2020-2021学年新教材生物人教版选择性必修第一册课后提升训练：第2章　第3节　神经冲动的产生和传导

2020-2021学年新教材生物人教版选择性必修第一册课后提升训练：第2章　第3节　神经冲动的产生和传导

第 3 节 神经冲动的产生和传导 课后篇巩固提升 基础巩固 1.静息时,大多数神经细胞的细胞膜( ) A.对阴离子的通透性比较大,Cl-大量流出膜外 B.对阳离子的通透性比较大,Na+大量流出膜外 C.对 Na+的通透性比较小,对 K+的通透性比较大 D.对 Na+的通透性比较大,对 K+的通透性比较小 解析静息电位是 K+外流形成的。 答案 C 2.下列有关神经纤维上动作电位的产生与传导的叙述,正确的是( ) A.受刺激后的神经纤维膜上兴奋的传导是单向的 B.神经纤维膜对 Na+通透性的降低会导致动作电位变小 C.各条神经纤维动作电位彼此影响,并随传导距离延长而变小 D.动作电位的产生是由 K+内流形成的 解析兴奋在神经纤维上的传导是双向的;当神经纤维膜对 Na+的通透性降低时,会影响 Na+内流 的数量,导致动作电位变小;兴奋在神经纤维上的传导具有绝缘性和不衰减性;动作电位的产生 是由 Na+内流形成的。 答案 B 3.以下是测量神经纤维膜电位变化情况的示意图,相关叙述错误的是( ) A.图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,测出的是动作电位 B.图甲中的膜内外电位不同,主要是由于 K+外流形成的 C.图乙中刺激神经纤维会引起指针发生两次方向相反的偏转 D.图乙中产生的兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导 解析图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,由于膜电位是外正内负,所以测出的是静息电位;静 息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,该电位的形成与 K+的外流有关。图乙中刺激神经 纤维,产生兴奋,兴奋先传导到电流表右侧电极,后传导到电流表左侧电极,所以会引起指针发生 两次方向相反的偏转;兴奋时,神经纤维膜对 Na+通透性增加,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。因此,图乙中产生的兴 奋会以局部电流的形式向两侧快速传导。 答案 A 4.神经纤维受到刺激时,细胞膜内、外的电位变化是( ) ①膜外由正电位变为负电位 ②膜内由负电位变为正电位 ③膜外由负电位变为正电位 ④ 膜内由正电位变为负电位 A.①② B.③④ C.②③ D.①③ 解析静息时膜电位为内负外正,兴奋时变为内正外负。 答案 A 5.神经细胞在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位 可通过仪器测量。A、B、C、D 均为测量神经纤维静息电位示意图,正确的是( ) 解析在未受到刺激时,神经纤维处于静息状态,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,为静息电位, 所以要测量神经纤维的静息电位,两个电极要分别接在神经纤维的膜外和膜内,且电流必定是 从膜外流向膜内。当两个电极均接在膜外或膜内时,由于两电极间无电位差存在,指针不偏转。 答案 C 6.研究人员发现了一个有趣的现象,肥胖可能与大脑中多巴胺的作用有关,多巴胺是一种重要的 神经递质,在兴奋传导中起着重要的作用。下列有关兴奋传导的叙述,正确的是( ) A.突触前神经元释放多巴胺与高尔基体和线粒体有关 B.突触小体可完成电信号→化学信号→电信号的转变 C.神经递质作用于突触后膜后,一定引起突触后膜兴奋 D.兴奋只能以局部电流的形式在多个神经元之间单向传递 解析突触前神经元释放多巴胺的方式是胞吐,需要消耗能量,多巴胺属于神经递质,存在于突触 小泡内,突触小泡来源于高尔基体;突触小体可完成电信号→化学信号的转变;神经递质作用于 突触后膜,会引起下一个神经元的兴奋或抑制;兴奋是以神经递质的形式在神经元之间传递的。 答案 A 7.下列各图箭头表示兴奋在神经元之间和神经纤维上的传导方向,其中错误的是( ) 解析兴奋在神经纤维上传导时,兴奋部位与两侧未兴奋部位都存在电位差,所以刺激神经纤维 上任何一点,所产生的冲动均可沿着神经纤维向两侧同时传导;由于神经递质只存在于突触前 膜的突触小泡内,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋在神经元之间的传递只 能是单方向的,由上一个神经元的轴突到下一个神经元的树突或细胞体。 答案 C 8.下列有关神经元之间信息传递的叙述,错误的是( ) A.神经元的树突末梢末端膨大形成突触小体 B.突触小体中含有大量的线粒体 C.神经递质存在于突触小泡中 D.突触小体释放的递质可以作用于肌肉或某些腺体 解析神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大形成突触小体。 答案 A 9.下列关于神经兴奋的叙述,正确的是( ) A.神经元释放的乙酰胆碱需经血液运输而发挥作用 B.神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元 C.兴奋在反射弧中的传导是双向的 D.神经元细胞膜外 Na+的内流是形成静息电位的基础 解析神经元释放的乙酰胆碱进入突触间隙的组织液而不进入血液;神经递质与突触后膜上的受 体结合后,可能引起下一神经元的兴奋或抑制;兴奋在反射弧上的传导是单向的;神经元细胞膜 外 Na+的内流是形成动作电位的基础,静息电位的形成主要是由于 K+的外流。 答案 B 10.如图甲所示为测量神经纤维膜内外电位的装置,图乙所示为测得的膜电位变化。请回答下列 问题。 (1)图甲中装置 A 测得的电位相当于图乙中的 处的电位,该电位称为 电位。装置 B 测得的电位相当于图乙中的 处的电位,该电位称为 电位。 (2)当神经纤维受到适宜刺激后,在兴奋部位,膜对离子的 性发生变化,Na+大量流向 膜 ,引起电位逐步变化,此时相当于图乙中的 段。 解析由图示可知,A 装置测的是静息电位,B 装置测的是动作电位。神经纤维受到刺激时,细胞膜 的通透性发生急剧变化,钠离子的流入量增加,形成动作电位。 答案(1)a 静息 c 动作 (2)通透 内 b 能力提升 1.将蛙离体神经纤维置于某种培养液中,给予适宜刺激并记录其膜内 Na+含量变化及膜电位变 化,分别用下图Ⅰ、Ⅱ所示。下列有关说法正确的是( ) A.该实验中某溶液可以用适当浓度的 KCl 溶液代替 B.A~B 时,膜内 Na+含量增加与细胞膜对 Na+的通透性增大有关 C.适当提高培养液中 K+浓度可以提高曲线Ⅱ上 C 点值 D.C~D 时,局部电流使兴奋部位的 Na+由内流转变为外流,再形成静息电位 解析由图示曲线可知,该培养液与膜内 Na+含量变化及膜电位变化有关,所以应该含 Na+,而不能 用 KCl 溶液代替,否则会影响膜电位;A~B 时产生动作电位,膜内 Na+含量增加与细胞膜对 Na+的 通透性增大有关;曲线Ⅱ上 C 点值为动作电位峰值,可通过适当提高培养液中 Na+浓度以增大膜 内外的浓度差来提高;C~D 时,K+外流,可形成静息电位。 答案 B 2.如图为神经元结构模式图,电流计 A1 和 A2 的两极 a、c、d、e 分别接在神经纤维外膜上,在 b、 f 两处给予适宜强度的刺激,则电流计的偏转情况为( ) A.在 b 处与 f 处刺激时,A1、A2 各偏转两次,且方向相反 B.在 b 处刺激时,A1 偏转两次,A2 偏转一次;f 处刺激时,A1 不偏转,A2 偏转一次 C.在 b 处刺激时,A1 不偏转,A2 偏转一次;f 处刺激时,A1 不偏转,A2 偏转一次 D.在 b 处刺激时,A1 不偏转,A2 偏转两次;f 处刺激时,A1 不偏转,A2 偏转一次 解析在 b 处刺激时,兴奋同时到达 a 和 c 处,因此 A1 不偏转;当兴奋继续向右传导时,先到达 d 处, 后到达 e 处,因此 A2 偏转两次,且方向相反。在 f 处刺激时,兴奋能传导到 e 处,但由于突触的存 在兴奋不能传导到 a、c 和 d 处,因此 A1 不偏转,A2 偏转一次。 答案 D 3.如图表示神经纤维在离体培养条件下,受到刺激时产生动作电位及恢复过程中的电位变化,有 关分析错误的是( ) A.AB 段神经纤维处于静息状态 B.BD 段主要是 Na+外流的结果 C.若增加培养液中的 Na+浓度,则 D 点将上移 D.若受到刺激后,导致 Cl-内流,则 C 点将下移 解析 AB 段在未受到刺激时神经纤维处于静息状态;BD 段产生了动作电位,主要是 Na+内流的结 果;若增加培养液中的 Na+浓度,会使 Na+内流的量增多,动作电位将增大;若受到刺激后,导致 Cl- 内流,使膜内负电荷增多,静息电位将增大。 答案 B 4.渐冻人是指肌萎缩侧索硬化,也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之 后,导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。如图为渐冻人的某反射弧,下列 有关叙述正确的是( ) A.若以针刺 S,渐冻人无法感觉到疼痛 B.若刺激Ⅲ处,在③处可以检测到神经递质的释放 C.若刺激Ⅱ处,渐冻人的 M 发生轻微收缩,则该过程可以称为反射 D.若刺激Ⅰ处,则在Ⅲ处可以检测到动作电位 解析由于渐冻人损伤的是上运动神经元和下运动神经元,若以针刺 S,渐冻人能感觉到疼痛,A 项 错误;由于Ⅲ处位于传入神经纤维上,若刺激Ⅲ,在③处可以检测到神经递质的释放,B 项正确;由 于Ⅱ处位于传出神经上,若刺激Ⅱ处,渐冻人的 M 发生轻微收缩,但由于没有完整的反射弧参与, 该过程不可以称为反射,C 项错误;若刺激Ⅰ处,由于兴奋在突触间的传递是单向的,所以在Ⅲ处 不能检测到动作电位,D 项错误。 答案 B 5.下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方向的 B.切断 d、刺激 b,不会引起效应器发生反应 C.兴奋在结构 c 和结构 b 上的传导速度相同 D.Ⅱ处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号 解析反射弧中神经细胞之间突触的存在决定了兴奋在反射弧中的传递只能是单方向的;图中 d 为传入神经,切断 d,刺激 b,兴奋可直接经传出神经至效应器,仍能引起效应器发生反应;结构 b 为 神经纤维,结构c为神经中枢,兴奋在神经纤维上的传导速度比在突触上的传递速度要快;Ⅱ处为 突触后膜,其上发生的信号变化为化学信号→电信号。 答案 A 6.(多选)图甲是青蛙离体的神经—肌肉标本示意图,图中的长度有 AB+BC=CD 的关系;乙是突触 的放大模式图。据图分析,下列说法错误的是( ) A.刺激 D 处,肌肉和 F 内的线粒体活动明显增强 B.刺激 C 处,A、D 处可同时检测到由“外正内负”到“外负内正”的膜电位变化 C.兴奋从 E 传递到 F,会发生“电信号→化学信号”的转变 D.③的内容物释放到②中体现了生物膜的结构特点 解析由于兴奋不能从突触后膜传到突触前膜,故刺激 D 处,肌肉和 F 内的线粒体活动不会明显增 强,A 项错误;由于兴奋在神经元之间以化学信号传递,速度较慢,故刺激 C 处,A 处先检测到由“外 正内负”到“外负内正”的膜电位变化,B 项错误;E 为突触后神经元,F 为突触前神经元,故兴奋不 能从 E 传递到 F,C 项错误;③的内容物通过胞吐释放到②突触间隙中,体现了生物膜的结构特点 即流动性,D 项正确。 答案 ABC 7.(多选)下图是突触局部模式图,以下说法正确的是( ) A.②传递到①,不一定引起③产生动作电位 B.②传递到①,反射过程完成 C.⑤内的液体是血浆 D.①的化学本质是糖蛋白 解析②神经递质传递到①突触后膜,不一定引起③突触后膜产生动作电位,因为有抑制性神经 递质,A 项正确;②突触间隙的神经递质传到①突触后膜上的受体,引起突触后神经元兴奋或抑 制,但不是反射活动完成,反射活动完成要经过感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效 应器,B 项错误;⑤是突触间隙,突触间隙的液体是组织液,C 项错误;①是突触后膜上的受体,本质 是糖蛋白,D 项正确。 答案 AD 8.神经纤维受到刺激时,主要是 Na+内流,从而使膜内外的电位由外正内负变为外负内正,恢复静 息电位时,主要是 K+外流,从而使膜电位恢复为外正内负,这一周期的电位变化称为动作电位,如 图 1 所示。在神经纤维上分别取三个电位差测量点,电流计的两个电极分别位于测量点的细胞 膜外侧和内侧,FE=FG,均为 5 cm,如图 2 所示。请回答下列问题。 (1)神经纤维在静息状态下,膜内 K+的浓度 (填“大于”或“小于”)膜外 K+的浓度,从图 1 可 知,膜内外的电位差为 mV。 (2)图 1 中 A 点时膜外 Na+浓度 (填“大于”或“小于”)膜内 Na+浓度。AC 段为产生动作电 位,此时 Na+内流方式为 ;CD 段为恢复静息电位,此时 K+外流方式 为 。 (3)图 2 中,受刺激后,F 点处神经纤维的膜内电位状态变化 是 。 (4)兴奋在 FE、FG 段传导的时间依次为 t1、t2,两者的大小是 t1 t2(填“=”“<”或“>”),原因 是 。 解析(1)Na+主要存在于细胞外,K+主要存在于细胞内。在静息状态下,膜内 K+的浓度大于膜外 K+的浓度;图 1 中由 A 到 B,膜电位由-60mV 变为 0mV,由此可知,静息状态下电位差为-60mV。 (2)A 点时膜外 Na+浓度大于膜内 Na+浓度,AC 段产生动作电位,Na+内流方式为协助扩散,CD 段 为恢复静息电位,K+外流方式为协助扩散。(3)图 2 中,受刺激后 F 点处神经纤维的膜内电位状态 变化是由负电位变为正电位。(4)由题干可知,FE 和 FG 的距离相等,且在同一神经纤维上,神经 传导所用时间相同。 答案(1)大于 -60 (2)大于 协助扩散 协助扩散 (3)由负电位变为正电位 (4)= FE=FG, 兴奋在同一神经纤维上等距传导,所用时间相同 9.下图 1 是当 A 接受一定强度刺激后引起 F 收缩的过程示意图。图 2 为图 1 中 D 结构的放大 示意图,请回答下列问题。 (1)图 2 的结构名称是 ,结构②的名称是 。 (2)用针刺A时,引起F收缩的现象叫 。针刺A 时,产生痛觉的部位是 。 若针刺 A 只能感到疼痛,F 却不能收缩的原因可能是 。 (3)将麻醉药物分别放在 B 处和 E 处,然后用针刺 A,请判断产生的效果。放在 B 处: ,放在 E 处: 。 (4)如果在图 2 中①和②的间隙处注射乙酰胆碱,②处发生的变化是 (填“兴奋”或“抑 制”),原因是乙酰胆碱引起结构② 的变化。 解析(1)图 2 表示神经元之间的突触,结构②为突触后膜。(2)针刺 A 时,兴奋沿着反射弧到达 F, 可引起 F 的收缩,这种现象称为反射。完成反射的结构基础是反射弧完整,任何一个环节阻断, 反射将不能完成。针刺 A 能产生痛觉说明兴奋可以传到神经中枢,沿着上行传导到达大脑皮层 痛觉中枢(躯体感觉中枢),但 F 不收缩可能是 E 受损或 F 本身受损伤。(3)B 为传入神经,E 为传 出神经,麻醉 B,针刺 A 时既无痛觉,也无反应;麻醉 E,针刺 A 时会产生痛觉,但 F 没有反应。(4) 乙酰胆碱是一种兴奋性递质,由突触前膜释放,作用于突触后膜,引起突触后膜电位变化,将兴奋 传递到下一个神经元。 答案(1)突触 突触后膜 (2)反射 大脑皮层 E 处受损或者 F 处损伤 (3)无痛觉,F 处无反应(肌肉不收缩) 有痛觉,F 处无反应(肌肉不收缩) (4)兴奋 膜电位