欲研究生理溶液中K+濃度升高對(duì)蛙坐骨神經(jīng)纖維靜息電位的影響和Na+濃度升高對(duì)其動(dòng)作電位的影響。請(qǐng)完善以下實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并進(jìn)行分析與討論。
(要求與說明:已知蛙坐骨神經(jīng)纖維的靜息電位為-70mV,興奮時(shí)動(dòng)作電位從去極化到反極化達(dá)+30mV.測(cè)量的是膜內(nèi)外的電位變化。K+、Na+濃度在一定范圍內(nèi)提高。實(shí)驗(yàn)條件適宜)
回答下列問題:
(1)完善實(shí)驗(yàn)思路:
組1:將神經(jīng)纖維置于適宜的生理溶液a中,測(cè)定其靜息電位和刺激后的動(dòng)作電位,并記錄。
組2:
將神經(jīng)纖維分別置于K+濃度依次提高的生理溶液b、c中,測(cè)定其靜息電位,并記錄
將神經(jīng)纖維分別置于K+濃度依次提高的生理溶液b、c中,測(cè)定其靜息電位,并記錄
。
組3:將神經(jīng)纖維分別置于Na+濃度依次提高的生理溶液d、e中,測(cè)定其刺激后的動(dòng)作電位,并記錄。
對(duì)上述所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。
(2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果(設(shè)計(jì)一個(gè)坐標(biāo),以柱形圖形式表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果):
(3)分析與討論:
①簡要解釋組3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果:細(xì)胞外Na+濃度提高,膜內(nèi)外的濃度差增大,興奮時(shí),Na+通道內(nèi)流加快,導(dǎo)致動(dòng)作電位增大
細(xì)胞外Na+濃度提高,膜內(nèi)外的濃度差增大,興奮時(shí),Na+通道內(nèi)流加快,導(dǎo)致動(dòng)作電位增大
。
②用放射性同位素24Na+注入靜息的神經(jīng)細(xì)胞內(nèi),不久在生理溶液中測(cè)量到放射性,24Na+的這種轉(zhuǎn)運(yùn)方式屬于 主動(dòng)運(yùn)輸
主動(dòng)運(yùn)輸
。用抑制酶活性的藥物處理神經(jīng)細(xì)胞,會(huì)使24Na+外流量 減少
減少
。
③刺激脊蛙的坐骨神經(jīng),除了在反射中樞測(cè)量到動(dòng)作電位外,還觀察到腓腸肌收縮,說明坐骨神經(jīng)中含有 傳入和傳出
傳入和傳出
神經(jīng)。