哺乳動物血液中CO2含量變化能夠作用于神經系統,調節呼吸運動的頻率和強度,20世紀初,人們認為該反射過程的CO2感受器可能位于腦部或軀體的動脈管壁上。科研人員為了研究該反射過程的感受器是否位于軀體的動脈管壁上,開展了實驗。
(要求與說明:補充完善實驗思路,具體操作過程不作要求,實驗條件適宜;人工呼吸機是一種輔助呼吸的裝置,可通過調整有關參數,控制血氧濃度;頸動脈和頸靜脈切斷后靠近大腦一端設為B端,靠近心臟一端設為H端)
(1)實驗思路:
①將甲狗連接頭部與軀干的頸動脈和頸靜脈切斷,保留由動脈傳向腦的傳入神經。
②將甲狗切斷的頸動脈和頸靜脈一端分別與乙狗相應血管相連,另一端封閉。
③保持乙狗處于呼吸正常平穩狀態,甲狗軀干的呼吸運動由人工呼吸機維持和控制。
④將呼吸機暫停一小段時間,檢測甲狗血液CO2含量,觀察甲狗呼吸運動的頻率和強度將呼吸機暫停一小段時間,檢測甲狗血液CO2含量,觀察甲狗呼吸運動的頻率和強度。
(2)分析與討論
實驗過程中,甲狗切斷后的頸動脈和頸靜脈的 BB(B/H)端與乙狗相應血管相連,保持乙狗呼吸處于正常平穩狀態的目的是保證甲狗腦部血液中 CO2CO2含量的穩定。
(3)哺乳動物因劇烈運動產生的 乳酸乳酸等酸性物質能與血漿中HCO3-反應,使血液中CO2含量升高,CO2濃度變化可以使特定的感受器興奮,該過程有關的信號變化是 化學信號轉變成電信號化學信號轉變成電信號,這種維持內環境pH穩態的過程是在 神經—體液神經—體液調節下,主要通過呼吸系統和 循環循環系統等系統的協調活動來實現的。
(4)CO2感受器本質上是傳入神經末梢,已知CO2感受器的靜息電位為-70mV,動作電位峰值為40mV。若將該感受器及神經完整剝離后置于生理溶液中,在0至一定濃度范圍內調節溶液中CO2含量,測量并記錄各CO2濃度下的膜電位峰值。請預測測量結果并用坐標曲線圖形式表示 
。


【答案】將呼吸機暫停一小段時間,檢測甲狗血液CO2含量,觀察甲狗呼吸運動的頻率和強度;B;CO2;乳酸;化學信號轉變成電信號;神經—體液;循環;

【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.6
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