Question

【題目】研究發現河豚毒素的作用機理：能特異性地抑制鈉離子通道，從而減小神經纖維上動作電位的最大值（峰值），且隨著作用時間延長，效果會越明顯；但河豚毒素對鉀離子通道無直接影響，因此對靜息電位基本無影響，為驗證河豚毒素的上述作用機理，請根據以下提供的實驗材料，完善實驗思路，預測實驗結果。

材料用具：浸潤在生理鹽水中的新制蛙的神經組織一組、靈敏電位計（用于測量電位變化）、微電極（提供適宜強度刺激）、適宜濃度的河豚毒素制劑（實驗時直接加在浸潤神經組織的生理鹽水中，施用后第6min開始起作用）、玻璃容器及相關輔助儀器。（要求與說明：靈敏電位計和微電極的具體操作不作要求，適溫等適宜環境）

（1）實驗思路：請完善表格中橫線部分的實驗流程，要求給予4次刺激并進行電位測定。

	河豚毒素處理時間	⑤_____________________	⑥_____________________，測神經元的靜息電位和電位動作電位的最大值（mV）
①	_____________________
②	_____________________
③	_____________________
④	_____________________

____________

（2）預測實驗結果_______（設正常情況下，靜息電位是-70mv，動作電位的最大值是40mV。請以坐標曲線圖的形式表示實驗結果，電位的大小用絕對值表示）

（3）興奮在神經纖維上以_______形式傳導，當興奮傳導到軸突末端時，Ca2+通過突觸前膜上的Ca2+通道內流，導致突觸小泡與突觸前膜融合，釋放化學遞質，引起肌肉收縮。肉毒素能特異地與突觸前膜上的Ca2+通道結合。用肉毒素除皺會導致面部表情僵化，甚至面癱，其原因是____________________。

Answer 1

【答案】①0min ②6min ③12min ④18min ⑤測神經元的靜息電位（mv） ⑥用微電極給予神經元適宜刺激 電信號（局部電流） 肉毒毒素阻止Ca2+內流，影響突觸前膜釋放乙酰膽堿，肌肉未接受神經遞質而使肌肉松弛（或失去緊張），相應表情活動就消失了

【解析】

1、靜息電位：在未受刺激時，神經纖維處于靜息狀態，這時由于細胞膜內外特異的離子分布狀態，細胞膜兩側的電位表現為內負外正，這稱為靜息電位。

2、動作電位：當神經纖維受到刺激時，細胞膜對鈉離子的通透性增加，鈉離子內流使興奮部位膜內側陽離子濃度高于膜外側，表現為內正外負，此時的電位狀態稱為動作電位。

3、神經沖動：興奮是以電信號的形式沿著神經纖維傳導的，這種電信號也叫神經沖動。

（1）因為題干信息中強調施用6min后才開始有效果，且隨著時間的延長效果越明顯，又因實驗要求4次刺激，故設計的時間梯度為6min，分別為：0min、6min、12min和18min；題干中強調了毒素對動作電位有影響，對靜息電位沒有影響，故表中應該顯示對單獨靜息電位和刺激后靜息電位和動作電位的測量。

（2）根據題目信息可知：施用毒素6min后開始作用，且隨著時間的延長效果越明顯，故預測實驗結果為：（以坐標曲線圖的形式表示實驗結果，電位的大小用絕對值表示）

（3）由于肉毒毒素能特異地與突觸前膜上Ca2+通道結合,阻止Ca2+內流，進而影響突觸前膜釋放乙酰膽堿，肌肉未接受神經遞質而使肌肉松弛（或失去緊張），相應表情活動就會消失，導致面部表情僵化，甚至面癱。