2020版高考生物第八单元生命活动的调节核心素养微专题第02讲通过神经系统的调节课件.ppt

第八单元 生命活动的调节 第 02 讲 通过神经系统的调节 实验方案的设计与评价 典例示范 研究表明：细胞外液中 K ＋ 浓度会影响神经纤维静息电位的大小，细胞 外液中 Na ＋ 浓度会影响受刺激神经纤维膜电位的变化幅度和速率。 某同学欲对 此进行验证。 材料用具：刺激器、测量电位变化的电位计 ( 含甲、乙两个电极 ) 、生理状 态一致且正常的枪乌贼离体神经纤维若干、不同 K ＋ 和 Na ＋ 浓度的海水。 实验步骤： ①将枪乌贼离体神经纤维分成 4 组，分别置于低 K ＋ 海水、高 K ＋ 海水、 低 Na ＋ 海水、高 Na ＋ 海水中。 ②一段时间后， 按照如图所示的电位计及电极接法测量各组枪乌贼离体神 经纤维的静息电位。 ③分别给予各组枪乌贼离体神经纤维不同强度的适宜刺激， 并用电位计测 量各组枪乌贼离体神经纤维的电位变化 ( 动作电位 ) 。 请回答下列问题： (1) 请纠正上述实验方案及装置的 3 点主要错误。 _______________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ______________ 。 (2) 结果预测与分析： ① 在 低 K ＋ 海 水 中 K ＋ ________( 填 “ 外 流 ” 或 “ 内 流 ” ) 的 量 较 ________( 填“多”或“少” ) ，故静息电位偏大。 ①应设计正常海水的对照组；②测量电位变化时，甲、乙两个电极应 该一个置于膜内，一个置于膜外；③给予各组枪乌贼离体神经纤维的刺激 强度应相同 外流 多 ②若实验测得高 Na ＋ 海水和低 Na ＋ 海水中枪乌贼离体神经纤维受到刺激 后膜 电位变化 曲线如图所示 ，则代表 高 Na ＋ 海水中 电位变化 的曲线 是 ________ 。图中曲线间的差异表明在不同 Na ＋ 浓度的海水中 ________________________ 不同，从而造成电位变化的幅度和速率不同。 a Na ＋ 内流的量和速度 [ 解题思路 ] (1) 研究细胞外液中 K ＋ 浓度和 Na ＋ 浓度对神经纤维膜电位的 影响时， 应设计正常海水的对照组。 由于静息电位 ( 外正内负 ) 和动作电位 ( 外负 内正 ) 均指神经细胞膜内与膜外的电位状况，因此测量时电位计的两个电极应 分别放置于神经细胞膜内与膜外。 刺激的强度为该实验的无关变量， 故各组应 相同。 (2) 静息电位由 K ＋ 顺浓度梯度外流而形成，故当海水中 K ＋ 浓度较低时， K ＋ 外流的量较多，形成的静息电位较大。动作电位是神经纤维受到适宜的刺 激后， Na ＋ 顺浓度梯度内流而形成，故当海水中 Na ＋ 浓度较高时， Na ＋ 内流的 量较多、速度较快，因而电位变化的幅度较大，速率较快，所以图中代表高 Na ＋ 海水中电位变化的曲线是 a 。 “ 五看 ” 法解决实验方案设计与评价题 提能演练 朱同学验证“动作电位沿着神经纤维传导时， 其电位变化总是一样的， 不 会随传导距离的增加而衰减”。 请利用提供的实验材料与用具加以验证， 要求 完善实验思路并进行分析。 实验器材： 生理状况正常的离体枪乌贼的巨大轴突作标本， 电位测量装置 若干个 ( 示波器 ) 、生理盐水、电刺激设备等。 ( 要求：答题时枪乌贼离体巨大轴突神经纤维标本制作、神经纤维生理盐 水的具体浓度、电刺激的强度、调制和示波器测量电位的具体方法不作要求 ) (1) 实验思路： ①取一个大培养皿， 加入足量特定浓度的生理盐水， 将新鲜离体的枪乌贼 巨大轴突的神经纤维标本浸泡在生理盐水中； ②在神经纤维某一端的适宜位置上正确连接电刺激设备， 然后将多个相同 的示波器 ________ 正确连接在神经纤维上； ③在电刺激设备上用适宜强度的电刺激离体神经纤维使之产生一个动作 电位； ④同时观察并记录各电位测量装置的膜电位波形变化， 统计分析实验数据 并比较 ________________________________ 。 等距离 最大幅度值 ( 或峰电位值 )