Question

【題目】下圖1為蟾蜍神經(jīng)細(xì)胞結(jié)構(gòu)模式，請據(jù)圖回答問題

（1）主要提供細(xì)胞生命活動所需能量的結(jié)構(gòu)是（）_________；體現(xiàn)細(xì)胞具有選擇透過性的結(jié)構(gòu)編號有（_______________）。

（2）該細(xì)胞能分泌神經(jīng)肽，若向細(xì)胞基質(zhì)中注入同位素標(biāo)記的氨基酸，則之后放射性同位素集中出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)順序是（以相關(guān)編號依次表示）（_____________）

（3）此時鈉離子、鉀離子、葡萄糖都從胞外進(jìn)入胞內(nèi)，肯定屬于主動轉(zhuǎn)運方式的是________。

（4）嚴(yán)重缺氧，圖1細(xì)胞會出現(xiàn)水腫，這是因為______________________________________。

（5）該神經(jīng)細(xì)胞將興奮傳遞給下一個神經(jīng)細(xì)胞，主要通過__________結(jié)構(gòu)。

將微電極分別置于神經(jīng)細(xì)胞軸突膜的內(nèi)外兩側(cè)（見圖1），電刺激后，記錄膜電位變化如圖2。

（6）若將參照電極也置于軸突膜內(nèi)，施以電刺激后，下列能正確反映電位圖變化的是________

為揭示動作電位產(chǎn)生的生理機(jī)制，科學(xué)工作者經(jīng)歷了多種實驗探究。

實驗一：將蟾蜍的神經(jīng)細(xì)胞浸浴在由低至高的三種濃度氯化鈉溶液中，然后給予相同的刺激，記錄膜電位變化，結(jié)果如圖3。

（7）實驗一的現(xiàn)象可以說明___________

A.膜電位上升是鈉離子內(nèi)流造成的 B.鈉離子的濃度顯著影響靜息電位變化

C.膜電位下降一定是鈉離子外流造成的 D.膜電位上升幅度與膜外鈉離子量有關(guān)

實驗二：河豚毒素能與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生結(jié)合。實驗前先用河豚毒素處理神經(jīng)細(xì)胞，一段時間后再將神經(jīng)細(xì)胞移至高濃度氯化鈉溶液中，給予足夠刺激，結(jié)果膜電位不出現(xiàn)波動。

（8）實驗二的結(jié)論是：_________________________________________________

Answer 1

【答案】③線粒體 ⑤⑥⑦⑧ ②④①⑩ 鉀離子和葡萄糖 有氧呼吸受抑制，沒有足夠能量將大量鈉離子主動轉(zhuǎn)運出細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞中滲透壓較高，吸水量增加 突觸 C AD 鈉離子內(nèi)流依靠細(xì)胞膜上的特殊通道。或：河豚毒素與構(gòu)成鈉離子通道的糖蛋白結(jié)合后變構(gòu)，影響內(nèi)流

【解析】

據(jù)圖分析，圖1為神經(jīng)元細(xì)胞的部分結(jié)構(gòu)圖，其中①是高爾基體，②是核糖體，③是線粒體，④是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，⑤⑥⑦⑧分別表示主動運輸、主動運輸、協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散，⑨是核仁，⑩是細(xì)胞膜，是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)。

（1）圖中③是線粒體，為細(xì)胞的生命活動提供能量；⑤⑥⑦⑧分別表示主動運輸、主動運輸、協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散，體現(xiàn)了細(xì)胞具有選擇透過性的特點。

（2）根據(jù)分泌蛋白的合成與分泌過程分析，已知該細(xì)胞能分泌神經(jīng)肽，若向細(xì)胞基質(zhì)中注入同位素標(biāo)記的氨基酸，則放射性首先出現(xiàn)在②核糖體，然后是④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和①高爾基體，最后是⑩細(xì)胞膜。

（3）鉀離子和葡萄糖都是通過主動運輸?shù)姆绞綇陌�外進(jìn)入胞內(nèi)，而鈉離子通過離子通道進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞。

（4）圖1細(xì)胞為神經(jīng)細(xì)胞，當(dāng)嚴(yán)重缺氧，有氧呼吸受抑制，沒有足夠能量將大量鈉離子主動轉(zhuǎn)運出細(xì)胞，導(dǎo)致細(xì)胞中滲透壓較高，吸水量增加，從而會出現(xiàn)水腫現(xiàn)象。

（5）神經(jīng)元細(xì)胞間通過突觸來傳遞興奮。

（6）根據(jù)題意和圖示分析可知：由于興奮在神經(jīng)元之間的傳遞是單向的，所以信號在神經(jīng)細(xì)胞間傳導(dǎo)時，只能從突觸前膜傳遞到突觸后膜；當(dāng)信號傳導(dǎo)到前膜時，引起膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，而此時后膜仍是外正內(nèi)負(fù)，又因電流左進(jìn)右出為+，所以此時電流為-；而當(dāng)信號傳遞到后膜，引起膜電位變?yōu)橥庳?fù)內(nèi)正，而此時前膜已恢復(fù)為外正內(nèi)負(fù)，所以此時電流為+；又由于信號在突觸處傳遞時有時間延遲，所以記錄儀檢測到的信號有間斷，因而C圖正確。

（7）A、圖中三種濃度的氯化鈉都引起了膜電位的變化，說明膜電位上升是鈉離子內(nèi)流造成的，A正確；

B、三種濃度的氯化鈉實驗中靜息電位基本相等，說明鈉離子的濃度基本影響靜息電位變化，B錯誤；

C、膜電位下降是鉀離子的外流造成的，C錯誤；

D、三種濃度的氯化鈉都引起了膜電位的變化，但是膜電位上升幅度不同，D正確。
故選AD。

（8）根據(jù)題意分析，實驗前先用河豚毒素處理神經(jīng)細(xì)胞，一段時間后再將神經(jīng)細(xì)胞移至高濃度氯化鈉溶液中，給予足夠刺激，結(jié)果膜電位不出現(xiàn)波動，說明鈉離子內(nèi)流依靠細(xì)胞膜上的特殊通道或河豚毒素與構(gòu)成鈉離子通道的糖蛋白結(jié)合后變構(gòu)，影響內(nèi)流。