题目内容
【题目】图甲是反射弧结构模式图,a、b分别是放置在传出神经元和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经元上的电表,用于记录神经兴奋电位变化.请分析回答下列问题:
(1)若将该反射弧放入较低浓度的钠盐培养液中,传入神经元静息时,膜内Na+浓度将______(高于、低于、等于)膜外,此时Na+进入细胞的方式是______.
(2)正常时,分别用a、b刺激神经和骨骼肌,会引起骨骼肌收缩.某同学用a刺激神经,发现骨骼肌不收缩.是传出神经元受损、d部位受损还是骨骼肌受损导致骨骼肌不收缩?为探究骨骼肌不收缩的原因,该同学利用图甲中的反射弧,设计了如下实验方案.(注:只考虑一个部位受损)请预测现象及结论.
第一步:用a刺激神经,观察c的电位变化和骨骼肌是否收缩;
如果____________________________,则说明传出神经元受损.
如果____________________________,则要继续往下做实验.
第二步:用b刺激骨骼肌,观察骨骼肌是否收缩.
如果____________________________,则说明部位d受损受损;
如果____________________________,则说明骨骼肌受损受损.
【答案】低于 协助扩散 在c处不能记录到电位变化,骨骼肌不收缩 在c处记录到电位变化,骨骼肌不收缩 骨骼肌收缩 骨骼肌不收缩
【解析】
1、神经调节的基本方式是反射,反射的发生需要完整的反射弧和一定条件的刺激。反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触,兴奋在突触处的传递只能是单向的。
2、静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。兴奋在神经纤维上的传导是双向的,兴奋在神经元之间的传递是单向的。根据题意和图示分析可知:图中d是神经与骨骼肌结合的部位,表示为神经肌肉接点或突触。
(1)神经纤维未受到刺激时,细胞膜外主要是Na+,膜内主要是K+,所以膜内Na+浓度低于膜外,此时Na+进入细胞通过细胞膜上的Na+通道蛋白的协助,从高浓度到低浓度,因此其跨膜的方式是协助扩散。
(2)用a刺激神经,在c处不能测量到电位变化,骨骼肌不收缩,说明是传出神经元受损;如果在c处测量到电位变化,骨骼肌不收缩,则可能是d部位受损或是骨骼肌受损;用b直接刺激骨骼肌,如果骨骼肌收缩,则说明是部位d受损;如果骨骼肌不收缩,则说明是骨骼肌受损。