Question

10．請結合所學知識及圖中有關信息，回答動物神經調節(jié)相關的問題．

（1）當神經細胞處于靜息狀態(tài)時，則細胞膜內的電位是負 （正、負或零）電位．
（2）在反射弧中，決定神經沖動只能單向傳導的結構是突觸．
（3）若在甲圖電極a的左側給一適當刺激，此時a與b之間會產生電流，其膜外的電流方向是b→a（在a、b之間用“→”表示）．
（4）德國科學家Mellor的學生用蛙的坐骨神經-腓腸肌標本做了一個非常簡單的實驗（如乙圖），從而測量出坐骨神經沖動的傳導速度．
①從神經元的結構來看，坐骨神經中的神經纖維屬于神經元的軸突部分．
②刺激1至肌肉發(fā)生收縮，測得所需時間為3×10^-3 s，刺激2至肌肉發(fā)生收縮，測得所需時間為2×10^-3 s，刺激點離肌肉中心距離分別為13cm和10cm．坐骨神經沖動的傳導速度是30m/s．
（5）刺激強度與興奮強度有何關系，現(xiàn)有兩種假設：
假設1：刺激與興奮是同時效應，在一定范圍內隨刺激強度的增強興奮也隨之增強，超出該范圍，興奮強度不再隨刺激強度的增強而增強．
假設2：只有當刺激強度達到一定值時，神經元才開始興奮，并且興奮強度不隨刺激強度的增強而變化．
①請在上面坐標圖中畫出上述假設1、假設2相對應的實驗結果．
②科學家進行了實驗：將刺激強度逐漸增加（S₁～S₈），測得一個神經細胞膜電位的變化規(guī)律（如丙圖），分析實驗結果你認為上述兩種假設中符合事實的是假設2．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：甲圖電極a的左側給一適當刺激，此時a與b之間會產生電流，興奮傳導至a點時，方向是b→a；興奮傳導至b點時，方向是a→b，原因是興奮部位膜外為負電位，未興奮部位膜外為正電位，電流由正流向負．
乙圖中與效應器相連的為傳出神經，所以坐骨神經屬于反射弧的傳出神經部分．坐骨神經沖動的傳導速度（13-10）cm/（3×10^-3s-2×10^-3s）=30m/s．

解答 解：（1）當神經細胞處于靜息狀態(tài)時，則細胞膜內的電位是負電位，膜外為正電位．
（2）興奮在突觸上的傳遞為單向的，所以在反射弧中，決定神經沖動只能單向傳導的結構是突觸．
（3）觀察甲圖，若a處左側給一個刺激，則興奮由a向b傳導，膜外電流的方向是b→a．
（4）神經元包括軸突、樹突、胞體三部分，坐骨神經中的神經纖維屬于神經元的軸突部分．兩個刺激點之間的距離=13-10=3cm，刺激1點傳到刺激2點需要的時間=3×10^-3s^-2×10^-3s=1×10^-3s，故坐骨神經沖動的傳導速度=3cm÷1×10^-3s=3000cm/s=30m/s．
（5）①畫圖時根據題中所給信息畫圖即可．
②丙圖中可以看出，刺激強度由S₁～S₄的過程中，膜電位未發(fā)生變化；而刺激強度由S₅～S₄的過程中，膜電位發(fā)生變化，但是興奮度沒有差別，因此假設2符合事實．
故答案為：
（1）負．
（2）突觸．
（3）b→a．
（4）軸突   30．
（5）    假設2

點評 本題結合圖解，考查神經沖動的產生及傳導，要求考生識記神經沖動的產生過程，掌握興奮在神經纖維上的傳導過程及興奮在神經元之間的傳遞過程，能根據圖中和題中信息準確答題．