资源简介 1.1神经调节-第2课时基础巩固一、动作电位的产生和传导1.生物电现象(1)概念:人体内的 或 都存在复杂的电活动,这种电活动称为生物电现象。(2)产生原因:由细胞质膜两侧的 或电位差的变化引起的。(3)细胞生物电的产生原因:是质膜内外两侧带电离子的 分布和 移动的结果。2.动作电位的产生(1)刺激①概念:生理学中,将能引起机体细胞、组织、器官或整体的活动状态发生变化的任何都称为刺激。②种类:机械刺激、化学刺激、温度刺激、 等。③特点:一种感受器或细胞常对某种 的刺激最为敏感。(2)静息电位①概念:当细胞未受刺激时,细胞质膜内外两侧存在 的电位差,即静息电位。②产生原因:K+通道开放, 。③细胞质膜的状态: 。(3)动作电位及静息电位的恢复①去极化:当细胞受到适宜的刺激,细胞质膜上的 通道打开,Na+迅速大量 ,形成膜外为负电位、膜内为正电位的电位变化。②复极化:在去极化到达膜电位峰值时,Na+通道关闭,随后K+通过K+通道大量 ,膜两侧电位又转变为“外正内负”的状态。③超极化:细胞质膜在恢复到静息电位之前,会发生一个 静息电位的过程。④Na+-K+泵a.作用:将3个Na+泵出细胞的同时,将2个K+泵入细胞。b.意义:对维持细胞质膜的 具有重要作用。3.动作电位以电信号的形式在神经纤维上传导(1)神经冲动: 又称为神经冲动。(2)兴奋在无髓神经纤维上的传导①过程②特点: 向传导。(3)动作电位在有髓神经纤维上的传导①阈电位:细胞质膜对Na+通透性突然增大的临界膜电位。②郎飞结a.概念:两段髓鞘之间有一个 裸露区的结构称为郎飞结。b.特点:离子通道密集,容易形成跨膜电流并达到阈电位。③跳跃式传导a.概念:动作电位在有髓神经纤维上从一个郎飞结跨越节间区后“跳跃”到下一个郎飞结的传导方式。b.特点:多个郎飞结可 产生动作电位,从而加快了神经冲动的传导速度。4.影响传导的因素及应用(1)影响因素:温度。随着温度降低,神经冲动传导速度会有所 ,当温度降到0 ℃时,即 传导。(2)应用①冷冻麻醉。②诊断某些神经疾病。③判断神经损伤部位、神经再生及恢复情况。二、神经冲动在神经细胞之间的传递1.突触小体:神经细胞的 末梢有许多分支,每个分支的末端膨大成球状,称为突触小体。2.突触结构突触由A 、B 、C 三部分构成。3.突触的常见类型A.轴突—胞体型,表示为。B.轴突—树突型,表示为。4.传递过程:神经冲动→突触小体→突触小泡移至 →释放 →神经递质通过→与突触后膜上的 结合→突触后膜 产生变化→由内负外正变为内正外负→使后一个神经细胞产生神经冲动。5.传递特点(1)特点: 传递。(2)原因:神经递质只存在于轴突末端突触小体内的 中,由 释放并作用于 。6.信号转换:电信号→ →电信号。7.电突触:电信号能从一个神经细胞 传递给另一个神经细胞。这种连接方式称为电突触。8.神经递质(1)种类:主要分为 、 和 。(2)生理作用①对突触后神经细胞产生兴奋性影响a.实例:乙酰胆碱。b.机理:引起突触后膜Na+通道打开,Na+内流从而使突触后膜相应位置发生 ,产生 突触后电位。②对突触后神经细胞产生抑制性影响a.实例:甘氨酸。b.机理:引起突触后膜Cl-通道打开,Cl-内流,突触后膜相应位置发生超极化,产生突触后电位。(3)去路:神经递质起作用后一般会被迅速 。强化提升1.右图是A、B两个神经元之间的结构,下列分析正确的是( )A.A、B之间通过电信号传导 B.兴奋的传递只能从A到BC.兴奋的传递只能从B到A D.兴奋的传递可从A到B,也可从B到A2.神经纤维处于静息状态时,主要发生的是( )A.K+外流 B.K+内流 C.Na+外流 D.Na+内流3.为了研究兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的,取新鲜的神经一肌肉标本(实验期间用生理盐水湿润标本),设计了如图所示的实验装置图(C点位于两电极之间的正中心)a在图中A、B、C、D四点分别给以适宜的刺激,无法验证该实验的刺激点是( )A.A B.B C.C D.D4.如图表示神经冲动在神经纤维上的传递情况,下列说法正确的是( )A.乙处正处于兴奋状态B.甲处为兴奋过后已经恢复静息电位C.丙处即将兴奋D.该图能说明兴奋在神经纤维上的传导具有双向性5.下列关于兴奋传导的叙述,错误的是( )A.兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导B.刺激神经纤维中部,产生的兴奋沿神经纤维双向传导C.兴奋传导后兴奋的部位又恢复为原先的电位D.局部电流方向在膜外由兴奋部位流向未兴奋部位6.兴奋在突触处只能单向传递,其原因是( )A.构成突触的两个神经元之间是有间隙的B.递质(如乙酰胆碱)只能从突触前膜释放C.构成突触的两个神经元的兴奋是同时发生的D.神经纤维膜经过去极化、反极化、复极化的过程7.如图表示具有生物活性的蛙坐骨神经—腓肠肌标本,神经末梢与肌细胞的接触部位类似突触,称神经肌肉接头。下列叙述正确的是( )A.电刺激①处,肌肉会收缩,灵敏电流计指针不会偏转B.“神经肌肉接头”处不发生电信号与化学信号的转变C.电刺激②处,神经纤维上的电流计会记录到电位变化D.神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同8.将蛙相同的两组离体神经纤维置于与其细胞外液成分相同的两份溶液中,测定静息电位和动作电位的值,然后对其做如下处理:第一组,适当增大溶液中K+的浓度,测静息电位和动作电位的值;第二组,在溶液中加入与Na+竞争通道的物质,测静息电位和动作电位的值。下列相关叙述正确的是( )A.第一组静息电位绝对值增大,动作电位峰值增大B.第一组静息电位绝对值减小,动作电位峰值增大C.第二组静息电位绝对值不变,动作电位峰值减小D.第二组静息电位绝对值减小,动作电位峰值不变9.用不同药物作用于某种突触,能阻断信息传递的是( )A.刺激神经递质的合成 B.促进神经递质的释放C.降低神经递质水解酶的活性 D.与神经递质受体结合10.如图为轴突树突触模式图,请据图作答:(1)突触是由____________(填数字)构成。(2)当神经冲动传到轴突末梢时,④释放出____________到____________(填名称)中,并和⑥上的____________结合,改变____________离子通透性,从而将兴奋传到另一个神经元。(3)图中结构③的名称是____________,其来自于细胞器____________。(4)兴奋在突触的传递速度会比在神经纤维上的传导速度更____________。拓展拔高1.如图是测量离体神经纤维膜电位变化情况的示意图,下列相关叙述正确的是( )A.图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,测出的是动作电位B.图甲中的膜内外电位不同,主要是Na内流形成的C.图乙在箭头处刺激神经纤维会引起指针发生两次方向相同的偏转D.图乙中产生的兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导2.下列有关兴奋的产生、传导和传递的叙述,错误的是( )A.突触前膜所在神经元能合成神经递质,并以胞吐方式释放神经递质B.兴奋可通过神经递质传递给突触后神经元、腺体或肌肉C.神经元中兴奋的产生主要是钠离子以协助扩散的方式内流引起的D.兴奋传导时,神经纤维膜外电流的方向和兴奋传导的方向相同3.利用不同的处理使神经纤维上膜电位产生不同的变化,处理方式如下:①利用药物I阻断Na+通道;②利用药物Ⅱ阻断K+通道;③利用药物Ⅲ打开Cl-通道,使Cl-内流;④将神经纤维置于较低浓度的Na+溶液中。上述处理方式与下列可能出现的结果对应正确的是( )A.甲—④,乙—②,丙—①,丁—③B.甲—①,乙—②,丙—③,丁—④C.甲—④,乙—①,丙—②,丁—③D.甲—③,乙—①,丙—④,丁—②4.根据作用效果,神经递质可分为兴奋性递质(如乙酰胆碱)和抑制性递质(如甘氨酸)。如图是递质在突触处传递信息的过程。下列叙述正确的是( )A.神经递质在核糖体合成,贮存于突触小泡,主要以胞吐的形式释放B.神经递质作用于突触后膜,导致钠离子内流,产生动作电位C.神经递质发挥作用时,突触后膜会伴随着化学信号转变成电信号D.神经递质发挥作用后,若不能被清除,则引起突触后膜的持续兴奋5.某生物实验小组以离体的神经元和电流计为实验材料,研究兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递。图甲表示对离体神经纤维上的某点施加适宜强度的刺激,其中①~③表示灵敏电流计;图乙表示有关电流计记录的电位差变化。下列有关分析正确的是( )A.无刺激时,图甲电流计记录的电位差为静息电位B.若刺激AB中点,该处膜外的电流方向为A→BC.若刺激AB中点,电流计②③均能发生类似图乙的电位差变化D.图乙中,在t1~t2时主要发生Na内流,t3~t4时主要发生K+外流6.t1、t2、t3时刻给予神经纤维同一处三次强度相同的刺激,测得神经纤维膜电位变化如图所示。(注:阈刺激表示能引起动作电位的临界刺激),下列叙述正确的是( )A.用多个相同强度的阈下刺激,不能叠加引起动作电位B.t1时刻的刺激无法引起神经纤维受刺激处Na+通道部分打开C.适当提高细胞外K+浓度,测得静息电位可能位于—65~—55mVD.Na+—K+泵可以吸钾排钠,该过程不需要消耗ATP7.如图所示,当神经冲动在轴突上传导时,下列叙述错误的是( )A.丁区域发生K+外流和Na+内流B.甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位C.乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向是从乙到丁D.图示神经冲动的传导方向既可能是从左到右也可能从右到左8.英国神经生理学家和生物物理学家霍奇金、赫胥黎用玻璃微电极开展了枪乌贼巨大神经纤维的实验,得到图甲和图乙。图甲为神经纤维上某一位点受刺激后不同时刻膜电位的变化,图乙为同一时刻神经纤维不同位点的膜电位状态。下列表述错误的是( )A.图甲中d点处于恢复静息电位的状态B.若增大细胞外液的Na+浓度,图甲中c处膜电位值会升高C.图乙中②处于形成动作电位的状态D.图乙中兴奋是从①向⑤传导的9.取指血是血常规检查的常用方法。如图表示某同学在医院取指血时,兴奋的传导和传递的过程,请回答有关问题:(1)刺激图甲中的④,结合图乙分析此处的电位发生的变化是________,该变化是由________引起的。(2)刺激图甲中的①,可以检测到B处的测量装置指针偏转,说明兴奋可以在③处完成传递过程,该过程中神经递质只能由________(填图丙中的数字)释放,作用于________(填图丙中的数字),所以兴奋在③处的传递具有________的特点。(3)如果利用图甲所示的神经结构及相关仪器,验证第(2)小题中兴奋传递的特点,请你简述实验思路及结果预测。实验思路:________________。结果预测:________________。10.神经递质是在突触处兴奋传递中担当“信使”的特定化学物质,其种类很多,根据作用效果,可分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质,它们共同参与生命活动调节,以维持内环境稳定。图甲是帕金森病患者的脑与脊髓调节关系示意图(脑内纹状体与黑质之间存在调节环路,其中“—”表示抑制),图乙是患者用某种特效药后的效果图。请回答下列问题:(1)图甲中,神经元b释放储存在________中的乙酰胆碱,与突触后膜上的受体结合,使Na通道打开,促进Na+________(填“内”或“外”)流,引发突触后膜________变化,使脊髓运动神经元兴奋。(2)图甲中,神经元a释放的多巴胺对脊髓运动神经元起抑制作用,其生理意义是________。(3)研究发现,在神经元a的轴突末梢上也存在多巴胺受体(自身受体),如果自身受体与多巴胺结合,会导致Ca2+内流减少,使轴突末梢的兴奋性下降,从而________多巴胺释放。(4)帕金森病是一种常见于中老年人的神经系统变性疾病。研究发现其病因与黑质损伤、退变,多巴胺释放减少有关。对比甲、乙两图,请推测该特效药的作用机理可能是________。答案及解析1.基础巩固一、1.活细胞 组织 电位差 不均匀 跨膜2.内外环境变化因子 电刺激 特定性质 外正内负 K+大量外流 极化 Na+ 内流 外流低于 电位平衡3.动作电位 双 无髓鞘 同时4.减慢 终止二、1.轴突2.突触前膜 突触前膜 突触后膜4.突触前膜 神经递质 突触间隙 特异性受体 膜电位5.单向 突触小泡 突触前膜 突触后膜6.化学信号7.直接8.胆碱类 单胺类 氨基酸类 去极化 兴奋性 抑制性 清除2.强化提升1.答案:B解析:A、A、B之间即神经元之间,通过化学信号传导,A错误;BCD、神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。因此兴奋的传递只能从A到B,B正确;CD错误。故选:B。2.答案:A解析:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位,A正确,BCD错误。故选A。3.答案:A解析:兴奋在神经元轴突上的传导可以通过电荷的变化和肌肉的活动检测出来。A点受到刺激,引起电位变化,向右传导时可通过电流计和肌肉的变化检测到,但左侧无电流计也无肌肉相连,所以无法检测兴奋是否向左传导,故刺激A点不能证明兴奋在神经元轴突上的传导是单向的还是双向的,A错误;B点与电流计两端的距离不等,B处受到刺激后,电流计的指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋在轴突上的是传导是双向的,B正确;C点与电流计的两端距离相等,刺激C点后,若兴奋向两边传导,则会同时到达电流计的指针处,两边相互抵消,电流计指针不会发生偏转,C正确;刺激D点引起的兴奋向右传导可引起肌肉收缩,向左传导可引起电流计的指针偏转,D正确。4.答案:A解析:本题考查兴奋在神经纤维上的传导的有关内容。神经纤维静息时膜电位表现为外正内负,刺激后膜电位表现为外负内正,因此图中乙处正处于兴奋状态;甲、丙处可能为兴奋过后已经恢复静息电位,也可能为未兴奋部位,即将发生兴奋;该图未标明兴奋的传导方向,不能说明兴奋在神经纤维上的传导具有双向性。5.答案:D解析:在神经系统中,兴奋以电信号的形式沿着神经纤维传导,这种电信号也叫神经冲动,A正确;刺激神经纤维中部,产生的兴奋沿神经纤维双向传导,B正确;兴奋传导后已兴奋的部位又恢复为原先的静息电位,C正确;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,D错误。6.答案:B解析:兴奋在突触处只能单向传递,其原因是神经递质只能从突触前膜释放,作用于突触后膜,使下一个神经元发生兴奋或抑制。7.答案:D解析:A、兴奋在神经纤维上是双向传导的,所以电刺激①处,肌肉会收缩,灵敏电流计指针也会偏转,A错误;B、“神经肌肉接头”类似于突触,所以会发生电信号与化学信号的转变,B错误;C、电刺激②处,由于兴奋不能从突触后膜传递至突触前膜,而“神经肌肉接头”类似于突触,所以电流计不会记录到电位变化,C错误;D、神经纤维上兴奋的传导方向与膜内的电流方向相同,D正确。故选D。8.答案:C解析:神经细胞内外的K+浓度影响静息电位,Na+浓度影响动作电位。第一组增大溶液中K+浓度,则细胞内外K+浓度差减小,静息电位的绝对值减小,动作电位的峰值不变,A错误,B错误;第二组加入与Na+竞争通道的物质,阻碍Na+内流,导致动作电位的峰值减小,静息电位的绝对值不变,C正确,D错误。9.答案:D解析:若药物能刺激神经递质的合成或促进神经递质的释放,都会加快突触中兴奋的传递,达不到阻断信息传递的目的,A、B错误;若药物能降低神经递质水解酶的活性,则神经递质不能及时水解,可导致突触后膜持续兴奋或抑制,达不到阻断信息传递的目的,C错误;药物与神经递质受体结合,导致神经递质无法与受体结合,从而可阻断信息传递,D正确。10.答案:(1)③④⑤(2)神经递质;突触间隙;(特异性)受体;钠(3)突触小泡;高尔基体(4)慢解析:(1)突触是由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,即图中④突触前膜,⑤突触间隙,⑥突触后膜。(2)当神经冲动传到②轴突末梢时,③突触小泡破裂,④突触前膜释放出神经递质到⑤突触间隙中,并和⑥突触后膜上的特异性受体结合,改变了⑥突触后膜上钠离子的通透性,从而将神经冲动传到另一个神经元。(3)图中结构③的名称是突触小泡,其来自于细胞器高尔基体。(4)兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触处以电信号→化学信号→电信号的形式传递,由于突触延搁现象,兴奋在突触处的传递速度比在神经纤维上的传导速度更慢。3.拓展拔高1.答案:D解析:图甲中指针偏转说明膜内外电位不同,原因是静息状态下膜电位是外正内负,主要靠K+外流维持,测出的是静息电位,A、B错误;图乙在箭头处刺激神经纤维,会产生兴奋,兴奋先传导到电流表右侧,右侧膜电位变成外负内正,电流表指针向右偏转,后传导到电流表左侧,左侧膜电位变为外负内正,右侧膜电位恢复外正内负的静息电位,电流表指针向左偏转,即电流表指针发生两次方向相反的偏转,C错误;图乙为离体神经纤维,产生的兴奋会以局部电流的形式向两侧快速传导,D正确。2.答案:D解析:突触前膜所在神经元可合成神经递质,神经递质存在于突触小体的突触小泡中,以胞吐的方式释放,A正确;兴奋在神经元之间的传递通过突触进行,突触前神经元可通过神经递质将兴奋传递给突触后神经元、肌肉或腺体,B正确;细胞膜外钠离子显著多于细胞膜内,受刺激后,钠离子顺浓度梯度以协助扩散方式进入细胞,产生兴奋,C正确;兴奋传导时,神经纤维膜外电流的方向和兴奋传导的方向相反,D错误。3.答案:C解析:①利用药物I阻断Na+通道,膜外Na+不能内流,导致不能形成动作电位,对应乙;②利用药物Ⅱ阻断K+通道,膜内K+不能外流,产生动作电位后不能恢复静息电位,对应丙;③利用药物Ⅲ打开Cl-通道,导致Cl-内流,使膜两侧电位差变大,静息电位绝对值增大,对应丁;④将神经纤维置于稍低浓度的Na+溶液中,膜两侧Na+浓度差变小,Na+内流量减少,膜电位峰值降低,或不能形成动作电位,对应甲。综上所述,B正确。4.答案:C解析:神经递质的化学本质一般不是蛋白质,合成场所不在核糖体,A错误;若是抑制性神经递质作用于突触后膜,则不会使钠离子内流产生动作电位,B错误;神经递质与突触后膜上的特异性受体结合,使突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化,化学信号转变为电信号,C正确;神经递质发挥作用后,若不能被清除,可引起突触后膜持续兴奋或抑制,D错误。5.答案:C解析:静息状态时,神经细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,图甲所示灵敏电流计的两电极都在膜外,所以无刺激时电流表的指针位于“零”处,不是静息电位,A错误;若刺激AB中点,该处膜外电位为负电位,故膜外电流方向为A→中点、B→中点,B错误;兴奋在神经元之间是单向传递的,据图可知,AB所在为突触前神经元,若刺激AB中点,刺激会先后到达②③电流计的两电极处,故电流计②③均能发生类似图乙的电位差变化,C正确;图乙中,在t1~t2和t3~t4时间段都有动作电位的产生过程和静息电位的恢复过程,均会主要发生Na+内流和K+外流,D错误。6.答案:C解析:由题图可知,连续施加相同强度的阈下刺激,可以叠加并引起神经纤维产生动作电位,A错误;由图可知,时刻的刺激可以引起Na+通道部分打开,受刺激部位电位发生变化,但无法产生动作电位,B错误;适当提高细胞外K+浓度会减少K+外流,使静息电位的绝对值变小,测得的静息电位可能位于—65~—55mV,C正确;Na+—K+泵可以将Na+主动泵出细胞,并将K+主动泵回胞内,该过程是主动运输,需要消耗ATP,D错误。7.答案:A解析:A、丁区域的电位为内负外正,是由K+外流造成的,A错误;B、由题图可知,甲、丙和丁区域电位为内负外正,处于静息状态,乙区域的电位正好相反,即动作电位。甲区域与丙区域可能刚恢复为静息电位,也有可能是兴奋还没传到时所保持的静息电位,B正确;C、电流是从正电位流向负电位,所以乙区域与丁区域间膜内局部电流的方向是从乙到丁,C正确;D、兴奋在神经纤维上的传导是双向的,因此图示兴奋传导的方向既可能从左到右也可能从右到左,D正确。故选A。8.答案:C解析:图甲中d点处于恢复静息电位的状态,A正确;图甲中c处为动作电位峰值,若增大细胞外液的Na+浓度,c处膜电位值会升高,B正确;兴奋传导方向是从①向⑤处传导的因此图乙中②处于恢复静息电位的状态,C错误。9.答案:(1)膜电位由内负外正变为内正外负(或由静息电位变为动作电位);Na+内流(2)4;6;单向传递(3)刺激图甲中的②,观察B的指针是否偏转;再刺激④,观察A的指针是否偏转;刺激②,B的指针发生偏转;刺激④,A的指针不发生偏转解析:(1)题图甲中的④是传出神经,未受刺激时膜两侧的电位为内负外正,即静息电位,受到刺激后膜两侧的电位为内正外负,即动作电位,所以刺激图甲中的④,④处的电位发生的变化是由内负外正变成内正外负(或由静息电位变成动作电位),动作电位是Na内流引起的。(2)刺激题图甲中的①,可以检测到B处的测量装置指针偏转,说明兴奋可以在③处完成传递过程。因为题图甲中的③是突触(图内为该突触的放大图),兴奋在突触处的传递是通过神经递质完成的,且神经递质只能由突触前膜(题图丙中的4)释放,作用于突触后膜(题图丙中的6),所以兴奋在③处的传递具有单向传递的特点(题图甲中兴奋由右向左传递)。(3)验证第(2)小题中兴奋在突触处的传递是单向的,具体实验思路及结果预测见答案。10.答案:(1)突触小泡;内;电位(2)维持脊髓运动神经元兴奋性适宜(或防止脊髓运动神经元兴奋过度)(3)抑制(或减少)(4)促进神经元a释放多巴胺,抑制神经元b释放乙酰胆碱解析:(1)由图甲可知,神经元b释放的乙酰胆碱为兴奋性神经递质,储存在突触小泡中,当乙酰胆碱与突触后膜上的特异性受体结合时,使Na+通道打开,促进Na+内流,引发突触后膜电位变化,使脊髓运动神经元兴奋。(2)神经元a释放的多巴胺对脊髓运动神经元起抑制作用,其生理意义在于:两种神经元共同调控脊髓运动神经,使脊髓运动神经元兴奋性适宜(或防止脊髓运动神经元兴奋过度)。(3)神经元a的轴突末梢上的多巴胺受体(自身受体)与多巴胺结合,导致Ca2内流减少,使轴突末梢的兴奋性下降,从而抑制(或减少)多巴胺释放。(4)帕金森病患者的病因与黑质损伤、退变,多巴胺释放减少有关,对比分析甲、乙两图可知,帕金森病患者用某种特效药后,神经元b释放的乙酰胆碱减少,而神经元a释放的多巴胺增加,由此可推测该特效药的作用机理可能是促进神经元a释放多巴胺,抑制神经元b释放乙酰胆碱,进而维持脊髓运动神经元的正常兴奋度,达到治疗目的。 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