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(五五)神经调节的研究方法神经调节的研究方法 及实验探究及实验探究-2-一、电位测量与电流计指针偏转问题1.神经纤维上电位测定的方法(1)静息电位的测量灵敏电流计一极与神经纤维膜外侧连接,另一极与膜内侧连接,只观察到指针发生一次偏转(如图甲)。两极都与神经纤维膜外侧(或膜内侧)相连接时,指针不偏转(如图乙)。-3-(2)动作电位的测量灵敏电流计的两极都连接在神经纤维膜外(或内)侧,给予适宜刺激可观察到指针发生两次方向相反的偏转。(3)膜电位的测量-4-(3)膜电位的测量-5-(4)关于膜电位测量及曲线变化的分析电流计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧,刺激任何一侧,会形成一个波峰,如图1所示,电流计两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧),刺激任何一端,会形成方向相反的两个波峰,如图2、图3所示,图2和图3的判断可根据试题中的提示得出。-6-典例1(2018河南濮阳期末)图甲为某一神经纤维示意图,将一电流表的a、b两极置于膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。下列说法正确的是()A.未受刺激时,电流表测得的为静息电位B.兴奋传导过程中,a、b间膜内电流的方向为baC.在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处D.t1t2,t3t4电位的变化分别是Na+内流和K+外流造成的 答案解析解析关闭图甲所示电流表的a、b两极置于膜外,指针不偏转,无法测出静息电位;兴奋传导过程中,膜内电流的方向与兴奋传导的方向一致,均为ab;图乙中t1t2,t3t4电位的变化分别是a处和b处产生动作电位,并且曲线中偏离横轴的一段均是由Na+内流造成的,偏回横轴的一段均是由K+外流造成的。答案解析关闭C-7-2.关于兴奋传导与电流计指针偏转问题的分析(1)指针偏转原理下面图中a点受刺激产生动作电位“”,动作电位沿神经纤维传导依次通过“abcc右侧”时灵敏电流计的指针变化如下图:-8-(2)在神经纤维上刺激a点,b点先兴奋,d点后兴奋,电流计指针发生两次方向相反的偏转。刺激c点(bc=cd),b点和d点同时兴奋,电流计指针不发生偏转。(3)在神经元之间(ab=bd)刺激b点,由于兴奋在突触间的传递速度小于在神经纤维上的传导速度,a点先兴奋,d点后兴奋,电流计指针发生两次方向相反的偏转。刺激c点,兴奋不能传至a点,a点不兴奋,d点可兴奋,电流计指针只发生一次偏转。-9-(4)“三看法”判断电流计指针偏转-10-典例2(2019河南南阳一中月考)下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两点给予适宜强度的刺激,则电流计的偏转情况为()A.在b点与f点刺激时,A1、A2各偏转两次,且方向相反B.在b点刺激时,A1偏转两次,A2偏转一次;在f点刺激时,A1不偏转,A2偏转一次C.在b点刺激时,A1不偏转,A2偏转一次;在f点刺激时,A1不偏转,A2偏转一次D.在b点刺激时,A1不偏转,A2偏转两次;在f点刺激时,A1不偏转,A2偏转一次 答案解析解析关闭在b点刺激时,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点刺激时,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。D项符合题意。答案解析关闭D-11-二、反射弧中兴奋传导方向的判断1.探究冲动在神经纤维上的传导方法设计:刺激图处,观察A的变化,同时测量处的电位有无变化。结果分析:若A有反应,且处电位改变,说明冲动在神经纤维上的传导是双向的;若A有反应而处无电位变化,则说明冲动在神经纤维上的传导是单向的。-12-2.探究冲动在神经元之间的传递(以上图为例)方法设计:先刺激图处,测量处电位变化;再刺激处,测量处的电位变化。结果分析:若两次实验的检测部位均发生电位变化,说明冲动在神经元间的传递是双向的;若处电位改变、处无电位无变化,则说明冲动在神经元间的传递是单向的。-13-典例3乙酰胆碱可作为兴奋性神经递质,其合成与释放见示意图。据图回答下列问题。-14-(1)图中A-C表示乙酰胆碱,在其合成时,能循环利用的物质是_(填“A”“C”或“E”)。除乙酰胆碱外,生物体内的多巴胺和一氧化氮(填“能”或“不能”)作为神经递质。(2)当兴奋传到神经末梢时,图中突触小泡内的A-C通过这一跨膜运输方式释放到,再到达突触后膜。(3)若由于某种原因使D酶失活,则突触后神经元会表现为持续。答案(1)C能(2)胞吐突触间隙(3)兴奋-15-解析本题考查神经递质的相关知识。(1)由图示可知突触小泡内释放的A-C是神经递质,作用于突触后膜后分解为A和C,C穿过突触前膜进入突触小体重复利用。生物体内的多巴胺和一氧化氮也能作为神经递质。(2)神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,再通过扩散作用到达突触后膜。(3)图中A-C表示乙酰胆碱,作为兴奋性神经递质作用于突触后膜后会在D酶的作用下分解,若D酶失活,则突触后神经元会表现为持续兴奋。
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