- 试题详情及答案解析
- (10分)从植物中提取的苦皮藤素Ⅳ和苦皮藤素Ⅴ具有很好的灭虫作用。它们均对昆虫的突触有影响,能抑制并阻断神经-肌肉兴奋性接点电位(EJPs)。
(1)正常情况下,兴奋沿着昆虫体内的 神经传导到神经-肌肉接点的突触前膜,突触小泡释放谷氨酸。谷氨酸以 方式通过突触间隙,然后与肌肉细胞膜上的特异性受体结合,引起肌肉细胞的兴奋。苦皮藤素Ⅳ增大了细胞膜的膜电位,使细胞更不易兴奋,导致肌肉 ,进而起到杀灭昆虫的作用。
(2)研究人员将果蝇幼虫神经-肌肉标本分别置于图中所示A~F组不同溶液中,电刺激神经并在肌肉细胞处测定电位变化。记录数据并整理如下图。
①上述实验的目的是研究 。为保证神经细胞能维持正常电位变化,实验所用的生理溶液中至少应加入 、K+、Ca2+、Cl-等无机盐离子。
②从图中总体趋势看,不同条件处理下各组的EJPs幅值变化率均比对照组 。图中结果显示,单用苦皮藤素Ⅳ时在 分钟阻断EJPs,而在苦皮藤素Ⅳ:Ⅴ= 时与单用苦皮藤素Ⅳ阻断作用相似,但当苦皮藤素Ⅴ比例 (填“高”或“低”)时,EJPs阻断时间明显延长,说明此时苦皮藤素Ⅴ使苦皮藤素Ⅳ的作用效果 。- 答案:(10分)
(1) 传出 扩散 不收缩
(2) ①苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ不同比例混用对EJPs的影响 Na+
② 低 11 3:1 高 减弱 - 试题分析:(1)神经-肌肉接点位于效应器内,传出神经与效应器相连,所以正常情况下,兴奋沿着昆虫体内的传出神经传导到神经-肌肉接点的突触前膜。突触小泡释放的谷氨酸为神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,然后与肌肉细胞膜上的特异性受体结合,引起肌肉细胞的兴奋。结合题意“苦皮藤素Ⅳ和苦皮藤素Ⅴ能抑制并阻断神经-肌肉兴奋性接点电位(EJPs)”可知苦皮藤素Ⅳ增大了细胞膜的膜电位,使细胞更不易兴奋,导致肌肉不收缩,进而起到杀灭昆虫的作用。
(2)①分析曲线图可知,F组没有加入苦皮藤素,为对照组,A~C组加入不同比例的苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ,D组加入苦皮藤素Ⅳ,E组加入苦皮藤素Ⅴ,由此可判断上述实验的目的是研究苦皮藤素Ⅳ和Ⅴ不同比例混用对EJPs的影响。动作电位产生的机制是Na+内流,所以为保证神经细胞能维持正常电位变化,实验所用的生理溶液中至少应加入Na+、K+、Ca2+、Cl-等无机盐离子。②曲线图显示,从图中总体趋势看,不同条件处理下各组的EJPs幅值变化率均比对照组低;D组和A组在11min时,EJPs幅值变化率均为零,说明单用苦皮藤素Ⅳ时在11分钟阻断EJPs,而在苦皮藤素Ⅳ:Ⅴ=3:1时与单用苦皮藤素Ⅳ阻断作用相似;A、B、C三组分别在12、18、21min时,EJPs幅值变化率为零,且C组所含的苦皮藤素Ⅴ比例最高,说明当苦皮藤素Ⅴ比例高时,EJPs阻断时间明显延长,苦皮藤素Ⅴ使苦皮藤素Ⅳ的作用效果减弱。
考点:本题考查兴奋在细胞间的传递、实验设计的相关知识,意在考查能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能从曲线图中提取有效信息并运用所学知识与观点,对实验现象和结果进行解释、分析和处理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。