Question

【题目】如图1所示为多个神经元之间联系示意图。将一示波器连接在D上，用不同方式同强度电刺激A、B、C产生如图2所示波形。（I：单次电刺激A或B；II：连续电刺激A；III：单次电刺激C）（阈电位：能引起动作电位的临界电位值）请回答：

（1）A、B、C末端膨大的部分叫做___________。

（2）1897年，英国谢灵顿通过研究高等动物的屈腿反射，发现兴奋在反射弧上的传导速度比沿神经纤维传导的速度低得多。上述传导速度差异的主要原因是_________________________________。

（3）若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激，产生两个同等强度的神经冲动，两冲动传导至中点并相遇后会_______________（停止传导/各自继续向前传导），原因是___________________________。

（4）静息电位大小是影响细胞兴奋性强弱的因素之一，图中静息电位的数值是以细胞膜________侧为参照，并将该侧电位值定义为0 mv，当静息电位由-70 mv变为-75 mv时，神经细胞的兴奋性__________（增大/不变/减小）。由此判断C释放的是___________（兴奋/抑制）性神经递质。

（5）单次电刺激A或B不能在D上记录到动作电位，判断的理由是_______________________________。

（6）多个阀下刺激可以在时间上（在同一部位连续给予多个刺激）或空间上（即在相邻部位给予多个刺激）可以叠加。通过II和I对照说明突触后神经元兴奋具有时间总和效应。请用图示1的结构和仪器设计实验验证突触后神经元兴奋的空间综合效应。（要求：写出实验设计思路即可）___________________________________________。

Answer 1

【答案】突触小体 化学信号（或神经递质）比电信号传导的速度慢，兴奋在突触处传递时，需要经历由电信号到化学信号再到电信号的转换 停止传导 兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导时只能由兴奋区（部位）到静息区（未兴奋部位），或答出兴奋部位只有恢复为静息状态后才能产生下一次兴奋。当两神经冲动在神经纤维上传导至中点并相遇时，中点两侧附近分别是两冲动的兴奋区，故两神经冲动都不再向前传导（或停止传导） 外 减少 抑制 刺激强度过低不能使突触后膜上的电位达到或超过阈电位 用同等强度的电刺激同时刺激A和B，观察示波器上是否产生与II相同的波形

【解析】

分析图1：A和D之间构成突触，B和D之间构成突触，C和D之间构成突触，D神经细胞上连着示波器，可检测电位变化。

分析图2：单次电刺激A或B，膜电位发生了变化，静息电位差值变小，但没有形成外负内正的动作电位，说明刺激强度在阈值之下；连续电刺激A，形成了外负内正的动作电位，说明连续的阈下刺激可在突触后膜累加；单次电刺激C，静息电位的差值变大，说明C释放的是抑制性神经递质。

（1）轴突末端膨大的部分叫做突触小体。
（2）兴奋在突触间的传递需要电信号先转化为化学信号再转化为电信号，而化学信号（或神经递质）比电信号传导的速度慢，所以兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上传导的慢。

（3）由于兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导时只能由兴奋区（部位）到静息区（未兴奋部位），当两神经冲动在神经纤维上传导至中点并相遇时，中点两侧附近分别是两冲动的兴奋区，故两神经冲动都不再向前传导（或停止传导），所以若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激，产生两个同等强度的神经冲动，两冲动传导至中点并相遇后会停止传导。

（4）静息电位为外正内负的电位，图中静息电位为负值，应是以细胞膜外侧为参照测得的数值，即将细胞膜外侧电位值定义为0mv，当静息电位由－70mv变为－75mv时，神经细胞兴奋时，动作电位将降低，因此神经细胞的兴奋性减小。由此判断C释放的是抑制性神经递质。
（5）若刺激强度过低不能使突触后膜上的电位达到或超过阈电位，将导致单次电刺激A或B不能在D上记录到动作电位。
（6）单次电刺激A或B都不能引起动作电位，说明二者均为阈下刺激，若多个阀下刺激可以在时间上（在同一部位连续给予多个刺激）或空间上（即在相邻部位给予多个刺激）上叠加，则用同等强度的电刺激同时刺激A和B时，示波器上应该出现与Ⅱ相同的波形。所以可通过用同等强度的电刺激同时刺激A和B，观察示波器上是否产生与II相同的波形，来验证突触后神经元兴奋的空间综合效应。