Question

（12分）結(jié)合所學(xué)知識及圖中有關(guān)信息，回答動物生命活動調(diào)節(jié)相關(guān)的問題。

(1)當(dāng)神經(jīng)細(xì)胞處于靜息狀態(tài)時，則細(xì)胞膜內(nèi)的電位是________(正、負(fù)或零)電位。

(2)在反射弧中，決定神經(jīng)沖動單向傳導(dǎo)的結(jié)構(gòu)是________。神經(jīng)沖動在離體神經(jīng)纖維上以局部電流的方式雙向傳導(dǎo)，但在動物體內(nèi)，神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)方向是單向的，總是由軸突傳向___             _________。

(3)若在右圖電極a的左側(cè)給一適當(dāng)刺激，此時a與b之間會產(chǎn)生電流，其第一次方向是_____   __，第二次方向是           。（用a、b表示）

(4)德國科學(xué)家Mellor的學(xué)生用蛙的坐骨神經(jīng)—腓腸肌標(biāo)本做了一個非常簡單的實(shí)驗(yàn)(如圖)，從而測量出坐骨神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)速度。

①從神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)角度來看，坐骨神經(jīng)屬于反射弧的________部分。

②刺激1至肌肉發(fā)生收縮，測得所需時間為3×10^－3s，刺激2至肌肉發(fā)生收縮，測得所需時間為2×10^－3s，刺激點(diǎn)離肌肉中心距離分別為13 cm和10 cm。坐骨神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)速度是________m/s。

(5)刺激強(qiáng)度與興奮強(qiáng)度有何關(guān)系，現(xiàn)有兩種假設(shè)：假設(shè)1：刺激與興奮是同時效應(yīng)，在一定范圍內(nèi)隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)興奮也隨之增強(qiáng)，超出該范圍，興奮強(qiáng)度不再隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)。假設(shè)2：只有當(dāng)刺激電流達(dá)到一定值時，神經(jīng)元才開始興奮，并且興奮強(qiáng)度不隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)。回答問題：

①請?jiān)谙旅孀鴺?biāo)圖中畫出上述兩種假設(shè)相對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

②科學(xué)家進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：將刺激強(qiáng)度逐漸增加(S₁～S₈)，測得電位的變化規(guī)律(如丙圖)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析上述兩種假設(shè)哪一種正確？并分析：                                                            

 

Answer 1

【答案】

（12分）(1)負(fù)　(2)突觸　細(xì)胞體或樹突

（3）b→a   a→b

(4)①：傳出神經(jīng)　  ②；30　

(5)①實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示

②假設(shè)2

刺激強(qiáng)度從S₁增加到S₄過程中，沒有電位變化；S₅增強(qiáng)到S₈過程中，電位有變化，但電位變化并沒隨刺激增強(qiáng)而增強(qiáng)（2分）

【解析】

試題分析：（1）靜息時膜外正電位，膜內(nèi)負(fù)電位。（2）反射弧中，決定神經(jīng)沖動單向傳導(dǎo)的結(jié)構(gòu)是突觸結(jié)構(gòu)，因?yàn)樯窠?jīng)遞質(zhì)只存在于突觸前膜的突觸小體內(nèi)，只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜。神經(jīng)元間興奮的傳遞總是由一個神經(jīng)元的軸突傳向另一個神經(jīng)元的樹突或胞體。（3）在右圖電極a的左側(cè)給一適當(dāng)刺激，此時a與b之間會產(chǎn)生電流，其第一次方向是b→a，第二次方向是a→b，原因是興奮部位膜外為負(fù)電位，未興奮部位膜外為正電位，電流由正流向負(fù)。（4）①與效應(yīng)器相連的為傳出神經(jīng)，所以坐骨神經(jīng)屬于反射弧的傳出神經(jīng)部分。②坐骨神經(jīng)沖動的傳導(dǎo)速度（13-10）cm/(3×10^－3s-2×10^－3s)=30m/s。（5）“假設(shè)1：刺激與興奮是同時效應(yīng)，在一定范圍內(nèi)隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)興奮也隨之增強(qiáng)，超出該范圍，興奮強(qiáng)度不再隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)。假設(shè)2：只有當(dāng)刺激電流達(dá)到一定值時，神經(jīng)元才開始興奮，并且興奮強(qiáng)度不隨刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)而增強(qiáng)�！崩L圖如下：

②由圖丙可知刺激強(qiáng)度低時，膜電位無變化，當(dāng)刺激強(qiáng)度達(dá)到S₅時，膜電位發(fā)生改變，雖后膜雖著刺激強(qiáng)度的增強(qiáng)，興奮強(qiáng)度不再增強(qiáng)；因而支撐假設(shè)2

考點(diǎn)：本題考查人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)過程及神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳導(dǎo)，意在考查知識的理解應(yīng)用，用文字、圖表以及數(shù)學(xué)方式等多種表達(dá)形式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容的能力。