内容正文:
专题08 内环境稳态和神经调节
考点概览
考点01 人体内环境稳态
考点02 神经调节
人体内环境稳态考点01
一、单选题
1.(2025·陕西咸阳·三模)血红蛋白(Hb)是哺乳动物红细胞的主要组成成分,人体血液中的O2往往与Hb结合,以氧合血红蛋白的形式将O2输送到人体的各个器官和组织,而大部分CO2在血浆中以HCO3-的形式进行运输。下列叙述错误的是( )
A.人体内O2、HCO3-、血红蛋白等不都是内环境的组成成分
B.H2CO3/HCO3-为一对缓冲对,可参与血浆pH稳定的维持
C.血浆渗透压大小只由血浆中的蛋白质、Na+和Cl-决定
D.输送到人体各个器官和组织的O2被细胞中线粒体利用
2.(2025·江西·三模)紧张、生气等精神因素可能会诱发肺过度通气,使机体排出过多的CO2,血浆pH升高至7.5以上,会引发“呼吸性碱中毒”。下列叙述错误的是( )
A.人情绪紧张时,副交感神经处于兴奋状态使支气管扩张,促进肺通气
B.CO2是细胞呼吸产生的代谢废物,同时也参与维持内环境稳态
C.患者内环境的稳态被破坏,血浆pH超出了正常范围
D.情绪被动较大时,适当放慢呼吸可以降低“呼吸性碱中毒”的发病风险
3.(2025·重庆·三模)某人到青藏高原后,出现呼吸困难,同时伴有发热、排尿量减少等症状。医院检查发现其肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,血液中的白细胞数明显增加且超出正常范围。下列说法错误的是( )
A.患者体温升高可能与机体出现炎症反应有关
B.高原上的低氧环境导致人体内环境稳态的破坏
C.患者排尿量减少与肾小管和集合管重吸收的水减少有关
D.蛋白质、红细胞等成分渗出导致肺部组织液渗透压升高而出现肺部水肿
4.(2025·山西临汾·三模)在医院进行体检时,通常需要做血液生化检查,以了解机体的健康状况。下列针对体检结果分析正确的是( )
A.若血液中检测出某种抗体,表明该个体一定接触过相应的病原体
B.当细胞外液含量减少以及血钠含量降低时,该个体分泌醛固酮会增加
C.若血浆的渗透压、酸碱度和温度在正常范围内,则说明内环境处于稳态
D.血液中检测出的抗利尿激素可以定向运输至肾小管和集合管发挥作用
5.(2025·江苏盐城·三模)下列反应发生于内环境的是( )
A.泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁
B.病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上
C.吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
D.肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解
6.(2025·江苏盐城·三模)稳态是人体进行正常生命活动的必要条件,下列关于人体稳态的叙述错误的是( )
A.人体细胞代谢产生的某些废物也能参与维持内环境的稳态
B.当血钠含量升高时,肾上腺皮质对醛固酮的分泌量增加,以维持血钠平衡
C.在紧急情况下,细胞外液中甲状腺激素的含量会上升,使人对环境变得敏感
D.人体被病毒感染时,抗体不会进入被感染细胞将侵入细胞的病毒杀死
7.(2025·安徽合肥·三模)在进行常规体检时,通常要做血液生化检查,以评估机体的健康状况。下列叙述正确的是( )
A.血液含有营养物质和氧气,构成了血细胞生活的液体环境
B.各组分的含量在一定范围动态变化与机体的反馈调节有关
C.组织细胞产生的代谢废物,只能通过毛细血管壁进入血液
D.若血液中抗体水平偏高说明机体近期受到过病原体的感染
8.(2025·河南周口·三模)溶酶体是细胞内的“消化车间”,分为异噬溶酶体和自噬溶酶体,前者消化的物质来自外源大分子或病毒、细菌等,后者消化的物质来自细胞本身的物质和结构。水解产生的小分子物质可被细胞利用,不被消化和吸收的物质排出细胞或沉积在细胞内。下列说法正确的是( )
A.溶酶体中没有蛋白质酶和多糖酶,以免水解自身膜结构
B.所有溶酶体都能维持人体内环境和细胞内部环境的稳定
C.自噬溶酶体活动增强有利于细胞在营养缺乏条件下生存
D.蝌蚪发育过程中尾不能正常消失是异噬溶酶体缺陷造成的
9.(2025·浙江·三模)内环境是人体细胞生活的直接环境,下列有关人体细胞及其内环境的叙述正确的是( )
A.人体内环境主要包括血浆、组织液、淋巴
B.细胞代谢主要发生在内环境中
C.淋巴细胞的内环境是淋巴
D.内环境中含有葡萄糖、激素等各种营养物质
10.(2025·安徽·三模)春节期间,鲁爷爷因吃车厘子引起过敏反应,出现下肢皮肤瘙痒、红肿等症状,及时涂抹了含糖皮质激素的复方醋酸地塞米松乳膏,症状得以缓解。下列叙述错误的是( )
A.引起过敏反应的过敏原属于抗原
B.糖皮质激素属于增强免疫的药物
C.皮肤发红的原因是某些细胞释放组胺等引起毛细血管扩张
D.毛细血管壁通透性增强引起血浆渗透压下降导致组织水肿
11.(2025·江西·三模)我国科学家卢洪洲教授团队开发了一种促进蛋白质跨膜转运的新型蛋白质递送标签(C-Tag,主要成分有胆固醇)。C-Tag能够锚定在某些蛋白质药物表面,在胆固醇插入细胞膜的磷脂双分子层的同时介导药物进入细胞质,下列叙述错误的是( )
A.胆固醇可以作为内环境的成分,参与血液中脂质的运输
B.该标签可以为胰岛素类药物开发以治疗糖尿病提供理论依据
C.相较于通过胞吞进入细胞,C-Tag能够显著增强药物入胞能力
D.推测C-Tag 帮助药物进入细胞的过程体现了细胞膜的结构特性
12.(2025·浙江温州·三模)血浆是内环境中最活跃的部分。下列物质不存在于血浆中的是( )
A.肝糖原 B.抗体
C.抗利尿激素 D.乳酸
13.(2025·河南开封·三模)重症急性胰腺炎发病过程中,许多炎症介质被释放出来引发炎症反应,使血管壁通透性增加,局部血液循环和淋巴循环受阻,对细胞呼吸造成影响,引发胰腺组织坏死甚至全身并发症,严重的会致人死亡。下列叙述错误的是( )
A.血管壁的通透性增加,使血浆蛋白渗出到组织液,引发组织水肿
B.局部淋巴循环受阻导致组织液很难经毛细淋巴管吸收并汇入血浆
C.局部血液循环受阻使组织细胞缺氧,葡萄糖在血浆中转化成乳酸
D.通过抑制炎症介质的释放或阻断其作用,可以有效减轻胰腺损伤
14.(2025·河南郑州·三模)《中国居民膳食指南》指出,14~17岁青少年每日需摄入1000mg钙。下列相关叙述错误的是( )
A.缺钙时,人体可能会出现抽搐
B.补钙时,建议同时补充维生素D
C.钙属于组成细胞的大量元素,是血浆渗透压的主要来源
D.质膜上参与钙离子主动运输的载体蛋白,也能够水解ATP
15.(2025·河南郑州·三模)某患者血液化验的部分结果如下图所示,下列相关叙述错误的是( )
郑州市医疗机构临床检验结果报告单
姓名:×× 性别:男 年龄:×× 申请日期:2025—5—1
检验项目
结果
单位
参考值
钠
159
mmol/L
137—147
氯
100
mmol/L
99—110
总蛋白
47
g/L
65—85
尿素
6
mmol/L
2.8—7.2
碳酸氢盐
23
mmol/L
21—28
甘油三酯
2.5
mmol/L
0—1.7
A.碳酸氢盐参与维持血浆pH的稳定
B.血浆中钠离子进入红细胞的方式为协助扩散
C.该报告单显示的尿素来源于血浆中甘油三酯的分解代谢
D.该患者会出现组织水肿,且肾上腺皮质会减少分泌醛固酮
16.(2025·贵州遵义·三模)近年研究发现,微塑料颗粒(直径<5mm)可进入血液,吸附在膜蛋白上降低细胞膜的流动性,从而影响内环境稳态。推测微塑料颗粒影响内环境稳态的机制最可能是( )
A.直接破坏血细胞结构导致贫血
B.升高血浆渗透压引起组织水肿
C.刺激免疫系统产生过量抗体
D.阻碍细胞与内环境间的物质交换
17.(2025·贵州遵义·三模)渗透压是指溶液中溶质微粒对水分子的吸引力。Na+、Cl-等离子和血浆蛋白等分子是血浆中主要的溶质微粒。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+、Cl-等离子通过细胞膜,有利于及时调节细胞内液的渗透压
B.血浆蛋白不易穿过毛细血管壁,是血浆维持水含量的重要因素
C.血浆渗透压和细胞内液渗透压相当,可以维持血细胞正常的形态
D.蛋白质相对质量远大于无机盐离子,故血浆渗透压由血浆蛋白决定
18.(2025·重庆·三模)青光眼是导致人类失明的三大致盲眼病之一,可由房水过多引起。研究表明,房水中的蛋白质含量仅为血浆中的0.5%,葡萄糖含量约为血浆中的80%。房水的主要作用是给角膜和晶状体等提供营养,并排出其代谢产物和维持眼内压。下列叙述错误的是( )
A.推测房水中无机盐的相对含量低于血浆中的
B.房水是机体内环境的一部分
C.房水的渗透压大小主要取决于Na⁺与Cl⁻的浓度
D.利用药物促进房水排出是治疗青光眼的措施之一
19.(2025·浙江·三模)人在马拉松跑的过程中机体内会发生很多变化,通常情况下哪种现象不会发生( )
A.交感神经兴奋 B.血压升高
C.肌糖原分解加快 D.血浆pH明显降低
20.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)在高温环境中从事体力劳动的人容易发生中暑,表现出高热、呕吐等症状,严重时可能会出现肾脏功能受损。下列叙述错误的是( )
A.呕吐导致人体对钠的吸收减少,对细胞内液渗透压的影响大于细胞外液
B.人在高温环境中劳动时,体内产生的热量不能及时散出导致体温升高
C.肾脏功能受损可能会导致尿素积累,引起内环境稳态失调
D.在劳动过程中,人体能维持血糖含量的稳定与下丘脑和胰岛的功能有关
21.(2025·安徽·三模)某人体检时血浆中部分项目检查结果如下,医生初步判断该患者肝脏受到严重损伤,下列相关叙述错误的是( )
检查项目
结果
单位
参考范围
总蛋白
65
g/L
62~85
白蛋白
29
g/L
35~55
谷丙转氨酶
85.00
IU/L
3~40
谷草转氨酶
391.00
IU/L
3~40
碱性磷酸酶
110
IU/L
15~112
谷氨酰转肽酶
36
μmol/L
2~40
总胆红素
21
μmol/L
5.1~22
谷草/谷丙
4.60
g/L
0.1~1.5
A.表中该患者的检查项目均属于内环境中的成分
B.谷丙转氨酶、谷草转氨酶和谷草/谷丙是指示肝功能的重要指标
C.内环境稳态的失调都是由人体自身调节功能障碍引起的
D.若患者由于肝功能受损引起了水肿,可通过静脉注射一定浓度的白蛋白溶液缓解
22.(2025·甘肃白银·三模)2024年巴黎奥运会100米自由泳比赛中,中国运动员破世界纪录夺冠。关于比赛中机体生理功能的分析,正确的是( )
A.自主神经系统不参与该过程
B.无氧呼吸产生乳酸使血浆pH明显降低
C.肾上腺素分泌增加、心率加速
D.产热速率远大于散热速率
23.(2025·四川成都·三模)人体中的血红蛋白(Hb)有R型和T型,其中R型与氧结合的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可使Hb由T型转化为R型。血红蛋白对的亲和力通常用来表示,是使血红蛋白氧饱和度达到50%时的氧分压()。正常情况下,血氧饱和度与氧分压的关系如图所示,a、b代表曲线移动方向。下列叙述错误的是( )
A.援藏工作者进入高原地区后,体内血红蛋白可能由T型向R型转化
B.机体运动或炎症等能使组织温度增高,曲线向b方向偏移
C.胎儿的血红蛋白与亲和力大,有助于胎儿在血液流经胎盘时从母体摄取
D.煤气中毒后由于CO与血红蛋白的亲和力极高,可能导致肺部下降,造成机体供氧不足
24.(2025·陕西·三模)服用头孢类药物期间喝酒,人体会因为酒精进入后,经过肝脏的代谢会分解成乙醛,出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制、急性心衰等中毒反应。下列叙述正确的是( )
A.口服头孢和静脉注射头孢首先进入的内环境分别是组织液和血液
B.呼吸抑制会使肺通气量减少,导致二氧化碳积累使血浆 pH 降低
C.酒精进入肝脏细胞的方式是主动运输
D.饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外需至少穿过2层生物膜
25.(2025·河北沧州·三模)血氧饱和度是指血液中与氧结合的血红蛋白占全部血红蛋白的比例。正常情况下,人体的血氧饱和度应为95%~100%,饱和度低于90%时具有一定的危险性,此时应尽快吸氧。下列有关叙述错误的是( )
A.已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分
B.血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关
C.血氧饱和度下降时交感神经的兴奋性可能会增强
D.血浆各项成分处于正常范围内说明机体的内环境处于稳态
26.(2025·山西晋中·三模)人体血浆的成分复杂。研究表明,人体血浆中含有水、葡萄糖、胆固醇、蛋白质及钠、钾、钙、磷等无机盐,下列有关说法错误的是( )
A.哺乳动物的血浆中含量太高,易出现肌肉抽搐等症状
B.血钠含量升高时,醛固酮的分泌量减少以维持血钠含量平衡
C.血浆中蛋白质的种类多样,且蛋白质含量高于组织液和淋巴液
D.胆固醇属于固醇类物质,在人体内可参与血液中脂质的运输
27.(2025·海南·三模)脑脊液是脑细胞直接生活的环境,脑水肿是高血压性脑出血(HICH)的重要并发症。脑水肿模型大鼠脑组织含水量与水通道蛋白AQP-4、血管舒张活性物质NO含量的关系如下图。下列推测不合理的是( )
A.HICH患者的脑水肿属于内环境稳态失衡
B.HICH患者脑组织细胞中AQP-4基因表达水平较高
C.NO可通过舒张血管、降血压来缓解HICH患者的脑出血
D.HICH患者毛细血管通透性增高,使脑脊液的渗透压降低
二、多选题
28.(2025·山东泰安·三模)呼吸链是由一系列的递氢反应和递电子反应按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累,由此引发多种疾病。给呼吸链受损的小鼠注射酶A和酶B,可缓解病症。下列说法正确的是( )
A.患病小鼠会出现肌肉无力、内环境稳态失衡的状况
B.过程①②发生的场所为细胞质基质,两过程均产生少量的ATP
C.呼吸链位于线粒体的内膜上,其受损会影响有氧呼吸的第三阶段
D.代谢物X为乳酸,酶A、酶B可避免乳酸和H₂O₂对机体的伤害
神经调节考点02
一、单选题
1.(2025·陕西咸阳·三模)人的大脑有很多复杂的高级功能,下列与人脑的高级功能有关的叙述,错误的是( )
A.语言能力和认路能力是人脑高级功能的体现
B.数学考试中需要考生语言区的V区和W区参与
C.某同学临时记住某个验证码属于感觉性记忆
D.情绪是人对环境作出的反应,是大脑的高级功能之一
2.(2025·山西·三模)自主神经系统参与心脏兴奋性的调控,被称为“心脏中的小脑”,在调节抗心律失常和促心律失常中起重要作用。下列说法正确的是( )
A.自主神经系统有交感神经和副交感神经两个分支,它们都是传出神经
B.自主神经系统是外周神经系统的一部分,负责调节内脏、腺体和肌肉
C.自主神经系统的活动是不受意识支配的,其具有完全自主性
D.当心律失常时,只需要交感神经兴奋性加强就可以维持正常心律
3.(2025·江西·三模)孤独症谱系障碍(ASD)是一种发育障碍性疾病。研究表明,ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量高于正常儿童,且脑部神经胶质细胞产生的细胞因子水平偏高,推测ASD的发病可能是由于抗体攻击受体蛋白造成的。下列叙述正确的是( )
A.ASD属于免疫功能失调引起的自身免疫病
B.相较于正常儿童,ASD患者体内多巴胺含量较低
C.神经胶质细胞是对神经元起辅助作用的细胞,其数量少于神经元
D.多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合并直接使其降解
4.(2025·河南开封·三模)细胞膜上的受体Piezo是由三个相同的Piezo蛋白组成的“螺旋桨状”三聚体,能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。下图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.Piezo在触觉发生中属于感受器,但不能产生感觉
B.Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,一定含有C、H、O、N
C.机械力刺激引发阳离子内流,一定会促使细胞产生兴奋
D.开发能抑制Piezo功能的药物有望治疗机械触摸痛
5.(2025·重庆·三模)神经由神经束、血管等组成,其中神经束由众多不同粗细的神经纤维组成。现有蛙的坐骨神经---腓肠肌标本,用不同强度和频率的电刺激作用于坐骨神经,观察腓肠肌的收缩情况,实验过程中滴加生理盐溶液对其进行浸润以保持活性。每次神经细胞产生动作电位之后肌肉出现一次收缩,图中的波峰大小表示肌肉相对收缩力大小,实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.适当提高生理盐溶液中K+浓度,不会影响动作电位峰值
B.随刺激频率增大,神经纤维的动作电位峰值也增大
C.当刺激强度小于0.51V时,神经细胞膜上也可能会出现电位变化
D.探究不同频率的电刺激与肌肉张力大小的关系时,各组的电刺激强度相同
6.(2025·四川乐山·三模)如图是神经组织局部的电镜照片。下列有关突触的结构及神经元间信息传递的叙述,错误的是( )
A.当轴突末端有神经冲动传来时,可引起1与突触前膜融合
B.1中神经递质释放后一定会引起肌肉的收缩或腺体的分泌
C.2所示的细胞结构可以为神经元之间的信息传递提供能量
D.2所在的神经元并非只能接受1所在的神经元传来的信息
7.(2025·山西晋中·三模)成牙质细胞膜上的TRPC5是一种Ca2+通道蛋白,在寒冷环境中,TRPC5感知寒冷并打开通道使Ca2+等进入细胞,触发神经传导,造成牙齿疼痛和寒冷敏感。下列相关分析错误的是( )
A.成牙质细胞具有感知外界环境温度变化的作用
B.Ca2+通道打开可导致神经元处于持续静息状态
C.寒冷造成牙齿疼痛的过程有大脑皮层的参与
D.寒冷敏感可能是人体保护牙齿免受伤害的一种方式
8.(2025·山西晋中·三模)ATP不仅是细胞内的能量“货币”,还能作为神经递质发挥作用。下图为ATP累积到突触小泡以及释放到突触间隙的相关过程,据图分析,下列推测不合理的是( )
A.突触小泡中的pH低于神经元细胞质基质的pH
B.ATP与VNUT蛋白结合后被转运到突触小泡内
C.ATP进入突触小泡所需能量可能来自H+外流
D.图示ATP的运输都需要转运蛋白参与且都消耗能量
9.(2025·江苏盐城·三模)星形胶质细胞是一种神经胶质细胞。科研人员发现某种星形胶质细胞可升高细胞外腺苷水平,促进和维持觉醒状态,机制如图。相关叙述正确的是( )
A.C073/39催化ATP水解脱去两个磷酸基团形成腺嘌呤脱氧核苷酸
B.腺苷作用于腺苷受体,导致γ-氨基丁酸的释放量下降
C.γ-氨基丁酸与下一个神经元上的受体结合后,可促进小鼠觉醒
D.特异性抑制星形胶质细胞的Ca2+活动可延长小鼠的觉醒时长
10.(2025·四川德阳·三模)世界卫生组织预测,抑郁症将成为全球疾病负担第一位的疾病。在压力和恐惧等刺激下,外侧缰核LHb神经元会发放连续高频的动作电位形成簇状放电,对下游“奖赏”脑区产生抑制,从而使人出现抑郁情绪,部分机制如图所示。下列说法正确的是( )
A.抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人慢
B.抑郁是在大脑皮层产生的反射,属于大脑的高级功能
C.氯胺酮是一种抗抑郁的药物,其作用机制是抑制钙离子通道减少Ca2+进入细胞
D.氯胺酮没有副作用,正常人可以长期服用以预防抑郁症
11.(2025·山西晋城·三模)现代神经递质学说认为交感神经—血管结合处存在三种神经递质——去甲肾上腺素(NA)、神经肽Y(NPY)和三磷酸腺苷(ATP),它们共同储存在交感神经中,并从交感神经末梢共同释放到平滑肌周围。其中NA作为交感神经释放的血管活性介质,它可以激活血管平滑肌表面的αl肾上腺素能受体,引起平滑肌细胞和肺血管的收缩。下列说法正确的是( )
A.交感神经属于自主神经系统中的传入神经
B.NA、NPY和ATP通过突触间隙扩散到平滑肌表面的受体附近
C.NA、NPY和ATP的释放过程需要ATP和载体蛋白的参与
D.交感神经调控血管、内脏等的活动受意识支配
12.(2025·甘肃白银·三模)谷氨酸是一种兴奋性神经递质,其发挥作用后在突触间隙无法灭活,只能通过星形胶质细胞重吸收,谷氨酸回收受阻会诱发阿尔茨海默病(患者语言、记忆等认知能力受损)。正常情况下,星形胶质细胞还可将神经元活动释放过多的K+泵入胞内,以维持神经元外正常的K+浓度。下列说法正确的是( )
A.谷氨酸与突触后膜受体结合后会诱导K+通道蛋白开放
B.谷氨酸的释放和在突触间隙的扩散均需要细胞供能
C.阿尔茨海默病患者受损的记忆和语言功能是人脑特有的高级功能
D.若星形胶质细胞受损导致神经元外K+浓度过高,则静息电位的绝对值会降低
13.(2025·河南周口·三模)迷走神经是脑干发出的最长和最复杂的脑神经,能传导内脏和躯体感觉,也能支配咽喉的骨骼肌,调节随意运动,电刺激迷走神经还会导致心率减慢、血压降低和胃肠道蠕动加快等。下列说法错误的是( )
A.迷走神经属于自主神经系统
B.感受电刺激的是副交感神经
C.心脏和肠胃也受其他中枢神经系统的调控
D.神经胶质细胞参与了迷走神经的功能
14.(2025·安徽·三模)窦房结P细胞是特殊分化的心肌细胞,无需刺激即能自动产生动作电位,控制心脏搏动,P细胞受两类自主神经的双重支配(如图)。阻断剂I和Ⅱ通过与相应受体结合,分别阻断两类自主神经的作用。研究者检测某正常人在安静状态下,使用两种阻断剂后的心率变化情况,结果如下表。下列叙述正确的是( )
实验处理
对照
使用阻断剂I
使用阻断剂Ⅱ
心率(次/分)
65
115
50
A.感受器、副交感神经、神经中枢、交感神经、心脏构成反射弧
B.窦房结P细胞自动产生的动作电位与离子通道无关
C.交感神经末梢与P细胞组成的突触功能可被阻断剂I阻断
D.若同时使用两种阻断剂,某人心率理论值约为100次/分
15.(2025·重庆·三模)我国科学家近日发现了一个神经促进体液免疫的特异性感觉通路,其中痛觉感受器可被抗原诱导的脾脏前列腺素E2(PGE2)积聚激活,然后释放降钙素基因相关肽,进一步促进脾脏的早期生发中心反应,为增强免疫机能提供了一个新的可行性方法。下列叙述错误的是( )
A.神经系统可以通过释放神经递质直接调控免疫系统
B.脾脏是人体最大的免疫器官,可以产生多种免疫细胞
C.cAMP可以刺激B细胞的活化,促进生发中心反应
D.推测服用辣椒素可以增加人体内浆细胞和抗体的数量
16.(2025·重庆·三模)大多数流感患者都会出现发热现象,其发热过程主要分为体温上升期、高温持续期和体温下降期三个阶段。图为人体患流感后发热,体温上升期机体体温调节过程示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.图示中的传出神经均属于自主神经系统,其活动不受意识支配
B.下丘脑促进甲状腺激素的合成和分泌过程都是通过分级调节实现的
C.体温上升期,可通过给患者加盖棉被,增加排汗量来辅助其降低体温
D.体温上升期,机体通过骨骼肌不自主战栗和细胞代谢增强主动增加产热
17.(2025·浙江·三模)当你突然遇到一只高大凶猛的恶犬或一条大毒蛇时,会感到毛骨悚然,脸色苍白,此时心跳加快,呼吸加深、出冷汗。下列有关该过程的叙述正确的是( )
A.心跳加快,呼吸加深是由副交感神经兴奋引起的
B.脸部皮肤毛细血管扩张,导致脸色苍白
C.通过下丘脑—垂体——肾上腺调控轴促进肾上腺素分泌
D.此过程人体基础代谢率增加
18.(2025·福建泉州·三模)辣椒是常用的调味品,吃辣椒时会引起机体发生一系列变化,下列有关叙述错误的是( )
A.吃辣椒引起唾液分泌增加的过程属于条件反射
B.吃辣椒时会在大脑皮层特定区域产生热辣的感觉
C.吃辣椒时机体大量出汗会引起抗利尿激素分泌增加
D.吃辣椒后心跳加快与交感神经兴奋有关
19.(2025·浙江温州·三模)动物进食时,食物刺激口腔内的多种感受器,引起反射性唾液分泌。下列叙述错误的是( )
A.该反射的神经中枢是大脑皮层
B.进食引起唾液分泌属于非条件反射
C.交感神经兴奋时,唾液腺分泌黏稠唾液
D.相应感受器能将食物刺激转化为电信号
20.(2025·辽宁·三模)渐冻症是一种严重的神经退行性疾病,患者所有感觉和思维活动正常,由于机体大部分运动神经元受到损伤、死亡,导致患者肌肉逐渐萎缩无力,就像被冰冻住。研究者提出渐冻症的诱因之一是突触间隙的谷氨酸积累,使细胞膜上的谷氨酸受体(NMDA受体)过度活化,造成突触后神经元死亡,过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.神经中枢的兴奋可经过运动神经到达效应器
B.患者晚期逐渐吐字不清,是因为大脑皮层中的H区受损
C.谷氨酸与突触前神经元上受体结合,会导致突触前膜胞吐释放更多的谷氨酸
D.谷氨酸与突触后神经元上受体结合,导致Na+大量内流,可能引发神经元吸水涨破死亡
21.(2025·湖南永州·三模)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列有关人体稳态与调节的叙述正确的是( )
A.进食后交感神经活动增强,消化液的分泌量增加
B.肾上腺素的分泌可受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴调控
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞发生、分化、发育、成熟的场所
D.极端炎热环境中,人体不能只靠神经和体液调节来维持体温恒定
22.(2025·河南·三模)最新研究发现,大脑中的星形胶质细胞(一种神经胶质细胞)也参与了记忆的储存和提取,在学习过程中,大脑中的一群星形胶质细胞会表达c-Fos基因,并且被学习事件激活的星形胶质细胞中NFIA蛋白的含量会升高。在小鼠的某学习事件期间剔除星形胶质细胞中活跃的NFIA基因时,小鼠无法回忆起与该学习事件相关的特定记忆,但可以回忆起其他记忆。下列叙述正确的是( )
A.星形胶质细胞与神经元一起完成神经细胞间兴奋的传递
B.星形胶质细胞中特异性存在的c-Fos基因参与记忆的过程
C.阻断星形胶质细胞中的NFIA基因的表达可能抑制特定记忆的提取
D.星形胶质细胞中NFIA基因的数量与小鼠的特定记忆能力呈正相关
23.(2025·河南·三模)NO作为一种信号分子参与的神经调节过程如图所示。谷氨酸与突触后膜上的受体结合后会促进Na+内流和Ca2+内流,Ca2+激活NO合成酶(NOS),进而促进NO合成。NO是气体分子,可逆行进入突触前神经元,引起谷氨酸长时程释放。另外,NO扩散到血管平滑肌细胞,可引起血管平滑肌舒张。下列叙述正确的是( )
A.此过程中谷氨酸是抑制性神经递质
B.NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节
C.使用NO合成酶抑制剂可缓解平滑肌收缩引起的心绞痛
D.此过程中谷氨酸与NO跨膜运输的方式相同
24.(2025·四川内江·三模)下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后,导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活,最终通过迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成减少,降低血糖水平。下列相关叙述错误的是( )
A.迷走神经属于自主神经系统,是外周神经系统中的传出神经
B.胰岛素与胰高血糖素、肾上腺髓质分泌的肾上腺素等共同维持血糖含量稳定
C.胰岛素与其受体结合后,肝脏中糖原分解和非糖物质转化过程可能受到抑制
D.若下丘脑特定神经元上的胰岛素受体功能障碍,机体血浆中胰岛素的含量将下降
25.(2025·四川内江·三模)跑步是一种强身健体、舒缓压力、提升自信的时尚运动方式。下列有关跑步过程中机体内生理变化的叙述,错误的是( )
A.交感神经活动占据优势,有利于食物的消化与吸收
B.大量出汗后,垂体释放抗利尿激素增多导致尿量减少
C.支气管扩张,呼吸频率加快有利于维持内环境的稳态
D.神经元之间的多巴胺可能增多,有利于建立愉悦情绪
26.(2025·四川内江·三模)长期睡眠不佳容易导致免疫力下降。随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”,其中老年期Hcrt神经元兴奋性增高是导致“碎片化”的关键。实验证明,与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒持续时间延长。下列有关叙述正确的是( )
A.神经元可以通过释放相应的神经递质来调节免疫系统的功能
B.当Hcrt神经元发生Na+内流时,有利于个体由觉醒向睡眠转化
C.据实验推测,老年人Hcrt神经元兴奋性增高可能与K+外流增加有关
D.促进Hcrt神经元中KCNQ2/3的基因表达,不能缓解和治疗睡眠障碍
27.(2025·贵州遵义·三模)生物学实验研究中,常需要弄清自变量(X)是否通过另一因素(中间变量M)而实现对因变量(Y)的影响,某研究小组据此建构如图所示模型。结合所学生物学知识分析,下列相关叙述正确的是( )
A.研究过程中,无关变量的改变对实验结果没有影响
B.探究过氧化氢酶对H2O2的催化作用,M可表示为降低的活化能
C.稀盐酸刺激狗的小肠分泌促胰液素促进胰液分泌,促胰液素的量是中间自变量
D.为确定喂食引起狗分泌唾液是否与神经调节有关,切断神经是对中间因变量的检测
28.(2025·陕西咸阳·三模)马拉松比赛过程中,选手们出现了体温升高、面部发红、心跳加快和呼吸加深等现象,下列相关分析正确的是( )
A.机体通过增加汗腺分泌以增加散热导致了面部发红
B.赛程中运动员体温升高与机体产热量大于散热量有关
C.胃肠蠕动变快与运动时交感神经活动占据优势有关
D.呼吸加深与血液中O2浓度升高刺激呼吸中枢有关
29.(2025·湖南·三模)科学家用电刺激交感神经系统的视丘下部腹内侧核或内脏神经,能促使血糖浓度升高,同时胰岛 A 细胞、甲状腺和肾上腺的分泌活动增强;用电刺激副交感神经系统的视丘下部外侧核或迷走神经时,胰岛 B 细胞分泌活动增强,血糖浓度降低。下列相关叙述错误的是( )
A.电刺激交感神经使其细胞膜产生内正外负的动作电位
B.甲状腺激素与肾上腺素可参与血糖水平升高的调节
C.交感神经和副交感神经分别属于传入神经和传出神经
D.血糖平衡是机体神经调节和体液调节共同作用的结果
30.(2025·湖南·三模)抑郁症是一种常见的心境障碍,以显著而持久的心境低落为主要临床特征。现有研究已经表明,运动能明显缓解抑郁症的相关症状,改善机体的记忆能力。下列相关叙述正确的是( )
A.抑郁症通常与抑制性神经递质进入突触后膜的含量增多有关
B.运动可能增加脑内海马区的体积,增强机体的长时记忆
C.进行慢跑时机体产生的乳酸不会使血浆pH明显下降
D.人能有意识地运动是在大脑皮层运动区的控制下直接实现的
31.(2025·四川成都·三模)研究发现,帕金森病患者位于中脑黑质区的星形胶质细胞表面转运蛋白SLC1A3表达异常,导致细胞外谷氨酸浓度持续升高。进一步研究显示,抑制SLC1A3后,突触间隙谷氨酸清除速率下降60%,进而引发神经元过度兴奋。若给帕金森病患者使用针对SLC1A3的增强剂,可能产生的效果是( )
A.星形胶质细胞内谷氨酸的含量急速下降
B.突触前膜无法释放谷氨酸到突触间隙中
C.突触后膜上钠钾离子流动方向发生改变
D.突触后膜上动作电位的持续时间会缩短
32.(2025·湖南永州·三模)下图为人体某反射弧的部分结构。兴奋在该反射弧的传递过程中,某时刻神经纤维上不同位点的电位分布如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.图中c、d属于神经末稍,a、b不属于神经末稍
B.a、b产生的兴奋通过突触都能经细胞膜传递到④处
C.此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量
D.③处产生的动作电位沿神经纤维传导时波幅稳定不变
33.(2025·湖北·三模)下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍,在社交活动时释放,增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放。5-羟色胺(5-HT)是调控情绪和社交行为的关键神经递质,主要由中缝背核(DRN)区域产生,DRN-5-HT能神经元输入基底外侧杏仁核的基底核(BA)区域,在社交或焦虑时,Pyr神经元和PV神经元对5-HT的释放进行调控,其作用机理如图所示,图中M处是神经纤维,N处是突触。下列说法正确的是( )
A.特异性催产素受体抑制剂可缓解小鼠的社交障碍
B.BA区域的N处突触前神经元释放兴奋性神经递质后引起焦虑
C.社交活动时,催产素和5-HT分泌会增加
D.静息时,M处膜电位为外正内负时,膜内的K+浓度低于膜外
34.(2025·江西·三模)传统的抗抑郁药物起效慢,中科院上海药物研究所发现了位于大脑胶质细胞的 Kir4.1钾离子通道可作为快速起效的抗抑郁药物靶点,同时筛选出了 Kir4.1的小分子抑制剂Lys05,发现Lys05位于Kir4.1通道中央孔区,可阻塞钾离子流动。研究人员用抑郁模型小鼠为材料,通过点突变技术证明了Kir4.1钾离子通道的I159A残基是 Lys05发挥抑制作用的关键位点,实验过程如图,下列有关叙述正确的是( )
A.Kir4.1运输钾离子时不消耗能量,钠钾泵运输钾离子消耗能量
B.神经胶质细胞对神经元起辅助作用,数量比神经元少
C.小分子Lys05可以阻塞钾离子流动,进而影响动作电位
D.图中B组小鼠的 Kir4.1 上I159A 残基对应序列未发生点突变
35.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)可卡因是一种使人成瘾的毒品。科研人员给小鼠持续注射可卡因,获得毒品成瘾模型鼠。停止可卡因注射后,分别检测不同小鼠大脑皮层运动区部分神经元的突触数量,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常
B.成瘾时维持大脑兴奋需摄入的可卡因会减少
C.运动可通过恢复突触新生来减弱毒品依赖
D.在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用
36.(2025·河南·三模)辣椒素受体(TRPV1)是一种阳离子通道受体,广泛分布于人类口腔和皮肤细胞中,TRPV1被辣椒素或较高温度激活后,细胞产生电信号沿传入神经上传至大脑,大脑将之解读为“疼痛”的刺激感。辣椒素所带来的疼痛,会促使身体分泌大量的内啡肽,内啡肽是一种蛋白质类激素,能与吗啡受体结合,产生跟吗啡类似的止痛效果和快感,从而让人越吃越上瘾。下列有关叙述正确的是( )
A.吃辣椒让人上瘾的过程属于神经—体液—免疫调节
B.长期口服富含内啡肽的药物会导致相应的药物依赖
C.兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成痛觉的过程属于非条件反射
D.吃辣椒后喝冷饮可以减轻因TRPV1被激活而产生的疼痛感
37.(2025·陕西宝鸡·三模)2024年4月,我市成功举办马拉松比赛,吸引数万名专业人士和爱好者参与。下列有关马拉松过程中人体生理反应的叙述正确的是( )
A.运动时副交感神经受抑制,胃肠平滑肌蠕动减弱
B.通过脑干的相关中枢协调运动,维持身体平衡
C.大脑皮层发出腿部动作指令,直接传达效应器
D.呼吸频率加快过程不依赖体液调节
38.(2025·内蒙古通辽·三模)抑郁症是最常见的精神疾病之一,研究发现抑郁症患者的大脑突触间隙中5-羟色胺(5-HT)含量少于常人,5-HT的含量下降会令我们感觉焦虑、沮丧,甚至患上抑郁症。下列相关叙述错误的是( )
A.5-HT由突触前神经元释放,作用于突触后膜
B.5-HT与受体结合发挥作用会引起K+大量内流
C.用药物抑制5-HT的回收是治疗抑郁症的途径之一
D.自我调节和适量的运动有助于缓解抑郁情绪
39.(2025·浙江·三模)研究表明,改变神经元膜外Na+浓度时,静息电位不受影响。某同学制备了蛙坐骨神经-腓肠肌标本置于适宜Na+浓度的溶液中,并检测电刺激坐骨神经某处膜产生的膜电位变化,通过传感器显示出如图所示膜电位变化,且坐骨神经上电位可以叠加。下列叙述正确的是( )
A.电刺激腓肠肌,运动神经纤维上能检测到电位变化
B.神经纤维上电位峰值b随刺激强度的增大而不断增大
C.降低溶液中的Na+浓度,坐骨神经上电位峰值也可以高于b点
D.随着腓肠肌收缩强度增大会使肌膜内Na+高于膜外
40.(2025·四川眉山·三模)吗啡类镇痛药可激活突触前膜上的相关受体,使前膜释放的 C 物质减少,最终减弱或阻滞信号的传递,产生镇痛作用,但具有成瘾性。科学家们利用河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断 Na+通道的特点,开发了TTX 镇痛剂,通过阻止动作电位的产生和传导从而达到较好的镇痛效果。相关作用机制如图,下相关叙述正确的是( )
A.C 是抑制性神经递质,会引起突触后膜的相关离子进出细胞
B.河豚毒素麻醉后,该麻醉部位仍可受大脑的调控并产生兴奋
C.图中 A 、B 代表的物质分别为吗啡类镇痛药、河豚毒素
D.机体产生痛觉的过程中兴奋在神经纤维上的传导是单向的
41.(2025·黑龙江大庆·三模)“脑机接口神经调控”治疗抑郁症已进入临床阶段。医生将电极芯片植入患者大脑,并与植入患者胸腔中的“脑起搏器”(能够人工控制运行的电磁脉冲发生器)等外部组件相连。当芯片“捕捉”到抑郁相关的脑电波时,与之相连的外部组件可识别电极传来的信号,并产生电刺激刺激大脑皮层特定部位,使患者产生愉悦感。下列说法错误的是( )
A.抑郁是一种情绪,是人脑特有的高级功能之一
B.长期的慢性压力会造成神经内分泌系统紊乱,是抑郁症的重要诱因
C.“脑机接口技术”中,电极芯片相当于反射弧中的感受器
D.“脑机接口技术”仍需脑的参与,以实现对机体运动和感觉机能的控制
42.(2025·甘肃白银·三模)吗啡是一种强效镇痛药物,主要用于缓解术后疼痛、癌症疼痛等中重度疼痛。吗啡镇痛机理如图所示。下列分析错误的是( )
A.术后疼痛等与Ca2+和Na+的内流量密切相关
B.吗啡与吗啡受体结合促进K+外流会减小静息电位绝对值
C.K+外流引起的膜电位变化会抑制Ca2+内流,从而抑制疼痛
D.吗啡主要通过抑制神经递质释放发挥镇痛功效
43.(2025·河北秦皇岛·三模)节食减肥是指通过控制减少饮食,控制热量摄入,降低体重的一种方式。过度节食减肥会引起营养不良,情绪低落,头昏甚至昏迷等现象,节食终止后会导致体内脂肪快速积累和肥胖。下列有关叙述错误的是( )
A.脂肪在转化为糖类供能的过程中元素的比例发生改变
B.情绪低落可能会影响神经递质的释放和新突触的建立而影响记忆力
C.过度节食可能使磷脂和蛋白质摄入不足,对神经细胞增殖影响较大
D.若人体长期进行节食减肥而引起营养不良,可能会出现组织水肿
44.(2025·河北秦皇岛·三模)研究表明,当体温达到38.5℃以上,可口服布洛芬达到解热镇痛的效果。布洛芬作用于中枢神经系统,以减少炎症物质的产生,达到止痛作用;同时布洛芬还能抑制下丘脑的活动,从而减少前列腺素的合成,加快散热的速度达到降温的效果。下列有关叙述,错误的是( )
A.布洛芬可能会使机体毛细血管舒张,有利散热
B.体温升高过程中,产热量大于散热量,引起明显的发热
C.退烧药布洛芬作用于下丘脑减少前列腺素的合成过程属于神经调节
D.前列腺素的分泌可能引发机体免疫反应,激活外周痛觉感受器产生痛觉
45.(2025·陕西·三模)人体中枢神经系统对器官活动具有调节作用,并且在同一器官的反射活动中,参与的神经中枢类型也不尽相同。如图表示不同场景下排尿反射的过程。下列叙述错误的是( )
A.无意识排尿反射不需要高级神经中枢的参与
B.通过学习与训练可以建立听觉神经参与的排尿反射
C.脊髓通过自主神经系统支配膀胱的扩大和缩小,交感神经兴奋会导致膀胱缩小
D.成年人“憋尿”是因为大脑皮层对脊髓进行调控,使得自主神经系统并不完全自主
46.(2025·新疆·三模)下表为某些物质影响兴奋的传导和传递过程的作用机制,相关叙述不合理的是( )
物质
作用机制
河豚毒素
与神经元上的通道结合,阻断内流
肉毒素
阻止神经递质由突触前膜释放
有机磷农药
使水解乙酰胆碱的酶失活
氟西汀
抑制突触前膜对5-羟色胺的回收
A.河豚毒素会抑制神经元动作电位的产生
B.肉毒素可导致兴奋无法在细胞间正常传递
C.有机磷农药可导致乙酰胆碱持续发挥作用
D.氟西汀可降低突触间隙5-羟色胺的浓度
47.(2025·浙江嘉兴·三模)为研究磁场刺激对神经系统钝化的改善机制,用小鼠进行实验,其中HU为神经系统钝化模型组,CFS为磁场刺激组。各组小鼠的认知功能评分和海马区神经元的兴奋性如图。下列叙述正确的是( )
A.CFS组处理是在对照组的基础上进行适当的磁场刺激
B.CFS可改善神经系统钝化时出现的海马区神经元兴奋性下降
C.若各组的动作电位峰值无差异,则去极化时CFS组的Na+内流量最大
D.若静息电位恢复正常,小鼠的认知功能就能恢复正常
48.(2025·河南·三模)小细胞肺癌患者会出现抗利尿激素异常升高,醛固酮保钠作用下降,导致出现低钠现象。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+缺乏会引发肌肉酸痛、无力等症状
B.抗利尿激素和醛固酮的分泌都受垂体直接调控
C.患者肾小管和集合管对水分的重吸收作用增强
D.醛固酮保钠作用下降与细胞外液量增加有关
49.(2025·湖南郴州·三模)某人从30℃环境进入0℃环境中一段时间,测定其散热量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.该曲线也可以用于表示产热量的变化
B.环境温度由30℃到0℃过程中,人体细胞酶活性增强,加快细胞代谢增加产热
C.在t1~t2时段,骨骼肌的不自主颤抖属于非条件反射
D.在t2~t3时段,散热量降低与皮肤毛细血管收缩有关
50.(2025·吉林·三模)人体产生味觉并调节摄食的相关机制如图,图中“苦味皮层区”和“甜味皮层区”分别能产生苦觉和甜觉,“+”表示促进,“—”表示抑制。下列叙述错误的是( )
A.“苦味皮层区”和“甜味皮层区”应该位于大脑皮层
B.人在吃苦瓜时感觉越吃越苦,与苦味皮层区通过正反馈作用于脑干有关
C.人在吃苦瓜时感觉苦,进而抑制摄食是一个反射过程
D.人体摄入苦味和甜味混合食物时感受到苦而不是甜,与甜味感受器被抑制有关
51.(2025·陕西商洛·三模)肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经退行性疾病,其主要特征是运动神经元的进行性退化和死亡,ALS患者的神经元损伤导致其全身肌肉逐渐无力与萎缩,甚至丧失运动功能,进而造成呼吸衰竭,但是感觉和思维活动完全正常。下列叙述正确的是( )
A.ALS患者损伤的运动神经元包括传入神经和传出神经
B.对ALS患者进行针刺,其不会产生感觉,也不会作出缩手反射
C.呼吸衰竭的原因可能是ALS导致支配呼吸肌的运动神经元退化,无法传递脑干信号
D.ALS初期,患者的运动神经元不能将信号传递至全身各处肌肉,导致患者丧失运动功能
52.(2025·河北沧州·三模)血氧饱和度是指血液中与氧结合的血红蛋白占全部血红蛋白的比例。正常情况下,人体的血氧饱和度应为95%~100%,饱和度低于90%时具有一定的危险性,此时应尽快吸氧。下列有关叙述错误的是( )
A.已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分
B.血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关
C.血氧饱和度下降时交感神经的兴奋性可能会增强
D.血浆各项成分处于正常范围内说明机体的内环境处于稳态
53.(2025·四川达州·三模)迷走神经属于脑神经,内含内脏运动神经纤维、内脏感觉神经纤维等。小李分离青蛙迷走神经与心脏来进行体外实验,将心脏与迷走神经浸泡在任氏液(类似于生理盐水)中,在迷走神经架设刺激电极以进行后续实验(如图)。下列有关该实验的分析错误的是( )
A.反射弧的五个部分中,实验所用标本能发挥作用的有传出神经和效应器
B.适宜的电刺激引起迷走神经兴奋,在此过程中既有Na+进入细胞也有Na+运出细胞
C.若任氏液中Na+浓度为14mM(与迷走神经细胞内Na+浓度一样),则迷走神经的静息电位会接近0mV(正常为-70mV)
D.适宜的电刺激使迷走神经释放神经递质作用于心肌细胞上的特异性受体,改变心肌活动状态
54.(2025·辽宁·三模)前庭是内耳中的位置感受器,当前庭外周感受器受到刺激时,在头部运动的同时,眼睛能够反向运动以保持注视目标的稳定,这种反射称为前庭一眼反射(VOR),部分过程如图所示。科学家发现,自闭症患者转头时眼睛的运动极度灵敏,因此通过检测儿童的VOR可评估其是否患自闭症。下列分析错误的是( )
A.图中所示的反射属于非条件反射
B.VOR活动中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的
C.与健康儿童相比,儿童自闭症患者的VOR反应过度
D.图中的传出神经包括交感神经和副交感神经
二、多选题
55.(2025·山东泰安·三模)婴儿严重肌阵挛性癫痫(Dravet)综合征是一种SCN1A基因突变导致的疾病,大脑神经元过度放电引起神经元过度兴奋,中枢神经系统功能失调引起癫痫,发病时检测患者突触间隙的谷氨酸含量高于正常人,且发热会诱发疾病的发生,卡马西平为钠离子通道阻滞药物。下图为正常人体兴奋传导与神经递质谷氨酸合成、分泌等的相关过程,图中EAAT为谷氨酸转运体。下列说法正确的是( )
A.组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞,神经胶质细胞的数量更多
B.图中神经元A中谷氨酸有三个来源,谷氨酸为兴奋性神经递质,其分泌增多可导致发病
C.热水浴、强烈日光暴晒等可能通过促进谷氨酸的胞吐从而诱发癫痫的发生
D.卡马西平可能是作用于谷氨酸受体离子通道复合物来缓解癫痫症状的,但不能根治该病
56.(2025·江苏·三模)交感神经兴奋促进脂肪细胞加快脂肪分解增加产热,机制如下图。相关叙述正确的是( )
A.去甲肾上腺素与细胞膜上的受体结合,体现了细胞膜的信息交流功能
B.脂肪初步分解产物在线粒体内膜参与TCA循环
C.磷酸化的AIDA与UCP-1结合改变其空间结构,增加对H⁺的通透性
D.H⁺通过UCP-1进入线粒体基质加快产热,脂肪分解加快
57.(2025·河北沧州·三模)心肌炎患者机体内可能会发生一系列变化,如:①在精神高度紧张时,肾上腺素(可抑制免疫系统的功能)分泌增多;②神经系统释放乙酰胆碱促进淋巴细胞和巨噬细胞增殖、分化;③免疫反应过于强烈导致器官损伤时,机体分泌糖皮质激素以抑制免疫反应。下列分析合理的有( )
A.①可通过反射弧完成,该反射弧的效应器是肾上腺
B.③中糖皮质激素通过体液定向运输至免疫细胞发挥作用
C.②中的乙酰胆碱与免疫细胞的受体接触发挥作用后被回收或灭活
D.心肌炎患者康复的过程是神经—体液—免疫调节的结果,保持良好的心态有利于恢复健康
58.(2025·辽宁·三模)钠钾泵是哺乳动物细胞膜上普遍存在的转运蛋白,是由α和β两个亚单位组成的二聚体蛋白质。α亚单位上有3个Na+、2个K+和1个ATP分子或磷酸分子的结合位点,且具有ATP水解酶活性。α亚单位的2种主要构象E1和E2如图所示。下列相关推测正确的是( )
A.钠钾泵在E1构象下将3个Na+泵进细胞,在E2构象下将2个K+泵出细胞
B.钠钾泵在不同的构象下对Na+和K+的亲和力不同
C.钠钾泵的E1和E2构象发生相互转换与磷酸化无关
D.静息电位和动作电位的形成均与钠钾泵的正常活动密切相关
三、实验题
59.(2025·山西·三模)帕金森病是一种神经系统退行性疾病,患者常伴有夜尿、尿频、静止性震颤(放松时不自主颤动)等症状,科研人员发现,这些症状的产生机制均与α突触核蛋白(神经系统突触前膜及细胞核周围表达的蛋白质)有关(见图1)。回答下列问题:
(1)由图1可发现,在正常的生理条件下,α-突触核蛋白以单体的形式以及与 结合的形式存在,具有促进 释放的功能。α-突触核蛋白发生异常折叠和聚集病变后,会形成路易小体,密集分布在核膜附近和细胞膜上,造成多巴胺释放减少和 ,从而引起突触的消失或神经元的死亡,形成帕金森病。
(2)帕金森病患者夜尿增多一方面与自主神经系统的障碍有关;另一方面,可能是因为垂体释放的 减少,使肾小管和集合管对水的重吸收 ,导致尿量增多。
(3)神经系统中的结构损伤和多巴胺的减少,会引起帕金森病患者出现静止性震颤,结合图2推测,帕金森病患者出现该症状的机制是 。
(4)科学家研制出一种能显著提升机体脑内多巴胺含量的口服药物——左旋多巴,有望改善帕金森病患者的静止性震颤。为验证左旋多巴治疗效果,请利用帕金森病模型小鼠设计简要实验思路: 。
60.(2025·四川乐山·三模)近年研究发现,脑淋巴(类淋巴,glymphatic)系统在睡眠期间通过脑脊液循环清除β-淀粉样蛋白(Aβ),而Aβ的异常沉积是阿兹海默症的重要诱因。临床数据显示,长期睡眠障碍患者的Aβ清除效率显著降低。
(1)睡眠期间,副交感神经活动占优势,其释放的神经递质可促进脑脊液循环。该过程属于 (填“条件”或“非条件”)反射。
(2)研究发现,褪黑素(激素)分泌高峰出现在夜间,不仅能诱导睡眠,还可通过扩张血管间接增强脑脊液流动。激素调节具有 的特点(答出2点即可)。长期熬夜导致褪黑素分泌减少,其对Aβ清除的影响是 。
(3)免疫系统中的小胶质细胞可吞噬Aβ。长期睡眠障碍引发慢性炎症反应,导致小胶质细胞功能紊乱,此时,小胶质细胞对Aβ的清除能力 (填“增强”或“减弱”),从炎症反应对免疫功能的影响角度分析原因是 。
(4)某兴趣小组的同学对药品X在高、中、低剂量下对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响进行了研究,旨在探索该药物在改善长期睡眠障碍方面的潜力。(注:睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式)
Ⅰ.该兴趣小组实验思路如下:
①选择若干生理状态相同且健康的斑马鱼进行睡眠剥夺处理,观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比,若 ,则说明模型建立。
②将睡眠剥夺模型斑马鱼随机分为甲、乙、丙、丁四组,分别用高、中、低剂量药品X处理甲、乙、丙组,丁组则用 处理,做为对照。
③观察各组斑马鱼静息状态的时长并做记录。
Ⅱ.该兴趣小组的实验结果为不同剂量的药品X都能改善睡眠剥夺模型斑马鱼的失眠情况,但仅高剂量组能基本恢复正常状态。请以柱形图表示该实验结果 。
61.(2025·湖南长沙·三模)哺乳动物幼崽的母亲依恋行为是生命历程中的第一种社会行为,近期我国科学家揭示了该行为的调控机制。
(1)母亲气味作为刺激,使幼崽的相关感受器产生兴奋,兴奋沿着传入神经向 传导,经过综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为,该过程 (填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在传入神经和传出神经上传导的方式为 。
(2)基因T表达产物是神经递质5-羟色胺(5-HT)合成必需的酶。为探究5-HT对幼鼠母亲依恋行为的影响,取基因T缺失突变杂合(+/-)的雌雄小鼠进行杂交,利用杂交子代幼鼠进行如下实验。
①如图1在测试盒子的两侧分别放置来自幼鼠母亲的巢穴物品(A)和未使用过的巢穴物品(B),幼鼠放置在中间空白处,统计幼鼠在两侧的停留时间,结果如图2所示。实验结果说明: 。
②为使结果更加可靠,可以将未使用过的巢穴物品替换为 。
(3)母亲气味可激活幼鼠脑中的5-HT能神经元(释放的神经递质为5-HT)和催产素能神经元(释放的神经递质为催产素)。研究人员提出假设:5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元。利用图1装置进行实验以验证该假设,实验组应选择的幼鼠和试剂分别为 (填字母序号),预期实验结果为 。
a.基因T缺失纯合突变体
b.催产素受体基因缺失纯合突变体
c.5-HT
d.催产素
62.(2025·浙江·三模)用电刺激蛙心的迷走神经,蛙的心跳会减慢。迷走神经受到刺激后,是电信号直接传导造成心跳减慢,还是迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢?为探究这一问题,请完善实验思路,预测实验结果并分析。(注:两栖动物蛙的心脏没有冠状循环,心肌细胞能直接与流经心腔的血液进行物质交换。)
实验材料和用具:两个收缩能力正常的离体蛙心1和2,蛙心1保留迷走神经,蛙心2去除迷走神经;任氏液,插管(用来灌注液体及连通两个离体蛙心)若干,电刺激装置,心搏记录仪(可记录心搏曲线,心搏记录仪具体使用不做要求)。
(1)实验思路:
①按图1所示装置用插管插在两个蛙心的相应位置,再用插管连接好离体的蛙心1和蛙心2,两个蛙心的其他管口都结扎密封;
② ,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳情况;
③ ,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳的变化情况。
(2)预期结果:
①若 ,说明是迷走神经产生电信号直接传导造成心跳减慢;
②若 ,说明是迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢。
③请在下图2中画出该结论下的蛙心2的实验结果(画出心搏曲线,横坐标表示时间) 。
(3)分析讨论
①向两个蛙心灌注任氏液,目的有i ,ii ;该实验的对照类型是 。
②本实验中控制蛙心的迷走神经属于 (填“交感神经”或“副交感神经”)。电刺激后,蛙心2出现与蛙心1类似的心跳变化时间滞后,原因是 。
63.(2025·河南·三模)苓桂术甘汤始载于《金匮要略》,有温阳化饮、健脾利湿之功,并具有抗氧化、抗炎及调节神经递质水平的功效。为研究苓桂术甘汤对阿尔茨海默病(AD)小鼠海马神经元突触损伤的改善作用及作用机制,科研人员进行了实验,部分实验结果如表1所示(穿越原隐藏平台次数与学习、记忆能力呈正相关)。
表1
组别
小鼠数量/只
苓桂术甘汤剂量/(g·kg-1)
穿越原隐藏平台次数/次
正常组
10
0
19.52
AD组
10
0
9.10
低剂量组
10
4.29
10.66
中剂量组
10
21.45
12.72
高剂量组
10
42.90
14.96
(1)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及 。乙酰胆碱是与学习、记忆有关的神经递质,该神经递质由突触前膜通过 方式释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合后,使突触后膜的膜电位变为 ,引起下一神经元兴奋;AD小鼠的学习和记忆能力下降,可推测AD小鼠脑部的乙酰胆碱释放量 。
(2)分析表1实验数据,可得出的结论是 。突触后致密区是一种存在于突触后膜内侧的特化结构,与突触可塑性以及神经元类型有关,突触后致密区厚度与学习、记忆能力呈正相关,测得正常组、AD组、低剂量组、中剂量组、高剂量组的突触后致密区厚度分别为A、B、C、D、E,各组数据的大小关系为 。
(3)PKA为蛋白激酶A,CREB为cAMP反应元件结合蛋白。研究表明,PKA/CREB信号通路是诱导神经元分化、神经干细胞增殖的重要通路,且广泛参与神经突触的兴奋传导、重塑过程。研究人员还对不同组别的相关蛋白含量进行了测定,结果如表2所示。
表2
组别
小鼠数量/只
苓桂术甘汤剂量/(g·kg-1)
PKA含量
p-CREB/CREB
正常组
3
0
0.52
0.73
AD组
3
0
0.08
0.17
低剂量组
3
4.29
0.13
0.23
中剂量组
3
21.45
0.22
0.39
高剂量组
3
42.90
0.30
0.58
据此分析,苓桂术甘汤治疗AD的机制是 。
64.(2025·河南·三模)阿斯巴甜是一种人工甜味剂,曾被宣传为糖的更健康替代品,但有研究显示阿斯巴甜与糖尿病和心血管健康问题有密切联系。研究人员以小鼠为研究对象开展了相关实验,结果如下表。
分组
处理方式
结果
甲组
每日喂食含0.15%阿斯巴甜的饲料,12周
动脉中斑块大、炎症程度高、血管中的免疫细胞增多
乙组
每日喂食普通饲料,12周
各项数据均正常
回答下列问题。
(1)正常人进食后 (填“交感”或“副交感”)神经兴奋,胃肠蠕动加快,血糖上升,可引起胰岛素分泌。胰岛素分泌的调节过程 (填“有”或“没有”)下丘脑—垂体—靶腺轴激素分泌的分级调节机制。
(2)研究发现人体口腔和肠道中的甜味检测受体能影响胰岛素释放,阿斯巴甜比蔗糖甜200倍,过度刺激甜味检测受体使人体释放过多胰岛素,这一过程 (填“属于”或“不属于”)反馈调节,原因是 。
(3)进一步研究发现,过量胰岛素在动脉脂肪斑块积聚中起关键作用,同时一种名为CX3CL1的趋化因子可能参与其中。研究者提出,CX3CL1粘附在血管壁上,识别免疫细胞表面的CX3CL1受体,与捕获的免疫细胞形成血管斑块,产生动脉炎症。为证实CX3CL1的作用,请利用小鼠设计实验并写出简要实验思路。(去除CX3CL1受体的具体方法不做要求)
65.(2025·青海西宁·三模)GPR39是一种G蛋白偶联受体,广泛表达于多个组织器官,包括神经、内分泌、消化、循环、免疫、生殖等系统。GPR39被证实在维持神经系统稳态中发挥着重要的作用,为探究它在脑出血小鼠脑损伤治疗中的作用机制,科研人员利用小鼠进行了相关实验研究。回答下列问题:
(1)在极端寒冷的环境条件下,感受到寒冷刺激后,正常小鼠 (填“交感”或“副交感”)神经会兴奋,并通过皮肤下的传入神经将信号迅速传导至 (填具体区域)产生冷觉。
(2)此外,寒冷刺激还能引发小鼠皮肤的 (生理反应),以减少热量的散失。与此同时位于 的体温调节中枢会促进 (填一种激素名称)等的释放,这种激素作用于全身细胞,促进细胞代谢,增加产热量,以维持体温恒定。
(3)科研人员利用大小一致、生理状况相同的小鼠进行如图所示5组对照实验。从小鼠尾部抽取静脉血注入脑部,建立第2组~第5组所用的脑出血脑损伤模型小鼠(C57),则第1组正常小鼠应如何处理? 。对3~5组模型小鼠(C57)给予3种不同剂量(4、12、36mg/kg)的TMN1324(GPR39激活剂)灌胃处理,对2组模型小鼠(C57+NS组)进行灌胃等量生理盐水处理,监测小鼠的记忆功能(如图所示),据图可说明 (至少答出1点)。
66.(2025·河南郑州·三模)我国的科研团队研究发现光可以通过神经调节抑制棕色脂肪组织产热,该反射的过程如下图所示。
回答下列问题。
(1)该反射弧对应的效应器为 。
(2)红光能够令人感到温暖,而蓝光则带来冰凉感。研究发现机体对红蓝光的冷暖光感受与棕色脂肪细胞产热有关。现有若干只生理状态相似的健康小鼠,请简要写出验证上述结论的实验思路和预期实验结果(不要求写出检测棕色组织细胞产热量的方法): 。
(3)该科研团队还揭示了光通过“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴”调控糖代谢的机制,结果如下图所示。由此可知光照会抑制棕色脂肪组织细胞 ,这与 (填激素名称)的作用效果相反。依据本研究结果,夜间玩手机可能造成的健康隐患为 。
67.(2025·河南开封·三模)可卡因是一种兴奋剂,也是一种毒品。吸食可卡因者可产生心理依赖性,长期吸食易产生幻觉,容易引发暴力或攻击行为。多巴胺是大脑中与愉悦感传递有关的神经递质,会刺激大脑中的“奖赏”中枢。回答下列问题。
(1)兴奋传到大脑时,多巴胺的释放 (填“需要”或“不需要”)蛋白质参与。可卡因可作用于多巴胺转运蛋白阻断多巴胺回收,引起了多巴胺对突触后膜的持续作用。吸食可卡因后表现出的健谈现象与大脑皮层言语区中 区兴奋性过高有关。多巴胺留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体 (填“增多”或“减少”),突触变得不敏感。长期使用可卡因可使人体细胞中DNA甲基化水平升高,改变神经元的 ,最终导致突触可塑性异常和成瘾行为的固化。
(2)长期滥用毒品会导致犬尿氨酸代谢通路(KP)失衡,毒品成瘾者血清中具有神经毒性的犬尿氨酸(KYN)含量显著增多,具有抗炎效力的犬尿酸(KA)含量显著下降,使毒品成瘾者易产生炎症反应。科研人员以多名戒毒人员为研究对象,设计不同的运动方案,探究适当运动对戒毒人员KP的影响。结果如图所示。
由此可以得出的实验结论是 。
(3)研究发现,毒品成瘾程度与炎症程度呈正相关。美沙酮是一种口服戒毒治疗药物,以血清中的KYN和KA含量为检测指标,设计实验探究出美沙酮是否有助于改善毒品成瘾大鼠的KP失衡状态。写出实验思路、预期结果及结论 。
68.(2025·四川成都·三模)肠道菌群通过“肠—脑轴”显著影响抑郁症的发生和发展,菌群调控可能成为未来抑郁症治疗的补充手段。为验证肠道菌群通过“肠—脑轴”影响抑郁症的假说,研究人员设计了甲、乙、丙三组实验。
甲组:将抑郁症患者的粪便菌群移植到健康小鼠的肠道内;
乙组:将健康志愿者的粪便菌群移植到另一组健康小鼠的肠道内;
丙组:将甲组小鼠培养一段时间后再补充双歧杆菌制剂(每日灌胃)。
所有小鼠均接受相同的应激处理(如禁食、昼夜颠倒等),持续3周后,检测强迫游泳实验不动时间(抑郁行为越严重不动时间越长)、5—羟色胺水平、肠道菌群中厚壁菌门与拟杆菌门的比例(健康菌群中厚壁菌门比例较高),结果如下表。回答下列问题:
组别
厚壁菌门与拟杆菌门的比例
5.羟色胺水平(ng/g)
不动时间(秒)
甲组
0.5
60
220
乙组
2.8
95
130
丙组
2.0
85
150
(1)副交感神经在“肠—脑轴”中发挥重要作用,当人处于安静状态时,副交感神经的活动占据优势,胃肠的蠕动和消化液的分泌会 (填“增强”或“减弱”)。5—羟色胺是一种神经递质,神经递质在神经元之间传递信号的机理是: 。传递信号后,神经递质会被 ,以免持续发挥作用。
(2)实验结果表明,抑郁症患者的粪便菌群进入小鼠肠道后,会 (填“加重”或“减缓”)小鼠的抑郁行为。研究表明,膳食纤维不能被人体消化吸收,但多摄入膳食纤维却有助于缓解抑郁症,据实验结果推测,可能的原因是 。
(3)若要进一步探究“肠—脑轴”是通过迷走神经影响小鼠的抑郁行为,需要增设一个实验组,该实验组的设计思路是: 。
69.(2025·湖北·三模)血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压,肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图。醛固酮的作用是促进Na+重吸收,同时排出K+。请回答下列问题:
(1)图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋,进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是 调节,图中促进外周血管收缩的信号分子有 。
(2)肾脏发生实质性病变后,皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量 (填“增加”或“减少”)。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生,来分析是否患肾性高血压,其理由是 。
(3)下列药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是__________。
A.抗利尿激素 B.血管紧张素转换酶抑制剂
C.醛固酮受体抑制剂 D.降低肾交感神经兴奋性的疗法
(4)部分高血压患者在服用缬沙坦(一种血管紧张素II受体的拮抗剂)后,血压仍不能有效降低,进一步研究发现肾交感神经过度兴奋可通过途径1升高血压。科研人员利用能在肾交感神经特异性表达膜通道蛋白ChR2的转基因老鼠(蓝色激光照射ChR2时,引起交感神经兴奋)为材料,分组实验验证以上结论,得到了下图所示结果:
其中,A组的实验操作为不用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦。B组,C组,D组的操作依次为 。
①用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦
②不用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦
③用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦
70.(2025·宁夏银川·三模)糖尿病神经病变(diabetic neuropathy,DP)是糖尿病最常见的慢性并发症。研究发现,每日饮用咖啡能降低DP的发病风险。本实验利用生物信号采集系统,将蟾蜍坐骨神经干分别浸润在不同浓度的葡萄糖和咖啡溶液中,每隔4min刺激并记录动作电位振幅,连续观察20min,为DP的防治提供实验依据。实验结果如下表所示。
组别
动作电位振幅(mV)
对照组
5%葡萄糖
10%葡萄糖
20%葡萄糖
0.01%咖啡
0.1%咖啡
4min
8.58
9.24
7.77
7.53
9.38
9.55
8min
8.43
9.59
7.51
7.14
9.90
9.52
12min
8.49
9.59
7.20
5.91
10.74
8.66
16min
8.55
9.70
6.73
4.73
11.09
7.75
20min
8.55
9.16
6.06
4.06
11.37
7.31
(说明:神经干由许多不同的神经纤维组成,不同神经纤维兴奋所需的刺激强度(阈值)不同,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。)
(1)在同一刺激强度下,5%葡萄糖组能提高动作电位的幅值,原因是 。
(2)10%和20%葡萄糖组动作电位幅值随时间的延长而降低,可能是因为 ,使轴突内外溶液浓度改变,一方面细胞因内外K+浓度梯度 (“增大”或“减小”),兴奋性 (“增大”或“减小”),发生兴奋的神经纤维数量减小;另一方面,胞内外Na+浓度梯度减小,使得 。
(3)为了进一步观察咖啡对葡萄糖作用20min的神经干动作电位的改善情况,可选择 (“0.01%”或“0.1%”)咖啡和浸润在不同浓度的葡萄糖溶液中的神经干重复以上实验。结果显示,每组的动作电位振幅都会随着时间的延长而 (“增大”或“减小”),说明经咖啡干预,各组动作电位的兴奋性均有一定程度的恢复,且葡萄糖浓度越大恢复程度越慢。
四、解答题
71.(2025·天津滨海新·三模)晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的系列生理反应,主要表现为体温下降、恶心、呕吐、头晕等,是一种常见的应激状态下的生理现象。回答下列问题:
(1)晕动症中出现的体温下降,会刺激相应感受器产生兴奋,通过位于 的体温调节中枢的分析、综合,进而引起皮肤血管 和骨骼肌战栗等,最终维持体温的相对稳定。
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配,两种神经交互作用于同一器官的意义在于 。晕动症发生时,产生的兴奋经 (填“交感”或“副交感”)神经传至胃肠,进而促进胃肠蠕动导致呕吐。
(3)晕动症常伴随着下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴功能的增强,最终使 的含量增加,从而大大增强了机体的耐受力。晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,通过甲状腺激素的 调节使相关激素含量维持在正常水平。
(4)为验证脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,科研人员进行了相关实验。请完善分组处理,并将支持推测的预期结果填入表格中。
分组处理
预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现晕车症状
使表达VGLUT2 蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上
①
激活表达 VGLUT2蛋白的前庭神经元,②
小鼠出现晕车症状
72.(2025·山西临汾·三模)破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,可在体内迅速繁殖并产生毒素,引起急性感染。某人意外被锈钉扎伤,皮肤破损较深,经查体内无相应的抗体。医生建议其注射破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。回答下列问题。
(1)破伤风芽孢杆菌是一种 (填“需氧”或“厌氧”或“兼性厌氧”)生物,因此伤口较深时更易被感染。
(2)注射破伤风类毒素后,可激活 增殖、分化成浆细胞和记忆细胞,其中 细胞在机体被破伤风芽孢杆菌感染时能够迅速作出反应。
(3)注射的破伤风抗毒素发挥作用的原理是 。
(4)下图表示脊髓前角神经元、闰绍细胞(脊髓前角内的中间神经元)共同支配肌肉收缩的示意图。当脊髓前角运动神经元兴奋时,膜电位表现为 ,将兴奋传至肌肉,引起肌肉收缩。同时闰绍细胞接受脊髓前角运动神经元释放的 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,闰绍细胞发挥作用后避免了肌肉持续收缩。已知破伤风毒素可以阻止闰绍细胞中神经递质的释放。请据图分析机体感染破伤风芽孢杆菌后出现肌肉痉挛的原因是 。
73.(2025·江苏盐城·三模)人被蚊子叮咬后,叮咬处会又痛又痒,从而产生抓挠行为,有的人还会出现局部皮肤红肿现象。薄荷醇(薄荷中的一种化学物质)可以止痒,近来的研究揭示了薄荷止痒的机理,如图所示。回答下列问题:
(1)蚊子叮咬人体后,机体有关细胞释放组胺到体液中,可引起皮肤 ,此过程的调节方式为 ,随后血浆渗出引起 。
(2)已知感受器感受致痒物或薄荷醇是依靠细胞膜上的 。痒刺激引起的兴奋以 信号形式传递和传导到位于 的痒觉中枢,从而产生痒觉。痒觉的产生过程属于反射吗? (填“是”“不是”)。某同学无意间被蚊子叮咬后有抓挠反应,而为了拍死蚊子也可暂时不去抓挠,这说明 。
(3)研究人员在脊髓中发现了一种受体——胃泌素释放肽受体(GRPR),并通过下面的实验结果证明“GRPR特异性地参与痒觉信息的传递,与痛觉的产生无关,即痒觉并不是轻微的痛觉。”请将表格补充完整。
组别
致痒剂处理结果
致痛刺激结果
GRPR蛋白基因正常小鼠
自发抓挠,产生痒觉
有痛觉产生
a
没有任何反应
b
74.(2025·安徽合肥·三模)在人体中枢神经系统中,少突胶质前体细胞(OPC)能分化出成熟的少突胶质细胞(一种神经胶质细胞),其凸起包裹神经元的轴突,形成髓鞘,轴突和髓鞘共同构成神经纤维。髓鞘是含有大量的脂质的绝缘层,在轴突上有规则地间断分布,而暴露出的未绝缘间隙称为郎飞氏结。回答下列问题。
(1)在部位①②中,存储并释放神经递质的部位是 (填部位序号),能结合神经递质的部位有 (填写结构名称),这决定了兴奋在体内神经元上只能单向传导。
(2)由于髓鞘的绝缘性,兴奋只能从一个郎飞氏结向相邻未兴奋部位的郎飞氏结传播,表现出跳跃式传导的特点。该种传导使神经元维持细胞内外Na⁺平衡所消耗的能量远小于无髓鞘的神经元,原因是 。
(3)病理情况下,机体免疫系统攻击OPC 和中枢神经元的髓鞘,使神经纤维受损、OPC 凋亡,最终导致多发性硬化症(MS)。某科研小组从MS模型小鼠病灶区域分离出相关细胞,等量注射至健康小鼠的脑内,3天后检测结果如图2所示。图3是与MS相关的免疫细胞的活化机制及效应。
①结合图2结果,推测图3中Ⅰ、Ⅱ处的细胞依次为 、 。
②研究表明 MS 患者脑部细胞过量表达 Wnt蛋白,导致 OPC 过度激活。进展性 MS 患者在发病后,症状逐渐加重,概括图3的信息,简要解释原因为: 。
75.(2025·甘肃白银·三模)炎症性肠病(IBD)是一种慢性且非特异性的肠道炎症性疾病,临床上常表现为腹痛腹泻、溃疡性结肠炎等,其发生与长期焦虑关系密切,具体发生机制如下图所示。研究发现,肠道菌群在脑和胃肠道之间的相互作用中起关键的调节作用,其可作为IBD治疗的重要方向。请回答下列有关问题:
(1)图中激素①CRH为 。通过“下丘脑—垂体—肾上腺轴”进行分级调节的优势在于 。
(2)图中③为 (填“交感”或“副交感”)神经,它跟另一种自主神经作用往往相反,这一现象的意义是 。
(3)图中糖皮质激素和CRH在细胞中的合成场所 (填“相同”或“不同”)。长期焦虑可促进炎症小体NLRP6过度激活,从而改变肠道菌群,“微生物—肠—脑轴”可双向传递信息,请就此提出一种治疗IBD的思路: 。
76.(2025·广东惠州·三模)由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
注:→表示促进;--→表示分泌;ACh:乙酰胆碱;CCK:缩胆囊素
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于 调节,说明肝细胞表面有 。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜外侧电位变化为 。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量 (填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为 ,从而增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射 抗体。检测指标:检测两组小鼠的 。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
77.(2025·重庆·三模)肥胖与焦虑症、抑郁症之间存在双向关联:一方面,肥胖引发的代谢异常和血管功能障碍是促进抑郁和焦虑发展的重要风险因素;另一方面,焦虑症和抑郁症患者常常表现为兴趣减退、活动量减少等,导致能量消耗降低,进而增加肥胖的发生风险。为探究运动对肥胖相关焦虑抑郁样行为的影响,研究人员进行了如下实验。回答下列问题:
(1)建立高脂饮食性肥胖小鼠模型:
将20只小鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饮食(HFD组)和普通饮食(NC组)16周,检测相关生理指标,结果如下:
组别
总胆固醇/(mmol·L⁻¹)
甘油三酯/(mmol·L⁻¹)
血糖/(mmol·L⁻¹)
胰岛素/(mmol·L⁻¹)
体重/g
NC组
1.56
0.63
5.58
10.02
30
HFD组
2.59
1.65
7.28
15.00
40
由表中数据可知,建立的小鼠模型是成功的,判断理由是 。研究发现,HFD组小鼠发生病变出现了高血糖的症状,肥胖会引起高血糖症状的原因可能是细胞膜表面的 。
(2)为探究运动对肥胖相关焦虑抑郁样行为的影响,研究人员对HFD组小鼠进行了蔗糖飞溅实验:先将10%蔗糖溶液喷洒在小鼠背毛上,将其5 min内的理毛时长作为观察指标(焦虑抑郁样小鼠因兴趣减退、活动减少,理毛时长会相应缩短),筛选出肥胖伴有焦虑抑郁样行为的小鼠。将筛选出的HFD组和 NC组小鼠随机分为静置组(S)和运动组(E),共四组(NCS,NCE,HFDS 和 HFDE),再次测定各组小鼠在蔗糖飞溅实验中的理毛时长,结果如图所示。由图判断,运动能 (填“缓解”或“加重”)高脂饮食诱发的焦虑抑郁样行为,依据是 。
(3)焦虑抑郁样小鼠兴趣减退、活动减少与脑组织中新生神经元、神经胶质细胞减少有关,这两种细胞中数量较多的是 ,神经胶质细胞具有 (答出2点)等多种功能。
(4)本研究结果给你的健康生活带来的启示是 (答出1点)。
78.(2025·湖南永州·三模)心脏搏动是心脏活动的外在表现形式,正常情况下表现为规律的收缩与舒张;心率是指心脏每分钟跳动的次数,二者都能反映心脏的功能状态。人体自主神经支配心跳的机制如下图所示,回答下列有关问题:
(1)剧烈运动时,交感神经释放的去甲肾上腺素是 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,判断理由是 。
(2)图中副交感神经兴奋会导致心跳减慢,推测该过程中神经元①、神经元②释放的乙酰胆碱的作用效应分别是 、 (填“兴奋”或“抑制”)。
(3)阿托品和心得安是心肌细胞膜上的两种受体阻断剂。对两组健康家兔分别注射等量的由生理盐水配制的阿托品和心得安各4次,给药次序和测得的平均心率如下图所示。据图分析:①两种药品中可作为去甲肾上腺素受体阻断剂的是 ;②交感神经和副交感神经对心率变化影响更大的是 ,判断理由是 。
79.(2025·四川眉山·三模)随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一,动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2.请回答下列问题:
(1)入眠阶段该动物产热量 散热量,呼吸频率会发生相应变化,调控呼吸频率的中枢位于 。
(2)据图2分析,进入深冬眠阶段后该动物维持 ,以减少有机物的消耗。据图1可知,此阶段长短不定,大致与环境温度呈 (填“正相关”“负相关”或“无关”)。
(3)激醒过程中,从中枢神经系统 (器官)发出的交感神经兴奋,使机体产热增加,体温迅速回升。
(4)该动物激醒后,体温回升,各系统功能也恢复到正常状态。它在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的 产生水。
(5)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等非冬眠动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到 和 ,并保证“星际旅行休眠人”能够及时 ,以避免因缺乏相应的低温保护机制而出现显著的细胞应激和功能损伤。
80.(2025·青海海东·三模)研究发现,当犬闻到食物气味时,即使未实际进食,其胰液分泌量也会显著增加,部分过程如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,参与胰液分泌的神经调节的反射弧为 →传入神经→神经中枢→传出神经→ 。
(2)由图可知,胰腺腺泡细胞具有 的受体,因此腺泡细胞在受食物气味刺激后会分泌胰液。若药物A可在神经末梢与腺泡细胞接触处发挥作用,使胰液分泌量显著减少,则药物A发挥作用的机制可能是 (答出2点)。
(3)食糜中的盐酸可以刺激 产生促胰液素,促胰液素运输到胰腺之后能促使胰腺分泌胰液,该调节过程的特点有 (答出3点)。
81.(2025·浙江·三模)某同学查阅资料得知动物心脏收缩受迷走神经和交感神经的共同支配,且安静状态下心脏的搏动主要受迷走神经的控制。为验证心脏收缩的神经支配情况,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
材料与用具:实验蛙、心博测定仪、任氏液、刺激电极、麻醉剂、阿托品、手术剪等。
(要求与说明:迷走神经末梢释放乙酰胆碱;阿托品为乙酰胆碱阻断剂;迷走交感神经干是迷走神经和交感神经混合而成的神经干,刺激神经干迷走神经的作用效应强于交感神经;答题时对实验蛙的手术过程不作具体要求)
(1)完善实验思路:
①麻醉和固定实验蛙,分离其颈部迷走交感神经干,暴露心脏,心脏的心室插入蛙心套管(供灌流用),并与心搏检测仪连接,测定心博活动,并记录。在实验过程中,随时用 湿润神经。
②用适宜强度电刺激迷走交感神经干,测定心博活动,并记录。
③用蘸有 的脱脂棉球包裹蛙心,5min后 。
④ 。
⑤数据统计分析。
(2)预测实验结果:(步骤①实验结果如图所示,请在图中补充步骤②、③、④实验结果,并标上处理方式) 。
(3)分析和讨论
①根据以上信息判断心肌细胞产生兴奋是否需要刺激 (填“需要”或“不需要”或“无法确定”)
②神经是由很多 被结缔组织包裹起来的结构。
③上述实验说明迷走神经和交感神经对心脏搏动的效应是 。迷走神经与交感神经对同一器官的作用效应都是这种关系,其意义是 。
82.(2025·重庆·三模)多种生命活动的正常进行离不开神经细胞分泌的递质,心脏的正常搏动受到交感神经和副交感神经的控制,其中副交感神经释放乙酰胆碱(Ach),交感神经释放的去甲肾上腺素(NE)可以和心肌细胞膜上相应受体结合,共同调节心脏波动。NE 发挥作用后又可被去甲肾上腺素转运蛋白 (NET)回收进神经细胞再次发挥作用。
(1)慢性心力衰竭是多种原因导致心肌收缩力减弱进而使机体组织代谢供血不足引起的疾病。研究发现,心康制剂对慢性心力衰竭有较好的治疗效果,为进一步探究心康制剂的作用机制,进行了相关实验:
I.取若干健康雄性大鼠均分3组,A组正常培养,B组和C组连续10周注射盐酸多柔比星。
Ⅱ.后续连续6周时间内,A组和B组都注射适量 ,C组注射 。
Ⅲ.一段时间后测定三组大鼠血液中的NE含量和交感神经细胞中的 NET 表达量,结果如下表所示:
NE含量
NET 表达量
A组
138
0.71
B组
175
0.10
C组
159
0.44
①将步骤II补充完整;
②推测步骤I中注射盐酸多柔比星的目的是 。分析实验结果可知,心康制剂能治疗慢性心力衰竭的机制是 。
(2)已知心率与多种离子的跨膜运输有关。当心肌细胞发生动作电位时,除通道变化外,通道开放且持续时间较长,顺浓度内流。
心室肌细胞产生的动作电位如图所示,分为五期(0、1、2、3、4期),0期膜外电位的产生原因是 :2期称为平台期,是影响心肌动作电位时程的主要因素,推测该期膜电位下降缓慢的机制是 。
83.(2025·四川达州·三模)如图表示人体神经系统对排尿的控制,其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉,逼尿肌分布于膀胱壁。请回答下列相关问题:
(1)副交感神经兴奋时,膀胱逼尿肌 ,内、外括约肌 ,促进排尿。
(2)当膀胱充盈后,人会产生尿意,请用箭头和图中必要的文字、字母表示产生尿意的神经传导途径: 。在整个神经冲动传导的过程中,c神经纤维膜外形成与图1中c处箭头方向 (填“相同”或“相反”)的局部电流。
(3)正常情况下,人的尿量和排尿时机依赖于神经一体液调节,但是由于各种原因排尿有时会出现异常现象,如:若外伤引起脊髓胸段截断,将可能出现 现象,原因是 。
(4)人的尿量超过3L/d称为尿崩,引起尿崩的常见疾病称为尿崩症,临床表现为多尿、烦渴、低比重尿和低渗透压尿。依据病变部位,尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由下丘脑分泌抗利尿激素的量不足导致的;肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏 ,而使抗利尿激素不能发挥作用,检测患者体内抗利尿激素的含量,发现比正常人 (填“偏低”“不变”或“偏高”)。如图2表示的是正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线,曲线Ⅱ可表示 尿液渗透压的变化情况,判断理由是 。
84.(2025·四川成都·三模)研究发现,2型先天性淋巴细胞(ILC2)及其产生的细胞因子白细胞介素-13(IL-13)影响神经发育。科研人员用小鼠进行相关研究,具体见以下材料。请回答下列相关问题。
材料1:研究人员构建ILC2缺失小鼠模型,检测并分析出生15天后的正常小鼠和模型小鼠大脑皮层某区域兴奋性突触和抑制性突触的数量,结果如图。
材料2:向幼年小鼠脑室注射IL-13,可在20小时内增加大脑皮层抑制继突触的数量。IL-4Rα是IL-13受体必需的组成成分,抑制性中间神经元缺失IL-4Ra导致抑制性突触减少。
材料3:社交实验中,ILC2缺失小鼠与社交目标互动的时间显著减少,中间神经元IL-4Ra缺失的小鼠表现出相似的社交缺陷。
(1)抑制性突触中,突触前神经元兴奋后释放的抑制性神经递质与受体结合后,可能是通过导致 (填“阳离子”或“阴离子”)内流,使突触后膜的电位差 ,从而产生抑制性效应。
(2)不同麻醉剂的作用机理不同,有些麻醉剂属于递质拟似剂(能与受体结合,并且结合后产生与递质作用时类似的效果),有些麻醉剂属于受体阻断剂(阻碍递质与相应受体的结合),那么,递质拟似剂类的麻醉剂主要作用于 (填“兴奋性突触”或“抑制性突触”)。神经递质除了作用于神经元外,在特定情况下还可以作用于 ,产生相应的效应。
(3)从材料1得出的实验结论为 。
(4)综合材料分析,ILC2对小鼠社交行为影响的机理是 。
85.(2025·河南·三模)阿尔茨海默病是一种中枢神经系统的退行性疾病,以渐进性的记忆力丧失、认知功能障碍为临床特征。β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积、炎症反应过度激活所引起的神经元损害是阿尔茨海默病的基本生理特征。请回答下列问题:
(1)记忆力丧失、认知功能障碍主要表现出失语、失认或失行等病理特征,这说明Aβ的聚集损伤了 中的细胞。Aβ沉积会损伤线粒体膜和神经元,引起突触小体的神经递质释放量 (填“增加”或“减少”),其原因是 。
(2)阿尔茨海默病伴有神经纤维缠结,致使兴奋传导中断问题。下图神经元释放的都是兴奋性神经递质,若在箭头处给予适宜强度的刺激,M和N微型电流计指针的偏转次数分别为 ;若d所在的神经元发生纤维缠结,M和N微型电流计指针的偏转次数分别为 。
(3)运动训练是临床上对阿尔茨海默病综合治疗的重要组成部分。科研人员探究辅助平衡运动训练(如行走、在几个阶梯内拍皮球等)对阿尔茨海默病神经损伤是否有疗效,实验结果如表1和表2所示:
表1干预前后血清中神经慢性损伤相关指标的变化
组别
n
时间
Hey(μmol/L)
Aβ(pg/mL)
SOD(U/L)
实验组
37
干预前
17.5±2.2
58.9±7.7
86.2±10.3
干预后
10.3±1.4
30.2±4.2
142.1±17.8
对照组
37
干预前
18.1±2.3
60.1±7.9
88.1±9.8
干预后
13.8±1.7
42.8±5.8
118.5±15.2
表2干预前后血清中炎症细胞因子的变化
组别
n
时间
IL-1β
IL-18
实验组
37
干预前
42.8±6.2
20.8±4.2
干预后
20.5±3.2
9.3±1.1
对照组
37
干预前
43.1±5.9
21.2±3.8
干预后
29.5±4.1
14.8±1.9
①对照组患者进行常规运动训练(如认知训练、语言训练等),对实验组的处理是 。
②Hey是具有一定神经毒性的氨基酸,IL-1β、IL-18是炎症细胞因子,三种物质都能引起Aβ沉积及造成中枢神经系统内形成纤维缠结,SOD是具有神经保护作用的代谢酶,能够清除神经毒性物质。结合表中数据,平衡训练对阿尔茨海默病患者有一定的疗效,理由是: (答出2点即可)。
试卷第1页,共3页
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专题08 内环境稳态和神经调节
考点概览
考点01 人体内环境稳态
考点02 神经调节
人体内环境稳态考点01
一、单选题
1.(2025·陕西咸阳·三模)血红蛋白(Hb)是哺乳动物红细胞的主要组成成分,人体血液中的O2往往与Hb结合,以氧合血红蛋白的形式将O2输送到人体的各个器官和组织,而大部分CO2在血浆中以HCO3-的形式进行运输。下列叙述错误的是( )
A.人体内O2、HCO3-、血红蛋白等不都是内环境的组成成分
B.H2CO3/HCO3-为一对缓冲对,可参与血浆pH稳定的维持
C.血浆渗透压大小只由血浆中的蛋白质、Na+和Cl-决定
D.输送到人体各个器官和组织的O2被细胞中线粒体利用
【答案】C
【分析】渗透压大小取决于单位体积中溶质微粒的数目,血浆渗透压的大小主要由无机盐决定,与蛋白质也有关系。
【详解】A、人体内O2、HCO3-是内环境的组成成分,血红蛋白是哺乳动物红细胞内的主要组成成分,不属于人体内环境的组成成分,A正确:
B、H2CO3/HCO3-为一对缓冲对,能用于维持血浆pH的稳定,B正确;
C、血浆渗透压大小是由血浆中的溶质分子数量决定的,主要取决于蛋白质、Na+和Cl-,但血浆还含有其他溶质分子,如血糖分子也会影响血浆渗透压,C错误;
D、输送到人体各个器官和组织的O2被细胞中线粒体利用,因为有氧呼吸的主要场所是线粒体,D正确。
故选C。
2.(2025·江西·三模)紧张、生气等精神因素可能会诱发肺过度通气,使机体排出过多的CO2,血浆pH升高至7.5以上,会引发“呼吸性碱中毒”。下列叙述错误的是( )
A.人情绪紧张时,副交感神经处于兴奋状态使支气管扩张,促进肺通气
B.CO2是细胞呼吸产生的代谢废物,同时也参与维持内环境稳态
C.患者内环境的稳态被破坏,血浆pH超出了正常范围
D.情绪被动较大时,适当放慢呼吸可以降低“呼吸性碱中毒”的发病风险
【答案】A
【分析】在神经―体液―免疫调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态。内环境稳态的实质是内环境的组成成分和理化性质呈现动态平衡的过程。
【详解】A、人情绪紧张时,交感神经兴奋,从而使支气管扩张,促进肺通气,A错误;
B、CO2可调节血浆pH,同时能刺激呼吸中枢使呼吸运动加强、加快,该事实说明也参与了维持内环境的稳态,B正确;
C、人体血浆pH正常范围在7.35~7.45,呼吸性碱中毒血浆pH升高至7.5以上,血浆pH超出了正常范围,患者内环境的稳态被破坏,C正确;
D、机体排出过多的CO2会引发“呼吸性碱中毒”,当情绪被动较大时,适当放慢呼吸以减少CO2的呼出,可以降低“呼吸性碱中毒”的发病风险,D正确。
故选A。
3.(2025·重庆·三模)某人到青藏高原后,出现呼吸困难,同时伴有发热、排尿量减少等症状。医院检查发现其肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,血液中的白细胞数明显增加且超出正常范围。下列说法错误的是( )
A.患者体温升高可能与机体出现炎症反应有关
B.高原上的低氧环境导致人体内环境稳态的破坏
C.患者排尿量减少与肾小管和集合管重吸收的水减少有关
D.蛋白质、红细胞等成分渗出导致肺部组织液渗透压升高而出现肺部水肿
【答案】C
【分析】1、人体体温恒定机理:产热和散热保持动态平衡。
2、体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。
【详解】A、白细胞数明显增加是炎症反应的典型表现,炎症反应常伴随发热,所以患者体温升高可能与机体出现炎症反应有关,A正确;
B、医院检查发现其肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,说明高原上的低氧环境导致人体内环境稳态的破坏,B正确;
C、排尿量减少通常是由于抗利尿激素(ADH)分泌增加,导致肾小管和集合管对水的重吸收增加(而非减少),以减少水分流失。C错误;
D、肺泡渗出液中的蛋白质和红细胞会增加组织液渗透压,导致水分从血管内渗出到组织间隙,形成肺水肿,D正确。
故选C。
4.(2025·山西临汾·三模)在医院进行体检时,通常需要做血液生化检查,以了解机体的健康状况。下列针对体检结果分析正确的是( )
A.若血液中检测出某种抗体,表明该个体一定接触过相应的病原体
B.当细胞外液含量减少以及血钠含量降低时,该个体分泌醛固酮会增加
C.若血浆的渗透压、酸碱度和温度在正常范围内,则说明内环境处于稳态
D.血液中检测出的抗利尿激素可以定向运输至肾小管和集合管发挥作用
【答案】B
【分析】人体的水平衡调节过程:当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少。同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。醛固酮的主要作用是促进肾小管和集合管对钠离子的吸收和钾离子的排出(保钠排钾),并使肾脏重吸收水的量增加,使血容量增加。
【详解】A、若血液中检测出某种抗体,但并非“一定”接触病原体,如接种疫苗、 新生儿可能携带母体抗体,A错误;
B、醛固酮由肾上腺皮质分泌,作用是促进肾小管和集合管对钠离子的重吸收、对钾离子的排放,当血钠含量降低时,醛固酮的分泌量会增加,B正确;
C、内环境稳态还包括各种化学成分处于动态平衡,C错误;
D、抗利尿激素的运输是不定向的,D错误。
故选B。
5.(2025·江苏盐城·三模)下列反应发生于内环境的是( )
A.泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁
B.病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上
C.吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
D.肠道中的蛋白质被胰蛋白酶降解
【答案】C
【分析】内环境是多细胞生物的细胞在体内直接所处的环境,也叫细胞外液,包括组织液、血浆和淋巴液。
【详解】A、泪液不属于体液,属于体外,A错误。
B、病毒的DNA整合到宿主细胞的染色体上,发生在细胞内,不属于内环境,B错误;
C、内环境指机体内主要由细胞外液构成的液体环境,即机体内细胞外的环境,组织液间隙属于机体内细胞外,即内环境,C正确;
D、肠道属于机体外,不属于内环境,D错误。
故选C。
6.(2025·江苏盐城·三模)稳态是人体进行正常生命活动的必要条件,下列关于人体稳态的叙述错误的是( )
A.人体细胞代谢产生的某些废物也能参与维持内环境的稳态
B.当血钠含量升高时,肾上腺皮质对醛固酮的分泌量增加,以维持血钠平衡
C.在紧急情况下,细胞外液中甲状腺激素的含量会上升,使人对环境变得敏感
D.人体被病毒感染时,抗体不会进入被感染细胞将侵入细胞的病毒杀死
【答案】B
【分析】当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。相反,当血钠含量升高时,则醛固酮的分泌量减少,其结果也是维持血钠含量的平衡。
【详解】A、人体细胞代谢产生的某些废物,如二氧化碳也能参与维持内环境的稳态,A正确;
B、血钠含量升高时,肾上腺皮质对醛固酮的分泌量减少,使肾小管和集合管对钠离子的重吸收减少,维持动态平衡,B错误;
C、在紧急情况下,细胞外液中甲状腺激素的含量会上升,而甲状腺激素能提高神经系统的兴奋性,进而使人的应激能力增强,因而表现得对环境更加敏感,C正确;
D、人体被病毒感染时,会激发机体产生细胞免疫和体液免疫,通过细胞免疫的作用使被病毒寄生的靶细胞凋亡,使病毒释放出来,进而被体液免疫过程产生的抗体攻击形成细胞团或沉淀,最终通过吞噬细胞的作用将病毒彻底清除,可见该过程中抗体不能进入被感染的细胞将侵入细胞的病毒杀死,D正确。
故选B。
7.(2025·安徽合肥·三模)在进行常规体检时,通常要做血液生化检查,以评估机体的健康状况。下列叙述正确的是( )
A.血液含有营养物质和氧气,构成了血细胞生活的液体环境
B.各组分的含量在一定范围动态变化与机体的反馈调节有关
C.组织细胞产生的代谢废物,只能通过毛细血管壁进入血液
D.若血液中抗体水平偏高说明机体近期受到过病原体的感染
【答案】B
【分析】胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度;胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。Ⅰ型糖尿病病因是胰岛素分泌不足,导致血糖高出现尿糖,Ⅱ型糖尿病是因为胰岛素受体不足或敏感性降低,不能接受胰岛素的调控。
【详解】A、血细胞生活的液体环境是血浆,血浆不仅含有营养物质和氧气,还包括其他成分,A错误;
B、机体内环境的稳态是通过反馈调节来维持的。血液作为内环境的重要组成部分,其中各组分的含量在一定范围动态变化,正是机体反馈调节的结果,B正确;
C、组织细胞产生的代谢废物,除了能通过毛细血管壁进入血液,还能通过毛细淋巴管壁等进入淋巴循环,进而再进入血液等,并不只能通过毛细血管壁进入血液,C错误;
D、血液中抗体水平偏高,可能是机体近期受到过病原体感染,但也有可能是机体曾经注射过相应的疫苗等情况导致的,不能绝对地说就是近期受到过病原体感染,D错误。
故选B。
8.(2025·河南周口·三模)溶酶体是细胞内的“消化车间”,分为异噬溶酶体和自噬溶酶体,前者消化的物质来自外源大分子或病毒、细菌等,后者消化的物质来自细胞本身的物质和结构。水解产生的小分子物质可被细胞利用,不被消化和吸收的物质排出细胞或沉积在细胞内。下列说法正确的是( )
A.溶酶体中没有蛋白质酶和多糖酶,以免水解自身膜结构
B.所有溶酶体都能维持人体内环境和细胞内部环境的稳定
C.自噬溶酶体活动增强有利于细胞在营养缺乏条件下生存
D.蝌蚪发育过程中尾不能正常消失是异噬溶酶体缺陷造成的
【答案】C
【分析】溶酶体:含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
【详解】A、溶酶体可以消化衰老、损伤的细胞器,细胞器都含蛋白质,有些细胞器膜还含有多糖,因此溶酶体中有蛋白酶和多糖酶,溶酶体膜的蛋白质糖基化或膜带电荷使酶远离膜等机制保护了自身膜结构,A错误;
B、溶酶体分为异噬溶酶体和自噬溶酶体;巨噬细胞的异噬溶酶体可以消化入侵人体的病原体或毒素,维持人体内环境稳定,自噬溶酶体消化自身衰老、损伤的细胞器和某些物质,可以维持细胞内部环境的稳定;可见有些溶酶体能维持人体内环境稳定、有些溶酶体能维持细胞内部环境的稳定,B错误;
C、在营养缺乏的条件下,自噬溶酶体能消化来自细胞自身的物质和结构,使细胞获得维持生存的物质和能量,有利于细胞生存,C正确;
D、蝌蚪尾的消失是细胞凋亡的结果,激烈的细胞自噬可以导致细胞凋亡,尾不能正常消失与自噬溶酶体缺陷有关,D错误。
故选C。
9.(2025·浙江·三模)内环境是人体细胞生活的直接环境,下列有关人体细胞及其内环境的叙述正确的是( )
A.人体内环境主要包括血浆、组织液、淋巴
B.细胞代谢主要发生在内环境中
C.淋巴细胞的内环境是淋巴
D.内环境中含有葡萄糖、激素等各种营养物质
【答案】A
【分析】人体内的液体都叫体液,可以分成细胞内液和细胞外液,其中细胞外液是人体细胞直接生存的环境,又叫内环境。内环境主要由组织液、血浆、淋巴组成,其中组织液是大多数组织细胞直接生存的内环境。
【详解】A、内环境主要包括血浆、组织液、淋巴,A正确;
B、细胞代谢发生在细胞内而不是在内环境中,B错误;
C、淋巴细胞的内环境是淋巴和组织液、血浆,C错误;
D、内环境中的激素不是营养物质,D错误。
故选A。
10.(2025·安徽·三模)春节期间,鲁爷爷因吃车厘子引起过敏反应,出现下肢皮肤瘙痒、红肿等症状,及时涂抹了含糖皮质激素的复方醋酸地塞米松乳膏,症状得以缓解。下列叙述错误的是( )
A.引起过敏反应的过敏原属于抗原
B.糖皮质激素属于增强免疫的药物
C.皮肤发红的原因是某些细胞释放组胺等引起毛细血管扩张
D.毛细血管壁通透性增强引起血浆渗透压下降导致组织水肿
【答案】B
【分析】过敏反应是指已产生免疫的机体在再次接受相同抗原刺激时所发生的组织损伤或功能紊乱的反应。
【详解】A、过敏原是能引起过敏反应的抗原物质,因此 “引起过敏反应的过敏原属于抗原”,A正确;
B、糖皮质激素(如地塞米松)具有抗炎、抗过敏作用,能抑制免疫反应,而非 “增强免疫”,B错误;
C、过敏反应中,肥大细胞等释放组胺等物质,会引起毛细血管扩张,导致皮肤发红,C正确;
D、毛细血管壁通透性增强后,血浆蛋白等物质进入组织液,使血浆渗透压下降、组织液渗透压升高,水分流向组织液导致组织水肿,D正确。
故选B。
11.(2025·江西·三模)我国科学家卢洪洲教授团队开发了一种促进蛋白质跨膜转运的新型蛋白质递送标签(C-Tag,主要成分有胆固醇)。C-Tag能够锚定在某些蛋白质药物表面,在胆固醇插入细胞膜的磷脂双分子层的同时介导药物进入细胞质,下列叙述错误的是( )
A.胆固醇可以作为内环境的成分,参与血液中脂质的运输
B.该标签可以为胰岛素类药物开发以治疗糖尿病提供理论依据
C.相较于通过胞吞进入细胞,C-Tag能够显著增强药物入胞能力
D.推测C-Tag 帮助药物进入细胞的过程体现了细胞膜的结构特性
【答案】B
【分析】小分子物质跨膜运输包括被动运输(包括简单扩散和协助扩散)和主动运输,其中被动运输是顺浓度梯度运输,不消耗能量,主动运输是逆浓度梯度运输,需要载体蛋白并消耗能量。
【详解】A、胆固醇可以参与血液中脂质的运输,属于内环境成分,A正确;
B、该系统需要将药物送进细胞,而胰岛素是与细胞膜表面的受体分子结合后发挥作用的,不需要进入细胞,B错误;
C、药物自身通过胞吞进入需要先被膜上蛋白质识别,再通过胞吞进入细胞,而新型递送标签能够锚定在蛋白质表面,促进胆固醇插入细胞膜的磷脂双分子层从而介导药物进入细胞质,故其能够显著增强蛋白入胞能力,C正确;
D、C-Tag 帮助药物进入细胞过程中需要将胆固醇插入细胞膜的磷脂双分子层,这个过程磷脂分子会发生移动,体现了细胞膜的结构特性流动性,D正确。
故选B。
12.(2025·浙江温州·三模)血浆是内环境中最活跃的部分。下列物质不存在于血浆中的是( )
A.肝糖原 B.抗体
C.抗利尿激素 D.乳酸
【答案】A
【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴等,也称为内环境,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
2、内环境中可以存在的物质:小肠吸收的物质在血浆、淋巴中运输:水、盐、糖、氨基酸、维生素、血浆蛋白、甘油、脂肪酸等;细胞分泌物:抗体、淋巴因子、神经递质、激素等;细胞代谢产物:CO2、水分、尿素等。
3、内环境中不存在的物质:血红蛋白、载体蛋白、H2O2酶、细胞呼吸酶有关的酶、复制转录翻译酶等各种胞内酶、消化酶等。
【详解】A、肝糖原和肌糖原都存在细胞内,不存在人体内环境中,符合题意,A正确;
B、抗体和激素是细胞分泌物,属于内环境的成分,不符合题意,B错误;
C、抗利尿激素作为一种激素,进入体液中随着体液传送到达靶细胞的部位,即抗利尿激素可以是内环境的成分,不符合题意,C错误;
D、乳酸作为细胞代谢物可以进入到内环境中成为内环境的成分,不符合题意,D错误。
故选A。
13.(2025·河南开封·三模)重症急性胰腺炎发病过程中,许多炎症介质被释放出来引发炎症反应,使血管壁通透性增加,局部血液循环和淋巴循环受阻,对细胞呼吸造成影响,引发胰腺组织坏死甚至全身并发症,严重的会致人死亡。下列叙述错误的是( )
A.血管壁的通透性增加,使血浆蛋白渗出到组织液,引发组织水肿
B.局部淋巴循环受阻导致组织液很难经毛细淋巴管吸收并汇入血浆
C.局部血液循环受阻使组织细胞缺氧,葡萄糖在血浆中转化成乳酸
D.通过抑制炎症介质的释放或阻断其作用,可以有效减轻胰腺损伤
【答案】C
【分析】组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来。主要原因包括以下几个方面:(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁的通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成组织水肿。(2)毛细淋巴管受阻,组织液中大分子蛋白质不能回流至毛细淋巴管而导致组织液浓度升高,吸水造成水肿。(3)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加。(4)营养不良引起血浆蛋白减少,渗透压下降,组织液回流减弱,组织间隙液体增加,导致组织水肿现象。(5)肾脏病变引起细胞内外液体交换失衡。肾炎导致肾小球滤过率增加,血浆蛋白减少,导致组织水肿。
【详解】A、血管壁通透性增加时,血浆蛋白进入组织液,血浆渗透压减小,组织液渗透压升高,组织液增多,引发组织水肿,A正确;
B、淋巴循环受阻时,组织液无法通过毛细淋巴管回流至淋巴系统后再汇入血浆,导致组织液积聚,B正确;
C、葡萄糖分解为乳酸的过程属于无氧呼吸,发生在细胞质基质中,而非血浆中。故局部血液循环受阻使组织细胞缺氧,葡萄糖在组织细胞中转化成乳酸,C错误;
D、依题意,炎症介质被释放出来引发炎症反应,使血管壁通透性增加,进而引发胰腺组织坏死甚至全身并发症。若抑制炎症介质的释放或阻断其作用,可以有效减轻胰腺损伤,D正确。
故选C。
14.(2025·河南郑州·三模)《中国居民膳食指南》指出,14~17岁青少年每日需摄入1000mg钙。下列相关叙述错误的是( )
A.缺钙时,人体可能会出现抽搐
B.补钙时,建议同时补充维生素D
C.钙属于组成细胞的大量元素,是血浆渗透压的主要来源
D.质膜上参与钙离子主动运输的载体蛋白,也能够水解ATP
【答案】C
【分析】无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Mg2+是叶绿素的必要成分。(2)维持细胞的生命活动,如Ca2+可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
【详解】A、钙离子浓度过低可引发抽搐,过高会引起肌无力,A正确;
B、维生素D可促进肠道对钙的吸收,因此补钙时需同时补充,B正确;
C、钙是组成细胞的大量元素,但血浆渗透压的主要来源是钠离子、氯离子和血浆蛋白(如白蛋白),而非钙离子,C错误;
D、主动运输钙离子的载体蛋白(如钙泵)具有ATP水解酶活性,可直接水解ATP供能,D正确。
故选C。
15.(2025·河南郑州·三模)某患者血液化验的部分结果如下图所示,下列相关叙述错误的是( )
郑州市医疗机构临床检验结果报告单
姓名:×× 性别:男 年龄:×× 申请日期:2025—5—1
检验项目
结果
单位
参考值
钠
159
mmol/L
137—147
氯
100
mmol/L
99—110
总蛋白
47
g/L
65—85
尿素
6
mmol/L
2.8—7.2
碳酸氢盐
23
mmol/L
21—28
甘油三酯
2.5
mmol/L
0—1.7
A.碳酸氢盐参与维持血浆pH的稳定
B.血浆中钠离子进入红细胞的方式为协助扩散
C.该报告单显示的尿素来源于血浆中甘油三酯的分解代谢
D.该患者会出现组织水肿,且肾上腺皮质会减少分泌醛固酮
【答案】C
【分析】内环境稳态的概念:正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定的状态。内环境稳态的主要内容包括pH、渗透压、温度的动态平衡。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、血浆pH的稳定依赖于缓冲物质,碳酸氢盐是血浆中重要的缓冲物质之一,它参与维持血浆pH的稳定,A正确;
B、血浆中钠离子浓度高于红细胞内,钠离子进入红细胞是顺浓度梯度,且需要载体蛋白协助,这种方式为协助扩散,B正确;
C、尿素主要来源于细胞中氨基酸的脱氨基作用等含氮物质的代谢,而不是血浆中甘油三酯的分解代谢,甘油三酯不含N元素,C错误;
D、该患者总蛋白含量低于参考值,血浆蛋白含量低会导致血浆渗透压降低,组织液增多,从而出现组织水肿。 醛固酮的作用是保钠排钾,该患者血钠含量高于参考值,肾上腺皮质会减少分泌醛固酮来维持钠的平衡,D正确。
故选C。
16.(2025·贵州遵义·三模)近年研究发现,微塑料颗粒(直径<5mm)可进入血液,吸附在膜蛋白上降低细胞膜的流动性,从而影响内环境稳态。推测微塑料颗粒影响内环境稳态的机制最可能是( )
A.直接破坏血细胞结构导致贫血
B.升高血浆渗透压引起组织水肿
C.刺激免疫系统产生过量抗体
D.阻碍细胞与内环境间的物质交换
【答案】D
【分析】1、内环境是指人体细胞赖以生存的细胞外液体环境,主要包括血浆、淋巴和组织液.人体内环境的稳态是正常机体在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动共同维持内环境的相对稳定状态,即内环境成分及其理化性质处于动态稳定状态;
2、内环境稳态是机体生命活动的必要条件,内环境稳态一旦失调机体生命活动受影响,细胞代谢紊乱,从而表现出相应的内环境稳态失调症,内环境稳态是在神经-体液-免疫调节的共同作用下,通过机体的各器官,系统的分工合作,协调统一而实现的,因此在正常情况下,内环境的成分和理化性质是保持动态平衡的。
【详解】由题意可知,微塑料颗粒吸附在膜蛋白上降低了细胞膜的流动性,而细胞膜的流动性对于细胞与内环境间的物质交换是很重要的,所以很可能会阻碍细胞与内环境间的物质交换,进而影响内环境稳态,D正确,ABC错误。
故选D。
17.(2025·贵州遵义·三模)渗透压是指溶液中溶质微粒对水分子的吸引力。Na+、Cl-等离子和血浆蛋白等分子是血浆中主要的溶质微粒。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+、Cl-等离子通过细胞膜,有利于及时调节细胞内液的渗透压
B.血浆蛋白不易穿过毛细血管壁,是血浆维持水含量的重要因素
C.血浆渗透压和细胞内液渗透压相当,可以维持血细胞正常的形态
D.蛋白质相对质量远大于无机盐离子,故血浆渗透压由血浆蛋白决定
【答案】D
【分析】血浆中约90%为水,其余10%分别是:蛋白质(7%~9%)、无机盐(约1%)以及血液运输的其他物质,包括各种营养物质(如葡萄糖)、激素、各种代谢废物等。血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、Na+、Cl-等离子通过细胞膜,会改变细胞内液中溶质微粒是数量,有利于及时调节细胞内液的渗透压,A正确;
B、血浆中约90%为水,其余10%分别是:蛋白质(7%~9%)、无机盐(约1%)以及血液运输的其他物质,血浆蛋白是大分子物质,不易穿过毛细血管壁,是血浆维持水含量的重要因素,B正确;
C、血浆渗透压和细胞内液渗透压相当,水分子进出细胞处于动态平衡,可以维持血细胞正常的形态,C正确;
D、血浆中蛋白质的含量(7%~9%)高于无机盐的含量(约1%),血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关,D错误。
故选D。
18.(2025·重庆·三模)青光眼是导致人类失明的三大致盲眼病之一,可由房水过多引起。研究表明,房水中的蛋白质含量仅为血浆中的0.5%,葡萄糖含量约为血浆中的80%。房水的主要作用是给角膜和晶状体等提供营养,并排出其代谢产物和维持眼内压。下列叙述错误的是( )
A.推测房水中无机盐的相对含量低于血浆中的
B.房水是机体内环境的一部分
C.房水的渗透压大小主要取决于Na⁺与Cl⁻的浓度
D.利用药物促进房水排出是治疗青光眼的措施之一
【答案】A
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、酸碱度和渗透压:(1)温度:人体正常体温一般在37℃左右;(2)酸碱度:正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45。血浆的pH之所以能保持相对稳定,与它含有HCO3-、HPO42-等缓冲物质有关。(3)渗透压:血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、内环境的渗透压主要取决于无机盐和蛋白质含量,房水中的蛋白质含量仅为血浆中的0.5%,葡萄糖含量约为血浆中的80%,而房水与血浆的渗透压相当,故房水中无机盐的含量可能高于血浆,以便维持渗透压的平衡,A错误;
B、内环境包括血浆、组织液和淋巴液。房水为角膜和晶状体提供营养并参与代谢,属于类似组织液的体液,属于内环境的一部分,B正确;
C、房水渗透压主要依赖无机盐(如Na⁺、Cl⁻),因为其蛋白质含量极低,葡萄糖对渗透压的贡献远小于无机盐,C正确;
D、青光眼因房水过多导致眼压升高,促进房水排出是有效治疗措施,D正确。
故选A。
19.(2025·浙江·三模)人在马拉松跑的过程中机体内会发生很多变化,通常情况下哪种现象不会发生( )
A.交感神经兴奋 B.血压升高
C.肌糖原分解加快 D.血浆pH明显降低
【答案】D
【分析】1、机体维持体温相对恒定的神经中枢在下丘脑,感觉中枢则在大脑皮层。当机体产热大量增加时,通过神经调节,引起皮肤的毛细血管扩张,同时汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。
2、机体大量出汗导致失水较多,刺激下丘脑渗透压感受器,引起下丘脑合成、垂体释放抗利尿激素,继而促进水的重吸收,以维持体内的水盐平衡。
【详解】运动过程中会发生交感神经兴奋心跳加快、血压升高、糖原消耗加快、呼吸加快、体温升高而大量流汗使血浆渗透压升高等等变化,pH下降但通过血浆中缓冲对调节维持稳态,因此不会明显下降,D错误。
故选D。
20.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)在高温环境中从事体力劳动的人容易发生中暑,表现出高热、呕吐等症状,严重时可能会出现肾脏功能受损。下列叙述错误的是( )
A.呕吐导致人体对钠的吸收减少,对细胞内液渗透压的影响大于细胞外液
B.人在高温环境中劳动时,体内产生的热量不能及时散出导致体温升高
C.肾脏功能受损可能会导致尿素积累,引起内环境稳态失调
D.在劳动过程中,人体能维持血糖含量的稳定与下丘脑和胰岛的功能有关
【答案】A
【分析】1、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
【详解】A、钠主要存在于细胞外液中,呕吐导致人体对钠的吸收减少,对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,A错误;
B、人在高温环境中劳动时,由于外界温度高,人体散热困难,体内产生的热量不能及时散出,就会导致体温升高,B正确;
C、肾脏是排泄尿素等代谢废物的重要器官,肾脏功能受损可能会导致尿素积累,从而引起内环境稳态失调,C正确;
D、下丘脑是血糖调节中枢,胰岛分泌胰岛素和胰高血糖素调节血糖水平,在劳动过程中,人体能维持血糖含量的稳定与下丘脑和胰岛的功能有关,D正确。
故选A。
21.(2025·安徽·三模)某人体检时血浆中部分项目检查结果如下,医生初步判断该患者肝脏受到严重损伤,下列相关叙述错误的是( )
检查项目
结果
单位
参考范围
总蛋白
65
g/L
62~85
白蛋白
29
g/L
35~55
谷丙转氨酶
85.00
IU/L
3~40
谷草转氨酶
391.00
IU/L
3~40
碱性磷酸酶
110
IU/L
15~112
谷氨酰转肽酶
36
μmol/L
2~40
总胆红素
21
μmol/L
5.1~22
谷草/谷丙
4.60
g/L
0.1~1.5
A.表中该患者的检查项目均属于内环境中的成分
B.谷丙转氨酶、谷草转氨酶和谷草/谷丙是指示肝功能的重要指标
C.内环境稳态的失调都是由人体自身调节功能障碍引起的
D.若患者由于肝功能受损引起了水肿,可通过静脉注射一定浓度的白蛋白溶液缓解
【答案】C
【分析】正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态叫作稳态。稳态的实质:内环境的化学成分和理化性质处于动态平衡中。调节机制:神经—体液—免疫调节网络。内环境稳态的意义:内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、表中的检查项目(如总蛋白、白蛋白、转氨酶、胆红素等)均属于血浆中的成分,血浆是内环境(细胞外液)的一部分,此时它属于内环境成分,A正确;
B、据图可知,医生通过检查结果诊断该患者肝脏受到严重损伤,所以谷丙转氨酶和谷草转氨酶水平升高是肝功能异常的敏感指标,谷草/谷丙比值的变化可帮助判断肝损伤类型,B正确;
C、内环境稳态的失调并非均由人体自身调节功能障碍引起,外界因素(如极端环境、病原体感染、毒素等)也可破坏稳态,例如,严重脱水可由腹泻导致,而非调节系统问题,C错误;
D、白蛋白是维持血浆渗透压的关键成分,若肝功能受损导致白蛋白减少,血浆渗透压下降会引起水肿,静脉注射白蛋白可缓解水肿,D正确。
故选C。
22.(2025·甘肃白银·三模)2024年巴黎奥运会100米自由泳比赛中,中国运动员破世界纪录夺冠。关于比赛中机体生理功能的分析,正确的是( )
A.自主神经系统不参与该过程
B.无氧呼吸产生乳酸使血浆pH明显降低
C.肾上腺素分泌增加、心率加速
D.产热速率远大于散热速率
【答案】C
【分析】在运动过程中交感神经兴奋,使心跳加快,机体消耗大量氧,导致机体产生的二氧化碳过多,刺激脑干的呼吸中枢,引起呼吸运动加快,加快排出二氧化碳,维持机体内气体平衡;此时人体的体温是保持平衡的,人体的产热量和散热量相等。
【详解】A、游泳过程需要自主神经系统参与,A错误;
B、在100米自由泳的中段,运动员无氧呼吸会产生乳酸,但血浆中存在的缓冲物质会中和乳酸,故不会造成血浆pH明显降低,B错误;
C、游泳过程中运动员肾上腺素分泌增加、心率加速、敏觉度提高,C正确;
D、游泳过程中,运动员产热速率等于散热速率,D错误。
故选C。
23.(2025·四川成都·三模)人体中的血红蛋白(Hb)有R型和T型,其中R型与氧结合的亲和力是T型的500倍,血液pH升高、温度下降等因素都可使Hb由T型转化为R型。血红蛋白对的亲和力通常用来表示,是使血红蛋白氧饱和度达到50%时的氧分压()。正常情况下,血氧饱和度与氧分压的关系如图所示,a、b代表曲线移动方向。下列叙述错误的是( )
A.援藏工作者进入高原地区后,体内血红蛋白可能由T型向R型转化
B.机体运动或炎症等能使组织温度增高,曲线向b方向偏移
C.胎儿的血红蛋白与亲和力大,有助于胎儿在血液流经胎盘时从母体摄取
D.煤气中毒后由于CO与血红蛋白的亲和力极高,可能导致肺部下降,造成机体供氧不足
【答案】D
【分析】图示分析,血红蛋白氧饱和度与血红蛋白-氧亲和力呈正相关,人体中的血红蛋白(Hb)构型主要有R型和T型,其中R型与氧的亲和力是T型的500倍。
【详解】A、R型与氧的亲和力是T型的500倍,则援藏工作者进入高原地区后,氧分压下降,则体内血红蛋白可能由T型向R型转化,A正确;
B、机体运动后或炎症等能使组织温度增高,氧供应不足,血红蛋白氧饱和度下降,向b方向偏移,B正确;
C、胎儿与母体中氧气均是通过血红蛋白运输,胎儿的血红蛋白与O2亲和力大,有助于胎儿在血液流经胎盘时从母体摄取O2,C正确;
D、CO2与血红蛋白的亲和力极高,导致低浓度的CO即可从血红蛋白中取代O2,肺部P50显著增大,造成机体供氧不足,D错误。
故选D。
24.(2025·陕西·三模)服用头孢类药物期间喝酒,人体会因为酒精进入后,经过肝脏的代谢会分解成乙醛,出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制、急性心衰等中毒反应。下列叙述正确的是( )
A.口服头孢和静脉注射头孢首先进入的内环境分别是组织液和血液
B.呼吸抑制会使肺通气量减少,导致二氧化碳积累使血浆 pH 降低
C.酒精进入肝脏细胞的方式是主动运输
D.饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外需至少穿过2层生物膜
【答案】B
【分析】内环境是细胞生活的液体环境,包括血浆、组织液和淋巴(液)。细胞外液构成了体内细胞生活的液体环境,这个液体环境叫做人体的内环境。
【详解】A、口服头孢和静脉注射头孢首先进入的内环境分别是组织液和血浆,A错误;
B、呼吸抑制使通气量减少,导致二氧化碳积累,血浆中的pH降低,B正确;
C、酒精是脂溶性小分子,进入肝脏细胞的方式为自由扩散,C错误;
D、饮酒者血浆中的部分酒精通过肺部呼吸排出体外,至少要穿过毛细血管壁细胞(2层细 胞膜)、肺泡壁细胞(2层细胞膜),共4层生物膜,D错误。
故选B。
25.(2025·河北沧州·三模)血氧饱和度是指血液中与氧结合的血红蛋白占全部血红蛋白的比例。正常情况下,人体的血氧饱和度应为95%~100%,饱和度低于90%时具有一定的危险性,此时应尽快吸氧。下列有关叙述错误的是( )
A.已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分
B.血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关
C.血氧饱和度下降时交感神经的兴奋性可能会增强
D.血浆各项成分处于正常范围内说明机体的内环境处于稳态
【答案】D
【分析】内环境稳态是指内环境的成分和理化性质(温度、pH、渗透压等)维持相对稳定状态。目前认为的调节机制是神经--体液--免疫调节网络。
【详解】A、血红蛋白存在于红细胞中,因此已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分,A正确;
B、血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关,B正确;
C、交感神经的活动占据优势时,呼吸会加快加深,以保障氧气的吸收,C正确;
D、内环境稳态不仅体现在组成成分上,还体现在理化性质上,D错误。
故选D。
26.(2025·山西晋中·三模)人体血浆的成分复杂。研究表明,人体血浆中含有水、葡萄糖、胆固醇、蛋白质及钠、钾、钙、磷等无机盐,下列有关说法错误的是( )
A.哺乳动物的血浆中含量太高,易出现肌肉抽搐等症状
B.血钠含量升高时,醛固酮的分泌量减少以维持血钠含量平衡
C.血浆中蛋白质的种类多样,且蛋白质含量高于组织液和淋巴液
D.胆固醇属于固醇类物质,在人体内可参与血液中脂质的运输
【答案】A
【分析】1、无机盐主要以离子的形式存在,其生理作用有:
(1)细胞中某些复杂化合物的重要组成成分,如Fe2+是血红蛋白的主要成分;Mg2+是叶绿素的必要成分。
(2)维持细胞的生命活动,如钙可调节肌肉收缩和血液凝固,血钙过高会造成肌无力,血钙过低会引起抽搐。
(3)维持细胞的酸碱平衡和细胞的形态。
2、胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输。
3、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液是细胞的生存环境,也称为内环境。内环境(细胞外液)即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴、脑脊液等,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、如果血浆中含量太低,哺乳动物会出现抽搐等症状,含量太高则可能会出现肌无力等,A错误;
B、醛固酮可以促进肾小管和集合管对的重吸收,当血钠含量升高时,醛固酮的分泌量减少以维持血钠含量平衡,B正确;
C、组织液和淋巴液的成分和各成分的含量与血浆的相近,但又不完全相同,最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质,而组织液和淋巴液中蛋白质含量很少,C正确;
D、胆固醇属于固醇类物质,可以是动物细胞膜的一种成分,还可在人体内可参与血液中脂质的运输,D正确。
故选A。
27.(2025·海南·三模)脑脊液是脑细胞直接生活的环境,脑水肿是高血压性脑出血(HICH)的重要并发症。脑水肿模型大鼠脑组织含水量与水通道蛋白AQP-4、血管舒张活性物质NO含量的关系如下图。下列推测不合理的是( )
A.HICH患者的脑水肿属于内环境稳态失衡
B.HICH患者脑组织细胞中AQP-4基因表达水平较高
C.NO可通过舒张血管、降血压来缓解HICH患者的脑出血
D.HICH患者毛细血管通透性增高,使脑脊液的渗透压降低
【答案】D
【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体;细胞外液包括血浆、组织液、淋巴(液)等,也称为内环境。
2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、脑脊液是脑细胞直接生活的环境,属于内环境的一部分。HICH患者出现脑水肿,说明脑脊液的成分和理化性质发生了改变,即内环境稳态失衡,A正确;
B、从图中可以看出,随着脑水肿模型大鼠脑组织含水量的增加,AQP - 4的含量也增加。 基因表达产物会影响细胞的功能和物质的含量,AQP - 4含量增加很可能是其基因表达水平较高,合成了更多的AQP - 4蛋白,B正确;
C、已知NO是血管舒张活性物质,对于HICH患者,血管舒张可以使血压降低。 血压降低有助于减少脑血管破裂出血的风险,在一定程度上能缓解脑出血的状况,C正确;
D、HICH患者毛细血管通透性增高,血浆中的蛋白质等大分子物质会进入脑脊液。 血浆蛋白等大分子物质进入脑脊液会使脑脊液中溶质的浓度升高,根据渗透压的原理,溶质浓度越高,渗透压越高,所以脑脊液的渗透压应该是升高而不是降低,D错误。
故选D。
二、多选题
28.(2025·山东泰安·三模)呼吸链是由一系列的递氢反应和递电子反应按一定的顺序排列所组成的连续反应体系,它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成。人线粒体呼吸链受损可导致代谢物X的积累,由此引发多种疾病。给呼吸链受损的小鼠注射酶A和酶B,可缓解病症。下列说法正确的是( )
A.患病小鼠会出现肌肉无力、内环境稳态失衡的状况
B.过程①②发生的场所为细胞质基质,两过程均产生少量的ATP
C.呼吸链位于线粒体的内膜上,其受损会影响有氧呼吸的第三阶段
D.代谢物X为乳酸,酶A、酶B可避免乳酸和H₂O₂对机体的伤害
【答案】ACD
【分析】1、有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H],合成少量ATP;第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H],合成少量ATP;第三阶段是氧气和[H]反应生成水,合成大量ATP。
2、无氧呼吸的场所是细胞质基质,无氧呼吸的第一阶段和有氧呼吸的第一阶段相同。无氧呼吸由于不同生物体中相关的酶不同,在植物细胞和酵母菌中产生酒精和二氧化碳,在动物细胞和乳酸菌中产生乳酸。
【详解】A、线粒体呼吸链受损会影响有氧呼吸的第三阶段,使ATP的生成量减少,从而出现肌肉无力的症状,由于主要靠无氧呼吸提供能量,生成的乳酸含量升高即代谢物X积累,会导致内环境的稳态失衡,A正确;
B、过程①②发生的场所为细胞质基质,两过程中只有过程①能产生少量的ATP,B错误;
C、呼吸链将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水,同时有ATP生成,因此与有氧呼吸第三阶段有关,有氧呼吸的第三阶段发生的场所为线粒体的内膜,C正确;
D、代谢物X为乳酸,酶A、酶B可避免乳酸和H2O2对机体的伤害,使症状减轻,D正确。
故选ACD。
神经调节考点02
一、单选题
1.(2025·陕西咸阳·三模)人的大脑有很多复杂的高级功能,下列与人脑的高级功能有关的叙述,错误的是( )
A.语言能力和认路能力是人脑高级功能的体现
B.数学考试中需要考生语言区的V区和W区参与
C.某同学临时记住某个验证码属于感觉性记忆
D.情绪是人对环境作出的反应,是大脑的高级功能之一
【答案】C
【分析】语言、学习、记忆和思维都属于脑的高级功能;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,短期记忆与神经元的活动及神经元之间的联系有关,长期记忆与新突触的建立有关。
【详解】A、语言能力是人类特有的高级功能,涉及大脑的语言中枢,认路能力则涉及空间认知和记忆等高级功能,都是人脑高级功能的体现,A正确;
B、V区(视觉性语言中枢)负责阅读文字,W区(书写性语言中枢)负责书写文字,故数学考试中需要考生语言区的V区和W区参与,B正确;
C、感觉性记忆是记忆的最初阶段,信息停留时间极短(通常几秒以内),而验证码的记忆时间通常会更长一些,属于短时记忆,C错误;
D、情绪反应涉及大脑的多个区域,是人对环境作出的反应,是人脑高级功能的重要组成部分,D正确。
故选C。
2.(2025·山西·三模)自主神经系统参与心脏兴奋性的调控,被称为“心脏中的小脑”,在调节抗心律失常和促心律失常中起重要作用。下列说法正确的是( )
A.自主神经系统有交感神经和副交感神经两个分支,它们都是传出神经
B.自主神经系统是外周神经系统的一部分,负责调节内脏、腺体和肌肉
C.自主神经系统的活动是不受意识支配的,其具有完全自主性
D.当心律失常时,只需要交感神经兴奋性加强就可以维持正常心律
【答案】A
【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。无论是脑神经还是脊神经,均包括传入神经和传出神经,传出神经又包括躯体运动神经和内脏支配神经,内脏支配神经包括了交感神经和副交感神经。
【详解】A、自主神经系统属于传出神经中控制内脏、血管和腺体的部分不受意识支配的神经,由交感神经和副交感神经两部分组成,A正确;
B、自主神经系统属于外周神经系统,负责调节内脏、血管和腺体,B错误;
C、自主神经系统也受大脑皮层等高级中枢的控制,并不完全自主,C错误;
D、心律失常包括心律过高和心律过低,两者都受交感神经和副交感神经的控制,只有两者处于平衡状态,才能维持正常心律,D错误。
故选A。
3.(2025·江西·三模)孤独症谱系障碍(ASD)是一种发育障碍性疾病。研究表明,ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量高于正常儿童,且脑部神经胶质细胞产生的细胞因子水平偏高,推测ASD的发病可能是由于抗体攻击受体蛋白造成的。下列叙述正确的是( )
A.ASD属于免疫功能失调引起的自身免疫病
B.相较于正常儿童,ASD患者体内多巴胺含量较低
C.神经胶质细胞是对神经元起辅助作用的细胞,其数量少于神经元
D.多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合并直接使其降解
【答案】A
【分析】自身免疫病是指机体对自身抗原发生免疫反应而导致自身组织损害所引起的疾病,如风湿性心脏病、类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮等。
【详解】A、ASD是由于抗体攻击受体蛋白造成的,这是自身免疫病,A正确;
B、ASD儿童体内多巴胺受体的抗体含量均高于正常儿童,即多巴胺不能与受体结合,所以多巴胺含量会增多,B错误;
C、神经胶质细胞的数量比神经元多10-50倍,对神经元起辅助作用,具有支持、保护、营养和修复神经元的功能,C错误;
D、多巴胺受体的抗体可与多巴胺受体结合,但不能直接使其降解,需要吞噬细胞将复合物吞噬从而降解,D错误。
故选A。
4.(2025·河南开封·三模)细胞膜上的受体Piezo是由三个相同的Piezo蛋白组成的“螺旋桨状”三聚体,能直接响应细胞膜上的机械力刺激并介导阳离子进入细胞。下图为Piezo的结构模式图及可能的作用机理基本示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.Piezo在触觉发生中属于感受器,但不能产生感觉
B.Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,一定含有C、H、O、N
C.机械力刺激引发阳离子内流,一定会促使细胞产生兴奋
D.开发能抑制Piezo功能的药物有望治疗机械触摸痛
【答案】C
【分析】感受器:将内外刺激信息转变为神经兴奋;感觉的形成部位:大脑皮层。
【详解】A、由题意可知,Piezo能直接响应细胞膜上的机械力刺激,故Piezo是感受器,而Piezo蛋白是Piezo的组成部分,不能产生感觉,A正确;
B、由题图信息可知,Piezo蛋白是一种跨膜蛋白,跨膜蛋白的化学本质是蛋白质,蛋白质的主要组成元素是C、H、O、N,有的还含有S、P,故Piezo蛋白一定含有元素C、H、O、N,B正确;
C、据图可知,机械力刺激导致Piezo蛋白构象改变、中央孔打开,离子内流,但不一定会使细胞产生兴奋,如Na⁺内流引发动作电位需达到阈值,K+或Ca2+内流甚至可能抑制兴奋,C错误;
D、抑制过度敏感的Piezo可减少机械信号传递,从而缓解疼痛,所以开发能抑制Piezo功能的药物有望治疗机械触摸痛,D正确。
故选C。
5.(2025·重庆·三模)神经由神经束、血管等组成,其中神经束由众多不同粗细的神经纤维组成。现有蛙的坐骨神经---腓肠肌标本,用不同强度和频率的电刺激作用于坐骨神经,观察腓肠肌的收缩情况,实验过程中滴加生理盐溶液对其进行浸润以保持活性。每次神经细胞产生动作电位之后肌肉出现一次收缩,图中的波峰大小表示肌肉相对收缩力大小,实验结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.适当提高生理盐溶液中K+浓度,不会影响动作电位峰值
B.随刺激频率增大,神经纤维的动作电位峰值也增大
C.当刺激强度小于0.51V时,神经细胞膜上也可能会出现电位变化
D.探究不同频率的电刺激与肌肉张力大小的关系时,各组的电刺激强度相同
【答案】B
【分析】静息状态时,细胞膜电位外正内负(原因:K+外流)→受到刺激,兴奋状态时,细胞膜电位为外负内正(原因:Na+内流)→兴奋部位与未兴奋部位间由于电位差的存在形成局部电流(膜外:未兴奋部位→兴奋部位;膜内:兴奋部位→未兴奋部位)→兴奋向未兴奋部位传导。
【详解】A、动作电位幅度主要由Na⁺内流决定,K⁺浓度变化主要影响静息电位,对动作电位幅度无显著影响,A正确;
B、动作电位具有“全或无”的特性,一旦产生,其峰值是相对固定的,不会随着刺激频率的增大而增大。从图中也可以看出,刺激频率增大时,只是肌肉收缩的情况有所改变,并不是神经纤维动作电位峰值增大,B错误;
C、当刺激强度小于0.51V时,虽然没有引起肌肉收缩,但可能已经使神经细胞膜上产生了局部电位变化,只是这种变化没有达到阈值,不足以引发动作电位从而引起肌肉收缩,C正确;
D、在探究不同频率的电刺激与肌肉张力大小的关系时,为了保证实验结果是由刺激频率不同导致的,需要控制其他变量相同,其中电刺激强度就应该保持相同,这是实验设计中的单一变量原则,D正确。
故选B。
6.(2025·四川乐山·三模)如图是神经组织局部的电镜照片。下列有关突触的结构及神经元间信息传递的叙述,错误的是( )
A.当轴突末端有神经冲动传来时,可引起1与突触前膜融合
B.1中神经递质释放后一定会引起肌肉的收缩或腺体的分泌
C.2所示的细胞结构可以为神经元之间的信息传递提供能量
D.2所在的神经元并非只能接受1所在的神经元传来的信息
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递过程:轴突→突触小体→突触小泡→神经递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜(与突触后膜受体结合)→另一个神经元产生兴奋或抑制。题图分析,图中1表示突触小泡,2表示线粒体。
【详解】A、神经冲动传导至轴突末梢,可引起突触小泡1与突触前膜融合,从而通过胞吐的方式将神经递质释放到突触间隙,A正确;
B、1中的神经递质释放后可与突触后膜上的受体发生特异性结合,从而引起下一个神经元兴奋或抑制,不一定会引起肌肉的收缩或腺体的分泌,B错误;
C、2表示的是线粒体,线粒体是细胞中的动力工厂,其可以为神经元间的信息传递供能,C正确;
D、2所在的神经元可以和周围的多个神经元之间形成联系,因而不只接受1所在的神经元传来的信息,D正确。
故选B。
7.(2025·山西晋中·三模)成牙质细胞膜上的TRPC5是一种Ca2+通道蛋白,在寒冷环境中,TRPC5感知寒冷并打开通道使Ca2+等进入细胞,触发神经传导,造成牙齿疼痛和寒冷敏感。下列相关分析错误的是( )
A.成牙质细胞具有感知外界环境温度变化的作用
B.Ca2+通道打开可导致神经元处于持续静息状态
C.寒冷造成牙齿疼痛的过程有大脑皮层的参与
D.寒冷敏感可能是人体保护牙齿免受伤害的一种方式
【答案】B
【分析】神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器构成。反射弧的作用是感受刺激,传导兴奋,并对刺激做出反应,产生反射需要完成的反射弧和一定强度的刺激。
【详解】A、TRPC5作为寒冷感知蛋白,位于成牙质细胞膜上,能够直接响应寒冷刺激,因此成牙质细胞参与了温度感知,A正确;
B、TRPC5通道打开后,Ca2+内流会引发细胞膜去极化,触发动作电位和神经传导,使神经元从静息状态(极化状态)转变为兴奋状态,而不是保持持续静息状态。静息状态是神经元未受刺激时的稳定状态,Ca2+内流会破坏这种状态,导致兴奋,B错误;
C、牙齿疼痛是一种感觉,神经信号从成牙质细胞和感觉神经末梢传递到大脑皮层的感觉中枢,在那里被解读为疼痛,因此大脑皮层参与了疼痛感知过程,C正确;
D、寒冷敏感引发的疼痛可作为一种警告信号,促使个体避免暴露于寒冷环境,从而减少牙齿组织损伤(如牙釉质裂纹或牙髓刺激),这是一种保护性生理反应,D正确。
故选B。
8.(2025·山西晋中·三模)ATP不仅是细胞内的能量“货币”,还能作为神经递质发挥作用。下图为ATP累积到突触小泡以及释放到突触间隙的相关过程,据图分析,下列推测不合理的是( )
A.突触小泡中的pH低于神经元细胞质基质的pH
B.ATP与VNUT蛋白结合后被转运到突触小泡内
C.ATP进入突触小泡所需能量可能来自H+外流
D.图示ATP的运输都需要转运蛋白参与且都消耗能量
【答案】D
【分析】神经元之间通过突触传递信息的过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质;神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近;神经递质与突触后膜上的受体结合;突触后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化;神经递质被降解或回收。
【详解】A、从图中看出,细胞质基质中H+进入突触小泡是逆浓度梯度运输,需要消耗ATP,所以细胞质基质中H+浓度低于突触小泡,因此突触小泡中的pH低于神经元细胞质基质的pH,A正确;
B、从图中看出,ATP与VNUT蛋白结合后被转运到突触小泡内,B正确;
C、从图中看出,VNUT蛋白将H+顺浓度梯度从突触小泡运入细胞质基质的同时将ATP从细胞质基质运入突触小泡,所以ATP进入突触小泡所需能量可能来自H+外流,C正确;
D、神经元释放ATP的时候,ATP作为神经递质,所以ATP是通过胞吐的作用释放的,不需要转运蛋白,D错误。
故选D。
9.(2025·江苏盐城·三模)星形胶质细胞是一种神经胶质细胞。科研人员发现某种星形胶质细胞可升高细胞外腺苷水平,促进和维持觉醒状态,机制如图。相关叙述正确的是( )
A.C073/39催化ATP水解脱去两个磷酸基团形成腺嘌呤脱氧核苷酸
B.腺苷作用于腺苷受体,导致γ-氨基丁酸的释放量下降
C.γ-氨基丁酸与下一个神经元上的受体结合后,可促进小鼠觉醒
D.特异性抑制星形胶质细胞的Ca2+活动可延长小鼠的觉醒时长
【答案】B
【分析】ATP的结构式可简写成A-P~P~P,其中A代表腺苷(腺苷=腺嘌呤+核糖),T代表3个,P代表磷酸基团。
【详解】A、由题图可知,C073/39能催化ATP水解生成腺苷,ATP的结构简式为A-P~P~P,其中A为腺苷,因此C073/39催化ATP水解脱去3个磷酸基团产生腺苷,A错误;
B、结合图示可知,腺苷作用于腺苷受体,导致γ-氨基丁酸的释放量下降,B正确;
C、某种星形胶质细胞可升高细胞外腺苷水平,促进和维持觉醒状态,因此γ-氨基丁酸与下一个神经元上的受体结合后,可抑制小鼠觉醒,C错误;
D、结合图示可知,星形胶质细胞的Ca2+活动增强,ATP释放增多,特异性抑制星形胶质细胞的Ca2+活动可缩短小鼠的觉醒时长,D错误。
故选B。
10.(2025·四川德阳·三模)世界卫生组织预测,抑郁症将成为全球疾病负担第一位的疾病。在压力和恐惧等刺激下,外侧缰核LHb神经元会发放连续高频的动作电位形成簇状放电,对下游“奖赏”脑区产生抑制,从而使人出现抑郁情绪,部分机制如图所示。下列说法正确的是( )
A.抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人慢
B.抑郁是在大脑皮层产生的反射,属于大脑的高级功能
C.氯胺酮是一种抗抑郁的药物,其作用机制是抑制钙离子通道减少Ca2+进入细胞
D.氯胺酮没有副作用,正常人可以长期服用以预防抑郁症
【答案】C
【分析】题图分析:LHb神经元胞体表面存在NMDAR和T型钙通道,正常状态下二者均处于关闭状态,细胞表现为单个放电;当压力、消极刺激后,NMDAR和T型钙通道被激活,钙离子内流,细胞内钙离子增多,细胞表现为簇状放电,进而输出增强,对下游的奖赏中心过度抑制而引起抑郁。
【详解】A、由题图可知,抑郁症患者的LHb神经元的放电频率比正常人高而形成簇状放电,A错误;
B、抑郁的产生没有经过完整的反射弧,不能构成反射,抑郁是一种消极情绪,属于人脑的高级功能,B错误;
CD、氯胺酮是一种抗抑郁的药物,由图可知,氯胺酮可以抑制NMDAR和T型钙通道,降低了细胞膜对Ca2+的通透性,Ca2+进入细胞减少,使LHb神经元的兴奋性减弱,产生单个放电,对下游奖赏脑区产生的抑制被解除,恢复正常;若长期服用氯胺酮,其抗抑郁效果可能会下降,原因可能是长期服用氯胺酮,会使NMDAR和T型钙通道对氯胺酮的敏感性降低,导致细胞膜对Ca2+的通透性增大,C正确,D错误。
故选C。
11.(2025·山西晋城·三模)现代神经递质学说认为交感神经—血管结合处存在三种神经递质——去甲肾上腺素(NA)、神经肽Y(NPY)和三磷酸腺苷(ATP),它们共同储存在交感神经中,并从交感神经末梢共同释放到平滑肌周围。其中NA作为交感神经释放的血管活性介质,它可以激活血管平滑肌表面的αl肾上腺素能受体,引起平滑肌细胞和肺血管的收缩。下列说法正确的是( )
A.交感神经属于自主神经系统中的传入神经
B.NA、NPY和ATP通过突触间隙扩散到平滑肌表面的受体附近
C.NA、NPY和ATP的释放过程需要ATP和载体蛋白的参与
D.交感神经调控血管、内脏等的活动受意识支配
【答案】B
【分析】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,心跳加快,支气管扩张,但胃肠蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,心跳减慢,但胃肠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、交感神经属于自主神经系统,自主神经系统是传出神经,不是传入神经 ,A错误;
B、神经递质(NA、NPY 和 ATP )从交感神经末梢释放到突触间隙,然后通过扩散到达平滑肌表面的受体附近,与受体结合发挥作用 ,B正确;
C、NA、NPY 和 ATP 的释放方式是胞吐,胞吐过程需要消耗 ATP,但不需要载体蛋白 ,C错误;
D、交感神经调控血管、内脏等的活动不受意识支配,D错误。
故选B。
12.(2025·甘肃白银·三模)谷氨酸是一种兴奋性神经递质,其发挥作用后在突触间隙无法灭活,只能通过星形胶质细胞重吸收,谷氨酸回收受阻会诱发阿尔茨海默病(患者语言、记忆等认知能力受损)。正常情况下,星形胶质细胞还可将神经元活动释放过多的K+泵入胞内,以维持神经元外正常的K+浓度。下列说法正确的是( )
A.谷氨酸与突触后膜受体结合后会诱导K+通道蛋白开放
B.谷氨酸的释放和在突触间隙的扩散均需要细胞供能
C.阿尔茨海默病患者受损的记忆和语言功能是人脑特有的高级功能
D.若星形胶质细胞受损导致神经元外K+浓度过高,则静息电位的绝对值会降低
【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。
【详解】A、谷氨酸为兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后会诱导Na+通道蛋白开放,A错误;
B、谷氨酸的释放属于胞吐,需要消耗能量,其在突触间隙的扩散不消耗能量,B错误;
C、语言功能是人脑特有的高级功能,但记忆功能不是人脑特有的高级功能,C错误;
D、若星形胶质细胞受损导致神经元外K+浓度过高,K+外流减少,则静息电位的绝对值会降低,D正确。
故选D。
13.(2025·河南周口·三模)迷走神经是脑干发出的最长和最复杂的脑神经,能传导内脏和躯体感觉,也能支配咽喉的骨骼肌,调节随意运动,电刺激迷走神经还会导致心率减慢、血压降低和胃肠道蠕动加快等。下列说法错误的是( )
A.迷走神经属于自主神经系统
B.感受电刺激的是副交感神经
C.心脏和肠胃也受其他中枢神经系统的调控
D.神经胶质细胞参与了迷走神经的功能
【答案】A
【分析】神经系统的结构和功能的基本单位是神经细胞,又叫神经元,神经元的功能是接受刺激后产生神经冲动,神经元的基本结构包括细胞体和突起两部分,神经调节的基本方式是反射。
【详解】A、迷走神经可以传导感觉,也可以支配运动,说明迷走神经中既有运动神经纤维,也有感觉神经纤维,是混合神经,而自主神经系统是运动神经,A错误;
B、副交感神经使心率减慢和促进胃肠道蠕动,B正确;
C、内脏活动受神经系统的分级调节,因此,除了脑干还有其他中枢神经系统调节内脏,C正确;
D、神经元和神经胶质细胞共同完成神经系统的调节功能,D正确。
故选A。
14.(2025·安徽·三模)窦房结P细胞是特殊分化的心肌细胞,无需刺激即能自动产生动作电位,控制心脏搏动,P细胞受两类自主神经的双重支配(如图)。阻断剂I和Ⅱ通过与相应受体结合,分别阻断两类自主神经的作用。研究者检测某正常人在安静状态下,使用两种阻断剂后的心率变化情况,结果如下表。下列叙述正确的是( )
实验处理
对照
使用阻断剂I
使用阻断剂Ⅱ
心率(次/分)
65
115
50
A.感受器、副交感神经、神经中枢、交感神经、心脏构成反射弧
B.窦房结P细胞自动产生的动作电位与离子通道无关
C.交感神经末梢与P细胞组成的突触功能可被阻断剂I阻断
D.若同时使用两种阻断剂,某人心率理论值约为100次/分
【答案】D
【分析】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,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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、交感神经和副交感神经都是传出神经,A错误;
B、动作电位的产生是由于细胞膜对离子的通透性发生改变,导致离子(如钠离子等)通过离子通道进出细胞引起的;B错误;
C、使用阻断剂Ⅰ后,心率高于对照组,说明被阻断神经的功能是使心跳减慢,因此阻断剂I阻断的是由副交感神经末梢与P细胞组成的突触功能,C错误;
D、交感神经可以使心跳加快,副交感神经使心跳减慢安静状态下心率为每分钟65次,交感神经能使心率增加50次;副交感神经能使心率降低15次,如果两者作用强度相等,理论上心率应该是每分钟100次,D正确。
故选D。
15.(2025·重庆·三模)我国科学家近日发现了一个神经促进体液免疫的特异性感觉通路,其中痛觉感受器可被抗原诱导的脾脏前列腺素E2(PGE2)积聚激活,然后释放降钙素基因相关肽,进一步促进脾脏的早期生发中心反应,为增强免疫机能提供了一个新的可行性方法。下列叙述错误的是( )
A.神经系统可以通过释放神经递质直接调控免疫系统
B.脾脏是人体最大的免疫器官,可以产生多种免疫细胞
C.cAMP可以刺激B细胞的活化,促进生发中心反应
D.推测服用辣椒素可以增加人体内浆细胞和抗体的数量
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递:(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式:电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、由题干可知:神经系统可以直接调控免疫系统,A正确;
B、脾脏是最大的免疫器官,但只能存储免疫细胞,免疫细胞都来自于骨髓的造血干细胞,B错误;
C、如图所示,cAMP可以促进B细胞区域的生发中心反应,C正确;
D、如图所示,辣椒素可以促进降钙素基因相关肽的释放,从而引发后续反应,增加浆细胞数量,D正确。
故选B。
16.(2025·重庆·三模)大多数流感患者都会出现发热现象,其发热过程主要分为体温上升期、高温持续期和体温下降期三个阶段。图为人体患流感后发热,体温上升期机体体温调节过程示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.图示中的传出神经均属于自主神经系统,其活动不受意识支配
B.下丘脑促进甲状腺激素的合成和分泌过程都是通过分级调节实现的
C.体温上升期,可通过给患者加盖棉被,增加排汗量来辅助其降低体温
D.体温上升期,机体通过骨骼肌不自主战栗和细胞代谢增强主动增加产热
【答案】D
【分析】机体的体温调节是神经和激素(体液)共同调节的结果,与神经调节相比体液调节反应速度缓慢、作用范围较广、时间较长。在寒冷的条件下甲状腺激素和肾上腺素含量增加,促进新陈代谢,导致产热量增多,以维持体温正常。皮肤是与体温调节相关的重要器官,其中血管舒调节张是为了增加散热量,血管收缩是为了减少散热量。
【详解】A、图示支配血管、汗腺、肾上腺、甲状腺的传出神经是自主神经,支配骨骼肌的传出神经是躯体运动神经,A错误;
B、图示内容显示下丘脑可通过分级调节促进甲状腺激素的合成和分泌,也可通过神经调节直接支配甲状腺合成和分泌甲状腺激素,B错误;
C、体温上升期,给患者加盖棉被不利于其散热,无法通过增加排汗量继而降低体温,C错误;
D、由图可知,体温上升期,机体通过骨骼肌不自主战栗和细胞代谢增强主动增加产热,D正确。
故选D。
17.(2025·浙江·三模)当你突然遇到一只高大凶猛的恶犬或一条大毒蛇时,会感到毛骨悚然,脸色苍白,此时心跳加快,呼吸加深、出冷汗。下列有关该过程的叙述正确的是( )
A.心跳加快,呼吸加深是由副交感神经兴奋引起的
B.脸部皮肤毛细血管扩张,导致脸色苍白
C.通过下丘脑—垂体——肾上腺调控轴促进肾上腺素分泌
D.此过程人体基础代谢率增加
【答案】D
【分析】在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定。
【详解】A、心跳加快,呼吸加深是由交感神经兴奋引起的,A错误;
B、脸部皮肤毛细血管收缩,导致脸色苍白,B错误;
C、肾上腺素的分泌不存在下丘脑一垂体一肾上腺调控轴,C错误;
D、题干描述的是交感一肾上腺髓质系统参与的机体应急反应,肾上腺髓质分泌的肾上腺素会引起基础代谢率增加,D正确。
故选D。
18.(2025·福建泉州·三模)辣椒是常用的调味品,吃辣椒时会引起机体发生一系列变化,下列有关叙述错误的是( )
A.吃辣椒引起唾液分泌增加的过程属于条件反射
B.吃辣椒时会在大脑皮层特定区域产生热辣的感觉
C.吃辣椒时机体大量出汗会引起抗利尿激素分泌增加
D.吃辣椒后心跳加快与交感神经兴奋有关
【答案】A
【分析】反射分为条件反射和非条件反射。非条件反射是生来就有的先天性反射,由大脑皮层以下的神经中枢参与完成;条件反射是后天在生活过程中逐渐形成的后天性反射,需大脑皮层参与。
【详解】A、吃辣椒引起唾液分泌增加,是食物直接刺激口腔感受器,通过非条件反射弧完成的,属于非条件反射;而条件反射是后天学习形成,需大脑皮层参与,该过程未涉及,A错误;
B、感觉中枢位于大脑皮层,吃辣椒时,辣椒中的化学物质刺激口腔感受器,产生的兴奋传导至大脑皮层特定区域,从而产生热辣的感觉,B正确;
C、吃辣椒时机体大量出汗,会使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,促使垂体释放抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少尿量,维持渗透压平衡,C正确;
D、交感神经兴奋时,会使心跳加快、支气管扩张等,吃辣椒后心跳加快与交感神经兴奋有关,D正确。
故选A。
19.(2025·浙江温州·三模)动物进食时,食物刺激口腔内的多种感受器,引起反射性唾液分泌。下列叙述错误的是( )
A.该反射的神经中枢是大脑皮层
B.进食引起唾液分泌属于非条件反射
C.交感神经兴奋时,唾液腺分泌黏稠唾液
D.相应感受器能将食物刺激转化为电信号
【答案】A
【分析】交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的,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。肾上腺素能使心肌收缩力加强、兴奋性增高,传导加速,心输出量增多,有利于通气;交感神经对胃肠运动主要具有抑制作用,即降低胃肠平滑肌的紧张性及胃肠蠕动的频率。
【详解】AB、动物进食时,引起反射性唾液分泌,这是非条件反射,其中枢不在大脑皮层,A错误,B正确;
C、交感神经兴奋时,唾液腺分泌黏稠唾液,副交感神经兴奋时,唾液腺分泌稀薄唾液,C正确;
D、感受器可以接受刺激产生兴奋,所以相应感受器能将食物刺激转化为电信号,D正确。
故选A。
20.(2025·辽宁·三模)渐冻症是一种严重的神经退行性疾病,患者所有感觉和思维活动正常,由于机体大部分运动神经元受到损伤、死亡,导致患者肌肉逐渐萎缩无力,就像被冰冻住。研究者提出渐冻症的诱因之一是突触间隙的谷氨酸积累,使细胞膜上的谷氨酸受体(NMDA受体)过度活化,造成突触后神经元死亡,过程如图所示。下列分析错误的是( )
A.神经中枢的兴奋可经过运动神经到达效应器
B.患者晚期逐渐吐字不清,是因为大脑皮层中的H区受损
C.谷氨酸与突触前神经元上受体结合,会导致突触前膜胞吐释放更多的谷氨酸
D.谷氨酸与突触后神经元上受体结合,导致Na+大量内流,可能引发神经元吸水涨破死亡
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间的传递:(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式:电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、运动神经又称为传出神经,在反射弧中神经中枢产生的兴奋可经过运动神经(传出神经)到达效应器,A正确;
B、若受损的部位是大脑皮层言语区的H区,由于H区是听觉性语言中枢,故H区受损,能说话,但不能听懂别人的话,题干中渐冻症是大部分运动神经元受到损害,导致肌肉逐渐萎缩,患者逐渐吐字不清,故主要原因不是神经中枢(比如言语中枢H区)受损,B错误;
C、谷氨酸与突触前神经元上的NMDA受体结合,会使前神经元Na+内流,促进Ca2+通道开放,Ca2+内流会促进突触小体与突触前膜融合,释放更多的谷氨酸,C正确;
D、谷氨酸与突触后神经元上的NMDA受体结合,促进Na+内流,神经元内Na+浓度增加,渗透压升高,水分子进入突触后神经元有可能会引发神经元吸水涨破死亡,D正确。
故选B。
21.(2025·湖南永州·三模)内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。下列有关人体稳态与调节的叙述正确的是( )
A.进食后交感神经活动增强,消化液的分泌量增加
B.肾上腺素的分泌可受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴调控
C.胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞发生、分化、发育、成熟的场所
D.极端炎热环境中,人体不能只靠神经和体液调节来维持体温恒定
【答案】D
【分析】交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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、人吃饭后,胃里而充满了食物,正常情况下,副交感神经兴奋,胃肠蠕动增加,消化液分泌增多,便于食物充分消化,A错误;
B、肾上腺素是由肾上腺髓质分泌的,不受下丘脑—垂体—肾上腺髓质轴调控,B错误;
C、胸腺可分泌胸腺激素,也是T细胞发育、成熟的场所,T细胞是由造血干细胞形成的,T细胞在骨髓中生成,C错误;
D、极端炎热环境中,人体不能只靠神经 和体液调节来维持体温恒定,还需要采取措施降低环境温度,人体内环境稳态的调节能力是有一定限度的,D正确。
故选D。
22.(2025·河南·三模)最新研究发现,大脑中的星形胶质细胞(一种神经胶质细胞)也参与了记忆的储存和提取,在学习过程中,大脑中的一群星形胶质细胞会表达c-Fos基因,并且被学习事件激活的星形胶质细胞中NFIA蛋白的含量会升高。在小鼠的某学习事件期间剔除星形胶质细胞中活跃的NFIA基因时,小鼠无法回忆起与该学习事件相关的特定记忆,但可以回忆起其他记忆。下列叙述正确的是( )
A.星形胶质细胞与神经元一起完成神经细胞间兴奋的传递
B.星形胶质细胞中特异性存在的c-Fos基因参与记忆的过程
C.阻断星形胶质细胞中的NFIA基因的表达可能抑制特定记忆的提取
D.星形胶质细胞中NFIA基因的数量与小鼠的特定记忆能力呈正相关
【答案】C
【分析】兴奋在神经纤维上是以电信号的方式传导的;兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,此突触部位的信号变化为电信号→化学信号→电信号,由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向。
【详解】A、星形胶质细胞属于神经胶质细胞,对神经元起辅助作用,具看支持、保护、营养和修复神经元等作用,神经细胞间兴奋的传递由突触结构完成,A错误;
B、c-Fos 基因是所有细胞中均存在的基因,只是在星形胶质细胞中特异性表达,B错误;
C、根据题干信息“在小鼠的某学习事件期间剔除星形胶质细胞中活跃的 NFIA 基因时,小鼠无法回忆起与该学习事件相关的特定记忆,但可以回忆起其他记忆”可知,阻断NFIA 基因的表达可能抑制特定记忆的提取,导致一些事件不能回忆起来,C正确;
D、NFIA 蛋白含量高的细胞,特定记忆能力强,但体细胞中 NFIA 基因的数量相同,D错误。
故选C。
23.(2025·河南·三模)NO作为一种信号分子参与的神经调节过程如图所示。谷氨酸与突触后膜上的受体结合后会促进Na+内流和Ca2+内流,Ca2+激活NO合成酶(NOS),进而促进NO合成。NO是气体分子,可逆行进入突触前神经元,引起谷氨酸长时程释放。另外,NO扩散到血管平滑肌细胞,可引起血管平滑肌舒张。下列叙述正确的是( )
A.此过程中谷氨酸是抑制性神经递质
B.NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节
C.使用NO合成酶抑制剂可缓解平滑肌收缩引起的心绞痛
D.此过程中谷氨酸与NO跨膜运输的方式相同
【答案】B
【分析】1、兴奋在神经元之间传递时,需通过突触结构,突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。
2、由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。兴奋通过突触进行传递的过程中的信号转变过程是电信号→化学信号→电信号。
【详解】A、谷氨酸与突触后膜上的受体结合后会促进Na+内流和Ca2+内流,Na+内流会使突触后神经元兴奋,因此此过程中谷氨酸是兴奋性神经递质,A错误;
B、NO从突触后神经元作为逆行信使的角色扩散进入突触前神经元,引起谷氨酸长时程释放,形成长时间增强,所以NO作为逆行信使的调节可看作是正反馈调节,B正确;
C、NO扩散到血管平滑肌细胞,可引起血管平滑肌舒张,若使用NO合成酶抑制剂抑制NO的合成,会引起血管平滑肌收缩,不利于缓解心绞痛,C错误;
D、谷氨酸的运输方式为胞吐,NO的运输方式为自由扩散,D错误。
故选B。
24.(2025·四川内江·三模)下丘脑特定神经元上的胰岛素受体与胰岛素结合后,导致该神经元的某激酶、钾离子通道相继被激活,最终通过迷走神经作用于肝脏,使肝脏中葡萄糖的生成减少,降低血糖水平。下列相关叙述错误的是( )
A.迷走神经属于自主神经系统,是外周神经系统中的传出神经
B.胰岛素与胰高血糖素、肾上腺髓质分泌的肾上腺素等共同维持血糖含量稳定
C.胰岛素与其受体结合后,肝脏中糖原分解和非糖物质转化过程可能受到抑制
D.若下丘脑特定神经元上的胰岛素受体功能障碍,机体血浆中胰岛素的含量将下降
【答案】D
【分析】自主神经系统:
(1)概念: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)功能:当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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、迷走神经可作用于肝脏,不受意识支配,属于自主神经系统,是外周神经系统中的传出神经,A正确;
B、胰岛素与胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺髓质分泌的肾上腺素等共同维持血糖含量稳定,B正确;
C、胰岛素可抑制糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,C正确;
D、若下丘脑特定神经元的胰岛素受体出现功能障碍,由于下丘脑特定神经元无法接收胰岛素的信号,不能通过迷走神经作用于肝脏使肝脏中葡萄糖的生成减少,血糖水平升高,血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,所以短期内血浆中胰岛素含量会升高,D错误。
故选D。
25.(2025·四川内江·三模)跑步是一种强身健体、舒缓压力、提升自信的时尚运动方式。下列有关跑步过程中机体内生理变化的叙述,错误的是( )
A.交感神经活动占据优势,有利于食物的消化与吸收
B.大量出汗后,垂体释放抗利尿激素增多导致尿量减少
C.支气管扩张,呼吸频率加快有利于维持内环境的稳态
D.神经元之间的多巴胺可能增多,有利于建立愉悦情绪
【答案】A
【分析】当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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。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,使机体更好地适应环境的变化。
【详解】A、交感神经占优势,抑制消化道的活动,不利于食物的消化和吸收,A错误;
B、大量出汗后,垂体释放抗利尿激素增多,促进肾小管和集合管对水的重吸收,导致尿量减少,B正确;
C、运动过程中,交感神经的活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,吸收更多的氧气和排出CO2,有利于维持内环境的稳态,C正确;
D、运动过程中,神经元之间的多巴胺可能增多,有利于建立愉悦情绪,D正确。
故选A。
26.(2025·四川内江·三模)长期睡眠不佳容易导致免疫力下降。随着年龄增长,老年人会出现睡眠“碎片化”,其中老年期Hcrt神经元兴奋性增高是导致“碎片化”的关键。实验证明,与年轻小鼠相比,年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)的表达量下降,导致觉醒持续时间延长。下列有关叙述正确的是( )
A.神经元可以通过释放相应的神经递质来调节免疫系统的功能
B.当Hcrt神经元发生Na+内流时,有利于个体由觉醒向睡眠转化
C.据实验推测,老年人Hcrt神经元兴奋性增高可能与K+外流增加有关
D.促进Hcrt神经元中KCNQ2/3的基因表达,不能缓解和治疗睡眠障碍
【答案】A
【分析】神经纤维静息状态时,主要表现 K+外流(导致膜外阳离子多),产生外正内负的膜电位,该电位叫静息电位。兴奋时,主要表现Na+内流(导致膜内阳离子多),产生一次内正外负的膜电位变化。神经元的兴奋部位和未兴奋部位之间由于存在电势差而形成局部电流,局部电流又刺激临近未兴奋部位产生一次兴奋。
【详解】A、神经元可以通过释放相应的神经递质来调节免疫系统的功能,A正确;
B、神经元兴奋,而老年期Hcrt神经元兴奋性增高是导致“碎片化”的关键,所以当Hcrt神经元发生Na+内流时,有利于个体由睡眠向觉醒转化,B错误;
C、年老小鼠Hcrt神经元的KCNQ2/3(钾离子通道)的表达量下降,所以老年人Hcrt神经元兴奋性增高可能与K+外流减少有关,C错误;
D、促进Hcrt神经元中KCNQ2/3的基因表达,能缓解和治疗睡眠障碍,D错误。
故选A。
27.(2025·贵州遵义·三模)生物学实验研究中,常需要弄清自变量(X)是否通过另一因素(中间变量M)而实现对因变量(Y)的影响,某研究小组据此建构如图所示模型。结合所学生物学知识分析,下列相关叙述正确的是( )
A.研究过程中,无关变量的改变对实验结果没有影响
B.探究过氧化氢酶对H2O2的催化作用,M可表示为降低的活化能
C.稀盐酸刺激狗的小肠分泌促胰液素促进胰液分泌,促胰液素的量是中间自变量
D.为确定喂食引起狗分泌唾液是否与神经调节有关,切断神经是对中间因变量的检测
【答案】B
【分析】自变量是在实验中由实验者主动操纵的变量,会引发因变量的变化。自变量的选择需要满足检验实验假设所作的推论的任务要求,且要尽量达到客观、可控。
【详解】A、无关变量是指实验中除自变量外可能影响因变量结果的变量,需要控制以保持实验的有效性,无关变量的改变对实验结果有影响,A错误;
B、探究过氧化氢酶对H2O2的催化作用,自变量为过氧化氢酶的有无,M为中间变量,可表示为降低的活化能,为酶的作用机理,B正确;
C、稀盐酸刺激狗的小肠分泌促胰液素促进胰液分泌,促胰液素的量是中间因变量,C错误;
D、为确定喂食引起狗分泌唾液是否与神经调节有关,切断神经是对中间自变量的检测,D错误。
故选B。
28.(2025·陕西咸阳·三模)马拉松比赛过程中,选手们出现了体温升高、面部发红、心跳加快和呼吸加深等现象,下列相关分析正确的是( )
A.机体通过增加汗腺分泌以增加散热导致了面部发红
B.赛程中运动员体温升高与机体产热量大于散热量有关
C.胃肠蠕动变快与运动时交感神经活动占据优势有关
D.呼吸加深与血液中O2浓度升高刺激呼吸中枢有关
【答案】B
【分析】当人体处于兴奋状态时,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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、汗腺分泌增加有助于散热,但汗腺分泌和面部发红是两个不同的生理过程,面部发红主要是由于血管扩张,增加血流量以帮助散热导致的,A错误;
B、在运动过程中,肌肉活动增加,导致机体产热量增加,此时产热量大于散热量,体温会升高,B正确;
C、运动时交感神经活动增强,通常会抑制胃肠蠕动,而不是加快,C错误;
D、CO₂是刺激呼吸中枢的主要因素,呼吸加深主要是由于血液中CO₂浓度升高,而不是O₂浓度升高,D错误。
故选B。
29.(2025·湖南·三模)科学家用电刺激交感神经系统的视丘下部腹内侧核或内脏神经,能促使血糖浓度升高,同时胰岛 A 细胞、甲状腺和肾上腺的分泌活动增强;用电刺激副交感神经系统的视丘下部外侧核或迷走神经时,胰岛 B 细胞分泌活动增强,血糖浓度降低。下列相关叙述错误的是( )
A.电刺激交感神经使其细胞膜产生内正外负的动作电位
B.甲状腺激素与肾上腺素可参与血糖水平升高的调节
C.交感神经和副交感神经分别属于传入神经和传出神经
D.血糖平衡是机体神经调节和体液调节共同作用的结果
【答案】C
【分析】血糖平衡的调节过程如下图所示:
【详解】A、电刺激交感神经使其细胞膜产生内正外负的动作电位,引起兴奋的产生和传导,A正确;
B、甲状腺激素与肾上腺素可通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度,B正确;
C、交感神经和副交感神经均属于反射弧中的传出神经,C错误;
D、血糖平衡调节过程中,有神经系统的参与,也有激素的参与,即血糖平衡的调节是机体神经调节和体液调节共同作用的结果,D正确。
故选C。
30.(2025·湖南·三模)抑郁症是一种常见的心境障碍,以显著而持久的心境低落为主要临床特征。现有研究已经表明,运动能明显缓解抑郁症的相关症状,改善机体的记忆能力。下列相关叙述正确的是( )
A.抑郁症通常与抑制性神经递质进入突触后膜的含量增多有关
B.运动可能增加脑内海马区的体积,增强机体的长时记忆
C.进行慢跑时机体产生的乳酸不会使血浆pH明显下降
D.人能有意识地运动是在大脑皮层运动区的控制下直接实现的
【答案】C
【分析】当人们遇到精神压力、生活挫折、疾病、死亡等情况时,常会产生消极的情绪。当消极情绪达到一定程度时,就会产生抑郁。抑郁通常是短期的,可以通过自我调适、身边人的支持以及心理咨询好转。当抑郁持续下去而得不到缓解时,就可能形成抑郁症。一般抑郁不超过两周,如果持续两周以上,则应咨询精神心理科医生以确定是否患有抑郁症。
【详解】A、神经递质一般不进入突触后膜,A错误;
B、海马区与短时记忆有关,运动可能增加脑内海马区的体积,增强机体的短时记忆,B错误;
C、由于内环境中存在多种缓冲对,故进行慢跑时机体产生的乳酸不会使血浆pH明显下降,C正确;
D、人能有意识地运动是在大脑皮层运动区的控制下,由脊髓控制效应器实现的,D错误。
故选C。
31.(2025·四川成都·三模)研究发现,帕金森病患者位于中脑黑质区的星形胶质细胞表面转运蛋白SLC1A3表达异常,导致细胞外谷氨酸浓度持续升高。进一步研究显示,抑制SLC1A3后,突触间隙谷氨酸清除速率下降60%,进而引发神经元过度兴奋。若给帕金森病患者使用针对SLC1A3的增强剂,可能产生的效果是( )
A.星形胶质细胞内谷氨酸的含量急速下降
B.突触前膜无法释放谷氨酸到突触间隙中
C.突触后膜上钠钾离子流动方向发生改变
D.突触后膜上动作电位的持续时间会缩短
【答案】D
【分析】兴奋在神经元间的传递:神经递质从突触前膜释放作用于突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,引起突触后膜离子通透性改变。
【详解】A、星形胶质细胞表面含有转运蛋白SLC1A3,该蛋白表达异常会导致细胞外谷氨酸浓度持续升高,抑制SLC1A3后,突触间隙谷氨酸清除速率下降60%,据此推测,若用SLC1A3的增强剂,则会引起星形胶质细胞内谷氨酸的含量上升,A错误;
B、谷氨酸作为一种神经递质,可由突触前膜释放到突触间隙中,B错误;
C、星形胶质细胞表面的转运蛋白SLC1A3,具有转运氨基酸的作用,其作用的效果不会改变突触后膜上钠钾离子流动方向,C错误;
D、若给帕金森病患者使用针对SLC1A3的增强剂,则会引起位于中脑黑质区的星形胶质细胞表面转运蛋白SLC1A3表达异常,导致细胞外谷氨酸浓度持续升高,抑制兴奋产生,因而突触后膜上动作电位的持续时间缩短,D正确。
故选D。
32.(2025·湖南永州·三模)下图为人体某反射弧的部分结构。兴奋在该反射弧的传递过程中,某时刻神经纤维上不同位点的电位分布如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.图中c、d属于神经末稍,a、b不属于神经末稍
B.a、b产生的兴奋通过突触都能经细胞膜传递到④处
C.此刻①处Na+内流,②处K+外流,且两者均不需要消耗能量
D.③处产生的动作电位沿神经纤维传导时波幅稳定不变
【答案】D
【分析】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、树突和轴突末端的细小分支叫作神经末稍,它们分布在全身各处;图中c、d属于神经末稍,a、b属于神经末稍,A错误;
B、a、b所在的神经元可能释放抑制性神经递质,故a、b产生的兴奋通过突触不一定都能经细胞膜传递到④处,B错误;
C、根据题干信息和题图可知,兴奋是从③处传到④处,此刻①处复极化K+外流,②处去极化Na+内流,且两者均不需要消耗能量,C错误;
D、兴奋在神经纤维素具有不衰减性,③处产生的动作电位沿神经纤维传导时波幅稳定不变,D正确。
故选D。
33.(2025·湖北·三模)下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍,在社交活动时释放,增强突触后神经元的兴奋性并促进多巴胺释放。5-羟色胺(5-HT)是调控情绪和社交行为的关键神经递质,主要由中缝背核(DRN)区域产生,DRN-5-HT能神经元输入基底外侧杏仁核的基底核(BA)区域,在社交或焦虑时,Pyr神经元和PV神经元对5-HT的释放进行调控,其作用机理如图所示,图中M处是神经纤维,N处是突触。下列说法正确的是( )
A.特异性催产素受体抑制剂可缓解小鼠的社交障碍
B.BA区域的N处突触前神经元释放兴奋性神经递质后引起焦虑
C.社交活动时,催产素和5-HT分泌会增加
D.静息时,M处膜电位为外正内负时,膜内的K+浓度低于膜外
【答案】C
【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稍时,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、下丘脑产生的催产素能缓解社交障碍,特异性催产素受体抑制剂可抑制催产素发挥作用,不能缓解小鼠的社交障碍,A错误;
B、分析题意可知,BA区域的N处突触前神经元释放抑制性神经递质后,BA区域的Pyr神经元释放的5-HT会减少,导致焦虑,B错误:
C、题干中,催产素能缓解社交障碍,社交活动时释放催产素增加,由图可知,社交活动时5-HT释放量增加,C正确;
D、M处膜电位为外正内负时,说明神经纤维的膜电位在静息状态下,此时膜内的K⁺浓度高于膜外,这是维持静息电位的基础,D错误。
故选C。
34.(2025·江西·三模)传统的抗抑郁药物起效慢,中科院上海药物研究所发现了位于大脑胶质细胞的 Kir4.1钾离子通道可作为快速起效的抗抑郁药物靶点,同时筛选出了 Kir4.1的小分子抑制剂Lys05,发现Lys05位于Kir4.1通道中央孔区,可阻塞钾离子流动。研究人员用抑郁模型小鼠为材料,通过点突变技术证明了Kir4.1钾离子通道的I159A残基是 Lys05发挥抑制作用的关键位点,实验过程如图,下列有关叙述正确的是( )
A.Kir4.1运输钾离子时不消耗能量,钠钾泵运输钾离子消耗能量
B.神经胶质细胞对神经元起辅助作用,数量比神经元少
C.小分子Lys05可以阻塞钾离子流动,进而影响动作电位
D.图中B组小鼠的 Kir4.1 上I159A 残基对应序列未发生点突变
【答案】A
【分析】兴奋在神经元之间的传递:兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙,突触前膜内的突触小泡含有神经递质,神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制。由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、运输钾离子的转运蛋白有载体蛋白和通道蛋白,钠钾泵属于载体蛋白,运输钾离子属于主动运输,消耗能量,Kir4.1钾离子通道蛋白运输钾离子属于协助扩散,不消耗能量,A正确;
B、神经胶质细胞对神经元起辅助作用,数量比神经元多,B错误;
C、小分子Lys05可以阻塞钾离子流动,影响膜内外钾离子的浓度,进而影响静息电位,不影响动作电位,C错误;
D、A组为对照组,没有发生点突变,I159A残基正常,可以和小分子Lys05结合,快速抗抑郁药效显著,而B组为实验组,发生了点突变,I159A 残基异常,无法与小分子Lys05结合,快速抗抑郁药效消失,D错误。
故选A。
35.(2025·黑龙江齐齐哈尔·三模)可卡因是一种使人成瘾的毒品。科研人员给小鼠持续注射可卡因,获得毒品成瘾模型鼠。停止可卡因注射后,分别检测不同小鼠大脑皮层运动区部分神经元的突触数量,结果如图所示。下列叙述不正确的是( )
A.可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常
B.成瘾时维持大脑兴奋需摄入的可卡因会减少
C.运动可通过恢复突触新生来减弱毒品依赖
D.在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用
【答案】B
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜。突触结构可将电信号转化为化学信号,化学信号转化为电信号。
【详解】A、心脏受自主神经系统的调控,可卡因能干扰交感神经的作用导致心脏异常,A正确;
B、成瘾时维持大脑兴奋需摄入的可卡因会增多,可卡因失去药效后多巴胺受体已经减少,服药者就必须服用更多的可卡因维持神经元的活动,B错误;
C、由图可知,吸食可卡因后新生突触减少,而运动可通恢复突触新生来减弱毒品依赖,C正确;
D、在戒断治疗过程中神经胶质细胞发挥重要作用,神经胶质细胞有支持、保护、营养、修复功能,D正确。
故选B。
36.(2025·河南·三模)辣椒素受体(TRPV1)是一种阳离子通道受体,广泛分布于人类口腔和皮肤细胞中,TRPV1被辣椒素或较高温度激活后,细胞产生电信号沿传入神经上传至大脑,大脑将之解读为“疼痛”的刺激感。辣椒素所带来的疼痛,会促使身体分泌大量的内啡肽,内啡肽是一种蛋白质类激素,能与吗啡受体结合,产生跟吗啡类似的止痛效果和快感,从而让人越吃越上瘾。下列有关叙述正确的是( )
A.吃辣椒让人上瘾的过程属于神经—体液—免疫调节
B.长期口服富含内啡肽的药物会导致相应的药物依赖
C.兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成痛觉的过程属于非条件反射
D.吃辣椒后喝冷饮可以减轻因TRPV1被激活而产生的疼痛感
【答案】D
【分析】反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,一个反射弧至少由2个神经元参与组成;反射活动需要完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损,反射就不能完成。
【详解】A、由题干信息可知:吃辣椒让人上瘾的过程中,先是产生疼痛感,说明有神经系统的参与;之后身体分泌内啡肽,内啡肽与吗啡受体结合起止痛效果和快感,让人越吃越上瘾,该过程存在体液调节,因此吃辣椒让人上瘾的过程属于神经—体液调节,该过程并未涉及到免疫调节,A错误;
B、内啡肽是一种蛋白质类激素,容易被消化道内的蛋白酶水解,因此不能口服,B错误;
C、兴奋沿传入神经传至大脑皮层形成痛觉的过程中没有经过完整的反射弧,因此不属于反射,C错误;
D、由题干信息可知“TRPV1会被辣椒素或较高温度激活”,推测低温时TRPV1可能被抑制,因此吃辣椒后喝冷饮可以减轻因TRPV1被激活而产生的疼痛感,D正确。
故选D。
37.(2025·陕西宝鸡·三模)2024年4月,我市成功举办马拉松比赛,吸引数万名专业人士和爱好者参与。下列有关马拉松过程中人体生理反应的叙述正确的是( )
A.运动时副交感神经受抑制,胃肠平滑肌蠕动减弱
B.通过脑干的相关中枢协调运动,维持身体平衡
C.大脑皮层发出腿部动作指令,直接传达效应器
D.呼吸频率加快过程不依赖体液调节
【答案】A
【分析】神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控,一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、此时交感神经活动占优势,副交感神经受抑制,胃肠平滑肌蠕动减弱,A正确;
B、小脑的功能是维持躯体的平衡,B错误;
C、运动员听到枪响完成出发反应,其反射弧为听觉感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器(骨骼肌),大脑皮层发出动作指令,通过脊髓传达效应器,C错误;
D、激素如肾上腺素促进呼吸加快,CO2随着体液运输也刺激呼吸加快,因此呼吸频率加快过程同样依赖体液调节,D错误。
故选A。
38.(2025·内蒙古通辽·三模)抑郁症是最常见的精神疾病之一,研究发现抑郁症患者的大脑突触间隙中5-羟色胺(5-HT)含量少于常人,5-HT的含量下降会令我们感觉焦虑、沮丧,甚至患上抑郁症。下列相关叙述错误的是( )
A.5-HT由突触前神经元释放,作用于突触后膜
B.5-HT与受体结合发挥作用会引起K+大量内流
C.用药物抑制5-HT的回收是治疗抑郁症的途径之一
D.自我调节和适量的运动有助于缓解抑郁情绪
【答案】B
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的。突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成。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。突触可完成“电信号→化学信号→电信号”的转变。
【详解】A、5-HT作为神经递质,由突触前神经元释放,作用于突触后膜,A正确;
B、5-HT与受体结合发挥作用会引起Na+大量内流,B错误;
C、抑制5-HT回收的药物(如SSRIs)可增加突触间隙中5-HT的浓度,从而缓解抑郁症症状。这与题目中提到的5-HT减少的机制一致,C正确;
D、自我调节和适量的运动有助于缓解抑郁情绪,D正确。
故选B。
39.(2025·浙江·三模)研究表明,改变神经元膜外Na+浓度时,静息电位不受影响。某同学制备了蛙坐骨神经-腓肠肌标本置于适宜Na+浓度的溶液中,并检测电刺激坐骨神经某处膜产生的膜电位变化,通过传感器显示出如图所示膜电位变化,且坐骨神经上电位可以叠加。下列叙述正确的是( )
A.电刺激腓肠肌,运动神经纤维上能检测到电位变化
B.神经纤维上电位峰值b随刺激强度的增大而不断增大
C.降低溶液中的Na+浓度,坐骨神经上电位峰值也可以高于b点
D.随着腓肠肌收缩强度增大会使肌膜内Na+高于膜外
【答案】C
【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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
【详解】A、坐骨神经是混合神经,既有多条传入神经纤维又有多条传出神经纤维。神经肌肉接点突触兴奋只能突触前膜传导突触后膜。电刺激腓肠肌(效应器的一部分),故坐骨神经上不能检测到电位变化,A错误;
B、一定强度刺激使神经纤维发生动作电位,动作电位的特点是“全或无”,动作电位的峰值不会随刺激强度的增大而不断增大,B错误;
C、坐骨神经上可以发生多个神经纤维动作电位的叠加,因此可以随刺激强度增大而增大,因此降低溶液中的Na+浓度,测得坐骨神经上电位峰值也可以高于b点,C正确;
D、动作电位发生时是局部Na+内流,因此即使腓肠肌收缩时整体肌细胞内Na+仍低于膜外,D错误。
故选C。
40.(2025·四川眉山·三模)吗啡类镇痛药可激活突触前膜上的相关受体,使前膜释放的 C 物质减少,最终减弱或阻滞信号的传递,产生镇痛作用,但具有成瘾性。科学家们利用河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断 Na+通道的特点,开发了TTX 镇痛剂,通过阻止动作电位的产生和传导从而达到较好的镇痛效果。相关作用机制如图,下相关叙述正确的是( )
A.C 是抑制性神经递质,会引起突触后膜的相关离子进出细胞
B.河豚毒素麻醉后,该麻醉部位仍可受大脑的调控并产生兴奋
C.图中 A 、B 代表的物质分别为吗啡类镇痛药、河豚毒素
D.机体产生痛觉的过程中兴奋在神经纤维上的传导是单向的
【答案】D
【分析】1、神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负;当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正。
2、由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,作用于突触后膜,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】A、根据题意“吗啡类镇痛药可激活突触前膜上的相关受体,使前膜释放的 C 物质减少,最终减弱或阻滞信号的传递,产生镇痛作用”,C可引起突触后神经元兴奋,故C为兴奋性递质A错误;
B、河豚毒素(TTX)可以特异性且快速阻断 Na+通道,因此河豚毒素麻醉后,该麻醉部位不能产生兴奋,B错误;
C、结合以上信息中的相关机制,推测A:河豚毒素(TTX),因其特异性阻断Na+通道,直接抑制动作电位产生。B:吗啡类麻醉性镇痛药,通过激活突触前膜受体减少C物质释放,C错误;
D、机体产生痛觉的过程中涉及到突触结构,因此兴奋在神经纤维上的传导是单向的,D正确。
故选D。
41.(2025·黑龙江大庆·三模)“脑机接口神经调控”治疗抑郁症已进入临床阶段。医生将电极芯片植入患者大脑,并与植入患者胸腔中的“脑起搏器”(能够人工控制运行的电磁脉冲发生器)等外部组件相连。当芯片“捕捉”到抑郁相关的脑电波时,与之相连的外部组件可识别电极传来的信号,并产生电刺激刺激大脑皮层特定部位,使患者产生愉悦感。下列说法错误的是( )
A.抑郁是一种情绪,是人脑特有的高级功能之一
B.长期的慢性压力会造成神经内分泌系统紊乱,是抑郁症的重要诱因
C.“脑机接口技术”中,电极芯片相当于反射弧中的感受器
D.“脑机接口技术”仍需脑的参与,以实现对机体运动和感觉机能的控制
【答案】A
【分析】中枢神经系统功包括脑和脊髓,脑包括大脑、小脑、脑干和下丘脑,人脑的高级功能是指对外部世界的感知、控制机体的反射活动及语言、学习、记忆和思维功能;下丘脑有体温调节中枢、水盐平衡调节中枢,还与生物节律等功能有关;脑干中有维持生命活动的基本中枢,如呼吸中枢等;小脑有维持躯体平衡的中枢;脊髓中有调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、抑郁属于情绪,情绪是人脑的高级功能之一,但并非人类特有(如动物也有情绪)。人脑特有的高级功能是语言,A错误;
B、长期慢性压力会导致神经内分泌系统紊乱如皮质醇水平异常,从而诱发抑郁症,B正确;
C、“脑机接口技术”中,芯片可捕捉抑郁相关的脑电波,推测电极芯片相当于反射弧中的感受器,C正确;
D、“脑机接口技术”需通过刺激大脑皮层特定区域发挥作用,仍依赖脑的调控功能,D正确。
故选A。
42.(2025·甘肃白银·三模)吗啡是一种强效镇痛药物,主要用于缓解术后疼痛、癌症疼痛等中重度疼痛。吗啡镇痛机理如图所示。下列分析错误的是( )
A.术后疼痛等与Ca2+和Na+的内流量密切相关
B.吗啡与吗啡受体结合促进K+外流会减小静息电位绝对值
C.K+外流引起的膜电位变化会抑制Ca2+内流,从而抑制疼痛
D.吗啡主要通过抑制神经递质释放发挥镇痛功效
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间传递时要经过突触,当神经末梢有神经冲动传来 时,突触前膜内的突触小泡受到刺激,就会释放神经递质,神经递质扩散通过突触间隙,然后与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化。
【详解】A、据图可知,术后疼痛等与Ca2+和Na+的内流量密切相关,前者内流影响了神经递质的释放,后者内流引起突触后膜的电位变化,因而影响兴奋的传递,A正确;
B、吗啡与吗啡受体结合促使K+外流量增大,从而增大静息电位绝对值,B错误;
C、K+外流引起的膜电位变化直接抑制Ca2+内流,使得神经递质释放受抑制,从而抑制疼痛,C正确;
D、吗啡通过抑制Ca2+内流来抑制神经递质释放,从而抑制兴奋传递发挥镇痛功效,D正确。
故选B。
43.(2025·河北秦皇岛·三模)节食减肥是指通过控制减少饮食,控制热量摄入,降低体重的一种方式。过度节食减肥会引起营养不良,情绪低落,头昏甚至昏迷等现象,节食终止后会导致体内脂肪快速积累和肥胖。下列有关叙述错误的是( )
A.脂肪在转化为糖类供能的过程中元素的比例发生改变
B.情绪低落可能会影响神经递质的释放和新突触的建立而影响记忆力
C.过度节食可能使磷脂和蛋白质摄入不足,对神经细胞增殖影响较大
D.若人体长期进行节食减肥而引起营养不良,可能会出现组织水肿
【答案】C
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【详解】A、脂肪(C、H、O)转化为糖类(C、H、O)时,由于脂肪中碳氢比例更高,而糖类含氧比例更高,分解过程中元素比例会发生变化,A正确;
B、长期记忆与新突出的建立有关,情绪低落可能影响神经递质释放和突触可塑性(如新突触建立),进而影响记忆形成,B正确;
C、神经细胞是高度分化的细胞,通常不再增殖,磷脂和蛋白质摄入不足,主要影响的是细胞结构而非增殖能力,C错误;
D、若人体长期进行节食减肥而引起营养不良会导致血浆蛋白减少,血浆渗透压下降,组织液回流受阻,引发组织水肿,D正确。
故选C。
44.(2025·河北秦皇岛·三模)研究表明,当体温达到38.5℃以上,可口服布洛芬达到解热镇痛的效果。布洛芬作用于中枢神经系统,以减少炎症物质的产生,达到止痛作用;同时布洛芬还能抑制下丘脑的活动,从而减少前列腺素的合成,加快散热的速度达到降温的效果。下列有关叙述,错误的是( )
A.布洛芬可能会使机体毛细血管舒张,有利散热
B.体温升高过程中,产热量大于散热量,引起明显的发热
C.退烧药布洛芬作用于下丘脑减少前列腺素的合成过程属于神经调节
D.前列腺素的分泌可能引发机体免疫反应,激活外周痛觉感受器产生痛觉
【答案】D
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热和散热保持动态平衡;(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、题意显示,布洛芬能加快散热的速度达到降温的效果,据此可推测布洛芬可能会使机体毛细血管舒张,有利散热,A正确;
B、体温升高过程中,产热量大于散热量,引起明显的发热,因为体温相对稳定是机体产热量和散热量相对平衡的结果,B正确;
C、布洛芬能抑制下丘脑的活动,从而减少前列腺素的合成,这属于神经调节,C正确;
D、痛觉的产生在大脑皮层,不是痛觉感受器,D错误。
故选D。
45.(2025·陕西·三模)人体中枢神经系统对器官活动具有调节作用,并且在同一器官的反射活动中,参与的神经中枢类型也不尽相同。如图表示不同场景下排尿反射的过程。下列叙述错误的是( )
A.无意识排尿反射不需要高级神经中枢的参与
B.通过学习与训练可以建立听觉神经参与的排尿反射
C.脊髓通过自主神经系统支配膀胱的扩大和缩小,交感神经兴奋会导致膀胱缩小
D.成年人“憋尿”是因为大脑皮层对脊髓进行调控,使得自主神经系统并不完全自主
【答案】C
【分析】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,心跳加快,支气管扩张,但胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱;而当人处于安静状态时,副交感神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但胃肠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、无意识排尿反射的神经中枢位于脊髓,不需要高级神经中枢的参与,A正确;
B、结合图示可知,听觉神经参与的排尿反射有大脑皮层参与,该过程属于条件反射,可以通过学习与训练建立,B正确;
C、脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的,副交感神经兴奋,会使膀胱缩 小,C错误;
D、成年人“憋尿”是因为大脑皮层对脊髓进行调控,是神经系统具有分级调节的表现,由于 大脑皮层的调控使得自主神经系统并不完全自主,D正确。
故选 C。
46.(2025·新疆·三模)下表为某些物质影响兴奋的传导和传递过程的作用机制,相关叙述不合理的是( )
物质
作用机制
河豚毒素
与神经元上的通道结合,阻断内流
肉毒素
阻止神经递质由突触前膜释放
有机磷农药
使水解乙酰胆碱的酶失活
氟西汀
抑制突触前膜对5-羟色胺的回收
A.河豚毒素会抑制神经元动作电位的产生
B.肉毒素可导致兴奋无法在细胞间正常传递
C.有机磷农药可导致乙酰胆碱持续发挥作用
D.氟西汀可降低突触间隙5-羟色胺的浓度
【答案】D
【分析】突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。神经递质只能由突触前膜释放,通过突触间隙,作用于突触后膜。
【详解】A、Na+内流后膜内外膜两侧出现暂时性的电位变化,表现为内正外负的兴奋状态,此时的膜电位为动作电位。河豚毒素通过与神经元上的Na+通道结合,阻断Na+内流,从而抑制动作电位的产生,A正确;
B、神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜,使兴奋在两个细胞之间传递。肉毒素阻止神经递质由突触前膜释放,会导致兴奋无法在细胞间正常传递,B正确;
C、神经递质作用结束后,会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞。有机磷农药使水解乙酰胆碱的酶失活,会导致乙酰胆碱在突触间隙中持续存在,从而持续发挥作用,C正确;
D、氟西汀抑制突触前膜对5-羟色胺的回收,也会导致乙酰胆碱在突触间隙中持续存在,从而增加突触间隙中5-羟色胺的浓度,D错误。
故选D。
47.(2025·浙江嘉兴·三模)为研究磁场刺激对神经系统钝化的改善机制,用小鼠进行实验,其中HU为神经系统钝化模型组,CFS为磁场刺激组。各组小鼠的认知功能评分和海马区神经元的兴奋性如图。下列叙述正确的是( )
A.CFS组处理是在对照组的基础上进行适当的磁场刺激
B.CFS可改善神经系统钝化时出现的海马区神经元兴奋性下降
C.若各组的动作电位峰值无差异,则去极化时CFS组的Na+内流量最大
D.若静息电位恢复正常,小鼠的认知功能就能恢复正常
【答案】B
【分析】(1)静息电位:指细胞安静时细胞膜两侧内外存在的内负外正电位差。产生机制:主要是钾离子外流形成。(2)动作电位:可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。产生机制:主要是钠离子内流形成。
【详解】A、根据实验目的,CFS组处理是在HU组的基础上进行适当的磁场刺激,A错误;
B、CFS组的认知功能高于HU和静息电位的绝对值低于HU,可改善神经系统钝化时出现的海马区神经元兴奋性下降,B正确;
C、若各组的动作电位峰值无差异,HU组的静息电位绝对值最大,则去极化时HU组的Na+内流量最大,C错误;
D、CFS的静息电位值与对照组相同,但认知功能分值低于对照组,D错误。
故选B。
48.(2025·河南·三模)小细胞肺癌患者会出现抗利尿激素异常升高,醛固酮保钠作用下降,导致出现低钠现象。下列相关叙述错误的是( )
A.Na+缺乏会引发肌肉酸痛、无力等症状
B.抗利尿激素和醛固酮的分泌都受垂体直接调控
C.患者肾小管和集合管对水分的重吸收作用增强
D.醛固酮保钠作用下降与细胞外液量增加有关
【答案】B
【分析】当人饮水不足或吃的食物过咸时,细胞外液渗透压会升高,下丘脑中的渗透压感受器会受到刺激。这个刺激一方面传至大脑皮层,通过产生渴觉来直接调节水的摄入量;另一方面促使下丘脑分泌、垂体释放的抗利尿激素增加,从而促进肾小管和集合管对水分的重吸收,减少了尿量的排出,保留了体内的水分,使细胞外液的渗透压趋向于恢复正常。相反,当人饮水过多或盐分丢失过多而使细胞外液的渗透压下降时,对渗透压感受器的刺激减少,也就减少了抗利尿激素的分泌和释放,肾排出的水分就会增加,这样细胞外液的渗透压就恢复正常。另外,当大量丢失水分使细胞外液量减少以及血钠含量降低时,肾上腺皮质增加分泌醛固酮,促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠含量的平衡。
【详解】A、血浆中Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、无力等症状,A正确;
B、抗利尿激素由下丘脑合成分泌,垂体释放,而醛固酮的分泌不受垂体的直接调控,B错误;
C、患者的抗利尿激素分泌增多,肾小管和集合管对水分的重吸收作用增强,C正确;
D、抗利尿激素分泌增多,对水分的重吸收作用增强,细胞外液的量增多,醛固酮的保钠作用下降,D正确。
故选B。
49.(2025·湖南郴州·三模)某人从30℃环境进入0℃环境中一段时间,测定其散热量,结果如图。下列叙述错误的是( )
A.该曲线也可以用于表示产热量的变化
B.环境温度由30℃到0℃过程中,人体细胞酶活性增强,加快细胞代谢增加产热
C.在t1~t2时段,骨骼肌的不自主颤抖属于非条件反射
D.在t2~t3时段,散热量降低与皮肤毛细血管收缩有关
【答案】B
【分析】体温平衡的调节是神经体液调节的结果;下丘脑是体温调节的中枢,感觉的中枢位于大脑皮层。人体维持体温相对稳定的原理是机体的产热量与散热量相等。
【详解】A、与30℃环境相比,人处于0℃环境中,与外界温差大,散失的热量多,所以产热也多,后维持恒定,A正确;
B、人是恒温动物,机体的产热量与散热量相等,人体细胞内酶活性不变,B错误;
C、在t1~t2时段,即从30℃环境进入0℃环境中,骨骼肌不由自主战栗,这属于神经调节中的非条件反射,该反射的神经中枢是脊髓,C正确;
D、在t2-t3时段,当人处于寒冷环境中时,冷觉感受器受到刺激,产生兴奋,将兴奋传入下丘脑的体温调节中枢,再通过中枢的分析、综合,使交感神经兴奋,引起皮肤血管收缩,减少皮肤血流量,汗腺分泌减少,减少散热量,D正确。
故选B。
50.(2025·吉林·三模)人体产生味觉并调节摄食的相关机制如图,图中“苦味皮层区”和“甜味皮层区”分别能产生苦觉和甜觉,“+”表示促进,“—”表示抑制。下列叙述错误的是( )
A.“苦味皮层区”和“甜味皮层区”应该位于大脑皮层
B.人在吃苦瓜时感觉越吃越苦,与苦味皮层区通过正反馈作用于脑干有关
C.人在吃苦瓜时感觉苦,进而抑制摄食是一个反射过程
D.人体摄入苦味和甜味混合食物时感受到苦而不是甜,与甜味感受器被抑制有关
【答案】D
【分析】分析题意,苦味物质刺激苦味感受器产生兴奋通过神经传号到大脑皮层苦味皮层区产生苦觉,并抑制脑干甜味中枢,甜味感受器产生的兴奋不能传到甜味皮层区,故哺乳动物在摄入苦味和甜味混合食物时通常只能感受到苦而不是甜。
【详解】A、苦味皮层区”和“甜味皮层区”分别能产生苦觉和甜觉,这两种感觉都是高级神经活动,机体的感觉中枢位于大脑皮层,A正确;
B、正反馈是一种调节机制,当某一生理过程偏离了正常状态时,系统会通过正反馈来加强这一偏离状态,以达到新的平衡。人在吃苦瓜时,由于苦瓜的苦味刺激,苦味皮层区产生苦觉,并通过正反馈机制作用于脑干,使脑干加强对苦味刺激的感受和传导,从而感觉越吃越苦,B正确;
C、据题图分析可知,人感觉苦,是经历感受器产生的,经神经中枢传递兴奋,最后作用于效应器产生抑制摄食的行为,经过完整反射弧,是一个反射,C正确;
D、苦味物质刺激苦味感受器产生兴奋通过神经传导到产生苦觉,并抑制脑干甜味中枢,甜味感受器产生的兴奋不能传到甜味皮层区,故哺乳动物在摄入苦味和甜味混合食物时通常只能感受到苦而不是甜,D错误。
故选D。
51.(2025·陕西商洛·三模)肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经退行性疾病,其主要特征是运动神经元的进行性退化和死亡,ALS患者的神经元损伤导致其全身肌肉逐渐无力与萎缩,甚至丧失运动功能,进而造成呼吸衰竭,但是感觉和思维活动完全正常。下列叙述正确的是( )
A.ALS患者损伤的运动神经元包括传入神经和传出神经
B.对ALS患者进行针刺,其不会产生感觉,也不会作出缩手反射
C.呼吸衰竭的原因可能是ALS导致支配呼吸肌的运动神经元退化,无法传递脑干信号
D.ALS初期,患者的运动神经元不能将信号传递至全身各处肌肉,导致患者丧失运动功能
【答案】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】A、运动神经元是传出神经,不是传 入神经,A错误;
B、ALS患者的感觉和思维活动完全正常,因此对ALS患者进行针刺,其会 产生感觉,B错误;
C、脑干是维持正常生命活动的必要中枢,里面有呼吸中枢等,故呼吸衰竭的原因可能是ALS导致支配呼吸肌的运动神经元退化,无法传递脑干信号,C正确;
D、ALS患者的神经元损伤会导致全身肌肉逐渐无力与萎缩,患者丧失运 动功能是一个渐进的过程,因此ALS初期,患者的运动神经元能将信号传递至全身的某些肌 肉,D错误。
故选C。
52.(2025·河北沧州·三模)血氧饱和度是指血液中与氧结合的血红蛋白占全部血红蛋白的比例。正常情况下,人体的血氧饱和度应为95%~100%,饱和度低于90%时具有一定的危险性,此时应尽快吸氧。下列有关叙述错误的是( )
A.已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分
B.血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关
C.血氧饱和度下降时交感神经的兴奋性可能会增强
D.血浆各项成分处于正常范围内说明机体的内环境处于稳态
【答案】D
【分析】内环境稳态是指内环境的成分和理化性质(温度、pH、渗透压等)维持相对稳定状态。目前认为的调节机制是神经--体液--免疫调节网络。
【详解】A、血红蛋白存在于红细胞中,因此已经与血红蛋白结合的氧气不属于内环境的成分,A正确;
B、血氧饱和度降低导致头晕与脑细胞能量供应不足有关,B正确;
C、交感神经的活动占据优势时,呼吸会加快加深,以保障氧气的吸收,C正确;
D、内环境稳态不仅体现在组成成分上,还体现在理化性质上,D错误。
故选D。
53.(2025·四川达州·三模)迷走神经属于脑神经,内含内脏运动神经纤维、内脏感觉神经纤维等。小李分离青蛙迷走神经与心脏来进行体外实验,将心脏与迷走神经浸泡在任氏液(类似于生理盐水)中,在迷走神经架设刺激电极以进行后续实验(如图)。下列有关该实验的分析错误的是( )
A.反射弧的五个部分中,实验所用标本能发挥作用的有传出神经和效应器
B.适宜的电刺激引起迷走神经兴奋,在此过程中既有Na+进入细胞也有Na+运出细胞
C.若任氏液中Na+浓度为14mM(与迷走神经细胞内Na+浓度一样),则迷走神经的静息电位会接近0mV(正常为-70mV)
D.适宜的电刺激使迷走神经释放神经递质作用于心肌细胞上的特异性受体,改变心肌活动状态
【答案】C
【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,兴奋就以电信号的形式传递下去。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,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、将心脏与迷走神经浸泡在任氏液(类似于生理盐水)中,在迷走神经架设刺激电极以进行后续实验,观察心脏的活动状态,故实验所用标本能发挥作用的有传出神经和效应器,A正确;
B、适宜的电刺激引起迷走神经兴奋,在此过程中,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,动作电位之后,为了维持钠离子、钾离子的电位差(维持细胞膜外正内负的电位),钾钠泵发挥作用通过主动运输将钾离子运入细胞内,将钠离子运出细胞外,故适宜的电刺激引起迷走神经兴奋,在此过程中既有Na+进入细胞也有Na+运出细胞,B正确;
C、静息电位主要与钾离子外流有关,若任氏液中Na+浓度为14mM,与迷走神经细胞内Na+浓度一样,则迷走神经的静息电位不为0mV,应该为-70mV,C错误;
D、适宜的电刺激使迷走神经释放神经递质作用于心肌细胞上的特异性受体,改变心肌活动状态,D正确。
故选C。
54.(2025·辽宁·三模)前庭是内耳中的位置感受器,当前庭外周感受器受到刺激时,在头部运动的同时,眼睛能够反向运动以保持注视目标的稳定,这种反射称为前庭一眼反射(VOR),部分过程如图所示。科学家发现,自闭症患者转头时眼睛的运动极度灵敏,因此通过检测儿童的VOR可评估其是否患自闭症。下列分析错误的是( )
A.图中所示的反射属于非条件反射
B.VOR活动中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的
C.与健康儿童相比,儿童自闭症患者的VOR反应过度
D.图中的传出神经包括交感神经和副交感神经
【答案】D
【分析】1、交感神经的主要功能使瞳孔散大,心跳加快,皮肤及内脏血管收缩,冠状动脉扩张,血压上升,小支气管舒张,胃肠蠕动减弱,膀胱壁肌肉松弛,唾液分泌减少,汗腺分泌汗液、立毛肌收缩等。2、副交感神经系统可保持身体在安静状态下的生理平衡,其作用有三个方面:①增进胃肠的活动,消化腺的分泌,促进大小便的排出,保持身体的能量。②瞳孔缩小以减少刺激,促进肝糖原的生成,以储蓄能源。③心跳减慢,血压降低,支气管缩小,以节省不必要的消耗,协助生殖活动,如使生殖血管扩张,性器官分泌液增加。
【详解】A、脑干为低级神经中枢,图中所示的反射属于非条件反射,A正确;
B、VOR活动中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,只能从感受器方向到效应器方向,B正确;
C、自闭症患者转头时眼睛的运动极度灵敏,与健康儿童相比,儿童自闭症患者的VOR反应过度,C正确;
D、支配眼肌的神经受意识支配,不属于自主神经,D错误。
故选D。
二、多选题
55.(2025·山东泰安·三模)婴儿严重肌阵挛性癫痫(Dravet)综合征是一种SCN1A基因突变导致的疾病,大脑神经元过度放电引起神经元过度兴奋,中枢神经系统功能失调引起癫痫,发病时检测患者突触间隙的谷氨酸含量高于正常人,且发热会诱发疾病的发生,卡马西平为钠离子通道阻滞药物。下图为正常人体兴奋传导与神经递质谷氨酸合成、分泌等的相关过程,图中EAAT为谷氨酸转运体。下列说法正确的是( )
A.组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞,神经胶质细胞的数量更多
B.图中神经元A中谷氨酸有三个来源,谷氨酸为兴奋性神经递质,其分泌增多可导致发病
C.热水浴、强烈日光暴晒等可能通过促进谷氨酸的胞吐从而诱发癫痫的发生
D.卡马西平可能是作用于谷氨酸受体离子通道复合物来缓解癫痫症状的,但不能根治该病
【答案】ACD
【分析】据图可知:胶质细胞中谷氨酸可以合成谷氨酰胺,谷氨酰胺进入突触前神经元转化成谷氨酸,当细胞兴奋时谷氨酸被释放到突触间隙,发挥作用后可被胶质细胞和突触前神经元回收,若回收障碍导致谷氨酸浓度升高可发生癫痫。
【详解】A、组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞,神经胶质细胞的数量为神经元数量的10~50倍,A正确;
B、患者发病与神经元放电功能增强有关,此时检测到谷氨酸的数量较多,说明谷氨酸为兴奋性神经递质,图中神经元A中的谷氨酸有两个来源,一个为ETTA转运回收,一个来自谷氨酰胺的转化,当突触间隙中谷氨酸的含量增多时可导致发病,B错误;
C、热水浴、强烈日光暴晒等可能引起发热,通过促进谷氨酸的胞吐从而诱发癫痫的发生,C正确;
D、药物卡马西平为钠离子通道阻滞药物,据图可知,谷氨酸受体具有接受信息和运输离子从而引起兴奋的功能,因此推测卡马西平可能是作用于谷氨酸受体离子通道复合物来缓解癫痫症状的,但卡马西平并不能改变基因,因此不能根治该病,D正确。
故选ACD。
56.(2025·江苏·三模)交感神经兴奋促进脂肪细胞加快脂肪分解增加产热,机制如下图。相关叙述正确的是( )
A.去甲肾上腺素与细胞膜上的受体结合,体现了细胞膜的信息交流功能
B.脂肪初步分解产物在线粒体内膜参与TCA循环
C.磷酸化的AIDA与UCP-1结合改变其空间结构,增加对H⁺的通透性
D.H⁺通过UCP-1进入线粒体基质加快产热,脂肪分解加快
【答案】ACD
【分析】分析题文描述与题图:交感神经兴奋,释放的去甲肾上腺素与脂肪细胞的细胞膜上的受体结合,将“信号”传递给脂肪细胞,进而促进脂肪分解增加产热;同时,使AIDA磷酸化,磷酸化的AIDA与UCP-1结合,UCP-1的空间结构改变并将H⁺运输至线粒体基质,导致产热增加。
【详解】A、图中的去甲肾上腺素是一种神经递质,与细胞膜(突触后膜)上的受体结合,体现了细胞膜的信息交流功能,A正确;
B、由图可知:脂肪初步分解产物进入线粒体中,在线粒体基质参与TCA循环,B错误;
CD、由图可知:UCP-1是一种位于线粒体内膜上的运载H⁺的载体蛋白,位于线粒体外膜上的AIDA被磷酸化,磷酸化的AIDA与UCP-1结合,改变了UCP-1的空间结构,增加了对H⁺的通透性,进而UCP-1将H+运输至线粒体基质,导致脂肪分解加快,增加产热,CD正确。
故选ACD。
57.(2025·河北沧州·三模)心肌炎患者机体内可能会发生一系列变化,如:①在精神高度紧张时,肾上腺素(可抑制免疫系统的功能)分泌增多;②神经系统释放乙酰胆碱促进淋巴细胞和巨噬细胞增殖、分化;③免疫反应过于强烈导致器官损伤时,机体分泌糖皮质激素以抑制免疫反应。下列分析合理的有( )
A.①可通过反射弧完成,该反射弧的效应器是肾上腺
B.③中糖皮质激素通过体液定向运输至免疫细胞发挥作用
C.②中的乙酰胆碱与免疫细胞的受体接触发挥作用后被回收或灭活
D.心肌炎患者康复的过程是神经—体液—免疫调节的结果,保持良好的心态有利于恢复健康
【答案】CD
【分析】由于内分泌腺没有导管,其分泌的激素便弥散到血液中,并随血液流到全身,通过血液传递各种信息。激素运输方向是不定的,可以全身运输,但是起作用的细胞却各不相同。
【详解】A、精神高度紧张时,肾上腺素分泌增多可通过反射弧完成,反射弧中效应器是传出神经及其支配的肾上腺,A错误;
B、糖皮质激素不能通过体液定向运输至免疫细胞,而是运输至全身各处,B错误;
C、乙酰胆碱(信息分子)需要与淋巴细胞和巨噬细胞的受体接触才能发挥作用,之后被回收或灭活,C正确;
D、心肌炎患者康复的过程是神经—体液—免疫调节的结果,神经系统、内分泌系统和免疫系统之间存在依赖信息分子的调节作用,保持良好的心态有利于恢复健康,D正确。
故选CD。
58.(2025·辽宁·三模)钠钾泵是哺乳动物细胞膜上普遍存在的转运蛋白,是由α和β两个亚单位组成的二聚体蛋白质。α亚单位上有3个Na+、2个K+和1个ATP分子或磷酸分子的结合位点,且具有ATP水解酶活性。α亚单位的2种主要构象E1和E2如图所示。下列相关推测正确的是( )
A.钠钾泵在E1构象下将3个Na+泵进细胞,在E2构象下将2个K+泵出细胞
B.钠钾泵在不同的构象下对Na+和K+的亲和力不同
C.钠钾泵的E1和E2构象发生相互转换与磷酸化无关
D.静息电位和动作电位的形成均与钠钾泵的正常活动密切相关
【答案】BD
【分析】分析题意,Na+-K+泵具有ATP酶的活性,将ATP水解的同时,运输Na+和K+ ,所以其功能是运输钠钾离子和催化ATP水解。
【详解】A、细胞内钾离子浓度高于细胞外,细胞外钠离子浓度高于细胞内,分析题图可知,钠钾泵主动运输钠离子和钾离子,所以钠钾泵在E1构象下将3个Na+泵出细胞,在E2构象下将2个K+泵入细胞,A错误;
B、α亚基首先与钠离子结合,完成钠离子的转运,此后与钾离子结合完成钾离子的转运,说明α亚基对Na+的亲和力始终大于 K+,B正确;
C、α亚单位上有1个ATP分子或磷酸分子的结合位点,且具有ATP水解酶活性,所以钠钾泵的E1和E2构象发生相互转换与磷酸化有关,C错误;
D、钠钾泵的作用保证了钠离子主要在膜外,钾离子主要在膜内的状态,静息电位的形成与钾离子外流有关,动作电位的形成与钠离子内流有关,因此,钠钾泵造成神经元膜内外的离子浓度差是静息电位和动作电位形成的基础,D正确。
故选BD。
三、实验题
59.(2025·山西·三模)帕金森病是一种神经系统退行性疾病,患者常伴有夜尿、尿频、静止性震颤(放松时不自主颤动)等症状,科研人员发现,这些症状的产生机制均与α突触核蛋白(神经系统突触前膜及细胞核周围表达的蛋白质)有关(见图1)。回答下列问题:
(1)由图1可发现,在正常的生理条件下,α-突触核蛋白以单体的形式以及与 结合的形式存在,具有促进 释放的功能。α-突触核蛋白发生异常折叠和聚集病变后,会形成路易小体,密集分布在核膜附近和细胞膜上,造成多巴胺释放减少和 ,从而引起突触的消失或神经元的死亡,形成帕金森病。
(2)帕金森病患者夜尿增多一方面与自主神经系统的障碍有关;另一方面,可能是因为垂体释放的 减少,使肾小管和集合管对水的重吸收 ,导致尿量增多。
(3)神经系统中的结构损伤和多巴胺的减少,会引起帕金森病患者出现静止性震颤,结合图2推测,帕金森病患者出现该症状的机制是 。
(4)科学家研制出一种能显著提升机体脑内多巴胺含量的口服药物——左旋多巴,有望改善帕金森病患者的静止性震颤。为验证左旋多巴治疗效果,请利用帕金森病模型小鼠设计简要实验思路: 。
【答案】(1) 突触小泡(膜) 多巴胺 突触前膜(或细胞膜)被破坏
(2) 抗利尿激素 减少
(3)多巴胺合成减少,无法有效抑制乙酰胆碱引起的过度兴奋,进而引发静止性震颤
(4)选择若干只帕金森病模型小鼠平均分成两组,甲组灌喂一定量左旋多巴,乙组灌喂等量生理盐水,观察并对比两组小鼠的四肢运动情况
【分析】兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙,突触前膜内的突触小泡含有神经递质,神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】(1)由图1可知,α-突触核蛋白有两种存在形式,即以单体的形式存在和与突触小泡(膜)结合的形式存在,其具有促进多巴胺释放的功能。由于引起了突触的消失或神经元的死亡,结合α-突触核蛋白的存在形式,推测突触前膜(或细胞膜)被破坏。
(2)根据题中信息可知,帕金森病患者夜尿增多与自主神经系统的障碍有关;另外,机体还可以通过垂体释放的抗利尿激素对尿量进行调节,抗利尿激素减少,会使肾小管和集合管对水的重吸收减少,导致尿量增多。
(3)由图2可以发现,患者体内多巴胺数量明显减少,而乙酰胆碱数量没有变化,结合放松时不自主颤动的表现,说明肌肉处于较兴奋的状态,反映出多巴胺是抑制性神经递质,所以推测帕金森病可能会导致多巴胺合成减少,无法有效抑制乙酰胆碱引起的过度兴奋,进而引发静止性震颤。
(4)药物可以口服,对于小鼠的操作是灌喂,需要有对小鼠灌喂生理盐水作为对照,结合实验设计的基本步骤,探究左旋多巴是否能够改善帕金森病患者的静止性震颤,实验设计如下:选择若干只帕金森病模型小鼠平均分成两组,甲组灌喂一定量左旋多巴,乙组灌喂等量生理盐水,观察并对比两组小鼠的四肢运动情况。
60.(2025·四川乐山·三模)近年研究发现,脑淋巴(类淋巴,glymphatic)系统在睡眠期间通过脑脊液循环清除β-淀粉样蛋白(Aβ),而Aβ的异常沉积是阿兹海默症的重要诱因。临床数据显示,长期睡眠障碍患者的Aβ清除效率显著降低。
(1)睡眠期间,副交感神经活动占优势,其释放的神经递质可促进脑脊液循环。该过程属于 (填“条件”或“非条件”)反射。
(2)研究发现,褪黑素(激素)分泌高峰出现在夜间,不仅能诱导睡眠,还可通过扩张血管间接增强脑脊液流动。激素调节具有 的特点(答出2点即可)。长期熬夜导致褪黑素分泌减少,其对Aβ清除的影响是 。
(3)免疫系统中的小胶质细胞可吞噬Aβ。长期睡眠障碍引发慢性炎症反应,导致小胶质细胞功能紊乱,此时,小胶质细胞对Aβ的清除能力 (填“增强”或“减弱”),从炎症反应对免疫功能的影响角度分析原因是 。
(4)某兴趣小组的同学对药品X在高、中、低剂量下对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响进行了研究,旨在探索该药物在改善长期睡眠障碍方面的潜力。(注:睡眠剥夺是一种造成动物失眠的有效方式)
Ⅰ.该兴趣小组实验思路如下:
①选择若干生理状态相同且健康的斑马鱼进行睡眠剥夺处理,观测其静息状态的时长。与未做处理的斑马鱼相比,若 ,则说明模型建立。
②将睡眠剥夺模型斑马鱼随机分为甲、乙、丙、丁四组,分别用高、中、低剂量药品X处理甲、乙、丙组,丁组则用 处理,做为对照。
③观察各组斑马鱼静息状态的时长并做记录。
Ⅱ.该兴趣小组的实验结果为不同剂量的药品X都能改善睡眠剥夺模型斑马鱼的失眠情况,但仅高剂量组能基本恢复正常状态。请以柱形图表示该实验结果 。
【答案】(1)非条件
(2) 通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息;微量和高效 褪黑素减少使脑脊液流动减弱,Aβ清除效率降低
(3) 减弱 炎症反应使小胶质细胞过度激活或功能受损(功能异常),吞噬能力下降
(4) 静息状态时长显著缩短 生理盐水
【分析】兴奋在神经元之间的传递:兴奋在神经元之间的传递是通过突触完成的,突触包括突触前膜、突触后膜和突触间隙,突触前膜内的突触小泡含有神经递质,神经递质以胞吐的形式分泌到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜所在神经元兴奋或抑制;由于神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜上的受体,因此兴奋在神经元之间的传递是单向的。
【详解】(1)睡眠期间,副交感神经活动占优势,其释放的神经递质可促进脑脊液循环。该过程生下来就会,因此该过程属于非条件反射。
(2)激素调节具有通过体液运输;作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息;微量和高效的特点;根据题意,脑脊液循环清除β-淀粉样蛋白(Aβ),长期熬夜导致褪黑激素分泌减少,不能扩张血管间接增强脑脊液流动,因此褪黑素减少使脑脊液流动减弱,Aβ清除效率降低。
(3)根据题意,免疫系统中的小胶质细胞可吞噬Aβ。长期睡眠障碍引发慢性炎症反应,导致小胶质细胞功能紊乱,因此,小胶质细胞对Aβ的清除能力减弱,从炎症反应对免疫功能的影响角度分析原因是炎症反应使小胶质细胞过度激活或功能受损(功能异常),吞噬能力下降。
(4) Ⅰ. ①建立模型时,斑马鱼进行睡眠剥夺处理,神经系统兴奋性增强,静息状态时长与未做处理的斑马鱼相比较,明显缩短,因此若静息状态时间明显变短,则说明模型建成。
②本实验目的是研究高、中、低剂量X对睡眠剥夺斑马鱼模型的影响,自变量是不同浓度的X,因此实验思路是设置甲、乙、丙3组睡眠剥夺模型斑马鱼分别用高、中、低剂量X处理,另外,还需要设置丁组:生理盐水处理,做对照。
Ⅱ.由于实验结果显示:不同剂量的中药制剂X都能改善模型斑马鱼的失眠情况,但仅高剂量组能基本恢复正常状态,说明高剂量中药制剂X斑马鱼静息状态的时长和丁组(不做处理)差不多,甲、乙、丙三组的静息状态时长都超过丁组模型组,图示如下:
61.(2025·湖南长沙·三模)哺乳动物幼崽的母亲依恋行为是生命历程中的第一种社会行为,近期我国科学家揭示了该行为的调控机制。
(1)母亲气味作为刺激,使幼崽的相关感受器产生兴奋,兴奋沿着传入神经向 传导,经过综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为,该过程 (填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在传入神经和传出神经上传导的方式为 。
(2)基因T表达产物是神经递质5-羟色胺(5-HT)合成必需的酶。为探究5-HT对幼鼠母亲依恋行为的影响,取基因T缺失突变杂合(+/-)的雌雄小鼠进行杂交,利用杂交子代幼鼠进行如下实验。
①如图1在测试盒子的两侧分别放置来自幼鼠母亲的巢穴物品(A)和未使用过的巢穴物品(B),幼鼠放置在中间空白处,统计幼鼠在两侧的停留时间,结果如图2所示。实验结果说明: 。
②为使结果更加可靠,可以将未使用过的巢穴物品替换为 。
(3)母亲气味可激活幼鼠脑中的5-HT能神经元(释放的神经递质为5-HT)和催产素能神经元(释放的神经递质为催产素)。研究人员提出假设:5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元。利用图1装置进行实验以验证该假设,实验组应选择的幼鼠和试剂分别为 (填字母序号),预期实验结果为 。
a.基因T缺失纯合突变体
b.催产素受体基因缺失纯合突变体
c.5-HT
d.催产素
【答案】(1) 神经中枢 属于 电信号(或神经冲动)
(2) 5-HT是幼鼠产生母亲依恋行为所必需的 其他雌鼠的巢穴物品
(3) b、c 幼鼠在A和B的停留时间无显著差异
【分析】神经调节的基本方式是反射,结构基础是反射弧。
【详解】(1)母亲气味作为刺激,使幼崽的相关感受器产生兴奋,兴奋沿着传入神经向神经中枢传导,经过综合处理最终使幼崽表现出母亲依恋行为,该过程经过了完整的反射弧,所以属于反射,兴奋在传入神经和传出神经上传导是以电信号的形式进行传导的。
(2)①由图2实验结果可知,基因T缺失突变纯合小鼠在两侧的停留时间无明显差异,有基因T的幼鼠在两侧的停留时间均有明显差异,说明基因T表达产物5-HT是幼鼠产生母亲依恋行为所必需的。
②将未使用过的巢穴物品替换为其他雌鼠的巢穴物品,可排除雌性非母亲的气味的影响,明确5-HT影响的是幼鼠对母亲气味的特异性反应。
(3)要验证5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元,实验组可选择催产素受体基因缺失纯合突变体和5-HT,若实验结果为幼鼠在A和B的停留时间无显著差异,说明:5-HT能神经元对幼鼠母亲依恋行为的调控需通过催产素能神经元,无法接受催产素的信息就无法调控幼鼠母亲依恋行为。
62.(2025·浙江·三模)用电刺激蛙心的迷走神经,蛙的心跳会减慢。迷走神经受到刺激后,是电信号直接传导造成心跳减慢,还是迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢?为探究这一问题,请完善实验思路,预测实验结果并分析。(注:两栖动物蛙的心脏没有冠状循环,心肌细胞能直接与流经心腔的血液进行物质交换。)
实验材料和用具:两个收缩能力正常的离体蛙心1和2,蛙心1保留迷走神经,蛙心2去除迷走神经;任氏液,插管(用来灌注液体及连通两个离体蛙心)若干,电刺激装置,心搏记录仪(可记录心搏曲线,心搏记录仪具体使用不做要求)。
(1)实验思路:
①按图1所示装置用插管插在两个蛙心的相应位置,再用插管连接好离体的蛙心1和蛙心2,两个蛙心的其他管口都结扎密封;
② ,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳情况;
③ ,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳的变化情况。
(2)预期结果:
①若 ,说明是迷走神经产生电信号直接传导造成心跳减慢;
②若 ,说明是迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢。
③请在下图2中画出该结论下的蛙心2的实验结果(画出心搏曲线,横坐标表示时间) 。
(3)分析讨论
①向两个蛙心灌注任氏液,目的有i ,ii ;该实验的对照类型是 。
②本实验中控制蛙心的迷走神经属于 (填“交感神经”或“副交感神经”)。电刺激后,蛙心2出现与蛙心1类似的心跳变化时间滞后,原因是 。
【答案】(1) 从A处向蛙心1注入任氏液,使其流经蛙心1和蛙心2并从B处流出 用适宜电信号刺激蛙心1的迷走神经
(2) 电刺激蛙心1迷走神经后蛙心1心跳减慢而蛙心2心跳不减慢 电刺激蛙心1迷走神经后蛙心1心跳减慢,蛙心2心跳也随之减慢
(3) 维持心肌细胞的渗透压、维持蛙心正常心跳 替换蛙心内的血液,减少血液成分对实验的干扰等 前后自身对照 副交感神经 任氏液从蛙心1流到蛙心2需要一定的时间
【分析】神经调节作用途径是反射弧,反应速度迅速,作用范围准确、比较局限,作用时间短暂。体液调节作用途径是体液运输,反应速度较缓慢,作用范围较广泛,作用时间比较长。
【详解】(1)本实验为探究迷走神经受到刺激后,是电信号直接传导造成心跳减慢,还是迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢。①按图1所示装置用插管插在两个蛙心的相应位置,再用插管连接好离体的蛙心1和蛙心2,两个蛙心的其他管口都结扎密封;②从A处向蛙心1注入任氏液,使其流经蛙心1和蛙心2并从B处流出,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳情况;③用适宜电信号刺激蛙心1的迷走神经,观察并记录蛙心1和蛙心2心跳的变化情况。
(2)预期结果:
①迷走神经产生电信号直接传导造成心跳减慢,说明迷走神经通过释放电信号直接作用于蛙心1,使其跳动减慢。蛙心2没有变化,说明电信号没有传递到蛙心2。
②迷走神经受到刺激后分泌的化学物质导致蛙心跳减慢,说明迷走神经通过释放化学物质作用于蛙心1,使其跳动减慢。同时,化学物质通过插管传递到蛙心2,使其也跳动减慢。
③根据题意,蛙心2的跳动减慢,因此心跳曲线的频率应该降低,振幅变化不明显,蛙心2的实验结果为:。
(3)①向两个蛙心灌注任氏液,目的有维持心肌细胞的渗透压、维持蛙心正常心跳,替换蛙心内的血液,减少血液成分对实验的干扰等;该实验的对照类型是前后自身对照。
②实验中被刺激的迷走神经属于“副交感神经”。蛙心2出现与蛙心1相似的减慢但有时间滞后,主要原因是化学物质需通过任氏液由蛙心1传递到蛙心2,传递过程需要一定时间。
63.(2025·河南·三模)苓桂术甘汤始载于《金匮要略》,有温阳化饮、健脾利湿之功,并具有抗氧化、抗炎及调节神经递质水平的功效。为研究苓桂术甘汤对阿尔茨海默病(AD)小鼠海马神经元突触损伤的改善作用及作用机制,科研人员进行了实验,部分实验结果如表1所示(穿越原隐藏平台次数与学习、记忆能力呈正相关)。
表1
组别
小鼠数量/只
苓桂术甘汤剂量/(g·kg-1)
穿越原隐藏平台次数/次
正常组
10
0
19.52
AD组
10
0
9.10
低剂量组
10
4.29
10.66
中剂量组
10
21.45
12.72
高剂量组
10
42.90
14.96
(1)学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及 。乙酰胆碱是与学习、记忆有关的神经递质,该神经递质由突触前膜通过 方式释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合后,使突触后膜的膜电位变为 ,引起下一神经元兴奋;AD小鼠的学习和记忆能力下降,可推测AD小鼠脑部的乙酰胆碱释放量 。
(2)分析表1实验数据,可得出的结论是 。突触后致密区是一种存在于突触后膜内侧的特化结构,与突触可塑性以及神经元类型有关,突触后致密区厚度与学习、记忆能力呈正相关,测得正常组、AD组、低剂量组、中剂量组、高剂量组的突触后致密区厚度分别为A、B、C、D、E,各组数据的大小关系为 。
(3)PKA为蛋白激酶A,CREB为cAMP反应元件结合蛋白。研究表明,PKA/CREB信号通路是诱导神经元分化、神经干细胞增殖的重要通路,且广泛参与神经突触的兴奋传导、重塑过程。研究人员还对不同组别的相关蛋白含量进行了测定,结果如表2所示。
表2
组别
小鼠数量/只
苓桂术甘汤剂量/(g·kg-1)
PKA含量
p-CREB/CREB
正常组
3
0
0.52
0.73
AD组
3
0
0.08
0.17
低剂量组
3
4.29
0.13
0.23
中剂量组
3
21.45
0.22
0.39
高剂量组
3
42.90
0.30
0.58
据此分析,苓桂术甘汤治疗AD的机制是 。
【答案】(1) 某些种类蛋白质的合成 胞吐 内正外负 减少
(2) 苓桂术甘汤可以缓解AD小鼠学习、记忆能力的下降,且与剂量呈正相关 A>E>D>C>B
(3)促进PKA的表达,通过激活PKA/CREB信号通路,诱导神经元分化和神经干细胞的增殖,调节神经递质水平,增强突触功能和改善学习、记忆能力
【分析】神经递质存在于突触前膜,有突触前膜释放,作用于突触后膜,引起突触后膜的膜电位发生变化,神经递质作用完后,会被相关的酶水解。
【详解】(1)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。神经递质由突触前膜通过胞吐方式释放到突触间隙,与突触后膜上的受体结合后,改变了突触后膜对离子的通透性,使Na+内流引起突触后神经元兴奋,突触后膜的膜电位表现为内正外负,引起下一神经元兴奋;AD小鼠学习、记忆能力下降,可推测AD小鼠脑部的乙酰胆碱释放量减少。
(2)由表1数据可知,AD组小鼠的学习、记忆能力下降,用药组小鼠的学习、记忆能力随用药剂量的增加而提高,但都高于AD组、低于正常组,说明苓桂术甘汤可以缓解AD小鼠学习、记忆能力的下降,且与剂量呈正相关。突触后致密区厚度与学习、记忆能力呈正相关,根据表1数据可以得出各组的突触后致密区厚度大小关系,正常组最大,AD组最小,其他几组均小于正常组、大于AD组,且随用药剂量增加而增大,即A>E>D>C>B。
(3)根据题中信息分析,可以得出苓桂术甘汤治疗AD的机制是促进PKA的表达,通过激活PKA/CREB信号通路,诱导神经元分化和神经干细胞的增殖,调节神经递质水平,增强突触功能和改善学习、记忆能力。
64.(2025·河南·三模)阿斯巴甜是一种人工甜味剂,曾被宣传为糖的更健康替代品,但有研究显示阿斯巴甜与糖尿病和心血管健康问题有密切联系。研究人员以小鼠为研究对象开展了相关实验,结果如下表。
分组
处理方式
结果
甲组
每日喂食含0.15%阿斯巴甜的饲料,12周
动脉中斑块大、炎症程度高、血管中的免疫细胞增多
乙组
每日喂食普通饲料,12周
各项数据均正常
回答下列问题。
(1)正常人进食后 (填“交感”或“副交感”)神经兴奋,胃肠蠕动加快,血糖上升,可引起胰岛素分泌。胰岛素分泌的调节过程 (填“有”或“没有”)下丘脑—垂体—靶腺轴激素分泌的分级调节机制。
(2)研究发现人体口腔和肠道中的甜味检测受体能影响胰岛素释放,阿斯巴甜比蔗糖甜200倍,过度刺激甜味检测受体使人体释放过多胰岛素,这一过程 (填“属于”或“不属于”)反馈调节,原因是 。
(3)进一步研究发现,过量胰岛素在动脉脂肪斑块积聚中起关键作用,同时一种名为CX3CL1的趋化因子可能参与其中。研究者提出,CX3CL1粘附在血管壁上,识别免疫细胞表面的CX3CL1受体,与捕获的免疫细胞形成血管斑块,产生动脉炎症。为证实CX3CL1的作用,请利用小鼠设计实验并写出简要实验思路。(去除CX3CL1受体的具体方法不做要求)
【答案】(1) 副交感 没有
(2) 不属于 反馈调节是系统工作效果反过来又作为信息调节该系统,此过程只是阿斯巴甜刺激受体释放胰岛素,无胰岛素的反馈调节
(3)将年龄、性别、生理状况相同的小鼠均分为两组,随机均分为两组,编号甲、乙,甲组小鼠去除免疫细胞表面CX3CL1受体,B组不做处理,两组小鼠每日饲喂含0.15%阿斯巴甜饲料,12周后,测定并比较两组小鼠动脉血管斑块大小、炎症程度。
【分析】胰岛素降低血糖的机理是:促进组织细胞对葡萄的氧化分解,促进肝糖原和肌糖源的合成,促进葡萄糖转化为非糖物质。
【详解】(1)正常人进食后,副交感神经兴奋,会使胃肠蠕动加快,消化液分泌增加等。胰岛素分泌的调节不存在下丘脑 - 垂体 - 靶腺轴激素分泌的分级调节机制,因为胰岛素是由胰岛B细胞分泌,其分泌主要受血糖浓度变化的直接刺激以及神经调节等,不经过垂体分泌促激素来调控胰岛。
(2)反馈调节是指在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。过度刺激甜味检测受体使人体释放过多胰岛素,这一过程不属于反馈调节,因为该过程不存在胰岛素分泌后通过作用于相应靶细胞或靶器官,即没有系统本身工作效果反过来调节该系统工作的过程。
(3)该实验的目的是验证CX3CL1趋化因子参与动脉脂肪斑块积聚和动脉炎症,则实验的自变量是有无CX3CL1的作用,按照对照原则,可设计如下实验思路:将年龄、性别、生理状况相同的小鼠均分为两组,随机均分为两组,编号甲、乙,甲组小鼠去除免疫细胞表面CX3CL1受体,B组不做处理,两组小鼠每日饲喂含0.15%阿斯巴甜饲料,12周后,测定并比较两组小鼠动脉血管斑块大小、炎症程度。
65.(2025·青海西宁·三模)GPR39是一种G蛋白偶联受体,广泛表达于多个组织器官,包括神经、内分泌、消化、循环、免疫、生殖等系统。GPR39被证实在维持神经系统稳态中发挥着重要的作用,为探究它在脑出血小鼠脑损伤治疗中的作用机制,科研人员利用小鼠进行了相关实验研究。回答下列问题:
(1)在极端寒冷的环境条件下,感受到寒冷刺激后,正常小鼠 (填“交感”或“副交感”)神经会兴奋,并通过皮肤下的传入神经将信号迅速传导至 (填具体区域)产生冷觉。
(2)此外,寒冷刺激还能引发小鼠皮肤的 (生理反应),以减少热量的散失。与此同时位于 的体温调节中枢会促进 (填一种激素名称)等的释放,这种激素作用于全身细胞,促进细胞代谢,增加产热量,以维持体温恒定。
(3)科研人员利用大小一致、生理状况相同的小鼠进行如图所示5组对照实验。从小鼠尾部抽取静脉血注入脑部,建立第2组~第5组所用的脑出血脑损伤模型小鼠(C57),则第1组正常小鼠应如何处理? 。对3~5组模型小鼠(C57)给予3种不同剂量(4、12、36mg/kg)的TMN1324(GPR39激活剂)灌胃处理,对2组模型小鼠(C57+NS组)进行灌胃等量生理盐水处理,监测小鼠的记忆功能(如图所示),据图可说明 (至少答出1点)。
【答案】(1) 交感 大脑皮层
(2) (毛细)血管收缩、汗腺分泌减少 下丘脑 甲状腺激素(或肾上腺素)
(3) 在小鼠相同部位注射等体积(或等量)的生理盐水 脑出血会损伤小鼠记忆功能;TMN1324激活GPR39后能改善脑出血小鼠的记忆功能;三种浓度的TMN1324中,12mg/kgTMN1324作用时对记忆功能损伤恢复效果最佳
【分析】交感神经:兴奋时,腹腔内脏及末梢血管收缩,心跳加快加强;支气管平滑肌扩张;胃肠运动和胃分泌受到抑制;新陈代谢亢进;瞳孔散大等。
副交感神经:兴奋时,心跳减慢减弱;支气管平滑肌收缩;胃肠运动加强促进消化液的分泌;瞳孔缩小等。下丘脑体温调节中枢,大脑皮层是最高级中枢,下丘脑受到大脑皮层的调控。抗利尿激素的作用是促进肾小管和集合管对水分的重吸收。
【详解】(1)交感神经可促使机体适应环境的急骤变化。因此,在极端寒冷的环境条件下,正常小鼠交感神经会兴奋,继而通过传入神经将信号迅速传导至大脑皮层产生冷觉,机体所有的感觉都是在大脑皮层产生的。
(2)为了减少热量的散失,皮肤会出现毛细血管收缩、血流量减少、汗腺分泌减少等生理反应。此外,位于下丘脑的体温调节中枢会促使甲状腺激素、肾上腺素的释放。这些激素作用于全身细胞,促进细胞代谢,增加产热量,以维持体温恒定。这是机体对寒冷环境的一种适应性反应,也是保持体温恒定的重要机制。
(3)实验设计中应该遵循对照原则和等量原则,对照组应在相同位置进行注射等体积的生理盐水处理,第2组~第5组所用的脑出血脑损伤模型小鼠(C57),对3~5组模型小鼠(C57)给予3种不同剂量(4、12、36mg/kg)的TMN1324(GPR39激活剂)灌胃处理,对2组模型小鼠(C57+NS组)进行灌胃等量生理盐水处理。监测小鼠的记忆功能,根据图示可以看出脑出血的记忆率会下降,即脑出血会损伤小鼠记忆功能,TMN1324激活GPR39后记忆率有所上升,能改善脑出血小鼠的记忆功能;三种浓度的TMN1324中,12mg/kgTMN1324对记忆功能损伤恢复效果最好。
66.(2025·河南郑州·三模)我国的科研团队研究发现光可以通过神经调节抑制棕色脂肪组织产热,该反射的过程如下图所示。
回答下列问题。
(1)该反射弧对应的效应器为 。
(2)红光能够令人感到温暖,而蓝光则带来冰凉感。研究发现机体对红蓝光的冷暖光感受与棕色脂肪细胞产热有关。现有若干只生理状态相似的健康小鼠,请简要写出验证上述结论的实验思路和预期实验结果(不要求写出检测棕色组织细胞产热量的方法): 。
(3)该科研团队还揭示了光通过“视网膜—下丘脑—棕色脂肪组织轴”调控糖代谢的机制,结果如下图所示。由此可知光照会抑制棕色脂肪组织细胞 ,这与 (填激素名称)的作用效果相反。依据本研究结果,夜间玩手机可能造成的健康隐患为 。
【答案】(1)交感神经末梢和它所支配的棕色脂肪组织(细胞)
(2)实验思路:将若干只生理状态相似的健康小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,分别给予相同强度的适宜自然光、红光和蓝光照射,其他培养环境均相同。一段时间后,检测并比较三组小鼠棕色脂肪组织的产热情况;预期实验结果:三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量的大小关系是乙组>甲组>丙组
(3) 摄入葡萄糖 胰岛素 引起血糖升高/引发糖尿病
【分析】血糖指的是血液中的葡萄糖,主要来源于食物摄入、肝脏和肌肉释放、脂肪和蛋白质转化。去路一般是转变为能量、转化为糖原储存、转变为脂肪和蛋白质等非糖类物质。
【详解】(1)从图中看出,交感神经控制脂肪细胞代谢,所以效应器是交感神经末梢和它所支配的棕色脂肪组织(细胞)。
(2)实验目的是验证机体对红蓝光的冷暖光感受与棕色脂肪细胞产热有关,所以自变量是红光或蓝关,因变量是小鼠棕色脂肪组织的产热情况,所以实验思路:将若干只生理状态相似的健康小鼠随机均分为甲、乙、丙三组,分别给予相同强度的适宜自然光、红光和蓝光照射,其他培养环境均相同。一段时间后,检测并比较三组小鼠棕色脂肪组织的产热情况;预期实验结果:三组小鼠的棕色脂肪细胞产热量的大小关系是乙组>甲组>丙组。
(3)光照条件下,血糖含量升高,因此光照会抑制棕色脂肪组织细胞摄入葡萄糖,这与胰岛素的作用相反(胰岛素促进组织细胞加速对血糖的摄取),夜间玩手机会导致脂肪细胞对血糖的摄取减少,可能引起血糖升高(引发糖尿病)。
67.(2025·河南开封·三模)可卡因是一种兴奋剂,也是一种毒品。吸食可卡因者可产生心理依赖性,长期吸食易产生幻觉,容易引发暴力或攻击行为。多巴胺是大脑中与愉悦感传递有关的神经递质,会刺激大脑中的“奖赏”中枢。回答下列问题。
(1)兴奋传到大脑时,多巴胺的释放 (填“需要”或“不需要”)蛋白质参与。可卡因可作用于多巴胺转运蛋白阻断多巴胺回收,引起了多巴胺对突触后膜的持续作用。吸食可卡因后表现出的健谈现象与大脑皮层言语区中 区兴奋性过高有关。多巴胺留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体 (填“增多”或“减少”),突触变得不敏感。长期使用可卡因可使人体细胞中DNA甲基化水平升高,改变神经元的 ,最终导致突触可塑性异常和成瘾行为的固化。
(2)长期滥用毒品会导致犬尿氨酸代谢通路(KP)失衡,毒品成瘾者血清中具有神经毒性的犬尿氨酸(KYN)含量显著增多,具有抗炎效力的犬尿酸(KA)含量显著下降,使毒品成瘾者易产生炎症反应。科研人员以多名戒毒人员为研究对象,设计不同的运动方案,探究适当运动对戒毒人员KP的影响。结果如图所示。
由此可以得出的实验结论是 。
(3)研究发现,毒品成瘾程度与炎症程度呈正相关。美沙酮是一种口服戒毒治疗药物,以血清中的KYN和KA含量为检测指标,设计实验探究出美沙酮是否有助于改善毒品成瘾大鼠的KP失衡状态。写出实验思路、预期结果及结论 。
【答案】(1) 需要 S 减少 基因表达
(2)适当运动可以改善KP失衡状态,且瑜伽组优于体能组
(3)取生理状态一致的毒品成瘾大鼠若干只随机均分为甲乙两组。给甲组大鼠饲喂适量的美沙酮,乙组大鼠正常饲喂,其它条件相同。一段时间后分别测定两组大鼠血清中的KYN和KA含量。若甲组大鼠血清中KYN含量低于乙组,KA含量高于乙组,则美沙酮有助于改善KP的失衡状态。反之则不可以。
【分析】1、可卡因既是一种兴奋剂,也是一种毒品,它会影响大脑中与愉悦传递有关的神经元,这些神经元利用神经递质—多巴胺来传递愉悦感。在正常情况下,多巴胺发挥作用后会被突触前膜上的转运蛋白从突触间隙回收。吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。当可卡因药效失去后,由于多巴胺受体已减少,机体正常的神经活动受到影响,服药者就必须服用可卡因来维持这些神经元的活动,于是形成恶性循环,毒瘾难戒。
2、人的大脑皮层具有与语言相关的中枢,分别负责听、说、读、写。学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。
【详解】(1)依题意,多巴胺是神经递质,神经递质以胞吐的方式从突触前膜释放,需要蛋白质参与。大脑皮层言语区的S区控制人的语言表达能力,吸食可卡因后表现出的健谈现象与大脑皮层言语区中S区兴奋性过高有关。吸食可卡因后,可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能,于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用,导致突触后膜上的多巴胺受体减少。长期使用可卡因可使人体细胞中DNA甲基化水平升高,改变神经元的基因表达,最终导致突触可塑性异常和成瘾行为的固化。
(2)据图可知,运动干预后,戒毒人员血清KA高于对照组、KYN低于对照组,且瑜伽组变化更明显。据此可以得出的实验结论是适当运动可以改善KP失衡状态,且瑜伽组优于体能组。
(3)依题意,实验的目的是探究出美沙酮是否有助于改善毒品成瘾大鼠的KP失衡状态,故实验的自变量为是否服用美沙酮,因变量为血清中的KYN和KA含量。故实验思路为:取生理状态一致的毒品成瘾大鼠若干只随机均分为甲乙两组。给甲组大鼠饲喂适量的美沙酮,乙组大鼠正常饲喂,其它条件相同。一段时间后分别测定两组大鼠血清中的KYN和KA含量。预期结果及结论为:若甲组大鼠血清中KYN含量低于乙组,KA含量高于乙组,则美沙酮有助于改善KP的失衡状态。反之则不可以。
68.(2025·四川成都·三模)肠道菌群通过“肠—脑轴”显著影响抑郁症的发生和发展,菌群调控可能成为未来抑郁症治疗的补充手段。为验证肠道菌群通过“肠—脑轴”影响抑郁症的假说,研究人员设计了甲、乙、丙三组实验。
甲组:将抑郁症患者的粪便菌群移植到健康小鼠的肠道内;
乙组:将健康志愿者的粪便菌群移植到另一组健康小鼠的肠道内;
丙组:将甲组小鼠培养一段时间后再补充双歧杆菌制剂(每日灌胃)。
所有小鼠均接受相同的应激处理(如禁食、昼夜颠倒等),持续3周后,检测强迫游泳实验不动时间(抑郁行为越严重不动时间越长)、5—羟色胺水平、肠道菌群中厚壁菌门与拟杆菌门的比例(健康菌群中厚壁菌门比例较高),结果如下表。回答下列问题:
组别
厚壁菌门与拟杆菌门的比例
5.羟色胺水平(ng/g)
不动时间(秒)
甲组
0.5
60
220
乙组
2.8
95
130
丙组
2.0
85
150
(1)副交感神经在“肠—脑轴”中发挥重要作用,当人处于安静状态时,副交感神经的活动占据优势,胃肠的蠕动和消化液的分泌会 (填“增强”或“减弱”)。5—羟色胺是一种神经递质,神经递质在神经元之间传递信号的机理是: 。传递信号后,神经递质会被 ,以免持续发挥作用。
(2)实验结果表明,抑郁症患者的粪便菌群进入小鼠肠道后,会 (填“加重”或“减缓”)小鼠的抑郁行为。研究表明,膳食纤维不能被人体消化吸收,但多摄入膳食纤维却有助于缓解抑郁症,据实验结果推测,可能的原因是 。
(3)若要进一步探究“肠—脑轴”是通过迷走神经影响小鼠的抑郁行为,需要增设一个实验组,该实验组的设计思路是: 。
【答案】(1) 增强 神经递质由突触前膜释放出来扩散到后膜与突触后膜上的受体结合后,改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化 迅速降解或回收进细胞
(2) 加重 膳食纤维能抑制拟杆菌门增殖(或促进厚壁菌门的增殖)提升 5-羟色胺水平,从而缓解抑郁症
(3)将健康小鼠的迷走神经切断后,与甲组进行同样处理和检测
【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。兴奋在神经元之间的传递过程为: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)当人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势,胃肠的蠕动和消化液的分泌会增强,这样有利于食物的消化和吸收。神经递质在神经元之间传递信号的机理是:突触前膜释放神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的特异性受体结合,引发突触后膜电位变化 。传递信号后,神经递质会被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
(2)从表格数据看,甲组(移植抑郁症患者粪便菌群)小鼠的不动时间(220 秒)比乙组(移植健康志愿者粪便菌群)小鼠的不动时间(130 秒)长,抑郁行为越严重不动时间越长,所以抑郁症患者的粪便菌群进入小鼠肠道后,会加重小鼠的抑郁行为。膳食纤维不能被人体消化吸收,但多摄入膳食纤维却有助于缓解抑郁症,据实验结果推测,可能的原因是膳食纤维能够促进肠道中双歧杆菌等有益菌的生长,调节肠道菌群中厚壁菌门与拟杆菌门的比例,使其接近健康菌群比例,从而增加 5 - 羟色胺水平,缓解抑郁行为。
(3)若要进一步探究 “肠 — 脑轴” 是通过迷走神经影响小鼠的抑郁行为,需要增设一个实验组,该实验组的设计思路是:选取与甲组相同的健康小鼠,切断其迷走神经,然后将抑郁症患者的粪便菌群移植到该小鼠肠道内,其他处理与甲组相同,观察小鼠的抑郁行为(如检测强迫游泳实验不动时间、5 - 羟色胺水平等)。
69.(2025·湖北·三模)血压是指血液在血管内流动时作用于血管壁的侧压力。肾性高血压是一种常见的继发性高血压,肾脏实质性病变是引起肾性高血压的主要原因。下图为肾性高血压发生的部分机制示意图。醛固酮的作用是促进Na+重吸收,同时排出K+。请回答下列问题:
(1)图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋,进而使得球旁细胞分泌肾素增加的调节方式是 调节,图中促进外周血管收缩的信号分子有 。
(2)肾脏发生实质性病变后,皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量 (填“增加”或“减少”)。在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生,来分析是否患肾性高血压,其理由是 。
(3)下列药物或疗法在高血压病的治疗中不合理的是__________。
A.抗利尿激素 B.血管紧张素转换酶抑制剂
C.醛固酮受体抑制剂 D.降低肾交感神经兴奋性的疗法
(4)部分高血压患者在服用缬沙坦(一种血管紧张素II受体的拮抗剂)后,血压仍不能有效降低,进一步研究发现肾交感神经过度兴奋可通过途径1升高血压。科研人员利用能在肾交感神经特异性表达膜通道蛋白ChR2的转基因老鼠(蓝色激光照射ChR2时,引起交感神经兴奋)为材料,分组实验验证以上结论,得到了下图所示结果:
其中,A组的实验操作为不用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦。B组,C组,D组的操作依次为 。
①用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦
②不用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦
③用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦
【答案】(1) 神经 神经递质和血管紧张素II
(2) 减少 肾上腺皮质增生,引起醛固酮分泌增加,促进肾小管对Na⁺重吸收,Na⁺潴留,血容量增加,血压升高
(3)A
(4)③②①
【分析】题图分析:肾脏病变后,肾血流量减少,肾素分泌增加,血管紧张素增加,血管收缩,最终导致出现肾性高血压。
【详解】(1)图示肾脏实质性病变引起交感神经兴奋进而使得球旁细胞分泌肾素增加,该过程通过反射弧完成,其调节方式是神经调节。分析题图可知,图中促进外周血管收缩的信号分子有交感神经释放的神经递质和血液中的血管紧张素Ⅱ。
(2)据图可知,激肽能抑制外周血管收缩,激肽释放酶能促进激肽原转化为激肽,因此肾脏发生实质性病变后,皮层近曲小管细胞分泌激肽释放酶的量应为减少,进而使激肽减少,从而减少激肽对外周血管收缩的抑制作用,最终形成肾性高血压。肾上腺皮质增生,引起醛固酮分泌增加,促进肾小管对Na+重吸收,Na+潴留,血容量增加,血压升高,故在临床上可通过B超检查肾上腺皮质是否增生,来分析是否患肾性高血压。
(3)A、抗利尿激素具有促进肾小管和集合管对水重吸收的功能,从而使血容量增加,血压升高,A错误;
B、血管紧张素转换酶催化血管紧转化为张素I血管紧张素Ⅱ,促进血管收缩,引起高血压,所以抑制血管紧张素转换酶抑制剂的活性可以避免血管收缩,降低血压,B正确;
C、肾上腺皮质分泌的醛固酮促进血容量升高,引起高血压,如果醛固酮受体抑制剂,则会降低血管的血容量,避免高血压,C正确;
D、肾交感神经兴奋促进外周血管收缩,引起高血压,如果降低肾交感神经兴奋性,则避免高血压,D正确。
故选A。
(4)根据题意,实验的目的是验证肾交感神经可以通过途径1升高血压,而蓝光照射和缬沙坦可以实现对途径1、2的控制。结合图示实验结果可知,实验的自变量是有无服用缬沙坦,以及有无蓝色激光持续照射实验小鼠肾交感神经;因变量是血压相对值。 根据单一变量原则,实验设计如下: A组:不用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦; B组:用蓝色激光照射转基因小鼠,不服用缬沙坦; C组:不用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦; D组:用蓝色激光照射转基因小鼠,服用缬沙坦。即B组,C组,D组的操作依次为③②①。
70.(2025·宁夏银川·三模)糖尿病神经病变(diabetic neuropathy,DP)是糖尿病最常见的慢性并发症。研究发现,每日饮用咖啡能降低DP的发病风险。本实验利用生物信号采集系统,将蟾蜍坐骨神经干分别浸润在不同浓度的葡萄糖和咖啡溶液中,每隔4min刺激并记录动作电位振幅,连续观察20min,为DP的防治提供实验依据。实验结果如下表所示。
组别
动作电位振幅(mV)
对照组
5%葡萄糖
10%葡萄糖
20%葡萄糖
0.01%咖啡
0.1%咖啡
4min
8.58
9.24
7.77
7.53
9.38
9.55
8min
8.43
9.59
7.51
7.14
9.90
9.52
12min
8.49
9.59
7.20
5.91
10.74
8.66
16min
8.55
9.70
6.73
4.73
11.09
7.75
20min
8.55
9.16
6.06
4.06
11.37
7.31
(说明:神经干由许多不同的神经纤维组成,不同神经纤维兴奋所需的刺激强度(阈值)不同,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。)
(1)在同一刺激强度下,5%葡萄糖组能提高动作电位的幅值,原因是 。
(2)10%和20%葡萄糖组动作电位幅值随时间的延长而降低,可能是因为 ,使轴突内外溶液浓度改变,一方面细胞因内外K+浓度梯度 (“增大”或“减小”),兴奋性 (“增大”或“减小”),发生兴奋的神经纤维数量减小;另一方面,胞内外Na+浓度梯度减小,使得 。
(3)为了进一步观察咖啡对葡萄糖作用20min的神经干动作电位的改善情况,可选择 (“0.01%”或“0.1%”)咖啡和浸润在不同浓度的葡萄糖溶液中的神经干重复以上实验。结果显示,每组的动作电位振幅都会随着时间的延长而 (“增大”或“减小”),说明经咖啡干预,各组动作电位的兴奋性均有一定程度的恢复,且葡萄糖浓度越大恢复程度越慢。
【答案】(1)葡萄糖为细胞提供能量,提高细胞内外Na+浓度差
(2) 细胞失水 增大 减小 兴奋时进入细胞的Na+变少,动作电位幅值降低
(3) 0.01% 增大
【分析】本实验的实验目的是探究不同浓度的葡萄糖和咖啡对蟾蜍离体坐骨神经干动作电位幅度的影响,自变量是不同浓度的葡萄糖和咖啡,因变量是坐骨神经干动作电位幅度。
【详解】(1)葡萄糖能为细胞提供能量,提高细胞内外Na+浓度差,所以在同一刺激强度下,5%葡萄糖组能提高动作电位的幅值。
(2) 由于细胞外10%和20%葡萄糖高于细胞内液体的浓度,细胞外渗透压高,导致细胞失水,细胞失水后,一方面细胞因内外K+浓度梯度增大,静息电位增大,兴奋性减小,发生兴奋的神经纤维数量减小;另一方面,胞内外Na+浓度梯度减小,使得兴奋时进入细胞的Na+变少,动作电位幅值降低,所以10%和20%葡萄糖组动作电位幅值随时间的延长而降低。
(3) 为了进一步观察咖啡对葡萄糖作用20min的神经干动作电位的改善情况,则自变量为不同浓度的葡萄糖溶液。据表可知,在20min时0.01%咖啡组的动作电位振幅最高,所以为了进一步观察咖啡对葡萄糖作用20min的神经干动作电位的改善情况,可选择0.01%咖啡和浸润在不同浓度的葡萄糖溶液中的神经干重复以上实验,进一步观察咖啡对葡萄糖作用20min的神经干动作电位的改善情况。结果显示,加入咖啡的实验组,每组的动作电位振幅都会随着时间的延长而增大,说明经咖啡干预,各组动作电位的兴奋性均有一定程度的恢复,且葡萄糖浓度越大恢复程度越慢。
四、解答题
71.(2025·天津滨海新·三模)晕动症是指乘坐交通工具或经受摇摆、颠簸、旋转等各种运动刺激后出现的系列生理反应,主要表现为体温下降、恶心、呕吐、头晕等,是一种常见的应激状态下的生理现象。回答下列问题:
(1)晕动症中出现的体温下降,会刺激相应感受器产生兴奋,通过位于 的体温调节中枢的分析、综合,进而引起皮肤血管 和骨骼肌战栗等,最终维持体温的相对稳定。
(2)人体的胃肠蠕动受到交感神经和副交感神经的双重支配,两种神经交互作用于同一器官的意义在于 。晕动症发生时,产生的兴奋经 (填“交感”或“副交感”)神经传至胃肠,进而促进胃肠蠕动导致呕吐。
(3)晕动症常伴随着下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴功能的增强,最终使 的含量增加,从而大大增强了机体的耐受力。晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,通过甲状腺激素的 调节使相关激素含量维持在正常水平。
(4)为验证脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,科研人员进行了相关实验。请完善分组处理,并将支持推测的预期结果填入表格中。
分组处理
预期结果
将小鼠绑到旋转的转轮上
小鼠出现晕车症状
使表达VGLUT2 蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上
①
激活表达 VGLUT2蛋白的前庭神经元,②
小鼠出现晕车症状
【答案】(1) 下丘脑 收缩
(2) 可以使机体对外界刺激作出精准的反应 副交感
(3) 醛固酮、皮质醇 负反馈
(4) 小鼠不出现晕车现象 不把小鼠绑在旋转的转轮上
【分析】体温调节中枢位于下丘脑,调节方式为神经-体液调节。
交感神经和副交感神经的作用一般相反。
【详解】(1)体温调节中枢位于下丘脑。体温下降会引起皮肤血管收缩以减少散热。
(2)人体的胃肠蠕动受到副交感神经和交感神经的双重支配,一个促进胃肠蠕动,一个抑制胃肠蠕动,两种神经交互作用于同一器官可以使机体对外界刺激作出精准的反应;副交感神经兴奋促进促进胃肠蠕动。
(3)醛固酮、皮质醇具有增强机体耐受力的作用,晕动症常伴随着下丘脑一垂体一肾上腺皮质轴功能的增强,最终使醛固酮、皮质醇分泌量增加。晕动症发生初期,机体内TRH、TSH含量均有一定幅度升高,从而导致甲状腺激素含量升高,随着外部刺激的停止,甲状腺激素的含量超过需求,此时会通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,最终使TRH、TSH和甲状腺激素的含量维持在正常水平。
(4)已知脑干中一组表达VGLUT2蛋白的前庭神经元兴奋是小鼠出现晕动症的原因,若使表达VGLUT2蛋白的前庭神经元失活,再将小鼠绑到旋转的转轮上,由于该神经元无法兴奋则小鼠不出现晕车症状;若激活表达VGLUT2蛋白的前庭神经元,不将小鼠绑到旋转的转轮上,小鼠也会出现晕车症状。
72.(2025·山西临汾·三模)破伤风由破伤风芽孢杆菌引起,可在体内迅速繁殖并产生毒素,引起急性感染。某人意外被锈钉扎伤,皮肤破损较深,经查体内无相应的抗体。医生建议其注射破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)以预防破伤风。回答下列问题。
(1)破伤风芽孢杆菌是一种 (填“需氧”或“厌氧”或“兼性厌氧”)生物,因此伤口较深时更易被感染。
(2)注射破伤风类毒素后,可激活 增殖、分化成浆细胞和记忆细胞,其中 细胞在机体被破伤风芽孢杆菌感染时能够迅速作出反应。
(3)注射的破伤风抗毒素发挥作用的原理是 。
(4)下图表示脊髓前角神经元、闰绍细胞(脊髓前角内的中间神经元)共同支配肌肉收缩的示意图。当脊髓前角运动神经元兴奋时,膜电位表现为 ,将兴奋传至肌肉,引起肌肉收缩。同时闰绍细胞接受脊髓前角运动神经元释放的 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,闰绍细胞发挥作用后避免了肌肉持续收缩。已知破伤风毒素可以阻止闰绍细胞中神经递质的释放。请据图分析机体感染破伤风芽孢杆菌后出现肌肉痉挛的原因是 。
【答案】(1)厌氧
(2) B细胞 记忆
(3)破伤风抗毒素(抗体)可以与体内破伤风毒素(抗原)特异性结合
(4) 外负内正 兴奋性 破伤风芽孢杆菌在体内迅速繁殖产生破伤风毒素,会阻止闰绍细胞释放抑制性神经递质抑制脊髓前角运动神经元,脊髓前角运动神经元会持续兴奋,支配肌肉持续收缩
【分析】分析题图:图中脊髓前角运动神经元释放神经递质,引起肌肉收缩;另一方面,兴奋传到润绍细胞,润绍细胞释放抑制性神经递质,抑制肌肉收缩。通过这两个途径实现对肌肉运动的精准控制。
【详解】(1)破伤风杆菌是厌氧型微生物,因此伤口较深时更易被感染。
(2)注射破伤风类毒素后,类毒素相当于抗原,可激活B细胞增殖分化为浆细胞和记忆细胞,其中记忆细胞可以在机体被破伤风芽孢杆菌感染时能够迅速作出反应,发生二次免疫,增殖分化为浆细胞和新的记忆细胞。
(3)破伤风抗毒素是抗体,注射的破伤风抗毒素发挥作用的原理是破伤风抗毒素(抗体)可以与体内破伤风毒素(抗原)特异性结合。
(4)当脊髓前角运动神经元兴奋时,Na+内流,膜电位表现为外负内正,同时闰绍细胞接受脊髓前角运动神经元释放的兴奋性递质产生兴奋,自身释放抑制性递质,避免了肌肉持续收缩。由题图可知,破伤风芽孢杆菌在体内迅速繁殖产生破伤风毒素,会阻止闰绍细胞释放抑制性神经递质抑制脊髓前角运动神经元,脊髓前角运动神经元会持续兴奋,支配肌肉持续收缩,最终导致肌肉痉挛。
73.(2025·江苏盐城·三模)人被蚊子叮咬后,叮咬处会又痛又痒,从而产生抓挠行为,有的人还会出现局部皮肤红肿现象。薄荷醇(薄荷中的一种化学物质)可以止痒,近来的研究揭示了薄荷止痒的机理,如图所示。回答下列问题:
(1)蚊子叮咬人体后,机体有关细胞释放组胺到体液中,可引起皮肤 ,此过程的调节方式为 ,随后血浆渗出引起 。
(2)已知感受器感受致痒物或薄荷醇是依靠细胞膜上的 。痒刺激引起的兴奋以 信号形式传递和传导到位于 的痒觉中枢,从而产生痒觉。痒觉的产生过程属于反射吗? (填“是”“不是”)。某同学无意间被蚊子叮咬后有抓挠反应,而为了拍死蚊子也可暂时不去抓挠,这说明 。
(3)研究人员在脊髓中发现了一种受体——胃泌素释放肽受体(GRPR),并通过下面的实验结果证明“GRPR特异性地参与痒觉信息的传递,与痛觉的产生无关,即痒觉并不是轻微的痛觉。”请将表格补充完整。
组别
致痒剂处理结果
致痛刺激结果
GRPR蛋白基因正常小鼠
自发抓挠,产生痒觉
有痛觉产生
a
没有任何反应
b
【答案】(1) 毛细血管舒张和血管壁通透性增加 体液调节 组织水肿
(2) 特异性受体 化学信号和电 大脑皮层 不是 低级神经中枢(脊髓)受高级神经中枢(脑)的调控
(3) GRPR蛋白基因缺陷小鼠 有痛觉产生
【分析】体液调节是指细胞产生某些化学物质(激素、组胺、CO2、H+等),通过体液(血浆、组织液、淋巴等)的传送对机体的新陈代谢、生长、发育、生殖等生理功能进行调节。以激素调节为主。作用一般比较缓慢,广泛而持久。
【详解】(1)蚊子叮咬人体后,机体有关细胞释放组胺到体液中,可引起皮肤毛细血管舒张和血管壁通透性增加,此过程的调节方式为体液调节。血浆渗出引起组织液增多,从而出现局部皮肤红肿现象。
(2)感受器细胞膜上特异性受体可以感受致痒物或薄荷醇。兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,在突触处传递涉及化学信号,因此痒刺激引起的兴奋以化学信号和电信号形式传递和传导到位于大脑皮层的痒觉中枢,从而产生痒觉。该过程没有经历完整的反射弧(只到反射中枢),不属于反射。无意间被蚊子叮咬后有抓挠反应,神经中枢是脊髓,为了拍死蚊子也可暂时不去抓挠,神经中枢为脑,根据此现象说明低级神经中枢(脊髓)受高级神经中枢(脑)的调控。
(3) 本实验的实验目的是证明“GRPR特异性地参与痒觉信息的传递,与痛觉的产生无关,即痒觉并不是轻微的痛觉。”实验自变量是GRPR蛋白的有无,因此对照组是GRPR蛋白基因正常小鼠,实验组则应为GRPR蛋白基因缺陷小鼠。该实验为验证性实验,证明GRPR特异性地参与痒觉信息的传递,和痛觉无关,因此实验组GRPR蛋白基因缺陷小鼠有痛觉产生。
74.(2025·安徽合肥·三模)在人体中枢神经系统中,少突胶质前体细胞(OPC)能分化出成熟的少突胶质细胞(一种神经胶质细胞),其凸起包裹神经元的轴突,形成髓鞘,轴突和髓鞘共同构成神经纤维。髓鞘是含有大量的脂质的绝缘层,在轴突上有规则地间断分布,而暴露出的未绝缘间隙称为郎飞氏结。回答下列问题。
(1)在部位①②中,存储并释放神经递质的部位是 (填部位序号),能结合神经递质的部位有 (填写结构名称),这决定了兴奋在体内神经元上只能单向传导。
(2)由于髓鞘的绝缘性,兴奋只能从一个郎飞氏结向相邻未兴奋部位的郎飞氏结传播,表现出跳跃式传导的特点。该种传导使神经元维持细胞内外Na⁺平衡所消耗的能量远小于无髓鞘的神经元,原因是 。
(3)病理情况下,机体免疫系统攻击OPC 和中枢神经元的髓鞘,使神经纤维受损、OPC 凋亡,最终导致多发性硬化症(MS)。某科研小组从MS模型小鼠病灶区域分离出相关细胞,等量注射至健康小鼠的脑内,3天后检测结果如图2所示。图3是与MS相关的免疫细胞的活化机制及效应。
①结合图2结果,推测图3中Ⅰ、Ⅱ处的细胞依次为 、 。
②研究表明 MS 患者脑部细胞过量表达 Wnt蛋白,导致 OPC 过度激活。进展性 MS 患者在发病后,症状逐渐加重,概括图3的信息,简要解释原因为: 。
【答案】(1) ② 树突和细胞体
(2)兴奋通过神经元所造成的Na⁺内流总量较少,细胞通过主动运输恢复Na⁺平衡所消耗的能量较少
(3) CD4⁺T细胞 c巨噬细胞 过度激活的OPC 促进CD4⁺T 细胞和巨噬细胞的活化,这些免疫细胞通过分泌 TNFa 等细胞因子进一步增强对OPC 的激活,形成正反馈调节,持续加剧病情
【分析】神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每个小枝末端膨大,呈杯状或球状,叫做突触小体。突触小体可以与其他神经元的细胞体、树突相接触,共同形成突触。
【详解】(1)神经元包括细胞体、树突和轴突。在突触中,能存储并释放神经递质的部位是突触小体(图中的②),因为突触小体中有突触小泡,突触小泡内含有神经递质。 能结合神经递质的部位是突触后膜上的受体,突触后膜可以是下一个神经元的树突膜或细胞体膜,所以能结合神经递质的部位有树突和细胞体。
(2)兴奋在神经元上以电信号(局部电流)的形式传导。由于髓鞘的绝缘性,局部电流只能在郎飞氏结之间传导,这种传导方式称为跳跃式传导。 跳跃式传导使神经元维持细胞内外Na⁺平衡所消耗的能量远小于无髓鞘的神经元,原因是兴奋通过神经元所造成的Na⁺内流总量较少,细胞通过主动运输恢复Na⁺平衡所消耗的能量也就较少。
(3)①由图 2 可知,与对照组(生理盐水组)相比,c巨噬细胞组和MS 模型小鼠的 CD4+T细胞+c巨噬细胞组细胞凋亡占比增多。结合图 3 的作用机制关系图可知,过度激活的 CD4+T 细胞促进巨噬细胞转化为c巨噬细胞可分泌 TNFa等细胞因子,这些细胞因子可进一步加剧对 OPC 的激活,形成正反馈调节,所以图 3 中Ⅰ、Ⅱ处的细胞依次为 CD4+T 细胞、c巨噬细胞。
②研究表明 MS 患者脑部细胞过量表达 Wnt蛋白,导致 OPC 过度激活。过度激活的 OPC 会促进 CD4+T 细胞的激活,并促进巨噬细胞转化为c巨噬细胞从而加剧了髓鞘损伤和OPC细胞凋亡,这些免疫细胞通过分泌 TNFa等细胞因子进一步加剧对 OPC 的激活,形成正反馈调节,持续加剧疾病,所以 MS 患者在发病后症状逐渐加重。
75.(2025·甘肃白银·三模)炎症性肠病(IBD)是一种慢性且非特异性的肠道炎症性疾病,临床上常表现为腹痛腹泻、溃疡性结肠炎等,其发生与长期焦虑关系密切,具体发生机制如下图所示。研究发现,肠道菌群在脑和胃肠道之间的相互作用中起关键的调节作用,其可作为IBD治疗的重要方向。请回答下列有关问题:
(1)图中激素①CRH为 。通过“下丘脑—垂体—肾上腺轴”进行分级调节的优势在于 。
(2)图中③为 (填“交感”或“副交感”)神经,它跟另一种自主神经作用往往相反,这一现象的意义是 。
(3)图中糖皮质激素和CRH在细胞中的合成场所 (填“相同”或“不同”)。长期焦虑可促进炎症小体NLRP6过度激活,从而改变肠道菌群,“微生物—肠—脑轴”可双向传递信息,请就此提出一种治疗IBD的思路: 。
【答案】(1) 促肾上腺糖皮质激素释放激素 可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态
(2) 交感 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
(3) 不同 向IBD患者肠道内移植正常人体肠道菌群(或益生菌菌群)以改善肠道消化功能,并影响神经系统以降低焦虑
【分析】人们将下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的这种分层调控,称为分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【详解】(1)在“下丘脑—垂体—肾上腺轴”中,下丘脑、垂体分别分泌促肾上腺糖皮质激素释放激素、促肾上腺糖皮质激素。通过“下丘脑—垂体—肾上腺轴”进行分级调节的优势在于可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(2)图中③使肠道蠕动减弱、肠液分泌减少,因此③应为交感神经,它与副交感神经作用往往相反,这可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
(3)糖皮质激素(化学本质是类固醇,在内质网上合成)和CRH(化学本质是蛋白质,在核糖体上合成)在细胞中的合成场所不同。IBD患者的肠道菌群受长期焦虑影响而改变,由于“微生物—肠—脑轴”可双向传递信息,因此可向IBD患者肠道内移植正常人体肠道菌群(或益生菌菌群)以改善肠道消化功能,并影响神经系统以降低焦虑。
76.(2025·广东惠州·三模)由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
注:→表示促进;--→表示分泌;ACh:乙酰胆碱;CCK:缩胆囊素
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于 调节,说明肝细胞表面有 。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜外侧电位变化为 。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量 (填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为 ,从而增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射 抗体。检测指标:检测两组小鼠的 。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
【答案】(1) 神经 迷走神经递质受体 由正电位变为负电位
(2) 增加 药物A竞争性结合醛固酮受体,抑制醛固酮的作用,减少肾小管和集合管对钠离子的重吸收,(促进钠离子的排泄)
(3) CCK ACh释放量
【分析】由图可知,食物通过促进下丘脑相关通路,增加Ach的释放,同时通过小肠Ⅰ细胞通路,增加CCK的释放,二者均可作用与肝细胞分泌胆汁,后者又能促进胆囊平滑肌收缩,进一步促进胆囊胆汁的释放。
【详解】(1)迷走神经(传出神经)对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有ACh受体或乙酰胆碱受体。发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正,膜外侧的电位变化为由正电位变为负电位。
(2)肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。药物A竞争性结合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,增加尿量,使组织液的量恢复正常。
(3)实验目的是研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,由图可知,小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,即自变量是是否注射CCK抗体,因变量是ACh释放量(实验目的不是检测胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,因此检测指标不是胆汁释放量)。所以实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射CCK抗体。检测指标:检测两组小鼠的ACh释放量。
77.(2025·重庆·三模)肥胖与焦虑症、抑郁症之间存在双向关联:一方面,肥胖引发的代谢异常和血管功能障碍是促进抑郁和焦虑发展的重要风险因素;另一方面,焦虑症和抑郁症患者常常表现为兴趣减退、活动量减少等,导致能量消耗降低,进而增加肥胖的发生风险。为探究运动对肥胖相关焦虑抑郁样行为的影响,研究人员进行了如下实验。回答下列问题:
(1)建立高脂饮食性肥胖小鼠模型:
将20只小鼠随机平分为2组,分别饲喂高脂饮食(HFD组)和普通饮食(NC组)16周,检测相关生理指标,结果如下:
组别
总胆固醇/(mmol·L⁻¹)
甘油三酯/(mmol·L⁻¹)
血糖/(mmol·L⁻¹)
胰岛素/(mmol·L⁻¹)
体重/g
NC组
1.56
0.63
5.58
10.02
30
HFD组
2.59
1.65
7.28
15.00
40
由表中数据可知,建立的小鼠模型是成功的,判断理由是 。研究发现,HFD组小鼠发生病变出现了高血糖的症状,肥胖会引起高血糖症状的原因可能是细胞膜表面的 。
(2)为探究运动对肥胖相关焦虑抑郁样行为的影响,研究人员对HFD组小鼠进行了蔗糖飞溅实验:先将10%蔗糖溶液喷洒在小鼠背毛上,将其5 min内的理毛时长作为观察指标(焦虑抑郁样小鼠因兴趣减退、活动减少,理毛时长会相应缩短),筛选出肥胖伴有焦虑抑郁样行为的小鼠。将筛选出的HFD组和 NC组小鼠随机分为静置组(S)和运动组(E),共四组(NCS,NCE,HFDS 和 HFDE),再次测定各组小鼠在蔗糖飞溅实验中的理毛时长,结果如图所示。由图判断,运动能 (填“缓解”或“加重”)高脂饮食诱发的焦虑抑郁样行为,依据是 。
(3)焦虑抑郁样小鼠兴趣减退、活动减少与脑组织中新生神经元、神经胶质细胞减少有关,这两种细胞中数量较多的是 ,神经胶质细胞具有 (答出2点)等多种功能。
(4)本研究结果给你的健康生活带来的启示是 (答出1点)。
【答案】(1) 与NC组小鼠相比,HFD组小鼠的总胆固醇、甘油三酯以及体重均增加 胰岛素受体不敏感(或胰岛素受体难以发挥作用)
(2) 缓解 HFDE组小鼠的理毛时长比HFDS组小鼠的更长
(3) 神经胶质细胞 支持、保护、营养、修复神经元
(4)应合理饮食、适量运动
【分析】脂质分为脂肪、磷脂和固醇,固醇包括胆固醇、性激素和维生素D,与糖类相比,脂肪分子中的氢含量多,氧含量少,氧化分解时产生的能量多,因此是良好的储能物质,磷脂双分子层构成生物膜的基本骨架,固醇中的胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分,也参与脂质在血液中的运输。
【详解】(1)判断高脂饮食性肥胖小鼠模型是否成功,需对比两组小鼠相关生理指标。HFD 组小鼠在血脂(总胆固醇、甘油三酯 )、血糖、胰岛素水平以及体重方面都高于正常饮食的 NC 组小鼠,符合肥胖小鼠的生理特征,所以模型成功。正常情况下胰岛素与细胞膜表面胰岛素受体结合发挥降血糖作用。肥胖时,可能是细胞膜表面胰岛素受体数量减少,或受体结构、功能出现障碍,使胰岛素不能正常发挥作用,导致血糖升高。
(2)实验目的是探究运动对肥胖相关焦虑抑郁样行为的影响,理毛时长可反映焦虑抑郁样行为程度(焦虑抑郁样小鼠理毛时长缩短 )。从柱形图看,HFDE 组(运动组)小鼠理毛时长比 HFDS 组(静止组)长,说明运动组小鼠焦虑抑郁样行为程度相对较轻,即运动能缓解高脂饮食诱发的焦虑抑郁样行为。
(3)在神经系统中,神经胶质细胞的数量远多于神经元细胞,它们广泛分布于中枢和周围神经系统 。神经胶质细胞具有多种重要功能。比如可以支持、保护、营养、修复神经元 。
(4)高脂饮食会引发肥胖,肥胖与焦虑抑郁存在关联,而运动能缓解肥胖相关的焦虑抑郁样行为。所以在健康生活中,我们应从饮食和运动方面入手,合理规划饮食结构,减少高脂食物摄入,同时保持规律运动,这样有助于维持身体健康,预防因肥胖引发的焦虑抑郁等不良情绪和健康问题。
78.(2025·湖南永州·三模)心脏搏动是心脏活动的外在表现形式,正常情况下表现为规律的收缩与舒张;心率是指心脏每分钟跳动的次数,二者都能反映心脏的功能状态。人体自主神经支配心跳的机制如下图所示,回答下列有关问题:
(1)剧烈运动时,交感神经释放的去甲肾上腺素是 (填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,判断理由是 。
(2)图中副交感神经兴奋会导致心跳减慢,推测该过程中神经元①、神经元②释放的乙酰胆碱的作用效应分别是 、 (填“兴奋”或“抑制”)。
(3)阿托品和心得安是心肌细胞膜上的两种受体阻断剂。对两组健康家兔分别注射等量的由生理盐水配制的阿托品和心得安各4次,给药次序和测得的平均心率如下图所示。据图分析:①两种药品中可作为去甲肾上腺素受体阻断剂的是 ;②交感神经和副交感神经对心率变化影响更大的是 ,判断理由是 。
【答案】(1) 兴奋性 剧烈运动时,交感神经兴奋释放去甲肾上腺素能使心跳加快,以满足机体对氧气和营养物质的需求
(2) 兴奋 抑制
(3) 心得安 副交感神经 用阿托品抑制副交感神经比用心得安抑制交感神经对心率变化的幅度更大
【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,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】(1)剧烈运动时,交感神经释放的去甲肾上腺素是“兴奋性”神经递质,这是因为剧烈运动时,交感神经兴奋释放去甲肾上腺素能使心跳加快,因而推测其为兴奋性神经递质,心跳加快可以满足机体对氧气和营养物质的需求。
(2)图中副交感神经兴奋会导致心跳减慢,即神经元②释放的乙酰胆碱对心肌细胞起着抑制作用,即乙酰胆碱对心肌细胞收缩活动起着抑制作用,而神经元①释放的乙酰胆碱对神经元②起着促进作用,进而促进了神经元②乙酰胆碱,即神经元①、神经元②释放的乙酰胆碱的作用效应分别为兴奋或抑制。
(3)①去甲肾上腺素作用的结果是使心跳加快,则作为去甲肾上腺素受体阻断剂作用效果应该是使心跳变慢,可见图中的心得安起到这样的作用,因此心得安是去甲肾上腺素受体阻断剂;
②结合图示结果可以看出,用阿托品抑制副交感神经比用心得安抑制交感神经对心率变化的幅度更大,据此可以看出,注射阿托品和心得安前后对比可知,注射阿托品使心率加快,注射心得安使心率减慢,且减慢的幅度小于加快的幅度,说明副交感神经对心跳的抑制作用远超过交感神经对心跳的促进作用。
【点睛】
79.(2025·四川眉山·三模)随着人类星际旅行计划的推进,如何降低乘员代谢率以减少飞船负载是关键问题之一,动物的冬眠为人类低代谢的研究提供了重要参考。图1显示某储脂类哺乳动物的整个冬眠过程包含多个冬眠阵。每个冬眠阵由入眠、深冬眠、激醒和阵间觉醒四个阶段组成,其体温和代谢率变化如图2.请回答下列问题:
(1)入眠阶段该动物产热量 散热量,呼吸频率会发生相应变化,调控呼吸频率的中枢位于 。
(2)据图2分析,进入深冬眠阶段后该动物维持 ,以减少有机物的消耗。据图1可知,此阶段长短不定,大致与环境温度呈 (填“正相关”“负相关”或“无关”)。
(3)激醒过程中,从中枢神经系统 (器官)发出的交感神经兴奋,使机体产热增加,体温迅速回升。
(4)该动物激醒后,体温回升,各系统功能也恢复到正常状态。它在阵间觉醒阶段会排尿,排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于 调节。该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的 产生水。
(5)低温不能诱发非冬眠动物冬眠,但利用某种物质可诱导出猕猴等非冬眠动物的低代谢状态,其机制是激活了下丘脑的特定神经元。据此推测,研究人体低代谢调节机制的关键是要找到 和 ,并保证“星际旅行休眠人”能够及时 ,以避免因缺乏相应的低温保护机制而出现显著的细胞应激和功能损伤。
【答案】(1) 小于 脑干
(2) 低代谢率/低体温 负相关
(3)脊髓
(4) 分级 脂肪
(5) (下丘脑中)与新陈代谢降低相关的神经元 激活该神经元的物质 激醒和阵间觉醒
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热与散热保持动态平衡;(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】(1)在入眠阶段,动物的体温逐渐下降,表明其产热量小于散热量;调控呼吸频率的中枢位于脑干。
(2)深冬眠阶段,动物维持极低的代谢率,以减少能量消耗;环境温度越低,冬眠时间越长,因此冬眠阶段的长短与环境温度呈负相关。
(3)体温调节中枢的低级中枢在脊髓,在激醒过程中,从中枢神经系统的脊髓发出的交感神经兴奋,使机体产热增加,体温迅速回升。
(4)排尿是在高级中枢调控下由低级中枢发出的传出神经兴奋使膀胱缩小完成的,这种调节方式属于分级调节;脂肪是良好的的储能物质,该动物冬眠季节不进食、不饮水,主要通过分解体内的脂肪产生水。
(5)研究人体低代谢调节机制的关键是要找到新陈代谢降低相关的神经元,用于接收相应物质的刺激;还应找到激活该神经元的物质,并保证“星际旅行休眠人”能够及时激醒和阵间觉醒。
80.(2025·青海海东·三模)研究发现,当犬闻到食物气味时,即使未实际进食,其胰液分泌量也会显著增加,部分过程如图所示。回答下列问题:
(1)由图可知,参与胰液分泌的神经调节的反射弧为 →传入神经→神经中枢→传出神经→ 。
(2)由图可知,胰腺腺泡细胞具有 的受体,因此腺泡细胞在受食物气味刺激后会分泌胰液。若药物A可在神经末梢与腺泡细胞接触处发挥作用,使胰液分泌量显著减少,则药物A发挥作用的机制可能是 (答出2点)。
(3)食糜中的盐酸可以刺激 产生促胰液素,促胰液素运输到胰腺之后能促使胰腺分泌胰液,该调节过程的特点有 (答出3点)。
【答案】(1) (香味等刺激)嗅觉感受器 传出神经末梢及其所支配的胰腺腺泡细胞
(2) 神经递质、胃泌素 抑制突触小泡释放神经递质、抑制神经递质与神经递质受体的结合、促进神经递质的回收与降解、降低腺泡细胞膜上Na⁺通道的活性等(答案合理即可)
(3) 小肠黏膜 体液进行运输、作用于靶细胞或靶器官、作为信使传递信息以及微量和高效
【分析】体液调节的特点:微量高效、通过体液运输、作用于靶细胞和靶器官。
促胰液素是人们发现的第一种激素,由小肠黏膜产生。
【详解】(1)神经调节的反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。 从图中可知,接受香味等刺激的是嗅觉感受器。 效应器是传出神经末梢及其所支配的肌肉或腺体,这里支配的是胰腺腺泡细胞。
(2)胰腺腺泡细胞具有神经递质和胃泌素的受体,药物A可在神经末梢与腺泡细胞接触处发挥作用,阻断兴奋的传递,则药物A发挥作用的机制可能为抑制突触小泡释放神经递质、抑制神经递质与神经递质受体的结合、促进神经递质的回收与降解、降低腺泡细胞膜上Na+通道的活性等。
(3)盐酸可以刺激小肠黏膜产生促胰液素。促胰液素运输到胰腺发挥作用的过程为激素调节,该调节过程的特点有通过体液进行运输、作用于靶细胞或靶器官、作为信使传递信息以及微量和高效。
81.(2025·浙江·三模)某同学查阅资料得知动物心脏收缩受迷走神经和交感神经的共同支配,且安静状态下心脏的搏动主要受迷走神经的控制。为验证心脏收缩的神经支配情况,根据提供的实验材料,完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
材料与用具:实验蛙、心博测定仪、任氏液、刺激电极、麻醉剂、阿托品、手术剪等。
(要求与说明:迷走神经末梢释放乙酰胆碱;阿托品为乙酰胆碱阻断剂;迷走交感神经干是迷走神经和交感神经混合而成的神经干,刺激神经干迷走神经的作用效应强于交感神经;答题时对实验蛙的手术过程不作具体要求)
(1)完善实验思路:
①麻醉和固定实验蛙,分离其颈部迷走交感神经干,暴露心脏,心脏的心室插入蛙心套管(供灌流用),并与心搏检测仪连接,测定心博活动,并记录。在实验过程中,随时用 湿润神经。
②用适宜强度电刺激迷走交感神经干,测定心博活动,并记录。
③用蘸有 的脱脂棉球包裹蛙心,5min后 。
④ 。
⑤数据统计分析。
(2)预测实验结果:(步骤①实验结果如图所示,请在图中补充步骤②、③、④实验结果,并标上处理方式) 。
(3)分析和讨论
①根据以上信息判断心肌细胞产生兴奋是否需要刺激 (填“需要”或“不需要”或“无法确定”)
②神经是由很多 被结缔组织包裹起来的结构。
③上述实验说明迷走神经和交感神经对心脏搏动的效应是 。迷走神经与交感神经对同一器官的作用效应都是这种关系,其意义是 。
【答案】(1) 任氏液 阿托品 用相等强度电刺激迷走交感神经干,测定心博活动,并记录 剪断迷走交感神经干,测定心博活动,并记录
(2)
(3) 不需要 神经纤维 相互拮抗/拮抗作用 可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
【分析】心脏接受心交感神经和心迷走神经的双重支配,且安静状态下心脏的搏动主要受迷走神经的控制,说明迷走神经兴奋可引起心脏心房肌收缩力减弱、心率减慢;反之,交感神经兴奋可引起心脏心肌收缩力增强、心率加快,以及传导速度增大等。迷走交感神经干是迷走神经和交感神经混合而成的神经干,刺激神经干,迷走神经的作用效应强于交感神经。因此,实验需分别刺激或阻断迷走神经或交感神经进行,检测心率和心脏收缩强度变化。
【详解】(1)①在实验过程中,随时用任氏液湿润神经,以维持神经细胞的正常生活环境,保证神经的正常功能。
②用适宜强度电刺激迷走交感神经干,测定心博活动并记录。由于迷走神经的作用效应强于交感神经,且迷走神经使心脏活动减弱,所以预期心搏频率下降。
③用蘸有阿托品的脱脂棉球包裹蛙心,5min后测定心搏活动并记录。阿托品为乙酰胆碱阻断剂,可阻断迷走神经末梢释放的乙酰胆碱对心脏的作用,使迷走神经对心脏的抑制作用减弱或消失,预期心搏频率会有所上升。用相等强度电刺激迷走交感神经干,测定心搏活动并记录。此时由于阿托品阻断了乙酰胆碱的作用,迷走神经的效应无法发挥,而交感神经的作用相对凸显,预期心搏频率会进一步上升。
④剪断迷走交感神经干,测定心博活动,并记录。剪断神经干,失去两者作用后,由于心肌有自主节律性,在没有神经支配下即它们可以自发地产生收缩,即离体的心脏具有收缩现象,而不需要外部神经的刺激。因此,比刺激交感神经下收缩减弱但比有迷走神经抑制下强。
(2)根据第一小问的实验结果可知:
(3)①根据以上信息判断心肌细胞产生兴奋不需要刺激。
②神经是由很多神经纤维被结缔组织包裹起来的结构。神经纤维是神经元的轴突或长的树突以及套在外面的髓鞘组成的。
③上述实验说明迷走神经和交感神经对心脏搏动的效应是拮抗的。迷走神经使心脏活动减弱,交感神经使心脏活动增强。迷走神经与交感神经对同一器官的作用效应都是这种拮抗关系,其意义是使机体对环境的变化作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。例如,在安静状态下,迷走神经占优势,使心脏活动减弱,以节省能量;在运动或应激状态下,交感神经占优势,使心脏活动增强,以满足机体对氧气和营养物质的需求。
82.(2025·重庆·三模)多种生命活动的正常进行离不开神经细胞分泌的递质,心脏的正常搏动受到交感神经和副交感神经的控制,其中副交感神经释放乙酰胆碱(Ach),交感神经释放的去甲肾上腺素(NE)可以和心肌细胞膜上相应受体结合,共同调节心脏波动。NE 发挥作用后又可被去甲肾上腺素转运蛋白 (NET)回收进神经细胞再次发挥作用。
(1)慢性心力衰竭是多种原因导致心肌收缩力减弱进而使机体组织代谢供血不足引起的疾病。研究发现,心康制剂对慢性心力衰竭有较好的治疗效果,为进一步探究心康制剂的作用机制,进行了相关实验:
I.取若干健康雄性大鼠均分3组,A组正常培养,B组和C组连续10周注射盐酸多柔比星。
Ⅱ.后续连续6周时间内,A组和B组都注射适量 ,C组注射 。
Ⅲ.一段时间后测定三组大鼠血液中的NE含量和交感神经细胞中的 NET 表达量,结果如下表所示:
NE含量
NET 表达量
A组
138
0.71
B组
175
0.10
C组
159
0.44
①将步骤II补充完整;
②推测步骤I中注射盐酸多柔比星的目的是 。分析实验结果可知,心康制剂能治疗慢性心力衰竭的机制是 。
(2)已知心率与多种离子的跨膜运输有关。当心肌细胞发生动作电位时,除通道变化外,通道开放且持续时间较长,顺浓度内流。
心室肌细胞产生的动作电位如图所示,分为五期(0、1、2、3、4期),0期膜外电位的产生原因是 :2期称为平台期,是影响心肌动作电位时程的主要因素,推测该期膜电位下降缓慢的机制是 。
【答案】(1) 生理盐水 等量心康制剂 构建心力衰竭模型大鼠 提高交感神经细胞中NET基因的表达量,促进交感神经回收NE(或降低血液中的NE)
(2) Na⁺内流 Ca²⁺内流和K⁺外流形成电位动态平衡
【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。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
【详解】(1)实验目的是探究心康制剂的作用机制,A组为正常组,B组和C组前期通过注射盐酸多柔比星构建模型,后续A组和B组作为对照应注射生理盐水,C组注射等量心康制剂。 推测步骤I中注射盐酸多柔比星的目的: 因为慢性心力衰竭是多种原因导致心肌收缩力减弱进而使机体组织代谢供血不足引起的疾病,所以注射盐酸多柔比星是为了构建心力衰竭模型。 分析心康制剂治疗慢性心力衰竭的机制: 从表格数据看,C组(心康制剂组)交感神经细胞中NET表达量高于B组(模型组),血液中NE含量低于B组。结合题目中“NE发挥作用后又可被去甲肾上腺素转运蛋白(NET)回收进神经细胞再次发挥作用”可知,心康制剂能提高交感神经细胞中NET的表达量,促进交感神经回收NE(或降低血液中的NE)。
(2)心室肌细胞动作电位0期是去极化过程,主要是由于Na+快速大量内流,使膜电位迅速去极化,膜外电位表现为正电位。2期膜电位下降缓慢的机制:已知当心肌细胞发生动作电位时,除Na+、K+通道变化外,Ca2+通道开放且持续时间较长,C'a2+顺浓度内流,同时K+外流,Ca2+内流和K+外流形成的电位变化相互拮抗,导致膜电位下降缓慢。
83.(2025·四川达州·三模)如图表示人体神经系统对排尿的控制,其中尿道内、外括约肌都是一种环形肌肉,逼尿肌分布于膀胱壁。请回答下列相关问题:
(1)副交感神经兴奋时,膀胱逼尿肌 ,内、外括约肌 ,促进排尿。
(2)当膀胱充盈后,人会产生尿意,请用箭头和图中必要的文字、字母表示产生尿意的神经传导途径: 。在整个神经冲动传导的过程中,c神经纤维膜外形成与图1中c处箭头方向 (填“相同”或“相反”)的局部电流。
(3)正常情况下,人的尿量和排尿时机依赖于神经一体液调节,但是由于各种原因排尿有时会出现异常现象,如:若外伤引起脊髓胸段截断,将可能出现 现象,原因是 。
(4)人的尿量超过3L/d称为尿崩,引起尿崩的常见疾病称为尿崩症,临床表现为多尿、烦渴、低比重尿和低渗透压尿。依据病变部位,尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由下丘脑分泌抗利尿激素的量不足导致的;肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏 ,而使抗利尿激素不能发挥作用,检测患者体内抗利尿激素的含量,发现比正常人 (填“偏低”“不变”或“偏高”)。如图2表示的是正常人和两类尿崩症患者禁水后尿液渗透压的变化曲线,曲线Ⅱ可表示 尿液渗透压的变化情况,判断理由是 。
【答案】(1) 收缩 舒张
(2) 膀胱充盈刺激膀胱壁感受器(兴奋)→c传入神经→脊髓腰骶段(或初级排尿中枢)→a→大脑皮层 相反
(3) 小便失禁 外伤引起脊髓胸段截断导致脑对脊髓的反射活动失去控制
(4) 抗利尿激素的受体 偏高 中枢性尿崩症患者 下丘脑分泌抗利尿激素的量不足,集合管、肾小管对水的重吸收能力减弱,尿液渗透压基本不变,直到注射抗利尿激素后,尿液渗透压才上升
【分析】 1.神经调节的基本方式是反射,完成反射的结构基础是反射弧,反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成效应器,感觉神经末梢,或传入神经末梢组成感受器。
2.体内失水过多或食物过咸时:细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→下丘脑神经分泌细胞合成并分泌抗利尿激素→垂体释放抗利尿激素→肾小管、集合管重吸收水增强→尿量减少→细胞外液渗透压降低;同时大脑皮层产生渴觉→主动饮水→细胞外液渗透压降低。
【详解】(1) 图1中尿道内、外括约肌和膀胱逼尿肌都属于效应器部分。副交感神经兴奋时,膀胱逼尿肌收缩,内、外括约肌舒张,促进排尿;
(2)当膀胱充盈后,人会产生尿意,该过程的发生为:膀胱充盈刺激膀胱壁感受器(兴奋)→c传入神经→脊髓腰骶段(或初级排尿中枢)→a→大脑皮层,从而产生尿意,尿意的产生不属于反射,因为没有经过完整的反射弧;兴奋的传导方向和膜内侧的电流传导方向一致,与膜外侧的电流传导方向相反,所以在整个神经冲动传导的过程中,c神经纤维膜外形成向左的局部电流,与图1中c处箭头方向相反;
(3)正常情况下,人的尿量和排尿时机依赖于神经—体液调节,但是由于各种原因排尿有时会出现异常现象,如:若外伤引起脊髓胸段截断,则脑对脊髓的反射活动失去控制,可能随时出现排尿现象,即小便失禁。
(4)人的尿量超过3L/d称为尿崩,引起尿崩的常见疾病称为尿崩症,临床表现为多尿、烦渴、低比重尿和低渗透压尿。依据病变部位,尿崩症可分为中枢性尿崩症和肾性尿崩症,前者是由下丘脑分泌抗利尿激素的量不足导致的;肾性尿崩症的病因是肾脏相应细胞表面缺乏抗利尿激素的受体导致的,进而使抗利尿激素不能发挥作用,则排出的尿液含水量高,体内细胞外液渗透压相对较高,因而可检测出患者体内抗利尿激素的含量比正常人“偏高”。正常人禁水后内环境渗透压上升,通过调节,抗利尿激素分泌增加,集合管、肾小管对水的重吸收能力增强,尿液渗透压上升,为图2中的曲线Ⅰ;中枢性尿崩症患者下丘脑分泌抗利尿激素的量不足,集合管、肾小管对水的重吸收能力减弱,尿液渗透压基本不变,直到注射抗利尿激素后,尿液渗透压才上升,为曲线Ⅱ;肾性尿崩症患者肾脏相应细胞表面缺乏相应受体,抗利尿激素不能发挥作用,故尿液渗透压一直不变,为曲线Ⅲ。
84.(2025·四川成都·三模)研究发现,2型先天性淋巴细胞(ILC2)及其产生的细胞因子白细胞介素-13(IL-13)影响神经发育。科研人员用小鼠进行相关研究,具体见以下材料。请回答下列相关问题。
材料1:研究人员构建ILC2缺失小鼠模型,检测并分析出生15天后的正常小鼠和模型小鼠大脑皮层某区域兴奋性突触和抑制性突触的数量,结果如图。
材料2:向幼年小鼠脑室注射IL-13,可在20小时内增加大脑皮层抑制继突触的数量。IL-4Rα是IL-13受体必需的组成成分,抑制性中间神经元缺失IL-4Ra导致抑制性突触减少。
材料3:社交实验中,ILC2缺失小鼠与社交目标互动的时间显著减少,中间神经元IL-4Ra缺失的小鼠表现出相似的社交缺陷。
(1)抑制性突触中,突触前神经元兴奋后释放的抑制性神经递质与受体结合后,可能是通过导致 (填“阳离子”或“阴离子”)内流,使突触后膜的电位差 ,从而产生抑制性效应。
(2)不同麻醉剂的作用机理不同,有些麻醉剂属于递质拟似剂(能与受体结合,并且结合后产生与递质作用时类似的效果),有些麻醉剂属于受体阻断剂(阻碍递质与相应受体的结合),那么,递质拟似剂类的麻醉剂主要作用于 (填“兴奋性突触”或“抑制性突触”)。神经递质除了作用于神经元外,在特定情况下还可以作用于 ,产生相应的效应。
(3)从材料1得出的实验结论为 。
(4)综合材料分析,ILC2对小鼠社交行为影响的机理是 。
【答案】(1) 阴离子 变大
(2) 抑制性突触 肌肉、某些腺体、血管
(3)ILC2能促进小鼠抑制性突触的形成,对兴奋性突触的形成无影响
(4)ILC2产生IL-13,IL-13通过含IL-4Rα的受体作用于抑制性中间神经元,促进大脑皮层抑制性突触的形成,使小鼠具有正常的社交行为
【分析】神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正;神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【详解】(1)抑制性神经递质与受体结合后,导致阴离子内流,使突触后膜的电位差变大,从而产生抑制性效应。
(2)递质拟似剂能与受体结合,并且结合后产生与递质作用时类似的麻醉效果,所以递质拟似剂类的麻醉剂主要作用于抑制性突触。神经递质的作用对象包括:神经元、肌肉、某些腺体、血管等。
(3)根据材料1柱状图可知,模型组小鼠ILC2缺失,大脑皮层某区域兴奋性突触相对于对照组无明显区别,而抑制性突触的数量下降。由此可得出结论:ILC2能促进小鼠抑制性突触的形成,对兴奋性突触的形成无影响。
(4)由题干可知ILC2产生IL-13,由材料2可知IL-13通过含IL-4Rα的IL-13受体作用于抑制性中间神经元,促进大脑皮层抑制性突触的形成,使小鼠具有正常的社交行为。
85.(2025·河南·三模)阿尔茨海默病是一种中枢神经系统的退行性疾病,以渐进性的记忆力丧失、认知功能障碍为临床特征。β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积、炎症反应过度激活所引起的神经元损害是阿尔茨海默病的基本生理特征。请回答下列问题:
(1)记忆力丧失、认知功能障碍主要表现出失语、失认或失行等病理特征,这说明Aβ的聚集损伤了 中的细胞。Aβ沉积会损伤线粒体膜和神经元,引起突触小体的神经递质释放量 (填“增加”或“减少”),其原因是 。
(2)阿尔茨海默病伴有神经纤维缠结,致使兴奋传导中断问题。下图神经元释放的都是兴奋性神经递质,若在箭头处给予适宜强度的刺激,M和N微型电流计指针的偏转次数分别为 ;若d所在的神经元发生纤维缠结,M和N微型电流计指针的偏转次数分别为 。
(3)运动训练是临床上对阿尔茨海默病综合治疗的重要组成部分。科研人员探究辅助平衡运动训练(如行走、在几个阶梯内拍皮球等)对阿尔茨海默病神经损伤是否有疗效,实验结果如表1和表2所示:
表1干预前后血清中神经慢性损伤相关指标的变化
组别
n
时间
Hey(μmol/L)
Aβ(pg/mL)
SOD(U/L)
实验组
37
干预前
17.5±2.2
58.9±7.7
86.2±10.3
干预后
10.3±1.4
30.2±4.2
142.1±17.8
对照组
37
干预前
18.1±2.3
60.1±7.9
88.1±9.8
干预后
13.8±1.7
42.8±5.8
118.5±15.2
表2干预前后血清中炎症细胞因子的变化
组别
n
时间
IL-1β
IL-18
实验组
37
干预前
42.8±6.2
20.8±4.2
干预后
20.5±3.2
9.3±1.1
对照组
37
干预前
43.1±5.9
21.2±3.8
干预后
29.5±4.1
14.8±1.9
①对照组患者进行常规运动训练(如认知训练、语言训练等),对实验组的处理是 。
②Hey是具有一定神经毒性的氨基酸,IL-1β、IL-18是炎症细胞因子,三种物质都能引起Aβ沉积及造成中枢神经系统内形成纤维缠结,SOD是具有神经保护作用的代谢酶,能够清除神经毒性物质。结合表中数据,平衡训练对阿尔茨海默病患者有一定的疗效,理由是: (答出2点即可)。
【答案】(1) 大脑皮层 减少 线粒体受损引起供能不足,导致突触前膜无法正常通过胞吐释放神经递质,从而使兴奋在神经细胞之间的传递受阻(或神经元受损,导致神经递质的合成及释放量减少)
(2) 两次、多次 两次、两次
(3) ①在常规运动训练的基础上,增加平衡运动训练 干预后,实验组Hcy、IL-1β、IL-18低于对照组,减少了Aβ沉积及造成中枢神经系统内形成纤维缠结;干预后实验组SOD的量高于对照组,神经毒性物质减少,减少了Aβ沉积及造成中枢神经系统内形成纤维缠结;干预后实验组Aβ蛋白低于对照组,减少了对神经元及线粒体膜的损伤
【分析】兴奋在神经纤维上是以电信号的方式传导的;兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,此突触部位的信号变化为电信号→化学信号→电信号,由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向。
【详解】(1)记忆和认知是大脑皮层的功能,神经递质的释放为胞吐,需要线粒体供能,线粒体受损导致供能不足,神经递质的释放量减少,同时神经元受损,神经递质的合成及释放量也减少。
(2)分析图形,给a所在的神经元一次适宜强度的刺激,会导致电流计M的指针发生两次方向相反的偏转,兴奋向左通过b传递到c所在神经元,电流计N的指针也发生两次方向相反的偏转,同时兴奋通过b、d、b再次传递到c所在的神经元,如此反复,所以电流计N的指针会发生多次偏转。当d处发生缠结,兴奋只能从刺激处沿b、c传递,电流计M和N的指针都只能发生两次方向相反的偏转。
(3)分析题意,阿尔茨海默病患者的治疗需要进行运动训练,而本实验探究的是辅助平衡运动训练对患者是否有疗效,因此实验组需在进行常规运动训练的基础上增加辅助平衡训练。分析表中数据,实验组与对照组相比,血清中SOD的量显著高于对照组,对神经毒性物质的清除能力增强,Hcy、IL-1β、IL-18显著低于对照组,减少了Aβ沉积及造成中枢神经系统内形成纤维缠结,说明辅助平衡训练对阿尔茨海默病患者有一定的疗效。
试卷第1页,共3页
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