Question

2．將剛剛離體的神經(jīng)細(xì)胞置于生理鹽水中給予適宜刺激，膜兩側(cè)出現(xiàn)的電位變化如圖甲所示，乙圖是突觸部分結(jié)構(gòu)示意圖，請(qǐng)分析回答：

（1）甲圖a表示神經(jīng)纖維沒有受到刺激時(shí)的靜息電位，此時(shí)，由于神經(jīng)纖維膜主要對(duì)K⁺有通透性，造成該離子外流（外流、內(nèi)流）．受刺激時(shí)，神經(jīng)纖維膜對(duì)Na⁺的通透性增加，產(chǎn)生動(dòng)作電位，其膜電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)．
（2）圖甲中bc段Na⁺進(jìn)細(xì)胞不需要（需要、不需要）能量．cd段Na⁺出細(xì)胞需要（需要、不需要）能量．如果將神經(jīng)元外Na⁺濃度降低，則c點(diǎn)高度降低（不變、增加、降低）．
（3）乙圖中①是特異性受體，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)（或糖蛋白），當(dāng)②與①特異性結(jié)合，會(huì)引發(fā)突觸后膜電位變化，即引發(fā)一次神經(jīng)沖動(dòng)．如果向⑤中注射某種物質(zhì)后，突觸后膜無電位變化，分析可能的原因：一是該物質(zhì)與①結(jié)合阻礙了②與①的結(jié)合，二是該物質(zhì)將②分解（或該物質(zhì)破壞了①的結(jié)構(gòu)）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：圖甲中，a點(diǎn)表示靜息電位；b點(diǎn)膜兩側(cè)的電位差為0mV，此時(shí)Na⁺內(nèi)流，c表示動(dòng)作電位，造成膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)．圖乙中，①②③④⑤分別表示受體、神經(jīng)遞質(zhì)、突觸后膜、突觸前膜和突觸間隙．

解答 解：（1）神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí)，K⁺外流，細(xì)胞膜內(nèi)外的電荷分布情況是外正內(nèi)負(fù)，當(dāng)某一部位受刺激時(shí)，Na⁺內(nèi)流，其膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正．甲圖a表示神經(jīng)纖維沒有受到刺激時(shí)的靜息電位，由于神經(jīng)纖維膜主要對(duì)K⁺有通透性，造成該離子外流，細(xì)胞膜內(nèi)外的電荷分布情況是外正內(nèi)負(fù)．受刺激時(shí)，神經(jīng)纖維膜對(duì)Na⁺的通透性增加，Na⁺內(nèi)流，其膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，產(chǎn)生動(dòng)作電位，其膜電位表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)．
（2）圖甲中bc段Na⁺進(jìn)細(xì)胞是通過Na⁺的通道，從高濃度到低濃度一側(cè)，所以不需要消耗能量．cd段Na⁺出細(xì)胞是通過主動(dòng)運(yùn)輸方式，因而需要消耗能量．如果將神經(jīng)元外Na⁺濃度降低，則進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的Na⁺減少，導(dǎo)致c點(diǎn)高度降低．
（3）乙圖中①是突觸后膜上的特異性受體，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)．當(dāng)②與①特異性結(jié)合，會(huì)引發(fā)突觸后膜電位變化，即引發(fā)一次神經(jīng)沖動(dòng)．如果向⑤中注射某種物質(zhì)后，該物質(zhì)與①結(jié)合阻礙了②與①的結(jié)合或該物質(zhì)將②分解，則突觸后膜無電位變化．
故答案為：
（1）K⁺　外流　Na⁺ 內(nèi)正外負(fù)
（2）不需要　需要　降低
（3）特異性受體　蛋白質(zhì)（或糖蛋白）　該物質(zhì)與①結(jié)合阻礙了②與①的結(jié)合　該物質(zhì)將②分解（或該物質(zhì)破壞了①的結(jié)構(gòu)）

點(diǎn)評(píng) 本題考查神經(jīng)細(xì)胞膜電位變化和神經(jīng)興奮傳導(dǎo)的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問題和解決問題的能力．