Question

【題目】河鲀毒素（TTX）是一種神經(jīng)毒素，可抑制細(xì)胞膜Na+ 通道的開放。研究小組用TTX及某動物的神經(jīng)組織，在適宜的條件下進(jìn)行研究，處理方法及結(jié)果見下表。

實(shí)驗(yàn) 組號	對神經(jīng)組織的處理		微電極刺激突觸前 神經(jīng)元，測得細(xì)胞膜兩側(cè) 的電位差（mV）	0.5ms后測得突觸后 神經(jīng)元細(xì)胞膜兩側(cè) 的電位差（mV）
I	浸潤在生理鹽水中		35	35
II	浸潤在含一定 濃度TTX的 生理鹽水中	5min 后	30	25
III		10min 后	20	10
IV		15min 后	10	-70

請回答：

（1）第I組實(shí)驗(yàn)中測得突觸前神經(jīng)元細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差為35mV，這一電位差的形成是由于___________導(dǎo)致的。0. 5min后，才能測到突觸后神經(jīng)元的電位變化，造成延遲的原因之一是神經(jīng)元在通過突觸時需要進(jìn)行轉(zhuǎn)變：在突觸前膜信號的轉(zhuǎn)變是___________，轉(zhuǎn)變后的信號（神經(jīng)遞質(zhì)）以___________的方式通過突觸間隙，作用于突觸后膜上的___________，進(jìn)而使突觸后膜產(chǎn)生電位變化。

（2）據(jù)II、III、IV組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，突觸前神經(jīng)元膜兩側(cè)電位差逐漸降低的原因是___________。

（3）第IV組的突觸后膜依然保持靜電位，說明TTX不改變神經(jīng)元細(xì)胞膜對___________的通透性。

（4）據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，在手術(shù)時河鲀毒素作為麻醉劑使用，其原理是___________。

Answer 1

【答案】Na+ 內(nèi)流（使膜內(nèi)側(cè)陽離子的濃度高于膜外側(cè)） 電信號變?yōu)榛瘜W(xué)信號 擴(kuò)散 特異性受體 隨著時間的延長，河鲀毒素對Na+ 通道的抑制作用逐漸加強(qiáng) K+ TTX可抑制興奮的傳導(dǎo)，使神經(jīng)沖動無法傳達(dá)到大腦皮層的感覺中樞

【解析】

1、神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)K+濃度明顯高于膜外，而Na+濃度比膜外低。靜息時，由于膜主要對K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)，這是大多數(shù)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因。受到刺激時，細(xì)胞膜對Na+的通透性增加，Na+內(nèi)流，使興奮部位膜內(nèi)側(cè)陽離子濃度高于膜外側(cè)，表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)，與相鄰部位產(chǎn)生電位差。

2、河鲀毒素（TTX）抑制細(xì)胞膜Na+ 通道的開放，會阻止Na+內(nèi)流，抑制動作電位形成，從抑制興奮的傳導(dǎo)。

（1）第I組實(shí)驗(yàn)是未加入TTX，微電極刺激突觸前神經(jīng)元，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位差是由于細(xì)胞膜對Na+的通透性增加，Na+內(nèi)流導(dǎo)致的。0.5min后，才能測到突觸后神經(jīng)元的電位變化，造成延遲的原因之一是神經(jīng)元在通過突觸時需要進(jìn)行電信號轉(zhuǎn)變化學(xué)信號，轉(zhuǎn)變后的信號（神經(jīng)遞質(zhì)）以擴(kuò)散的方式通過突觸間隙，作用于突觸后膜上的特異性受體，進(jìn)而使突觸后膜產(chǎn)生電位變化，引發(fā)新的神經(jīng)沖動。

（2）河鲀毒素（TTX）抑制細(xì)胞膜Na+ 通道的開放，會阻止Na+內(nèi)流，結(jié)合II、III、IV組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析突觸前神經(jīng)元膜兩側(cè)電位差逐漸降低是隨著時間的延長，河鲀毒素對Na+ 通道的抑制作用逐漸加強(qiáng)。

（3）大多數(shù)神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因是由于膜主要對K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)。第IV組的突觸后膜依然保持靜電位，說明TTX不改變神經(jīng)元細(xì)胞膜對K+的通透性。

（4）在手術(shù)時河鲀毒素作為麻醉劑使用，河鲀毒素（TTX）抑制細(xì)胞膜Na+ 通道的開放，會阻止Na+內(nèi)流，抑制動作電位形成，從抑制興奮的傳導(dǎo)。