Question

【題目】研究發(fā)現(xiàn)河豚毒素的作用機(jī)理：能特異性地抑制鈉離子通道，從而減小神經(jīng)纖維上動(dòng)作電位的最大值（峰值），且隨著作用時(shí)間延長(zhǎng)，效果會(huì)越明顯；但河豚毒素對(duì)鉀離子通道無直接影響，因此對(duì)靜息電位基本無影響，為驗(yàn)證河豚毒素的上述作用機(jī)理，請(qǐng)根據(jù)以下提供的實(shí)驗(yàn)材料，完善實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

材料用具：浸潤(rùn)在生理鹽水中的新制蛙的神經(jīng)組織一組、靈敏電位計(jì)（用于測(cè)量電位變化）、微電極（提供適宜強(qiáng)度刺激）、適宜濃度的河豚毒素制劑（實(shí)驗(yàn)時(shí)直接加在浸潤(rùn)神經(jīng)組織的生理鹽水中，施用后第6min開始起作用）、玻璃容器及相關(guān)輔助儀器。（要求與說明：靈敏電位計(jì)和微電極的具體操作不作要求，適溫等適宜環(huán)境）

（1）實(shí)驗(yàn)思路：請(qǐng)完善表格中橫線部分的實(shí)驗(yàn)流程，要求給予4次刺激并進(jìn)行電位測(cè)定。

	河豚毒素處理時(shí)間	⑤_____________________	⑥_____________________，測(cè)神經(jīng)元的靜息電位和電位動(dòng)作電位的最大值（mV）
①	_____________________
②	_____________________
③	_____________________
④	_____________________

____________

（2）預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果_______（設(shè)正常情況下，靜息電位是-70mv，動(dòng)作電位的最大值是40mV。請(qǐng)以坐標(biāo)曲線圖的形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，電位的大小用絕對(duì)值表示）

（3）興奮在神經(jīng)纖維上以_______形式傳導(dǎo)，當(dāng)興奮傳導(dǎo)到軸突末端時(shí)，Ca2+通過突觸前膜上的Ca2+通道內(nèi)流，導(dǎo)致突觸小泡與突觸前膜融合，釋放化學(xué)遞質(zhì)，引起肌肉收縮。肉毒素能特異地與突觸前膜上的Ca2+通道結(jié)合。用肉毒素除皺會(huì)導(dǎo)致面部表情僵化，甚至面癱，其原因是____________________。

Answer 1

【答案】①0min ②6min ③12min ④18min ⑤測(cè)神經(jīng)元的靜息電位（mv） ⑥用微電極給予神經(jīng)元適宜刺激 電信號(hào)（局部電流） 肉毒毒素阻止Ca2+內(nèi)流，影響突觸前膜釋放乙酰膽堿，肌肉未接受神經(jīng)遞質(zhì)而使肌肉松弛（或失去緊張），相應(yīng)表情活動(dòng)就消失了

【解析】

1、靜息電位：在未受刺激時(shí)，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，這時(shí)由于細(xì)胞膜內(nèi)外特異的離子分布狀態(tài)，細(xì)胞膜兩側(cè)的電位表現(xiàn)為內(nèi)負(fù)外正，這稱為靜息電位。

2、動(dòng)作電位：當(dāng)神經(jīng)纖維受到刺激時(shí)，細(xì)胞膜對(duì)鈉離子的通透性增加，鈉離子內(nèi)流使興奮部位膜內(nèi)側(cè)陽離子濃度高于膜外側(cè)，表現(xiàn)為內(nèi)正外負(fù)，此時(shí)的電位狀態(tài)稱為動(dòng)作電位。

3、神經(jīng)沖動(dòng)：興奮是以電信號(hào)的形式沿著神經(jīng)纖維傳導(dǎo)的，這種電信號(hào)也叫神經(jīng)沖動(dòng)。

（1）因?yàn)轭}干信息中強(qiáng)調(diào)施用6min后才開始有效果，且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)效果越明顯，又因?qū)嶒?yàn)要求4次刺激，故設(shè)計(jì)的時(shí)間梯度為6min，分別為：0min、6min、12min和18min；題干中強(qiáng)調(diào)了毒素對(duì)動(dòng)作電位有影響，對(duì)靜息電位沒有影響，故表中應(yīng)該顯示對(duì)單獨(dú)靜息電位和刺激后靜息電位和動(dòng)作電位的測(cè)量。

（2）根據(jù)題目信息可知：施用毒素6min后開始作用，且隨著時(shí)間的延長(zhǎng)效果越明顯，故預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果為：（以坐標(biāo)曲線圖的形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，電位的大小用絕對(duì)值表示）

（3）由于肉毒毒素能特異地與突觸前膜上Ca2+通道結(jié)合,阻止Ca2+內(nèi)流，進(jìn)而影響突觸前膜釋放乙酰膽堿，肌肉未接受神經(jīng)遞質(zhì)而使肌肉松弛（或失去緊張），相應(yīng)表情活動(dòng)就會(huì)消失，導(dǎo)致面部表情僵化，甚至面癱。