Question

科学研究表明：细胞外液中K^＋浓度会影响神经纤维静息电位的大小，而细胞外液中Na^＋浓度几乎不影响；但细胞外液中Na^＋浓度会影响受刺激神经膜电位的变化幅度和速率。请根据以下提供的材料和用具设计实验证明。要求写出实验思路，预测实验结果并分析预测结果。

材料和用具：测量电位变化的测量仪器、刺激器、生理状态一致的枪乌贼离体神经纤维若干、正常海水、低K^＋海水、高K^＋海水、低Na^＋海水、高Na^＋海水等（注：不同海水的渗透压相等但K^＋或Na^＋浓度不同）

（l）实验思路：①　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　；

（2）预测实验结果：①在不同K^＋浓度的海水中，按静息电位绝对值由大到小排序，顺序是　　　　　　　　　　　　　　 。

②在答题纸的坐标中画出不同Na^＋浓度海水中枪乌贼离体神经纤维受刺激后的膜电位变化曲线（假设在正常海水中：静息电位是－70mV，变化的最大幅度是105mv，从开始去极化到复极化完成大约需1.5ms时间）。

（3）分析预测结果：①在不同K^＋浓度的海水中，静息电位如此排序，这是因为在不同K^＋浓度的海水中， 　　　　　　　　　　　　　不同，造成静息电位不同。②在不同Na^＋浓度海水中神经纤维受刺激后的膜电位变化曲线呈现图中所示结果，是因为在不同Na^＋浓度的海水中　　　　　　　　　　　　　　 不同，造成电位变化的幅度和速率不同。

 

Answer 1

（l）①将枪乌贼离体神经纤维分成5组，分别放到正常海水、低K^＋海水、高K^＋海水、低Na^＋海水、高Na^＋海水中；（l分）

②一段时间后，分别测量、记录枪乌贼离体神经纤维的静息电位；（l分）

③分别给予这5组枪乌贼离体神经纤维相同的适宜刺激，（1分）再测量、记录枪乌贼离体神经纤维的电位变化（l分）

（2）①低K^＋海水＞正常海水＞高K^＋海水（2分）

②右图。每条曲线正确l分，共3分，a为正常海水、b为低Na^＋海水、c为高Na^＋海水。要求：三条曲线起点即－70mV基本相同，低Na^＋海水与正常海水比较，电位变化幅度要小，上升的速率要慢，恢复的时间要更长。高Na^＋海水中相反。曲线未注明不得分，起点、高度、斜率、时间有一项不符这条曲线就不得分

（3）①K^＋外流的量（l分）

②Na^＋内流的量和速率（2分，只说明“量不同”得l分）