Question

【題目】科學(xué)工作者為研究興奮在神經(jīng)纖維及突觸間傳導(dǎo)的情況，設(shè)計如圖所示實驗。圖中c點位于靈敏電流計①兩條接線的中點，且X=Y。請回答下列問題：

（1）在a點末受刺激時，膜外電位為_________電位；受到刺激時，其電位變化主要是由_______的跨膜運輸引起的。

（2）已知興奮在神經(jīng)纖維上可以雙向傳導(dǎo)，若刺激b點，電流計①將_________(填偏轉(zhuǎn)方向和次數(shù))；若刺激c點，電流計①將_________(填偏轉(zhuǎn)方向和次數(shù))。

（3）若利用電流計②驗證興奮在突觸間只能單向傳遞。請設(shè)計實驗進(jìn)行證明(請注明刺激的位點、指針偏轉(zhuǎn)情況）：

①________________，說明興奮可以從A傳到B；

②________________，說明興奮不能從B傳到A。

Answer 1

【答案】 正 Na＋ 發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn) 不偏轉(zhuǎn) 刺激d(或a或b或c)點，電流計②指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn) 刺激e點，電流計②指針偏轉(zhuǎn)1次

【解析】試題分析：本題以圖文結(jié)合為情境，考查學(xué)生對神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)的理解和掌握情況。解答此類問題的關(guān)鍵是：明確動作電位和靜息電位產(chǎn)生的機(jī)理，興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和在細(xì)胞間的傳遞過程，形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，從題意中提取有效信息，進(jìn)行相關(guān)問題的解答。

(1)在a點末受刺激時，膜外電位為正電位；受到刺激時，膜對Na＋的通透性增加，使得Na＋跨膜內(nèi)流，導(dǎo)致膜外電位變?yōu)樨?fù)電位。

(2)刺激b點，產(chǎn)生的興奮先傳到左接線點，此時左接線點膜外為負(fù)電位，右接線點膜外為正電位，所以左右接線點間會產(chǎn)生電流，電流由正電位流向負(fù)電位，電流計指針會向左偏轉(zhuǎn)；當(dāng)興奮傳遞到右接線點時，右接線點膜外變?yōu)樨?fù)電位，左接線點膜外已恢復(fù)為正電位，所以左右接線點之間又會產(chǎn)生電流，電流計指針會向右偏轉(zhuǎn)；可見，若刺激b點，電流計①將發(fā)生2次方向相反的偏轉(zhuǎn)。c點位于靈敏電流計①兩條接線的中點，刺激c點，產(chǎn)生的興奮會同時到達(dá)左右接線點，因此電流計①將不偏轉(zhuǎn)。

(3)利用電流計②驗證興奮在突觸間只能單向傳遞，則需分別刺激電流計②的左右接線點所在的神經(jīng)纖維上的實驗位點，觀察電流計②指針的偏轉(zhuǎn)方向和次數(shù)。因該實驗是驗證實驗，結(jié)論是已知的，即興奮只能由突觸前膜所在的神經(jīng)元A傳遞到突觸后膜所在的神經(jīng)元B。因此，當(dāng)刺激d(或a或b或c)點時，產(chǎn)生的興奮先后傳到左右接線點，電流計②指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)，說明興奮可以從A傳到B；當(dāng)刺激e點時，產(chǎn)生的興奮只能到達(dá)右接線點，不能到達(dá)左接線點，電流計②指針偏轉(zhuǎn)1次，說明興奮不能從B傳到A。