Question

【題目】【加試題】某研究小組欲研究影響神經沖動傳導速度的因素，請根據以下提供的實驗材料，提出實驗思路，并預測實驗結果。

實驗材料：蟾蜍坐骨神經、3%KCl、5%NaCl、2%普魯卡因、任氏液、信號釆集處理系統等。

（要求與說明：蟾蜍坐骨神經的制備和測定神經傳導速度的具體操作不作要求；實驗過程中神經放在有任氏液的培養盟；普魯卡因可阻滯Na+內流；傳導速度v=m/S，其中m為兩電極間距離，s為兩電極間傳導時間）

請回答：

（1）實驗思路：

①準備若干培養皿，分別加入適量等量任氏液，編號A、B、C……。

②將坐骨神經放在A培養皿中，保持恒溫10-15min，然后測定此時的神經傳導速度。__________

（2）預測實驗結果（設計一個坐標，用曲線圖表示檢測結果）: __________

（3）請分析滴加5%NaCl溶液使動作電位傳導速度改變的原因。__________

Answer 1

【答案】 ③將坐骨神經取出放在B培養皿中2-3min，再滴加適量3%KC1溶液，測量坐骨神經傳導速度。

④將坐骨神經取出用任氏液沖洗幾次后，再放在C培養皿中2-3min，再滴加5%NaCl溶液2-3滴，測量坐骨神經傳導速度。

⑤將坐骨祌經取出用任氏液沖洗幾次后，再放在D培養皿中2-3min，再滴加2%普魯卡因溶液3-4滴，測量坐骨神經傳導速度。

⑥統計分析實驗數據。 說明：加3%KC1和5%NaCl的二條曲線位罝可以換 Na+在膜內外存在巨大的濃度梯度，細胞外Na+迅速向膜內擴散，使膜兩側電位差急劇減小為零，進而反轉為膜外電位為負、膜內電位為正。在內正外負的電位差使Na+通道受到抑制，神經傳導速度降低。

【解析】試題分析：神經興奮的發生和傳導有賴于細胞膜上Na離子內流。其觀察指標是神經興奮時產生的動作電位。普魯卡因等局麻醉藥可阻滯Na離子內流，從而抵制神經沖動的發生與傳導速度的減慢。神經纖維的靜息電位接近K離子的平衡電位，故細胞外液K離子濃度升高可使細胞膜內外濃度差減小，K離子平衡電位減小，膜發生去極化。在此基礎上，由于Na離子通道受到抑制，神經傳導速度降低；當細胞外夜Na離子內流減弱，也可以使神經傳導速度減慢。

（1）題干中給出的一些藥品用于對蟾蜍坐骨神經進行處理，本實驗給出了前兩步，第②步是將坐骨神經放在A培養皿中，不加任何藥品，只有任氏液，因此第③④⑤分別是用所給的3%KC1、5%NaCl、2%普魯卡因分別加入到任氏液中，觀察坐骨神經中神經傳導速度的變化，所以后三步分別是③將坐骨神經取出放在B培養皿中2-3min，再滴加適量3%KC1溶液，測量坐骨神經傳導速度④將坐骨神經取出用任氏液沖洗幾次后，再放在C培養皿中2-3min，再滴加5%NaCI溶液2-3滴，測量坐骨神經傳導速度。⑤將坐骨祌經取出用任氏液沖洗幾次后，再放在D培養皿中2-3min，再滴加2%普魯卡因溶液3-4滴，測量坐骨神經傳導速度。最后一步是⑥統計分析實驗數據。

（2）實驗結果如下圖所示

（3）高滲氯化鈉溶液使動作電位傳導速度降低。其作用機理是由于鈉離子在膜內外存在巨大的濃度梯度，細胞外鈉離子迅速向膜內擴散，使膜兩側電位差急劇減小為零，進而出現膜電位的倒轉，即反轉為膜外電位為負、膜內電位為正。內正外負的電位差使鈉離子通道受到抑制，神經傳導速度降低。