Lý thuyết và bài tập trắc nghiệm điện thế nghỉ, điện thế hoạt động và sự lan truyền xung thần kinh

BAI 16. DIEN THE NGHI, DIEN THE HOAT DONG VA SU LAN TRUYEN XUNG THAN KINH
Muc tiéu

Kiến thức
+__Nu được khái niệm điện sinh học, phân biệt được khái niệm điện thế nghỉ và điện thế động.

+_

Trình bảy và so sánh được sự dẫn truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao miêlin và khơng
có bao miêlin.

s*

Kĩnăng

+

Đọc và xử lí thơng tin trong sách giáo khoa đề tìm hiểu khái niệm điện sinh học, điện thế nghỉ
và điện thế động.

+

Phân tích, so sánh để phân biệt được điện thế nghỉ và điện thế động, sự dẫn truyền xung thần
kinh trên sợi trục có bao miêlin và khơng có bao miêlin.

I. Li THUYET TRONG TAM
1. Khai niém dién sinh hoc, dién thé nghi, dién thé hoat dong
1.1. Khái niém dién sinh hoc

¢ Dién sinh hoc 14 kha nang tich dién ctia té bao, co thé.
¢ Dién sinh hoc bao gém điện thế nghỉ (điện tĩnh) và điện thế hoạt động.

1.2. Khái niệm điện thế nghỉ
- Điện thế nghỉ là sự chênh lệch điện thế giữa hai bên màng tế bào khi tế bào nghỉ ngơi (khơng bị kích
thích), phía trong màng tế bảo tích điện âm so với phía ngồi màng tích điện dương.
- Ví dụ: điện thế nghỉ của tế bào thần kinh khổng lồ của mực ống là -70 mV, của tế bào nón trong mắt
ong mật là - 50 mV.

° Nguyên nhân là do sự chênh lệch nồng độ Na", K* hai bên màng: tính thâm của màng đối với ion K*
(công kali mở để ion kali đi từ trong ra ngoài); lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dâu; hoạt động của bơm
Na
- K.

Hình 1. Sơ đô ảo điện thế nghỉ trên tế bào thần kinh ở mực ống

1.3. Khái niệm điện thế hoạt động
- Điện thế hoạt động là sự thay đổi điện thể giữa trong và ngồi màng khi nơron bị kích thích.
- Đồ thị điện thế hoạt động gôm 3 giai đoạn:

+ Mất phân cực (khử cực): điện từ giá trị âm chuyên dần tới 0.
Trang 1


+ Đảo cực: điện thế mang giá trị dương.
+ Tái phân cực: điện thể quay về trạng thái âm ban dau.

° Nguyên nhân là do sự thay đổi tính thâm của màng đối với các ion thay đổi gây nên sự khử cực (khi
Na" từ ngoài vào tế bào) - đảo cực (Na? tiếp tục vào) - tái phân cực (khi K* từ trong tế bào ra ngoài).
mv
+50

+40

+30

wok

Giai đoạn đảo cực

+1i0F

0

-10

"20 Ƒ
320

;

ï

23

E

-

4

5

8

Yo gidy

Giai đoạn tải phần cực

Giai đoạn

mắt phản cực

40

Điện thể nghỉ
Kich thích

Hình 2. Đồ thị điện thể hoạt động
2. Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi thần kinh
2.1. Su lan truyén xung thân kinh trên sợi thân kinh khơng có bao miêlin

- Trên sợi thần kinh khơng có bao miêlin, xung thần kinh truyền liên tục từ vùng này sang vùng khác
kế tiếp.
- Xung thần kinh lan truyền là do mất phân cực, đảo cực và tái phân cực liên tiếp hết vùng này sang

+_

+_

==

z

=

+

xế *

=

+

ae

+

aes

+

| |+

| |+

4

1 |+

| |+

ly

vùng khác trên sợi thần kinh.
~~

+

mas

+

is

+

‘eats

a >

Hinh 3. Chiéu lan truyén cua xung than kinh
2.2. Sự lan truyền xung thân kinh trên sợi thân kinh có bao miêlin
° Một số sợi có bao miêlin bao quanh. Bao miêlin bao bọc không liên tục mà ngắt quãng tạo thành các
eo Ranvie. Bao miêlin có bản chất là phơtpholipit nên có màu trắng và có tính chất cách điện.
- Trên sợi thần kinh có bao miêlin, xung thần kinh truyền theo kiểu nhảy cóc từ eo Ranvie này sang eo

Ranvie tiếp theo —> tốc độ truyền xung nhanh hơn trên sợi khơng có bao miélin.
- Xung thần kinh lan truyền là do mắt phân cực, đảo cực và tái phân cực liên tiếp từ eo Ranvie này
sang eo Ranvie khác.

Trang 2 - />

Bao miélin

Chiều lan truyền của xung thần kinh
Hình 4. Xung thân kinh lan truyền trên dây thần kinh có bao miêlin
Ví dụ: tốc độ lan truyền xung thân kinh trên sợi thần kinh vận động (có bao miêlin) khoảng 100m/gidy;
sợi thần kinh giao cảm (khơng có bao miêlin) khoảng 3-5 mg/giây.

SƠ ĐỎ HỆ THĨNG HĨA
Í Điện sinh học

a

Là khả năng tích điện của tế bào, cơ thê.

`

eee

„|

_

Là sự thay déi dién thé gitra trong va ngoai mang

\_kích thích.

=

khi noron bi

3

Í Điện thế nghỉ

"

Là sự chênh lệch điện thé giữa hai bên màng tế bào khi tế bào
nghỉ ngơi, phía trong màng tê bào tích điện âm so với phía ngồi

, màng tích điện dương.

J

[ Xung thần kinh truyền liên tục từ vùng này sang vùng khác kế tiếp.

TREN SO!

Bao miélin bao boc không liên tục mà ngắt quãng tạo thành các
eo Ranvie.

CO BAO
MIELIN

Xung than kinh lan truyền la do mat phân cực, đảo cực và tái

THAN KINH

Xung thần kinh lan truyền là do mắt phân cực, đảo cực và tái phân
cực liên tiếp hết vùng này sang vùng khác trên sợi thần kinh.

phân cực liên tiếp từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác.

Se

TREN SO!
THAN KINH
KHONG CO
BAO MIELIN

eae

ĐIỆN THẺ
VÀ SỰ
LAN
TRUYEN
XUNG
THAN
KINH
TREN SO!
THAN
KINH

( Điện thế hoạt động

os

⁄

»>|

Nt

KHAI NIEM

J

II. CAC DANG BAI TAP
+

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1 (Câu 1 - SGK trang 116): Điện thế nghỉ là gì?
Hướng dẫn giải
Điện thế nghỉ là sự chênh lệch điện thế giữa hai bên màng tế bào khi tế bào nghỉ ngơi (khơng bị kích
thích), phía trong màng tế bảo tích điện âm so với phía ngồi màng tích điện dương.

Ví dụ 2 (Câu 2 - SGK trang 116): Mặt ngoài của màng tế bào thần kinh ở trạng thái nghỉ ngơi (không
hung phan) tich điện
Trang 3 - />

A. duong.

B. âm.

Œ. trung tính.

D. hoạt động.

Hướng dẫn giải
Mặt ngồi của màng tế bào thần kinh ở trạng thái nghỉ ngơi (khơng hưng phấn) tích điện dương.
Chọn A.

Ví dụ 3 (Câu 1 - SGK trang 120): Điện thể hoạt động là gi?
Hướng dẫn giải
Điện thế hoạt động là sự thay đổi điện thế giữa trong và ngoài màng khi nơron bị kích thích.

Ví dụ 4 (Câu 3 - SGK trang 120): So sánh cách lan truyền của xung thần kinh trên sợi thần kinh không
c6 bao miélin va c6 bao miélin?

Hướng dẫn giải
Sợi thần kinh khơng có bao miêlin

Sợi thần kinh có bao miêlin

Xung thần kinh lan truyền dọc theo sợi

Xung thân kinh lan truyền theo theo

thần kinh liên tục từ vùng này sang

lối nhảy cóc từ eo Ranvie này sang eo

vùng khác kể bên.

Ranvie tiếp theo.

Tốc độ lan truyền

Chậm.

Nhanh.

Nhu câu năng lượng

Tiêu tốn nhiều năng lượng.

Tiêu tốn ít năng lượng.

Chỉ tiêu
Đặc điêm lan truyền

Ví dụ 5: Điện thế hoạt động lan truyền trên sợi trục thân kinh có bao miêlin nhanh hơn so với khơng có

bao miélin vi chung
A. lan truyền liên tiếp từ vùng này sang vùng khác, chậm và tiêu tốn năng lượng.
B. không lan truyền theo kiểu nhảy cóc, nhanh và ít tiêu tốn năng lượng.
C. khong lan truyén liên tục, chậm và tiêu tốn năng lượng.

D. lan truyền theo kiểu nhảy cóc, nhanh và ít tiêu tốn năng lượng.

Hướng dẫn giải
Trên sợi thần kinh có bao miêlin, xung thần kinh truyền theo kiểu nhảy cóc từ eo Ranvie này sang eo
Ranvie tiếp theo tốc độ truyền xung nhanh hơn và ít tiêu tốn năng lượng so với trên sợi khơng có bao

miêlin — Chọn D.
Ví dụ 6: Sự lan truyền xung thân kinh trên sợi trục khơng có bao miêlin diễn ra như thế nào sau đây?
A. Xung thần kinh lan truyền doc theo soi truc.

B. Xung thần kinh thực hiện theo lỗi nhay céc.
C. Xung thần kinh lan truyền từ chỗ bị kích thích ra ngoại biên.
D. Nếu kích thích ở giữa sợi trục thì xung thần kinh truyên theo cả hai chiêu.

Hướng dẫn giải
Nếu sự kích thích xảy ra ở giữa sợi trục thì xung thân kinh truyên theo cả 2 chiều ở dây thần kinh khơng
có bao miélin.

Chọn D.
Ví dụ 7: Điện thế hoạt động lan truyền theo cách nhảy cóc là do
Trang 4 - />

A. bao miélin bao boc soi truc ngat quãng và có tính chất dẫn điện.
B. bao miélin bao boc soi truc ngat qng và có tính chất cách điện.
C. soi truc khong co bao miélin.
D. bao miêlin bao bọc sợi trục liên tục và có tính chất cách điện.

Hướng dẫn giải
Một số sợi có bao miêlin bao quanh, bao miêlin bao bọc không liên tục mà ngắt quãng tạo thành các eo
Ranvie. Bao miêlin có bản chất là phơtpholipit nên có màu trăng và có tính chất cách điện —> điện thế
hoạt động trên sợi có bao miêlin lan truyền theo cách nhảy cóc từ eo Ranvie này sang eo Ranvie khác.
Chọn B.

%

Bài tập tự luyện

Câu 1: Điện thể hoạt động xuất hiện khi
A. có sự thay đồi điện thế giữa trong và ngoài màng của tế bào thần kinh.

B. tế bào thần kinh ở trạng thái bị kích thích.
C. có sự thay đối điện thế màng ở màng ngồi của tế bào thần kinh.
D. có sự thay đổi điện thế ở trong màng của tế bào thần kinh.

Câu 2: Sự lan truyền xung thần kinh trên sợi trục có bao miêlin diễn ra như thế nào?
A. Xung thần kinh lan truyền doc theo soi trục.

B. Xung than kinh truyén ca hai chiéu.
C. Xung than kinh thuc hién 16i nhay céc tir eo Ranvie nay sang eo Ranvie khac.
D. Xung than kinh thuc hién theo lỗi vừa nhảy cóc vừa truyền doc theo soi trục.

Câu 3: Điện thế nghỉ xuất hiện khi
A. tế bào ở trạng thái nghỉ ngơi.

B. tế bào bị kích thích.

C. tế bào ngừng phân chia.

D. tế bào phân chia.

Câu 4: Khi tế bào thân kinh bị kích thích, điện thế nghỉ biến đổi thành điện thế hoạt động gồm các giai
đoạn tuân tự
A. tái phân cực - đảo cực - mất phân cực.

B. mat phan cuc - dao cuc - tai phan cuc.

C. mat phan cuc - tai phan cuc - dao cuc.

D. đảo cực - tái phân cực - mât phân cực.

Câu 5: Phát biểu nào sau đây sai?
A. Điện thế hoạt động xuất hiện khi tế bào thần kinh bị kích thích.
B. Điện thế nghỉ xuất hiện khi tế bào cơ đang nghỉ hoặc ở tế bào thần kinh khơng bị kích thích.
C. Bom Na - K có vai tro trong co ché hinh thanh dién thé nghi va dién thé hoat động.

D. Lúc té bao than kinh ở trạng thái nghỉ ngơi, không bị kích thích thì khơng có sự chệnh lệch điện thế

giữa hai bên màng tê bào.

Trang 5 - />

1-B

2-C

3-A

4-B

5-D

Trang 6 - />