2.3神经冲动的传递——
高二生物北师大版(2019)选择性必修一
同步课时训练
【基础练习】
1.神经元之间传递兴奋的方式和特点是( )
A.神经冲动,单向传导
B.神经冲动,双向传导
C.神经递质,单向传递
D.神经递质,双向传递
2.下列各图箭头表示兴奋在神经元之间和神经纤维上的传导方向,其中不正确的是( )
A. B. C. D.
3.兴奋传递过程中,突触前膜上的信号变化情况为( )
A.化学信号→电信号
B.电信号→化学信号
C.电信号→化学信号→电信号
D.化学信号→电信号→化学信号
4.如图为神经突触的示意图,某种毒素通过破坏膜上的Na+通道抑制神经冲动的传递,据图判断该毒素作用的结构位于( )
A.突触后膜 B.突触前膜 C.突触间隙 D.突触小体
5.一般情况下,兴奋在两个神经元之间传递时,以下生理活动不会发生的是( )
A.生物膜的融合和转化 B.离子通道的开放和关闭
C.电信号和化学信号的转变 D.神经递质进入突触后膜
6.突触小泡可从细胞质基质摄取神经递质。当兴奋传导至轴突末梢时,突触小泡释放神经递质到突触间隙。图中不能检测出神经递质的部位是( )
A.① B.② C.③ D.④
【能力提升】
7.用不同药物作用于某种突触,能阻断信息传递的是( )
A.刺激神经递质的合成 B.促进神经递质的释放
C.降低神经递质水解酶的活性 D.与神经递质受体结合
8.如图表示突触的亚显微结构,下列说法正确的是( )
A.b兴奋时,兴奋部位的膜对Na+通透性减小
B.③表示下一个神经元的树突膜
C.在a中发生的电信号→化学信号的转变需要消耗能量
D.兴奋在b神经元上传导方向与膜内电流方向相反
9.下图表示突触结构,在a、d两点连接个电流表。下列分析错误的是( )
A.b是神经元的轴突末端的膨大部分
B.刺激c点,电流表的指针只会偏转一次
C.刺激b点,其膜外电位的变化是正电位→负电位
D.若ab=bd,则兴奋由a到b和由b到d的传递速度相同
10.鸢尾素是一种蛋白质类激素、运动时血液中鸢尾素含量会上升,它对突触结构有一定的保护作用,还能促进大脑中与记忆有关的海马区神经细胞的生长。研究人员利用小鼠进行了相关实验。下列分析错误的是( )
A.鸢尾素主要影响的是神经元之间的兴奋传递
B.鸢尾素是在核糖体上合成的
C.施加了鸢尾素阻断剂的小鼠记忆能力提高
D.体育锻炼可在一定程度上预防记忆衰退
11.在神经纤维(图1)和突触结构(图2)的表面连接灵敏电流计,以a、b、c、d为刺激点(a点与左右两个接点等距)。根据刺激时灵敏电流计的偏转情况,探究神经纤维上的兴奋传导及突触处的兴奋传递,相关说法正确的是( )
A.分别在a、b、c、d处给以足够强度的刺激,刺激d点时指针只偏转1次、其余都偏转2次
B.若仅刺激图1中某个刺激点证明兴奋在神经纤维上的双向传导,需要改变刺激点或接点位置
C.两图均需要调整接点或刺激点位置,才能证明兴奋可以在神经纤维上双向传导
D.刺激d点灵敏电流计指针只偏转1次,即可证明突触传递的单向性
12.某生物实验小组研究兴奋在神经纤维上的传导以及在神经元a、b之间传递的情况(说明:L1和L2相等,电流计①两微电极的中点为a3,电流计②两微电极分别位于a、b神经元上)。已知神经元a可产生兴奋性神经递质,下列相关叙述正确的是( )
A.分别在神经元a上的四点给予适宜刺激,电流计①的指针均发生2次方向相反的偏转
B.分别在神经元a上的四点给予适宜刺激,电流计②的指针均发生2次方向相反的偏转
C.在a4点给予适宜刺激后,指针发生第二次偏转的时间为电流计①的晚于电流计②
D.在a1点给予适宜刺激后,兴奋在神经元a与b之间发生电信号→化学信号的转变
13.大脑可以对各种的信息流进行筛选,这种非凡能力是由数十亿个突触组成的复杂神经网络实现的,突触是调节细胞间信号传输的专门连接,这些连接中的一些会抑制信号传输,另一些则会加速信号传输,这是一种瞬息间即可完成的“平衡行为”,可确保我们的大脑以最大效率运行。下列说法错误的是( )
A.突触前膜递质的释放可能利用细胞质基质中的ATP提供能量
B.神经递质经扩散通过突触间隙的过程不消耗能量
C.突触后膜上发生的信号转变是由电信号转变为化学信号
D.突触前膜释放的神经递质可以使肌肉收缩或某些腺体分泌
14.突触是神经元之间连接的关键部位,在神经系统正常活动中起着十分重要的调节控制作用。图1和图2分别表示两类突触作用的示意图,下列叙述错误的是( )
A.兴奋在神经元之间的传递具有单向性
B.突触后膜受前一个神经元树突末梢的支配
C.抑制性递质与受体结合时使Cl-内流,抑制了突触后神经元产生动作电位,所以无法产生兴奋
D.某些麻醉剂可以通过阻碍递质与相应受体的结合使痛觉消失
15.神经元之间的信息传递过程包括神经元上的传导和神经元之间的传递过程,图1表示兴奋在神经元之间的传递示意图,图2表示在图1中M点分别在t1、t2、t3三个时刻给予三次相同的甲刺激所测得神经纤维上的电位变化。回答下列相关问题:
(1)图1中结构1是_____,可以是后一个神经元的_____来充当。
(2)若图1中结构2释放的物质可以促进Cl-进入细胞,则会引起下一个神经细胞产生_____(填“兴奋”或“抑制”)。
(3)由于突触间隙的存在,兴奋从神经元A传递到神经元B会出现延迟现象,但科学家在研究鳌虾的躲避反射的反射弧时,发现两个神经元之间的兴奋传递没有出现延迟现象,请推测这种突触兴奋的传递形式是_____。
(4)若在图1中神经元A的M处给予适宜刺激,兴奋可传至神经元B,则电流表的偏转情况是_____,若在神经元B的N处给予适宜刺激,电流表的偏转情况是_____。
(5)在图2中,t2时刻对神经纤维给予甲刺激,神经纤维处于_____状态,膜内电位为_____,该状态是由_____维持的。在t3时刻给予相同的甲刺激后,神经纤维产生了动作电位,这说明甲刺激的强度_____(填“达到”或“达不到”)产生动作电位的阈值,也说明低强度多次连续刺激,可以出现_____现象而引发动作电位。
答案以及解析
1.答案:C
解析:兴奋在神经元间的传递需要经过突触结构,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成,兴奋传导到突触前膜时只能由突触前膜以胞吐的方式释放神经递质,作用于突触后膜,引起突触后膜兴奋或抑制,所以是单向的,C正确,ABD错误。
故选C。
2.答案:C
解析:A图所示是兴奋从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体,A正确;B图所示是兴奋从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的树突,B正确;C图所示是兴奋从一个神经元的细胞体或树突传递给另一个神经元的轴突末梢,而神经递质只能由突触前膜释放,C错误;D图所示是兴奋在神经纤维上的传导,兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致,其特点是双向、速度快,D正确。
3.答案:B
解析:兴奋传递过程中,突触前膜能接收轴突传来的电信号,转为神经递质的化学信号,经胞吐后作用于突触后膜。
4.答案:A
解析:由题图可知,突触后膜上的钠离子通道打开可允许Na+内流,产生动作电位,所以该毒素作用的结构应位于突触后膜上。
5.答案:D
解析:当轴突末稍有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,所以兴奋在两个神经元之间传递时,会发生生物膜的融合和转化,A正确;神经递质与突触后膜上的相关受体结合后。改变了突触后膜对离子的通透性,所以会发生离子通道的开放和关闭,B正确;兴奋在两个神经元之间的传递经过电信号到化学信号再到电信号的转化,C正确;神经递质与突触后膜上的受体结合,而不是进入突触后膜所在的细胞,D错误。
6.答案:D
解析:本题考查突触的结构、神经递质的释放和作用过程等相关知识。由题图可知,①为突触小体,②为突触小泡,③为突触间隙,④为突触后膜所在神经元。神经递质在突触小体的细胞器中合成,由突触前膜释放到突触间隙中,并与突触后膜上受体相结合,神经递质发生效应后,就会被酶破坏而失活或被移走,故神经递质并没有进入突触后膜所在神经元,因此在突触后膜所在神经元中检测不到神经递质,D项符合题意。
7.答案:D
解析:若药物能刺激神经递质的合成或促进神经递质的释放,都会加快突触中兴奋的传递,达不到阻断信息传递的目的,A、B错误;若药物能降低神经递质水解酶的活性,则神经递质不能及时水解,可导致突触后膜持续兴奋或抑制,达不到阻断信息传递的目的,C错误;药物与神经递质受体结合,导致神经递质无法与受体结合,从而可阻断信息传递,D正确。
8.答案:C
解析:图中a是轴突末梢膨大形成的突触小体,①为突触小泡,②为突触间隙,③为突触后膜。突触后膜兴奋时,兴奋部位的膜对Na+通透性增大,A错误;③可能是下一个神经元的胞体膜或树突膜,B错误;兴奋以电信号的形式传到突触小体时,突触小体释放神经递质,发生电信号→化学信号的转变,该过程需要消耗能量,C正确;当兴奋沿b神经元传导时,其膜内电流方向与兴奋传导方向相同,D错误。
9.答案:D
解析:A、b是神经元的轴突末端的膨大部分,A正确;
B、刺激c点,其产生的兴奋只能由c传到d,不能传到a处,所以电流表指针只会偏转一次,B正确;
C、刺激b点产生动作电位,其膜外电位的变化是正电位→负电位,C正确;
D、由于兴奋在神经纤维上传导速度快于神经元之间的传递(化学物质的传递速度慢),所以若ab=bd,刺激b点,兴奋先传到a点,后传到d点,D错误。
故选:D。
10.答案:C
解析:由题干信息可知,鸢尾素对突触结构有一定的保护作用,神经元之间信息的传递靠突触,所以推测鸢尾素主要影响的是神经元之间的兴奋传递,A正确;鸢尾素是一种蛋白质类激素,合成场所是核糖体,B正确;鸢尾素能促进大脑中与记忆有关的海马区神经细胞的生长,故施加了鸢尾素阻断剂的小鼠记忆能力会降低,C错误;运动时血液中鸢尾素含量会上升,结合鸢尾素的作用可知,体育锻炼可在一定程度上预防记忆衰退,D正确。
11.答案:B
解析:本题考查兴奋传导和传递的过程。刺激a点时兴奋同时到达电流计两极,电流计不偏转;刺激b、c两点指针偏转2次;刺激d,兴奋不能到达左侧电极,指针只偏转1次,A错误。证明兴奋在神经纤维上的双向传导,需要在两电极之间a点以外选择刺激点或改变接点位置,观察到指针偏转2次,B正确。图2刺激c点,若指针发生2次偏转即可证明兴奋可以在神经纤维上双向传导,C错误。刺激c点电流计指针偏转2次,刺激d点电流计指针只偏转1次,可证明突触传递的单向性, D错误。
12.答案:B
解析:A、若刺激两微电极的中点a3点,兴奋同时到达两电极,电流计①的两个微电极将同步发生兴奋,指针不会发生偏转,A错误;
B、兴奋在神经元之间是单向传递的,分别刺激神经元a上的四点,电流计②的指针均发生2次方向相反的偏转,B正确;
C、由于兴奋在神经纤维上传导的速度快于兴奋在神经元之间的传递速度,刺激a4点时,电流计①的指针发生第二次偏转的时间一般要早于电流计②,C错误;
D、兴奋在神经元之间以化学信号进行传递,兴奋在突触处的转化为电信号→化学信号→电信号,D错误。
13.答案:C
解析:突触前膜神经递质的释放是一个胞吐的过程,需要能量,由突触小体中的线粒体供能;神经递质经扩散通过突触间隙,然后与突触后膜上的受体结合,引起阴离子或阳离子的内流,使膜两侧发生电位变化;突触后膜上发生的信号转变是化学信号转变为电信号;在特定情况下,神经末梢和其支配的肌肉或腺体接触的部位,也是一个特殊的突触,所以突触前膜释放的神经递质,也能使肌肉收缩或某些腺体分泌。
14.答案:B
解析:递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,兴奋在神经元之间的传递具有单向性,A项正确;突触后膜受前一个神经元轴突末梢的支配,B项错误;抑制性递质与受体结合时使Cl-内流,突触后神经元静息电位的绝对值变大,抑制了动作电位的产生,C项正确;某些麻醉剂可以通过阻碍递质与相应受体的结合,从而阻断兴奋在神经元之间的传递使痛觉消失,D项正确。
15.答案:(1)突触后膜;细胞体或树突
(2)抑制
(3)局部电流
(4)偏转2次,方向相反;偏转1次
(5)静息;负电位;K+离子外流;达不到;累加
解析:(1)本题考查神经调节的相关知识。图1是突触结构的示意图,由图像可知,结构1是突触后膜,突触后膜可以是后一个神经元的细胞体或树突来充当。
(2)结构2是突触前膜,突触前膜释放的神经递质可以分为两类,一类是兴奋性神经递质,一类是抑制性神经递质,若是兴奋性神经递质,侧会使突触后膜上的Na+通道打开,Na+内流,从而使突触后膜产生兴奋;若是抑制性神经递质,侧会使突触后膜上的Cl-通道打开,Cl-进入细胞,静息电位进一步加大,使突触后神经元产生抑制。
(3)由于突触具有突触间隙,如果借助化学物质进行信息传递,必然有一个传递过程的延搁,因此具有延迟性,如果两个神经元直接相连,以局部电流的形式进行信息传递,就不会出现延迟现象。
(4)若在图1中神经元A的M处给予适宜刺激,兴奋可传至神经元B,电流表左侧电极处先兴奋,经过突触后,电流表右侧电极处后兴奋,所以电流表会偏转两次,方向相反。若在神经元B的N处给予适宜刺激,兴奋在神经纤维上是双向传导的,电流表右侧电极处可以兴奋,但突触的兴奋传递是单向的,电流表左侧电极处不能兴奋,所以电流表只能偏转一次。
(5)在图2中,曲线的顶端标注有动作电位,则t2时刻对神经纤维给予甲刺激,神经纤维处于静息状态,而静息状态时,膜电位是外正内负,所以膜内电位为负电位,该状态是由K+外流维持的。t2时刻对神经纤维给予甲刺激,没有产生兴奋,在t3时刻给予相同的甲刺激后,神经纤维产生了动作电位,这说明甲刺激的强度很小,不足以达到产生动作电位的阈值,若连续给予低于阈值的刺激,则会出现累加现象,从而引发动作电位。