内容正文:
1. 下图是哺乳动物感知味觉、调节摄食的相关机制。请回答问题:
(1)哺乳动物摄入甜食时,特定的味觉分子会刺激味蕾的甜味感受器产生________ ,最终传 递到_______ 中 CeA 区产生甜觉, 该过程是否发生了反射?_______。
(2)哺乳动物摄入苦食时,在 GCbt 区产生苦觉,通过_______(正、反)反馈作用于脑干 中的苦味中枢, 感觉更苦;此过程中兴奋在神经纤维上以_______ 形式进行传导。
(3)当哺乳动物摄入苦味物质和甜味物质混合的食物时, 只感到苦却感觉不到甜, 其原因是_______ 。
(4)有研究表明, 苦味中枢对 S 神经元、C 神经元的调控如下图所示。 为进一步验证该调 控机制, 研究人员给小鼠饲喂苦味剂的同时刺激特定脑区, 检测位于脑干 r 区的 S 神 经元和 C 神经元的膜电位变化,请按下图机制预期实验结果,完成下表
组别
刺激特定脑区
神经元兴奋程度
苦味中枢
X区
S神经元
C神经元
1
不刺激
不刺激
+
—
2
刺激
不刺激
① ______
②_____
3
不刺激
刺激
+
③ _____
注: +表示兴奋, ++表示兴奋增强, -表示不兴奋
(5)苦味通常代表该物质可能有毒性, 而甜味通常代表该物质可以食用。从进化与适应的 角度分析, 动物形成苦味对甜味抑制的调节机制, 其意义是: _______。
(6)研究表明, SARS-CoV-2 (新型冠状病毒) 也会侵染味觉感受器。SARS-CoV-2 侵染味觉 感受器可能导致的结果是_______。
2. 当股直肌受到牵拉时,能够反射性地引起股直肌的收缩反应,这种反射活动称为牵张反射。在牵张反射发生的同时,颉颃肌是保持舒张的。高尔基腱器官是一种可感受肌肉张力变化的感受器,其作用与牵张反射引起的作用相反,因此将高尔基腱器官引起的反射称为反牵张反射。反牵张反射为牵张反射提供了一种辅助功能,如图解释了这一工作原理。请回答下列问题:
(1)反牵张反射的反射弧的神经中枢位于______,抑制性中间神经元和α运动神经元之间的内环境是______。
(2)高尔基腱器官受刺激后,兴奋以______形式沿Ib纤维传到神经中枢。α运动神经元末梢与肌肉细胞接头部位类似于突触,兴奋在此部位只能单向传递的原因是______。
(3)当抑制性中间神经元被激活后,与其形成突触联系的α运动神经元的神经纤维的膜内电位为______。
(4)在牵张反射的基础上,如牵拉力量进一步加大,则高尔基腱器官产生的兴奋使抑制性中间神经元被激活,进而通过与其形成突触联系的α运动神经元,引起股直肌的______,同时通过兴奋性中间神经元引起颉颃肌的收缩,这种调节的意义是______。
(5)当长时间站立时,股直肌会逐渐疲劳,因而降低了高尔基腱器官的兴奋性冲动发放,从而______(选填“提高”“降低”)了α运动神经元的兴奋性,最终引起股直肌产生一个较大的收缩并使姿势维持在合适的状态。
(6)人体大多生命活动还受激素调节,人体需源源不断地合成相关激素才能维持正常的调节过程,原因是______。
3. 第24届冬奥会中国代表团以9金4银2铜刷新了单届冬奥会获金牌数和奖牌数两项纪录。下图为运动员室外比赛时寒冷刺激引起棕色脂肪组织细胞产热以及机体注射去甲肾上腺素后能量消耗的相关示意图。回答下列问题:
(1)运动员在寒冷的室外参加比赛时,此时散热量___(填“大于”“小于”或“等于”)在恒温训练馆内的散热量。冬季初到室外,人体产生寒冷感觉的部位是___。
(2)据图可知,去甲肾上腺素既是一种___,也是一种___。肾上腺除了分泌去甲肾上腺素外还能分泌盐皮质激素、糖皮质激素和性激素等肾上腺皮质激素,其中糖皮质激素具有___作用,可用于细胞因子风暴导致的新冠重症患者的治疗。
(3)体温调节过程中,神经冲动在神经纤维上的传导是___(填“单”或“双”)向的。持续寒冷刺激时机体维持体温恒定所需能量主要来源于消耗棕色脂肪供能,是因为棕色脂肪细胞被激活时,解耦联蛋白1(UCP1)能消除线粒体内膜两侧的跨膜质子(H+)浓度差,阻碍有氧呼吸第___阶段ATP的正常产生,使得释放的能量中___所占比例明显增大,以维持机体体温恒定,据此推测寒冷环境下机体内UCP1的含量明显___。
(4)运动员在比赛过程中血糖消耗较多,其原因是___。
4. 感知外界环境中潜在的危险信息,快速躲避天敌并作出最适宜的防御反应是动物生存所需具备的重要能力。为探究本能恐惧内在的大脑运作机制,研究人员开展了如下实验。
(1) 将小鼠置于如图1的装置中,用黑色圆盘在小鼠的上视野产生阴影,模拟小鼠被上空中的天敌捕食的场景,阴影刺激了小鼠视网膜,引起视神经细胞产生