Question

18．将刚刚离体的神经细胞置于生理盐水中给予适宜刺激，膜两侧出现的电位变化如图甲所示，乙图是突触部分结构示意图，请分析回答：

（1）甲图a表示神经纤维没有受到刺激时的静息电位，此时，由于神经纤维膜主要对K⁺有通透性，造成该离子外流（外流、内流）．受刺激时，神经纤维膜对Na⁺的通透性增加，产生动作电位．
（2）图甲中bc段Na⁺进细胞不需要能量．cd段Na^十出细胞需要（需要、不需要）能量．如果将神经元外Na⁺浓度降低，则c点高度降低（不变、增加、降低）．
（3）乙图中①是特异性受体，当②与①特异性结合，会引发突触后膜电位变化，即引发一次神经冲动．如果向⑤中注射某种物质后，突触后膜无电位变化，分析可能的原因：一是该蛋白质与①结合阻碍了②与①结合（或该物质破坏了①的结构），二是该物质将②分解．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：图甲中，a点表示静息电位；b点膜两侧的电位差为0mV，此时Na⁺内流，c表示动作电位，造成膜两侧的电位表现为内正外负．图乙中，①②③④⑤分别表示受体、神经递质、突触后膜、突触前膜和突触间隙．

解答 解：（1）神经纤维未受到刺激时，K⁺外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，当某一部位受刺激时，Na⁺内流，其膜电位变为外负内正．甲图a表示神经纤维没有受到刺激时的静息电位，由于神经纤维膜主要对K⁺有通透性，造成该离子外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负．受刺激时，神经纤维膜对Na⁺的通透性增加，Na⁺内流，其膜电位变为外负内正，产生动作电位．
（2）图甲中bc段Na⁺进细胞是通过Na⁺的通道，从高浓度到低浓度一侧，所以不需要消耗能量．cd段Na⁺出细胞是通过主动运输方式，因而需要消耗能量．如果将神经元外Na⁺浓度降低，则进入细胞内的Na⁺减少，导致c点高度降低．
（3）乙图中①是突触后膜上的特异性受体，其化学本质是蛋白质．当②与①特异性结合，会引发突触后膜电位变化，即引发一次神经冲动．如果向⑤中注射某种物质后，该物质与①结合阻碍了②与①的结合或该物质将②分解，则突触后膜无电位变化．
故答案为：
（1）外流    Na⁺
（2）需要    降低
（3）特异性受体    该蛋白质与①结合阻碍了②与①结合（或该物质破坏了①的结构）

点评 本题考查神经细胞膜电位变化和神经兴奋传导的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．