Question

【題目】科學研究人員發明了一種方法，只用手指的一滴血就能在流鼻涕和發熱等癥狀出現前檢測出誰將患上流感。該方法利用的是一種快速診斷免疫試紙，可根據檢測結果是否呈“陽性”來進行初步診斷。如圖表示某同學在醫院取手指血時興奮在反射弧中傳導的模式圖，請回答有關問題：

（1）用針刺激甲圖中的④，結合圖乙分析此處的電位變化是_______，引起該種變化的原因是_________。

（2）若在甲圖中的④處給予適宜刺激，乙圖代表④受刺激時的膜電荷分布的變化情況，則興奮的傳遞方向與______ (填“膜內”或“膜外”)的局部電流方向相同， 電流表B發生______次偏轉。

（3）若刺激丙圖①時，⑥處沒有出現圖乙的電位變化，可能是由于突觸前膜釋放了__________遞質。

（4）IAS是一種罕見的低血糖癥，其致病機理是機體能產生胰島素抗體，該抗體在胰島素分泌旺盛時，能和胰島素結合，抑制胰島素的作用；在胰島素分泌減少時，親和力降低，抗體和胰島素分離，胰島素又能正常起作用。胰島素降低血糖的機理是 __________。IAS患者在飯后半小時的血糖濃度_______（填“低于”“高于”或“等于”）正常人，飯后4小時，其體內的血糖濃度則會迅速下降，出現上述現象的原因是_______________________。

Answer 1

【答案】由外正內負變成外負內正 Na+內流 膜內 1 抑制性 促進細胞加速攝取、利用、儲存葡萄糖 高于 胰島素分泌旺盛時，胰島素和抗體結合，無法發揮降血糖作用，4h后，胰島素分泌減少，大量的胰島素和抗體分離，能正常發揮作用，使血糖濃度迅速降低

【解析】

分析題圖可知：（1）圖甲為反射弧，由于②神經元的細胞體位于神經中樞之外，所以②是傳入神經，①是感受器，③是神經中樞，④是傳出神經，⑤是效應器。（2）圖乙為④所示的傳出神經的局部放大。神經纖維未受到刺激時，由于K+外流，使靜息電位表現為內負外正；當神經纖維某部分受到一定強度的刺激時，由于Na+離子外流，使動作電位表現為內正外負。（3）圖丙為突觸，①是軸突，②線粒體，③是突觸小泡，④是突觸前膜，⑤是突觸間隙，⑥是突觸后膜。

(1) 神經纖維未受刺激時膜電位（靜息電位）表現為外正內負，受到的刺激產生興奮時，膜兩側的電位（動作電位）表現為外負內正。圖乙為圖甲中④的局部放大，而甲圖中的④是傳出神經，由傳出神經纖維組成。因此用針刺激甲圖中的④，使其由靜息狀態變為興奮狀態，由于興奮時Na+通道打開，導致Na+內流，所以此處膜電位變化是由外正內負變成外負內正。

(2) 神經纖維的某一點受到刺激產生興奮時，膜電位表現為外負內正，而鄰近的兩側未興奮部位的膜電位表現是外正內負，這樣興奮部位與未興奮部位之間由于電位差的存在而發生電荷的移動，形成局部電流；電流流動的方向是由正電位→負電位，局部電流又刺激相近的未興奮部位發生同樣的電位變化，如此進行下去，將興奮由刺激部位向兩側傳導。由此可見，

若在甲圖中的④處給予適宜刺激，乙圖代表④受刺激時的膜電荷分布的變化情況，則興奮的傳遞方向與膜內的局部電流方向相同。因興奮在神經元之間是單向傳遞，即只能由一個神經元的軸突傳遞到另一神經元的細胞體或樹突，所以④受刺激時產生的興奮只能傳到電流表B的左電極，導致電流表B的指針發生1次偏轉。

(3) 丙圖中的①是軸突，⑥是突觸后膜。若刺激丙圖①時，⑥處沒有出現圖乙的電位變化，說明⑥沒有產生興奮，可能是由于突觸前膜釋放了抑制性遞質。

(4) 胰島素能夠促進細胞加速攝取、利用、儲存葡萄糖，從而降低血糖濃度。IAS患者在飯后半小時，因食物中的糖類經消化吸收而導致血糖含量升高，此時胰島B細胞分泌的胰島素增多，胰島素抗體與胰島素結合而導致胰島素無法發揮作用，使患者血糖下降速度減慢，所以患者血糖濃度高于正常人。飯后4h，胰島素分泌減少，大量的胰島素與抗體分離，胰島素能夠正常發揮作用，使血糖濃度迅速降低。