内容正文:
章末质量检测(一) 人体的内环境与稳态 神经调节
[对应学生用书P139]
一、选择题
1.下列关于内环境的成分,说法正确的是( )
A.在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量占明显优势的是C1-和K+
B.组织液、淋巴与血浆的组成成分与含量完全相同
C.内环境中含有葡萄糖、乳酸和脂肪等物质
D.毛细血管动脉端血浆中的氧气含量小于组织液中的
C [在组成细胞外液的各种无机盐离子中含量占明显优势的是Na+和Cl-,A错误;组织液、淋巴与血浆的组成成分与含量不完全相同,血浆中蛋白质含量较多,B错误;葡萄糖、乳酸和脂肪等物质是内环境的成分,C正确;毛细血管动脉端血浆中的氧气含量高于组织液中的氧气含量,D错误。]
2.下图中a、b、c为相应部位的细胞外液,下列说法正确的是( )
A.a中的成分有水、葡萄糖、血红蛋白和激素等
B.三种细胞外液中,a中蛋白质含量较多,渗透压最高
C.健康人体中三种细胞外液成分的种类和含量保持稳定不变
D.a、b、c中HCO的浓度对维持内环境酸碱度具有重要作用
D [a为血浆,b为组织液,c为淋巴。血浆中的成分有水、葡萄糖、血浆蛋白和激素等,血红蛋白存在于红细胞内,A错误;三种细胞外液的渗透压相当,其中血浆中蛋白质含量较多,B错误;健康人体中三种细胞外液成分的种类和含量保持动态平衡,而不是稳定不变,C错误;a、b、c中HCO的浓度对维持内环境酸碱度具有重要作用,D正确。]
3.血液中K+浓度降低到一定程度会导致膝反射减弱,下列叙述不合理的是( )
A.兴奋在传入神经元传导过程中逐渐减弱
B.可兴奋细胞静息膜电位绝对值增大
C.传出神经细胞内K+外流不需要能量
D.伸肌细胞膜的动作电位能够传播到肌纤维内部
A [兴奋是由钠离子内流产生的,血液中K+浓度降低不会导致兴奋在传入神经元传导过程中逐渐减弱,A错误;血液中K+浓度降低有利于K+外流形成绝对值较大的静息电位,B正确;传出神经细胞内K+外流属于协助扩散,不需要消耗能量,C正确;伸肌细胞膜的动作电位能够传播到肌纤维内部,D正确。]
4.下列关于神经系统的分级调节和人脑的高级功能的叙述,正确的是( )
A.短期记忆主要与神经元的活动以及相关神经元之间的联系有关系
B.当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层H区和S区
C.脑干中有许多维持生命活动必要的中枢,还与生物节律的控制有关
D.饮酒过量的人语无伦次,与此生理功能相对应的结构是小脑
A [人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与新突触的建立有关,A正确;当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层V区和W区,B错误;脑干中有许多维持生命活动必要的中枢,但是与生物节律的控制有关的是下丘脑,C错误;饮酒过量的人语无伦次,由于语言功能是大脑的高级功能,因此与此生理功能相对应的结构是大脑皮层,D错误。]
5.下列关于神经调节的叙述,错误的是( )
A.兴奋在神经纤维上的传导方向是由兴奋部位至未兴奋部位
B.神经递质在突触间隙中的移动消耗ATP
C.神经递质与突触后膜上的受体结合后,也可能抑制下一神经元
D.神经细胞K+的外流是形成静息电位的基础
B [兴奋在神经纤维上的传导方向与膜内电流的方向一致,即由兴奋部位至未兴奋部位,A正确;神经递质在突触间隙中的移动属于扩散,不消耗ATP,B错误;神经递质与突触后膜上的受体结合,也可能抑制下一神经元,C正确;神经元细胞膜内钾离子的外流是形成静息电位的基础,神经元细胞膜外Na+的内流是形成动作电位的基础,D正确。]
6.在研究反射弧的实验中,将脊蛙右后肢脚趾浸入0.5% HCl溶液中,有屈腿反射;而剥除脊蛙右后肢脚趾皮肤,再将其浸入0.5% HCl溶液中,结果无屈腿反射,原因是破坏了屈腿反射弧的( )
A.感受器 B.传入神经元
C.神经中枢 D.传出神经元
A [屈腿反射的神经中枢位于脊髓,将脊蛙皮肤完整的右后肢脚趾浸入0.5% HCl溶液时有屈腿反射,说明感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分结构、功能完整;如果剥除脊蛙右后肢脚趾皮肤后重复上述实验无屈腿反射,说明破坏了反射弧中的感受器。]
7.40名同学手拉手围成周长68 m的一圈,第1名同学用右手捏第2名同学左手,第2名同学左手感受到第1名同学的刺激后马上用右手捏第3名同学……到第1名同学左手感受到第40名同学的刺激为止,共用时 8.3 s。以下有关说法正确的是( )
A.反射弧的神经中枢位于人体的大脑皮层
B.感受器和效应器都位于人的手部皮肤上
C.这40位同学的神经结构共同构成反射弧
D.神经纤维上兴奋传导平均速率为8.19 m/s
A [题干所述的反射涉及感觉形成,所以该反射的反射弧的神经中枢位于人体的大脑皮层,A项正确;感受器位于人的手部皮肤上,效应器是手部的肌肉,B项错误;每名同学捏手动作的神经结构都构成反射弧,C项错误;该题目中涉及多个神经元之间的信息传递,无法计算神经纤维上兴奋传导平均速率,D项错误。]
8.经研究表明,晒太阳有利于学习和记忆,与其能促进脑内神经元合成和释放谷氨酸有关。下列有关叙述错误的是( )
A.每个神经元轴突末梢都形成一个突触小体
B.神经元轴突末梢释放谷氨酸的方式是胞吐
C.记忆是对学习获得的经验进行贮存和再现
D.长期记忆的形成可能与新突触的建立有关
A [每个神经元轴突末梢都可形成多个突触小体,便于将兴奋传给多个神经元,A错误;神经元轴突末梢释放的谷氨酸属于神经递质,神经递质释放的方式是胞吐,B正确;学习是神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程,记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程,即记忆是对学习获得的经验进行贮存和再现,C正确;短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关,长期记忆的形成可能与新突触的建立有关,D正确。]
9.据报道:上海科学家破解了神经元“沉默突触”沉默之谜。此前发现,在脑内有一类突触只有突触结构而没有信息传递功能,被称为“沉默突触”。请你大胆推测“沉默突触”沉默的原因可能是( )
①突触小体中没有细胞核
②突触后膜缺乏相应的受体
③突触前膜缺乏相应的受体
④突触小体不能释放相应的递质
A.②③④ B.②③
C.②④ D.③④
C [突触小体中没有细胞核,但这不是突触沉默的原因;在突触处,突触前膜释放神经递质,通过突触间隙到达突触后膜,使突触后膜发生电位变化。突触沉默可能是因为突触小体不能释放相应的神经递质,也可能是因为突触后膜缺乏相应的受体。故选C。]
10.下图表示的神经元为假单极神经元,a结构位于感受器,c结构位于神经节(非脊髓部位),e结构位于反射中枢。据此信息判断下列说法不正确的是( )
A.该神经元为感觉神经元,d结构为神经纤维
B.在b处给予适宜刺激,能产生负电波并双向传导
C.e结构称为神经末梢,可直接与肌细胞相连并支配其运动
D.c结构位于脊髓外,且含有细胞核
C [由题干已知,a结构位于感受器,c结构位于神经节,所以该神经元为感觉神经元,d结构为轴突神经纤维,A正确;在单个神经元中,刺激某位点,兴奋可以双向传导,所以在b处给予适宜刺激,能产生负电波并双向传导,B正确;e为传入神经元的轴突末梢,传入神经元的轴突末梢连接的是神经中枢,传出神经元的轴突末梢才可以直接与肌细胞相连并支配其运动,构成效应器,C错误;由题干已知,c结构位于神经节,位于脊髓外,为传入神经元的细胞体,内含细胞核,D正确。]
11.神经递质甲会与蓝斑神经元上的受体G结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度转移,影响幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性。下列叙述不正确的是( )
A.神经递质甲与蓝斑神经元上的受体G结合后会使K+外流
B.离体的蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同
C.神经递质甲可通过增大静息电位绝对值,抑制蓝斑神经元的兴奋性
D.神经递质甲还能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,引起突触后膜兴奋
D [根据题意分析可知,神经递质甲会与蓝斑神经元上的受体G结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度外流,A正确;兴奋在神经纤维上双向传导,静息电位表现为外正内负,动作电位表现为外负内正,局部电流在膜内和膜外均由正电位向负电位传递,据此可推测:蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,B正确;神经递质甲会与蓝斑神经元上的受体G结合,促进K+外流,从而抑制其产生动作电位,而静息电位产生的机理是K+外流,可见,神经递质甲可通过增大静息电位绝对值,抑制蓝斑神经元的兴奋性,C正确;神经递质与受体结合具有特异性,因此神经递质甲不能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,D错误。]
12.γ氨基丁酸和某种局部麻醉药在神经兴奋传递过程中的作用机理如图所示(Na+通过Na+通道进入神经细胞)。下列分析不正确的是( )
A.γ氨基丁酸和该局部麻醉药(有辣椒素存在)都能抑制神经元的兴奋
B.γ氨基丁酸与突触后膜的相应受体结合后,膜外电位由负变为正
C.该局部麻醉药需进入细胞内才能发挥作用
D.图中γ氨基丁酸的释放需要消耗能量,而Na+的内流不需要消耗能量
B [由题图一可知,γ氨基丁酸和突触后膜上的受体结合,使氯离子进入细胞内,导致静息电位加大,抑制神经元的兴奋过程,局部麻醉药在有辣椒素存在时可使钠离子通道关闭,抑制钠离子进入细胞,从而抑制神经元的兴奋,A正确;γ氨基丁酸与突触后膜的相应受体结合后,引起氯离子进入细胞,膜外电位仍为原来的正电位,只是增大了静息电位的差值,B错误;由图可知,该局部麻醉药单独使用时不能进入细胞,在有辣椒素存在时,该局部麻醉药进入细胞内使钠离子通道关闭,使钠离子内流受抑制,该细胞不能兴奋,即该局部麻醉药需进入细胞内才能发挥作用,C正确;图中γ氨基丁酸的释放为胞吐,需要消耗能量,而Na+的内流为协助扩散,不需要消耗能量,D正确。]
二、非选择题
13.如图所示,分别将灵敏电流计按图连接。(甲图为离体神经纤维,乙图含有突触结构,甲、乙图中ab长度相同),据图回答下列问题。
(1)静息时,神经纤维膜内外的电位状况是__________,在这一电位状况时膜外________浓度高于膜内,膜内______浓度高于膜外。
(2)现同时在甲、乙图中a处给予一个刺激,观察指针摆动,指针反应时间落后的是____图。
(3)如甲图所示,当a处受到刺激时,电流计将怎样偏转?____________________。
(4)甲图灵敏电流计现在测不到神经纤维膜的静息电位,要怎样改进才能测到静息电位?______________________________________。
解析 (1)静息时,神经纤维膜内外的电位状况是外正内负;Na+主要维持细胞外液渗透压,K+主要维持细胞内液渗透压,在这一电位状况时,膜外Na+浓度高于膜内,膜内K+浓度高于膜外。
(2)兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,速度快;兴奋在神经元之间的传递方式是化学信号,存在时间上的延迟,速度较慢,所以指针反应时间落后的是乙图,原因是乙图中具有突触结构。
(3)如甲图所示,在a处给予刺激,电流到达电流计两极时间不等,故发生两次方向相反的偏转(先向左后向右发生两次偏转)。
(4)甲图灵敏电流计现在测不到神经纤维膜的静息电位,由于静息时膜外侧电位为正,内侧电位为负,所以应将灵敏电流计的一个电极插入膜内,才能测量到内外的电位差。
答案 (1)外正内负 Na+ K+ (2)乙 (3)发生两次方向相反的偏转(先向左后向右发生两次偏转) (4)把灵敏电流计的一个电极插入膜内
14.下图为反射弧模式图,a、b分别是放置在传入神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位是一种突触。据图回答下列问题。
(1)此反射弧的感受器具体是由________神经元的____________构成的。
(2)在a处给予刺激,该处膜外电位变化是__________,所产生的兴奋在神经纤维上是以____________________的形式传导的。
(3)兴奋传到神经中枢,中枢内会有信号的转换过程,即电信号导致突触前膜释放________,通过________(结构)作用于下一个神经元________上的受体,引起下一级神经元的兴奋。
(4)刺激a处后,c处电位计指针的偏转情况是____________________________________。
(5)若刺激b处,电位计指针是否偏转?______,原因是____________________________。
解析 (1)此反射弧的感受器具体是由感觉(或传入)神经元的树突末梢形成的。
(2)在a处给予刺激,受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位由外正内负变为外负内正,因此该处膜外电位变化是由正变负,兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导的。
(3)兴奋传到神经中枢,中枢内会有信号的转换过程,即电信号导致突触前膜释放神经递质,通过突触间隙作用于下一个神经元突触后膜上的受体,引起下一级神经元的兴奋。
(4)如在a处刺激神经,刺激到达电位计两个接线柱的时间不同,所以电位计c指针会发生两次方向相反的偏转。
(5)神经与肌细胞的接头部位是一种突触。兴奋在突触处只能单向传递,即从传出神经到突触,不能颠倒,所以在b处刺激骨骼肌,不能在c处记录到电位。
答案 (1)感觉(或传入) 树突末梢 (2)由正变负 电信号 (3)神经递质 突触间隙 突触后膜 (4)发生两次方向相反的偏转 (5)否 d处为突触,兴奋只能单向传递(或神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜)
15.科研人员利用秀丽隐杆线虫研究癫痫抽搐发生的机理。请回答下列问题。
(1)当兴奋传到秀丽隐杆线虫________神经元的轴突末梢时,突触小泡与________融合,释放乙酰胆碱(兴奋性神经递质),使肌细胞膜的电位变为________,从而引起肌细胞收缩。若肌细胞持续重复收缩,则出现类似于人类癫痫抽搐的表现。
(2)秀丽隐杆线虫的A基因控制合成乙酰胆碱受体。科研人员利用A基因和Z基因突变体进行实验,得到如图所示结果。据图分析,A基因突变导致肌细胞____________,说明A基因突变导致信息传递功能______ (填“增强”或“减弱”)。由______组实验结果分析,Z基因的功能是抑制抽搐的发生。
(3)为进一步探究Z基因的功能,科研人员进行了如表所示实验。
组别
对野生型秀丽隐杆线虫的处理
突触数目相对值
敲除Z基因
转入Z基因
Ⅰ组
-
-
25.1
Ⅱ组
+
-
34.3
Ⅲ组
+
+
24.9
注:“+”表示处理,“-”表示未处理。
①实验结果说明Z基因______________________________________。
②据此分析,图中第4组抽搐次数明显高于第2组的原因是_______________。
解析 (1)兴奋在神经元之间传递时,总是从上一个神经元的轴突传递到下一个神经元的树突或胞体。因此,当兴奋传到秀丽隐杆线虫传出神经元的轴突末梢时,突触小泡与突触前膜融合,释放乙酰胆碱,使肌细胞膜上的钠离子通道的通透性增强,钠离子大量内流,形成外负内正的动作电位,引起肌细胞收缩。
(2)由图可知,仅A基因发生突变时,肌肉收缩次数明显增多,由此可见A基因突变导致肌细胞持续重复收缩,说明A基因突变导致信息传递功能增强。由2、4或2、5组实验结果可知,Z基因的功能是抑制抽搐发生。
(3)①第Ⅱ和第Ⅲ组实验的自变量为是否转入Z基因,结果转入Z基因的第Ⅲ组的突触数目相对值要明显小于没有转入Z基因的第Ⅱ组,由此可见Z基因能够抑制(神经—肌肉)突触的形成。
②结合(2)题和第(3)题的①可知,图中第4组抽搐次数明显高于第2组的原因是Z基因突变后,突触数目增加,使突变的A基因导致的信息传递功能增强,抽搐次数增加。
答案 (1)传出 突触前膜 外负内正 (2)持续重复收缩 增强 2、4或2、5 (3)①能够抑制(神经肌肉)突触的形成 ②Z基因突变后,突触数目增加,使突变的A基因导致的信息传递功能增强,抽搐次数增加
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