Question

【题目】请结合所学知识及图中有关信息，回答动物生命活动调节的相关问题。

（1）当神经细胞处于静息状态时，则细胞膜内侧的电位是______ (填“正”、“负”或“零”)电位。受到剌激时，细胞膜对______离子通透性增加，使其内流，从而改变膜内外的电位差。

（2）若在图甲电极a的左侧给一适当刺激，a与b之间会产生电流，刚开始产生的电流 方向是______。

（3）德国科学家Mellor的学生用蛙的坐骨神经一腓肠肌标本做了一个非常简单的实验 (如图乙），从而测算出兴奋在坐骨神经上的传导速率。

①从神经元的结构角度来看，坐骨神经是由神经元的______结构组成的。

②刺激1至肌肉发生收缩，测得所需时间为3×10-3s，刺激2至肌肉发生收缩，测得所需时间为2×10-3 s，刺激点离肌肉中心距离分别为13cm和10cm，如图乙所示。坐骨神经冲动的传导速率是______m/s。

（4）刺激强度与兴奋强度有何关系，现有两种假设：

假设l：只要有刺激，就会有兴奋的产生，且在一定范围内随剌激强度的增强兴奋也随之增强，超出该范围，兴奋强度不再随剌激强度的增强而增强。

假设2：只有当刺激强度达到一定值时，神经元才开始兴奋，并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强。

在上面坐标图中画出上述两种假设相对应的实验结果。______

②科学家进行了实验：将刺激强度逐渐增加(S1S8)，测得一个神经细胞膜电位的变化规律(如图丙），结合实验结果分析，上述两种假设正确的应是假设______。

Answer 1

【答案】负 钠 b→a 轴突 30 2

【解析】

分析甲图：静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。

分析乙图：乙图为蛙的坐骨神经一腓肠肌标本，可用于测量出坐骨神经冲动的传导速度。

（1）神经细胞处于静息状态时，膜电位为外正内负，即细胞膜内侧的电位是负电位。受到剌激时，细胞膜对钠离子通透性增加，使其内流，从而改变膜内外的电位差，形成外负内正的动作电位。

（2）神经纤维受到刺激后会产生兴奋，向右先传至a电极处，该处膜外由正电位变为负电位，而b电极处的膜电位还未发生改变，膜外仍为正电位，电流是从正电位流向负电位，即从b→a。

（3）①神经元由细胞体和突起两部分组成，突起又分为树突和轴突，树突短而多，轴突长而少。因此，从神经元的结构角度来看，坐骨神经是由神经元的轴突结构组成的。

②传导速度=距离/时间=（13-10）÷（3×10-3-2×10-3）=3000（cm/s）=30m/s。

（4）①假设1为：只要有刺激，就会有兴奋的产生，且在一定范围内随剌激强度的增强兴奋也随之增强，超出该范围，兴奋强度不再随剌激强度的增强而增强。如下图所示：。

假设2：只有当刺激强度达到一定值时，神经元才开始兴奋，并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强。如下图所示：

。

②科学家进行了实验：将刺激强度逐渐增加（S1S8），测得一个神经细胞膜电位的变化规律如图所示，结合实验结果分析，上述两种假设正确的应是假设2：即只有当刺激强度达到一定值时，神经元才开始兴奋，并且兴奋强度不随刺激强度的增强而增强。