[题目]科学家发现.单独培养的大鼠神经元能形成自突触.用电极刺激这些自突触神经元的胞体可引起兴奋.其电位变化结果如图乙所示.请回答下列问题:(1) 是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因.(2)胞体受刺激后.电位变化出现第一个峰值的原因是使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧.此时产生的兴奋沿神经纤维传导至轴突侧支的突触小体.引起突触小体内� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】科学家发现，单独培养的大鼠神经元能形成自突触（见图甲）。用电极刺激这些自突触神经元的胞体可引起兴奋，其电位变化结果如图乙所示。请回答下列问题：

（1）_____________________是神经元产生和维持-68mV膜电位的主要原因。

（2）胞体受刺激后，电位变化出现第一个峰值的原因是_________________使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。此时产生的兴奋沿神经纤维传导至轴突侧支的突触小体，引起突触小体内的突触小泡将神经递质释放到突触间隙，神经递质与胞体膜（突触后膜）上_____________结合，引发新的神经冲动，产生第二个峰值。

（3）谷氨酸也是一种神经递质，与突触后膜受体结合后，能使带正电的离子进入神经元，导致其兴奋。利用谷氨酸受体抑制剂（结合上述实验），证明大鼠自突触神经元的神经递质是谷氨酸。写出实验设计思路并预测实验结果。

实验思路：____________________________________________________

预测结果：____________________________________________________

【答案】K+外流 Na+内流特异性受体将单独培养的大鼠自突触神经元随机分为A组合B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不做处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化 A组神经元的第二次电位变化明显小于B组的（或A组神经元不出现第二次点位变化）

【解析】

兴奋传导和传递的过程

1．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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。

2．兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。

（1）图中-68mV电位是神经细胞的静息电位，K+外流是神经元静息电位的产生和维持的主要原因。此时膜内的Na+浓度比膜外的低。

（2）胞体受刺激后，Na+内流，使细胞膜内侧阳离子的浓度高于膜外侧，形成动作电位，与相邻部位形成电位差，从而形成局部电流。局部电流又刺激相近未兴奋部位发生同样的电位变化，依次将兴奋沿着神经纤维传导下去。兴奋传至轴突侧支的突触小体，突触小体内的突触小泡将神经递质释放到突触间隙，神经递质与胞体膜（突触后膜）上的特异性受体结合，引发新的神经冲动，产生第二个峰值。

（3）题意显示，谷氨酸是一种兴奋性神经递质，正常情况下能使突触后膜产生兴奋。加入谷氨酸受体抑制剂后，谷氨酸无法与突触后膜受体结合，导致突触后膜不产生兴奋。

据此设计实验如下：

将单独培养的大鼠自突触神经元随机分为A组合B组，用谷氨酸受体抑制剂处理A组神经元，B组神经元不做处理，用电极刺激两组自突触神经元胞体，测量其电位变化。

实验结果为：B组神经元的电位变化如图乙，而A组神经元的电位变化为第二次电位变化明显变小，甚至不出现第二次电位变化。

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