确;
D、由突触前膜释放的神经递质,通过突触间隙,作用于突触后膜.如果这是突触后膜,则兴奋经过此处时的信号转换是:化学信号→电信号,D正确.
故选B.
图甲为神经元细胞膜的结构示意图,图乙为突触结构示意图,下列相关叙述正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图甲中A、B分别表示蛋白质分子与磷脂分子,两者均属细胞膜成分,而不是内环境成分,A错误;
B、在静息状态时,图甲的M侧是神经细胞膜的外侧,有大量的钠离子,所以为正电位,N侧为负电位,B正确;
C、图乙中E是神经轴突末梢的突触前膜,同样属于生物膜系统,C错误;
D、图乙中F是突触后膜,可以是神经元的树突或胞体的细胞膜,也可以是肌肉或腺体的细胞膜,D错误.
故选B.
某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外K+浓度分别是140mmol/L和5mmol/L.在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有K+排出细胞,膜电位恢复过程中有K+流入细胞.下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解A、K+排出是被动运输,K+流入是主动运输,A错误.
B、神经元兴奋时,K+排出合使两侧K+浓度差减小,B正确.
C、静息时K+不排出,受刺激后K+排出,说明细胞膜对K+的通透性会发生改变,C正确.
D、外侧兴奋时由正电位→负电位,兴奋两侧还是正电位,D正确.
故选A.
下列有关神经兴奋的叙述,正确的是( )
正确答案
解析
解:A、静息状态,静息电位的产生和维持是钾离子通道开放钾离子外流,同时通过协助扩散维持膜外钠离子高于膜内,A错误;
B、组织液中Na+浓度增大,则神经元的静息没有变化,B错误;
C、神经纤维接受刺激产生的兴奋时Na+进入细胞的方式为协助扩散,不需要消耗能量,C正确;
D、突触间隙中的神经递质经与突触后膜上的受体结合,引起突触后膜的电位变化,D错误.
故选:C.
神经纤维在未受到刺激时,处于静息状态.使用两个电极连接到一个电表上,能够测量到静息电位的是( )
正确答案
解析
解:A、图中电极左插膜内右插膜外,可以测量静息电位,电位表向右偏转,A正确;
B、图中两极都插入膜内,无法测量静息电位,电流表指针不偏转,B错误;
C、图中两极都插入膜外,无法测量静息电位,电流表指针不偏转,C错误;
D、图中两级都插入膜内,无法测量静息电位,电流表指针不偏转,D错误.
故选:A.
某种有机磷农药能使突触间隙中的分解乙酰胆碱的乙酰胆碱酯酶活性受抑制,某种蝎毒会抑制 Na+通道的打开.如图表示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( )
正确答案
解析
解:A、轴突膜处于②状态时,钠离子顺浓度内流,方式是被动运输,不需要消耗ATP,A正确.
B、处于③与④之间为复极化过程,K+通道大量开放,导致K+外流,B错误.
C、有机磷农药能使突触间隙中的乙酰胆碱酯酶活性受抑制,所以不影响a处释放乙酰胆碱,C错误.
D、蝎毒会抑制Na+通道的打开,故不能引起b处去极化,所以不能形成小电位,D错误.
故选:A.
(2015秋•邵阳校级月考)如图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量方式,其中能测出这种膜电位变化的是( )
正确答案
解析
解:由图可知,左图为神经细胞膜内电位变化图,膜电位是指细胞膜内外的电位差,从概念中可知,膜电位应该是测的细胞膜内和细胞膜外的电位差值.选项中A符合,导线的一极在细胞外,另一极在细胞内.B、C项导线的两个极均在细胞外或外,测的不是膜电位,但电流表的指针会发生偏转,也就是有电位的变化,但不是膜电位.对D来说,b处化学信号,所测也不是膜电位,故BCD不正确.
故选:A.
(2015秋•亭湖区校级月考)当神经纤维某一部位受到适宜刺激时,膜两侧暂时性的电位变化是( )
正确答案
解析
解:当神经纤维某一部位受到适宜刺激时,Na+通道打开,导致Na+内流,使神经纤维的膜外由正电位变为负电位,膜内由负变为正.此时膜电位由静息电位变为动作电位.
故选:A.
如图表示用电表测量神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化,下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、AC段Na+内流是神经纤维受刺激后,Na+通道打开,从高浓度向低浓度进入细胞,所以不消耗能量,A错误;
B、图1装置测得的电位对应于图2中的A或D点的电位,B错误;
C、神经纤维受刺激后产生动作电位,再由动作电位恢复到静息状态,电表指针两次通过0电位,C正确;
D、若增大神经元周围模拟溶液中Na+浓度,Na+进入细胞的量增多,产生的动作电位增大,则C点位置上移,D错误.
故选:C.
如图所示神经纤维某部位在受到一次刺激前后膜内外的电位变化,下列有关说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、局部电流的形成主要在C点,A错误;
B、神经纤维受到刺激后产生动作电位过程中,电表指针通过0电位;由动作电位再次恢复到静息电位过程中,电表指针又一次通过0电位,B正确;
C、图1装置测得的电位是静息电位,对应于图2中的A、D点的电位,C错误;
D、神经纤维在静息状态下膜内外的电位差为60毫伏,D错误.
故选:B.
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