Question

【題目】草甘膦是生產(chǎn)中使用最廣泛的除草劑之一，其在環(huán)境中的殘留會給環(huán)境帶來潛在風險。科研人員為研究草甘膦濃度對神經(jīng)沖動傳導速度的影響，進行了如下實驗：

①依據(jù)推薦的草甘膦最低農(nóng)田使用濃度(1.64mL·L-1)，配制具有一定濃度梯度的草甘磷溶液。

②選取體重基本一致、生理狀態(tài)良好的成年蟾蜍72只，隨機均分為6組，置于適宜條件下飼養(yǎng)。

③每天定時將不同濃度的草甘膦溶液均勻噴灑到不同組蟾蜍的體表，對照組用蒸餾水代替。

④每隔一定時間分別從每組中隨機抽取3只蟾蜍，將蟾蜍的腦和脊髓損毀，剝制坐骨神經(jīng)—腓腸肌標本(如圖1)，再使用相應儀器測定并計算蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導速度，結(jié)果如圖2。

（1）反射弧五個組成部分中，實驗中使用的蟾蜍坐骨神經(jīng)—腓腸肌標本仍然發(fā)揮功能的部分有__；實驗中需要經(jīng)常在標本上滴加任氏液以維持標本的生活狀態(tài)，任氏液的作用應該與蟾蜍細胞外液中的__最接近。

（2）坐骨神經(jīng)與腓腸肌的連接結(jié)構(gòu)稱為__，刺激坐骨神經(jīng)，突觸前膜會產(chǎn)生動作電位并釋放__，引起腓腸肌收縮。

（3）在圖1中a處給予一次適宜刺激后，細胞膜外的電位變化是__。根據(jù)圖2所示結(jié)果計算，連續(xù)用2.05mL·L-1的草甘膦處理蟾蜍5天，草甘膦使神經(jīng)沖動傳導速度減慢約_______m·s-1。

（4）本研究的結(jié)論是：隨著草甘膦溶液濃度的升高，蟾蜍坐骨神經(jīng)沖動傳導速度__。有同學在分析對照組的實驗結(jié)果后提出“除草甘膦外，還存在其它因素影響神經(jīng)沖動的傳導速度”的觀點，其依據(jù)是本研究結(jié)果顯示對照組（蒸餾水噴灑）的神經(jīng)沖動傳導速度也會隨實驗時間延長而__（填寫“加快”或“減慢”）。

Answer 1

【答案】傳出神經(jīng)、效應器 組織液 神經(jīng)-肌肉突觸（“神經(jīng)-肌肉接頭”或“突觸”） 神經(jīng)遞質(zhì)（乙酰膽堿） 由正電位變?yōu)樨撾娢唬ㄔ倩謴偷秸�電位�?/span> 2 逐漸減慢 減慢

【解析】

圖1表示將蟾蜍的腦和脊髄損毀，剝制坐骨神經(jīng)-腓腸肌標本，從反射弧的角度分析該圖只包含反射弧中的傳出神經(jīng)和效應器；圖2表示使用相應儀器測定并計算蟾蜍坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動傳導速度，通過柱形圖可知：隨著草甘膦濃度的提高坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動的傳導速度逐漸減慢；隨著草甘膦噴灑時間的延長坐骨神經(jīng)上神經(jīng)沖動的傳導速度逐漸減慢。

（1）實驗中使用的蟾蜍坐骨神經(jīng)-腓腸肌標本只有反射弧中的傳出神經(jīng)和效應器部分能發(fā)揮作用。實驗中需要經(jīng)常在標本上滴加任氏液以維持標本的生活狀態(tài)，任氏液的化學成分及濃度與蟾蜍細胞外液的組織液最接近，因為組織細胞是生活在組織液中的。
（2）坐骨神經(jīng)與腓腸肌的連接結(jié)構(gòu)類似于突觸，稱為神經(jīng)-肌肉突觸，刺激坐骨神經(jīng)，突觸前膜會產(chǎn)生動作電位并釋放神經(jīng)遞質(zhì)，引起腓腸肌收縮。

（3）在圖1中a處給予一次適宜刺激后，鈉離子內(nèi)流進入細胞的量增加，使細胞膜外由正電位變?yōu)樨撾娢弧８鶕?jù)圖2所示結(jié)果計算，連續(xù)用2.05mLL-1的草甘膦處理蟾蜍5天神經(jīng)沖動傳導速度約為7.5ms-1，而不使用草甘膦處理蟾蜍5天的神經(jīng)沖動傳導速度約9.5ms-1，所以草甘膦使神經(jīng)沖動傳導速度減慢約2ms-1。
（4）分析柱形圖中數(shù)據(jù)可知，隨著草甘膦溶液濃度的升高，蟾蜍坐骨神經(jīng)沖動傳導速度逐漸減慢。有同學在分析實驗結(jié)果后提出“除草甘膦外，還存在其它因素影響神經(jīng)傳導速度”的觀點，其依據(jù)是從圖中來看對照組（不使用草甘膦）的神經(jīng)沖動傳導速度也隨著實驗時間的延長而下降。