中图版生物必修3：第一单元第三章第一节知能演练轻巧夺冠

1．用新鲜保持生物活性的青蛙坐骨神经—腓肠肌标本进行下列实验，哪一组观察不到肌肉收缩(　　)答案：A2．神经纤维在静息时具有静息电位，受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位，这两种电位可通过仪器测量。下列示意图能正确表示测量神经纤维静息电位的是(　　)解析：选A。当神经纤维处在静息状态时，电位表现为外正内负，A与C都是测量膜外与膜内的电位差，但C项仪器中指针偏转方向相反。选项B和D测量的都是膜同侧的电位，在静息时不会有电位差。3．(2012·海口一中高二检测)下列能正确表示神经纤维受刺激时，刺激点膜电位由静息电位转为动作电位的过程的是(　　)A．①→④　　　　　　　　B．②→③C．③→②D．④→①答案：D 4．右图表示枪乌贼离体神经纤维在Na＋浓度不同的两种海水中受刺激后的膜电位变化情况。下列描述错误的是(　　)A．曲线a代表正常海水中膜电位的变化B．两种海水中神经纤维的静息电位相同C．低Na＋海水中神经纤维静息时，膜内Na＋浓度高于膜外D．正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na＋浓度高于膜内解析：选C。本题通过图示的方式显示了钠离子的内流引发了动作电位的原理。未刺激时电位相同，所以两种海水中神经纤维的静息电位相同，B选项正确。在两种海水中，均是膜外的Na＋浓度高于膜内，只是在低Na＋海水中，膜外和膜内的Na＋浓度差较低，海水中的Na＋浓度大。所以D正确，C错误。在受到刺激后，由于正常海水中膜外和膜内的Na＋浓度差较大，所以钠离子迅速内流引发较大的动作电位，对应于曲线a，所以曲线a代表正常海水中膜电位的变化，A正确。5．(2012·石家庄一中高二检测)神经冲动在沿着神经纤维传导过程中，局部电流的方向是(　　)①膜外由兴奋区流向静息区　②膜外由静息区流向兴奋区③膜内由兴奋区流向静息区　④膜内由静息区流向兴奋区A．①③B．①④C．②③D．②④答案：C6．据图回答下列问题：(1)A表示________区，________造成膜外带正电荷，此时的电位差称为________。(2)B表示________区，这是由于神经纤维受到________后导致________形成的，此时的电位差称为________________________________________________________________________。(3)从图中可以看出，神经纤维的电位差发生颠倒后形成了________回路，并沿着神经纤维传导，而且在传导过程中，电位差的大小保持________。(4)当电位变化传导过后，神经纤维再恢复为原来的状态，此时细胞膜内外之间的离子通过________以________的方式进行运输，其运输方向是________________________________________________________________________。解析：本题考查膜电位的产生和神经冲动的传导。(1)静息时，K＋通道开放，K＋由膜内流向膜外，造成膜内带负电，膜外带正电，此时膜内外的电位差称为静息电位，该神经纤维区域称为静息区，如题图中A所示。(2)当神经纤维受到刺激时，Na＋通道开放，Na＋由膜外流向膜内，导致膜内带正电，膜外带负电，此时膜内外的电位差称为动作电位，该神经纤维区域称为兴奋区，如题图中B所示。(3)从图中可以看出，兴奋区和静息区在膜内外形成电流回路，称为局部电流。神经冲动就是通过局部电流向前传导的。在传导过程中，动作电位的大小和速度保持不变。(4)当神经冲动传导过后，“钠—钾泵”将膜内的Na＋泵出膜外，将膜外的K＋泵到膜内，使膜电位恢复静息状态。此过程消耗能量，是主动运输。答案：(1)静息　K＋外流　静息电位(2)兴奋　刺激　Na＋内流　动作电位(3)电流　不变(4)“钠—钾泵”　主动运输　Na＋由膜内运向膜外，K＋由膜外运向膜内 1．下列关于生物电的叙述错误的是(　　)A．生物电的发生是细胞内外离子分布不均匀导致的B．细胞生物电产生时膜外带正电，膜内带负电C．动物、植物、甚至细菌都存在生物电现象D．感官和大脑之间的“刺激反应”主要是通过生物电的传导来实现的解析：选B。膜内外只要有电位差就会产生生物电。2．下列关于动作电位和静息电位的说法错误的是(　　)A．静息电位的形成主要是K＋大量外流而造成的B．动作电位的形成主要是Na＋大量内流而造成的C．动作电位产生时Na＋内流超过了K＋外流，导致膜形成外负内正的动作电位D．动作电位的形成只与Na＋大量内流有关解析：选D。动作电位的形成是因为Na＋内流超过了K＋外流。3．在一条离体神经纤维的中段施加电刺激，使其兴奋。如图表示其受到刺激时的膜内外电位变化及产生的神经冲动的传导方向(横箭头表示传导方向)，其中正确的是(　　)解析：选C。神经纤维处于静息状态时，神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正。当神经纤维某一部位受到刺激时，此部位的膜两侧的电位会发生变化，由内负外正变为内正外负。因此，在兴奋部位和邻近的未兴奋部位之间产生电位差，形成了局部电流。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋向前传导，原来的被刺激部位又恢复为静息电位。在神经纤维上神经冲动的传导是双向的，沿神经纤维膜向两侧传导，直至传遍整个细胞。4．产生动作电位时(　　)A．钠离子通道开放，钠离子进入细胞内B．钠离子通道开放，钠离子运到细胞外C．钾离子通道开放，钾离子进入细胞内 D．钠离子通道关闭，钠离子运出细胞解析：选A。当神经细胞处于静息状态时，由于钠—钾泵和钾离子通道的开放，使膜内外保持静息电位。当神经细胞受到刺激而兴奋时，钠离子通道开放，钠离子迅速涌入细胞，使膜内外电位迅速发生逆转，产生动作电位。5．(2011·高考浙江卷)在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如图所示。下列叙述正确的是(　　)A．a～b段的Na＋内流是需要消耗能量的B．b～c段的Na＋外流是不需要消耗能量的C．c～d段的K＋外流是不需要消耗能量的D．d～e段的K＋内流是需要消耗能量的解析：选C。a～b段为去极化过程，Na＋顺浓度梯度内流，方式为被动运输，不消耗能量，A项错误；b～c段Na＋继续内流，B项错误；c～d段为复极化过程，K＋外流即由高浓度流向低浓度，该过程不消耗能量，C项正确；d～e段K＋继续外流，D项错误。6．将离体神经置于不同钠离子浓度的生理盐水中，给予一定刺激后，图中能正确反映膜电位变化与钠离子浓度关系的是(　　)解析：选D。膜内外的钠离子浓度差越大，当神经纤维接受刺激后，钠离子内流的量越大，导致动作电位越高。7．在静息状态时，神经细胞内含有大量的(　　)A．Na＋B．K＋C．Fe3＋D．Mg2＋解析：选B。在静息的神经纤维中，细胞膜使大量的钠离子留在细胞外的组织液中，钾离子集中在细胞内，但钾离子通过细胞膜向外扩散比钠离子向内扩散更容易。这时，细胞内的阳离子比细胞外的阳离子少，结果形成离子分布内负外正。8．(2010·高考海南卷)将记录仪(R)的两个电极置于某一条结构和功能完好的神经表面，如图，给该神经一个适宜的刺激使其产生兴奋，可在R上记录到电位的变化。能正确反映从刺激开始到动作电位完成这段过程中电位变化的曲线是(　　)解析：选D。当图中的部位被刺激后，动作电位先传导至左侧的电极处，该处的膜电位变成外负内正，而另一侧的膜电位仍然是外正内负，所以电流表指针会向左偏转，当动作电位传过后左侧电极的膜电位恢复成外正内负，所以电表会恢复到原来的位置，之后动作电位会传导至右侧的电极处，右侧电极的膜电位会变成外负内正，而左侧的电位仍是外正内负，所以电流表指针会向右偏转，当动作电位传过后，右侧电极的膜电位又恢复成外正内负，所以电流表指针又会恢复至原来的位置，因此记录仪显示完全相反的电位变化，且最后恢复原电位(静息电位)状态。 9．如图是测量神经纤维膜电位情况的示意图，下列相关叙述中，错误的是(　　)A．图甲中指针偏转说明膜内外电位不同，该电位是静息电位B．图甲中的膜内外电位不同主要是由K＋外流形成的C．图乙中刺激神经纤维会引起指针两次方向相同的偏转D．图乙中产生兴奋会以局部电流的形式向两侧传导解析：选C。本题考查对静息电位和动作电位的理解，意在考查学生对指针偏转的分析能力。解答本题时应注意两个图中测量仪器的接头所放的位置。甲测定的是膜内外的电位差，该电位是静息电位，它是由K＋外流形成的。图乙中的刺激会引起指针发生两次方向相反的偏转。10．(2010·高考浙江卷改编)如图①～⑤依次表示蛙坐骨神经受到刺激后的电位变化过程。下列分析正确的是(　　)A．图①表示甲、乙两个电极处的膜外电位的大小不同B．图②表示甲电极处的膜电位表现为外负内正C．图④表示膜处于动作电位状态D．图⑤表示甲、乙两个电极处的膜均处于静息状态解析：选D。图①中电流表指针不偏转，所以处于静息状态，甲、乙两处膜电位均表现为外正内负，所以两侧的膜外电位的大小相同，A错；图②中电流表指针偏向乙侧，所以甲侧膜电位为外正内负，B错；图④中电流表指针偏向甲侧，所以甲侧膜电位为外负内正，乙侧已经恢复为静息状态，C错；图⑤中的电流表指针不偏转，说明两侧均已恢复为静息电位，膜电位均为外正内负，D正确。11．如图表示将刺激强度逐渐增加(S1～S8)，一个神经细胞膜电位的变化规律，下列叙述正确的是(　　)A．刺激要达到一定的强度才能诱导神经细胞产生动作电位B．刺激强度达到S5以后，随刺激强度增加动作电位逐渐增强C．在S1～S4期间，细胞膜上没有离子的进出D．在S5～S8期间，细胞膜的电位是外正内负解析：选A。从图示分析，刺激只有达到一定的强度(S5)以后才能诱导神经细胞产生动作电位；当刺激强度达到S5以后，随刺激强度增加，动作电位强度不变；在S1～S4期间，膜电位保持静息状态，此时依赖细胞内K＋的外流维持静息电位；在S5～S8期间，当神经细胞膜电位处于动作电位状态时，细胞膜的电位是外负内正。12．如图所示，当神经冲动在轴突上传导时，下列叙述错误的是(　　)A．丁区域发生K＋外流和Na＋内流B．甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态C．乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁D．图示神经冲动的传导方向有可能是从左到右或从右到左 解析：选A。神经纤维静息电位为外正内负、动作电位为外负内正。图示中乙处外负内正，则乙处兴奋，甲区与丙区可能刚恢复为静息电位状态；乙区与丁区间膜内局部电流的方向是从乙到丁；丁区域外正内负，则是Na＋内流所致。13．科学家在研究钠通过细胞膜的运输方式时，做了下列实验：先向枪乌贼神经纤维里注入微量的放射性同位素24Na，不久可测得神经纤维周围溶液中存在24Na。如果在神经纤维膜外溶液中先后加入某药物和ATP，测得神经纤维周围溶液中24Na的量如图所示。则：(1)据图可知，加入某药物后，溶液中24Na的量________；而加入ATP后，溶液中24Na的量________________。(2)由此可见，神经纤维排出24Na需要________，24Na通过细胞膜的方式是________。(3)“某药物”的作用机理是________________________________________________________________________。(4)若将图中纵坐标改为“细胞中24Na的量”，在图中画出相应的曲线以表示细胞中24Na的量的变化。(注入神经纤维中24Na的总量为2.2)解析：这是一道典型的曲线分析题。生物学中常用坐标曲线来表示两个变量之间的关系，一般横坐标为原因(或影响因素)，纵坐标为结果(或影响因素产生的效应)，也就是说纵坐标出现的现象或结果是由横坐标引起的。从图上分析，注入24Na后，溶液中的24Na量增加，说明24Na从细胞内外流；加入某药物，发现24Na的量不再增加，表明某药物能阻碍24Na的外流；加入ATP后，24Na的量继续增加，说明溶液中24Na量的增加是由于ATP引起的，即24Na出细胞膜需要消耗ATP，是主动运输。那么，某药物之所以能阻碍钠的外流，是因为它能阻断主动运输过程。不管钠位于哪里，注入的钠的总量不变，所以细胞外多了，细胞内就少了。答案：(1)不再增加　继续增加　(2)消耗ATP　主动运输　(3)抑制细胞呼吸(抑制ATP的形成)　(4)如图所示：14．回答下列有关神经冲动传导的问题：(1)神经纤维处于静息状态时，若规定细胞膜外表面为零电位，则细胞膜内表面的电位是________(正、负或零)电位。(2)产生静息电位的主要原因是________透过细胞膜向外扩散比________向内扩散更容易。(3)当神经纤维受到刺激产生兴奋时，细胞膜内外表面电位的分布情况是________。(4)如图表示神经元。现于箭头处施加强刺激，则能测到动作电位的位置是________。A．a和b处B．只有a处C．只有b处D．只有箭头处(5)当动作电位刚通过神经纤维，细胞膜又恢复为静息电位时，发生的离子移动主要是________。A．K＋经主动运输出膜外B．Na＋经主动运输出膜外C．K＋经被动运输入膜内D．Na＋经被动运输入膜内解析：(1)正常情况下膜外正电位，膜内负电位，现在若人为规定膜外为零电位，则膜内应为负电位。(2)在静息状态时，K＋通道开放，K＋从膜内流向膜外。而此时Na＋通道关闭，Na＋不能从膜外流向膜内。 (3)静息状态时为外正内负，当产生兴奋时，兴奋区由于Na＋通道开放，Na＋大量内流，使兴奋区电位发生逆转，为外负内正。(4)当在箭头处施以刺激后，产生兴奋，兴奋的传导具有双向性。(5)当由动作电位恢复为静息电位时，K＋通道开放，K＋被动运输到膜外，故A、C错。同时钠—钾泵工作，将Na＋主动运输至膜外，将K＋主动运输至膜内。答案：(1)负　(2)K＋　Na＋(3)内正外负　(4)A　(5)B15．(创新探究)迷走神经兴奋能使蛙心脏跳动减慢。探究蛙心跳减慢是“神经冲动产生的电信号直接作用的结果”，还是“神经细胞产生的某种化学物质间接作用的结果”。实验材料和装置如图所示：说明：图中箭头表示液体X流动方向；蛙心甲保留迷走神经；蛙心乙去除迷走神经(具有正常收缩能力)(1)提出你的实验假设：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)预测结果及结论：①若电刺激甲的迷走神经，________________________________________________________________________，则神经细胞通过产生某种化学物质间接控制心脏跳动；②若电刺激甲的迷走神经，蛙心甲跳动________，蛙心乙跳动________，则神经细胞通过电信号直接控制心脏跳动。(3)为排除液体X对实验结果的影响，对照实验的材料及连接与上图相同，但不进行________，只进行________，并与其他的蛙心进行比较。答案：(1)神经细胞能产生某种化学物质作用于心肌细胞，使心脏跳动减慢(或神经细胞通过电信号直接作用于心肌细胞，使心脏跳动减慢)(2)①蛙心甲、乙跳动均减慢②减慢　正常(3)电刺激　灌流液体X