题目内容
【题目】已知在一定刺激强度范围内,肌肉张力随刺激强度增大而增大。为验证刺激强度与肌张力的关系,某同学利用下图所示装置进行了相关实验。完善实验思路,预测实验结果并进行分析(要求与说明:腓肠肌肌张力大小的具体测量不做要求,实验条件适宜)
(1)实验思路
①制作蛙坐骨神经一一腓肠肌标本,按图示连接电表,并检测标本活性。
②________。
③________。
④________。
⑤________。
(2)预测实验结果(设计一个坐标,用曲线图表示电表偏转大小和肌张力大小):________。
(3)分析与讨论
①坐骨神经是由结缔组织包裹了许多神经纤维形成的,接受刺激后电表会形成________变化的负电波。
②刺激强度太小坐骨神经能否产生动作电位?________,原因是________。
【答案】以一定强度电刺激坐骨神经,观察电表的偏转情况,测量腓肠肌张力大小,并记录。 改变电刺激的强度,用相同的时间刺激坐骨神经,观察电表的偏转情况,测量腓肠肌张力大小,并记录。 重复步骤③。 对获得的实验数据进行统计分析。
不同刺激强度坐骨神经电位大小和腓肠肌张力大小的变化 双向 不能 刺激强度太小,去极化程度低,膜电位无法到达阈值。
【解析】
实验自变量:刺激强度,因变量:肌肉张力,无关变量:电刺激的时长等。
(1)设置好实验装置后,首先以一定强度电刺激坐骨神经,观察电表的偏转情况,测量腓肠肌张力大小,并记录;然后改变电刺激的强度,用相同的时间刺激坐骨神经,观察电表的偏转情况,测量腓肠肌张力大小,并记录;后续重复上一步骤;最后对获得的实验数据进行统计分析。
(2)据题意可知,在一定刺激强度范围内,肌肉张力随刺激强度增大而增大,超过这一范围后肌肉张力不再变化;而且刺激强度达到一定值时才会引起电表偏转,故推测变化如下:。
(3)①神经细胞兴奋时膜电位由外正内负变为外负内正,故接受刺激后,电表会形成双向变化的负电波;②刺激强度低于阈值无法使神经细胞完全去极化,不能产生动作电位。