Question

【題目】蟾蜍的坐骨神經（含有傳入神經和傳出神經）由腰骶部的脊髓沿大腿后面下行連接到足，管理下肢的活動。為研究可卡因對坐骨神經的麻醉順序，研究人員用已被破壞大腦并暴露出坐骨神經的蟾蜍進行如下實驗：

①刺激趾尖和腹部皮膚，后肢均出現收縮現象；

②將含有一定濃度可卡因的棉球放在坐骨神經上，刺激趾尖和腹部皮膚，前者無反應，后者后肢出現收縮現象；

③一段時間后，再刺激腹部皮膚，收縮反應消失。

回答問題：

（1）在刺激趾尖和腹部皮膚前，神經細胞產生和維持靜息電位的主要原因是__________。

（2）①中兩次收縮的反射弧，除感受器不同外，___________也不同。該實驗中可卡因對坐骨神經的麻醉順序是____________________。

（3）蟾蜍毒素能與細胞膜上的蛋白質結合。先用蟾蜍毒素處理坐骨神經，一段時間后再將坐骨神經移至高濃度氯化鈉溶液中，給予足夠強度的刺激，結果動作電位峰值大幅下降�？赡艿脑�因是：__________。

Answer 1

【答案】靜息時，神經細胞膜主要對K＋有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內 傳入神經 先麻醉傳入神經，再麻醉傳出神經 蟾蜍毒素與Na＋通道蛋白結合導致蛋白質結構發(fā)生改變，從而導致Na＋內流減少

【解析】

當興奮在神經纖維上傳導時，會涉及到靜息電位和動作電位的變化，靜息電位的產生主要與K+有關，靜息時，神經細胞膜主要對K＋有通透性，造成K+外流，從而形成靜息電位。而動作電位的產生與Na+有關，興奮時，神經細胞膜主要對Na+有通透性，造成Na+內流，從而形成動作電位。反射弧由于突觸的存在，只能由感受器開始傳遞到效應器為止。

（1）神經細胞產生和維持靜息電位的主要原因是靜息時，神經細胞膜主要對K+有通透性，造成K+外流，使膜外陽離子濃度高于膜內；

（2）①刺激趾尖和腹部皮膚，后肢均出現收縮現象，這兩次收縮的反射弧，除感受器不同外，連接的傳入神經也不同；蜍的坐骨神經（含有傳入神經和傳出神經）由腰骶部的脊沿大腿后面下行連接到足，管理下肢的活動，②將含有一定濃度可卡因的棉球放在坐骨神經上，刺激趾尖和腹部皮膚，前者無反應，后者后出現收縮現象，說明趾尖連接的傳入神經被麻醉，后續(xù)③過程再次刺激腹部皮膚才無反應，說明該實驗中可卡因對坐骨神經的麻醉順序是：先麻醉傳入神經，再麻醉傳出神經；

（3）動作電位形成的機理是Na＋的內流。當Na＋內流減少時，會導致動作電位峰值下降。用蟾蜍毒素處理坐骨神經，蟾蜍毒素與Na＋通道蛋白結合導致蛋白質結構發(fā)生改變，從而導致Na＋內流減少，導致動作電位峰值大幅下降。