Question

科學(xué)家利用槍烏賊離體神經(jīng)纖維為實(shí)驗(yàn)材料，研究細(xì)胞外Na⁺濃度對(duì)槍烏賊動(dòng)作電位的影響．實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示，其中曲線1表示神經(jīng)纖維處于正常海水中的動(dòng)作電位，曲線2表示神經(jīng)纖維處于海水和葡萄糖溶液（除Na⁺外，其他與海水濃度相同）混合配制的溶液S中的動(dòng)作電位．圖甲、乙、丙溶液S中海水所占體積分別是71%、50%、33%．回答下列問題．

（1）在本實(shí)驗(yàn)中，改變?nèi)芤篠中海水所占體積，實(shí)質(zhì)是改變

 

．
（2）正常海水中神經(jīng)纖維受刺激時(shí)，膜外Na⁺濃度

 

（高于、低于、等于）膜內(nèi)Na⁺濃度；圖丙溶液S中神經(jīng)纖維靜息時(shí)，膜外Na⁺濃度

 

（高于、低于、等于）膜內(nèi)Na⁺濃度．
（3）由圖可知，圖甲、乙、丙三種溶液S中神經(jīng)纖維的

 

相等．
（4）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞外Na⁺濃度對(duì)槍烏賊動(dòng)作電位的影響是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：細(xì)胞膜內(nèi)外在各種狀態(tài)下的電位情況

專題：

分析：據(jù)圖分析：該實(shí)驗(yàn)的自變量是細(xì)胞外的鈉離子濃度，從甲乙丙三圖可以看出曲線1、2的靜息電位曲線重合，說明細(xì)胞外Na⁺濃度的改變對(duì)靜息電位沒有影響，從三圖曲線分析，曲線2與曲線1比較只是動(dòng)作電位的峰值降低，產(chǎn)生動(dòng)作電位的時(shí)間延長(zhǎng)．

解答： 解：（1）因?yàn)閳D甲、乙、丙溶液S中海水所占體積分別是71%、50%、33%，除Na⁺外，溶液S中的成分是海水和葡萄糖溶液，其他與海水濃度相同，所以自變量應(yīng)該是細(xì)胞外Na⁺濃度．
（2）正常海水中神經(jīng)纖維受刺激時(shí)，興奮部位電位是外負(fù)內(nèi)正，但整個(gè)神經(jīng)纖維細(xì)胞膜外鈉離子濃度仍然高于膜內(nèi)，從圖丙溶液S中神經(jīng)纖維靜息時(shí)，可以看出曲線1、2的靜息電位曲線重合，說明細(xì)胞外Na⁺濃度的改變對(duì)靜息電位沒有影響，膜外Na⁺濃度高于膜內(nèi)Na⁺濃度．
（3）由圖可知，圖甲、乙、丙三種溶液S中曲線1、2的靜息電位曲線重合，所以神經(jīng)纖維的靜息電位相等．
（4）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，細(xì)胞外Na⁺濃度對(duì)槍烏賊動(dòng)作電位的影響是產(chǎn)生動(dòng)作電位時(shí)單位時(shí)間內(nèi)流入細(xì)胞內(nèi)的鈉離子數(shù)目減少，動(dòng)作電位的峰值降低，產(chǎn)生動(dòng)作電位的時(shí)間延長(zhǎng)．
故答案為：
（1）細(xì)胞外Na⁺濃度　　
（2）高于　　高于　　
（3）靜息電位
（4）降低細(xì)胞外Na⁺濃度會(huì)導(dǎo)致動(dòng)作電位幅度（峰值）、上升速率下降

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖示主要考查興奮產(chǎn)生時(shí)膜電位的變化情況，意在提高學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的理解和分析識(shí)圖能力．