Question

10．蛙的迷走神經和頸交感神經混合成為一根迷走交感神經干，迷走神經末梢釋放乙酰膽堿，頸交感神經末梢釋放去甲腎上腺素，二者的神經末梢都作用于心臟．為研究蛙心臟的神經支配情況，科學家做了如下實驗：

（1）取蛙一只，剪開頸部，暴露迷走交感神經干，剪開胸部，暴露心臟，做成如圖所示裝置．生理信號采集儀可以記錄心搏強度（即心臟收縮能力）和心率（心臟每分鐘跳動次數）．
（2）開啟生理信號采集儀，描記一段正常的心搏曲線．
（3）通過刺激電極用3.0V的電刺激（第一次）迷走交感神經干，記錄并觀察心搏情況．結果心搏強度減弱，心率基本不變．
（4）休息一段時間后，在心臟處滴加阿托品，再用3.0V的電刺激（第二次）迷走交感神經干，記錄并觀察心搏情況．結果心搏強度和心率都增加．
請回答：
（1）蛙的迷走神經、交感神經是由許多神經纖維被結締組織包圍形成的．
（2）實驗目的研究迷走交感神經干（迷走神經、交感神經）對蛙心搏強度和心率的影響
（3）在圖2坐標中畫出第一次刺激和第二次刺激后的心搏情況（要求補充橫縱坐標）．
（4）已知阿托品能特異抑制乙酰膽堿受體，從上述實驗可知，交感神經能夠促進蛙心搏強度和心率的增加．
（5）洗去阿托品，待蛙心臟恢復正常后，用15.0V的電刺激（第三次）迷走交感神經干，心臟表現為心搏強度和心率增加．為什么第一次刺激和第三次刺激引起的效果不同？你認為最可能的原因是交感神經閾值更高（迷走神經更敏感、刺激強度低時迷走神經容易興奮．

Answer 1

分析 根據題意可知，該實驗的自變量為交感神經干（迷走神經、交感神經）是否使用阿托品，因變量為蛙心搏強度和心率情況，所以該實驗的目的是研究迷走交感神經干（迷走神經、交感神經）對蛙心搏強度和心率的影響．實驗中遵循的一般原則是對照原則、等量原則、單一變量原則和控制無關變量原則．據此分析作答．

解答 解：（1）蛙的迷走神經和頸交感神經混合成為一根迷走交感神經干，所以蛙的迷走神經、交感神經是由許多神經纖維被結締組織包圍形成的．
（2）該實驗的自變量為交感神經干（迷走神經、交感神經）是否使用阿托品，因變量為蛙心搏強度和心率情況，所以該實驗的目的是研究迷走交感神經干（迷走神經、交感神經）對蛙心搏強度和心率的影響．
（3）橫坐標是時間，縱坐標是心搏強度，要求第一次刺激后高度下降，頻率不變．第二次后心搏高度增加，頻率增加．所以補充的曲線見答案．
（4）阿托品能特異抑制乙酰膽堿受體，所以交感神經能夠促進蛙心搏強度和心率的增加．
（5）由于交感神經閾值更高（迷走神經更敏感、刺激強度低時迷走神經容易興奮，所以第一次刺激和第三次刺激引起的效果不同．
故答案為：
（1）神經纖維 
（2）研究迷走交感神經干（迷走神經、交感神經）對蛙心搏強度和心率的影響
 
（3）橫坐標是時間，縱坐標是心搏強度，要求第一次刺激后高度下降，頻率不變．第二次后心搏高度增加，頻率增加．
（4）交感    
（5）交感神經閾值更高（迷走神經更敏感、刺激強度低時迷走神經容易興奮

點評 本題以實驗為背景主要考查神經調節和相關實驗的設計，意在強化學生對相關知識的理解與運用．