题型一|膜电位的测量
测量方法 电位计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电位计两极均置于神经纤维膜的外侧
测量图解
偏转次数 1次 方向相反的2次
测量结果
【针对训练】
1.如图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量方式,其中能测出这种膜电位变化的是( )
2.(2025·浙江北斗星盟月考)图甲为某一神经纤维示意图,将一电表的a、b两极置于膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙所示。下列相关叙述错误的是( )
A.X处受到适宜刺激后,电表会发生两次方向相反的偏转
B.兴奋传导过程中,a、b间细胞膜外局部电流的方向为a→b
C.图乙中的t3时刻,对应图甲中兴奋传导至b电极处
D.t3~t4达到峰值电位时主要是Na+内流造成的
题型二|兴奋传导和传递过程中电位计指针偏转问题
【针对训练】
3.神经纤维上有依次排列的四个点a、b、c、d,且ab=bc=cd,现将一个电位计依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.ab、2.bd、3.ad),若在c点给予适宜刺激,其中电位计指针能够发生两次方向相反的偏转的有( )
A.1、2 B.1、3 C.2、3 D.1、2、3
4.(2025·浙江五校联盟月考)如图是用甲、乙两个电表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是( )
A.静息状态下,甲指针偏转,乙指针不偏转
B.刺激b处时,甲指针维持原状,乙指针偏转一次
C.刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针偏转两次
D.阻断c处神经递质的释放,再刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针不偏转
1.(2024·浙江高二联考期中)图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装置,图乙和图丙为电位变化示意图。下列叙述错误的是( )
A.电位计Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转,且方向相同
B.①→②电位变化不能对应P→Q兴奋传导过程
C.电位计Ⅰ记录到②处电位值时,Q处膜外Na+浓度高于膜内
D.电位计Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同
2.已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象,细胞不受刺激时,膜外有较多的正电荷,而膜内则相反,如图所示。如果在电极a的左侧给予离体神经纤维一适当刺激,则下列说法正确的是( )
A.受刺激部位K+内流,形成“内正外负”的动作电位
B.兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相同
C.兴奋可以在神经纤维上由“兴奋点”向两端传导
D.图示电位计的指针会发生一次偏转
3.(2025·浙江七彩阳光期中)某条神经纤维(c为bd的中点)分别以图1、图2两种方式接入灵敏电位计,图3表示b点兴奋过程所产生的动作电位示意图。下列叙述错误的是( )
A.静息状态,图1和图2灵敏电位计指针偏转幅度相同
B.若降低细胞外液中K+浓度,图1指针将继续向右侧偏转
C.图2中c点受到适宜刺激后,灵敏电位计指针不会发生偏转
D.若增大细胞内Na+浓度,则图3中③的数值变小
4.(2022·浙江杭州高二期末)图1表示离体轴突的部分结构,表1、表2均为灵敏电位计。图2为图1中a~e段轴突动作电位传导示意图。下列有关叙述正确的是( )
A.若在a点给予适宜强度的刺激,表1指针会发生两次偏转且方向相同
B.若增加外界培养液的Na+浓度,表1与表2指针发生偏转方向和速度均增大
C.若a点给予适宜强度的刺激可出现图2示意图,此时甲位点处于复极化过程
D.若增加外界培养液的K+浓度,则图2中丙位点测得的膜电位绝对值将变大
5.(2024·浙江湖州高二阶段检测)如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电位计(表1和表2),表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。回答下列问题:
(1)图甲中,c点神经纤维处受适宜刺激后电荷分布状况为 ,此电位称为 。
(2)图甲中,受刺激后表1中的指针发生了 次 (填“相同”或“相反”)方向偏转,测得的电位变化图如图 所示。
(3)图乙中,②点时 离子大量 流,处于 过程。①点时该离子的流速比②点时 (填“快”或“慢”)。
(4)图乙电位是由图甲表 (填“1”或“2”)测得的。
微专题一 膜电位的测量与电位计指针偏转问题
针对训练
1.A 神经纤维受刺激后会产生动作电位,动作电位测量时电位计的两极分别位于神经纤维膜的外侧和内侧。
2.B 在X处给予适宜刺激,兴奋先传导到a电极处,膜外电位由正变负,此时a电极处为负电位,b电极处为正电位,电表指针发生一次偏转;之后兴奋传导到b电极处,膜外电位由正变负,此时b电极处为负电位,a电极处已恢复为正电位,电表指针发生一次与之前方向相反的偏转,所以电表会发生两次方向相反的偏转,A正确;兴奋传导过程中,膜外局部电流方向是从未兴奋部位流向兴奋部位,在神经纤维上,兴奋传导方向是从a到b,所以a、b间细胞膜外局部电流的方向为b→a,B错误;静息电位是外正内负,动作电位是外负内正,电表会有不同方向的偏转。在图乙中的t3时刻,兴奋传导至b电极处,并产生电位变化,C正确;t3~t4达到峰值电位时,细胞膜对Na+的通透性增大,Na+内流造成膜内电位高于膜外电位,形成动作电位,D正确。
3.B 将一个电位计连接到神经纤维膜表面的a、b两点,若在c点给予适宜刺激,兴奋先传至b点,然后传至a点,电位计指针能够发生两次方向相反的偏转;将一个电位计连接到神经纤维膜表面的b、d两点,若在c点给予适宜刺激,因为bc=cd,b、d两点同时兴奋,故电位计指针不发生偏转;将一个电位计连接到神经纤维膜表面的a、d两点,若在c点给予适宜刺激,兴奋先传至d点,然后传至a点,电位计指针能够发生两次方向相反的偏转。
4.D 甲电表的两极分别位于膜外和膜内,乙电表的两极均置于膜外,静息状态下,甲电表膜外为正电位,膜内为负电位,甲指针偏转,而乙电表两极均为正电位,乙不发生偏转,A正确;刺激b处时,兴奋无法传到左边神经元,因此甲指针维持原状,对于乙电表,兴奋无法传到乙电表左边电极,但是可以传到电表的右侧电极,所以乙指针偏转一次,B正确;刺激a处时,对于甲电表,兴奋传到电极处,膜外为负电位,膜内为正电位,甲指针偏转一次,对于乙电表,兴奋先传到乙电表的左边电极,然后传到右边电极,乙指针偏转两次,C正确;清除c处的神经递质,再刺激a处时,兴奋无法传到右边神经元,但是可以传到左边,甲指针偏转一次,乙指针偏转一次,D错误。
跟踪训练
1.D 电位计Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转,且均向左偏转,方向相同,A正确; ①→②电位变化表示产生动作电位,对应于Q点的兴奋,B正确;电位计Ⅰ记录到②处电位值时,Q处虽然有钠离子内流产生动作电位,但膜内Na+浓度还是低于膜外,C正确;电位计Ⅱ记录到的电位变化是R点产生动作电位,后又恢复静息电位,而兴奋不能从胞体传递到轴突末梢,所以其波形与图乙基本相同,D错误。
2.C 神经细胞膜外Na+浓度高于膜内,膜内K+浓度高于膜外,受刺激后,Na+内流,形成动作电位,A错误;兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相反,与膜内局部电流方向相同,B错误;兴奋传至电极a时,电位计指针偏转一次,传至电极b时,电位计指针偏转一次,D错误。
3.C 分析图1和图2,图1和图2灵敏电位计均是测膜内外的电位,故静息状态,图1和图2灵敏电位计指针偏转幅度相同,A正确;静息时,膜主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,若降低细胞外液中K+浓度,外流的K+会增多,则静息电位会增大,故图1指针将继续向右侧偏转,B正确;图2中c点受到适宜刺激后,Na+会内流产生动作电位,膜内外的电位表现为外负内正,则灵敏电位计指针会向左偏转,C错误;电位产生的原因是钠离子内流,若增大细胞内Na+浓度,则Na+内流减少,动作电位的峰值下降,即图3中③的数值变小,D正确。
4.B 若在a点给予适宜强度的刺激,兴奋会先后经过b、c点,表1指针会发生两次偏转且方向相反,A错误;动作电位是Na+内流形成的,若增加外界培养液的Na+浓度,Na+内流速度更快,形成的电位差更大,表1与表2指针发生偏转方向和速度均增大,B正确;若e点给予适宜强度的刺激可出现图2示意图,此时甲位点处于去极化过程,C错误;丙所示为静息电位,是K+外流造成的,运输方式是易化扩散,若增加外界培养液的K+浓度,则图2中丙位点测得的膜电位绝对值将变小,D错误。
5.(1)外负内正 动作电位 (2)2 相反 丙 (3)钠 内 去极化 慢 (4)2
解析:(1)图甲中,c点受到刺激,产生动作电位,神经纤维处电荷分布状况为外负内正。(2)图甲中受刺激后,兴奋传到b点时,b点为动作电位,a点仍然为静息电位,表1指针发生一次偏转;当兴奋传到a点时,b点膜外已恢复静息电位,表1指针又发生一次偏转且偏转方向相反。依据所观测到的数据,绘制成的电位差变化正好相反,曲线如图丙。(3)图乙中,②点是产生动作电位的过程,钠离子大量内流,处于去极化的过程。从图乙曲线的斜率分析,①点时该离子的流速比②点时慢。(4)由图乙、图丙起始的电位值可知,图乙是由图甲的表2测得,图丙是由图甲的表1测得。
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微专题一
膜电位的测量与电位计指针偏转问题
题型一|膜电位的测量
测量方
法 电位计两极分别置于神经纤维膜的内侧和外侧 电位计两极均置于神经纤维膜
的外侧
测量图解
偏转次数 1次 方向相反的2次
测量结果
【针对训练】
1. 如图为神经纤维受刺激后所测得的膜电位变化,A、B、C、D为四种测量方式,其中能测出这种膜电位变化的是( )
解析: 神经纤维受刺激后会产生动作电位,动作电位测量时电位计的
两极分别位于神经纤维膜的外侧和内侧。
√
2. (2025·浙江北斗星盟月考)图
甲为某一神经纤维示意图,将一
电表的a、b两极置于膜外,在X处
给予适宜刺激,测得电位变化如
图乙所示。下列相关叙述错误的是( )
A. X处受到适宜刺激后,电表会发生两次方向相反的偏转
B. 兴奋传导过程中,a、b间细胞膜外局部电流的方向为a→b
C. 图乙中的t3时刻,对应图甲中兴奋传导至b电极处
D. t3~t4达到峰值电位时主要是Na+内流造成的
√
解析: 在X处给予适宜刺激,兴奋先传导到a电极处,膜外电位由正变
负,此时a电极处为负电位,b电极处为正电位,电表指针发生一次偏转;
之后兴奋传导到b电极处,膜外电位由正变负,此时b电极处为负电位,a电
极处已恢复为正电位,电表指针发生一次与之前方向相反的偏转,所以电
表会发生两次方向相反的偏转,A正确;兴奋传导过程中,膜外局部电流
方向是从未兴奋部位流向兴奋部位,在神经纤维上,兴奋传导方向是从a到
b,所以a、b间细胞膜外局部电流的方向为b→a,B错误;静息电位是外正
内负,动作电位是外负内正,电表会有不同方向的偏转。在图乙中的t3时
刻,兴奋传导至b电极处,并产生电位变化,C正确;t3~t4达到峰值电位
时,细胞膜对Na+的通透性增大,Na+内流造成膜内电位高于膜外电位,
形成动作电位,D正确。
题型二|兴奋传导和传递过程中电位计指针偏转问题
3. 神经纤维上有依次排列的四个点a、b、c、d,且ab=bc=cd,现将一个
电位计依次连接到神经纤维细胞膜表面的两点(1.ab、2.bd、3.ad),若
在c点给予适宜刺激,其中电位计指针能够发生两次方向相反的偏转的有
( )
A. 1、2 B. 1、3
C. 2、3 D. 1、2、3
【针对训练】
√
解析: 将一个电位计连接到神经纤维膜表面的a、b两点,若在c点给予
适宜刺激,兴奋先传至b点,然后传至a点,电位计指针能够发生两次方向
相反的偏转;将一个电位计连接到神经纤维膜表面的b、d两点,若在c点给
予适宜刺激,因为bc=cd,b、d两点同时兴奋,故电位计指针不发生偏
转;将一个电位计连接到神经纤维膜表面的a、d两点,若在c点给予适宜刺
激,兴奋先传至d点,然后传至a点,电位计指针能够发生两次方向相反的
偏转。
4. (2025·浙江五校联盟月考)如图是用甲、乙两个电表研究神经纤维及
突触上兴奋产生及传导的示意图。下列有关叙述错误的是( )
A. 静息状态下,甲指针偏转,乙指针不偏转
B. 刺激b处时,甲指针维持原状,乙指针偏转一次
C. 刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针偏转两次
D. 阻断c处神经递质的释放,再刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针不偏转
√
解析: 甲电表的两极分别位于膜外和膜内,乙电表的两极均置于膜
外,静息状态下,甲电表膜外为正电位,膜内为负电位,甲指针偏转,而
乙电表两极均为正电位,乙不发生偏转,A正确;刺激b处时,兴奋无法传
到左边神经元,因此甲指针维持原状,对于乙电表,兴奋无法传到乙电表
左边电极,但是可以传到电表的右侧电极,所以乙指针偏转一次,B正
确;刺激a处时,对于甲电表,兴奋传到电极处,膜外为负电位,膜内为正
电位,甲指针偏转一次,对于乙电表,兴奋先传到乙电表的左边电极,然
后传到右边电极,乙指针偏转两次,C正确;清除c处的神经递质,再刺激a
处时,兴奋无法传到右边神经元,但是可以传到左边,甲指针偏转一次,
乙指针偏转一次,D错误。
1. (2024·浙江高二联考期中)图甲为研究神经细胞膜电位变化的实验装
置,图乙和图丙为电位变化示意图。下列叙述错误的是( )
A. 电位计Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转,且方向相同
B. ①→②电位变化不能对应P→Q兴奋传导过程
C. 电位计Ⅰ记录到②处电位值时,Q处膜外Na+浓度高于膜内
D. 电位计Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙基本相同
√
解析: 电位计Ⅰ和Ⅱ均发生一次指针偏转,且均向左偏转,方向相同,A
正确; ①→②电位变化表示产生动作电位,对应于Q点的兴奋,B正确;
电位计Ⅰ记录到②处电位值时,Q处虽然有钠离子内流产生动作电位,但膜
内Na+浓度还是低于膜外,C正确;电位计Ⅱ记录到的电位变化是R点产生
动作电位,后又恢复静息电位,而兴奋不能从胞体传递到轴突末梢,所以
其波形与图乙基本相同,D错误。
2. 已知神经细胞膜两侧离子分布不平衡是一种常态现象,细胞不受刺激
时,膜外有较多的正电荷,而膜内则相反,如图所示。如果在电极a的左侧
给予离体神经纤维一适当刺激,则下列说法正确的是( )
A. 受刺激部位K+内流,形成“内正外负”的动作电位
B. 兴奋在神经纤维上的传导方向与膜外局部电流方向相同
C. 兴奋可以在神经纤维上由“兴奋点”向两端传导
D. 图示电位计的指针会发生一次偏转
√
解析: 神经细胞膜外Na+浓度高于膜内,膜内K+浓度高于膜外,
受刺激后,Na+内流,形成动作电位,A错误;兴奋在神经纤维上的传
导方向与膜外局部电流方向相反,与膜内局部电流方向相同,B错误;
兴奋传至电极a时,电位计指针偏转一次,传至电极b时,电位计指针
偏转一次,D错误。
3. (2025·浙江七彩阳光期中)某条神经纤维(c为bd的中点)分别以图1、
图2两种方式接入灵敏电位计,图3表示b点兴奋过程所产生的动作电位示意
图。下列叙述错误的是( )
A. 静息状态,图1和图2灵敏电位计指针偏转幅度相同
B. 若降低细胞外液中K+浓度,图1指针将继续向右侧偏转
C. 图2中c点受到适宜刺激后,灵敏电位计指针不会发生偏转
D. 若增大细胞内Na+浓度,则图3中③的数值变小
√
解析: 分析图1和图2,图1和图2灵敏电位计均是测膜内外的电位,故
静息状态,图1和图2灵敏电位计指针偏转幅度相同,A正确;静息时,膜
主要对K+有通透性,造成K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,若降低
细胞外液中K+浓度,外流的K+会增多,则静息电位会增大,故图1指针将
继续向右侧偏转,B正确;图2中c点受到适宜刺激后,Na+会内流产生动作
电位,膜内外的电位表现为外负内正,则灵敏电位计指针会向左偏转,C
错误;电位产生的原因是钠离子内流,若增大细胞内Na+浓度,则Na+内
流减少,动作电位的峰值下降,即图3中③的数值变小,D正确。
4. (2022·浙江杭州高二期末)图1表示离体轴突的部分结构,表1、表2均
为灵敏电位计。图2为图1中a~e段轴突动作电位传导示意图。下列有关叙
述正确的是( )
A. 若在a点给予适宜强度的刺激,表1指针会发生两次偏转且方向相同
B. 若增加外界培养液的Na+浓度,表1与表2指针发生偏转方向和速度均增大
C. 若a点给予适宜强度的刺激可出现图2示意图,此时甲位点处于复极化过程
D. 若增加外界培养液的K+浓度,则图2中丙位点测得的膜电位绝对值将变大
√
解析: 若在a点给予适宜强度的刺激,兴奋会先后经过b、c点,表1指针
会发生两次偏转且方向相反,A错误;动作电位是Na+内流形成的,若增加
外界培养液的Na+浓度,Na+内流速度更快,形成的电位差更大,表1与表
2指针发生偏转方向和速度均增大,B正确;若e点给予适宜强度的刺激可
出现图2示意图,此时甲位点处于去极化过程,C错误;丙所示为静息电
位,是K+外流造成的,运输方式是易化扩散,若增加外界培养液的K+浓
度,则图2中丙位点测得的膜电位绝对值将变小,D错误。
5. (2024·浙江湖州高二阶段检测)如图甲所示,在神经纤维上安装两个
完全相同的灵敏电位计(表1和表2),表1两电极分别在a、b处膜外,表2
两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c给予适宜刺激,相关的电位变化
曲线如图乙、图丙所示。回答下列问题:
(1)图甲中,c点神经纤维处受适宜刺激后电荷分布状况为
,此电位称为 。
解析:图甲中,c点受到刺激,产生动作电位,神经纤维处电荷分布
状况为外负内正。
外负内
正
动作电位
(2)图甲中,受刺激后表1中的指针发生了 次 (填“相同”
或“相反”)方向偏转,测得的电位变化图如图 所示。
解析: 图甲中受刺激后,兴奋传到b点时,b点为动作电位,a点仍然
为静息电位,表1指针发生一次偏转;当兴奋传到a点时,b点膜外已恢复静
息电位,表1指针又发生一次偏转且偏转方向相反。依据所观测到的数据,
绘制成的电位差变化正好相反,曲线如图丙。
2
相反
丙
(3)图乙中,②点时 离子大量 流,处于 过程。①
点时该离子的流速比②点时 (填“快”或“慢”)。
解析:图乙中,②点是产生动作电位的过程,钠离子大量内流,处于去极化的过程。从图乙曲线的斜率分析,①点时该离子的流速比②点时慢。
钠
内
去极化
慢
(4)图乙电位是由图甲表 (填“1”或“2”)测得的。
解析:由图乙、图丙起始的电位值可知,图乙是由图甲的表2测得,图丙是由图甲的表1测得。
2
THANKS
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