【題目】用微電極記錄細(xì)胞膜上的電位變化是研究神經(jīng)沖動產(chǎn)生、傳導(dǎo)和突觸傳遞原理的常用方法。根據(jù)以下實驗方法和結(jié)果,分析和解決相關(guān)問題。
(1)當(dāng)圖1中的微電極M記錄到動作電位時,突觸小泡將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是_________。突觸后膜上將依次產(chǎn)生的反應(yīng)是___________。
(2)研究表明,在突觸小體未產(chǎn)生動作電位的情況下,微電極N上也會記錄到隨機(jī)產(chǎn)生的、幅度幾乎相等的微小電位變化,如圖2所示。結(jié)合突觸的結(jié)構(gòu)和突觸傳遞的過程,分析導(dǎo)致該電位變化產(chǎn)生的原因:_____。
(3)在某些突觸中,突觸小體產(chǎn)生動作電位后,微電極N上記錄到電位負(fù)值增大的抑制性突觸后電位(IPSP),如圖3所示。已知K+和C1—通道都參與了IPSP的形成,IPSP產(chǎn)生的原理是___________。
(4)已知從刺激開始到動作電位產(chǎn)生有一短暫的延遲,且與刺激強度有關(guān)。為了規(guī)避該延遲對測量精度的影響,請利用微電極記錄技術(shù)設(shè)計實驗,精確測量動作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度:__________。(實驗儀器:微電極記錄設(shè)備、刺激器、計時器、刻度尺等。)
【答案】突觸小泡向突觸前膜移動,與突觸前膜融合,突觸前膜以胞吐的方式釋放神經(jīng)遞質(zhì) 突觸后膜上受體與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合,引起突觸后膜產(chǎn)生動作電位 發(fā)揮完作用的神經(jīng)遞質(zhì)沒有被徹底降解,極微量的神經(jīng)遞質(zhì)引起微小的電位變化,但不足以引起動作電位 K+外流和C1—內(nèi)流 先用刻度尺測量兩個微電極之間的距離,用刺激器刺激1次,同時用計時器記錄兩個微電極記錄設(shè)備發(fā)生變化的時間差,再計算出傳導(dǎo)速率
【解析】
靜息時,神經(jīng)細(xì)胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位;受到刺激后,神經(jīng)細(xì)胞膜的通透性發(fā)生改變,對鈉離子的通透性增大,鈉離子內(nèi)流,形成內(nèi)正外負(fù)的動作電位。興奮在神經(jīng)元之間需要通過突觸結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳遞,突觸包括突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜,其具體的傳遞過程為:興奮以電流的形式傳導(dǎo)到軸突末梢時,突觸小泡釋放遞質(zhì)(化學(xué)信號),遞質(zhì)作用于突觸后膜,引起突觸后膜產(chǎn)生膜電位(電信號),從而將興奮傳遞到下一個神經(jīng)元,由于遞質(zhì)只能由突觸前膜釋放,作用于突觸后膜,因此神經(jīng)元之間興奮的傳遞只能是單方向的。
(1)當(dāng)圖1中的微電極M記錄到動作電位時,即興奮傳導(dǎo)到軸突末梢時,突觸小泡逐漸向突觸前膜移動,與突觸前膜融合后,以胞吐的方式釋放神經(jīng)遞質(zhì)。突觸后膜上受體結(jié)合神經(jīng)遞質(zhì)后,引起突觸后膜上發(fā)生電位變化。
(2)在突觸小體未產(chǎn)生動作電位的情況下,微電極N上也會記錄到隨機(jī)產(chǎn)生的、幅度幾乎相等的微小電位變化,如圖2所示,說明有神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜,但不能引發(fā)動作電位,推測可能原因是發(fā)揮作用后的神經(jīng)遞質(zhì)沒有被徹底降解,極微量的神經(jīng)遞質(zhì)作用于突觸后膜的受體,引起微小的電位變化,但不足以引起動作電位。
(3)正常情況下,靜息時神經(jīng)細(xì)胞膜對鉀離子的通透性大,鉀離子大量外流,形成內(nèi)負(fù)外正的靜息電位;受到刺激后,神經(jīng)細(xì)胞膜的通透性發(fā)生改變,對鈉離子的通透性增大,鈉離子內(nèi)流,因此形成內(nèi)正外負(fù)的動作電位,如圖3所示,微電極N上記錄到電位負(fù)值增大的抑制性突觸后電位(IPSP),已知K+和C1—通道都參與了IPSP的形成,則在電位負(fù)值增大的過程中膜內(nèi)負(fù)電位增強,是C1—內(nèi)流的結(jié)果,而在抑制性突觸后電位恢復(fù)成靜息電位過程中是K+外流的結(jié)果,故IPSP的產(chǎn)生是K+外流和C1—內(nèi)流的結(jié)果。
(4)已知從刺激開始到動作電位產(chǎn)生有一短暫的延遲,且與刺激強度有關(guān)。若要規(guī)避該延遲對測量精度的影響,精確測量動作電位在神經(jīng)軸突上的傳導(dǎo)速度,可通過測量兩個電極之間的距離,同時測量電極記錄到的動作電位的起始點的時間差即可,即:先用刻度尺測量兩個微電極之間的距離,用刺激器刺激1次,同時用計時器記錄兩個微電極記錄設(shè)備發(fā)生變化的時間差,從而根據(jù)時間和距離的關(guān)系式計算出傳導(dǎo)速率。
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖表示某個二倍體生物的細(xì)胞分裂,下列敘述正確的是
A.甲圖代表的細(xì)胞為初級卵母細(xì)胞
B.乙圖代表的細(xì)胞處在有絲分裂后期
C.丙圖代表的細(xì)胞中無同源染色體
D.甲、乙、丙圖代表的細(xì)胞中都只有2個染色體組
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某動物的毛色由常染色體上的兩對等位基因控制,研究發(fā)現(xiàn),基因B決定黑色毛,b決定褐色毛,C決定毛色存在,c決定毛色不存在(表現(xiàn)白色),選擇該動物的一只白色和一只褐色個體雜交,全為黑色,雌雄交配得到。請回答:
(1)該雜交實驗親本的基因型為___________________________。
(2)如果兩對基因位于一對同源染色體上(不考慮交叉互換),則表現(xiàn)型及比例為_______________,其中與親本基因型相同的個體所占比例為___________________。
(3)如果兩對基因位于兩對同源染色體上,則表現(xiàn)型及比例為_________________,與親本表現(xiàn)型相同的個體中能穩(wěn)定遺傳的個體比例為___________________。從中選出黑色個體自由交配,能產(chǎn)生白色子代的基因型組合有___________________種(不考慮正反交)。
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某河流中有如下食物鏈:綠藻→植食性小魚→肉食性魚。如圖表示該食物鏈中各生物在河流不同深度的分布情況。下列有關(guān)分析錯誤的是
A. 甲、乙、丙之間存在生殖隔離,不存在地理隔離
B. 丙表示肉食性魚,該種群營養(yǎng)級高,所含能量較少
C. 乙的數(shù)量突增,短時間內(nèi)物種丙的數(shù)量會增加
D. 甲在不同水深處的個體數(shù)量不同,主要是食物的原因
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】生長圖形法是一種測定微生物營養(yǎng)需求的簡便方法。為探究某嗜熱菌所需生長因子的種類,研究小組把該菌的懸浮液與不含任何生長因子但含有其他必需營養(yǎng)物質(zhì)的培養(yǎng)基混合后倒成平板,然后在平板上劃分?jǐn)?shù)區(qū),將甲、乙、丙三種生長因子分別添加到不同區(qū)域,培養(yǎng)結(jié)果如圖所示,下列說法正確的是
A.倒成平板后直接培養(yǎng)可判斷有無污染B.倒成平板后需要進(jìn)行滅菌處理
C.圖示結(jié)果表明該菌需要生長因子乙或丙D.生長圖形法還可用于某些菌種的篩選
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】群落中的不同種群間存在著多種多樣的關(guān)系,這些種間關(guān)系可用不同的曲線表示出來。下列有關(guān)說法中正確的是
A.鷹與鼠的種間關(guān)系可用圖①表示,其中曲線b表示鷹種群的數(shù)量變化
B.噬菌體與細(xì)菌的種間關(guān)系可用圖①表示,二者分開一方有利
C.大豆與根瘤菌的種間關(guān)系可用圖②表示,二者分開彼此有利
D.森林中猞猁和雪兔的關(guān)系可用圖③表示,曲線a代表猞猁
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】紅酸湯是一種很有特色的火鍋底料,制作流程如下圖所示。請分析回答以下問題:
(1)密封發(fā)酵時,常在壇中加入成品紅酸湯,其目的是____。乳酸發(fā)酵的過程即為乳酸菌進(jìn)行____的過程。
(2)裝壇時壇口留有一點空間而不裝滿的目的是____,紅酸湯腌制過程的初期會有氣泡冒出,但氣泡的產(chǎn)生逐漸停止,試分析原因:___ 。
(3)紅酸湯有利于人體腸道內(nèi)多種益生菌的生長。消化遭炎癥往往與益生菌群減少、有害菌群增多有關(guān)。研究表明,治療消化道慢性炎癥時,不宜濫用抗生素,濫用抗生素的害處有____。
(4)亞硝酸鹽的含量影響酸湯的品質(zhì),在發(fā)酵過程中影響亞硝酸鹽含量的因素有____。絕大部分亞硝酸鹽在人體內(nèi)以“過客”的形式隨尿液排出,只有在特定的條件下,才會轉(zhuǎn) 變成致癌物即 ___。
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】某多年生植物的葉片有披針形、狹披針形和針形三種。為研究該植物葉形的遺傳(不考慮交叉互換),先后進(jìn)行了下圖所示的實驗,回答下列問題:
(1)實驗一中,B的葉形為__________,F2中披針形葉植株的基因型有__________種。
(2)已知另外一對基因M/m會影響葉形基因的表達(dá),實驗人員在實驗一的F1中發(fā)現(xiàn)了一株針形葉植株,其自交產(chǎn)生的F2植株中披針形葉∶狹披針形葉:針形葉=9∶6∶49。請分析說明F2中出現(xiàn)針形葉植株的原因是:___________________________________________________________________________
(3)從A、B、C中選擇實驗材料,設(shè)計實驗來驗證上述是正確的(寫出實驗思路并預(yù)期實驗結(jié)果)。_______________________________________________________________________________________
查看答案和解析>>
科目:高中生物 來源: 題型:
【題目】如圖表示人體和人體細(xì)胞內(nèi)某些信息傳遞機(jī)制的模式圖,圖示中箭頭表示信息傳遞的方向,下列有關(guān)敘述中,不正確的是()
A. 如果該圖表示二次免疫反應(yīng),若c為抗體,則a表示記憶細(xì)胞,b表示漿細(xì)胞
B. 如果a表示抗原,b表示吞噬細(xì)胞和T細(xì)胞,c為B細(xì)胞,則該過程表示體液免疫
C. 如果圖中a為下丘腦,b為垂體,c為腎小管和集合管,則d和e為同一種物質(zhì)
D. 如果該圖表示反射弧,則其中的信息是以局部電流的形式傳導(dǎo)的
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com