题目内容
【题目】请结合所学知识及图中的有关信息,回答动物神经调节相关的问题:
(1)如甲图,当神经纤维处于静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为 。
(2)甲图中,若在图中所示箭头处给予一个适当的刺激,电表的指针将 。
(3)德国科学家Mellor的学生用蛙的坐骨神经一腓肠肌标本做了一个非常简单的实验(乙图),从神经元的结构来看,坐骨神经中的神经纤维属于神经元的 部分。图中刺激l至肌肉发生收缩,测得所需时间为3×10-3 s,刺激2至肌肉发生收缩,测得所需时间为2×10一3 s,刺激点离肌肉中心距离分别为13cm和l0cm。则坐骨神经冲动的传导速度是 。
(4)刺激强度与兴奋有何关系,现有两种假设:
假设1:刺激与兴奋同时效应,即在一定范围内随刺激强度的增强兴奋也随之增强,超出该范围,兴奋强度不再随刺激强度的增强而增强。
假设2:只有当刺激强度达到一定值时,神经元才开始兴奋,并且兴奋度不随刺激强度的增强而变化。
①请在坐标图中画出上述假设1、假设2相对应的实验结果。
②科学家进行了实验:将刺激强度逐渐增加(S1~S8),测得一个神经细胞膜电位的变化规律(如丙图),分析实验结果,你认为上述两种假设中符合事实的是 。
(5)为了研究兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的,取新鲜的神经一肌肉标本(实验期间用生理盐水湿润标本),设计了下面的实验装置图(C点位于两电极之间的正中心)。在图中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激,无法得出正确结论的刺激点是 。
【答案】
(1)内负外正
(2)发生两次方向相反的偏转
(3)轴突 30ms-1(3000cm/s)
(4)①如图②假设2
(5)A
【解析】
(1)当神经细胞处于静息状态时,则细胞膜内的电位是负电位,膜外为正电位。
(2)在图甲所示神经左侧给予一适当的刺激,当兴奋传到a点时,a点为负电位,b点为正电位,所以指针向左偏;当兴奋传到a、b两点之间时,a、b两点均是正电位;当兴奋传到b点时,b点为负电位,a点为正电位,所以指针向右偏;当兴奋传到b点右侧时,a、b两点均是正电位。
(3)神经元包括轴突、树突、胞体三部分,坐骨神经中的神经纤维属于神经元的轴突部分。两个刺激点之间的距离=13-10=3cm,刺激1点传到刺激2点需要的时间=3×10-3s-2×10-3 s=1×10-3 s,故坐骨神经冲动的传导速度=3cm÷1×10-3 s =3000cm/s。
(4)①两种假设相对应的实验结果为:
②科学家进行了实验:将刺激强度逐渐增加,测得一个神经细胞膜电位的变化规律如图丙,结合实验结果分析,上述两种假设正确的应该是假设2:即只有当刺激强度达到一定值时,神经元才开始兴奋,并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强。