第2章 神经调节(能力提升卷)- 2024-2025学年高二生物上学期达标检测卷(人教版2019选择性必修1)
2024-09-13
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内容正文:
第2章 神经调节(能力提升卷)
一、单选题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.关于人体神经系统的叙述,正确的是( )
A.外周神经系统就是控制四肢运动的神经
B.中枢神经系统由大脑、下丘脑、小脑和脑干组成
C.交感神经支配躯体运动,副交感神经支配内脏器官
D.神经元与神经胶质细胞一起,共同完成神经系统的调节功能
2.体育运动有助于缓解疲惫,运动时心率和胃肠蠕动发生的变化是( )
A.副交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动减弱
B.交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动加强
C.副交感神经活动占优势,导致心率减慢和胃肠蠕动加强
D.交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动减弱
3.将青蛙的头部齐鼓膜后剪去,但其余部分保持基本完好,这样的青蛙被称为脊蛙。用脊蛙做如下实验,下列关于实验的叙述,不正确的是( )
实验步骤
实验结果
第一步
用1%的硫酸溶液刺激蛙右侧后肢趾部皮肤
发生屈腿反射
第二步
将蛙右侧后肢趾部的皮肤环剥,重复第一步实验
①
第三步
将探针插入蛙的椎管内,破坏蛙的脊髓,重复第一步实验
②
A.该实验使用脊蛙,说明大脑对屈腿反射无控制作用
B.①处的结果是不发生屈腿反射,原因是破坏了反射弧的感受器
C.用1%的硫酸溶液直接刺激蛙右侧后肢的肌肉也可发生屈腿
D.②处的结果是不发生屈腿反射,原因是破坏了反射弧的神经中枢
4.生活中经常遇到这样的情形:如果手无意识碰触到一个发烫的物体,我们往往来不及思索就会迅速缩回手臂。下列相关说法错误的是( )
A.碰触到发烫物体的神经细胞对的通透性会增大
B.上述过程为非条件反射,神经中枢位于脊髓
C.“望梅止渴”和上述反射的类型是不一样的
D.不能通过反复刺激建立更多数量的非条件反射
5.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。下列有关叙述错误的是( )
A.图1中A能测出静息电位的大小,相当于图2中A点的电位
B.若细胞外Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移
C.神经纤维的状态由A转变为B的过程中,膜对Na+的通透性增大,Na+内流不需消耗能量
D.若要画出如图2的动作电位,需要多个图1装置测量神经纤维不同位点的电位变化
6.如图1是神经元之间形成的一种环状连接方式,在图示位置给予一定强度的刺激后,测得心电膜内外电位变化如图2所示,图3代表两个神经元的局部放大。下列叙述不正确的是( )
A.若图1中各突触生理性质一致,则兴奋经该结构传导后持续时间将延迟
B.若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复实验,图2中B点值将会变小
C.在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,将使下一个神经元兴奋或抑制
D.人体在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的
7.研究表明,一定剂量的神经递质 GABA能有效促进小鼠的食欲。为验证外源性的GABA信号可通过肠道的迷走神经上传到下丘脑进而调节食欲,开展如下实验测定各组小鼠的摄食量。下列叙述正确的是( )
组别
实验操作 Ⅰ
实验操作 Ⅱ
甲
/
灌胃生理盐水
乙
?
灌胃生理盐水
丙
假手术
灌胃适量GABA
丁
切割迷走神经
灌胃适量GABA
注:假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合,待恢复后再与其他组同时处理。
A.上述实验的自变量是灌胃的试剂类型,因变量是食欲变化
B.甲、乙组均为对照组,乙组中实验操作 I 应为切割迷走神经
C.外源性GABA 信号经肠道迷走神经传导后,在下丘脑产生食欲
D.推测丙组小鼠的摄食量比乙组高,丁组小鼠的摄食量比丙组低
8.下列有关静息电位和动作电位的说法正确的是( )
A.在静息状态下,Na+和K+分别主要分布在膜内和膜外
B.静息状态下,K+外流的跨膜运输方式是主动运输
C.从产生动作电位到恢复静息状态与K+和Na+跨膜运输都有关
D.若将神经纤维放在较低浓度的氯化钠溶液中,动作电位峰值会升高
9.抑郁症是由于高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。某抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的吸收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定的水平,有利于神经系统的活动正常进行。下列说法正确的是( )
A.5-羟色胺在通过突触间隙时需消耗神经元代谢提供的能量
B.该抗抑郁药物通过抑制ATP水解来阻止回收5-羟色胺
C.抑郁症患者体内某些突触间隙的5-羟色胺含量比正常人的多
D.5-羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪
10.下图表示健康成人神经系统调节的两种类型,下列相关叙述错误的是( )
A.图甲的肌肉收缩,图乙的排尿反射均可受意识支配
B.躯体运动和内脏活动存在分级调节,调节的高级中枢位于大脑
C.健康成人在运动中能保持身体平衡,是通过途径①实现的
D.图乙中交感神经和副交感神经同时兴奋,健康成人才能完成排尿
11.尼古丁是一种能使人高度成瘾的物质,其作用机理之一为作用于POMC神经元,使其膜上钠离子通道打开,进而引起“饱腹感”神经元兴奋,使食欲下降。吸烟或使用烟草制品时,尼古丁会通过肺部迅速进入血液循环。下列叙述正确的是( )
A.尼古丁与POMC神经元膜上钠离子通道结合,为钠离子内流供能
B.POMC神经元将兴奋传递给饱腹感神经元,使人的食欲下降,推测饱腹感神经元可能位于大脑皮层
C.与不吸烟的人相比,吸烟者的体重增加更容易
D.尼古丁成瘾的机制可能是神经细胞膜上受体增多
12.研究表明,给小鼠闻不会引起其不安的苯乙酮,同时进行电击,小鼠表现出惊恐栗抖;一段时间后,该小鼠只闻苯乙酮、不电击,也表现出惊恐栗抖。该小鼠与普通小鼠交配,F1小鼠只闻苯乙酮,易表现出坐立不安等情绪反应。检测发现:与普通小鼠相比,经电击的亲代鼠和F1小鼠编码苯乙酮受体的Olfr15I基因甲基化水平降低、碱基序列未改变,苯乙酮受体增多。科研人员据此提出假说:小鼠受环境因素影响可引发其基因甲基化水平变化并遗传给子代。下列有关叙述错误的是( )
A.电击亲代鼠表现出惊恐栗抖,属于非条件反射
B.亲代鼠只闻苯乙酮、不电击表现出惊恐,苯乙酮属于条件刺激
C.Olfr15I基因甲基化会抑制其表达
D.与F1小鼠闻苯乙酮表现出坐立不安有关的神经中枢只有大脑皮层
13.成人排尿反射的反射弧如图所示,①-⑦表示反射弧中的结构,其中逼尿肌收缩,压迫尿液排出,括约肌收缩关闭尿道。下列叙述错误的是( )
A.膀胱充盈产生尿意的过程不属于反射
B.排尿过程中,两处⑤的肌肉反应情况不同
C.憋尿过程中,副交感神经兴奋,括约肌收缩
D.成人排尿反射的反射中枢是③和大脑皮层
14.毒扁豆碱等物质能抑制神经递质的分解,箭毒分子能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合从而发挥作用,可卡因是最强的天然中枢兴奋剂,吸毒者把可卡因称作“快乐客”。如图为毒品可卡因对人脑部突触间神经冲动传递的干扰示意图。下列相关叙述不正确的是( )
A.毒扁豆碱能导致神经递质持续作用于突触后膜上的受体,使突触后膜产生持续性的兴奋或抑制
B.箭毒分子与乙酰胆碱受体结合后会使钠离子通道无法正常开启,不会引起突触后膜产生动作电位
C.“瘾君子”吸食毒品后,表现出健谈现象与吸食者大脑皮层言语中枢S区兴奋性过高有关
D.可卡因的作用机理与毒扁豆碱的作用机理完全一致,均能使神经递质在突触间隙持续发挥作用
15.5一羟色胺是一种能在大脑神经元之间传递信号的化学物质,能使人产生愉悦情绪。研究发现,5一羟色胺分子可以直接将一种叫做组织转谷氨酰胺酶2的蛋白质附着到组蛋白(构成染色体的蛋白质)上,使DNA 与组蛋白的结合变得不那么紧密,进而促进基因表达。下列叙述错误的是( )
A.组织转谷氨酰胺酶2附着到组蛋白上可能会促进转录
B.DNA上的多个基因表达时均以同一条链作为转录模板
C.基因表达时翻译开始于起始密码子,结束于终止密码子
D.增加5一羟色胺的量以促进基因表达可作为治疗抑郁症的新思路
二、多选题:本题共5小题,共15分。选全得3分,漏选得1分,错选得0分。
16.心率为心脏每分钟搏动的次数(自主神经被完全阻断时的心率为固有心率)。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。下列分析正确的是( )
A.受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用
B.兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触
C.受试者在安静状态下的心率大于固有心率
D.若受试者心率为每分钟90次,此时交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强
17.某研究小组用脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙)进行以下三组实验:①分别将左右后肢趾浸入盛有浓度为1%的硫酸的玻璃皿内,结果两只腿均产生屈腿反射;②在左肢趾关节上做个环形皮肤切口,将切口以下的皮肤全部剥除,用浓度为1%的硫酸浸泡左肢趾尖,结果没有出现屈腿反射;③剪断右后肢的神经重复实验①,结果只有左腿产生屈腿反射。下列分析正确的是( )
A.屈腿反射的神经中枢位于大脑皮层
B.实验②缺少感受器不能产生反射活动
C.实验③一定是破坏了右后肢的传入神经
D.实验说明反射活动需要完整反射弧参与
18.如图1是神经元之间的一种环状连接方式,在图示位置给予一定强度的刺激后,测得该点膜内外电位变化如图2所示,图3为两个神经元的局部放大图。下列叙述正确的是( )
A.若图1中各突触性质一致,则兴奋经该结构传导后持续时间将延长
B.若将离体神经纤维放于较高浓度Na+溶液中重复实验,图2中B点将上移
C.在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,将使下一个神经元兴奋或抑制
D.人体在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的
19.我国科学家发现了“恶心——呕吐”脑肠传递神经通路,绘制出了当胃肠道受毒素入侵后,肠道到大脑的防御反应神经通路(如图)。下列相关叙述错误的是( )
A.毒素刺激肠道引起呕吐感觉,属于非条件反射
B.5-HT 与感觉神经末梢受体结合,会引起 K+ 内流
C.可通过抑制 Ca2+进入肠嗜铬细胞来缓解呕吐症状
D.脑干中存在控制呕吐的中枢以及呼吸中枢等
20.某人甲经常用双脚代替手完成一些活动,大脑皮层中控制双脚运动的区域明显增大;某人乙由于外伤,出现像婴儿那样的尿床现象。下列叙述错误的是( )
A.大脑皮层主要由神经元胞体及其树突构成
B.大脑皮层运动代表区范围与躯体运动的精细程度呈负相关
C.乙能进行排尿反射也能将尿液完全排尽
D.乙的大脑和脊髓之间的通路可能被破坏
三、非选择题:5个小题,共55分。
21.如图是当A接受一定强度刺激后引起F收缩过程示意图。
(1)用针刺A时,引起F收缩的现象被称为 ,针刺引起疼痛,产生痛觉的部位是 。
(2)为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础,某同学将甲、乙两只脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙)的左、右后肢最长趾趾端(简称左、右后趾)分别浸入0.5%硫酸溶液中,均出现屈肌反射(缩腿),之后用清水洗净、擦干。回答下列问题:
①剥去甲的左后趾皮肤,再用0.5%硫酸溶液刺激左后趾,不出现屈肌反射,其原因是 。
②分离甲的右后肢坐骨神经,假如用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右后趾浸入0.5%硫酸溶液中,不出现屈肌反射,则说明 。
③捣毁乙的脊髓,再用0.5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾, (填“能”或“不能”)出现屈肌反射,原因是 。
22.下图表示兴奋在反射弧中的传导和传递过程模式图。据图回答下列问题:
(1)若图甲代表缩手反射的反射弧,则图①表示 ,虚线方框围成的结构位于 内。
(2)若在图甲中①处给予适宜刺激,兴奋可传至效应器引起反应,则电流表B指针的偏转情况是:发生 次方向 的偏转。若在图甲中的④处给予适宜刺激。电流表A、B指针的偏转情况分别是:A ;B (选填“偏转一次”“偏转两次”“不偏转”)
(3)图乙中,神经纤维由静息状态到兴奋状态,膜内电位变化是 。已知细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”,临床上血钙含量偏高,钙离子在膜上形成屏障,使钠离子内流 (选填“增多”或“减少”),降低了神经细胞的兴奋性,导致肌细胞无法兴奋并收缩表现出肌无力。
(4)兴奋在突触中的传递方向是由 传递到 (填写结构名称):突触后膜中的信号转换为 。
(5)若图丙中释放的③可以促进Cl-进入细胞,则会引起下一个神经细胞 (填“兴奋”或“抑制”)。若在图丙所示的⑤结构中给予某种药物,再刺激图甲中①,发现电流表B指针不偏转,但发现图丙⑤中的神经递质的量与给予药物之前的反应相同,说明该药物是抑制了 (用图丙中的标号表示)的功能。
23.人的手指不小心触碰到了尖锐的东西, 手就会迅速缩回, 反射弧结构如图所示, A、B、C、D、E分别代表反射弧上不同的位置点(图中的神经递质为乙酰胆碱)。
(1)缩手反射是一种 (填“条件反射”或“非条件反射”),该反射的神经中枢位于 ;效应器是 。
(2)由于某些原因, 图中反射弧在阴影处受损, 但损伤的具体程度未知。为了检测损伤的部位, 现将灵敏电流计的两电极分别连接在A、B两点的膜外,用电刺激 (填“C”、“D”或“E”)点,观察指针偏转的次数和骨骼肌的反应情况。若指针偏转 次, 骨骼肌 (填“收缩”或“不收缩”),表明只损伤了阴影中的传入神经。
(3)图中神经递质以 方式释放并作用于突触后膜上的受体, 引起引起突触后膜上的转化是 。
(4)已知箭毒是一种神经性毒素, 能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间的兴奋传递。为验证箭毒的作用,将蛙坐骨神经-腓肠肌标本先放置在 (填“箭毒”或“乙酰胆碱”)溶液中,电刺激坐骨神经, 观察腓肠肌收缩情况;再将该标本转移到 (填“箭毒”或“乙酰胆碱”)溶液中, 电刺激坐骨神经, 观察腓肠肌收缩情况。预测两次腓肠肌的收缩情况为 。
24.Ⅰ.科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验,看图1请回答与此有关的问题。
(1)轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部,可观察到该后肢出现屈腿反射。该反射的反射弧组成是 。
(2)用针破坏脊髓后,刺激脊蛙左后肢的趾部,该后肢不能发生屈腿反射;如果刺激的是传出神经,该后肢 发生屈腿动作(填“能”或“不能”), (填属于或不属于)反射。从该实验你可以得出的结论是 。
Ⅱ.图2表示膝跳反射的反射弧,ABC为突触,请据图2分析回答:
(3)在神经元之间决定神经冲动单向传导的结构包括 。
(4)膝跳反射需要伸肌和屈肌共同完成,即伸肌收缩而屈肌舒张。如图所示动作为踢小腿,图中突触后膜电位为外正内负的是 (填字母)。
25.短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。
回答下列问题。
(1)运动员听到发令枪响后起跑属于 反射。短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑,该行为的兴奋传导路径是 填结构名称并用箭头相连)。
(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,体现了神经系统对躯体运动的调节是 。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,可以推断a结构是反射弧中的 ;若在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会 。
(3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取 (填图中数字)发出的信号,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
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第2章 神经调节(能力提升卷)
一、单选题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.关于人体神经系统的叙述,正确的是( )
A.外周神经系统就是控制四肢运动的神经
B.中枢神经系统由大脑、下丘脑、小脑和脑干组成
C.交感神经支配躯体运动,副交感神经支配内脏器官
D.神经元与神经胶质细胞一起,共同完成神经系统的调节功能
【答案】D
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置,所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统。
【详解】A、外周神经系统包括脑神经和脊神经两部分,都含有传入神经和传出神经,而支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经属于传出神经,A错误;
B、中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑)和脊髓,外周神经系统包括脊神经、脑神经,B错误;
C、自主神经系统属于外周神经系统,是脊神经和脑神经中支配内脏和腺体活动的神经,包括交感神经与副交感神经,都是传出神经,C错误;
D、神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复神经元等多种功能,与神经元共同完成神经系统的调节功能,D正确。
故选D。
2.体育运动有助于缓解疲惫,运动时心率和胃肠蠕动发生的变化是( )
A.副交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动减弱
B.交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动加强
C.副交感神经活动占优势,导致心率减慢和胃肠蠕动加强
D.交感神经活动占优势,导致心率加快和胃肠蠕动减弱
【答案】D
【分析】1、支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。
2、自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势。交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好的适应环境的变化。
【详解】当我们进行体育运动时,身体会进入一个兴奋状态,这时交感神经活动会占优势。交感神经系统的激活会导致心率加快,因为它促使心脏加快跳动以供应更多氧气和营养物质到肌肉。同时,交感神经的活动还会减弱胃肠蠕动,因为身体将血液流量重新分配到更重要的部位,如肌肉,以便于运动,ABC错误,D正确;
故选D。
3.将青蛙的头部齐鼓膜后剪去,但其余部分保持基本完好,这样的青蛙被称为脊蛙。用脊蛙做如下实验,下列关于实验的叙述,不正确的是( )
实验步骤
实验结果
第一步
用1%的硫酸溶液刺激蛙右侧后肢趾部皮肤
发生屈腿反射
第二步
将蛙右侧后肢趾部的皮肤环剥,重复第一步实验
①
第三步
将探针插入蛙的椎管内,破坏蛙的脊髓,重复第一步实验
②
A.该实验使用脊蛙,说明大脑对屈腿反射无控制作用
B.①处的结果是不发生屈腿反射,原因是破坏了反射弧的感受器
C.用1%的硫酸溶液直接刺激蛙右侧后肢的肌肉也可发生屈腿
D.②处的结果是不发生屈腿反射,原因是破坏了反射弧的神经中枢
【答案】A
【分析】神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成;传入神经又叫感觉神经,能把外周的神经冲动传到神经中枢里;神经中枢在接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经;传出神经又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器。
【详解】A、该实验使用的是脊蛙,实验过程中没有有脑的对照,因而该实验不能说明大脑对屈腿反射无控制作用,A错误;
B、皮肤中有感受外界刺激的感受器,在实验二去除皮肤后,其感受器被破坏,所以不会出现屈腿反射,B正确;
C、用1%的硫酸溶液直接刺激蛙右侧后肢的肌肉也可发生屈腿,该过程不属于反射,C正确;
D、分析实验一与实验三可知,屈腿反射中枢在脊髓,蛙的脊髓被破坏,即屈腿反射中枢被破坏,导致蛙不会出现屈腿反射,D正确。
故选A。
4.生活中经常遇到这样的情形:如果手无意识碰触到一个发烫的物体,我们往往来不及思索就会迅速缩回手臂。下列相关说法错误的是( )
A.碰触到发烫物体的神经细胞对的通透性会增大
B.上述过程为非条件反射,神经中枢位于脊髓
C.“望梅止渴”和上述反射的类型是不一样的
D.不能通过反复刺激建立更多数量的非条件反射
【答案】A
【分析】手无意识碰触到一个发烫的物体后会出现迅速缩回,这种反应是神经调节的基本方式,叫做反射;完成该反射的神经结构叫反射弧,该反应是生来就有的,完成此反射的神经中枢在脊髓,属于非条件反射。
【详解】A、碰触到发烫物体的神经细胞对Na+ 的通透性会增大,A错误;
B、上述发生了缩手反射,该过程为非条件反射,神经中枢位于脊髓,B正确;
C、“望梅止渴”为条件反射,和上述反射的类型是不一样的,C正确;
D、非条件反射 是天生的,不能通过反复刺激建立更多数量的非条件反射,D正确。
故选A。
5.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。下列有关叙述错误的是( )
A.图1中A能测出静息电位的大小,相当于图2中A点的电位
B.若细胞外Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移
C.神经纤维的状态由A转变为B的过程中,膜对Na+的通透性增大,Na+内流不需消耗能量
D.若要画出如图2的动作电位,需要多个图1装置测量神经纤维不同位点的电位变化
【答案】D
【分析】题图分析:图1装置A所测为静息电位,神经细胞静息状态时电荷分布为外正内负,相当于图2中的A点的电位。装置B所测为动作电位,神经细胞兴奋状态时电荷分布为外负内正,相当于图2中的C点的电位。神经受到刺激后,兴奋部位膜对离子的通透性发生变化,Na+通道打开,导致Na+大量内流,引起电位逐步变化,此时相当于图2中的B段。
【详解】A、神经细胞处于静息状态时,膜电位表现为外正内负,所以图1中A能测出静息电位的大小,相当于图2中A点的电位,A正确;
B、图2中C点表示动作电位峰值,是 Na+ 内流所致,所以若细胞外 Na+ 浓度适当升高,两侧浓度差增大,则在适宜条件刺激下动作电位会增大,图2中C点上移,B正确;
C、神经纤维的状态由A转变到B是产生动作电位的过程,膜对 Na+ 的通透性增大, Na+ 以协助扩散方式内流,不需消耗细胞产生的能量,C正确;
D、在测出静息电位的基础上,给予神经纤维一个有效刺激,即可测出动作电位,不需要多个图1装置测量神经纤维不同位点的电位变化,D错误。
故选D。
6.如图1是神经元之间形成的一种环状连接方式,在图示位置给予一定强度的刺激后,测得心电膜内外电位变化如图2所示,图3代表两个神经元的局部放大。下列叙述不正确的是( )
A.若图1中各突触生理性质一致,则兴奋经该结构传导后持续时间将延迟
B.若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复实验,图2中B点值将会变小
C.在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,将使下一个神经元兴奋或抑制
D.人体在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的
【答案】B
【分析】题图分析,图1是神经元之间形成的一种环状连接方式;图2是在图1所示位置给予一定强度的刺激后,测得膜内外电位随时间变化图,分析可知B点表示产生的动作电位最大值;图3为突触结构的亚显微模式图。
【详解】A、分析图1可知,在图1中共有3个完整突触,若图1中环状结构内各突触生理性质大体一致,兴奋经该结构传递后会具有放大作用,从而使兴奋经该结构传递后持续时间延长,A正确;
B、若将离体神经纤维放于较高浓度的海水中重复实验,会导致内流的钠离子的增多,因而动作电位的值会增大,即图2中B点值变大,B错误;
C、在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,由于释放神经递质作用不同,因此将使下一个神经元兴奋或抑制,C正确;
D、反射活动要靠反射弧完成,兴奋在反射弧上的传导方向是单向的,即该过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的,D正确。
故选B。
7.研究表明,一定剂量的神经递质 GABA能有效促进小鼠的食欲。为验证外源性的GABA信号可通过肠道的迷走神经上传到下丘脑进而调节食欲,开展如下实验测定各组小鼠的摄食量。下列叙述正确的是( )
组别
实验操作 Ⅰ
实验操作 Ⅱ
甲
/
灌胃生理盐水
乙
?
灌胃生理盐水
丙
假手术
灌胃适量GABA
丁
切割迷走神经
灌胃适量GABA
注:假手术是指暴露小鼠腹腔后再缝合,待恢复后再与其他组同时处理。
A.上述实验的自变量是灌胃的试剂类型,因变量是食欲变化
B.甲、乙组均为对照组,乙组中实验操作 I 应为切割迷走神经
C.外源性GABA 信号经肠道迷走神经传导后,在下丘脑产生食欲
D.推测丙组小鼠的摄食量比乙组高,丁组小鼠的摄食量比丙组低
【答案】D
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、分析题意,本实验目的是验证外源性的GABA信号可通过肠道的迷走神经上传到下丘脑进而调节食欲,结合表格信息可知,上述实验的自变量是灌胃的试剂类型和迷走神经的有无,因变量是食欲变化,A错误;
B、自变量是灌胃的试剂类型和迷走神经的有无,甲组是对照组,乙、丙、丁都是实验组,乙组中实验操作 I 应为假手术,B错误;
C、所有感觉的形成部位都是大脑皮层,故食欲的产生在大脑皮层,C错误;
D、GABA能有效促进小鼠的食欲,丙组小鼠灌喂GABA,乙组灌胃生理盐水,故丙组小鼠的摄食量比乙组高;与丙相比,丁切除迷走神经,而GABA信号可通过肠道的迷走神经上传到下丘脑进而调节食欲,故丁组小鼠的摄食量比丙组低,D正确。
故选D。
8.下列有关静息电位和动作电位的说法正确的是( )
A.在静息状态下,Na+和K+分别主要分布在膜内和膜外
B.静息状态下,K+外流的跨膜运输方式是主动运输
C.从产生动作电位到恢复静息状态与K+和Na+跨膜运输都有关
D.若将神经纤维放在较低浓度的氯化钠溶液中,动作电位峰值会升高
【答案】C
【分析】神经纤维在静息状态下K+通道打开,K+通过协助扩散的方式外流,使神经纤维上电位为外正内负,受到刺激后,K+通道关闭,Na+通道打开,Na+协助扩散内流形成内正外负的动作电位,在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流,这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化。
【详解】A、在静息状态下,Na+和K+分别主要分布在膜外和膜内,A错误;
B、静息状态下,K+外流的跨膜运输方式是协助扩散,B错误;
C、动作电位的产生与Na+内流有关,静息电位的恢复和维持与K+的外流有关,因此从产生动作电位到恢复静息状态与K+和Na+跨膜运输都有关,C正确;
D、动作电位的产生与Na+内流有关,因此若将神经纤维放在较低浓度的氯化钠溶液中,动作电位峰值会降低,D错误。
故选C。
9.抑郁症是由于高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。某抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的吸收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定的水平,有利于神经系统的活动正常进行。下列说法正确的是( )
A.5-羟色胺在通过突触间隙时需消耗神经元代谢提供的能量
B.该抗抑郁药物通过抑制ATP水解来阻止回收5-羟色胺
C.抑郁症患者体内某些突触间隙的5-羟色胺含量比正常人的多
D.5-羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪
【答案】D
【分析】突触是由突触前膜,突触间隙和突触后膜构成的,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
【详解】A、5-羟色胺进入突触间隙为胞吐,需消耗神经元代谢提供的能量,但5-羟色胺在通过突触间隙时是通过扩散实现的,不需要消耗能量,A错误;
B、该抗抑郁药物抑制突触前膜重吸收5-羟色胺具有选择性,因此,这种抑制剂作用于突触前膜具有特异性,应是与突触前膜重吸收5-羟色胺有关的受体结合。若是抑制ATP水解,阻止重吸收的能量供应,则会影响神经元多种耗能的生命活动,B错误;
C、由题干信息,某抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在一定的水平,有利于神经系统的活动正常进行。据此推测抑郁症患者体内某些突触间隙的5-羟色胺含量比正常人的少,C错误;
D、5-羟色胺的合成和分泌发生障碍,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度低于正常水平,容易使人产生消极情绪,D正确。
故选D。
10.下图表示健康成人神经系统调节的两种类型,下列相关叙述错误的是( )
A.图甲的肌肉收缩,图乙的排尿反射均可受意识支配
B.躯体运动和内脏活动存在分级调节,调节的高级中枢位于大脑
C.健康成人在运动中能保持身体平衡,是通过途径①实现的
D.图乙中交感神经和副交感神经同时兴奋,健康成人才能完成排尿
【答案】D
【分析】1、中枢神经系统包括脑和脊髓,脑又分为大脑、小脑、下丘脑、脑干等,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。小脑位于大脑的后下方,它能够协调运动,维持身体平衡。脑干是连接脊髓和脑其他部分的重要通路,有许多维持生命活动的必要中枢,如调节呼吸、心脏功能的基本活动中枢。
2、支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成。当人体处于兴奋状态,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但肠胃的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。当人体处于安静状态时,副交感的神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但肠胃的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。
【详解】A、肌肉是随意肌,肌肉收缩受意识支配,大脑通过脊髓对排尿活动进行调节,因此排尿受意识支配,A正确;
B、由图甲可知,肌肉收缩等运动的调节直接受脊髓低级中枢的调节,同时还受脑中相应高级中枢对脊髓的分级调节,B正确;
C、途径①代表小脑或脑干通过脊髓控制肌肉收缩等运动,人体维持身体平衡的中枢位于小脑,因此在运动中身体能够保持平衡是通过途径①的调节来实现的,C正确;
D、自主神经系统支配膀胱的扩大和缩小,交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小,副交感神经兴奋,会导致膀胱缩小,才能完成排尿,D错误。
故选D。
11.尼古丁是一种能使人高度成瘾的物质,其作用机理之一为作用于POMC神经元,使其膜上钠离子通道打开,进而引起“饱腹感”神经元兴奋,使食欲下降。吸烟或使用烟草制品时,尼古丁会通过肺部迅速进入血液循环。下列叙述正确的是( )
A.尼古丁与POMC神经元膜上钠离子通道结合,为钠离子内流供能
B.POMC神经元将兴奋传递给饱腹感神经元,使人的食欲下降,推测饱腹感神经元可能位于大脑皮层
C.与不吸烟的人相比,吸烟者的体重增加更容易
D.尼古丁成瘾的机制可能是神经细胞膜上受体增多
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】A、尼古丁一种能使人高度成瘾的物质,其作用是与POMC神经元膜上钠离子通道结合,使其膜上钠离子通道打开,钠离子内流,产生兴奋,而钠离子内流的方式为协助扩散,不需要能量,A错误;
B、大脑皮层是所有感觉的产生部位,POMC神经元将兴奋传递给饱腹感神经元,使人的食欲下降,推测饱腹感神经元可能位于大脑皮层,B正确;
C、吸烟会使交感神经兴奋,肾上腺素分泌增多,肾上腺素能促进脂肪细胞中物质的氧化分解,与不吸烟的人相比,吸烟者的体重更容易减少,C错误;
D、分析题意可知,尼古丁是一种能使人高度成瘾的物质,其作用机理之一为作用于POMC神经元,使其膜上钠离子通道打开,进而引起“饱腹感”神经元兴奋,尼古丁成瘾的机制可能是神经细胞膜上受体减少,D错误。
故选B。
12.研究表明,给小鼠闻不会引起其不安的苯乙酮,同时进行电击,小鼠表现出惊恐栗抖;一段时间后,该小鼠只闻苯乙酮、不电击,也表现出惊恐栗抖。该小鼠与普通小鼠交配,F1小鼠只闻苯乙酮,易表现出坐立不安等情绪反应。检测发现:与普通小鼠相比,经电击的亲代鼠和F1小鼠编码苯乙酮受体的Olfr15I基因甲基化水平降低、碱基序列未改变,苯乙酮受体增多。科研人员据此提出假说:小鼠受环境因素影响可引发其基因甲基化水平变化并遗传给子代。下列有关叙述错误的是( )
A.电击亲代鼠表现出惊恐栗抖,属于非条件反射
B.亲代鼠只闻苯乙酮、不电击表现出惊恐,苯乙酮属于条件刺激
C.Olfr15I基因甲基化会抑制其表达
D.与F1小鼠闻苯乙酮表现出坐立不安有关的神经中枢只有大脑皮层
【答案】D
【分析】1、原来不能引起某一反应的刺激,通过一个学习过程,就是把这个刺激与另一个能引起反应的刺激同时给予,使他们彼此建立起联系,从而在条件刺激和条件反应之间建立起的联系叫做条件反射。
2、非条件反射是不需要大脑记忆中枢参与的先天性反射,非条件反射是生物在长时间的进化中形成的本能反射。非条件反射是条件反射形成的基础。
3、编码苯乙酮受体的Olfr15I基因甲基化水平降低、碱基序列未改变,苯乙酮受体增多,说明甲基化对Olfr15I基因的表达起抑制作用。
【详解】A、由电击引起的小鼠恐惧反射是先天就有的,属于非条件反射,A正确;
B、亲鼠只闻苯乙酮、不电击表现出惊恐,是多次强化练习形成的,属于条件反射,所以苯乙酮属于条件刺激,B正确;
C、编码苯乙酮受体的Olfr15I基因甲基化水平降,苯乙酮受体增多,说明甲基化对Olfr15I基因的表达起抑制作用,C正确;
D、与F1小鼠闻苯乙酮有关的神经中枢有大脑皮层,而与F1小鼠表现出坐立不安有关的神经中枢有大脑皮层和脊髓,D错误。
故选D。
13.成人排尿反射的反射弧如图所示,①-⑦表示反射弧中的结构,其中逼尿肌收缩,压迫尿液排出,括约肌收缩关闭尿道。下列叙述错误的是( )
A.膀胱充盈产生尿意的过程不属于反射
B.排尿过程中,两处⑤的肌肉反应情况不同
C.憋尿过程中,副交感神经兴奋,括约肌收缩
D.成人排尿反射的反射中枢是③和大脑皮层
【答案】C
【分析】据图可知,①感受器、②传入神经、③神经中枢、④传出神经、⑤效应器。
【详解】A、反射活动需要经过完整的反射弧。尿意的产生在大脑皮层,未经过完整的反射弧,不属于反射,A正确;
B、排尿过程中,上方⑤处肌肉舒张,下方⑤处括约肌收缩,B正确;
C、憋尿过程中,交感神经兴奋,括约肌收缩,C错误;
D、排尿反射属于非条件反射③(脊髓),但成人有意识地排尿属于条件反射,此时需要位于大脑皮层地神经中枢参与,D正确。
故选C。
14.毒扁豆碱等物质能抑制神经递质的分解,箭毒分子能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合从而发挥作用,可卡因是最强的天然中枢兴奋剂,吸毒者把可卡因称作“快乐客”。如图为毒品可卡因对人脑部突触间神经冲动传递的干扰示意图。下列相关叙述不正确的是( )
A.毒扁豆碱能导致神经递质持续作用于突触后膜上的受体,使突触后膜产生持续性的兴奋或抑制
B.箭毒分子与乙酰胆碱受体结合后会使钠离子通道无法正常开启,不会引起突触后膜产生动作电位
C.“瘾君子”吸食毒品后,表现出健谈现象与吸食者大脑皮层言语中枢S区兴奋性过高有关
D.可卡因的作用机理与毒扁豆碱的作用机理完全一致,均能使神经递质在突触间隙持续发挥作用
【答案】D
【分析】据图分析:①表示突触小泡,多巴胺代表神经递质;突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质作用于突触后膜上的受体,使得突触后膜兴奋,即使人产生愉悦感。可卡因与突触前膜上的载体结合,使得多巴胺起作用后不会被转运载体运回细胞,使得下一个神经元持续兴奋。
【详解】A、由题意可知,毒扁豆碱能抑制神经递质的分解,进而导致神经递质持续作用于突触后膜上的受体,使突触后膜产生持续性的兴奋或抑制,A正确;
B、箭毒分子会与乙酰胆碱竞争乙酰胆碱受体,箭毒分子与乙酰胆碱受体结合后会使钠离子通道无法正常开启,则钠离子无法内流,不会引起突触后膜产生动作电位,B正确;
C、健谈现象与大脑皮层言语中枢S区(运动性语言中枢)兴奋性过高有关,C正确;
D、可卡因与突触前膜多巴胺转运载体结合,阻止多巴胺回收入细胞,导致神经递质在突触间隙持续发挥作用,而毒扁豆碱通过抑制神经递质的分解导致神经递质在突触间隙持续发挥作用,D错误。
故选D。
15.5一羟色胺是一种能在大脑神经元之间传递信号的化学物质,能使人产生愉悦情绪。研究发现,5一羟色胺分子可以直接将一种叫做组织转谷氨酰胺酶2的蛋白质附着到组蛋白(构成染色体的蛋白质)上,使DNA 与组蛋白的结合变得不那么紧密,进而促进基因表达。下列叙述错误的是( )
A.组织转谷氨酰胺酶2附着到组蛋白上可能会促进转录
B.DNA上的多个基因表达时均以同一条链作为转录模板
C.基因表达时翻译开始于起始密码子,结束于终止密码子
D.增加5一羟色胺的量以促进基因表达可作为治疗抑郁症的新思路
【答案】B
【分析】两个神经元之间或神经元和肌肉细胞之间形成的结构,称为突触。突触由突触前膜,突触间隙和突触后膜形成。兴奋在神经元上以电信号的形式传导,在突触间转化为化学信号。突触前膜释放神经递质,与其对应的突触后膜上的特异性受体结合,使得下一个神经元兴奋或抑制。
【详解】A、依题意,组织转谷氨酰胺酶2可附着到组蛋白上,使DNA与组蛋白的结合变得不那么紧密,进而促进基因表达,据此推测,组织转谷氨酰胺酶2附着到组蛋白上可能会促进转录,A正确;
B、对于某一个基因而言,其转录以DNA的一条链为模板进行,但一个DNA上有多个基因,不同基因所用的模板链可以不同,B错误;
C、翻译时核糖体沿着mRNA移动,从起始密码子开始,读到终止密码子结束,则翻译结束,C正确;
D、依题意,5一羟色胺是一种能在大脑神经元之间传递信号的化学物质,能使人产生愉悦情绪。增加5一羟色胺量可促进基因表达,可作为治疗抑郁症的新思路,D正确。
故选B。
二、多选题:本题共5小题,共15分。选全得3分,漏选得1分,错选得0分。
16.心率为心脏每分钟搏动的次数(自主神经被完全阻断时的心率为固有心率)。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。下列分析正确的是( )
A.受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用
B.兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触
C.受试者在安静状态下的心率大于固有心率
D.若受试者心率为每分钟90次,此时交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强
【答案】ABD
【分析】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;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,膜外电流由未兴奋部位流向兴奋部位兴奋,膜内电流由兴奋部位流向未兴奋部位兴奋,而兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【详解】A、交感神经可以使心跳加快、加强,副交感神经使心跳减慢、减弱,据图分析可知,与对照组相比,当受体阻断剂A与受体结合后,心率比安静时明显加快,而受体阻断剂B与受体结合后,心率下降,所以受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用,受体阻断剂B可阻断交感神经的作用,A正确;
B、此神经与P细胞之间在反射弧中可以作为效应器,故兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触,B正确;
C、自主神经被完全阻断时的心率为固有心率,与对照组(安静状态下的心率)相比,受体阻断剂A和B同时处理时为固有心率,说明安静状态下心率小于固有心率,C错误;
D、交感神经可以使心跳加快、加强,副交感神经使心跳减慢、减弱,安静状态下心率为每分钟65次,交感神经能使其每分钟增加115-65=50次,副交感神经能使其每分钟降低65-50=15次,如果两者作用强度相等,理论上应该是每分钟65+50-15=100次,若受试者心率为每分钟90次,与被完全阻断作用时偏低,据此推测交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强,D正确。
故选ABD。
17.某研究小组用脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙)进行以下三组实验:①分别将左右后肢趾浸入盛有浓度为1%的硫酸的玻璃皿内,结果两只腿均产生屈腿反射;②在左肢趾关节上做个环形皮肤切口,将切口以下的皮肤全部剥除,用浓度为1%的硫酸浸泡左肢趾尖,结果没有出现屈腿反射;③剪断右后肢的神经重复实验①,结果只有左腿产生屈腿反射。下列分析正确的是( )
A.屈腿反射的神经中枢位于大脑皮层
B.实验②缺少感受器不能产生反射活动
C.实验③一定是破坏了右后肢的传入神经
D.实验说明反射活动需要完整反射弧参与
【答案】BD
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。传入神经又叫感觉神经,能把外周的神经冲动传到神经中枢里。神经中枢在接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经。传出神经又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器。
2、脊髓是神经系统的中枢部分,位于椎管里面,上端连接延髓,两旁发出成对的神经,分布到四肢、体壁和内脏;脊髓里有许多简单反射的中枢,脊髓的结构包括位于中央部的灰质和位于周围部的白质;白质内的神经纤维在脊髓的各部分之间、以及脊髓与脑之间,起着联系作用。
【详解】A、做实验所用的蛙去除脑但保留脊髓,屈腿反射能发生,说明其神经中枢位于脊髓,A错误;
B、皮肤中有感受外界刺激的感受器,实验二去除皮肤后,不出现屈腿反射的原因是感受器被破坏, B正确;
C、实验③破坏了右后肢的神经,只有左腿产生屈腿反射,可能破坏了右腿屈腿反射的传出神经,C错误;
D、实验①反射弧完整,屈腿反射能完成,而实验②③反射弧都不完整,都不能发生屈腿反射,说明反射弧完整是出现反射活动的必要条件,D正确。
故选BD。
18.如图1是神经元之间的一种环状连接方式,在图示位置给予一定强度的刺激后,测得该点膜内外电位变化如图2所示,图3为两个神经元的局部放大图。下列叙述正确的是( )
A.若图1中各突触性质一致,则兴奋经该结构传导后持续时间将延长
B.若将离体神经纤维放于较高浓度Na+溶液中重复实验,图2中B点将上移
C.在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,将使下一个神经元兴奋或抑制
D.人体在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的
【答案】ABC
【分析】题图分析,图1是神经元之间形成的一种环状连接方式;图2是在图1所示位置给予一定强度的刺激后,测得膜内外电位随时间变化图,分析可知B点表示产生的动作电位最大值;图3为突触结构的亚显微模式图。
【详解】A、图1中共有3个完整突触,由于神经元之间形成了环状结构,因此若图1中各突触性质一致,兴奋经该结构传导后持续时间将延长,A正确;
B、将离体神经纤维放于较高浓度的Na+溶液中,会导致产生动作电位时Na+内流增多,从而使图2中B点纵坐标数值(动作电位峰值)变大,B点将上移,B正确;
C、在图3中,当神经元上Y点受到刺激时,由于释放的神经递质可能是兴奋性或抑制性的,因此将使下一个神经元兴奋或抑制,C正确;
D、反射活动要依靠反射弧完成,兴奋在反射弧上的传导方向是单向的,即人体在完成反射活动的过程中,兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的,D错误。
故选ABC。
19.我国科学家发现了“恶心——呕吐”脑肠传递神经通路,绘制出了当胃肠道受毒素入侵后,肠道到大脑的防御反应神经通路(如图)。下列相关叙述错误的是( )
A.毒素刺激肠道引起呕吐感觉,属于非条件反射
B.5-HT 与感觉神经末梢受体结合,会引起 K+ 内流
C.可通过抑制 Ca2+进入肠嗜铬细胞来缓解呕吐症状
D.脑干中存在控制呕吐的中枢以及呼吸中枢等
【答案】AB
【分析】由图可知:当食物中的毒素与肠嗜铬细胞膜上的受体特异性结合,膜上的钙离子通道打开,使钙离子内流,从而引起细胞释放5-羟色胺。释放到突触间隙的5-羟色胺可与5-羟色胺受体结合,实现了神经元之间的信息传递。
【详解】A、毒素刺激肠道引起呕吐感觉未经过完整的反射弧,不属于反射,A 错误;
B、5-HT 与感觉神经末梢受体结合,会引起 Na+内流,使感觉神经末梢产生动作电位,B 错误;
C、抑制 Ca2+进入肠嗜铬细胞,可减少 5-HT 的释放,进而减轻呕吐症状,C 正确;
D、脑干中存在呼吸中枢,呕吐中枢,D 正确。
故选AB。
20.某人甲经常用双脚代替手完成一些活动,大脑皮层中控制双脚运动的区域明显增大;某人乙由于外伤,出现像婴儿那样的尿床现象。下列叙述错误的是( )
A.大脑皮层主要由神经元胞体及其树突构成
B.大脑皮层运动代表区范围与躯体运动的精细程度呈负相关
C.乙能进行排尿反射也能将尿液完全排尽
D.乙的大脑和脊髓之间的通路可能被破坏
【答案】BC
【分析】位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位。它能对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。大脑皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关;对肢体运动的调节具有交叉支配的特征。
躯体各部位的运动机能在皮层第一运动区都有它的代表区;皮层代表区与躯体各部分位置是倒置的,即下肢的代表区在大脑皮层第一运动区的顶部,头面部肌肉的代表区在底部,上肢的代表区则在两者之间。皮层代表区范围与与躯体各部分大小无关,与躯体各部分运动的精细复杂程度有关。
【详解】A、大脑皮层是主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构,A正确;
B、大脑皮层代表区范围与与躯体各部分大小无关,与躯体各部分运动的精细复杂程度呈正相关,B错误;
CD、排尿中枢的低级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层,故有些人由于外伤使意识丧失,出现小便失禁,有可能是大脑和脊髓之间的通路可能被破坏,但其排尿反射仍存在,排尿可能不会把尿都排完,膀胱内会残留一些尿液,C错误,D正确。
故选BC。
三、非选择题:5个小题,共55分。
21.如图是当A接受一定强度刺激后引起F收缩过程示意图。
(1)用针刺A时,引起F收缩的现象被称为 ,针刺引起疼痛,产生痛觉的部位是 。
(2)为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础,某同学将甲、乙两只脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙)的左、右后肢最长趾趾端(简称左、右后趾)分别浸入0.5%硫酸溶液中,均出现屈肌反射(缩腿),之后用清水洗净、擦干。回答下列问题:
①剥去甲的左后趾皮肤,再用0.5%硫酸溶液刺激左后趾,不出现屈肌反射,其原因是 。
②分离甲的右后肢坐骨神经,假如用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右后趾浸入0.5%硫酸溶液中,不出现屈肌反射,则说明 。
③捣毁乙的脊髓,再用0.5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾, (填“能”或“不能”)出现屈肌反射,原因是 。
【答案】(1) 反射 大脑皮层
(2) 剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失 传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的 不能 反射弧的神经中枢被破坏
【分析】如图为反射弧的结构示意图,A为感受器,B为传入神经,C为神经中枢,D为传出神经,F为效应器。
【详解】(1)A为感受器,用针刺激感受器,引起效应器的规律性活动叫做反射,感觉的产生部位为大脑皮层,针刺引起疼痛,产生痛觉的部位是大脑皮层。
(2)①剥去甲的左后趾皮肤,再用0.5%硫酸溶液刺激左后趾,由于剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失,因此导致不出现屈肌反射。
②分离甲的右后肢坐骨神经,用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右后趾浸入0.5%硫酸溶液中,不出现屈肌反射,说明了传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的,阻断传入神经,反射活动不能发生。
③脊髓是该反射的神经中枢,若捣毁乙的脊髓,再用0.5%硫酸溶液刺激蛙的左后趾,会导致该反射活动不能发生,原因是反射弧的神经中枢被破坏。
22.下图表示兴奋在反射弧中的传导和传递过程模式图。据图回答下列问题:
(1)若图甲代表缩手反射的反射弧,则图①表示 ,虚线方框围成的结构位于 内。
(2)若在图甲中①处给予适宜刺激,兴奋可传至效应器引起反应,则电流表B指针的偏转情况是:发生 次方向 的偏转。若在图甲中的④处给予适宜刺激。电流表A、B指针的偏转情况分别是:A ;B (选填“偏转一次”“偏转两次”“不偏转”)
(3)图乙中,神经纤维由静息状态到兴奋状态,膜内电位变化是 。已知细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”,临床上血钙含量偏高,钙离子在膜上形成屏障,使钠离子内流 (选填“增多”或“减少”),降低了神经细胞的兴奋性,导致肌细胞无法兴奋并收缩表现出肌无力。
(4)兴奋在突触中的传递方向是由 传递到 (填写结构名称):突触后膜中的信号转换为 。
(5)若图丙中释放的③可以促进Cl-进入细胞,则会引起下一个神经细胞 (填“兴奋”或“抑制”)。若在图丙所示的⑤结构中给予某种药物,再刺激图甲中①,发现电流表B指针不偏转,但发现图丙⑤中的神经递质的量与给予药物之前的反应相同,说明该药物是抑制了 (用图丙中的标号表示)的功能。
【答案】(1) 感受器 脊髓
(2) 两次 相反 不偏转 偏转一次
(3) 由负变正 减少
(4) 突触前膜 突触后膜 化学信号转换成电信号
(5) 抑制 ⑥
【分析】据图分析:图甲中,①是感受器、②是传入神经、③是神经中枢、④是传出神经、⑤是效应器。丙图是突触结构图,①是线粒体,②是突触小泡,③是神经递质,④是突触前膜,⑤是突触间隙,⑥是受体,由于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,作用于突触后膜,所以突触传导是单向的。
【详解】(1)缩手反射的神经中枢位于脊髓,图①是感受器。若图甲代表缩手反射弧,则虚线方框围成的结构位于脊髓(或中枢神经系统)内。
(2)甲图中①处给予适宜刺激,兴奋在传至效应器的过程中,兴奋会先后到达电流表B的两端,因此电流表B发生方向相反的两次偏转。若在甲图中的④处给予适宜刺激,由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,兴奋只能传到B电流表的一端(左端),导致电流表B能发生一次偏转,而无法传到A电流表的两端,所以电流表A不会发生偏转。
(3)图乙中,当神经纤维的K+外流时,产生静息电位,膜电位是外正内负,当神经纤维的Na+内流时产生神经冲动,产生动作电位,膜电位是外负内正。因此,神经纤维由静息状态到兴奋状态,膜内电位变化为由负变正。细胞外钙离子对钠离子存在“膜屏障作用”,当血钙过高使钠离子内流减少,降低了神经细胞兴奋性,导致肌细胞无法兴奋并收缩而表现出肌无力。
(4)兴奋在突触中传递的方向是单向,是由突触前膜传递到突触后膜。由于神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上。因此,在突触后膜中的信号转换为化学信号转换成电信号。
(5)若丙图中释放的③可以促进Cl-进入细胞,则不能形成外负内正的动作电位,因而会引起下一个神经细胞抑制。若在丙图所示的⑤结构突触间隙中给予某种药物后,再刺激甲图中①感受器,发现电流表B不偏转,而神经递质的量与给予药物之前的反应相同,说明该药物没有促使神经递质的分解,而是抑制了突触后膜上受体⑥的功能,不能使通道打开,因而不产生动作电位。
23.人的手指不小心触碰到了尖锐的东西, 手就会迅速缩回, 反射弧结构如图所示, A、B、C、D、E分别代表反射弧上不同的位置点(图中的神经递质为乙酰胆碱)。
(1)缩手反射是一种 (填“条件反射”或“非条件反射”),该反射的神经中枢位于 ;效应器是 。
(2)由于某些原因, 图中反射弧在阴影处受损, 但损伤的具体程度未知。为了检测损伤的部位, 现将灵敏电流计的两电极分别连接在A、B两点的膜外,用电刺激 (填“C”、“D”或“E”)点,观察指针偏转的次数和骨骼肌的反应情况。若指针偏转 次, 骨骼肌 (填“收缩”或“不收缩”),表明只损伤了阴影中的传入神经。
(3)图中神经递质以 方式释放并作用于突触后膜上的受体, 引起引起突触后膜上的转化是 。
(4)已知箭毒是一种神经性毒素, 能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间的兴奋传递。为验证箭毒的作用,将蛙坐骨神经-腓肠肌标本先放置在 (填“箭毒”或“乙酰胆碱”)溶液中,电刺激坐骨神经, 观察腓肠肌收缩情况;再将该标本转移到 (填“箭毒”或“乙酰胆碱”)溶液中, 电刺激坐骨神经, 观察腓肠肌收缩情况。预测两次腓肠肌的收缩情况为 。
【答案】(1) 非条件反射 脊髓 传出神经末梢及其支配的肌肉
(2) C 1 收缩
(3) 胞吐 由负电位变为正电位(写由内负外正变为内正外负不给分)
(4) ①箭毒 乙酰胆碱 第一次腓肠肌不收缩, 第二次腓肠肌不收缩
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】(1)缩手反射是一种生来就有的反射, 属于非条件反射;缩手反射的神经中枢位于脊髓。该反射弧中的效应器传出神经末梢及其支配的肌肉。
(2)分析题意,电刺激点若选 A点,只要传入神经受损,无论传出神经是否受损,骨骼肌均不收缩,若选D或E点,兴奋无法经过神经中枢中的突触传到A、B、C点(兴奋在神经元之间是单向传递的, 只能从感受器一侧向效应器一侧传递),当刺激C点时,由于兴奋在神经纤维上的传导是双向的,可以同时向两侧传导,故为了检测损伤的部位,应将图2的灵敏电流计的甲、乙两电极分别连接在A、B两点,并用电刺激刺激C点,观察灵敏电流计偏转的次数和骨骼肌的反应情况;当刺激C点时,若只损伤了阴影中的传入神经,则兴奋只能传导到B点,电流计只偏转1次,若传出神经没有受损,则兴奋经过神经中枢和传出神经可以传递到骨骼肌,骨骼肌收缩。
(3)神经递质的释放方式是胞吐;乙酰胆碱属于兴奋性神经递质, 与突触后膜的受体结合后,可引发突触后膜的钠离子通道开放,钠离子内流,则膜内电位的变化是由负电位变为正电位。
(4)实验的目的是验证箭毒(一种神经毒素) 能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,故在连接好标本后完成下列操作:将标本转移至箭毒溶液中, 电刺激坐骨神经,观察并记录;将标本转移至乙酰胆碱溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。由于实验预期是“箭毒能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间的兴奋传递”,故经箭毒处理后,乙酰胆碱不能发挥作用,两次腓肠肌均不收缩。
24.Ⅰ.科研人员用去除脑但保留脊髓的蛙(称为脊蛙)为材料进行反射活动实验,看图1请回答与此有关的问题。
(1)轻轻刺激脊蛙左后肢的趾部,可观察到该后肢出现屈腿反射。该反射的反射弧组成是 。
(2)用针破坏脊髓后,刺激脊蛙左后肢的趾部,该后肢不能发生屈腿反射;如果刺激的是传出神经,该后肢 发生屈腿动作(填“能”或“不能”), (填属于或不属于)反射。从该实验你可以得出的结论是 。
Ⅱ.图2表示膝跳反射的反射弧,ABC为突触,请据图2分析回答:
(3)在神经元之间决定神经冲动单向传导的结构包括 。
(4)膝跳反射需要伸肌和屈肌共同完成,即伸肌收缩而屈肌舒张。如图所示动作为踢小腿,图中突触后膜电位为外正内负的是 (填字母)。
【答案】(1)感受器(趾部皮肤)→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器(后肢肌肉)
(2) 能 不属于 反射需要经过完整的反射弧,缺少神经中枢,反射就不能完成
(3)突触前膜、突触间隙、突触后膜
(4)C
【分析】 神经调节的基本方式是反射,反射活动的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,人体在完成一项反射活动时,必须保持反射弧结构的完整,任何一个环节出现障碍,反射活动就不能正常进行。
【详解】(1)反射的结构基础是反射弧,屈腿反射的反射弧组成是感受器(趾部皮肤)→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器(后肢肌肉)。
(2)用针破坏脊髓后,刺激脊蛙左后肢的趾部,该后肢不能发生屈腿反射,如果刺激的是传出神经,改后肢可以发生屈腿动作,但由于反射弧不完整,故该后肢不属于屈腿反射;该后肢若刺激剪断处的某一端出现收缩活动,则不能称为是反射,因为反射的发生需要完整的反射弧,破坏脊髓后缺少神经中枢,反射就不能完成。
(3)反射过程中,兴奋在反射弧中的传递是单向的,这一方向性是由反射弧中突触的结构决定的,其结构包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。
(4)踢小腿时,伸肌收缩而屈肌舒张,此时支配屈肌的传出神经处于静息状态,即图中C处突触后膜电位为外正内负。
25.短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。该行为涉及机体的反射调节,其部分通路如图。
回答下列问题。
(1)运动员听到发令枪响后起跑属于 反射。短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑视为抢跑,该行为的兴奋传导路径是 填结构名称并用箭头相连)。
(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,体现了神经系统对躯体运动的调节是 。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构收缩,可以推断a结构是反射弧中的 ;若在箭头处切断神经纤维,b结构收缩强度会 。
(3)脑机接口可用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。原理是脑机接口获取 (填图中数字)发出的信号,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
【答案】(1) 条件 神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)
(2) 分级调节 效应器和感受器 减弱
(3)⑥
【分析】完成反射活动的结构基础是反射弧,包括5部分:感受器(感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋)、传入神经(将兴奋传入神经中枢)、神经中枢(对兴奋进行分析综合)、传出神经(将兴奋由神经中枢传至效应器)、效应器(对外界刺激作出反应)。
【详解】(1)运动员听到发令枪响后起跑需要大脑皮层的参与,属于条件反射。运动员听到枪响到作出起跑反应,信号的传导需要经过了耳(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢(大脑皮层—脊髓)、传出神经、效应器(神经所支配的肌肉和腺体)等结构,但信号传导从开始到完成需要时间,如果不超过0.1s,说明运动员在开枪之前已经起跑,属于“抢跑”,此时没有听到声音已经开始跑了,该行为的兴奋传导路径是神经中枢→传出神经→效应器(肌肉)。
(2)大脑皮层运动中枢发出的指令通过皮层下神经元④和⑤控制神经元②和③,进而精准调控肌肉收缩,这体现了神经系统对躯体运动的分级调节。中枢神经元④和⑤的兴奋均可引起b结构(效应器)收缩,推断可能是⑤的兴奋通过③传到b,且④的兴奋通过②传到a(此时a是效应器),然后a通过①传到③再传到b,此时a是感受器,由此推断a结构是反射弧中的效应器和感受器。若在箭头处切断神经纤维,a的兴奋不能通过①传到③再传到b,因此b结构收缩强度会减弱。
(3)根据给出的知识背景,我们知道脑机接口技术可以用于因脊髓损伤导致瘫痪的临床康复治疗。其原理是首先通过脑机接口获取⑥大脑皮层(或大脑皮层运动中枢)发出的信号。在这里,这些信号可以被视为大脑对运动的意图或命令,运用计算机解码患者的运动意图,再将解码信息输送给患肢,实现对患肢活动的控制。
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