题干
某同学用蛙坐骨神经-腓肠肌标本进行实验。回答下列问题。 (1)坐骨神经-腓肠肌标本未受刺激时,神经纤维细胞膜两侧的电位表现为_______(填“内正外负”或“内负外正”),细胞膜内的K+浓度比细胞膜外_______(填“低”或“高”)。 (2)用电刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩。受到刺激时,神经细胞膜电位出现变化。膜电位变化的原因是_________。 (3)兴奋只能由坐骨神经单方向传递给腓肠肌,原因是_______。
答案
(1) (2)膜对离子的通透性改变 (3)神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体
解析
未受刺激的神经纤维处于静息状态,静息电位的特征为内负外正,该电位主要由K+外流引起;细胞通过钠钾泵的主动运输作用,始终维持细胞内K+浓度远高于细胞外,因此膜内K+浓度更高,可见静息电位的维持是钾离子通过协助扩散方式外流引起的。 神经纤维受到适宜刺激时,细胞膜上的Na+通道开放,膜对Na+的通透性增强,Na+顺浓度梯度大量内流,使膜电位由静息电位状态变成了内正外负的动作电位状态,进而产生可传导的兴奋,表现为腓肠肌收缩。 坐骨神经和腓肠肌的连接处为神经-肌肉接头,是特化的突触结构,突触结构中,神经递质仅存在于突触前神经元的突触小泡中,只能由突触前膜释放,经突触间隙扩散后作用于突触后膜(腓肠肌细胞膜上的特异性受体),因此兴奋只能单向从坐骨神经传递给腓肠肌,无法反向传递。