Question

【題目】蟾蜍的坐骨神經(jīng)（含有傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)）由腰骶部的脊髓沿大腿后面下行連接到足，管理下肢的活動。為研究可卡因?qū)ψ�骨神�?jīng)的麻醉順序，研究人員用已被破壞大腦并暴露出坐骨神經(jīng)的蟾蜍進行如下實驗：

①刺激趾尖和腹部皮膚，后肢均出現(xiàn)收縮現(xiàn)象；

②將含有一定濃度可卡因的棉球放在坐骨神經(jīng)上，刺激趾尖和腹部皮膚，前者無反應(yīng)，后者后肢出現(xiàn)收縮現(xiàn)象；

③一段時間后，再刺激腹部皮膚，收縮反應(yīng)消失。

回答問題：

（1）在刺激趾尖和腹部皮膚前，神經(jīng)細胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因是__________。

（2）①中兩次收縮的反射弧，除感受器不同外，___________也不同。該實驗中可卡因?qū)ψ�骨神�?jīng)的麻醉順序是____________________。

（3）蟾蜍毒素能與細胞膜上的蛋白質(zhì)結(jié)合。先用蟾蜍毒素處理坐骨神經(jīng)，一段時間后再將坐骨神經(jīng)移至高濃度氯化鈉溶液中，給予足夠強度的刺激，結(jié)果動作電位峰值大幅下降�？赡艿脑�因是：__________。

Answer 1

【答案】靜息時，神經(jīng)細胞膜主要對K＋有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi) 傳入神經(jīng) 先麻醉傳入神經(jīng)，再麻醉傳出神經(jīng) 蟾蜍毒素與Na＋通道蛋白結(jié)合導致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導致Na＋內(nèi)流減少

【解析】

當興奮在神經(jīng)纖維上傳導時，會涉及到靜息電位和動作電位的變化，靜息電位的產(chǎn)生主要與K+有關(guān)，靜息時，神經(jīng)細胞膜主要對K＋有通透性，造成K+外流，從而形成靜息電位。而動作電位的產(chǎn)生與Na+有關(guān)，興奮時，神經(jīng)細胞膜主要對Na+有通透性，造成Na+內(nèi)流，從而形成動作電位。反射弧由于突觸的存在，只能由感受器開始傳遞到效應(yīng)器為止。

（1）神經(jīng)細胞產(chǎn)生和維持靜息電位的主要原因是靜息時，神經(jīng)細胞膜主要對K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內(nèi)；

（2）①刺激趾尖和腹部皮膚，后肢均出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，這兩次收縮的反射弧，除感受器不同外，連接的傳入神經(jīng)也不同；蜍的坐骨神經(jīng)（含有傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)）由腰骶部的脊沿大腿后面下行連接到足，管理下肢的活動，②將含有一定濃度可卡因的棉球放在坐骨神經(jīng)上，刺激趾尖和腹部皮膚，前者無反應(yīng)，后者后出現(xiàn)收縮現(xiàn)象，說明趾尖連接的傳入神經(jīng)被麻醉，后續(xù)③過程再次刺激腹部皮膚才無反應(yīng)，說明該實驗中可卡因?qū)ψ�骨神�?jīng)的麻醉順序是：先麻醉傳入神經(jīng)，再麻醉傳出神經(jīng)；

（3）動作電位形成的機理是Na＋的內(nèi)流。當Na＋內(nèi)流減少時，會導致動作電位峰值下降。用蟾蜍毒素處理坐骨神經(jīng)，蟾蜍毒素與Na＋通道蛋白結(jié)合導致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導致Na＋內(nèi)流減少，導致動作電位峰值大幅下降。