Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh | Giải Sinh học 11

768

Toptailieu.vn giới thiệu Giải bài tập Sinh 11 Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh Sinh 11.

Giải bài tập Sinh 11 Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh

Trả lời câu hỏi giữa bài:

Trả lời câu hỏi 1 trang 118 SGK Sinh học 11: Ở giai đoạn mất phân cực và giai đoạn đảo cực, loại ion nào đi qua màng tế bào và sự di chuyển của ion đó có tác dụng gì? Ở giai đoạn tái phân cực, loại ion nào đi qua màng tế bào và sự di chuyển của ion đó có tác dụng gì?

Phương pháp giải:

Xem lại Các giai đoạn của điện thế hoạt động

Lời giải

+ Ở giai đoạn mất phân cực và giai đoạn đảo cực, Na+ đi qua màng tế bào. Ion Nađi vào không những làm trung hòa điện tích âm ở mặt trong tế bào, mà ion Nacòn vào dư thừa, làm cho mặt trong của màng tế bào tích điện dương so với mặt ngoài tích điện âm (ứng với giai đoạn đảo cực).

+ Ở giai đoạn tái phân cực, K+ đi qua màng tế bào ra ngoài (do tính thẩm thấu của màng đối với K+ tăng, cổng ion K mở rộng). Do K+ đi ra mang theo điện tích dương nên làm cho mặt trong của màng tế bào lại trở nên âm so với mặt ngoài (ứng với giai đoạn tái phân cực).

Trả lời câu hỏi 2 trang 119 SGK Sinh học 11:Tại sao trên sợi thần kinh có bao miêlin xung thần kinh lại lan truyền theo cách nhảy cóc? Xung thần kinh lan truyền theo các bó sợi thần kinh có bao miêlin từ vỏ não xuống đến các cơ ngón chân làm ngón chân co lại. Hãy tính thời gian xung thần kinh lan truyền từ vỏ não xuống ngón chân (cho biết chiều cao của người nào đó là 1,6 m, tốc độ lan truyền là 100m/giây).

Phương pháp giải:

Xem lại Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh

Lời giải

- Trên sợi thần kinh có bao miêlin, xung thần kinh lan truyền theo cách nhảy cóc, từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác. Do các bao miêlin có tính chất cách điện nên không thể khử cực và đảo cực ở vùng có bao miêlin được.

- Thời gian xung thần kinh lan truyền từ vỏ não xuống ngón chân là:

1,6 : 100 = 16. 10-3 giây.

Bài tập trang 120 SGK Sinh 11:
Bài 1 trang 120 Sinh 11: Điện thế hoạt động là gì? Điện thế hoạt động được hình thành như thế nào?
Phương pháp giải: 
Xem lại Khái niệm điện thế hoạt động
Lời giải

- Điện thế hoạt động là sự biến đổi điện thế nghỉ ở màng tế bào từ phân cực sang mất phân cực, đảo cực và tái phân cực.

- Sự hình thành điện thế hoạt động:

Giai đoạn mất phân cực:

+ Khi bị kích thích thì tế bào thần kinh hưng phấn và xuất hiện điện thế hoạt động.

+ Khi bị kích thích tính thấm của màng thay đổi cổng Na+ mở, Na+ khuếch tán từ ngoài vào trong màng làm trung hòa điện tích âm ở bên trong.

+ Dẫn đến điện thế 2 bên màng giảm nhanh từ -70 mV đến 0 mV.

Giai đoạn đảo cực:

+ Các ion Na+ mang điện dương đi vào trong không những để trung hòa điện tích âm ở bên trong tế bào, mà các ion Na+ còn vào dư thừa.

+ Làm cho bên trong mang điện dương (+35 mV) so với bên ngoài mang điện tích âm.

Giai đoạn tái phân cực:

+ Bên trong tế bào Na+ nhiều nên tính thấm của màng đối với Na+ giảm nên cổng Na+ đóng. Tính thấm đối với K+ tăng nên cổng K+ mở rộng làm cho K+ khuyếch tán từ trong tế bào ra ngoài nên bên ngoài mang điện tích dương. Khôi phục điện thế nghỉ ban đầu (-70 mV).

Bài 2 trang 120 Sinh 11: Đánh dấu X vào ô ▭ cho các ý đúng về điện thế hoạt động.

  ▭ A - Trong giai đoạn mất phân cực, Na+ khuếch tán từ trong ra ngoài tế bào.

  ▭ B - Trong giai đoạn mất phân cực, Na+ khuếch tán từ ngoài vào trong tế bào.

  ▭ C - Trong giai đoạn tái phân cực, Na+ khuếch tán từ trong ra ngoài tế bào.

  ▭ D - Trong giai đoạn tái phân cực, K+ khuếch tán từ ngoài vào trong tế bào.

Phương pháp giải: 
Xem lại Các giai đoạn hình thành điện thế hoạt động
Lời giải

Trong giai đoạn mất phân cực, Na+ khuếch tán từ ngoài vào trong tế bào.

Chọn B

Bài 3 trang 120 Sinh 11:So sánh sự lan truyền xung thần kinh trên sợi có bao miêlin và sợi không có bao miêlin.
Phương pháp giải: 
Xem lại Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh
Lời giải

Giống nhau:

- Xung thần kinh lan truyển do mất phân cực, đảo cực, tái phân cực liên tiếp từ nơi này đến nơi khác

Khác nhau:

Trên sợi thần kinh không có miêlin

Trên sợi thần kinh có miêlin

Lan truyền liên tục

Lan truyền theo kiểu nhảy cóc

Do mất phân cực → đảo cực → tái phân cực liên tiếp từ vùng này đến vùng khác

Do mất phân cực → đảo cực → tái phân cực từ eo ranvie này sang eo Ranvie khác

 Chậm (thần kinh giao cảm 5m/s)

Tốc độ nhanh (thần kinh vận động 120m/s)

Lý thuyết Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh

I. ĐIỆN THẾ HOẠT ĐỘNG

Khi tế bào bị kích thích, trong tế bào xuất hiện điện thế hoạt động.

Thí nghiệm xác định điện thế hoạt động

Cách thực hiện: Chọc 1 điện cực qua màng vào sâu trong tế bào, còn 1 điện cực đặt trên bề mặt sợi thần kinh thì giữa hai đầu điện cực → kích thích tế bào thần kinh hoạt động.

Kết quả: Xuất hiện biến đổi điện thế giữa màng trong và màng ngoài tế bào → sự biến đổi điện thế màng → được ghi lại bằng đồ thị sau.

Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh (ảnh 1)

Hình 1: Đồ thị điện thế hoạt động

Điện thế hoạt động là sự biến đổi điện thế nghỉ, từ phân cực sang mất phân cực, đảo cực và tái phân cực:

- Giai đoạn mất phân cực: -70mV → 0

Khi bị kích thích, tính thấm của màng đối với các ion thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động → gây nên sự khử cực (cửa Na+ mở, Natừ ngoài vào tế bào) → trung hoà điện giữa hai màng tế bào.

- Giai đoạn đảo cực: 35mV

Cổng Na mở rộng → Na+ từ bên ngoài di chuyển ồ ạt vào trong tế bào → bên trong tế bào tích điện dương, bên ngoài tích điện âm

- Giai đoạn tái phân cực: -70mV

Cổng K+ mở rộng, cổng Na+ đóng lại. K+ đi qua màng tế bào ra ngoài → bên ngoài tích điện dương và bên trong tích điện âm → tái phân cực.

II. SỰ LAN TRUYỀN XUNG THẦN KINH TRONG TẾ BÀO THẦN KINH

Khi tế bào thần kinh bị kích thích → xuất hiện điện thế hoạt động. Theo tính chất dẫn điện, điện thế sẽ được lan truyền từ nơi điện thế cao đến nơi có điện thế thấp → lan truyền điện thế hoạt động từ vùng này đến vùng khác của tế bào

Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh (ảnh 2)
 

Hình 2: Sự lan truyền của xung thần kinh

Sự lan truyền điện thế hoạt động trên màng tế bào thần kinh được gọi là sự lan truyền xung thần kinh trong tế bào thần kinh.

+ Xung thần kinh không chạy trên sợi trục nó chỉ kích thích vùng màng kế tiếp ở phía trước→ thay đổi tính thấm của màng ở vùng này→ xuất hiện xung thần kinh tiếp theo, cứ tiếp tục như vậy trên suốt dọc sợi trục.

+ Xung thần kinh chỉ gây lên sự thay đổi tính thấm ở vùng màng phía trước, còn ở phía sau nơi điện động vừa sinh ra, màng đang ở giai đoạn trơ tuyệt đối, nên không tiếp nhận kích thích do điện động vừa hình thành ở phía trước gây nên → điện thế không truyền ngược lại vùng nó vừa đi qua.

+ Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyền theo cả 2 chiều kể từ điểm xuất phát.

Dựa vào đặc điểm cấu tạo của bào thần kinh người ta chia tế bào thần kinh ra làm hai loại tế bào thần kinh có bao miêlin, tế bào thần kinh không có bao có miêlin

Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh (ảnh 3)

Hình 3: Tế bào thần kinh không có bao mielin và có bao melin

Do đặc điểm cấu tạo của hai tế bào này khác nhau → sự dẫn truyền xung thần kinh của hai tế bào này cũng khác nhau. 

* So sánh sự lan truyền xung thần kinh trên sợi có bao miêlin và không có bao miêlin

Bảng 1: Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi có bao miêlin và không có bao miêlin

Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh (ảnh 4)
 
Điện thế hoạt động

Điện thế hoạt động là sự biến đổi điện thế nghỉ ở màng tế bào từ phân cực sang mất phân cực, đảo cực và tái phân cực khi tế bào bị kích thích.

- Giai đoạn mất phân cực: -70mV → 0

Khi bị kích thích, tính thấm của màng đối với các ion thay đổi, màng chuyển từ trạng thái nghỉ sang trạng thái hoạt động → gây nên sự khử cực (cửa Na+ mở, Natừ ngoài vào tế bào) → trung hoà điện giữa hai màng tế bào.

- Giai đoạn đảo cực: 35mV

Cổng Na mở rộng → Na+ từ bên ngoài di chuyển ồ ạt vào trong tế bào → bên trong tế bào tích điện dương, bên ngoài tích điện âm

- Giai đoạn tái phân cực: -70mV

Cổng K+ mở rộng, cổng Na+ đóng lại. K+ đi qua màng tế bào ra ngoài → bên ngoài tích điện dương và bên trong tích điện âm → tái phân cực.

Bài 29. Điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh (ảnh 5)

Sự lan truyền xung thần kinh

Điện thế hoạt động khi xuất hiện được gọi là xung thần kinh hay xung điện. Xung thần kinh xuất hiện ở nơi bị kích thích sẽ lan truyền dọc theo sợi thần kinh. Cách lan truyền và tốc độ lan truyền của xung thần kinh trên sợi thần kinh không có bao miêlin và trên sợi thần kinh có bao miêlin là khác nhau.

Đặc điểm Tế bào thần kinh không có bao mielin Tế bào thần kinh có bao mielin
Đặc điểm cấu tạo Không có bao mielin bọc trên sợi trục thần kinh Có bao mielin bọc quanh sợi trục thần kinh không liên tục mà ngắt quãng tạo thành eo Ranvie.
Sự lan truyền xung thần kinh Xung thần kinh lan truyền liên tiếp từ vùng này sang vùng khác kề bên Xung thần kinh lan truyền nhảy cóc từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác
Hướng lan truyền Lan truyền theo hai chiều Lan truyền theo hai chiều
Tốc độ lan truyền xung thần kinh Lan truyền chậm Lan truyền nhanh
Đánh giá

0

0 đánh giá