Question

【题目】草甘膦是生产中使用最广泛的除草剂之一，其在环境中的残留会给环境带来潜在风险。科研人员为研究草甘膦浓度对神经冲动传导速度的影响，进行了如下实验：

①依据椎荐的草甘膦最低农田使用浓度（l．64mL·L-1)，配制具有一定浓度梯度的草甘膦溶液。

②选取体重基本一致、生理状态良好的成年蟾蜍72只，随机均分为6组，置于适宜条件下饲养。

③每天定时将不同浓度的草甘膦溶液均勾喷洒到不同组蟾蜍的体表，对照组用蒸馏水代替。

④每隔一定时间分别从每组中随机抽取3只蟾蜍，将蟾蜍的脑和脊髄损毁，剥制坐骨神经-腓肠肌标本(如图1)，再使用相应仪器测定并计算蟾蜍坐骨神经上神经冲动侍导速度，结果如图2。

（1）实验中使用的蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本不能称为反射弧，这是因为其中的_____(结构）不能发挥功能。实验中需要经常在标本上滴加任氏液以维持标本的生活状态，任氏液的化学成分及浓度与蟾蜍细胞外液的________(血浆/组织液/淋巴)最接近。

（2）神经冲动在图1所示坐骨神经的a、b间是以_______形式传导的，当在a处给予一次适宜刺激后该处细胞膜外电位变化是________。根据图2所示结果计算，连续用2．05mL·L-1的草甘膦处理蟾蜍5天，草甘膦使神经冲动传导速度减慢约________m·s-1。

（3）本研究的结论是随着草甘膦溶液浓度的升高，_________。有同学在分析实验结果后提出“除草甘膦外，还存在其它因素影响神经传导速度”的观点，其依据是___________。

Answer 1

【答案】感受器、传入神经和神经中枢 组织液 局部电流（电信号） 由正电位变为负电位再恢复到正电位 2 蟾蜍坐骨神经冲动传导速度逐渐减慢 本研究结果显示对照组（蒸馏水喷洒）的神经冲动传导速度也会随实验时间延长而下降

【解析】

图1表示将蟾蜍的脑和脊髄损毁，剥制坐骨神经-腓肠肌标本，从反射弧的角度分析该图只包含反射弧中的传出神经和效应器；
图2表示使用相应仪器测定并计算蟾蜍坐骨神经上神经冲动传导速度，结果如图2，通过柱形图可知：随着草甘膦浓度的提高坐骨神经上神经冲动的传导速度逐渐减慢；随着草甘膦喷洒时间的延长坐骨神经上神经冲动的传导速度逐渐减慢。

（1）实验中使用的蟾蜍坐骨神经-腓肠肌标本不能称为反射弧，这是因为其中的感受器、传入神经和神经中枢不能发挥功能，坐骨神经-腓肠肌标本只有反射弧中的传出神经和效应器部分。实验中需要经常在标本上滴加任氏液以维持标本的生活状态，任氏液的化学成分及浓度与蟾蜍细胞外液的组织液最接近，因为组织液是组织细胞具体的生活环境。
（2）坐骨神经的a、b都是在同一神经纤维上，所以神经冲动在a、b间是以局部电流（电信号）形式传导的，当在a处给予一次适宜刺激后该处细胞会产生动作电位然后恢复静息电位，故该处膜外电位变化是由正电位变为负电位再恢复到正电位。根据图2所示结果计算，连续用2.05mLL-1的草甘膦处理蟾蜍5天神经冲动传导速度约为7.5ms-1，而不使用草甘膦处理蟾蜍5天的神经冲动传导速度约9.5ms-1，所以草甘膦使神经冲动传导速度减慢约2ms-1。
（3）本研究的结论是随着草甘膦溶液浓度的升高，蟾蜍坐骨神经冲动传导速度逐渐减慢。有同学在分析实验结果后发现，图中对照组（不使用草甘膦）神经冲动的传导速度也随着实验时间的延长而下降，据此提出“除草甘膦外，还存在其它因素影响神经传导速度”的观点。