新2017高考生物一輪復習 考能專項突破（八）學案（含解析）北師大版

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1、 考能專項突破（八） 8．興奮的傳遞與膜電位變化曲線 ?熱圖呈現 解讀　圖甲為興奮的傳遞過程，箭頭表示的是神經遞質(X)的移動方向，據此可以判斷圖上方的膜為突觸前膜，另一側的膜為突觸后膜。神經遞質與突觸后膜上的受體結合以后，引起離子(Y)的運輸。圖乙表示的是神經纖維受到刺激時引起的膜電位變化，其中ab段或fg段為靜息電位，受到刺激后膜電位發(fā)生了b→d的變化，至d點形成了動作電位；d→f為恢復靜息電位的過程。 能力拓展　(1)解答有關圖甲之類的題目時，要注意以下幾點：①神經遞質的分泌方式為胞吐，跨過的生物膜層數為0，但該過程需要消耗ATP；②神經遞質(X)有兩大類，一種是興奮性神經

2、遞質，另一種是抑制性神經遞質。如果是興奮性神經遞質，則離子(Y)為陽離子(主要是Na＋)，最終引起了突觸后神經元興奮；如果是抑制性神經遞質，則離子(Y)為陰離子(如Cl－)，最終使突觸后神經元抑制；③神經遞質發(fā)揮作用后要及時分解或被滅活。 (2)解答關于膜電位變化曲線的題目時，首先要分清曲線中哪部分屬于靜息電位或動作電位，并清楚靜息電位和動作電位的形成機理。如圖乙中的b→d是由Na＋內流引起的，d→f是由K＋外流形成的。 ?典例剖析 1．研究表明甘氨酸能使處于靜息狀態(tài)的突觸后膜上Cl－通道開放，如圖為兩個神經元之間局部結構的放大。下列有關敘述正確的是(　　) A．甘氨酸作為神經遞

3、質可使突觸后膜膜外電位由正變負 B．該過程能體現細胞膜具有完成細胞內信息交流的功能 C．靜息狀態(tài)時神經細胞膜主要對K＋具有通透性，造成K＋內流 D．甘氨酸與突觸后膜上相應受體結合導致Cl－通道的開啟 答案　D 解析　甘氨酸能使處于靜息狀態(tài)的突觸后膜上的Cl－通道開放，膜外Cl－內流，不能產生動作電位，故甘氨酸為抑制性神經遞質，A錯誤；該過程能體現細胞膜具有完成細胞間信息交流的功能，B錯誤；靜息狀態(tài)時神經細胞膜主要對K＋具有通透性，造成K＋外流，使膜外電位高于膜內，C錯誤；甘氨酸與突觸后膜上相應受體結合，傳遞相關信息，導致Cl－通道的開啟，D正確。 2．圖1是測量離體神經纖維膜內外電

4、位的裝置，圖2是測得的膜電位變化。下列有關敘述正確的是(　　) A．圖1中B測出的電位大小相當于圖2中A點的電位 B．若細胞外鈉離子濃度適當降低，在適宜條件刺激下圖2中A點下移 C．圖2中B點鈉離子通道開放，是由于乙酰膽堿與鈉離子通道相結合 D．圖1中，神經纖維的狀態(tài)由B轉變?yōu)锳的過程，膜對鉀離子的通透性增大 答案　D 解析　圖1中B為動作電位，相當于圖2中C點的電位，A錯誤；若細胞外鈉離子濃度適當降低，則適宜條件刺激下，膜外鈉離子內流量下降，造成動作電位偏低，故圖2中C點下移，B錯誤；圖2中B點鈉離子通道開放，是由于一定強度刺激，而乙酰膽堿是神經遞質，它是作用于突觸后膜上相應

5、的受體，C錯誤；動作電位恢復為靜息電位，是由于膜對鉀離子的通透性增大，鉀離子外流，導致膜外電位高于膜內電位，D正確。 ?跟蹤訓練 下圖是神經肌肉接點，又稱突觸。當興奮傳導至突觸前膜時，突觸間隙中的Ca2＋通過突觸前膜上的Ca2＋通道內流，導致突觸小泡與突觸前膜融合，釋放乙酰膽堿。細胞外鈣濃度降低，對鈉內流的抑制屏障作用減弱，使神經細胞興奮性增高。下列有關敘述正確的是(　　) A．神經遞質的釋放體現了細胞膜的選擇透過性 B．肌肉收縮需要鈣離子，但是血鈣過高卻會引起肌無力 C．α-銀環(huán)蛇毒能與乙酰膽堿受體結合，中α-銀環(huán)蛇毒時，會導致肌肉收縮 D．若瞬間增大突觸前膜對組織液中Ca2

6、＋的通透性，將使肌肉持續(xù)收縮 答案　B 解析　神經遞質的釋放體現了細胞膜的流動性；血鈣過高會降低神經系統的興奮性，引起肌無力；α-銀環(huán)蛇毒能與乙酰膽堿受體結合，中α-銀環(huán)蛇毒時，乙酰膽堿無法與突觸后膜受體結合，會導致肌肉舒張；若瞬間增大突觸前膜對組織液中Ca2＋的通透性，只會導致神經遞質的釋放量瞬間增加，但神經遞質與突觸后膜結合發(fā)揮作用后立即失活，因此肌肉不會持續(xù)收縮。 8．實驗方案的設計與評價類 ?典例剖析 研究表明：細胞外液中K＋濃度會影響神經纖維靜息電位的大小，細胞外液中Na＋濃度會影響受刺激神經纖維膜電位的變化幅度和速率。某同學欲對此進行驗證。 材料用具：刺激器、測量電位變

7、化的電位計(含甲、乙兩個電極)、生理狀態(tài)一致且正常的槍烏賊離體神經纖維若干、不同K＋和Na＋濃度的海水。 實驗步驟：①將槍烏賊離體神經纖維分成4組，分別置于低K＋海水、高K＋海水、低Na＋海水、高Na＋海水中； ②一段時間后，按照如圖所示的電位計及電極接法測量各組槍烏賊離體神經纖維的靜息電位； ③分別給予各組槍烏賊離體神經纖維不同強度的適宜刺激，并用電位計測量各組槍烏賊離體神經纖維的電位變化(動作電位)。請回答下列問題： (1)請糾正上述實驗方案及裝置的3點主要錯誤。 ________________________________________________________

8、________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)結果預測與分析： ①在低K＋海水中K＋__________(外流、內流)的量較________(多、少)，故靜息電位偏大。 ②若實驗測得高Na＋海水和低Na＋海水中槍烏賊離體神經纖維受到刺激后膜電位變化曲線如圖所示，則代表高Na＋海水中電位變化的曲線是__

9、______。圖中曲線間的差異表明在不同Na＋濃度的海水中________________不同，從而造成電位變化的幅度和速率不同。 答案　(1)①還應設計正常海水的對照組；②測量電位變化時，甲、乙兩個電極應該一個置于膜內，一個置于膜外；③給予各組槍烏賊離體神經纖維的刺激強度應相同　(2)①外流　多?、赼　Na＋內流的量和速度 解析　(1)研究細胞外液中K＋濃度和Na＋濃度對神經纖維膜電位的影響時，應設計正常海水的對照組。由于靜息電位(外正內負)和動作電位(外負內正)均指神經細胞膜內與膜外的電位狀況，因此測量時電位計的兩個電極應分別放置于神經細胞膜內與膜外。刺激的強度為該實驗的無關變量，

10、故各組應相同。(2)靜息電位由K＋順濃度梯度外流而形成，故當海水中K＋濃度較低時，K＋外流的量較多，形成的靜息電位較大。動作電位是神經纖維受到適宜的刺激后，Na＋順濃度梯度內流而形成，故當海水中Na＋濃度較高時，Na＋內流的量較多、速度較快，因而電位變化的幅度較大，速率較快，所以圖中代表高Na＋海水中電位變化的曲線是a。 ?技能歸納 “五看”法解決實驗方案設計與評價題 二看步驟 三看驗證 四看材料 五看條件 ?即時突破 (2015·衢州4月質檢)某同學為驗證胰島素能降低血糖濃度、胰高血糖素能升高血糖濃度，設計了以下實驗步驟

11、： 實驗材料：健康、生長狀況相似的小白鼠若干、適宜濃度的胰島素溶液、適宜濃度的胰高血糖素溶液、生理鹽水、注射器等。 實驗步驟： ①將健康、生長狀況相似的小白鼠均分為A、B、C三組，檢測小白鼠的血糖濃度，并計算平均值。 ②給A、B組中的每只小白鼠注射適量適宜濃度的胰島素溶液，給C組的每只小白鼠注射__________________。半小時后檢測小白鼠的血糖濃度，并計算平均值。 ③給A、C組中的每只小白鼠注射一定量的生理鹽水，_______________________。 請回答相關問題。 (1)請將實驗步驟補充完整。 ②____________________________

12、____________________________________________； ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)畫出坐標曲線圖并表示實驗過程中三組小白鼠的血糖濃度變化過程。(小白鼠生命活動對血糖的影響忽略不計) (3)胰島素能降低血糖濃度的原因是________________________________

13、____________ ________________________________________________________________________ ____________________。高等動物體內的胰高血糖素由______________細胞分泌。 答案　(1)②等量的生理鹽水(少寫等量的不可) ③給B組的每只小白鼠注射等量的適宜濃度的胰高血糖素溶液，半小時后檢測小白鼠的血糖濃度，并計算平均值 (2)如圖所示 (橫縱坐標必須注明兩次注射) (3)胰島素能促進細胞攝取、貯存、利用葡萄糖，抑制氨基酸等轉化成葡萄糖，具有降低血糖的作用　胰島A 解析　(1)②根據題意，A、B組為實驗組，C組為對照組，需要注射等量的生理鹽水。③根據題意，A、B兩組為低血糖模型，給A、C組中的每只小白鼠注射一定量的生理鹽水，則需要觀察B組的低血糖恢復情況，即需要給B組的每只小白鼠注射等量適宜濃度的胰高血糖素溶液，半小時后檢測小白鼠的血糖濃度，并計算平均值。(2)根據三組小鼠的處理方法分析其血糖濃度變化，然后可以畫出坐標曲線圖。(3)由于胰島素能促進細胞攝取、貯存、利用葡萄糖，抑制氨基酸等轉化成葡萄糖，所以具有降低血糖的作用。高等動物的胰島A細胞可以分泌胰高血糖素。 6