高中生物浙科版 (2019)选择性必修1 稳态与调节第一节 神经系统是神经调节的结构基础精练

神经系统是神经调节的结构基础 神经冲动的产生和传导（1）

一、选择题

1．下列哪项不属于神经元的结构(　　)

A．胞体　　　　　　　　　    B．树突

C．轴突          D．髓鞘

解析：选D　神经元由胞体和突起组成，其中突起包括轴突和树突，但不包括髓鞘。

2．兴奋产生时，神经纤维膜外的电位变化情况为(　　)

A．负电位→正电位

B．正电位→负电位

C．负电位→正电位→负电位

D．不发生变化

解析：选B　神经纤维未受到刺激时，膜外的电位是正电位，受到刺激时，钠离子内流，则膜外电位变成负电位，即兴奋产生时，膜外电位变化情况为正电位→负电位。

3．神经元是一种可兴奋细胞，下列叙述正确的是(　　)

A．其胞体都位于脊髓

B．轴突的末梢就是神经末梢

C．多个神经元之间相互连接就组成一条神经

D．只要受到刺激就能迅速发生反应

解析：选B　神经元的胞体主要位于神经中枢，除了脊髓还有大脑皮层，A错误；轴突外包髓鞘形成神经纤维，轴突的末梢就是神经末梢，多条神经纤维集结成束构成神经，B正确，C错误；受到的刺激要适宜且有一定的结构基础才能发生反应，D错误。

4．如图所示，将连接灵敏电位计的导线两端置于神经纤维的外表面和内部。已知表的指针向电流流入电位计内的接线柱一侧偏转，显示神经纤维兴奋部位膜电位的是(　　)

解析：选D　神经纤维兴奋部位膜电位的变化是膜外为负电位，膜内为正电位，D正确。

5．电视屏幕上的图像引起猫大脑皮层视觉中枢兴奋，经插入脑内的电极记录神经纤维膜电位变化，当兴奋产生时，对该电位变化正确的表述是(　　)

A．兴奋部位的电位为内负外正

B．钠离子大量进入神经细胞内

C．钾离子大量进入神经细胞内

D．神经冲动沿神经纤维膜单向传导

解析：选B　在兴奋时，神经纤维膜上的电位分布为内正外负，A错误；兴奋时膜电位由内负外正变为内正外负的原因是Na＋大量进入神经细胞内，B正确，C错误；神经冲动沿神经纤维膜双向传导，D错误。

6．运动神经元的结构示意图如下。下列叙述错误的是(　　)

A．图中②属于神经末梢

B．该神经元有1个轴突和多个树突

C．该神经元的胞体位于脊髓

D．刺激该神经元轴突产生的正电波沿神经纤维传播

解析：选D　图中①属于树突，②属于神经末梢，A正确；该神经元有多个树突，但只有一个轴突，B正确；由于该神经元是运动神经元，所以其胞体位于脊髓，C正确；刺激该神经元轴突产生的负电波沿神经纤维以电信号形式传播，D错误。

7．将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液(溶液S)中，可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激，膜两侧出现一个暂时性的电位变化，这种膜电位变化称为动作电位。适当降低溶液S中的Na＋浓度，测量该细胞的静息电位和动作电位，可观察到(　　)

A．动作电位峰值降低       B．静息电位值增大

C．动作电位峰值升高       D．静息电位值减小

解析：选A　静息电位主要由K＋维持，其大小取决于内外K＋的浓度差；动作电位主要由Na＋维持，其大小取决于内外Na＋的浓度差；所以适当降低溶液S中的Na＋浓度，静息电位不变，动作电位峰值降低。

8.如图所示将灵敏电位计的微电极分别接在神经纤维甲、乙的外侧，刺激神经后，兴奋传到乙时出现如图所示的状态。以下判断正确的是(　　)

A．兴奋从左往右传

B．乙处处在去极化过程中

C．乙处处在复极化过程中

D．乙处处在反极化状态

解析：选D　由图只能得出电流由甲流向乙，不能得出兴奋传递的方向，A错误；电流由甲流向乙，说明乙处电位为内正外负，处在反极化状态，B、C错误，D正确。

9．在离体实验条件下单条神经纤维的动作电位示意图如图所示。下列叙述正确的是(　　)

A．A～C段Na＋内流和C～D段的K＋内流均不需要消耗能量

B．B～C段的Na＋外流是不需要消耗能量的

C．A～B段的Na＋内流是不需要消耗能量的

D．D～E段的K＋内流是需要消耗能量的

解析：选C　图中A点之前为静息电位，由K＋外流所致，而此时膜外Na＋高于膜内，膜外K＋低于膜内。曲线上升过程A～C段是因为Na＋内流，是通过易化扩散完成的，C～D段下降是K＋外流所致，由高浓度向低浓度运输，不消耗能量；B～C段上升也是Na＋内流所致，不是外流，由高浓度向低浓度运输，不消耗能量；D～E段下降是K＋进一步外流所致，由高浓度向低浓度运输，不消耗能量。

10．下列关于神经元及其膜上动作电位的叙述，错误的是(　　)

A．神经元膜上特定的通道蛋白是产生电位变化的基础

B．多个小电位叠加到一定阈值可以产生动作电位

C．动作电位不会随着传导距离的增加而衰减

D．动作电位会因刺激强度的增强而增大

解析：选D　神经元膜上有钾离子通道、钠离子通道，这些特定的通道蛋白是产生电位变化的基础，A正确；多个小电位叠加到一定阈值后可以产生内正外负的动作电位，B正确；兴奋在神经纤维上以电信号形式传导时，动作电位不会随着传导距离的增加而衰减，C正确；兴奋的传导具有“全或无”的特点，在神经元细胞膜上任意一点施加的阈刺激与任何强度的阈刺激引起的动作电位水平都是相同的，D错误。

11．利用不同的处理使神经纤维上膜电位产生不同的变化，处理方式及作用机理如下：①利用药物Ⅰ阻断Na＋通道；②利用药物Ⅱ阻断K＋通道；③利用药物Ⅲ打开Cl－通道，导致Cl－内流；④将神经纤维置于低Na＋溶液中。上述处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是(　　)

A．甲—①，乙—②，丙—③，丁—④

B．甲—④，乙—①，丙—②，丁—③

C．甲—③，乙—①，丙—④，丁—②

D．甲—④，乙—②，丙—③，丁—①

解析：选B　图甲虚线的峰值降低，说明处理后Na＋内流量减少，即甲—④；图乙虚线没有波动，说明处理后Na＋内流受阻，即乙—①；图丙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K＋外流受阻，即丙—②；图丁虚线表示膜两侧的电位差变大，分析处理后Cl－内流，即丁—③。综上分析可知，B正确。

12．电导(g)可表示离子通透性的高低，电导数值大表示膜对该离子的通透性高，反之则表示对该离子的通透性低。如图为动作电位的形成和恢复过程中Na＋和K＋电导的变化特征曲线，分别用gNa和gK表示，下列叙述错误的是(　　)

A．a点时为静息电位，此时膜上电荷分布为内负外正

B．ab过程为去极化，b点时为最大动作电位

C．复极化过程中，K＋向膜外的运输速率先变大后变小

D．整个过程中，膜对Na＋和K＋的通透性均会增高，但在程度和时间上有差异

解析：选B　a点时为静息电位，此时膜上电荷分布为内负外正，A正确；ab过程为去极化，c点时为最大动作电位，B错误；复极化过程中，K＋向膜外的运输速率先变大后变小，C正确；整个过程中，膜对Na＋和K＋的通透性均会增高，但在程度和时间上有差异，D正确。

13．如图1所示实验中坐骨神经与电表相连接，若在坐骨神经的某一处给予一合适的刺激，甲处将出现如图2所示的负电位变化。下列叙述正确的是(　　)

A．ab段没有离子进出神经细胞

B．bc段主要是Na＋从神经细胞内流出引起的

C．cd段神经细胞膜内K＋浓度高于膜外

D．若增加培养液中Na＋浓度，则c点将下降

解析：选C　ab段神经纤维处于静息状态，此时主要是K＋外流，A错误；bc段表示神经纤维受到刺激后，Na＋通道打开，Na＋内流(流入细胞)，B错误；cd段为静息电位的恢复过程，此时主要是钾离子外流，此时神经细胞膜内K＋浓度高于膜外，C正确；若增加培养液中的Na＋浓度，会使Na＋内流的量增多，动作电位增大，则c点将上移，D错误。

14．如图表示神经细胞膜上Na＋、K＋的两种运输方式，相关叙述正确的是(　　)

A．方式1中的K＋经过通道排出细胞外，需要消耗ATP，是产生静息电位的生理基础

B．方式1中的Na＋经过通道进入细胞内，不需要消耗ATP，是产生动作电位的生理基础

C．方式2中的Na＋经过载体排出细胞外，需要消耗ATP，是产生动作电位的生理基础

D．方式2中的K＋经过载体进入细胞内，需要消耗ATP，是产生静息电位的生理基础

解析：选B　方式1中的K＋外流是由高浓度向低浓度运输，并通过相应的通道蛋白协助，属于易化扩散，不需要消耗ATP，是产生静息电位的生理基础，A错误；方式1中的Na＋是由高浓度向低浓度运输，并需要载体蛋白的协助，属于易化扩散，不需要消耗ATP，是产生动作电位的生理基础，B正确；方式2中的Na＋经过载体排出细胞外，需要消耗ATP，是维持细胞内外钠离子浓度差的生理基础，C错误；方式2中的K＋经过载体进入细胞内，需要消耗ATP，是维持细胞内外钾离子浓度差的生理基础，D错误。

二、非选择题

15．科学家以枪乌贼离体神经纤维为实验材料，研究细胞外Na＋浓度对枪乌贼动作电位(神经冲动)的影响。实验结果如图所示，其中曲线1表示神经纤维处于正常海水中的动作电位，曲线2表示神经纤维处于海水和葡萄糖溶液(除Na＋外，其他与海水浓度相同)混合配制的溶液S中的动作电位。在图甲、乙、丙中，溶液S中的海水所占体积分别是71%、50%、33%。回答下列问题：

(1)枪乌贼体内神经细胞内、外两种主要的阳离子分别是________，其电位产生的物质基础是________________________________________________________________________。

(2)在本实验中，改变溶液S中海水所占体积，实质是改变________________，正常海水中神经纤维受刺激时，膜外Na＋浓度________(填“高于”“低于”或“等于”)膜内Na＋浓度。

(3)由图可知，在图甲、乙、丙中三种溶液S中的神经纤维的静息电位________(填“相等”或“不等”)，细胞外Na＋浓度对枪乌贼动作电位的影响是_________________________

______________________________________________________________________________。

解析：(1)枪乌贼体内神经细胞内、外两种主要的阳离子分别是K＋和Na＋，其电位产生的物质基础是K＋和Na＋浓度的不均匀分布。(2)因为图甲、乙、丙中，溶液S中的海水所占体积分别是71%、50%、33%，溶液S中的成分是海水和葡萄糖溶液，除Na＋外，其他与海水浓度相同，所以自变量应该是细胞外Na＋浓度。正常海水中神经纤维受刺激时，兴奋部位电位是外负内正，但整个神经纤维细胞膜外钠离子浓度仍然高于膜内。(3)由图可知，图甲、乙、丙中曲线1、2的静息电位重合，所以神经纤维的静息电位相等。由实验数据可知，细胞外Na＋浓度对枪乌贼动作电位的影响是产生动作电位时单位时间内流入细胞内的钠离子数目减少，动作电位的峰值降低，产生动作电位的时间延长。

答案：(1)K＋和Na＋　K＋和Na＋浓度的不均匀分布

(2)细胞外Na＋浓度　高于　(3)相等　降低细胞外Na＋浓度会导致动作电位的峰值和上升速度下降

16．已知神经细胞膜、肌肉细胞膜两侧离子的分布不平衡。下表表示的是哺乳动物肌肉细胞在静息状态下，细胞内外离子浓度的大小(单位：mmol/L)。请回答下列问题：

(1)从表格信息可以看出，细胞外液的渗透压主要是由________来维持的。

(2)研究发现静息电位的产生主要是由K＋外流形成的，若用蛋白酶处理细胞膜，K＋不再透过细胞膜，据此可推导出细胞内K＋跨膜运输的方式是________。

(3)静息状态下，细胞内外离子浓度能维持上述水平，其主要的原因是细胞膜上________的种类和数量限制了离子的出入。

(4)如图表示神经细胞接受刺激产生动作电位过程中，膜电位的变化及细胞对Na＋和K＋的通透性情况。

①接受刺激时，细胞膜对Na＋、K＋的通透性分别发生了怎样的变化？________________

______________________________________________________________________________。

②根据该过程中膜电位的变化和离子通透性的变化可以推测，动作电位的产生主要是由哪种离子如何变化造成的？__________________________________________________。

解析：(1)根据表格可知，细胞外液的渗透压主要是由Na＋来维持的，细胞内液的渗透压主要是由K＋来维持的。(2)用蛋白酶处理细胞膜，使细胞膜上的蛋白质失去作用，K＋不再透过细胞膜，说明K＋外流需要载体蛋白的协助。(3)由于Na＋和K＋出入细胞都需要载体蛋白的协助，所以受细胞膜上载体蛋白的种类和数量限制。(4)根据题意和图示分析可知：接受刺激时，细胞膜对Na＋的通透性迅速增加，并且增加的幅度较大，对K＋的通透性缓慢增加，并且增加的幅度较小；由于Na＋通过细胞膜快速内流，导致膜内变为正电，膜外变为负电。

答案：(1)Na＋　(2)易化扩散　(3)载体蛋白

(4)①对Na＋的通透性迅速增加，并且增加的幅度较大，对K＋的通透性缓慢增加，并且增加的幅度较小　②Na＋通过细胞膜快速内流