Question

科学研究人员发明了一种方法，只用手指的一滴血就能在流鼻涕和发热等症状出现前检测出谁将患上流感。该方法利用的是一种快速诊断免疫试纸，可根据检测结果是否呈“阳性”来进行初步诊断。如图表示某同学在医院取手指血时兴奋在反射弧中传导的模式图，请回答有关问题：

（1）用针刺激甲图中的④，结合图乙分析此处的电位变化是_______，引起该种变化的原因是_________。

（2）若在甲图中的④处给予适宜刺激，乙图代表④受刺激时的膜电荷分布的变化情况，则兴奋的传递方向与______ (填“膜内”或“膜外”)的局部电流方向相同， 电流表B发生______次偏转。

（3）若刺激丙图①时，⑥处没有出现图乙的电位变化，可能是由于突触前膜释放了__________递质。

（4）IAS是一种罕见的低血糖症，其致病机理是机体能产生胰岛素抗体，该抗体在胰岛素分泌旺盛时，能和胰岛素结合，抑制胰岛素的作用；在胰岛素分泌减少时，亲和力降低，抗体和胰岛素分离，胰岛素又能正常起作用。胰岛素降低血糖的机理是  __________。IAS患者在饭后半小时的血糖浓度_______（填“低于”“高于”或“等于”）正常人，饭后4小时，其体内的血糖浓度则会迅速下降，出现上述现象的原因是_______________________。

Answer

由外正内负变成外负内正 Na+内流 膜内 1 抑制性 促进细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖 高于 胰岛素分泌旺盛时，胰岛素和抗体结合，无法发挥降血糖作用，4h后，胰岛素分泌减少，大量的胰岛素和抗体分离，能正常发挥作用，使血糖浓度迅速降低

【解析】

分析题图可知：（1）图甲为反射弧，由于②神经元的细胞体位于神经中枢之外，所以②是传入神经，①是感受器，③是神经中枢，④是传出神经，⑤是效应器。（2）图乙为④所示的传出神经的局部放大。神经纤维未受到刺激时，由于K+外流，使静息电位表现为内负外正；当神经纤维某部分受到一定强度的刺激时，由于Na+离子外流，使动作电位表现为内正外负。（3）图丙为突触，①是轴突，②线粒体，③是突触小泡，④是突触前膜，⑤是突触间隙，⑥是突触后膜。

(1) 神经纤维未受刺激时膜电位（静息电位）表现为外正内负，受到的刺激产生兴奋时，膜两侧的电位（动作电位）表现为外负内正。图乙为图甲中④的局部放大，而甲图中的④是传出神经，由传出神经纤维组成。因此用针刺激甲图中的④，使其由静息状态变为兴奋状态，由于兴奋时Na+通道打开，导致Na+内流，所以此处膜电位变化是由外正内负变成外负内正。

(2) 神经纤维的某一点受到刺激产生兴奋时，膜电位表现为外负内正，而邻近的两侧未兴奋部位的膜电位表现是外正内负，这样兴奋部位与未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷的移动，形成局部电流；电流流动的方向是由正电位→负电位，局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化，如此进行下去，将兴奋由刺激部位向两侧传导。由此可见，

若在甲图中的④处给予适宜刺激，乙图代表④受刺激时的膜电荷分布的变化情况，则兴奋的传递方向与膜内的局部电流方向相同。因兴奋在神经元之间是单向传递，即只能由一个神经元的轴突传递到另一神经元的细胞体或树突，所以④受刺激时产生的兴奋只能传到电流表B的左电极，导致电流表B的指针发生1次偏转。

(3) 丙图中的①是轴突，⑥是突触后膜。若刺激丙图①时，⑥处没有出现图乙的电位变化，说明⑥没有产生兴奋，可能是由于突触前膜释放了抑制性递质。

(4) 胰岛素能够促进细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖，从而降低血糖浓度。IAS患者在饭后半小时，因食物中的糖类经消化吸收而导致血糖含量升高，此时胰岛B细胞分泌的胰岛素增多，胰岛素抗体与胰岛素结合而导致胰岛素无法发挥作用，使患者血糖下降速度减慢，所以患者血糖浓度高于正常人。饭后4h，胰岛素分泌减少，大量的胰岛素与抗体分离，胰岛素能够正常发挥作用，使血糖浓度迅速降低。