Question

（7分）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。

      

甲                               乙                         丙

（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—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^-3s，刺激2至肌肉发生收缩，测得所需时间为2×10^-3s，刺激点离肌肉中心距离分别为13 cm和10 cm。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：刺激与兴奋是同时效应，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。

假设1　　　   假设2

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              。

 

Answer 1

【答案】

（1）内负外正

（2）发生两次方向相反的偏转

（3）轴突     30m/s（3000cm/s）

（4）①如图（每图1分）。        ②假设2

【解析】

试题分析：（1）神经纤维在静息状态下，膜两侧电位表现为外正内负。

(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^-3s=1×10^-3s，故坐骨神经冲动的传导速度=3cm÷1×10^-3s =3000cm/s。

（4）①画图时根据题中所给信息画图即可。

②丙图中可以看出，刺激强度由S₁～S₄的过程中，膜电位未发生变化；而刺激强度由S₅～S₄的过程中，膜电位发生变化，但是兴奋度没有差别，因此假设2符合事实。

考点：本题考查了神经调节的相关知识，意在考查考生的识图能力，能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。