Question

16．興奮性是指細胞接受刺激產生興奮的能力．為探究不同缺氧時間對中樞神經細胞興奮性的影響，研究人員先將體外培養(yǎng)的大鼠海馬神經細胞置于含氧培養(yǎng)液中，測定單細胞的靜息電位和閾強度（引發(fā)神經沖動的最小電刺激強度），之后再將其置于無氧培養(yǎng)液中，于不同時間點重復上述測定，結果如圖所示．請回答：

（1）正常情況下，靜息電位大小主要決定于細胞內外濃度差，據(jù)圖分析，當靜息電位由-60mV變?yōu)?70mV時，此時神經細胞的興奮性水平降低，因此，受刺激時，就可能導致Na⁺內流不足以引起動作電位值偏小的情況發(fā)生．
（2）在缺氧處理25min時，給予細胞35pA強度的單個電刺激能（能/不能）記錄到神經沖動，判斷理由是．
（3）在含氧培養(yǎng)液中，細胞內ATP主要在線粒體（或線粒體內膜）合成．在無氧培養(yǎng)液中，細胞內ATP含量逐漸減少，對細胞通過主動運輸方式跨膜轉運離子產生影響，這是缺氧引起神經細胞興奮性改變的可能機制之一．

Answer 1

分析 靜息時，神經纖維膜電位為外正內負，主要是由鉀離子外流造成的，產生興奮時，膜電位轉變?yōu)橥庳搩日�，是由鈉離子大量內流造成的．據(jù)此分析題圖和各小題即可正確作答．

解答 解：（1）正常情況下，靜息電位大小主要決定于細胞內外濃度差．圖中靜息電位由-60mV變?yōu)?70mV時，神經細胞的興奮性降低，受刺激時，鈉離子內流不足以引起動作電位值偏小的情況發(fā)生．
（2）缺氧處理25min時，給予細胞35pA強度的單個電刺激，刺激強度已高于閾強度，所以能夠引起神經沖動．
（3）在含氧培養(yǎng)液中，細胞內可以進行有氧呼吸，主要在線粒體內膜產生ATP．在無氧培養(yǎng)液中，細胞內ATP含量逐漸減少，可以對主動運輸式跨膜轉運離子產生影響，這是缺氧引起神經細胞興奮性改變的可能機制之一．
故答案為：
（1）K⁺降低       Na⁺內流
（2）能   刺激強度已高于閾強度
（3）線粒體（或線粒體內膜）  主動運輸

點評 本題主要考查興奮的產生機理，意在強化學生對相關知識的識記、理解與運用．題目難度中等．