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微專題15　膜電位的測量與電流表指針偏轉問題
[專題整合]
1．膜電位的測量及膜電位曲線解讀
(1)膜電位的測量(已知電表指針的偏轉方向與電流方向相同)
測量方法 測量圖解 測量結果
電表一極接膜外，另一極接膜內　 從膜內到膜外的電位差
電表兩極均接膜外(或內)側 從A到B的電位差
(2)關于膜電位測量的相關曲線分析
電流計兩極分別置于神經纖維膜的內側和外側，刺激神經纖維任何一側，會形成一個波峰，如圖1所示。電流計兩極均置于神經纖維膜的外側(或內側)，刺激任何一端，會形成方向相反的兩個波峰，如圖2、圖3所示，圖2和圖3的判斷可根據題中的提示得出。
2．電流表指針偏轉方向與次數、幅度的判斷
(1)電流表指針偏轉方向與次數的判斷(已知電流表指針的偏轉方向與電流方向相同)
刺激點 圖1 原因分析 圖2 原因分析
a點 兩次方向相反的偏轉　 兩極處先后興奮(b處先興奮) 兩次方向相反的偏轉　　 興奮可通過突觸傳遞，兩極處先后興奮(b處先興奮)
e點 兩次方向相反的偏轉　 兩極處先后興奮(b處先興奮)
c點 不偏轉 兩極同時興奮　 偏轉一次　 興奮不能逆突觸結構傳遞到左神經元(只有d處興奮)
cd之間 兩次方向相反的偏轉 兩極處先后興奮(d處先興奮)
用相同強度刺激同時處理a、c兩點 若ab≥bc，c點產生的興奮同時傳到b、d，a、c產生的興奮在ab段相遇后傳導中斷，電流表指針不偏轉；若bc＞ab，a點產生的興奮先引起b點興奮，在bc段與c點產生的興奮相遇后傳導中斷，c點產生興奮后引起d點興奮，電流表指針偏轉兩次 若ab＝cd，電流表指針偏轉一次；若ab≠cd，電流表指針偏轉三次
(2)電流表指針偏轉幅度的判斷
測量膜電位時，電流表指針偏轉的幅度取決于兩極間電位差的大小，而細胞外液Na＋濃度越低，膜興奮時內流量越小，動作電位峰值越低，電流表指針偏轉幅度也就越小。另外，在未達到閾值的刺激和Na＋內流受阻這兩種情況下，將不能產生動作電位，即有刺激但無興奮產生。
[專題集訓]
1．神經纖維受到刺激時，細胞膜上Na＋通道打開，膜外大量Na＋順濃度梯度流入膜內，Na＋通道很快就進入失活狀態，與此同時，K＋通道開放，膜內K＋在濃度差和電位差的推動下又向膜外擴散。下圖表示用電表測量膜內外的電位差，已知電表指針偏轉方向與電流方向相同，下列相關敘述正確的是(　　)
A．神經纖維在靜息狀態下，電表沒有測出電位差
B．神經纖維從受刺激到恢復靜息狀態，電表指針兩次通過0電位
C．神經纖維受刺激時，興奮傳導方向與膜外局部電流方向相同
D．膜外Na＋大量流入膜內，興奮部位膜兩側的電位是外正內負
2．神經電位的測量裝置如圖1所示，其中箭頭表示施加適宜刺激，陰影表示興奮區域。用記錄儀記錄A、B兩電極之間的電位差，結果如圖2所示(已知記錄儀指針偏轉方向與電流方向一致)。若將記錄儀的A、B兩電極均置于膜外，其他實驗條件不變，則測量結果是(　　)
3．(2022·河南重點學校聯考)某生物實驗小組研究興奮在神經纖維上的傳導以及在神經元a、b之間傳遞的情況(說明：L1和L2距離相等，電流計①兩微電極的中點為a3，電流計②兩微電極分別位于a、b神經元上，電流計指針偏轉方向與電流方向一致)。下列相關敘述正確的是(　　)
A．分別適宜刺激神經元a上的四點，電流計①的指針均發生2次方向相反的偏轉
B．分別適宜刺激神經元a上的四點，電流計②的指針均發生2次方向相反的偏轉
C．適宜刺激a4點時，指針發生第二次偏轉的時間為電流計①的晚于電流計②的
D．a1點受適宜刺激后，興奮在神經元a與b之間發生電信號→化學信號的轉化
4．(2022·山東泰安期末)下圖1所示為多個神經元之間聯系示意圖，為研究神經元之間的相互作用，分別用同強度的電刺激進行實驗：Ⅰ.單次電刺激B；Ⅱ.連續電刺激B；Ⅲ.單次電刺激C；用微電極分別記錄A神經元內的電位變化，如下圖2所示(注：閾電位是能引起動作電位的臨界電位值)。下列說法錯誤的是(　　)
A．靜息電位的數值可以以細胞膜外側為參照，并將該側電位值定義為0 mV
B．由Ⅰ可知，刺激強度過低不能使神經元A產生動作電位
C．由Ⅱ可知，在同一部位連續給予多個閾下刺激可以產生疊加效應
D．由Ⅲ可知，神經元A電位的形成與神經元C和B釋放神經遞質的量不足有關
參考答案
1解析：選B。神經纖維在靜息狀態下表現為外正內負，電表會測出電位差，A錯誤；神經纖維從靜息狀態受刺激到形成動作電位，電表指針會通過0電位偏轉一次，由動作電位恢復到靜息電位，電表指針又會通過0電位偏轉一次，共兩次，B正確；神經纖維受刺激時，興奮傳導方向與膜內局部電流方向相同，C錯誤；由于膜外Na＋大量流入膜內，因此興奮部位膜兩側的電位是外負內正，D錯誤。
2解析：選C。若將記錄儀的兩電極均置于膜外，施加適宜刺激，興奮傳導到A時，A為負電位，B為正電位，電位差為負，曲線向負軸延伸；短暫時間后恢復到A、B兩處都是正電位的狀態，電位差是0；興奮傳導到B時，A為正電位，B為負電位，電位差為正，曲線向正軸延伸，短暫時間后恢復為0電位，故選C。
3解析：選B。若適宜刺激神經元a上兩微電極的中點a3點，興奮同時到達兩電極，電流計①的兩個微電極處將同時興奮，指針不會發生偏轉，A錯誤；興奮在神經元之間是單向傳遞的，分別刺激神經元a上的四點，電流計②的指針均發生2次方向相反的偏轉，B正確；由于興奮在神經纖維上傳導的速度快于興奮在神經元之間的傳遞速度，故刺激a4點時，電流計①的指針發生第二次偏轉的時間要早于電流計②的指針發生第二次偏轉的時間，C錯誤；興奮在突觸處的信號轉化為電信號→化學信號→電信號，D錯誤。
4解析：選D。由Ⅲ可知，神經元A電位低于靜息電位，原因是C釋放的是抑制性神經遞質，D錯誤。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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