内容正文:
神经系统的分级调节和人脑的高级功能练习
一、选择题
1.右图是与人体内尿液形成和排出相关的部分调节简图。图中①②表示大脑与脊髓之间的神经通路,下列叙述错误的是( )
A.若损伤①③,则不能产生尿意,不能完成排尿反射
B.若损伤①②,则不能产生尿意,能完成排尿反射
C.若损伤②③,则不能产生尿意,不能完成排尿反射
D.若损伤③④,则不能产生尿意,不能完成排尿反射
2.(多选)研究人员发现小鼠肠分泌细胞接收到脂肪摄入的信息后,可将信息通过迷走神经传递给远在脑干的孤束核神经元,导致脂肪摄入偏好的产生。下列叙述正确的是( )
A.小鼠肠分泌细胞与迷走神经之间存在化学信号到电信号的转变
B.孤束核属于外周神经系统,其中的脑神经包括传入神经和传出神经
C.肠道接收到脂肪刺激后,其表面的自主神经系统可以与脑建立联系
D.摄入脂肪后,脑中的神经元会释放多巴胺传递愉悦感属于条件反射
3.学习和记忆是脑的高级功能之一。下面有关学习和记忆的叙述,错误的是( )
A.大多数人主导语言功能的区域是在大脑的左半球
B.阿尔茨海默病患者看不懂文字、听不懂讲话,说明大脑皮层的V区和S区受损
C.学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成
D.脑的高级功能可以使人类主动适应环境,适时调整情绪
4.皮层是人体最高级的神经中枢,能够控制躯体运动;而自主神经系统则是支配内脏、血管、腺体的神经。下列有关叙述正确的是( )
A.自主神经系统既不受意识支配,也不受大脑调控,是完全自主的
B.自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,二者都属于传出神经
C.大脑皮层既有非条件反射的中枢也有条件反射的中枢
D.感觉性记忆不是真正的记忆,第一级记忆和第二级记忆相当于短时记忆
5.下列关于神经系统结构和功能的叙述,正确的是( )
A.大脑皮层H区病变的人,不能看懂文字
B.手的运动受大脑皮层中央前回下部的调控
C.条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D.紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生
6.脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,其中只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性。下列说法错误的是( )
A.只要脑干功能正常,自主节律性的呼吸运动就能正常进行
B.大脑可通过传出神经支配呼吸肌
C.睡眠时呼吸运动能自主进行体现了神经系统的分级调节
D.体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节
7.情绪活动受中枢神经系统释放神经递质调控,常伴随内分泌活动的变化。此外,学习和记忆也与某些神经递质的释放有关。下列叙述错误的是( )
A.剧痛、恐惧时,人表现为警觉性下降,反应迟钝
B.边听课边做笔记依赖神经元的活动及神经元之间的联系
C.突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用
D.情绪激动、焦虑时,肾上腺素水平升高,心率加速
8.短时记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是( )
A.兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B.M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内
C.N处突触前膜释放抑制性神经递质
D.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
9.缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤,可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤,下列说法错误的是( )
A.损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
B.损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调
C.损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
D.损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
10.关于神经细胞的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层言语区的H区神经细胞受损伤,患者不能听懂话
B.主动运输维持着细胞内外离子浓度差,这是神经细胞形成静息电位的基础
C.内环境K+浓度升高,可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大
D.谷氨酸和一氧化氮可作为神经递质参与神经细胞的信息传递
11.在脑血管病患者群体中,右侧肢体偏瘫的患者常伴有失语症,而左侧肢体偏瘫的患者语言功能大都正常,患者所出现的失语症中,最常见的是运动性失语症,其次是听觉性失语症。下列相关叙述正确的是( )
A.右侧肢体偏瘫的患者常伴有失语症,说明人的语言中枢多位于大脑皮层左半球
B.听觉性失语症常表现为可看懂文字,能理解别人的话,但不能用语言表达自己
C.健康人大脑皮层的语言中枢,其各功能分区可单独完成各自控制的语言活动
D.某些动物可发出不同的声响来表达情感,因此也可通过语言进行个体间交流
二、非选择题
12.我们吃辣的食物,嘴巴会有灼热感。这是怎么回事呢?2021年诺贝尔生理学或医学奖获得者戴维·朱利叶斯和阿德姆·帕塔普蒂安为我们提供了该问题的答案(如图所示)。
(1)在食用辣椒时,辣椒素与TRPV1结合,图中所示的离子通道打开,导致感觉神经元产生________电位,兴奋处的膜电位分布为________,最终传至________产生热、痛感,即辣觉。热刺激也可开启TRPV1的离子通道,吃辣椒时喝热饮会________(填“加重”“不影响”或“减轻”)痛觉,该过程________(填“属于”或“不属于”)反射。
(2)(多选)下列各种情形中,与辣椒素特异性结合TRPV1的机制的特点类似的是________。
A.限制酶和DNA片段
B.淀粉酶和葡萄糖
C.氨基酸和mRNA
D.神经递质和神经递质受体
(3)在TRPV1的发现历程中,研究者利用大鼠能够感知疼痛的神经元为材料,提取细胞中的总RNA,通过逆转录得到________,将扩增的基因片段构建成表达载体,分别导入辣椒素________(填“敏感”或“不敏感”)细胞,再经辣椒素处理后,通过特定技术手段,确定了可被辣椒素激活的TRPV1。
(4)(多选)关于图中①和②处发生的变化,下列描述正确的是________。
A.均发生膜电位的变化
B.均有神经递质的合成和释放
C.均发生离子通道通透性的改变
D.均发生电信号→化学信号→电信号的转变
(5)无独有偶,薄荷糖能特异性结合并激活口腔内凉爽感觉神经元的TRPM8离子通道,后者将信号传至大脑另一区域,在炎热的夏天给人以低于27 ℃的“凉爽”感觉。据此判断,下列实验操作能使小鼠吃辣椒后产生“凉爽”感的是( )
A.通过基因操作破坏小鼠TRPV1的编码基因
B.进一步提升小鼠口腔中TRPM8蛋白的表达水平
C.在小鼠热痛感觉神经元中用TRPM8置换TRPV1
D.在小鼠凉爽感觉神经元中表达TRPV1的编码基因
(6)人摄入辣的食物后兴奋传至下丘脑体温调节中枢,经传出神经支配皮肤血管________(填“舒张”或“收缩”),血流量________(填“增大”或“减小”),嘴巴通红,同时汗腺分泌,散热增加,大汗淋漓。
答案:
1. C 若损伤①,位于脊髓的低级中枢不能将兴奋传递到大脑皮层的高级中枢,则不能产生尿意;若
损伤②就意味着位于脊髓的低级中枢失去了大脑皮层高级中枢的控制,但可以产生尿意;若损伤③,反射弧不完整,不能完成排尿反射;若损伤④(传入神经),兴奋不能到达脊髓低级中枢,更无法到达大脑皮层高级中枢,则不能产生尿意,不能完成排尿反射。由以上分析可知,A、B、D正确,C错误。
2. AC 小鼠肠分泌细胞接收到脂肪摄入的信息后,产生化学信号作用于迷走神经使其产生电信号,故为化学信号再到电信号的转变,A正确;孤束核在脑干位置,属于中枢神经系统,B错误;小鼠肠分泌细胞接收到脂肪摄入的信息后,可将信息通过迷走神经(自主神经系统)传递给远在脑干的孤束核神经元,与脑建立联系,C正确;条件反射是指条件刺激引起的反射,在非条件反射的基础上通过后天学习和训练而建立。而小鼠摄入脂肪后,脑中的神经元会释放多巴胺传递愉悦感属于非条件反射,D错误。
3. B 看不懂文字说明大脑皮层的V区受损,听不懂讲话说明大脑皮层的H区受损,B错误。
4. B 自主神经不受意志支配,但受大脑的控制,部分自主神经系统并不完全自主,A错误;自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,可以支配内脏、血管、腺体的活动,二者都属于传出神经,B正确;大脑皮层是高级中枢,条件反射的中枢在大脑皮层,非条件反射的中枢一般在脊髓处,C错误;记忆过程的四个阶段为感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆,感觉性记忆和第一级记忆相当于短时记忆,第二、三级记忆相当于长时记忆,D错误。
5. D 大脑皮层H区病变的人,不能听懂别人讲话,A错误;手的运动受大脑皮层中央前回中部的调控,B错误;条件反射的消退需要大脑皮层的参与,C错误;紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生,D正确。
6. A 由题意可知,只有脊髓呼吸中枢直接支配呼吸运动的呼吸肌,且只有脑干呼吸中枢具有自主节律性,故若仅有脑干功能正常而脊髓受损,也无法完成自主节律性的呼吸运动,A错误;脊髓、脑干和大脑皮层中都有调节呼吸运动的神经中枢,故大脑可通过传出神经支配呼吸肌,B正确;呼吸运动受调节内脏活动的低级中枢脊髓调控,也受调节呼吸运动的基本中枢脑干调控,因此睡眠时呼吸运动能自主进行体现了脑干对脊髓的分级调节,C正确;CO2是调节呼吸运动的重要体液因子,体液中CO2浓度的变化可通过神经系统对呼吸运动进行调节,D正确。
7. A 人在剧痛、恐惧等紧急情况下,肾上腺素分泌增多,人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心跳加速等特征,A错误;边听课边做笔记是一系列的反射活动,需要神经元的活动以及神经元之间通过突触的联系,B正确;突触前膜释放的神经递质与突触后膜上特异性受体结合,引起突触后膜产生兴奋或抑制,突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用,C正确;情绪激动、焦虑时,引起大脑皮层兴奋,进而促使肾上腺分泌较多的肾上腺素,肾上腺素能够促使人体心率加速、血压升高、反应灵敏,D正确。
8. B 兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②,A错误;M处无论处于静息状态还是兴奋状态,都是膜外的Na+浓度高于膜内,B正确;信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,则N处突触前膜释放兴奋性神经递质,C错误;神经递质与突触后膜上相应受体结合后发挥作用,不进入突触后膜内,D错误。
9. A S区为运动性语言中枢,损伤后,患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常,能发出声音,但不能用词语表达思想,A错误;下丘脑是生物的节律中枢,损伤发生在下丘脑时,患者可能出现生物节律失调,B正确;损伤导致上肢不能运动时,大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤,此时患者的缩手反射仍可发生,因为缩手反射的低级中枢在脊髓,C正确;排尿的高级中枢在大脑皮层,低级中枢在脊髓,损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全,D正确。
10. C 大脑皮层言语区的H区发生障碍,患者不能听懂话,A正确;细胞通过主动运输维持内外离子浓度差,静息电位是由于细胞内外存在一定的K+浓度差导致的,B正确;静息电位主要是K+大量外流造成的,若内环境K+浓度高,会导致K+在单位时间内外流减少,则会引起神经细胞静息状态下膜电位差减小,C错误;神经递质参与神经细胞间的信息传递,神经递质的种类很多,如谷氨酸和一氧化氮,D正确。
11. A 若患者可以看懂文字,能理解别人说的话,但是不能用语言表达思想,则为运动性失语症;若患者能说话,也能听到别人说话,但是却听不懂别人说话的内容,则为听觉性失语症,B错误;健康人大脑皮层的语言中枢,其各功能分区并不是孤立存在的,而是相互有密切的联系,C错误;语言功能是人脑特有的,是区别于其他动物的显著特征之一,D错误。
12. (1)动作 外负内正 大脑皮层 加重 不属于 (2)AD (3)cDNA 不敏感 (4)AC (5)D (6)舒张 增大
解析 (1)在食用辣椒时,辣椒素与TRPV1结合,离子通道打开,导致感觉神经元产生动作电位,兴奋处的膜电位分布为外负内正,产生热、痛感,即辣觉的部位是大脑皮层。热刺激也可开启TRPV1的离子通道,因此吃辣椒时喝热饮会加重痛觉,该过程没有经过完整的反射弧,因此不属于反射。(2)由图示可知,辣椒素可与TRPV1特异性结合,因此类似于限制酶和 DNA 片段、神经递质和神经递质受体的特异性结合。(3)RNA通过逆转录得到的是cDNA,将扩增的基因片段构建成表达载体,分别导入辣椒素不敏感细胞,再经辣椒素处理后,通过特定技术手段,可确定被辣椒素激活的TRPV1。(4)两处均发生膜电位的变化, A 正确;②处无神经递质的合成和释放,B错误;两处都产生兴奋,因此均发生离子通道通透性的改变,C 正确;②处只发生电信号的转变,D 错误。(5)因为薄荷糖能特异性结合并激活口腔内凉爽感觉神经元的TRPM8离子通道,后者将信号传至大脑另一区域,在炎热的夏天给人以低于27 ℃的“凉爽”感觉,所以要想使小鼠吃辣椒后产生“凉爽”感,可在小鼠凉爽感觉神经元中表达TRPV1的编码基因。(6)人摄入辣的食物后兴奋传至下丘脑体温调节中枢,嘴巴通红,同时汗腺分泌,散热增加,大汗淋漓,是经传出神经支配皮肤血管舒张,血流量增大导致。
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