Question

Y形迷宫(图1)内有红灯和电刺激装置，当分别按下各臂按钮时，相应臂的红灯就会亮起来，此时该臂不通电成为安全区，另外两臂及中央交界区均在短时间后通电成为电刺激区。请回答下列问题。

（1）小白鼠在遭受电刺激后迅速逃向安全区，该逃避反应通过________完成，其基本活动方式是反射。反射弧中，神经冲动在神经纤维上________(填“单向”或“双向”)传导。

（2）研究发现小白鼠在连续遭受多次电刺激后，其反应强度随电刺激的重复出现而减弱。已知其关键因素在于突触的信号传递，突触后膜电位变化与突触前膜释放递质的量有关。据此推断上述小白鼠反应减弱现象的原因是_______________________。

（3）在某溶液中维持正常活性的离体神经纤维在未受到刺激时，膜电位处于外正内负的静息状态，受到适宜刺激后可产生动作电位。受刺激部位的膜内钠离子含量变化趋势如图2中曲线所示，曲线上升的原因是________________________________________。该实验中某溶液________(填“可以”或“不可以”)用适当浓度的KCl溶液代替。请在图2中画出表示动作电位的曲线。________________

Answer

神经调节 单向 (突触前膜)释放递质减少 (膜上钠离子通道在适宜刺激下大量开放导致)钠离子内流 不可以

【解析】

反射指人体通过神经系统，对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应，基本方式是反射。兴奋在神经纤维上的传导是双向的，在神经元之间的传递是单向的。静息时，K+外流，造成膜两侧的电位表现为内负外正；受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负。

（1）小白鼠在遭受电刺激后，通过神经调节迅速逃向安全区，其调节的基本方式是反射，结构基础是反射弧，由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，所以反射弧中，神经冲动在神经纤维上也是单向传导的。

（2）由于突触后膜电位变化与突触前膜释放递质的量有关，所以当突触前膜释放的递质减少时，小白鼠反应强度会随电刺激的重复出现而减弱。

（3）神经纤维未受到刺激时，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，为静息电位；当某一部位受刺激时，其膜电位变为外负内正，为动作电位．其形成原因是受刺激后，Na+内流，造成膜两侧的电位表现为内正外负，所以不可以用适当浓度的KCl溶液代替进行实验。动作电位的曲线图如下：