Question

【题目】某校生物兴趣小组的同学开展神经纤维膜电位探究：将灵敏电表连接到神经纤维表面如图1，突触结构两端的表面如图2，每个电表两电极之间的距离都为L，当在图2的c点给予足够强度的刺激时，测得电位变化如图3。

（1）若同时刺激P点和c点，从电流表开始发生偏转到最后回到零点所需时间较长的是__________（填“电流表1”或“电流表2”），原因是____________________。

（2）若刺激其他与图2类似的突触结构左端的C点时，是否一定会产生与图3相似的电位变化？_______。原因是______________________________。

（3）将图1所示神经纤维置于低Na+溶液中，若刺激P点，请在图4 所示坐标中绘制出对应的电位变化曲线图。

（4）若刺激图2中C点释放的神经递质可以打开突触后膜上的Cl-通道，使得Cl-内流，则请在图5所示坐标中绘制出刺激图2中C点所对应的电位变化曲线图。

Answer 1

【答案】 电流表2 电信号的传导速度比化学信号传递速度快 不一定 兴奋在突触中传递时，可能引起下一个神经元的抑制

【解析】试题分析：本题以图文结合为情境，考查学生对神经冲动的产生和传导的理解和掌握情况。解答此类问题的关键是：明确动作电位和静息电位产生的机理，兴奋在神经纤维上的传导和在细胞间的传递过程，形成清晰的知识网络。在此基础上，从题意和题图中提取有效信息，进行相关问题的解答。

(1)在图1中，刺激P点产生的兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导；在图2中，刺激c点产生的兴奋在突触处以电信号→化学信号→电信号的形式传递。因电信号的传导速度比化学信号传递速度快，所以，若同时刺激P点和c点，从电流表开始发生偏转到最后回到零点所需时间较长的是电流表2。

(2)神经递质包括兴奋性神经递质和抑制性神经递质。兴奋性神经递质与突触后膜上的受体结合可引起下一个神经元兴奋，而抑制性神经递质与突触后膜上的受体结合可引起下一个神经元抑制。可见，兴奋在突触中传递时，除了可能引起下一个神经元的兴奋外，还可能引起下一个神经元的抑制，所以若刺激其他与图2类似的突触结构左端的C点时，不一定会产生与图3相似的电位变化。

(3) 图3表示膜外的电位变化。神经细胞内的Na＋浓度比膜外低。受刺激产生兴奋时，Na＋的内流，使得动作电位表现为外负内正。将图1所示神经纤维置于低Na+溶液中，神经细胞内外的Na＋浓度差变小。若刺激P点，则内流的Na＋减少，对应的电位变化曲线图与图3相似，但产生的动作动物的峰值略低于原来的水平（即略小于60mv）；动作电位恢复为静息电位过程中的峰值会略高于原来的水平（即略大于-60mv）。相应的曲线图见答案。

(4)神经细胞内的K＋浓度明显高于膜外。静息时K＋外流，使得静息电位表现为外正内负。 若刺激图2中C点释放的神经递质可以打开突触后膜上的Cl-通道，使得Cl-内流，则导致外正内负的静息电位差值增大，从而抑制下一个神经元产生兴奋，因此不会出现动作单位，所对应的电位变化曲线图与图3的左侧相似（图示见答案）。