Question

【題目】槍烏賊的神經(jīng)纖維非常粗大，是研究興奮產(chǎn)生和傳導(dǎo)的好材料。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題：

（1）槍烏賊的神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí)細(xì)胞膜兩側(cè)電位表現(xiàn)為_____，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是由于膜主要對(duì)_____有通透性，由于該離子外流使膜外_____濃度高于膜內(nèi)。

（2）科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞膜電位的變化與胞外Na+流入細(xì)胞有關(guān)。某研究小組欲探究細(xì)胞外液中Na+濃度對(duì)神經(jīng)膜電位變化幅度和速率的影響，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

①材料和用具：測(cè)量電位變化的測(cè)量?jī)x器、刺激器、生理狀態(tài)一致的槍烏賊離體神經(jīng)纖維若干、正常海水、低Na+海水、高Na+海水。

②實(shí)驗(yàn)步驟：i：_____。

ii：分別給予每組槍烏賊離體神經(jīng)纖維相同的適宜刺激，分別測(cè)量、記錄槍烏賊離體神經(jīng)纖維的電位變化。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)果及

將測(cè)量所得不同Na+濃度海水中槍烏賊離體神經(jīng)纖維受到刺激后的膜電位變化繪制成曲線(xiàn)圖（如圖），根據(jù)所學(xué)知識(shí)，推測(cè)表示高Na+海水的曲線(xiàn)是_____。理由是_____。

Answer 1

【答案】外正內(nèi)負(fù) K+ 陽(yáng)離子（K+） ②將生理狀態(tài)一致的槍烏賊離體神經(jīng)纖維隨機(jī)均分成3組，編號(hào)A、B、C，分別放到正常海水、低Na+海水、高Na+海水中 ③a 高Na+海水與神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)Na+濃度差大，Na+濃內(nèi)流的速度快，數(shù)量多，導(dǎo)致膜電位上升的速度快，峰值高

【解析】

靜息電位和動(dòng)作電位：

1、神經(jīng)纖維未受刺激時(shí)電位狀態(tài)為靜息電位，表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)，是由于鉀離子外流形成的。通常情況下鈉離子在細(xì)胞外液中含量高，是維持細(xì)胞外液滲透壓的主要離子。當(dāng)神經(jīng)纖維接受刺激后會(huì)使細(xì)胞膜上的鈉離子通道打開(kāi)，導(dǎo)致鈉離子大量?jī)?nèi)流使得膜電位發(fā)生逆轉(zhuǎn)表現(xiàn)為外負(fù)內(nèi)正，為動(dòng)作電位狀態(tài)。

2、靜息電位的大小與膜外鉀離子濃度變化有關(guān)，而動(dòng)作電位的大小與膜外鈉離子濃度變化有關(guān)。

（1）槍烏賊的神經(jīng)纖維未受到刺激時(shí)細(xì)胞膜兩側(cè)電位表現(xiàn)為外正內(nèi)負(fù)的靜息電位，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是由于膜主要對(duì)K+有通透性，由于該離子外流使膜外陽(yáng)離子（K+）濃度高于膜內(nèi)。

（2）完善實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：①材料和用具：測(cè)量電位變化的測(cè)量?jī)x器、刺激器、生理狀態(tài)一致的槍烏賊離體神經(jīng)纖維若干、正常海水、低Na+海水、高Na+海水。

②實(shí)驗(yàn)步驟：i：將生理狀態(tài)一致的槍烏賊離體神經(jīng)纖維隨機(jī)均分成3組，編號(hào)A、B、C，分別放到正常海水、低Na+海水、高Na+海水中。

ii：分別給予每組槍烏賊離體神經(jīng)纖維相同的適宜刺激，分別測(cè)量、記錄槍烏賊離體神經(jīng)纖維的電位變化。

③實(shí)驗(yàn)結(jié)果及

根據(jù)測(cè)量所得不同Na+濃度海水中槍烏賊離體神經(jīng)纖維受到刺激后的膜電位變化曲線(xiàn)圖，推測(cè)表示高Na+海水的曲線(xiàn)是a，理由是高Na+海水與神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)Na+濃度差大，Na+濃內(nèi)流的速度快，數(shù)量多，導(dǎo)致膜電位上升的速度快，峰值高。