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小黑牛的博客

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内质网—生物学互动平台(Ⅱ)  

2010-08-24 15:31:09|  分类: 互动平台我的主题 |  标签: |举报 |字号 订阅

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主题:再谈两道看似矛盾的高考题-----09年上海题和10年海南题 [精华]
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09年上海28.神经电位的测量装置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如右侧曲线图。若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,其它实验条件不变,则测量结果是

2010年海南9.将记录仪(R)的两个电极置于某一条结构和功能完好的神经表面,如右图,给该神经一个适宜的刺激使其产生兴奋,可在R上记录到电位的变化。能正确反映从刺激开始到兴奋完成这段过程中电位变化的曲线是

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若细心观察这两年高考题的答案就会发现,同样是刺激左侧,然后记录右侧两处的膜外电位变化, 
09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。
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把我的解法帖一下: 
可以看出:两题惊人的相似,可以说2010年海南题就是09年上海题的再改编。 
就09年上海题而言,先需所给的条件“用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如右侧曲线图”得出记录仪记录A、B两电极之间的电位差是A点的膜内电位和B点的膜外电位的差值(A点的膜内电位减去B点的膜外电位),可知若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,一开始A、B两处都是静息电位,膜外都是正电位,所以A、B两处的电位差为0,知道答案在C和D中选。又因为若将记录仪的A、B两电极均置于膜外,记录仪记录的就是A、B两处的膜外电位的差值,动物电位先传到A点,所以当A点的膜外先变成负电位,A、B两处的膜外电位的差值为负值,可知只有C符合。 
做过这个上海题后,可做如下总结:当记录仪记录两处的膜外电位的差时,所得出的曲线除了开始和结束是0电位外,中间也要经历0电位。 
就2010年海南而言,和上海题相似之处是都是刺激两处的左侧,再记录两处的膜外电位,但不同的是,做上海题时能从已给的曲线图推测所测的值是左侧电位和右侧电位的差值,解题时可据曲线是应先向下还是应先向上,初定是哪几个选项正确。海南题没有给出两侧电位的变化曲线,推测不出所测的值是左侧电位和右侧电位的差值还是右侧电位和左侧电位的差值,所以不能从应先向下还是应先向上,但可以根据所得出的曲线除了开始和结束是0电位外,中间也要经历0电位直接选出D选项。 
若细心观察这两年高考题的答案 就会发现,09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长,2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。由于上海题时所测的值是左侧电位和右侧电位的差值,可见海南题所测的值是右侧电位和左侧电位的差值,这样就不难解释上海题曲线一开始是向下变化,海南题曲线一开始是向上变化。 
按教材,刺激神经左侧某处时,记录右侧两处膜外电位的变化图应如下图所示。

不难看出,图②和图③之间应还有一个图,应由五个图表示,这五个图只能由下图(一)或图(二)表示: 



就09年上海题而言,若这五个图由图(一)所示,由于图(一)的① 、③ 、⑤三处的A、B两处的电位变化完全相同,所以表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线应有三处是负值,而题中的表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线只有首末两处是负值,不符合,故这五个图由图(二)所示。 
当两侧的兴奋传导如图(一)所示时,记录两处膜外电位变化的曲线中间是0的时间可以维持较长的时间,当两侧的兴奋传导如内(二)所示时,记录两处膜外电位变化的曲线中间是0的时间只可以维持较短的时间,有关09年上海题的两侧的兴奋传导应如图(二)所示,曲线中间是0的时间只可以维持较短的时间,2010年海南题曲线中间是0的时间很短,是否是对09年上海题的修正。 

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谢谢夏老师,我已帖出我的看法,欢迎批评指正。
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已讨论——2010年海南高考题的疑问

http://q.163.com/xiaxianping01/poster/11074167

牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。

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小狗啃骨头:

已讨论——2010年海南高考题的疑问

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牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。


09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短。

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小黑牛:
小狗啃骨头:

已讨论——2010年海南高考题的疑问

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牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。


09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短。


内质网—生物学互动平台(Ⅱ) - 小黑牛 - 小黑牛的博客

09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短

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可以看出:当两点的距离很近远时,神经传导如图(一)示,当两点的距离很近近时,神经传导如图(二)示

09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。  

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。 

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短 

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小黑牛:
小狗啃骨头:

已讨论——2010年海南高考题的疑问

http://q.163.com/xiaxianping01/poster/11074167

牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。


09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短。


       升降之间的持续时间与被检测两点之间的距离有关。距离较大时(大于兴奋区较多),就会呈现上海题目的情况,距离较近时(约等于兴奋区的大小),就会呈现海南题目的情况。

       而且上海的题目是给出兴奋区范围大小的,理论上上海的题目在这一点上比海南的题目更严谨。 

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小狗啃骨头:
小黑牛:
小狗啃骨头:

已讨论——2010年海南高考题的疑问

http://q.163.com/xiaxianping01/poster/11074167

牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。


09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短。


       升降之间的持续时间与被检测两点之间的距离有关。距离较大时(大于兴奋区较多),就会呈现上海题目的情况,距离较近时(约等于兴奋区的大小),就会呈现海南题目的情况。

       而且上海的题目是给出兴奋区范围大小的,理论上上海的题目在这一点上比海南的题目更严谨。 


上海题的电位变化曲线只能用上图(二)解释,我在4楼已解释,再帖一下 
若这五个图由图(一)所示,由于图(一)的① 、③ 、⑤三处的A、B两处的电位变化完全相同,所以表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线应有三处是负值,而题中的表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线只有首末两处是负值,不符合,故这五个图由图(二)所示。 
但若只看原题的兴奋区域,会认为只能用图(一)解释
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09年上海28.神经电位的测量装置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如 
下侧曲线图 

该图反映出的两侧的电位变化应是下图的图(二)内质网—生物学互动平台(Ⅱ) - 小黑牛 - 小黑牛的博客

分析如下:

若这五个图由图(一)所示,由于图(一)的① 、③ 、⑤三处的A、B两处的电位变化完全相同,所以表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线应有三处是负值,而题中的表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线只有首末两处是负值,不符合,故这五个图由图(二)所示。 
但若只看原题的兴奋区域,会认为只能用图(一)解释

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有兴趣的老师可以查阅大学教材 人体及动物生理学  第二版   王芬  左明雪  主编 
P35图2-20 及正文有关说明。从图中可以明显得知,双向动作电位(一种动作电位的记录方法,即将两记录电极同时置于被测神经纤维的膜表面,得到的示波器曲线是分布于横轴的上下两个区域的,相对单向动作电位而言)电位图中间部分零电位持续时间可以是瞬时的也可以是持续比较长的一段时间,具体情况取决于兴奋区域大小、两测量电极之间的距离以及动作电位传导速度三者之间的关系,通常我们只要改变两个测量电极之间的间隔距离就能分别得出类似上海C、海南D及上海D那样的曲线了 
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清风皓月:
有兴趣的老师可以查阅大学教材 人体及动物生理学  第二版   王芬  左明雪  主编 
P35图2-20 及正文有关说明。从图中可以明显得知,双向动作电位(一种动作电位的记录方法,即将两记录电极同时置于被测神经纤维的膜表面,得到的示波器曲线是分布于横轴的上下两个区域的,相对单向动作电位而言)电位图中间部分零电位持续时间可以是瞬时的也可以是持续比较长的一段时间,具体情况取决于兴奋区域大小、两测量电极之间的距离以及动作电位传导速度三者之间的关系,通常我们只要改变两个测量电极之间的间隔距离就能分别得出类似上海C、海南D及上海D那样的曲线了 

是这样的, 
具体情况取决于兴奋区域大小、两测量电极之间的距离以及动作电位传导速度三者之间的关系。当两个测量电极之间的间隔距离较大或动作电位传导速度较小,就可以用上图(一)表示,当两个测量电极之间的间隔距离较小或动作电位传导速度较大,就可以用上图(二)表示,09年上海题只能用上图(二)解释所给定的电位变化曲线。当上图(二)解释所给定的电位变化曲线时,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短,就是海南题的D选项。 
单就两处的膜外维持等电位的时间长短而言,上图(一)可得到上海C,上图(二)可得出海南D及上海D。 


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小黑牛:

09年上海28.神经电位的测量装置如右上图所示,其中箭头表示施加适宜刺激,阴影表示兴奋区域。用记录仪记录A、B两电极之间的电位差,结果如 
下侧曲线图 

该图反映出的两侧的电位变化应是下图的图(二)内质网—生物学互动平台(Ⅱ) - 小黑牛 - 小黑牛的博客

分析如下:

若这五个图由图(一)所示,由于图(一)的① 、③ 、⑤三处的A、B两处的电位变化完全相同,所以表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线应有三处是负值,而题中的表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线只有首末两处是负值,不符合,故这五个图由图(二)所示。 
但若只看原题的兴奋区域,会认为只能用图(一)解释



具体情况取决于兴奋区域大小、两测量电极之间的距离以及动作电位传导速度三者之间的关系。当两个测量电极之间的间隔距离较大或动作电位传导速度较小,就可以用上图(一)表示,当两个测量电极之间的间隔距离较小或动作电位传导速度较大,就可以用上图(二)表示,09年上海题只能用上图(二)解释所给定的电位变化曲线。当上图(二)解释所给定的电位变化曲线时,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短,就是海南题的D选项。  
单就两处的膜外维持等电位的时间长短而言,上图(一)可得到上海C,上图(二)可得出海南D及上海D。  
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清风皓月:
有兴趣的老师可以查阅大学教材 人体及动物生理学  第二版   王芬  左明雪  主编 
P35图2-20 及正文有关说明。从图中可以明显得知,双向动作电位(一种动作电位的记录方法,即将两记录电极同时置于被测神经纤维的膜表面,得到的示波器曲线是分布于横轴的上下两个区域的,相对单向动作电位而言)电位图中间部分零电位持续时间可以是瞬时的也可以是持续比较长的一段时间,具体情况取决于兴奋区域大小、两测量电极之间的距离以及动作电位传导速度三者之间的关系,通常我们只要改变两个测量电极之间的间隔距离就能分别得出类似上海C、海南D及上海D那样的曲线了 

        我也是这种观点,详见另一讨论帖http://q.163.com/xiaxianping01/poster/11074167
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小黑牛:
小狗啃骨头:
小黑牛:
小狗啃骨头:

已讨论——2010年海南高考题的疑问

http://q.163.com/xiaxianping01/poster/11074167

牛老师对海南题目所测电位的理解很有独到之处。但是不同意牛老师对上升和下降之间持续时间的解释。在链接讨论帖中,我提出了对上升和下降之间持续时间的一种解释。


09年上海题给的答案是C,曲线一开始是向下变化,中间显示两侧电位差为0的时期较长。 

2010年海南给的答案是D,曲线一开始是向上变化,中间显示两侧电位差为0的时期很短。

从上图可以看出,图(一)、图(二)中的图③和两侧电位差为0的时期的长短有关,图(一)的图③两处都是静息电位,两处都是静息电位时,两处的膜外维持等电位的时间可以持续较长时间;图(二)的图③两处都是动作电位,两处的动作电位是先后产生的,在这种情况下两处的膜外维持等电位的时间应该很短。


       升降之间的持续时间与被检测两点之间的距离有关。距离较大时(大于兴奋区较多),就会呈现上海题目的情况,距离较近时(约等于兴奋区的大小),就会呈现海南题目的情况。

       而且上海的题目是给出兴奋区范围大小的,理论上上海的题目在这一点上比海南的题目更严谨。 


上海题的电位变化曲线只能用上图(二)解释,我在4楼已解释,再帖一下 
若这五个图由图(一)所示,由于图(一)的① 、③ 、⑤三处的A、B两处的电位变化完全相同,所以表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线应有三处是负值,而题中的表示A的膜内电位和B的膜外电位差的曲线只有首末两处是负值,不符合,故这五个图由图(二)所示。 
但若只看原题的兴奋区域,会认为只能用图(一)解释

       牛老师这个对负值的理解不敢苟同。

       两个题目都无法反映“检测点两点距离小于兴奋区的情况”。牛老师可以再思考一下,如果出现检测点小于兴奋区的情况下,获得的图像将会是多么的复杂(图像将会出现多次穿越X轴的情况),而不是牛老师所讲的只穿越X轴3 次,只有检测点之间的距离刚好等于或大于兴奋区的范围时,才会出现图像指经过X轴3次的情况。

       题目的分析需要考虑3种情况:(1)兴奋区等于被监测点的距离(海南的题目);(2)兴奋区小于被监测点的距离;(3)兴奋区大于被监测点的距离(上海的题目)。
      




引文来源  内质网—生物学互动平台(Ⅱ)
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