Question

回答有关神经调节的问题：

兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力．为探究缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响，研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中，测定单细胞的膜电位和阈强度（引发神经冲动的最小电刺激强度），之后再将其置于无氧培养液中，重复上述测定，结果如图1和图2．（图中“对照”的数值是在含氧培养液中测得）

（1）膜电位水平是影响细胞兴奋性水平的因素之一，图1中膜电位是以细胞膜的      侧为参照，并将该侧电位水平定义为0mV．据图分析，当膜电位由﹣60mV变为﹣65mV时，神经细胞的兴奋性水平      ．

（2）依据图2可知，在缺氧处理20min时，给予细胞25pA强度的单个电刺激      （能/不能）记录到神经冲动，判断理由是      ．

（3）在含氧培养液中，细胞内ATP主要在      合成．在无氧培养液中，细胞内ATP含量逐渐减少，对细胞通过      方式跨膜转运离子产生影响，可能的原因是      ．

Answer

（1）外 降低

（2）不能 刺激强度低于阈强度

（3）线粒体（或线粒体内膜） 主动运输 缺氧引起神经细胞兴奋性改变

【解析】

试题分析：据题意可知，实验目的为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响，故自变量为缺氧时间． 缺氧处理20min，阈强度为30pA以上，所以给予25pA 强度的刺激低于阈强度，不能记录到神经冲动．

静息时，K离子外流，膜外电位高于膜内，表现为外正内负；兴奋时，Na离子通道开放，Na离子内流，膜内电位高于膜外，表现为外负内正．

【解析】
（1）图中静息电位用负值表示，静息电位时，细胞膜两侧的电位为外正内负，即以细胞膜外侧为参照，定义为 0mV．静息电位数值变化增大，神经细胞的兴奋性水平降低，需要更强刺激才能使细胞达到同等兴奋程度．

（2）缺氧处理20min，阈强度为30pA以上，所以给予25pA强度的刺激低于阈强度，不能记录到神经冲动．

（3）含氧条件，细胞进行有氧呼吸，ATP主要在线粒体中合成．离子通过主动运输形式实现跨膜运输，这需要能量和载体蛋白．

故答案为：（1）外 降低

（2）不能 刺激强度低于阈强度

（3）线粒体（或线粒体内膜） 主动运输 缺氧引起神经细胞兴奋性改变

考点：细胞膜内外在各种状态下的电位情况．