Question

【題目】如圖 1 是反射弧的某類模式圖（a、b、c、d、e 表示反射弧的組成部分，Ⅰ、Ⅱ表示突觸的相關結構）。已知氨基丁酸（GABA）是哺乳動物中樞神經系統中廣泛分布的神經遞質，在控制疼痛方面的作用不容忽視，其作用機理如圖2所示。請回答下列問題：

（1）神經纖維主要是由神經元的軸突和長的樹突所組成，在反射弧中通常充當__________________。

（2）興奮在反射弧中b、d上的傳導方向與膜內的電流方向___________，興奮在c處的傳導是以________的形式進行的。若 c 中Ⅰ處釋放的是氨基丁酸，Ⅱ處是否能測得電位變化？____________________。

（3）疼痛時體內的氨基丁酸（GABA）會分泌增多，結合圖示分析氨基丁酸（GABA）可以控制疼痛的機理是____________________________________________。

（4）進入人體內環境的鉛會影響神經系統的正常功能，使人出現狂躁不安等現象。研究表明，鉛能夠影響代謝使血液中的 ALA增多，ALA的化學結構與氨基丁酸（GABA）的結構相似，請分析鉛令人狂躁不安的原因可能是_________________________________。

（5）為驗證鉛能使血液中的 ALA 增多而影響神經系統的正常功能，科研人員用加鉛食物飼喂實驗鼠，對照組飼喂不加鉛的等量同種食物。一段時間后，觀察兩組實驗鼠的行動表現。結果顯示，加鉛組較對照組明顯表現為狂躁不安，則說明結論正確。該實驗方案是否合理，請闡述理由并加以完善，預期結果。

______________________________________________。

Answer 1

【答案】傳入神經或傳出神經 相同 電信號、化學信號 能 氨基丁酸（GABA）與突觸后膜受體結合后，促進突觸后膜上的氯離子通道打開，氯離子內流，導致突觸后膜電位依然保持靜息狀態（膜電位仍為外正內負、沒有能產生沖動繼續傳遞興奮、沒有產生動作電位） 鉛與氨基丁酸競爭性地與突觸后膜上的氨基丁酸受體結合 理由：該實驗結果僅能說明鉛能影響神經系統的正常功能，無法證明是通過使ALA增多影響神經系統的正常功能。

完善：補充檢測兩組小鼠血液中ALA的含量，然后向對照組注射一定量的ALA。

預期：加鉛組小鼠血液中ALA的含量較高。向對照組注射一定量的ALA后，小鼠也表現為狂躁不安

【解析】

據圖分析，圖1中e是感受器，d是傳入神經，c是神經中樞，b是傳出神經，a是效應器，Ⅰ是突觸前膜，Ⅱ是突觸后膜。圖2中，突觸有三個部分組成：突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜，突觸前膜中的突觸小泡含有神經遞質，GABA屬于神經遞質，作用于突觸后膜上的受體，使得下一個神經元興奮或者抑制；該受體是膜上Cl-離子的通道，當GABA與受體結合后，通道開啟，使離子Cl-內流，從而抑制突觸后神經細胞動作電位的產生。

（1）神經纖維主要是由神經元的軸突和長的樹突所組成，在反射弧中通常充當傳入神經或傳出神經。

（2）興奮在神經纖維上的傳導方向與膜內的電流方向相同，與膜外相反。C處為突觸結構，在突觸處，興奮的傳導形式有電信號和和化學信號。若 c 中Ⅰ處釋放的是氨基丁酸，則測得的電位變化是靜息電位的絕對值變大。

（3）由圖示可知，氨基丁酸（GABA） 控制疼痛的機理：氨基丁酸與突觸后膜受體結合后，促進突觸后膜上的氯離子通道打開，氯離子內流；突觸后膜的電位依然保持靜息狀態的外正內負，因此突觸后膜部位沒有能產生沖動繼續傳遞興奮，因而氨基丁酸可以控制疼痛。

（4）由于ALA的化學結構與氨基丁酸（GABA）的結構相似，由此可分析可能鉛與氨基丁酸競爭性地與突觸后膜上的氨基丁酸受體結合，抑制了氨基丁酸的作用，從而使人狂躁不安。

（5）根據實驗的目的是驗證鉛能使血液中的 ALA 增多而影響神經系統的正常功能，實驗中做了兩組，一組對照組，一組加入鉛進行處理組，結果顯示加鉛組較對照組明顯表現為狂躁不安，此實驗只能證明鉛能影響神經系統的正常功能，無法證明是通過使ALA增多影響神經系統的正常功能。為此需要進一步完善實驗方案，具體為補充檢測兩組小鼠血液中ALA的含量，然后向對照組注射一定量的ALA。預期結果為加鉛組小鼠血液中ALA的含量較高。向對照組注射一定量的ALA后，小鼠也表現為狂躁不安，由此可驗證實驗結論。