高考生物一轮复习 考点加强课4 神经生理的研究方法及相关题型分析课件

12017年高考全国卷年高考全国卷试题在考查基础知识和方法的基础上，重视对知识理解及应试题在考查基础知识和方法的基础上，重视对知识理解及应用的考查，提升了部分试题的难度，要求作答时要有较高的科学素养和语言表达用的考查，提升了部分试题的难度，要求作答时要有较高的科学素养和语言表达能力。因此，强化相关知识的整合，针对性训练是备考的关键。能力。因此，强化相关知识的整合，针对性训练是备考的关键。2【例证】【例证】 (2013四川卷，四川卷，3)下图表示具有生物活性的蛙坐骨神经下图表示具有生物活性的蛙坐骨神经腓肠肌标本，神经腓肠肌标本，神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触，称末梢与肌细胞的接触部位类似于突触，称“神经神经肌接头肌接头”。下列叙述错误的是。下列叙述错误的是()突破点突破点1电位测量与电流计指针偏转问题电位测量与电流计指针偏转问题3A.“神经神经-肌接头肌接头”处可发生电信号与化学信号的转变处可发生电信号与化学信号的转变B.电刺激电刺激处，肌肉会收缩，灵敏电流计指针也会偏转处，肌肉会收缩，灵敏电流计指针也会偏转C.电刺激电刺激处，神经纤维上的电流计会记录到电位变化处，神经纤维上的电流计会记录到电位变化D.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同解析解析根据题干说明根据题干说明“神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触神经末梢与肌细胞的接触部位类似于突触”，那么兴奋传递，那么兴奋传递方向在此处只能是神经方向在此处只能是神经肌肉，故刺激肌肉，故刺激处，神经纤维上的电流计不会记录到电位处，神经纤维上的电流计不会记录到电位变化。变化。答案答案C4【技法必备】【技法必备】1.膜电位的测量膜电位的测量测量方法测量方法测量图解测量图解测量结果测量结果电表两极分别置于神经纤维电表两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧膜的内侧和外侧电表两极均置于神经纤维膜电表两极均置于神经纤维膜的外侧的外侧52.指针偏转原理图指针偏转原理图6说明：说明：(1)电流计指针偏转与电位有什么关系？电流计指针偏转与电位有什么关系？电流计的指针偏转有两种情况，第一种是指针偏向电位低的一侧；第二种是指针电流计的指针偏转有两种情况，第一种是指针偏向电位低的一侧；第二种是指针偏向电位高的一侧。本实验电流计偏转方向都属于第一种。一般情况下，实验中偏向电位高的一侧。本实验电流计偏转方向都属于第一种。一般情况下，实验中若没有特殊说明，都属于第一种情况。若没有特殊说明，都属于第一种情况。7(2)电流计是否干扰神经纤维上电流的传导？电流计是否干扰神经纤维上电流的传导？电流计只能显示其两个电极之间的电位差，不能传导神经纤维上或传递神经元之电流计只能显示其两个电极之间的电位差，不能传导神经纤维上或传递神经元之间的电流，如图所示，给间的电流，如图所示，给A点一定的刺激，电流不会通过点一定的刺激，电流不会通过“甲电流计甲电流计”传导到传导到B处，处，因此，只有甲电流计的指针发生一次偏转，乙电流计的指针不发生偏转。因此，只有甲电流计的指针发生一次偏转，乙电流计的指针不发生偏转。83.兴奋传导与电流计指针偏转问题兴奋传导与电流计指针偏转问题94.验证兴奋在神经元之间的单向传递验证兴奋在神经元之间的单向传递10考向考向1兴奋传导过程中膜电位的变化分析兴奋传导过程中膜电位的变化分析如如图所示，在神经纤维上安装一电位计，两个电极都放置于神经细胞膜内侧。当刺图所示，在神经纤维上安装一电位计，两个电极都放置于神经细胞膜内侧。当刺激激A处后，检测到的神经电位变化应是处后，检测到的神经电位变化应是()11解析解析电位计的两极都置于膜内，测定的是膜内的电位变化。当刺激电位计的两极都置于膜内，测定的是膜内的电位变化。当刺激A处后，电处后，电位计指针发生两次方向相反的偏转。位计指针发生两次方向相反的偏转。答案答案D12132.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，如图峰，如图1所示，电流计两极均置于神经纤维膜的外侧所示，电流计两极均置于神经纤维膜的外侧(或内侧或内侧)，刺激任何一端，刺激任何一端，会形成方向相反的两个波峰，如图会形成方向相反的两个波峰，如图2、图、图3所示，图所示，图2和图和图3的判断可根据题中的的判断可根据题中的提示得出提示得出。14【即学即练】【即学即练】图图1所示为测量神经纤维膜内外电位的装置，图所示为测量神经纤维膜内外电位的装置，图2所示为测得的膜电位变化。下列所示为测得的膜电位变化。下列有关叙述错误的是有关叙述错误的是()15A.图图1中中A能测出静息电位的大小，相当于图能测出静息电位的大小，相当于图2中中A点的电位点的电位B.若细胞外若细胞外Na浓度适当升高，在适宜条件刺激下图浓度适当升高，在适宜条件刺激下图2中中C点上移点上移C.图图1中神经纤维的状态由中神经纤维的状态由A转变为转变为B的过程中，膜对钠离子的通透性增大的过程中，膜对钠离子的通透性增大D.若要画出如图若要画出如图2的动作电位，需要多个图的动作电位，需要多个图1装置测量神经纤维不同位点的电位装置测量神经纤维不同位点的电位变化变化解析解析在测出静息电位的基础上，给予神经纤维一个有效刺激，即可测出动作在测出静息电位的基础上，给予神经纤维一个有效刺激，即可测出动作电位，电位，D错误。错误。答案答案D16考向考向2兴奋传导与电流计偏转问题兴奋传导与电流计偏转问题(2017江淮十校联考江淮十校联考)如图如图1表示在神经纤维膜外侧接一灵敏电流计，右侧给予一适表示在神经纤维膜外侧接一灵敏电流计，右侧给予一适当的刺激，图当的刺激，图表示电流计指针的偏转情况。下列有关说法正确的是表示电流计指针的偏转情况。下列有关说法正确的是()A.电流计指针偏转的顺序依次是电流计指针偏转的顺序依次是B.图图a和图和图a电极处的膜均处于未兴奋状态，此时仍有离子进出电极处的膜均处于未兴奋状态，此时仍有离子进出C.兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，无需能量兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导，无需能量D.若刺激若刺激a、b之间的任何一个位点，图示电流计的指针均偏转两次之间的任何一个位点，图示电流计的指针均偏转两次17解析解析电流计指针偏转的方向取决于局部电流的方向，当电流表的两个电极未接受电流计指针偏转的方向取决于局部电流的方向，当电流表的两个电极未接受刺激时，膜外都为正电位，因此如图刺激时，膜外都为正电位，因此如图，当电流表的一个电极受到刺激时，兴奋处，当电流表的一个电极受到刺激时，兴奋处膜外为负电位，未兴奋处为正电位，因此膜外为负电位，未兴奋处为正电位，因此b右侧给予一个刺激，右侧给予一个刺激，b、a处会先后兴奋，处会先后兴奋，依次为依次为，A错误；图错误；图a和图和图a电极处的膜均处于未兴奋状态，电极处的膜均处于未兴奋状态，此时仍有离子进出，此时仍有离子进出，B正确；兴奋在神经纤维上的传导离不开膜内外正确；兴奋在神经纤维上的传导离不开膜内外Na、K分布分布不平衡的浓度梯度差，而不平衡的浓度梯度差，而Na、K分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的，分布不平衡状态是通过消耗能量来维持的，C错错误；刺激误；刺激a、b之间的中点，图示电流计的指针不偏转，之间的中点，图示电流计的指针不偏转，D错误。错误。答案答案B18“三看法三看法”判断电流计指针判断电流计指针偏转偏转19【方法体验】【方法体验】20A.用一定的电流刺激用一定的电流刺激a点，甲发生一次偏转，乙发生两次偏转点，甲发生一次偏转，乙发生两次偏转B.图中共有图中共有4个完整的突触个完整的突触C.在在b点施加一强刺激，则该点的膜电位变为内正外负，并在点施加一强刺激，则该点的膜电位变为内正外负，并在d点可测到电位变化点可测到电位变化D.在在e点施加一强刺激，则点施加一强刺激，则a、b、d点都不会测到电位变化点都不会测到电位变化21解析解析在在a点施加一定强度的刺激，会引发局部电流，使乙电流表左接触点先变为外点施加一定强度的刺激，会引发局部电流，使乙电流表左接触点先变为外负内正，电流表偏转；当局部电流流过后，左接触点恢复外正内负，右接触点变为负内正，电流表偏转；当局部电流流过后，左接触点恢复外正内负，右接触点变为外负内正，电流表再次偏转，共偏转两次。甲电流表基本同理，共偏转两次，外负内正，电流表再次偏转，共偏转两次。甲电流表基本同理，共偏转两次，A错错误；根据题意和图示分析可知：共有三个完整突触，误；根据题意和图示分析可知：共有三个完整突触，d所在的神经元向右侧的突触没所在的神经元向右侧的突触没有突触后膜，有突触后膜，B错误；在错误；在b点施加一强刺激，使该点的膜电位变为内正外负，并在神点施加一强刺激，使该点的膜电位变为内正外负，并在神经纤维上双向传导，可以引发甲所在的突触释放递质，引起经纤维上双向传导，可以引发甲所在的突触释放递质，引起d所在神经元兴奋，则在所在神经元兴奋，则在d点可测到电位变化，点可测到电位变化，C正确；在正确；在e点施加一强刺激，点施加一强刺激，d点会测到电位变化，因为神经点会测到电位变化，因为神经冲动在神经纤维上是可以双向传导的，只有在突触部分才会由于只有突触前膜释放冲动在神经纤维上是可以双向传导的，只有在突触部分才会由于只有突触前膜释放递质而单向传递，递质而单向传递，D错误。错误。答案答案C22【例证】【例证】 (2013安徽理综，安徽理综，30)将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计位计和和。将蛙左后肢趾尖浸入。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计硫酸溶液后，电位计和和有电位波动，有电位波动，出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。出现屈反射。如图为该反射弧结构示意图。突破点突破点2反射弧中兴奋传导方向的判断反射弧中兴奋传导方向的判断23(1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。传递。_。(2)若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位硫酸溶液后，电位计计有波动，电位计有波动，电位计未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：_；_。解析解析(1)验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验需在同一神经元中完成，验证兴奋能在神经纤维上双向传导的实验需在同一神经元中完成，设计思路：刺激神经纤维的某一点，从该点两侧观察反应。结合图示信息，设计思路：刺激神经纤维的某一点，从该点两侧观察反应。结合图示信息，刺激电位计刺激电位计与骨骼肌之间的传出神经，观察到图示刺激点左侧电位计与骨骼肌之间的传出神经，观察到图示刺激点左侧电位计有有电位波动，刺激点右侧的左后肢屈腿，可验证兴奋能在神经纤维上双向传导。电位波动，刺激点右侧的左后肢屈腿，可验证兴奋能在神经纤维上双向传导。验证兴奋在反射弧中只能单向传递，需跨突触检测，在上述实验基础上，电验证兴奋在反射弧中只能单向传递，需跨突触检测，在上述实验基础上，电位计位计未出现电位波动，可验证兴奋只能在反射弧中进行单向传递。未出现电位波动，可验证兴奋只能在反射弧中进行单向传递。24(2)兴奋在神经元间的传递通过神经递质完成，易受药物影响。若在灌注液中添加某兴奋在神经元间的传递通过神经递质完成，易受药物影响。若在灌注液中添加某种药物，用种药物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，电位计硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，电位计有波动，电位计有波动，电位计未出现波未出现波动，推测其原因是神经递质传递受阻。结合神经递质的作用过程，其传递受阻有两动，推测其原因是神经递质传递受阻。结合神经递质的作用过程，其传递受阻有两种可能，一是突触前膜不能释放递质，二是突触前膜释放的递质不能与突触后膜上种可能，一是突触前膜不能释放递质，二是突触前膜释放的递质不能与突触后膜上特异性受体结合。特异性受体结合。答案答案(1)方法和现象：刺激电位计方法和现象：刺激电位计与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计有有电位波动和左后肢屈腿，电位计电位波动和左后肢屈腿，电位计未出现电位波动未出现电位波动(2)突触前膜释放的递质不能与突触后膜上的特异性受体结合突触前膜释放的递质不能与突触后膜上的特异性受体结合突触前膜不能释放递突触前膜不能释放递质质251.切断实验法确认传入神经与传出神经切断实验法确认传入神经与传出神经若若切断某一神经，刺激外周段切断某一神经，刺激外周段(远离中枢的位置远离中枢的位置)，肌肉不收缩，而刺激向中段，肌肉不收缩，而刺激向中段(近中近中枢的位置枢的位置)，肌肉收缩则切断的为传入神经，反之则为传出神经。，肌肉收缩则切断的为传入神经，反之则为传出神经。2.反射弧中的兴奋传导方向的判断反射弧中的兴奋传导方向的判断由于由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向兴奋在神经元之间的传递是单向的，导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的，只能由传入神经传入，传出神经传出。的，只能由传入神经传入，传出神经传出。263.反射弧中兴奋传导特点的实验探究反射弧中兴奋传导特点的实验探究(1)探究冲动在神经纤维上的传导探究冲动在神经纤维上的传导27(2)探究冲动在神经元之间的传递探究冲动在神经元之间的传递284.“药物阻断药物阻断”实验实验探究某药物探究某药物(如麻醉药如麻醉药)是阻断兴奋在神经纤维上传导，还是阻断在突触处传递，是阻断兴奋在神经纤维上传导，还是阻断在突触处传递，可分别将药物置于神经纤维上或置于突触处，依据其能否产生可分别将药物置于神经纤维上或置于突触处，依据其能否产生“阻断阻断”效果作出效果作出合理推断。合理推断。29考向实验探究兴奋在反射弧中的传导考向实验探究兴奋在反射弧中的传导1.如图是反射弧的模式图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，表示反射弧的组成部分，、表示突触的表示突触的组成部分组成部分)，有关说法正确的是，有关说法正确的是()30A.正常机体内兴奋在反射弧中的传导具有双向性特点正常机体内兴奋在反射弧中的传导具有双向性特点B.切断切断d，刺激，刺激b，可以引起效应器收缩完成一次反射，可以引起效应器收缩完成一次反射C.动作电位产生的基础是动作电位产生的基础是Na的外流的外流D.处产生兴奋时处产生兴奋时Na跨膜运输是不消耗能量的跨膜运输是不消耗能量的解析解析正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的，正常机体内兴奋在反射弧中的传导是单向的，A错误；切断错误；切断d，刺激，刺激b，可以，可以引起效应器反应，但由于反射弧不完整，所以不是反射，引起效应器反应，但由于反射弧不完整，所以不是反射，B错误；动作电位产生的基错误；动作电位产生的基础是础是Na的内流，的内流，C错误；错误；处产生兴奋时处产生兴奋时Na跨膜运输是协助扩散，不消耗能量，跨膜运输是协助扩散，不消耗能量，D正确。正确。答案答案D312.牵张反射是指骨骼肌在受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。牵张反射是指骨骼肌在受到外力牵拉时引起受牵拉的同一肌肉收缩的反射活动。如图表示牵张反射的过程，请分析回答：如图表示牵张反射的过程，请分析回答：32(1)牵张反射属于牵张反射属于_(填填“条件条件”或或“非条件非条件”)反射，其反射弧的神经中枢位于反射，其反射弧的神经中枢位于_。(2)肌肉受牵拉时肌梭兴奋，兴奋以肌肉受牵拉时肌梭兴奋，兴奋以_的形式沿传入神经传到神经中枢。兴奋再的形式沿传入神经传到神经中枢。兴奋再由由传出神经传至肌肉，引起肌肉收缩，传出神经传至肌肉，引起肌肉收缩，传出神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于传出神经末梢与肌肉细胞的接头部位类似于突触，兴奋在此部位只能单向传递的原因突触，兴奋在此部位只能单向传递的原因是是_。同时兴奋也经同时兴奋也经传出神经引起肌梭再兴奋，使肌肉收缩更有力，这种调节机制属于传出神经引起肌梭再兴奋，使肌肉收缩更有力，这种调节机制属于_(填填“正反馈正反馈”或或“负反馈负反馈”)调节。调节。(3)举重运动员在比赛中举起杠铃并维持一定的时间，这主要是大脑发出的冲动作用于举重运动员在比赛中举起杠铃并维持一定的时间，这主要是大脑发出的冲动作用于和和传出神经的结果，这说明传出神经的结果，这说明_。33(4)在骨骼肌被过度牵拉时，会引起骨骼肌另一种感受器兴奋，通过脊髓中抑制性中间在骨骼肌被过度牵拉时，会引起骨骼肌另一种感受器兴奋，通过脊髓中抑制性中间神经元的作用，抑制神经元的作用，抑制传出神经的活动，使相应传出神经的活动，使相应肌肉肌肉_，其生理意义是其生理意义是_。34解析解析(1)由图可知，牵张反射的神经中枢位于脊髓，属于非条件反射。由图可知，牵张反射的神经中枢位于脊髓，属于非条件反射。(2)兴奋在神经兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导。由于在突触结构部位，神经递质只能由突触前膜释放，纤维上以电信号的形式传导。由于在突触结构部位，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，所以兴奋在突触结构部位为单向传递。兴奋经作用于突触后膜，所以兴奋在突触结构部位为单向传递。兴奋经传出神经引起肌梭传出神经引起肌梭再兴奋，使肌肉收缩更有力，即使原来的调节结果进一步增强，这属于正反馈调节。再兴奋，使肌肉收缩更有力，即使原来的调节结果进一步增强，这属于正反馈调节。(3)由题意可知，举重运动员在比赛中举起杠铃的神经中枢在脊髓，能维持一定的时间由题意可知，举重运动员在比赛中举起杠铃的神经中枢在脊髓，能维持一定的时间主要是受高级神经中枢主要是受高级神经中枢大脑皮层的控制，说明高级神经中枢可以调控低级神经中大脑皮层的控制，说明高级神经中枢可以调控低级神经中枢。枢。(4)据题意可知肌梭兴奋后，经传出神经可引起肌肉收缩，若抑制据题意可知肌梭兴奋后，经传出神经可引起肌肉收缩，若抑制传出神经的活传出神经的活动，会使相应肌肉舒张，可以防止肌肉持续收缩而受到损伤。动，会使相应肌肉舒张，可以防止肌肉持续收缩而受到损伤。35答案答案(1)非条件非条件脊髓脊髓(2)电信号电信号神经递质只能由突触前膜释放，作用于突神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜触后膜正反馈正反馈(3)高级神经中枢可以调控低级神经中枢高级神经中枢可以调控低级神经中枢(4)舒张舒张防止肌肉防止肌肉受到损伤受到损伤