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第2章动物和人体生命活动的调节素能提升课兴奋传导和传递特点的实验探究[技巧指导]1．基本思路选刺激和测量的部位——在神经纤维上选一刺激点，用A表示，测量部位应选在刺激点两侧，用B和C表示。若在传出神经纤维上，可通过观察效应器的变化和另一侧的电位测量仪来确定传导方向；若在神经元之间，则在传入和传出神经上各选一点，用A′、B′表示，先有A′处刺激，B′处测电位变化，再反过来进行，通过两次结果来确定传导方向。2．实验设计(1)探究兴奋在神经纤维上的传导①方法设计：电激上图中a处，观察A的变化，同时测量b处的电位有无变化。②结果分析：若A有反应，且b处电位改变，说明兴奋在神经纤维上的传导是双向的；若A有反应而b处无电位变化，则说明兴奋在神经纤维上的传导是单向的。(2)探究兴奋在神经元之间的传递①方法设计：先电激图中a处，测量c处的电位变化；再电激图中c处，测量a处的电位变化。②结果分析：若两次实验的检测部位均发生电位变化，则说明兴奋在神经元间的传递是双向的；若只有一处电位改变，则说明兴奋在神经元间的传递是单向的。[对点训练]1．如图为神经元特殊的连接方式，图中①、②、③表示神经元，电流计M、N连接在神经元表面。请据图回答：(1)若图中的神经元在兴奋时均释放兴奋性神经递质。在B处给予一个适宜的刺激，N的指针将偏转__________(填“一次”“两次”或“多次”)。(2)利用图中标注的A、B、C三个位点，请设计实验证明某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传递。简要设计思路：_____________________________________________。预期实验现象：_____________________________________________。解析：(1)分析图解可知，图中①②或①②③都首尾相接，即产生的兴奋可以循环传导。若图中的神经元在兴奋时均释放兴奋性神经递质。在B处给予一个适宜的刺激，N的指针将偏转多次。(2)利用图中标注的A、B、C三个位点，设计实验证明某药物只能阻断兴奋在神经元之间的传递，而不能阻断兴奋在神经纤维上的传递。可以把某药物分别放在B、C两处，在A处给予一个适宜的刺激，观测电流计N的指针能否偏转。预期实验现象：把药物放在C处，N的指针不偏转；把药物放在B处，N的指针偏转。答案：(1)多次(2)把某药物分别放在B、C两处，在A处给予一个适宜的刺激，观测电流计N的指针能否偏转把药物放在C处，N的指针不偏转；把药物放在B处，N的指针偏转2．将蛙脑破坏，保留脊髓，做蛙心静脉灌注，以维持蛙的基本生命活动。暴露蛙左后肢屈反射的传入神经和传出神经，分别连接电位计ⓐ和ⓑ。将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计ⓐ和ⓑ有电位波动，出现屈反射。下图为该反射弧结构示意图。(1)用简便的实验验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若在灌注液中添加某种药物，将蛙左后肢趾尖浸入0.5%硫酸溶液后，电位计ⓐ有波动，电位计ⓑ未出现波动，左后肢未出现屈反射，其原因可能有：①______________________；②__________________。解析：解答(1)小题时，首先要明确该实验是验证性实验，再结合图中的电位计的位置和作用进行实验设计。(2)小题只能从兴奋在突触处的传递特点进行分析，因为题中已经明确电位计ⓐ有波动，说明药物不影响兴奋在神经纤维上的传导。(1)该实验的目的有两个：一是验证兴奋能在神经纤维上双向传导，二是验证兴奋在整个反射弧中只能单向传递。用0.5%的硫酸溶液刺激电位计ⓑ与骨骼肌之间的某个点，可以观察到左后肢屈腿，电位计ⓑ有波动，电位计ⓐ无波动，证明兴奋在神经纤维上可以双向传导，但在整个反射弧上只能是单向传递(题干中已经有硫酸刺激左后肢趾尖，电位计ⓐ和ⓑ有波动的信息)。(2)据题意可知，所添加的药物不影响兴奋在神经纤维上的传导，所以该反射不能发生的原因可能是药物影响了兴奋在突触处的传递，具体的原因可能是抑制了递质的释放，也可能是抑制了递质与突触后膜上受体的特异性结合。答案：(1)方法和现象：刺激电位计ⓑ与骨骼肌之间的传出神经。观察到电位计ⓑ有电位波动和左后肢屈腿，电位计ⓐ未出现电位波动(2)突触前膜释放的递质不能与突触后膜上的特异性受体结合突触前膜不能释放递质(备选习题)小张的手指意外触到蜡烛火焰，引起屈肘反射。其反射弧示意图如图，请据图回答有关问题。(1)神经元a产生的兴奋当传到神经末梢时，引起释放神经递质，神经递质与神经元b位于______________的特异性受体结合，使神经元b兴奋。神经元b的神经冲动进一步引起神经元c兴奋，最终导致缩手。(2)若在图中M、N两个位置分别安装灵敏电流计(两个电流计的电极均在细胞膜外侧面)。在M的向中段(即：神经纤维上M点偏向神经中枢的一侧)，施以适当电刺激，位于____________位置的灵敏电流计指针会偏转2次。要验证兴奋能在神经纤维上双向传导，而在反射弧中只能单向传递。实验人员适当刺激M的外周段作为对照，其他实验组的操作应该是刺激______________(填“M的向中段”“M的外周段”“N的向中段”或“N的外周段”)，实验组的现象是__________________。解析：(1)神经递质的特异性受体位于突触后膜上(细胞膜)。(2)M的向中段给予适当刺激，由于在神经纤维上可双向传导，所以，M和N上都可检测到电流。又由于M和N位置灵敏电流计的两极均在细胞膜外侧面，因此，二者均可观察到指针2次偏转。刺激M的外周段，可见M和N均偏转、缩手，在此基础上，验证双向传导和单向传递，应该适当刺激N的外周段，观察到M不偏转、N偏转2次、缩手，即可达成目的。答案：(1)突触后膜(或答细胞膜)(2)M和NN的外周段M不偏转、N偏转2次、缩手