Question

【題目】草甘膦是生產(chǎn)中使用最廣泛的除草劑之一，其在環(huán)境中的殘留會給環(huán)境帶來潛在風(fēng)險。科研人員為研究草甘膦濃度對神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度的影響，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

①依據(jù)推薦的草甘膦最低農(nóng)田使用濃度（1．64mL·L-1），配制具有一定濃度梯度的草甘膦溶液。

②選取體重基本一致、生理狀態(tài)良好的成年蟾蜍72只，隨機(jī)均分為6組，置于適宜條件下飼養(yǎng)。

③每天定時將不同濃度的草甘膦溶液均勻噴灑到不同組蟾蜍的體表，對照組用蒸餾水代替。

④每隔一定時間分別從每組中隨機(jī)抽取3只蟾蜍，將蟾蜍的腦和脊髓損毀，剝制坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本（如圖1），再使用相應(yīng)儀器測定并計算蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度，結(jié)果如圖2。

請回答下列問題：

（1）實(shí)驗(yàn)中使用的蟾蜍坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本不能稱為反射弧，這是因?yàn)橹挥衅渲械?/span>______（結(jié)構(gòu)）能發(fā)揮功能。實(shí)驗(yàn)中需要經(jīng)常在標(biāo)本上滴加任氏液以維持標(biāo)本的生活狀態(tài)，任氏液的化學(xué)成分及濃度與蟾蜍細(xì)胞外液的_________（組成）最接近。

（2）神經(jīng)沖動在圖1所示坐骨神經(jīng)的a、b間是以_________形式傳導(dǎo)的，其方向與興奮的傳導(dǎo)方向在膜外_________（選填“相同”、“相反”）。當(dāng)在a處給予一次適宜刺激后，b處細(xì)胞膜外電位變化是_________。

（3）圖2中自變量是_________。根據(jù)圖2所示結(jié)果計算，連續(xù)用2．05mL·L-1的草甘膦處理蟾蜍5天，草甘膦使神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度減慢約_______m·s-1。

（4）本研究的結(jié)論是隨著草甘膦溶液濃度的升高，蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度_________。有同學(xué)在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果后提出“除草甘膦外，還存在其它因素影響神經(jīng)傳導(dǎo)速度”的觀點(diǎn)，其依據(jù)是_________。

Answer 1

【答案】效應(yīng)器 組織液 電信號（局部電流） 相反 由正電位變?yōu)樨?fù)電位再恢復(fù)到正電位 草甘膦濃度和飼養(yǎng)天數(shù) 2 逐漸減慢 本研究結(jié)果顯示對照組（蒸餾水噴灑）的神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度也會隨實(shí)驗(yàn)時間延長而下降

【解析】

分析題意和題圖：1.根據(jù)實(shí)驗(yàn)課題“研究草甘膦濃度對神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度的影響”和圖2可知，本實(shí)驗(yàn)的自變量是草甘膦濃度和飼養(yǎng)天數(shù)。分析圖2中數(shù)據(jù)可知，隨著草甘膦溶液濃度的升高，蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度逐漸減慢，與對照組相比，神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度也會隨實(shí)驗(yàn)時間延長而下降。2.神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是反射弧，由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)、效應(yīng)器五部分構(gòu)成。圖1只是反射弧中傳出神經(jīng)和效應(yīng)器部分。

（1）實(shí)驗(yàn)中使用的蟾蜍坐骨神經(jīng)-腓腸肌只是反射弧的一部分，且只有效應(yīng)器能發(fā)揮功能。實(shí)驗(yàn)中需要經(jīng)常在標(biāo)本上滴加任氏液以維持標(biāo)本的生活狀態(tài)，是因?yàn)槿问弦旱幕瘜W(xué)成分及濃度與蟾蜍細(xì)胞外液的組織液最接近。

（2）神經(jīng)沖動在圖1所示坐骨神經(jīng)的a、b間即神經(jīng)纖維上是以電信號（或局部電流）形式傳導(dǎo)的，其方向與興奮的傳導(dǎo)方向在在膜內(nèi)相同，在膜外相反。當(dāng)在a處給予一次適宜刺激后，神經(jīng)沖動傳至b處，使b處細(xì)胞膜外電位由正電位變?yōu)樨?fù)電位再恢復(fù)到正電位。

（3）圖2中自變量是草甘膦濃度和飼養(yǎng)天數(shù)。根據(jù)圖2所示結(jié)果計算，連續(xù)用2．05mL·L-1的草甘膦處理蟾蜍5天，與用蒸餾水處理的對照組相比，草甘膦使神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度減慢約2m·s-1。

（4）分析圖2的數(shù)據(jù)可知，隨著草甘膦溶液濃度的升高，蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度逐漸減慢。除草甘膦外，與對照組相比，神經(jīng)沖動傳導(dǎo)速度也會隨實(shí)驗(yàn)時間延長而下降，說明培養(yǎng)天數(shù)也影響神經(jīng)傳導(dǎo)速度。