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强化练 16 兴奋传导与传递的相关实验探究
1．(2021·山东师范大学附中月考)某研究学习小组利用药物阻断K＋通道，神经纤维上膜电位
的变化情况是( )
答案 C
解析 A图中虚线的峰值降低，说明处理后可能是 Na＋内流量减少造成的，A错误；B图中
虚线没有波动，说明处理后可能是Na＋内流受阻造成的，B错误；C图中虚线表示形成动作
电位后无法恢复为静息电位，说明处理后可能是 K＋外流受阻造成的，C正确；D图中虚线
表示膜两侧的电位差进一步变大，分析处理后可能是Cl－内流造成的，D错误。
2．(2020·河南省实验中学高三二模)将蛙的离体神经纤维置于某种培养液M中，给予适宜刺
激后，记录其膜内钠离子含量变化如下图中曲线Ⅰ所示，膜电位变化如下图中曲线Ⅱ所示。
下列说法正确的是( )
A．该实验中培养液M可以用适当浓度的KCl溶液代替
B．适当提高培养液中钾离子浓度可以提高曲线Ⅱ上c点值
C．a～b时，膜内钠离子含量增加与细胞膜对钠离子的通透性增大有关
D．c～d时，局部电流使兴奋部位的钠离子由内流转变为外流，再形成静息电位
答案 C
解析 该实验中培养液M不能用适当浓度的KCl溶液代替，否则会影响静息电位，A错误；
钾离子不会影响动作电位峰值，因此提高培养液中钾离子浓度，不会提高曲线Ⅱ上c点值，
B错误；c～d时，局部电流使兴奋部位由钠离子内流转变为钾离子外流，再形成静息电位，D错误。
3．(2021·陕西咸阳市实验中学月考)某生物体内存在a、b、c三个神经元构成的1、2两个突
触结构，甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起神经元c膜上的电位变化。下列叙述正确的是
( )
A．神经元a轴突末梢的膜既可以作为突触前膜又可以作为突触后膜
B．乙曲线没有显示出电位变化是因为神经递质在1处的扩散出现了问题
C．同时刺激a和b，神经元c的膜电位从外正内负转变为外负内正
D．丙表明神经元a能释放抑制性神经递质，阻止细胞间信息的传递
答案 A
解析 乙曲线没有显示出电位变化是因为神经元b能释放抑制性神经递质，B错误；同时刺
激a和b，神经元c的膜电位仍为外正内负，C错误；丙表明神经元b能释放抑制性神经递
质，阻止细胞间信息的传递，D错误。
4．(2020·江苏仪征高二月考)为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性(指细胞接受刺激产
生兴奋的能力)的影响，研究人员先将脑神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的静息电
位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度)，之后再将其置于无氧培养液中，于不同时间
点重复上述测定，结果如图所示。下列有关叙述错误的是( )
注：“对照”的数值是在含氧培养液中测得的。
A．图中静息电位是以脑神经细胞膜的外侧为参照，并将外侧电位定义为0 mV
B．当静息电位由－60 mV变为－65 mV时，脑神经细胞的兴奋性逐渐降低
C．在缺氧处理15 min时，给予30 pA强度的单个电刺激，脑细胞上不能检测到动作电位
D．在含氧培养液中，有利于脑细胞的有氧呼吸，从而促进Na＋的内流
答案 D
解析 图中静息电位用负值表示，静息电位时，细胞膜两侧的电位为外正内负，即以细胞膜
外侧为参照，并将外侧电位定义为 0 mV，A正确；由图可知，静息电位由－60 mV变为－
65 mV时，脑神经细胞的兴奋性水平会降低，B正确；在缺氧处理15 min时，给予细胞30
pA强度(低于此时的阈强度)的单个电刺激，不能产生兴奋，故不能记录到动作电位，C正确；题中Na＋的内流是通过协助扩散的方式，不需要消耗能量，在含氧培养液中，有利于脑细胞
的有氧呼吸，释放大量能量，但对Na＋的内流影响不大，D错误。
5．(2020·辽宁省实验中学东戴河分校)吗啡是一种镇痛药，其对神经纤维动作电位的峰值及
传导速率的影响是镇痛效应的重要机制。回答下列问题：
(1)神经纤维在未受到外界刺激时处于静息状态，静息电位的形成主要是 K＋外流引起的，达
到静息电位时，膜外K＋浓度________(填“大于”“小于”或“等于”)膜内K＋浓度。
(2)用大鼠坐骨神经—腓肠肌标本进行相关实验，其实验结果如表所示：
动作电位峰值(mV) 兴奋传导速率(m·s－1)
吗啡浓度
10 min 20 min 40 min 10 min 20 min 40 min
0 9.07 9.13 9.06 33.00 33.15 32.96
0.1 g/L 7.82 4.58 2.90 30.15 24.69 19.80
0.2 g/L 5.60 1.64 0 16.02 4.52 0
0.3 g/L 0 0 0 0 0 0
用吗啡处理前，通常电刺激大鼠坐骨神经并检测腓肠肌收缩情况，其目的是_____________
_______________________________________________________________________________
该实验的自变量为_______________________________________________________________，
实验结果显示____________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
据此推测吗啡的作用机理是________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
答案 (1)小于 (2)检测神经—腓肠肌标本能否正常行使功能 吗啡浓度和处理时间 随着
吗啡浓度的增加和处理时间的延长，大鼠坐骨神经—腓肠肌动作电位峰值减小，兴奋传导速
率减小 吗啡可能抑制钠离子内流
解析 (1)神经纤维在未受到外界刺激时处于静息状态，静息电位的形成主要是 K＋外流引起
的，达到静息电位时，膜外K＋浓度依然小于膜内K＋浓度。(2)用吗啡处理前，通常电刺激
大鼠坐骨神经并检测腓肠肌收缩情况，以检测神经—腓肠肌标本能否正常行使功能。根据
表格可知吗啡浓度和处理时间是该实验的自变量，动作电位的变化和传导速率的变化是本实
验的因变量，实验结果显示随着吗啡浓度的增加和处理时间的延长，大鼠坐骨神经—腓肠
肌动作电位峰值减小，兴奋传导速率减小，而动作电位的产生是由于钠离子内流，据此推测
吗啡是通过抑制钠离子内流抑制动作电位产生的。
