2019版高考生物復(fù)習(xí)生物群體的穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)考點加強課5神經(jīng)生理的研究方法及相關(guān)題型分析課件中圖版.pptx

動物神經(jīng)調(diào)節(jié)生理實驗設(shè)計與分析是高中生物學(xué)難點之一，也是高考區(qū)分度高、拉分明顯的命題點之一，考查內(nèi)容涉及電位測量、電流計指針偏轉(zhuǎn)分析、反射弧中興奮傳導(dǎo)方向探究分析及傳入神經(jīng)、傳出神經(jīng)的實驗確認等，題目難度較大，語言規(guī)范化及專業(yè)術(shù)語要求較高，強化相關(guān)知識的整合，規(guī)律方法的總結(jié)及針對性訓(xùn)練是備考關(guān)鍵。,突破點1 電位測量與電流計指針偏轉(zhuǎn)問題,【例證】 (2013四川卷，3)下圖表示具有生物活性的蛙坐骨神經(jīng)腓腸肌標本，神經(jīng)末梢與肌細胞的接觸部位類似于突觸，稱“神經(jīng)肌接頭”。下列敘述錯誤的是( ),A.“神經(jīng)肌接頭”處可發(fā)生電信號與化學(xué)信號的轉(zhuǎn)變 B.電刺激處，肌肉會收縮，靈敏電流計指針也會偏轉(zhuǎn) C.電刺激處，神經(jīng)纖維上的電流計會記錄到電位變化 D.神經(jīng)纖維上興奮的傳導(dǎo)方向與膜內(nèi)的電流方向相同 解析 根據(jù)題干說明“神經(jīng)末梢與肌細胞的接觸部位類似于突觸”，那么興奮傳遞方向在此處只能是神經(jīng)肌肉，故刺激處，神經(jīng)纖維上的電流計不會記錄到電位變化。 答案 C,1.膜電位的測量,2.指針偏轉(zhuǎn)原理圖,3.興奮傳導(dǎo)與電流計指針偏轉(zhuǎn)問題,4.驗證興奮在神經(jīng)元之間的單向傳遞,考向1 興奮傳導(dǎo)過程中膜電位的變化分析 1.下圖甲、乙是膜電位的測量示意圖，下列說法中描述的是圖甲的是( ),可以測量神經(jīng)纖維的動作電位 可以測量神經(jīng)纖維的靜息電位 只觀察到指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn) 可觀察到指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn) A. B. C. D. 解析 靈敏電流計的一極與神經(jīng)纖維膜外側(cè)連接，另一極與膜內(nèi)側(cè)連接(如圖甲)，此狀態(tài)下可以測得靜息電位，觀察到指針發(fā)生一次偏轉(zhuǎn)；靈敏電流計的兩極都連接在神經(jīng)纖維膜外(或內(nèi))側(cè)(如圖乙)，可以測得動作電位，可觀察到指針發(fā)生兩次方向相反的偏轉(zhuǎn)。 答案 B,2.圖1所示為測量神經(jīng)纖維膜內(nèi)外電位的裝置，圖2所示為測得的膜電位變化。下列有關(guān)敘述錯誤的是( ),A.圖1中A能測出靜息電位的大小，相當于圖2中A點的電位 B.若細胞外Na濃度適當升高，在適宜條件刺激下圖2中C點上移 C.圖1中神經(jīng)纖維的狀態(tài)由A轉(zhuǎn)變?yōu)锽的過程中，膜對鈉離子的通透性增大 D.若要畫出如圖2的動作電位，需要多個圖1裝置測量神經(jīng)纖維不同位點的電位變化 解析 在測出靜息電位的基礎(chǔ)上，給予神經(jīng)纖維一個有效刺激，即可測出動作電位，D錯誤。 答案 D,考向2 興奮傳導(dǎo)與電流計偏轉(zhuǎn)問題 1.(2017江淮十校聯(lián)考)如圖1表示在神經(jīng)纖維膜外側(cè)接一靈敏電流計，右側(cè)給予一適當?shù)拇碳?，圖表示電流計指針的偏轉(zhuǎn)情況。下列有關(guān)說法正確的是( ),A.電流計指針偏轉(zhuǎn)的順序依次是 B.圖a和圖a電極處的膜均處于未興奮狀態(tài)，此時仍有離子進出 C.興奮在神經(jīng)纖維上以電信號的形式傳導(dǎo)，無需能量 D.若刺激a、b之間的任何一個位點，圖示電流計的指針均偏轉(zhuǎn)兩次,解析 電流計指針偏轉(zhuǎn)的方向取決于局部電流的方向，本電流表的兩個電極未接受刺激時，膜外都為正電位，因此如圖，當電流表的一個電極受到刺激時，興奮處膜外為負電位，未興奮處為正電位，因此b右側(cè)給予一個刺激，b、a處會先后興奮，依次為，A錯誤；圖a和圖a電極處的膜均處于未興奮狀態(tài)此時仍有離子進出，B正確；興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)離不開膜內(nèi)外Na、K分布不平衡的濃度梯度差，而Na、K分布不平衡狀態(tài)是通過消耗能量來維持的；刺激a、b之間的中點，圖示電流計的指針不偏轉(zhuǎn)，D錯誤。 答案 B,2.用連著微伏表的兩個電極測試受刺激后的神經(jīng)纖維上的電位變化，已知該纖維靜息電位為70 mV，如果微伏表上發(fā)生一次持續(xù)約1 ms的電位差的變化：由一70 mV上升到0，再繼續(xù)上升至40 mV，然后再下降恢復(fù)到70 mV，則刺激部位和微電極放置位置應(yīng)該是( ),解析 若把微伏表的兩極連接在膜的一側(cè)，則興奮前和恢復(fù)靜息電位后，測得的數(shù)值均為0。由題干知，該微伏表測得的電位變化是負電位正電位負電位。因此，兩個微電極放置的位置應(yīng)該是一個在膜內(nèi)，另一個在膜外，C項正確。 答案 C,(1)“三看法”判斷電流計指針偏轉(zhuǎn),(2)電流計兩極分別置于神經(jīng)纖維膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)，刺激任何一側(cè)，會形成一個波峰，如圖1所示，電流計兩極均置于神經(jīng)纖維膜的外側(cè)(或內(nèi)側(cè))，刺激任何一端，會形成方向相反的兩個波峰，如圖2、圖3所示，圖2和圖3的判斷可根據(jù)題中的提示得出。,【例證】 (2013安徽理綜，30)將蛙腦破壞，保留脊髓，做蛙心靜脈灌注，以維持蛙的基本生命活動。暴露蛙左后肢屈反射的傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)，分別連接電位計和。將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計和有電位波動，出現(xiàn)屈反射。如圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。,突破點2 反射弧中興奮傳導(dǎo)方向的判斷,(1)用簡便的實驗驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)，而在反射弧中只能單向傳遞。_ _。 (2)若在灌注液中添加某種藥物，將蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，電位計有波動，電位計未出現(xiàn)波動，左后肢未出現(xiàn)屈反射，其原因可能有： _；_。,解析 (1)驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)的實驗需在同一神經(jīng)元中完成，設(shè)計思路：刺激神經(jīng)纖維的某一點，從該點兩側(cè)觀察反應(yīng)。結(jié)合圖示信息，刺激電位計與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)，觀察到圖示刺激點左側(cè)電位計有電位波動，刺激點右側(cè)的左后肢屈腿，可驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導(dǎo)。驗證興奮在反射弧中只能單向傳遞，需跨突觸檢測，在上述實驗基礎(chǔ)上，電位計未出現(xiàn)電位波動，可驗證興奮只能在反射弧中進行單向傳遞。 (2)興奮在神經(jīng)元間的傳遞通過神經(jīng)遞質(zhì)完成，易受藥物影響。若在灌注液中添加某種藥物，用0.5%硫酸溶液刺激蛙左后肢趾尖，電位計有波動，電位計未出現(xiàn)波動，推測其原因是神經(jīng)遞質(zhì)傳遞受阻。結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)的作用過程，其傳遞受阻有兩種可能，一是突觸前膜不能釋放遞質(zhì)，二是突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上特異性受體結(jié)合。,答案 (1)方法和現(xiàn)象：刺激電位計與骨骼肌之間的傳出神經(jīng)。觀察到電位計有電位波動和左后肢屈腿，電位計未出現(xiàn)電位波動 (2)突觸前膜釋放的遞質(zhì)不能與突觸后膜上的特異性受體結(jié)合 突觸前膜不能釋放遞質(zhì),1.切斷實驗法確認傳入神經(jīng)與傳出神經(jīng),若切斷某一神經(jīng)，刺激外周段(遠離中樞的位置)，肌肉不收縮，而刺激向中段(近中樞的位置)，肌肉收縮則切斷的為傳入神經(jīng)，反之則為傳出神經(jīng)。,2.反射弧中的興奮傳導(dǎo)方向的判斷,由于興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，導(dǎo)致興奮在完整反射弧中的傳導(dǎo)也是單向的，只能由傳入神經(jīng)傳入，傳出神經(jīng)傳出。,3.反射弧中興奮傳導(dǎo)特點的實驗探究,(1)探究沖動在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo),(2)探究沖動在神經(jīng)元之間的傳遞,4.“藥物阻斷”實驗,探究某藥物(如麻醉藥)是阻斷興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)，還是阻斷在突觸處傳遞，可分別將藥物置于神經(jīng)纖維上或置于突觸處，依據(jù)其能否產(chǎn)生“阻斷”效果作出合理推斷。,考向 實驗探究興奮在反射弧中的傳導(dǎo) 1.(2017湖北七校聯(lián)考)如圖為某反射弧的模式圖。為了驗證某藥物只能阻斷興奮在神經(jīng)元之間的傳遞，而不能阻斷興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)。下列實驗操作中不需要做的是( ),A.不放藥物時，刺激B處，觀察現(xiàn)象 B.藥物放在A處，刺激B處，觀察現(xiàn)象 C.藥物放在B處，刺激C處，觀察現(xiàn)象 D.藥物放在C處，刺激B處，觀察現(xiàn)象 解析 興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的，若要驗證某藥物只能阻斷興奮在神經(jīng)元之間的傳遞，而不能阻斷興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)，操作時將藥物放在B處或不放藥物，刺激C處，觀察2都會有反應(yīng)，故不需要做。 答案 C,2.如圖為支配青蛙后肢活動的反射弧模式圖，假設(shè)圖中各結(jié)構(gòu)都有生命活性；現(xiàn)提供電刺激設(shè)備和電位計(電位測量儀)，請設(shè)計實驗方案，驗證興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)及在神經(jīng)元之間的傳遞特點，并闡述預(yù)期結(jié)果，得出結(jié)論。,(1)驗證興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)特點 方法步驟：電刺激b處，觀察_，同時測量_。 預(yù)期結(jié)果：_。 實驗結(jié)論：_。 (2)驗證興奮在神經(jīng)元之間的傳遞特點 方法步驟：先刺激a處，測量_；再刺激_，測量_。 預(yù)期結(jié)果：_。 實驗結(jié)論：_。,答案 (1)肌肉的反應(yīng) c處的電位有無變化 肌肉發(fā)生收縮反應(yīng)，c處電位發(fā)生變化 興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)是雙向的 (2)c(b)處的電位有無變化