2022版高中生物 第二章 動物和人體生命活動的調(diào)節(jié) 微專題突破 興奮傳導特點的實驗探究學案 新人教版必修3

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1、2022版高中生物 第二章 動物和人體生命活動的調(diào)節(jié) 微專題突破 興奮傳導特點的實驗探究學案 新人教版必修3 1．基本思路 選刺激和測量的部位——在神經(jīng)纖維上選一刺激點，用A表示，測量部位應(yīng)選在刺激點兩側(cè)，用B和C表示。若在傳出神經(jīng)纖維上，可通過觀察效應(yīng)器的變化和另一側(cè)的電位測量儀來確定傳導方向；若在神經(jīng)元之間，則在傳入和傳出神經(jīng)上各選一點，用A′、B′表示，先有A′處刺激，B′處測電位變化，再反過來進行，通過兩次結(jié)果來確定傳導方向。 2．實驗設(shè)計 (1)探究興奮在神經(jīng)纖維上的傳導： ①方法設(shè)計：電激上圖中a處，觀察A的變化，同時測量b處的電位有無變化。②結(jié)果分析：若A有

2、反應(yīng)，且b處電位改變，說明沖動在神經(jīng)纖維上的傳導是雙向的；若A有反應(yīng)而b處無電位變化，則說明沖動在神經(jīng)纖維上的傳導是單向的。 (2)探究興奮在神經(jīng)元之間的傳遞： ①方法設(shè)計：先電激圖a處，測量c處的電位變化；再電激圖c處，測量a處的電位變化。 ②結(jié)果分析：若兩次實驗的檢測部位均發(fā)生電位變化，說明沖動在神經(jīng)元間的傳遞是雙向的；若只有一處電位改變，則說明沖動在神經(jīng)元間的傳遞是單向的。 1．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。下

3、圖為該反射弧結(jié)構(gòu)示意圖。 (1)用簡便的實驗驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導，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?

4、未出現(xiàn)波動，左后肢未出現(xiàn)屈反射，其原因可能有：①______________________；②__________________。 【解析】　解答(1)小題時，首先要明確該實驗是驗證性實驗，再結(jié)合圖中的電位計的位置和作用進行實驗設(shè)計。(2)小題只能從興奮在突觸處的傳遞特點進行分析，因為題中已經(jīng)明確電位計?有波動，說明藥物不影響興奮在神經(jīng)纖維上的傳導。(1)該實驗的目的有兩個：一是驗證興奮能在神經(jīng)纖維上雙向傳導，二是驗證興奮在整個反射弧中只能單向傳遞。用0.5%的硫酸溶液刺激電位計?與骨骼肌之間的某個點，可以觀察到左后肢屈腿，電位計?有波動，電位計?無波動，證明興奮在神經(jīng)纖維上可以雙向傳導

5、，但在整個反射弧上只能是單向傳遞(題干中已經(jīng)有硫酸刺激左后肢趾尖，電位計?和?有波動的信息)。 (2)據(jù)題意可知，所添加的藥物不影響興奮在神經(jīng)纖維上的傳導，所以該反射不能發(fā)生的原因可能是藥物影響了興奮在突觸處的傳遞，具體的原因可能是抑制了遞質(zhì)的釋放，也可能是抑制了遞質(zhì)與突觸后膜上受體的特異性結(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) 2．下圖為一個蟾蜍屈肌反射實驗裝置的結(jié)構(gòu)模式圖，回答下列問題： (1)動作電位沿著

6、神經(jīng)纖維傳導時，神經(jīng)纖維細胞膜內(nèi)側(cè)局部電流的方向與動作電位傳導方向________(填“相同”或“相反”)。 (2)已知藥物X能阻斷蟾蜍的屈肌反射活動，肌肉不能發(fā)生收縮，但不知是阻斷神經(jīng)纖維上的興奮傳導，還是阻斷神經(jīng)元之間的興奮傳遞，或是兩者都能阻斷?，F(xiàn)有一個如上圖所示的屈肌反射實驗裝置，請利用該實驗裝置從A、B、C、D、E中選擇四個位點作為實驗位點進行探究。(在實驗位點可以進行藥物處理或電刺激。假設(shè)藥物X在實驗位點起作用后，其作用效果在實驗過程中都不能消除。) 實驗步驟： ①將藥物放于________點，再刺激________點，觀察記錄肌肉收縮情況。 ②______________

7、____，觀察記錄肌肉收縮情況。 實驗結(jié)果預(yù)測及相應(yīng)結(jié)論： 若__________________，說明藥物X是阻斷神經(jīng)元之間的興奮傳遞；若__________________，說明藥物X是阻斷神經(jīng)纖維上的興奮傳導；若__________________，說明藥物X是兩者都能阻斷。 【解析】　(1)產(chǎn)生動作電位時，受刺激部位的神經(jīng)纖維膜外為負電荷，膜內(nèi)為正電荷，未興奮部位膜外為正電荷，膜內(nèi)為負電荷，而電流方向是由正電荷向負電荷流動，所以在膜內(nèi)是由興奮部位向未興奮部位流動，這與動作電位傳導方向是相同的。 (2)觀察該結(jié)構(gòu)模式圖，由于興奮是從前一個神經(jīng)元的軸突傳遞到后一個神經(jīng)元的樹突或細胞

8、體，所以在正常情況下，動作電位的流動方向是E→D→C→B→A，要知道藥物究竟阻斷神經(jīng)纖維上的興奮傳導，還是阻斷神經(jīng)元之間的興奮傳遞，可以①將藥物放在D處，刺激E處，觀察肌肉的收縮情況；②將藥物放在B處，刺激C處，觀察肌肉的收縮情況。若①處理后肌肉收縮，②處理后肌肉不收縮，說明藥物X是阻斷神經(jīng)元之間的興奮傳遞；若①處理后肌肉不收縮，②處理后肌肉收縮，說明藥物X是阻斷神經(jīng)纖維上的興奮傳導；若①處理后肌肉不收縮，②處理后肌肉也不收縮，說明藥物X是兩者都能阻斷。 【答案】　(1)相同 (2)實驗步驟：①D　E ②將藥物X放于B點，再刺激C點 實驗結(jié)果預(yù)測及相應(yīng)結(jié)論： ①處理后肌肉收縮，②處理后肌肉不收縮 ①處理后肌肉不收縮，②處理后肌肉收縮 ①處理后肌肉不收縮，②處理后肌肉也不收縮