Question

【题目】河豚毒素是河豚鱼体内含有的一种生物碱，是自然界中所发现的毒性最大的非蛋白质的神经毒素之一。科学家研究发现了河豚毒素的作用机理：能特异性的抑制钠离子通道，从而减小神经纤维上动作电位的最大值（峰值），且随着作用时间延长，效果会越明显；但河肠毒素对钾离子通道无直接影响，因此对静息电位基本无影响，为验证河豚毒素的上述作用机理，请根据以下提供的实验材料，完善实验思路，预测实验结果。

材料用具：浸润在生理盐水中的新制蛙的神经组织一组、灵敏电位计（用于测量电位变化）、微电极（提供适宜强度刺激）、适宜浓度的河豚毒素制剂（实验室直接加在浸润神经组织的生理盐水中，施用后第6min开始起作用）、玻璃容器及相关辅助仪器。（要求与说明：灵敏电位计和微电极的具体操作不作要求，适温等适宜环境）

（1）神经元在静息时膜内外的电位分布为____________，用微电极给予神经元适宜刺激时，兴奋将以____________形式在神经纤维上传导。

（2）实验思路：请完善表格中横线部分的实验流程，要求给予4次刺激并进行电位测定。

	河豚毒素处理时间		，测神经元动作 电位的最大值（峰值）（mv）
①
②
③
④

____________

（3）预测实验结果____________（以坐标曲线图的形式表示实验结果，电位的大小用绝对值表示）

Answer 1

【答案】外正内负 局部电流（电信号

	河豚毒素处理 时间	测神经元的静息电位（mv）	用微电极给予神经元适宜刺激，测神经元动作电位的最大值（峰值）（mv）
①	0min
②	6min
③	12min
④	18min

【解析】

1、静息电位：在未受刺激时，神经纤维处于静息状态，这时由于细胞膜内外特异的离子分布状态，细胞膜两侧的电位表现为内负外正，这称为静息电位。

2、动作电位：当神经纤维受到刺激时，细胞膜对钠离子的通透性增加，钠离子内流使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧，表现为内正外负，此时的电位状态称为动作电位。

3、神经冲动：兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的，这种电信号也叫神经冲动。

（1）神经元在静息时膜内外的电位分布为外正内负，用微电极给予神经元适宜刺激时，兴奋将以电信号/局部电流/神经冲动的形式在神经纤维上传导。

（2）因为题干信息中强调施用6分钟后才开始有效果，且随着时间的延长效果越明显，又因实验要求4次刺激，故设计的时间梯度为6分钟，分别为 ：0、6、12、和18分钟；题干中强调了毒素对动作电位有影响，对静息电位没有影响，故表格中应显示对静息电位和动作电位的测量。故填表格如下：

	河豚毒素处理 时间	测神经元的静息电位（mv）	用微电极给予神经元适宜刺激，测神经元动作电位的最大值（峰值）（mv）
①	0min
②	6min
③	12min
④	18min

（3）根据题目信息可知：施用毒素6分钟后开始作用，且随着时间的延长效果越明显，故预测实验结果为：（以坐标曲线图的形式表示实验结果，电位的大小用绝对值表示）