Question

5．2004 年諾貝爾生理學或醫學獎得主美國的理查德．阿克塞爾（RichardAxel）和琳達．巴克（Linda B．Buck）通過一系列的開創性研究闡明了我們的嗅覺系統是如何工作的．嗅覺是動物的重要感覺之一，動物機體通過嗅覺感受器探測外界環境的氣味分子．如圖表示組成嗅覺感受器的嗅覺受體細胞．請回答有關問題：
（1）圖中嗅覺受體細胞的樹突末端形成嗅纖毛，另一端突起形成神經纖維．嗅纖毛受到氣味分子刺激時，產生神經沖動最終傳到大腦皮層的嗅覺中樞引起嗅覺．
（2）氣味分子與嗅纖毛膜上的氣味受體蛋白結合時，纖毛膜上的Na⁺通道開放，此時膜內側的電位變化是由負變正．
（3）若要測定某種物質對人嗅覺的影響，則凡有神經系統疾患、嗅覺障礙都不能作為測試對象，原因是受試者的反射弧必須結構完整和功能正常；甲狀腺功能亢進的患者也不宜作為受試者，原因是甲狀腺激素分泌過多會提高神經系統的興奮性，從而干擾測試結果．
（4）神經元細胞膜內外的離子可以影響膜電位和突觸傳遞過程，如細胞內Ca²⁺的升高促進突觸小泡向突觸前膜移動，而K⁺流出細胞將會導致細胞膜內電位更負．則下列情形中不利于神經遞質釋放的是C
A．Na⁺流入細胞內        
B．Ca²⁺流入細胞內
C．K⁺流出細胞
D．突觸小泡與突觸前膜融合．

Answer 1

分析 分析題意可知，動物機體通過嗅覺感受器探測外界環境的氣味分子，因此圖示的嗅覺受體細胞屬于神經細胞，其下端的嗅纖毛屬于神經元的樹突部位，能夠感受氣味分子的刺激，從而產生興奮進而傳導．
神經纖維未受到刺激時，K⁺外流，細胞膜內外的電荷分布情況是外正內負，當某一部位受刺激時，Na⁺內流，其膜電位變為外負內正．
由于神經遞質只存在于突觸小體的突觸小泡中，只能由突觸前膜釋放作用于突觸后膜，使下一個神經元產生興奮或抑制，因此興奮在神經元之間的傳遞只能是單向的．

解答 解：（1）根據題意可知，圖示的嗅覺受體細胞屬于神經細胞，其下端的嗅纖毛屬于神經元的樹突部位，另一端突起形成神經纖維．嗅纖毛受到氣味分子刺激時，產生神經沖動最終傳到大腦皮層的嗅覺中樞引起嗅覺．
（2）氣味分子與嗅纖毛膜上的氣味受體蛋白結合時，纖毛膜上的Na⁺通道開放，即神經纖維產生興奮，由于靜息電位為外正內負，而動作電位為外負內正，因此此時膜內側的電位變化是由負變正．
（3）反射依賴于完整的反射弧，若要測定某種物質對人嗅覺的影響，則凡有神經系統疾患、嗅覺障礙都不能作為測試對象，原因是受試者的反射弧必須結構完整和功能正常；甲狀腺功能亢進的患者也不宜作為受試者，原因是甲狀腺激素分泌過多會提高神經系統的興奮性，從而干擾測試結果．
（4）A、神經細胞受到刺激產生興奮時，Na⁺會流入細胞內，有利于神經遞質的釋放，A錯誤；
B、Ca²⁺流入細胞內，會使細胞內Ca²⁺的升高促進突觸小泡向突觸前膜移動，有利于神經遞質的釋放，B錯誤；
C、K⁺流出細胞是大多數神經細胞產生和維持靜息電位的主要原因，不利于神經遞質的釋放，C正確；
D、突觸小泡與突觸前膜融合，有利于突觸小泡內神經遞質的釋放，D錯誤．
故答案為：
（1）樹突大腦皮層的嗅覺中樞
（2）由負變正
（3）反射弧　　甲狀腺激素分泌過多會提高神經系統的興奮性
（4）C

點評 本題考查神經系統興奮的傳導和傳遞的相關知識，要求考生能夠掌握興奮在神經纖維和神經元之間傳導和傳遞的機理，識記神經纖維上的靜息電位和動作電位，明確反射必須依賴于完整的反射弧，再結合所學知識準確答題．