- 动物和人体生命活动的调节
- 共17222题
下列关于动作电位产生及传导的叙述,错误的是( )
正确答案
解析
解:A、神经细胞膜受到一定刺激后,细胞膜对钠离子通透性增加,Na+内流,膜电位变为内正外负,A正确;
B、神经冲动的传导形式是电信号,依赖于细胞膜对离子通透性的变化,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流,B正确;
C、一个乙酰胆碱分子与突触后膜上的受体结合后,使突触后膜对钠离子通透性增加非常有限,Na+内流数目很少,不足以引起肌肉细胞膜去极化进而形成动作电位,C错误;
D、由于反射弧中存在突触结构,兴奋在突触中是单向传递的,所以膝反射过程中动作电位在反射弧上的传导是单向的,D正确.
故选:C.
取出乌贼完整无损的粗大神经纤维并置于适宜的环境中,进行如图所示的实验.G表示灵敏电流计,a、b为两个微型电极,阴影部分表示开始发生局部电流的区域.请据图分析并回答下列各题.
(1)静息状态时的电位,A侧为______,B侧为______.(填“正”或“负”)
(2)局部电流在膜外由______部位流向______部位,在膜内由______部位流向______部位,这样就形成了局部电流回路.
(3)兴奋在神经纤维上的传导方向是______向的.
(4)如果将a、b两电极置于神经纤维膜外,同时在c处给予一个强刺激(如图所示),电流计的指针会发生两次______(填“相同”或“相反”)的偏转.若将b电极置于d处膜外(ab=bd),a电极位置不变,则刺激c处后,电流计是否偏转?______.
正确答案
正
负
未兴奋
兴奋
兴奋
未兴奋
双向
相反
偏转
解析
解:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子有通透性,造成钾离子外流,因此形成内负外正的静息电位,即A侧为正,B侧为负.
(2)兴奋部位膜电位为外负内正,未兴奋部位膜电位为外正内负,电荷由正电荷移向负电荷,所以局部电流在膜外由未兴奋部位流向兴奋部位,在膜内由 兴奋部位流向未兴奋部位,从而形成了局部电流回路.
(3)兴奋在神经纤维上的传导方向是双向向的,在神经元之间的传递是单向的.
(4)在c处给予强刺激,产生兴奋,兴奋沿神经纤维以局部电流形式向两侧传导;由于兴奋先传到b处,后传到a处,所以电流计指针发生两次方向相反的偏转. 当b处电极置于d处膜外时,c处受到刺激产生兴奋后向两侧传导,兴奋先传到d处后传到a处,所以电流计指针仍然发生两次方向相反的偏转.
(4)若将a电极置于d处膜外(bc=cd),b电极位置不变,则刺激c处后,兴奋传至a处和d处时间相同,两处膜外电位相同,故电流计不发生偏转.
故答案为:
(1)正 负
(2)未兴奋 兴奋 兴奋 未兴奋
(3)双向
(4)相反 偏转
拥有美国和英国国籍的科学家约翰•奥基夫以及两位挪威科学家梅-布里特•莫泽和爱德华•莫泽共同发现了人类大脑的“内置GPS”,并由此获得2014年诺贝尔生理学或医学奖.大脑“内置GPS”的一关键组成部分是“网格细胞”,这种神经细胞的兴奋能形成坐标系,可以精确定位和寻找路径.回答下列问题:
(1)“网格细胞”能释放乙酰胆碱,这是一种不可“回收”的神经递质,在突触位置能与之特异性结合的物质有______.
(2)在一个反射弧中,“网格细胞”所处的“环节”为______.吃酸梅时,从舌头接触酸梅肉到产生酸觉的过程能否称一个反射活动?______.
(3)如图“网格细胞”的神经纤维上局部电流的流动情况.
①不考虑刺激强度,图中兴奋区膜内外电位差的大小取决于______.
②从途中信息可知,电信号在神经纤维上的传导具有______,请设计实验验证该结论.______(写出实验设计思路即可).
正确答案
解:(1)“网格细胞”能释放乙酰胆碱,作用于突触后膜,在后膜上有乙酰胆碱受体与之特异性结合,转化成电信号.
(2)在一个反射弧中,“网格细胞”所处的“环节”为感受器.在吃酸梅时,从舌头接触酸梅肉到产生酸觉的过程是通过反射弧传递信息的,所以能称一个反射活动.
(3)根据题意和图示分析可知:“网格细胞”的神经纤维上,膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流.所以①如果不考虑刺激强度,则兴奋区膜内外电位差的大小取决于膜内外离子浓度差.
②从途中信息可知,电信号在神经纤维上的传导具有双向性.可设计实验进行验证:
方法设计:在图中电流计的两极之间偏左或偏右给予适宜刺激;
结果分析:若电流计指针发生两次不同方向的偏转,则证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的.
故答案为:
(1)乙酰胆碱受体
(2)感受器 能
(3)①膜内外离子浓度差 ②双向性
方法设计:在图中电流计的两极之间偏左或偏右给予适宜刺激;
结果分析:若电流计指针发生两次不同方向的偏转,则证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的.
解析
解:(1)“网格细胞”能释放乙酰胆碱,作用于突触后膜,在后膜上有乙酰胆碱受体与之特异性结合,转化成电信号.
(2)在一个反射弧中,“网格细胞”所处的“环节”为感受器.在吃酸梅时,从舌头接触酸梅肉到产生酸觉的过程是通过反射弧传递信息的,所以能称一个反射活动.
(3)根据题意和图示分析可知:“网格细胞”的神经纤维上,膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流.所以①如果不考虑刺激强度,则兴奋区膜内外电位差的大小取决于膜内外离子浓度差.
②从途中信息可知,电信号在神经纤维上的传导具有双向性.可设计实验进行验证:
方法设计:在图中电流计的两极之间偏左或偏右给予适宜刺激;
结果分析:若电流计指针发生两次不同方向的偏转,则证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的.
故答案为:
(1)乙酰胆碱受体
(2)感受器 能
(3)①膜内外离子浓度差 ②双向性
方法设计:在图中电流计的两极之间偏左或偏右给予适宜刺激;
结果分析:若电流计指针发生两次不同方向的偏转,则证明兴奋在神经纤维上的传导是双向的.
(2015秋•三明校级月考)果蝇的某种突变体因动作电位异常而发生惊厥.如图表示两种果蝇的动作电位.据图分析,突变体果蝇神经细胞膜异常的是( )
正确答案
解析
解:根据题意和图示分析可知:通过实线可以看出动作电位的产生没有问题,也就是说钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,突变体则不正常,说明钾离子通道和恢复静息电位过程出现异常.
故选:C.
如图代表不同细胞间的信息传递,1~8代表靶细胞的细胞结构,请根据图回答下列问题:
(1)图中的神经末梢和靶细胞C等共同构成______,若物质a是唾液淀粉酶,其合成、分泌过程依次经过的细胞器是(填图中序号)______.
(2)若刺激M点,则M点膜外电位变化是______,由此刺激引发的神经兴奋的传导方向与______(膜内/膜外)的局部电流方向一致;若刺激N点,电流表将偏转______次.
(3)当兴奋抵达时,贮存在______内的神经递质释放出来,并与分布在突触后膜上的结构1______结合.
正确答案
解:(1)效应器是由神经末梢所支配的肌肉或腺体构成,细胞C能够分泌的物质a是唾液淀粉酶,属于分泌蛋白.分泌蛋白最初是在内质网上的8核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入7内质网进行初步的加工后,进入3高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外.
(2)若刺激M点,M点会产生动作电位,膜外电位的变化由静息时的正电位变为负电位,兴奋的传导方向与膜外局部电流方向相反,与膜内局部电流方向相同,由于兴奋只能由一个神经元的轴突传向下一个神经元的细胞体或树突,所以刺激N点,电流表将偏转1次.
(3)神经递质是由突触小泡与突触前膜融合后释放,接着进入突触间隙并与突触后膜上的特异性受体结合.
故答案为:
(1)效应器 8、7、3
(2)由正电位变为负电位 膜内 一
(3)突触小泡 特异性受体
解析
解:(1)效应器是由神经末梢所支配的肌肉或腺体构成,细胞C能够分泌的物质a是唾液淀粉酶,属于分泌蛋白.分泌蛋白最初是在内质网上的8核糖体中由氨基酸形成肽链,肽链进入7内质网进行初步的加工后,进入3高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合,分泌到细胞外.
(2)若刺激M点,M点会产生动作电位,膜外电位的变化由静息时的正电位变为负电位,兴奋的传导方向与膜外局部电流方向相反,与膜内局部电流方向相同,由于兴奋只能由一个神经元的轴突传向下一个神经元的细胞体或树突,所以刺激N点,电流表将偏转1次.
(3)神经递质是由突触小泡与突触前膜融合后释放,接着进入突触间隙并与突触后膜上的特异性受体结合.
故答案为:
(1)效应器 8、7、3
(2)由正电位变为负电位 膜内 一
(3)突触小泡 特异性受体
某神经纤维静息电位的测量装置及结果如图1所示,图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外.下列相关叙述不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、图1中膜电位是外正内负的静息电位,钾离子外排,但膜内的钾离子浓度比膜外高,A正确;
B、图2是将同一测量装置的微电极均置于膜外,且没有兴奋传导,所以图2测量装置所测电压为0mV,B错误;
C、图2中若在C处给予适宜刺激,B处用药物阻断电流通过,则微电极右侧为负电位,左侧为正电位,所以能测到电位变化,C正确;
D、图2中若在A处给予适宜刺激(B处未处理),局部电流先传导到微电极左侧,后传导到微电极右侧,所以能测到电位的双向变化,D正确.
故选:B.
回答下列有关神经冲动传导的问题:
(1)神经纤维处于静息状态时,若规定细胞膜外表面为零电位,则细胞膜内表面的电位是______
(2)上图表示三个通过突触连接的神经元.现于箭头处施加一强刺激,则能测到动作电位的位置是______
(3)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复静息电位时,发生的离子移动主要是:______
A.K+经主动转运出膜外 B.Na+经主动转运出膜外
C.K+经被动转运入膜内 D.Na+经被动转运人膜内.
正确答案
解:(1)神经纤维在未受刺激时,细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子外流,形成内负外正的静息电位,若规定细胞膜外表面为零电位,则细胞膜内表面的电位是负电位.
(2)兴奋在神经纤维上可以双向传导,因此刺激图中箭头处,可在b、c点检测到膜电位变化;在神经元之间,兴奋只能单向传递,即从上一个神经细胞的轴突传到下一个神经细胞的树突或胞体,因此刺激图中箭头处,在d点和e点也能测到膜电位的变化,而在a点无法检测到膜电位变化.
(3)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复为静息电位时,发生的离子移动主要是Na+经主动运输运出膜外.
故答案为:
(1)负电位
(2)bcde
(3)B
解析
解:(1)神经纤维在未受刺激时,细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子外流,形成内负外正的静息电位,若规定细胞膜外表面为零电位,则细胞膜内表面的电位是负电位.
(2)兴奋在神经纤维上可以双向传导,因此刺激图中箭头处,可在b、c点检测到膜电位变化;在神经元之间,兴奋只能单向传递,即从上一个神经细胞的轴突传到下一个神经细胞的树突或胞体,因此刺激图中箭头处,在d点和e点也能测到膜电位的变化,而在a点无法检测到膜电位变化.
(3)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复为静息电位时,发生的离子移动主要是Na+经主动运输运出膜外.
故答案为:
(1)负电位
(2)bcde
(3)B
回答下列有关神经冲动传导的问题:
(1)神经纤维处于静息状态时,细胞膜内外的电位表现为膜外______电位,膜内表面的电位是______电位.
(2)产生静息电位的主要原因是______透过细胞向外扩散比______向内扩散更容易.
(3)当神经纤维受到刺激而产生兴奋时,细胞膜内外表面离子的分布情况______.
(4)如图所示表示三个通过突触连接的神经元.现于箭头处施加一强刺激,则能测到动作电位的位置是______
A.a和b处 B.a,b和c处 C.b,c,d和e处 D.a,b,c,d和e处
(5)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复为静息电位时,发生的离子移动主要是______
A.K+经主动转运出膜外 B.Na+经主动转运出膜外
C.K+经被动转运入膜内 D.Na+经被动转运入膜内.
正确答案
解:(1)神经纤维在未受刺激时,细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子外流,形成内负外正的静息电位.
(2)产生静息电位的主要原因是K+透过细胞向外扩散比Na+向内扩散更容易.
(3)当神经纤维受到刺激而产生兴奋时,细胞膜的电位是内正外负.
(4)兴奋在神经纤维上可以双向传导,因此刺激图中箭头处,可在b、c点检测到膜电位变化;在神经元之间,兴奋只能单向传递,即从上一个神经细胞的轴突传到下一个神经细胞的树突或胞体,因此刺激图中箭头处,在d点和e点也能测到膜电位的变化,而在a点无法检测到膜电位变化.故选:C.
(5)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复为静息电位时,发生的离子移动主要是Na+经主动运输运出膜外.故选:B.
故答案为:
(1)正 负
(2)K+ Na+
(3)内正外负
(4)C
(5)B
解析
解:(1)神经纤维在未受刺激时,细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子外流,形成内负外正的静息电位.
(2)产生静息电位的主要原因是K+透过细胞向外扩散比Na+向内扩散更容易.
(3)当神经纤维受到刺激而产生兴奋时,细胞膜的电位是内正外负.
(4)兴奋在神经纤维上可以双向传导,因此刺激图中箭头处,可在b、c点检测到膜电位变化;在神经元之间,兴奋只能单向传递,即从上一个神经细胞的轴突传到下一个神经细胞的树突或胞体,因此刺激图中箭头处,在d点和e点也能测到膜电位的变化,而在a点无法检测到膜电位变化.故选:C.
(5)当动作电位刚通过神经纤维,细胞膜又恢复为静息电位时,发生的离子移动主要是Na+经主动运输运出膜外.故选:B.
故答案为:
(1)正 负
(2)K+ Na+
(3)内正外负
(4)C
(5)B
图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的膜电位变化.请回答:
(1)图1装置A测得的电位相当于图2中的______点的电位,该电位称为______电位.装置B测得的电位相当于图2中的______点的电位,该电位称为______电位.
(2)当神经受到适当刺激后,在兴奋部位,膜对______离子的______性发生变化,离子大量流向______膜,引起电位逐步变化,此时相当于图2中的______段.
(3)将离体神经置于不同钠离子浓度的生理盐水中,给予一定刺激后,图中能正确反映膜电位变化与钠离子浓度关系的是______.
正确答案
解:(1)在静息的神经纤维中,细胞膜使大量的钠离子留在细胞外的组织液中,钾离子集中在细胞内,但钾离子透过细胞膜向外扩散比钠离子向内扩散更容易,于是膜内的阳离子比细胞外的阳离子少,结果形成离子分布的内负外正,这个电位为静息电位,即图1中装置A,对应图2中的A点.装置B测得的膜电位是内正外负,属于动作电位,对应C点.
(2)当神经纤维受到刺激产生动作电位时,兴奋区细胞膜的通透性发生改变,使钠离子内流,这时膜内外离子分布的情况迅速由内负外正变成内正外负的动作电位,即图1中装置B,对应图2中的C点.
(3)生理盐水中的离体神经,给予一定刺激后,可以出现膜电位变化,出现动作电位原因是钠离子内流造成的,所以钠离子浓度越高,内流量就越大,形成的动作电位电位峰值就越大,则膜电位变化就越大,神经细胞膜外的膜电位变化和钠离子浓度成正相关.D曲线正确.
故答案为:
(1)A 静息 C 动作
(2)钠 通透 B
(3)D
解析
解:(1)在静息的神经纤维中,细胞膜使大量的钠离子留在细胞外的组织液中,钾离子集中在细胞内,但钾离子透过细胞膜向外扩散比钠离子向内扩散更容易,于是膜内的阳离子比细胞外的阳离子少,结果形成离子分布的内负外正,这个电位为静息电位,即图1中装置A,对应图2中的A点.装置B测得的膜电位是内正外负,属于动作电位,对应C点.
(2)当神经纤维受到刺激产生动作电位时,兴奋区细胞膜的通透性发生改变,使钠离子内流,这时膜内外离子分布的情况迅速由内负外正变成内正外负的动作电位,即图1中装置B,对应图2中的C点.
(3)生理盐水中的离体神经,给予一定刺激后,可以出现膜电位变化,出现动作电位原因是钠离子内流造成的,所以钠离子浓度越高,内流量就越大,形成的动作电位电位峰值就越大,则膜电位变化就越大,神经细胞膜外的膜电位变化和钠离子浓度成正相关.D曲线正确.
故答案为:
(1)A 静息 C 动作
(2)钠 通透 B
(3)D
静息时,大多数神经细胞的细胞膜( )
正确答案
解析
解:神经细胞处于静息状态时,Na+、K+通道关闭,钠离子和钾离子通道抑制,细胞外有大量的钠离子,而细胞内则留下大量的负离子(主要是氯离子)和一些的钾离子.静息电位电荷分布为外正内负,产生的主要原因是K+外流造成的,说明神经细胞膜对钾离子通透性比较大.
故选:C.
研究表明甘氨酸能使处于静息状态的突触后膜的Cl-通道开放,使Cl-内流(如图所示).下列有关这一生理过程的叙述中不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、甘氨酸从突触前膜,通过胞吐方式释放进入内环境后,作用于突触后膜,使Cl-通道开放,Cl-内流,从而引起膜外侧所带正电位更高,A正确;
B、从图示可以看出,甘氨酸由突触小泡经突触前膜释放出来,使Cl-内流,抑制动作电位的产生,所以属于抑制性神经递质,其受体的化学本质是糖蛋白,B正确;
C、甘氨酸是有机小分子物质,直接参与分泌蛋白的合成、分泌的细胞器有核糖体、内质网和高尔基体,C错误;
D、突触前膜以胞吐方式迅速、大量地释放甘氨酸,作用于突触后膜,有利于提高神经系统的敏感性,D正确.
故选:C.
某生物兴趣小组成员在对枪乌贼的粗大神经细胞研究过程中碰到一些问题,请帮助他们解决:
(1)枪乌贼的神经细胞在静息状态时细胞内、外分别是______(钠或钾)离子多,神经细胞受刺激时离子从细胞外通过细胞膜进入细胞内,膜内电流方向是______.此处产生的兴奋传导至突触小体,导致突触前膜释放神经递质使后一个神经元______.
(2)如果降低细胞外液中钠离子浓度,动作电位振幅______(降低或升高).
(3)以枪乌贼的粗大神经纤维作材料,如图所示,在神经纤维的表面,放置两个相距2~3 厘米的电极a和b,在图中的刺激点给予较强的电刺激.依据观测到的电流表指针偏转情况所绘出的曲线是______.
正确答案
解:(1)神经细胞膜内外的Na+、k+等分布不均,神经细胞在静息状态时细胞内钾离子多,细胞外钠离子多,表现为内负外正,所以膜外Na+浓度比膜内高,膜内K+浓度比膜外高.兴奋状态时,兴奋部位的膜对Na+的通透性增大,Na+迅速内流形成局部膜电位,导致内正外负,由于膜内未兴奋部位的电荷分布是内负外正,所以在膜内电流的方向是从兴奋部位流向未兴奋部位(正电荷移动的方向).产生的兴奋传导至突触小体,导致突触前膜释放神经递质使后一个神经元兴奋或抑制.
(2)如果降低细胞外液中钠离子浓度,则去极化程度降低,产生的动作电位振幅也降低.
(3)在图中的刺激点给予较强的电刺激,先传到b,后传到a,由于ab分别位于刺激的两侧,所以电流表指针发生两次方向相反的偏转,如图中的B所示.
故答案为:
(1)钾、钠 从兴奋区流向未兴奋区 兴奋或抑制
(2)降低
(3)B
解析
解:(1)神经细胞膜内外的Na+、k+等分布不均,神经细胞在静息状态时细胞内钾离子多,细胞外钠离子多,表现为内负外正,所以膜外Na+浓度比膜内高,膜内K+浓度比膜外高.兴奋状态时,兴奋部位的膜对Na+的通透性增大,Na+迅速内流形成局部膜电位,导致内正外负,由于膜内未兴奋部位的电荷分布是内负外正,所以在膜内电流的方向是从兴奋部位流向未兴奋部位(正电荷移动的方向).产生的兴奋传导至突触小体,导致突触前膜释放神经递质使后一个神经元兴奋或抑制.
(2)如果降低细胞外液中钠离子浓度,则去极化程度降低,产生的动作电位振幅也降低.
(3)在图中的刺激点给予较强的电刺激,先传到b,后传到a,由于ab分别位于刺激的两侧,所以电流表指针发生两次方向相反的偏转,如图中的B所示.
故答案为:
(1)钾、钠 从兴奋区流向未兴奋区 兴奋或抑制
(2)降低
(3)B
如图表示反射弧和神经纤维局部放大的示意图,相关说法不正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于神经纤维受刺激时,其膜电位变为外负内正;所以若乙图表示在兴奋传导过程中瞬间膜内外电荷的分布情况,则b为兴奋部位,a、c为未兴奋部位,A错误;
B、在甲图中,由于与①相连的③上有神经节,所以①所示的结构属于反射弧的感受器,②所示的结构属于反射弧的效应器,B正确;
C、⑥为突触结构,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,由突触前膜释放,然后作用于突触后膜;所以甲图的⑥结构中,信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号,C正确;
D、静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正;兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流,D正确.
故选:A.
(2015秋•巴中月考)图中a表示某种物质,b表示相关细胞,两者关系描述合理的是( )
正确答案
解析
解:A、a表示抗原分子,则细胞b不能是浆细胞,原因是浆细胞不能识别抗原,只能分泌特异性抗体,A错误;
B、a表示神经递质,作用于神经细胞,将使神经细胞兴奋或者抑制,故此时细胞膜电位表现可能为外负内正,B正确;
C、a表示甲状腺激素,浓度高时,由于负反馈调节,抑制下丘脑或垂体的生命活动,故b可能是下丘脑细胞,也可能是垂体细胞,C错误;
D、如果a表示抗利尿激素,作用于肾小管集合管细胞b,促进水的重吸收,将导致血浆渗透压降低,D错误.
故选:B.
如图为神经细胞的一部分膜结构,下列叙述错误的是( )
正确答案
解析
解:A、由于糖蛋白具有识别功能,所以若此图为突触后膜局部结构,则神经递质可被①识别,A正确;
B、由于静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,而该电位的形成与钾离子的外流和钠离子的内流有关.钾离子的外流需要⑤载体,钠离子的内流需要②通道,B正确;
C、若此图为突触后膜局部结构,则兴奋经过此处时的信号转换是:化学信号→电信号,C错误;
D、若此图是突触后膜局部结构,则动作电位产生时,蛋白质通道开放,Na+可通过结构②由A侧进入B侧,使神经纤维膜两侧的电位表现为内正外负,D正确.
故选:C.
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