第2章 神经调节(单元测试)-2025-2026学年人教版(2019)生物选择性必修1高二上学期
2025-09-11
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内容正文:
第2章 神经调节
一.选择题(共20小题)
1.(2025春•赣州期末)在2025年赣州龙舟公开赛中,最后冲刺阶段各队队员全力划桨。此时,他们的心跳加快、呼吸急促、大量出汗,同时血糖水平保持相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.交感神经兴奋促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,使心跳加快
B.体液中CO2浓度变化刺激相关感受器,通过神经系统调节呼吸运动
C.胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖维持血糖平衡
D.通过自主神经系统和激素的分泌调节皮肤血管舒张,汗腺分泌增多
2.(2025春•榆林期末)科学研究表明,过度节食会使中学生出现记忆力衰退、反应迟钝等现象,还能诱发贫血、低血钾、情绪低落等多种症状。下列叙述错误的是( )
A.血钾过低会使静息电位的绝对值增大,影响神经的兴奋性
B.贫血可能使人体血浆中乳酸增多,使血浆pH明显下降
C.过度节食可能使蛋白质摄入不足,血浆渗透压下降,出现组织水肿
D.长期情绪低落可能会导致抑郁,影响神经系统的功能
3.(2025春•辽宁期末)NMDA受体是一种位于神经细胞膜上的离子通道,其中包含一个Mg2+结合位点,在静息状态时,Mg2+会阻塞通道,阻止离子通过。当某些神经递质与该受体结合时,Mg2+从该结合位点脱离,通道打开,引起Ca2+大量流入。下列叙述或推测错误的是( )
A.Mg2+与NMDA受体结合与分离会引起其构象发生改变
B.与NMDA受体结合的神经递质可能是兴奋性神经递质
C.Ca2+可能与Mg2+竞争NMDA受体上的结合位点进入细胞内
D.Ca2+是通过NMDA受体顺浓度梯度进入细胞的
4.(2025春•广东期末)肠道受到刺激后,肠内分泌细胞分泌5﹣HT使迷走神经兴奋进而引发呕吐反射。而女性怀孕时的孕吐是由激素GDF15作用于脑干引发的呕吐反射。未怀孕时,女性会合成少量GDF15,怀孕后,胎儿会额外产生GDF15。有部分女性未怀孕时血液中GDF15长期保持在较高水平,她们怀孕后就极少发生孕吐。下列有关分析正确的是( )
A.5﹣HT与迷走神经元细胞膜上受体结合,导致膜内电位由正转为负
B.胎儿产生的GDF15会被定向运送至孕妇的脑干区域
C.肠道刺激引发呕吐属于非条件反射,GDF15引起孕吐属于体液调节
D.低GDF15水平女性怀孕前治疗性地提高其GDF15水平,或可预防孕吐
5.(2025春•玉溪期末)如图所示A、B、C表示三种常见突触的类型,下列相关叙述错误的是( )
A.由图可知,轴突与细胞体、树突和轴突都可形成突触
B.突触后膜上的受体与神经递质结合后,就会引起兴奋
C.轴突末梢既可释放神经递质,也可存在神经递质的受体
D.突触A、B、C均会影响图中神经元细胞体的最终效应
6.(2025春•农安县校级期末)下列关于组成细胞的重要化合物的组成和作用的叙述,错误的是( )
A.Na+参与神经元动作电位的形成,Na+缺乏会引起肌肉细胞的兴奋性升高
B.胆固醇是动物细胞膜的组成成分之一,参与血液中脂质的运输
C.纤维素由葡萄糖聚合而成,参与合成细胞壁,对植物细胞起支持和保护作用
D.组成脂肪、淀粉和糖原的化学元素相同,三者都是细胞内的储能物质
7.(2025春•天山区校级期末)下列与细胞膜有关的叙述中,错误的是( )
A.细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B.水可通过磷脂双分子层直接进出细胞,还可通过细胞膜上的水通道进出细胞
C.豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白时,囊泡和细胞膜的相互融合与细胞膜的流动性有关
D.释放到突触间隙的神经递质与突触后膜上的受体结合后,会被转运到下一个细胞
8.(2025春•南京期末)当突触前膜兴奋时,释放兴奋性递质谷氨酸,一部分作用于突触后膜上的NMDA受体,另一部分作用于星形胶质细胞上的另一种受体,使其释放D﹣丝氨酸,与谷氨酸共同激活NMDA受体,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.NMDA受体的激活引起突触后神经元兴奋或抑制
B.突触前神经元以胞吐释放谷氨酸的过程需要消耗能量
C.受体②可被谷氨酸激活,引起星形胶质细胞Na+内流产生动作电位
D.谷氨酸也可作用于突触前神经元的特异性受体使突触前神经元兴奋
9.(2025春•河北期末)适宜的体育锻炼对学生的智力有促进功能,能提高记忆力,而且对学生的心理、生理成长大有益处。蛋白质类神经营养因子(BDNF)在体育运动对学习和记忆的促进起到了至关重要的作用。部分过程如图,a表示过程,物质b为兴奋性神经递质,物质c是突触蛋白。下列相关叙述正确的是( )
A.过程a表示BDNF基因表达,需要DNA连接酶参与
B.物质b与AMPA结合后,使d处的膜内变为负电位
C.BDNF具有激活AMPA的作用,从而促进兴奋在突触处的传递
D.若向脑室内注射抗BDNF的抗体,会导致突触间隙内b物质的含量增加
10.(2025春•包河区校级期末)操作性条件反射实验在一种特制的试验箱中进行。在箱内放入一只大鼠并设置一杠杆,大鼠在箱内可自由活动,当它偶然压到杠杆时,一些食物掉进箱子,大鼠可以进食。大鼠多次得到食物后,按压杠杆的行为会增加。这个实验与巴甫洛夫的铃声引起狗分泌唾液实验一样经典。下列有关说法错误的是( )
A.两种反射均属于后天建立的条件反射,需大脑皮层参与
B.条件反射建立前,铃声刺激称信号刺激;建立后,铃声刺激称为条件刺激
C.两种反射建立后要维持下去,需要非条件刺激的强化
D.条件反射消退涉及兴奋性效应信号转变为抑制信号的过程
11.(2025春•江苏期末)尿苷三磷酸(UTP)可与葡萄糖分子结合,激活细胞中糖原的合成代谢。下列叙述正确的是( )
A.UTP的水解过程常与细胞中的放能反应相关联
B.UTP彻底水解产物有尿嘧啶、脱氧核糖和3个磷酸
C.胰岛素基因表达过程中,细胞核内UTP的含量会降低
D.饥饿状态下,副交感神经兴奋,导致肝细胞中UTP减少
12.(2025•河南模拟)科研人员对老鼠进行“记忆移植”实验,在黑暗环境中通过多次电刺激,使老鼠产生对黑暗的恐惧反射,老鼠的情绪记忆由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员抽取实验鼠脑体中的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内,普通老鼠也变得“喜亮怕暗”。下列叙述正确的是( )
A.若在黑暗中电刺激消失,一段时间后“喜亮怕暗”消退甚至丧失无需大脑皮层参与
B.在建立“喜亮怕暗”的过程中,电刺激是非条件刺激,黑暗环境转化为条件刺激
C.抽取的蛋白质可能含起抑制作用的神经递质,作用后不引起突触后膜电位变化
D.情绪是大脑的高级功能之一,当消极情绪达到一定程度时就会产生抑郁症
13.(2025春•深圳期末)多巴胺(DA)是中枢神经系统的关键神经递质,其合成、释放与降解及重摄取过程如图所示。最新研究表明,长期太空飞行(微重力环境)后,航天员的TH活性下降,DAT表达量降低,导致运动协调障碍。下列说法错误的是( )
A.微重力抑制TH活性,会减少DA的合成
B.DAT表达量降低会加重飞行员的抑郁情绪
C.DA发挥作用后会降解或被DAT重摄取
D.DA与DAR结合后会引起突触后膜电位改变
14.(2025春•金东区校级期末)下列关于神经系统结构与功能的叙述,错误的是( )
A.不是所有的内脏器官都同时接受交感神经和副交感神经的双重支配
B.神经递质与突触后膜上的受体结合后,引起Na+内流产生动作电位
C.神经递质发挥作用后会被酶降解或被重新回收到突触前膜内
D.刺激大脑皮层中央前回顶部可引起对侧下肢运动
15.(2025春•温州期末)在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后,图甲为t时刻①②③④⑤处膜电位的情况,图乙则为电位测量方式。已知静息电位值为﹣70mV。下列相关说法错误的是( )
A.①和②之间有神经纤维膜正处于Na+通道打开的去极化过程
B.进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变
C.t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于反极化的状态
D.⑤处的电位值的绝对值可能大于70mV
16.(2025春•杭州期末)研究发现,心肌细胞动作电位时程(APD)主要由复极化过程的快慢决定,钙离子内流会延缓复极化,钾离子外流会加速复极化。中药提取物甲能减少钙离子内流,增强钾离子外流,最终改变APD。据此分析,最合理的是( )
A.心肌细胞复极化过程中钾离子外流需要消耗能量
B.增加心肌细胞外钠离子浓度会加快其复极化过程
C.增强心肌细胞钙离子内流有助于缩短APD
D.甲通过减少钙内流和增强钾外流缩短APD
17.(2025春•南宁期末)人体窦房结细胞(心脏起搏细胞)内K+浓度高于胞外,Na+浓度低于胞外。其静息电位和动作电位的产生(如图),与K+、Na+及Ca2+流动密切相关。已知:0期为去极化:1、2、3期Na+通道失活,K+外流:2期(平台期)依赖K+外流与Ca2+内流平衡;4期通过离子泵恢复离子浓度。下列说法正确的是( )
A.静息时,K+通过主动运输外流形成静息电位
B.0期去极化的快速启动依赖Na+通道开放,此时膜内电位由正变负
C.若用药物阻断Ca2+通道,2期平台期会缩短,可能影响心脏起搏节律
D.4期K+、Na+浓度恢复,仅依赖钠钾泵主动运输,与其他离子无关
18.(2025•宁夏校级模拟)科学家将葡萄糖用超短“寿命”的放射性同位素标记,制备成放射性示踪剂,通过观察大脑皮层中枢对示踪剂的消耗情况,可以得出大脑皮层各功能区的位置和分布。下列叙述错误的是( )
A.使用“超短寿命”的同位素适合快速动态研究,减少对人体损害
B.选用葡萄糖制备放射性示踪剂是因为脑主要消耗葡萄糖提供能量
C.当受试者朗读课文时大脑皮层的言语区对示踪剂的消耗增加
D.标记物质在人体各种组织的分布与人体不同组织的代谢状态无关
19.(2025•咸阳二模)2025年春晚首次推出视障版和听障版无障碍转播,通过音频解说帮助视障人士“听”懂节目,利用手语翻译和实时字幕辅助听障人士“看”懂内容。体现了国家关注残障群体的需求,让爱无碍。下列相关叙述正确的是( )
A.视障人士通过音频接收信息时,声波直接刺激听觉中枢产生听觉
B.听障人士虽然大脑皮层H区受损,但能阅读手语翻译
C.听障人士因节目精彩出现心跳加快、呼吸急促,其机体交感神经和副交感神经活动均加强
D.视障人士听到春晚小品台词时,Na+内流引发膜电位变化使神经元产生神经冲动
20.(2025•浑南区校级模拟)2017年,三位科学家因发现生物昼夜节律的分子机制而获得诺贝尔奖。1984年,科学家首次成功分离了节律基因(per),随后成功地识别出参与这一机制的TIM蛋白,从而揭示出细胞内部控制生物钟的内在机制。白天PER蛋白在细胞质中降解,晚上PER蛋白在细胞核中积累,周期约为24小时,表现出昼夜节律,其分子机制如图所示,下列叙述正确的是( )
A.下丘脑与生物节律的调控有关,per基因只存在于下丘脑细胞中
B.仅控制TIM蛋白的基因发生突变不会打破正常的昼夜节律
C.白天PER蛋白与DBT结合后被降解,导致PER蛋白与TIM蛋白结合产物减少
D.夜晚核内的PER蛋白含量升高,促进per基因转录
二.解答题(共3小题)
21.(2025春•舟山期末)在2025年十四届全国人大三次会议记者会上,国家卫健委主任雷海潮呼吁全社会参与体重管理。“国家喊你减肥”话题凸显我国肥胖问题的严峻性。研究表明,多数肥胖与过度摄食相关,其调控机制如图1所示。回答下列问题:
(1)胃分泌的饥饿素经体液运输引起下丘脑摄食中枢兴奋,并传导至大脑皮层产生饥饿感进而促进进食,此过程属于 调节;同时 (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋促进胃肠道活动。当摄食中枢兴奋时,下丘脑通过垂体减弱 (填腺体)的活动,使机体物质氧化分解速率减慢导致肥胖。
(2)据图可知,瘦素是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素,其通过 ,从而抑制食欲、减少摄食行为。由此推知,瘦素和胰岛素在调节物质代谢方面具有 作用。
(3)某科研小组查阅文献发现,交感神经可促进脂肪分解,据此提出探究问题“瘦素是否通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解”,并以小鼠为实验材料进行研究。脂肪分解时,甘油三酯分解为游离的脂肪酸(FFA)和甘油释放入血,可通过检测血液中FFA和甘油的浓度反映脂肪的分解情况(具体检测方法不作要求)。
①结合上述材料,请作出可通过实验验证的假设: 。
②请完善图2中的实验步骤(实验材料:生理盐水、瘦素、抑制交感神经的药物)
Ⅰ ,Ⅱ ,Ⅲ 。
③请用柱形图预测实验结果 。
④多数肥胖患者体内并不缺少瘦素,甚至瘦素含量较正常人高,请结合本题相关信息推测此类肥胖可能的原因: 。
22.(2025春•潮州期末)清华大学的研究团队发现脑内CRH神经元(能分泌促肾上腺皮质激素释放激素)到脾脏存在直接的神经通路,即脑—脾神经通路,该神经通路可调节特异性免疫反应,调节过程如图所示。回答下列问题:
(1)通过图中脑—脾神经通路实现对体液免疫的调节,该调节的结构基础是 ,该神经通路的效应器是 。
(2)据图可知,当脑内CRH神经元兴奋后,通过细胞环路使脾神经释放去甲肾上腺素, ,进而使B细胞活化,增殖分化产生浆细胞。
(3)已知切断脾神经可以破坏脑—脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。
实验材料及用具:生理状态相同小鼠若干只、M抗原、注射器、抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:
①取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为甲、乙两组。
②甲组为对照组,乙组为实验组,对乙组小鼠的处理是: 。
③一段时间后,测量两组小鼠 。
预测实验结果:(以柱状图表示) 。
23.(2025春•金华期末)摄食是人类和动物获取必要能量和营养的主要途径。调节摄食行为的摄食中枢和饱腹中枢位于下丘脑的不同区域,摄食中枢兴奋促进进食,饱腹中枢兴奋使食欲下降。回答下列问题。
(1)进食时,多种感受器在食物刺激下产生的 传至摄食中枢,中枢兴奋后促进进食,并引起 (填“交感”或“副交感”)神经兴奋促进胃肠道活动。
(2)神经肽NPY广泛分布于中枢和周围神经系统,在体重调节中起到重要的作用。下丘脑中NPY/AgRP神经元可释放神经肽NPY,若去除小鼠的该神经元,小鼠食欲下降,说明该神经元位于下丘脑 中枢,NPY属于 性神经递质。
(3)周围神经系统NPY的作用机制示意图如图,棕色脂肪细胞中的脂肪更易分解产热。科研人员为探究周围神经系统中神经肽NPY的作用进行了实验研究,请完善实验思路并预测实验结果。
Ⅰ实验流程:
①实验分组:
甲组:若干只生长发育相同的正常幼鼠;
乙组:等量的生长发育相同的敲除了 基因的幼鼠;
②测量各组幼鼠的BAT数量、 和体重,求平均值;
③在相同且适宜的条件下饲养,保证两组幼鼠相同的 与运动水平;
④每隔一段时间,重复测定实验指标。
Ⅱ实验表明,乙组的体重更低,而另两个指标更高。请用曲线图表示幼鼠的体重变化。
Ⅲ分析与讨论:
①请在如图虚线框中画出交感神经元的模式图。
②交感神经元释放的NPY和NE 到突触后膜,两者引发的靶细胞生理效应 (填“相同”或“不同”)。
③综上分析,体重调节中NPY在中枢和周围神经系统的作用 (填“相同”或“相反”)。
第2章 神经调节
参考答案与试题解析
一.选择题(共20小题)
1.(2025春•赣州期末)在2025年赣州龙舟公开赛中,最后冲刺阶段各队队员全力划桨。此时,他们的心跳加快、呼吸急促、大量出汗,同时血糖水平保持相对稳定。下列叙述错误的是( )
A.交感神经兴奋促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,使心跳加快
B.体液中CO2浓度变化刺激相关感受器,通过神经系统调节呼吸运动
C.胰高血糖素分泌增加,促进肝糖原和肌糖原分解成葡萄糖维持血糖平衡
D.通过自主神经系统和激素的分泌调节皮肤血管舒张,汗腺分泌增多
【考点】神经系统的结构;血糖平衡调节;激素调节的特点.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;体温调节、水盐调节与血糖调节;理解能力.
【答案】C
【分析】1、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生命活动的必要条件。
2、与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中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。
【解答】解:A、交感神经兴奋时,会促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,肾上腺素能加快心跳,该过程属于神经—体液调节,A正确;
B、体液中CO2浓度升高会刺激脑干的呼吸中枢,通过神经系统调节呼吸运动以排出CO2,B正确;
C、胰高血糖素可促进肝糖原分解为葡萄糖,但肌糖原不能直接分解为葡萄糖进入血液,C错误;
D、在运动时,通过自主神经系统(交感神经)的调节,皮肤血管舒张,血流量增加,同时汗腺分泌增多,这样可以增加散热,以维持体温的相对稳定,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查神经调节、体液调节等知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
2.(2025春•榆林期末)科学研究表明,过度节食会使中学生出现记忆力衰退、反应迟钝等现象,还能诱发贫血、低血钾、情绪低落等多种症状。下列叙述错误的是( )
A.血钾过低会使静息电位的绝对值增大,影响神经的兴奋性
B.贫血可能使人体血浆中乳酸增多,使血浆pH明显下降
C.过度节食可能使蛋白质摄入不足,血浆渗透压下降,出现组织水肿
D.长期情绪低落可能会导致抑郁,影响神经系统的功能
【考点】人脑的其他功能;内环境的理化特性;兴奋在神经纤维上的传导.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】B
【分析】静息电位主要由K+维持的,而大小取决于内外K+的浓度差,若细胞外K+浓度升高,细胞内外K+的浓度差减小,静息电位值减小。
【解答】解:A、静息电位由K+外流形成,血钾浓度过低时,细胞内外K+浓度差增大,K+外流增多,静息电位的绝对值增大,A正确;
B、贫血导致氧气运输能力下降,细胞无氧呼吸产生乳酸,但血浆中的缓冲系统(如HCO3⁻/H2CO3)会维持pH相对稳定,不会明显下降,B错误;
C、血浆渗透压主要依赖血浆蛋白和无机盐,蛋白质摄入不足会导致血浆渗透压降低,水分进入组织液引发组织水肿,C正确;
D、长期情绪低落可能影响神经递质分泌和神经调节功能,导致抑郁等神经系统问题,D正确;
故选:B。
【点评】本题考查神经调节的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
3.(2025春•辽宁期末)NMDA受体是一种位于神经细胞膜上的离子通道,其中包含一个Mg2+结合位点,在静息状态时,Mg2+会阻塞通道,阻止离子通过。当某些神经递质与该受体结合时,Mg2+从该结合位点脱离,通道打开,引起Ca2+大量流入。下列叙述或推测错误的是( )
A.Mg2+与NMDA受体结合与分离会引起其构象发生改变
B.与NMDA受体结合的神经递质可能是兴奋性神经递质
C.Ca2+可能与Mg2+竞争NMDA受体上的结合位点进入细胞内
D.Ca2+是通过NMDA受体顺浓度梯度进入细胞的
【考点】兴奋在神经元之间的传递.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【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:兴奋以电信号的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放神经递质(化学信号),神经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。
【解答】解:A、Mg2⁺结合或脱离NMDA受体时,会引起受体蛋白的构象改变,从而开启或关闭通道,A正确;
B、NMDA受体是离子通道,结合神经递质后可允许离子通过,引发兴奋,所以与NMDA受体结合的神经递质可能是兴奋性神经递质,B正确;
C、题干指出Mg2⁺脱离后通道打开,Ca2⁺通过开放的通道进入,而非与Mg2⁺竞争结合位点,C错误;
D、Ca2⁺通过开放的NMDA受体通道顺浓度梯度进入细胞,属于协助扩散,D正确。
故选:C。
【点评】本题围绕NMDA受体这一神经细胞膜上离子通道展开,考查受体与配体作用、神经递质类型、离子竞争结合及跨膜运输方式等知识。
4.(2025春•广东期末)肠道受到刺激后,肠内分泌细胞分泌5﹣HT使迷走神经兴奋进而引发呕吐反射。而女性怀孕时的孕吐是由激素GDF15作用于脑干引发的呕吐反射。未怀孕时,女性会合成少量GDF15,怀孕后,胎儿会额外产生GDF15。有部分女性未怀孕时血液中GDF15长期保持在较高水平,她们怀孕后就极少发生孕吐。下列有关分析正确的是( )
A.5﹣HT与迷走神经元细胞膜上受体结合,导致膜内电位由正转为负
B.胎儿产生的GDF15会被定向运送至孕妇的脑干区域
C.肠道刺激引发呕吐属于非条件反射,GDF15引起孕吐属于体液调节
D.低GDF15水平女性怀孕前治疗性地提高其GDF15水平,或可预防孕吐
【考点】兴奋在神经元之间的传递;条件反射与非条件反射.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】D
【分析】由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式,就是激素调节。通过体液进行运输;作用于靶器官、靶细胞;作为信使传递信息;微量和高效。
【解答】解:A.5﹣HT与受体结合后,引发钠离子内流,导致膜内电位由负变正,而非由正转负,A错误;
B.激素通过体液运输,是弥散性而非定向运输,B错误;
C.肠道刺激引发呕吐属于非条件反射(神经调节),而GDF15作为激素直接作用于脑干引发呕吐反射,属于体液调节触发神经活动,但孕吐本身是反射,属于神经调节,C错误;
D.未怀孕时GDF15水平高的女性怀孕后孕吐少,推测提高低水平女性孕前GDF15可降低敏感性,从而减少孕吐,D正确;
故选:D。
【点评】本题考查激素调节与神经调节的相关知识,意在考查考生的识记和分析能力。
5.(2025春•玉溪期末)如图所示A、B、C表示三种常见突触的类型,下列相关叙述错误的是( )
A.由图可知,轴突与细胞体、树突和轴突都可形成突触
B.突触后膜上的受体与神经递质结合后,就会引起兴奋
C.轴突末梢既可释放神经递质,也可存在神经递质的受体
D.突触A、B、C均会影响图中神经元细胞体的最终效应
【考点】兴奋在神经元之间的传递.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】B
【分析】1、静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负。
2、突触由突触前膜、突触间隙和 突触后膜三部分组成。兴奋在离体的神经纤维上的传导是双向的,而在神经元之间是单向的。
【解答】解:A、观察可知,图中存在轴突与细胞体(如C类型)、轴突与树突(如B类型)、轴突与轴突(如A类型)形成突触的情况,A正确;
B、突触后膜上的受体与神经递质结合后,可能引起兴奋,也可能引起抑制,这取决于神经递质的种类,B错误;
C、从图中多种突触类型以及神经调节的原理来看,轴突末梢在作为突触前膜时可释放神经递质,在作为突触后膜时可存在神经递质的受体,C正确;
D、突触A、B、C分别通过不同的连接方式,它们释放的神经递质等作用都会影响图中神经元细胞体的最终效应,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查神经调节的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
6.(2025春•农安县校级期末)下列关于组成细胞的重要化合物的组成和作用的叙述,错误的是( )
A.Na+参与神经元动作电位的形成,Na+缺乏会引起肌肉细胞的兴奋性升高
B.胆固醇是动物细胞膜的组成成分之一,参与血液中脂质的运输
C.纤维素由葡萄糖聚合而成,参与合成细胞壁,对植物细胞起支持和保护作用
D.组成脂肪、淀粉和糖原的化学元素相同,三者都是细胞内的储能物质
【考点】兴奋在神经纤维上的传导;无机盐的主要存在形式和作用;糖类的种类及其分布和功能;脂质的种类及其功能.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【答案】A
【分析】纤维素属于多糖,由葡萄糖聚合而成,是植物细胞壁的主要成分之一,对植物细胞起支持和保护作用。
【解答】解:A、神经元动作电位的形成是由于Na+内流,当Na+缺乏时,Na+内流减少,会引起肌肉细胞的兴奋性降低,而不是升高,A错误;
B、胆固醇是动物细胞膜的重要成分,同时参与血液中脂质的运输(如形成脂蛋白),B正确;
C、纤维素由葡萄糖通过β﹣1,4糖苷键聚合而成,是植物细胞壁的主要成分,起支持和保护作用,C正确;
D、脂肪、淀粉和糖原的组成元素均为C、H、O,且均为细胞内的储能物质(脂肪是主要储能物质,淀粉为植物储能物质,糖原为动物储能物质),D正确。
故选:A。
【点评】本题考查组成细胞的化合物相关知识,涵盖无机盐、脂质(胆固醇)、多糖(纤维素、淀粉、糖原)的功能等考点。需要准确掌握各类化合物的组成、分布和作用,对知识的细节理解要求较高,可通过对比不同化合物的特点来加深记忆,比如区分植物和动物细胞内特有的储能物质等。
7.(2025春•天山区校级期末)下列与细胞膜有关的叙述中,错误的是( )
A.细胞膜与某些细胞器膜之间存在脂质、蛋白质的交流
B.水可通过磷脂双分子层直接进出细胞,还可通过细胞膜上的水通道进出细胞
C.豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白时,囊泡和细胞膜的相互融合与细胞膜的流动性有关
D.释放到突触间隙的神经递质与突触后膜上的受体结合后,会被转运到下一个细胞
【考点】兴奋在神经元之间的传递;细胞膜的功能;细胞膜的结构特点——流动镶嵌模型;被动运输的种类及方式.
【专题】正推法;生物膜系统;物质跨膜运输;神经调节与体液调节.
【答案】D
【分析】细胞膜的组成成分:主要是蛋白质和脂质,其次还有少量糖类。脂质中主要是磷脂,动物细胞膜中的脂质还有胆固醇;细胞膜的功能复杂程度与细胞膜的蛋白质的种类和数量有关,功能越复杂,膜蛋白的种类和数量越多。
【解答】解:A、细胞膜通过囊泡运输与内质网、高尔基体等细胞器膜进行成分(如脂质、蛋白质)的交换,这属于生物膜系统的动态联系,A正确;
B、水分子可通过自由扩散穿过磷脂双分子层,也可通过水通道蛋白进行协助扩散,两种方式均存在,B正确;
C、分泌蛋白通过囊泡运输至细胞膜,囊泡与细胞膜融合释放内容物,这一过程依赖细胞膜的流动性,C正确;
D、神经递质与突触后膜受体结合后,会通过分解(如被酶水解)或回收(被突触前膜重摄取)而终止信号,不会被直接转运到下一个细胞,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查细胞膜、物质跨膜运输和神经调节的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
8.(2025春•南京期末)当突触前膜兴奋时,释放兴奋性递质谷氨酸,一部分作用于突触后膜上的NMDA受体,另一部分作用于星形胶质细胞上的另一种受体,使其释放D﹣丝氨酸,与谷氨酸共同激活NMDA受体,过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.NMDA受体的激活引起突触后神经元兴奋或抑制
B.突触前神经元以胞吐释放谷氨酸的过程需要消耗能量
C.受体②可被谷氨酸激活,引起星形胶质细胞Na+内流产生动作电位
D.谷氨酸也可作用于突触前神经元的特异性受体使突触前神经元兴奋
【考点】兴奋在神经元之间的传递.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【答案】B
【分析】谷氨酸是兴奋性神经递质,与突触后膜NMDA受体结合后,会引起突触后神经元兴奋。
【解答】解:A、谷氨酸是兴奋性神经递质,作用于NMDA受体应引起突触后神经元兴奋,不是兴奋或抑制,A错误;
B、突触前神经元以胞吐释放谷氨酸,胞吐需要消耗能量,B正确;
C、星型胶质细胞不是神经细胞,不会产生动作电位,C错误;
D、题干未提及谷氨酸作用于突触前神经元特异性受体使其兴奋,D错误。
故选:B。
【点评】本题聚焦“兴奋在神经元之间的传递”核心知识,涵盖神经递质的类型(兴奋性)、释放方式(胞吐的能量需求)、突触后膜的细胞类型(神经元与神经胶质细胞的差异),精准考查突触传递的细节机制。
9.(2025春•河北期末)适宜的体育锻炼对学生的智力有促进功能,能提高记忆力,而且对学生的心理、生理成长大有益处。蛋白质类神经营养因子(BDNF)在体育运动对学习和记忆的促进起到了至关重要的作用。部分过程如图,a表示过程,物质b为兴奋性神经递质,物质c是突触蛋白。下列相关叙述正确的是( )
A.过程a表示BDNF基因表达,需要DNA连接酶参与
B.物质b与AMPA结合后,使d处的膜内变为负电位
C.BDNF具有激活AMPA的作用,从而促进兴奋在突触处的传递
D.若向脑室内注射抗BDNF的抗体,会导致突触间隙内b物质的含量增加
【考点】兴奋在神经元之间的传递.
【专题】模式图;信息转化法;神经调节与体液调节.
【答案】C
【分析】兴奋在神经元之间传递过程为: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。据图可知,BDNF一方面作用于突触前膜,促进突触前膜释放神经递质,另一方面作用于突触后膜,激活突触后膜上相应受体。
【解答】解:A、DNA连接酶参与DNA的复制过程,而过程a表示BDNF基因表达,包含转录和翻译两个过程,DNA连接酶不参与该过程,A错误;
B、物质b为兴奋性神经递质,物质b与AMPA结合后,引起突触后膜上的钠离子内流,产生动作电位,当动作电位传导至d处时,使d处的膜内变为正电位,B错误;
C、BDNF一方面作用于突触前膜,促进突触前膜释放神经递质,另一方面作用于突触后膜,激活突触后膜上相应受体,从而促进兴奋在突触处的传递,C正确;
D、若向脑室内注射抗BDNF的抗体,导致BDNF不能作用于突触前膜,突触前膜不能释放b物质至突触间隙,从而导致突触间隙内b物质的含量减少,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查兴奋在细胞间传递的相关知识,意在考查考生理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能力。
10.(2025春•包河区校级期末)操作性条件反射实验在一种特制的试验箱中进行。在箱内放入一只大鼠并设置一杠杆,大鼠在箱内可自由活动,当它偶然压到杠杆时,一些食物掉进箱子,大鼠可以进食。大鼠多次得到食物后,按压杠杆的行为会增加。这个实验与巴甫洛夫的铃声引起狗分泌唾液实验一样经典。下列有关说法错误的是( )
A.两种反射均属于后天建立的条件反射,需大脑皮层参与
B.条件反射建立前,铃声刺激称信号刺激;建立后,铃声刺激称为条件刺激
C.两种反射建立后要维持下去,需要非条件刺激的强化
D.条件反射消退涉及兴奋性效应信号转变为抑制信号的过程
【考点】条件反射与非条件反射.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】B
【分析】
特点
神经中枢
联系
优点
条件反射
学而得之
大脑皮层
条件反射是在非条件反射的基础上通过学习和训练而建立的。条件反射建立以后要维持下去,还需要非条件刺激的强化
使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了动物应对复杂环境变化的能力
非条件反射
与生俱来
脊髓等
出生后无须训练就具有,参与生物进食、防御等,是生物生存必不可少的
【解答】解:A、条件反射是在非条件反射的基础上,经过后天学习和训练而建立起来的反射,这两种反射(大鼠按压杠杆获取食物、铃声引起狗分泌唾液)都属于条件反射,且条件反射的形成需要大脑皮层的参与,A正确;
B、条件反射建立前,铃声刺激不能引起狗分泌唾液,此时铃声刺激称为无关刺激;建立后,铃声刺激能引起狗分泌唾液,此时铃声刺激称为条件刺激,B错误;
C、条件反射建立后,如果反复应用条件刺激而不给予非条件刺激强化,条件反射就会逐渐减弱,最后完全不出现,所以两种反射建立后要维持下去,需要非条件刺激的强化,C正确;
D、条件反射的消退是因为条件刺激(铃声等)不再与非条件刺激(食物等)结合,使得条件反射逐渐减弱直至消失,这涉及兴奋性效应信号转变为抑制信号的过程,D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了反射等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
11.(2025春•江苏期末)尿苷三磷酸(UTP)可与葡萄糖分子结合,激活细胞中糖原的合成代谢。下列叙述正确的是( )
A.UTP的水解过程常与细胞中的放能反应相关联
B.UTP彻底水解产物有尿嘧啶、脱氧核糖和3个磷酸
C.胰岛素基因表达过程中,细胞核内UTP的含量会降低
D.饥饿状态下,副交感神经兴奋,导致肝细胞中UTP减少
【考点】神经系统的结构;核酸的基本组成单位;ATP的化学组成和特点.
【专题】正推法;蛋白质 核酸的结构与功能;ATP在能量代谢中的作用;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】C
【分析】ATP结构简式A﹣P~P~P,其中A代表腺苷,包括腺嘌呤和核糖,P代表磷酸基团,~代表特殊磷酸键。合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;场所在线粒体、叶绿体、细胞质基质。
【解答】解:A.UTP水解时断裂高能磷酸键释放能量,通常为吸能反应(如糖原合成)提供能量。UTP水解本身属于放能反应,但其能量直接用于吸能反应,因此A错误;
B.UTP由尿嘧啶、核糖和三个磷酸基团组成,彻底水解产物应为尿嘧啶、核糖和磷酸。选项B中“脱氧核糖”错误,B错误;
C.胰岛素基因表达时,细胞核内需进行转录,合成mRNA需消耗UTP(作为RNA合成的原料之一),导致核内UTP含量降低,C正确;
D.饥饿状态下,交感神经兴奋以促进肝糖原分解(维持血糖),而副交感神经在饱食时促进糖原合成。此时副交感神经不活跃,UTP不会因合成糖原而减少,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查UTP的相关知识,意在考查考生的识记和分析能力。
12.(2025•河南模拟)科研人员对老鼠进行“记忆移植”实验,在黑暗环境中通过多次电刺激,使老鼠产生对黑暗的恐惧反射,老鼠的情绪记忆由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员抽取实验鼠脑体中的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内,普通老鼠也变得“喜亮怕暗”。下列叙述正确的是( )
A.若在黑暗中电刺激消失,一段时间后“喜亮怕暗”消退甚至丧失无需大脑皮层参与
B.在建立“喜亮怕暗”的过程中,电刺激是非条件刺激,黑暗环境转化为条件刺激
C.抽取的蛋白质可能含起抑制作用的神经递质,作用后不引起突触后膜电位变化
D.情绪是大脑的高级功能之一,当消极情绪达到一定程度时就会产生抑郁症
【考点】条件反射与非条件反射;人脑的其他功能.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】B
【分析】1、人类的记忆分为四个阶段,即感觉性记忆,第一级记忆。第二级记忆和第三级记忆。前两个阶段相当于短时记忆,可能与神经元之间即时的信息交流有关;后两个阶段相当于长时记忆,可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。
2、情绪也是大脑的高级功能之一,情绪是人对环境所作出的反应,积极建立和维系良好的人际关系、适量运动可以减少和更好地应对情绪波动。消极情绪达到一定程度时会产生抑郁,抑郁通常是短期的,可以自我调适;当抑郁持续下去而得不到缓解时,就可能形成抑郁症。
【解答】解:A、“喜亮怕暗”属于条件反射,条件反射的形成与消退都需要大脑皮层的参与,A错误;
B、在建立“喜亮怕暗”的过程中,电刺激是非条件刺激,黑暗环境转化为条件刺激,B正确;
C、抽取的蛋白质可能含起抑制作用的神经递质,作用后引起突触后膜电位变化,C错误;
D、情绪是大脑的高级功能之一。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,而消极情绪达到一定程度时,才会产生抑郁,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查人脑的高级功能的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
13.(2025春•深圳期末)多巴胺(DA)是中枢神经系统的关键神经递质,其合成、释放与降解及重摄取过程如图所示。最新研究表明,长期太空飞行(微重力环境)后,航天员的TH活性下降,DAT表达量降低,导致运动协调障碍。下列说法错误的是( )
A.微重力抑制TH活性,会减少DA的合成
B.DAT表达量降低会加重飞行员的抑郁情绪
C.DA发挥作用后会降解或被DAT重摄取
D.DA与DAR结合后会引起突触后膜电位改变
【考点】兴奋在神经元之间的传递.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【答案】B
【分析】从图中可以看到,酪氨酸(Tyr)在酪氨酸羟化酶(TH)的作用下生成L﹣DOPA,然后再经过一系列反应生成多巴胺(DA)。
【解答】解:A、从图中可知,TH是参与多巴胺(DA)合成过程中的酪氨酸羟化酶,若微重力抑制TH活性,那么DA合成过程会受到阻碍,从而减少DA的合成,A正确;
B、题干中提到长期太空飞行(微重力环境)后,航天员的DAT表达量降低导致运动协调障碍,并没有提及与抑郁情绪的关系,B错误;
C、由图能够看到,DA发挥作用后存在两条去路,即降解或者被DAT重摄取,C正确;
D、因为DA是神经递质,神经递质与突触后膜上的受体(DAR)结合后,会引起突触后膜电位改变,从而将兴奋传递下去,D正确。
故选:B。
【点评】本题综合考查了神经递质的合成、释放、作用及代谢等多个方面的知识,将细胞代谢(DA的合成)、神经调节(DA作为神经递质的传递过程)等知识点有机结合,能有效考查学生对神经调节这一模块知识的综合掌握程度。
14.(2025春•金东区校级期末)下列关于神经系统结构与功能的叙述,错误的是( )
A.不是所有的内脏器官都同时接受交感神经和副交感神经的双重支配
B.神经递质与突触后膜上的受体结合后,引起Na+内流产生动作电位
C.神经递质发挥作用后会被酶降解或被重新回收到突触前膜内
D.刺激大脑皮层中央前回顶部可引起对侧下肢运动
【考点】神经系统的分级调节;神经系统的结构;兴奋在神经元之间的传递.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【答案】B
【分析】1、神经递质是神经元之间或神经元与效应器细胞如肌肉细胞、腺体细胞等之间传递信息的化学物质;神经递质由突触前膜释放到突触间隙,并作用于突触后膜;神经递质有兴奋性神经递质和抑制性神经递质,可以引起下一神经元的兴奋或抑制。
2、大脑由两个大脑半球组成,大脑半球的表层是灰质,叫大脑皮层,大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢,比较重要的中枢有:躯体运动中枢(管理身体对侧骨骼肌的运动)、躯体感觉中枢(与身体对侧皮肤、肌肉等处接受刺激而使人产生感觉有关)、语言中枢(与说话、书写、阅读和理解语言有关,是人类特有的神经中枢)、视觉中枢(与产生视觉有关)、听觉中枢(与产生听觉有关)。
【解答】解:A、不是所有的内脏器官都同时接受交感神经和副交感神经的双重支配,如肾上腺髓质仅仅受交感神经支配,A正确;
B、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。神经递质有兴奋性神经递质也有抑制性神经递质,神经递质与突触后膜上的受体结合后,可能引起钠离子内流产生动作电位,也可能引起氯离子内流抑制下一个神经元兴奋,B错误;
C、神经递质发挥作用后会被酶降解或被重新回收到突触前膜内,进而避免引起下一个神经元持续兴奋或抑制,C正确;
D、大脑皮层中央前回对躯体运动的调控具有对侧支配、上下颠倒(头面部正立)的特点,刺激大脑皮层中央前回顶部可引起对侧下肢运动,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查了兴奋在神经元之间的传递过程的相关知识,掌握突触的结构和兴奋的传递过程是解题的关键。
15.(2025春•温州期末)在枪乌贼一条巨大神经纤维上给予适当强度刺激后,图甲为t时刻①②③④⑤处膜电位的情况,图乙则为电位测量方式。已知静息电位值为﹣70mV。下列相关说法错误的是( )
A.①和②之间有神经纤维膜正处于Na+通道打开的去极化过程
B.进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变
C.t后的某一时刻,③处神经纤维膜可能处于反极化的状态
D.⑤处的电位值的绝对值可能大于70mV
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况;兴奋在神经纤维上的传导.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】C
【分析】神经纤维在未受刺激时,膜电位表现为外正内负的静息电位,当受到适当强度刺激后,会产生动作电位,表现为外负内正。静息电位主要是由K+外流维持,动作电位主要是由Na+内流形成。
【解答】解:A、①处为静息电位,②处电位为﹣10mV,处于去极化过程,①和②之间神经纤维膜正处于Na+通道打开的去极化过程,A正确;
B、当刺激强度达到一定值后,神经纤维会产生动作电位,且动作电位的幅度不会随刺激强度的增大而增大,所以进一步增大刺激强度,图乙指针偏转的最大幅度保持不变,B正确;
C、神经冲动传导是有方向的,从刺激点向两侧传导,t时刻①处为静息电位,之后神经冲动不会逆向传导使①处神经纤维膜处于反极化状态,C错误;
D、⑤处可能处于复极化过程,K+外流可能导致其电位值的绝对值大于70mV,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查了神经调节等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
16.(2025春•杭州期末)研究发现,心肌细胞动作电位时程(APD)主要由复极化过程的快慢决定,钙离子内流会延缓复极化,钾离子外流会加速复极化。中药提取物甲能减少钙离子内流,增强钾离子外流,最终改变APD。据此分析,最合理的是( )
A.心肌细胞复极化过程中钾离子外流需要消耗能量
B.增加心肌细胞外钠离子浓度会加快其复极化过程
C.增强心肌细胞钙离子内流有助于缩短APD
D.甲通过减少钙内流和增强钾外流缩短APD
【考点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;解决问题能力.
【答案】D
【分析】心肌细胞复极化过程中,钾离子外流是借助离子通道进行的协助扩散。协助扩散的特点是顺浓度梯度运输,不需要消耗能量。
【解答】解:A、心肌细胞复极化时钾离子外流属于协助扩散,是顺浓度梯度进行,不需要消耗能量,A错误;
B、增加心肌细胞外钾离子浓度,会使细胞内外钾离子浓度差变小,钾离子外流减慢,复极化过程也会减慢;B错误;
C、已知钙离子内流会延缓复极化,那么增强钙离子内流会进一步延缓复极化,使动作电位时程(APD)延长,而非缩短;C错误;
D、因为钙离子内流延缓复极化、钾离子外流加速复极化,所以减少钙内流(减轻延缓复极化作用)和增强钾外流(加快复极化),可缩短APD,D正确。
故选:D。
【点评】本题围绕心肌细胞动作电位时程(APD)与离子流动(钙内流、钾外流)的关系展开,考查对细胞膜离子跨膜运输方式(协助扩散)、离子流动对细胞生理过程(复极化)影响的理解。解题关键在于把握题干中“钙离子内流会延缓复极化,钾离子外流会加速复极化”这一核心逻辑,以此分析各选项。这类题目需要扎实掌握细胞生理相关知识,理清离子流动、生理过程之间的因果联系,才能准确判断。
17.(2025春•南宁期末)人体窦房结细胞(心脏起搏细胞)内K+浓度高于胞外,Na+浓度低于胞外。其静息电位和动作电位的产生(如图),与K+、Na+及Ca2+流动密切相关。已知:0期为去极化:1、2、3期Na+通道失活,K+外流:2期(平台期)依赖K+外流与Ca2+内流平衡;4期通过离子泵恢复离子浓度。下列说法正确的是( )
A.静息时,K+通过主动运输外流形成静息电位
B.0期去极化的快速启动依赖Na+通道开放,此时膜内电位由正变负
C.若用药物阻断Ca2+通道,2期平台期会缩短,可能影响心脏起搏节律
D.4期K+、Na+浓度恢复,仅依赖钠钾泵主动运输,与其他离子无关
【考点】兴奋在神经纤维上的传导;细胞膜内外在各种状态下的电位情况.
【专题】坐标曲线图;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】C
【分析】兴奋在神经纤维上的传导:
①传导方式:局部电流或电信号或神经冲动。
②传导特点:双向传导。神经纤维静息状态时,主要表现 K+外流,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,产生一次内正外负的膜电位变化,该电位叫动作电位。
【解答】解:A、静息时K+顺浓度梯度外流,是协助扩散,不是主动运输,A错误;
B、0期去极化依赖Na+通道开放,Na+快速内流使膜内电位从负变正,B错误;
C、根据题意,2期平台期依赖Ca2+内流与K+外流平衡,则阻断Ca2+通道会打破平衡,使平台期缩短,进而影响心脏起搏的节律稳定性,C正确;
D、4期除钠钾泵外,还需钙泵等参与(如Ca2+的回收),且离子浓度恢复是多种离子泵协同作用,而不是仅依赖钠钾泵主动运输,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查神经调节的相关知识,学生掌握兴奋在神经纤维上的传导过程并正确分析题目信息和曲线是解答本题的关键。
18.(2025•宁夏校级模拟)科学家将葡萄糖用超短“寿命”的放射性同位素标记,制备成放射性示踪剂,通过观察大脑皮层中枢对示踪剂的消耗情况,可以得出大脑皮层各功能区的位置和分布。下列叙述错误的是( )
A.使用“超短寿命”的同位素适合快速动态研究,减少对人体损害
B.选用葡萄糖制备放射性示踪剂是因为脑主要消耗葡萄糖提供能量
C.当受试者朗读课文时大脑皮层的言语区对示踪剂的消耗增加
D.标记物质在人体各种组织的分布与人体不同组织的代谢状态无关
【考点】人脑的其他功能.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】D
【分析】同位素示踪法,是利用放射性核素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析的方法。
【解答】解:A.使用“超短寿命”的同位素适合快速动态研究,减少对人体损害。因为“超短寿命”的同位素衰变快,能在短时间内完成示踪研究,同时减少了对人体的长期辐射损害,A正确;
B.大脑作为高度活跃的组织,其能量主要来源于葡萄糖的有氧氧化。因此,选用葡萄糖制备放射性示踪剂可以准确地追踪大脑的能量消耗情况,B正确;
C.朗读课文涉及到大脑皮层的言语区,包括听觉性言语中枢、视觉性言语中枢、书写性言语中枢和运动性言语中枢等。这些区域的活跃会导致对葡萄糖的消耗增加,从而增加对示踪剂的摄取,C正确;
D.人体不同组织的代谢状态不同,所以这些标记物质在人体各种组织中的分布也不同,如在高代谢的恶性肿瘤组织中分布较多,这些特点能通过图像反映出来,从而可以判断某组织器官的代谢水平以及病变情况,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查同位素示踪法及细胞代谢的相关知识,意在考查考生的识记和分析能力。
19.(2025•咸阳二模)2025年春晚首次推出视障版和听障版无障碍转播,通过音频解说帮助视障人士“听”懂节目,利用手语翻译和实时字幕辅助听障人士“看”懂内容。体现了国家关注残障群体的需求,让爱无碍。下列相关叙述正确的是( )
A.视障人士通过音频接收信息时,声波直接刺激听觉中枢产生听觉
B.听障人士虽然大脑皮层H区受损,但能阅读手语翻译
C.听障人士因节目精彩出现心跳加快、呼吸急促,其机体交感神经和副交感神经活动均加强
D.视障人士听到春晚小品台词时,Na+内流引发膜电位变化使神经元产生神经冲动
【考点】神经系统的结构;兴奋在神经纤维上的传导;语言功能及其分区.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;理解能力.
【答案】D
【分析】兴奋在神经纤维上的传导:①传导方式:局部电流或电信号或神经冲动。②传导特点:双向传导。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,该电位叫动作电位。
【解答】解:A、声波先引起鼓膜振动,经听小骨等传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器产生神经冲动,神经冲动传到听觉中枢才产生听觉,并非声波直接刺激听觉中枢,A错误;
B、大脑皮层H区受损,患者不能听懂话语,但阅读手译翻译靠视觉等,与H区是否受损无关,B错误;
C、听障人士因节目精彩出现心跳加快、呼吸急促,其机体交感神经活动加强,副交感神经活动减弱,C错误;
D、视障人士听到台词时,若产生听觉,在神经元上会有Na+内流引发膜电位变化,产生神经冲动,D正确。故选:D。
【点评】本题主要考查了神经调节等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
20.(2025•浑南区校级模拟)2017年,三位科学家因发现生物昼夜节律的分子机制而获得诺贝尔奖。1984年,科学家首次成功分离了节律基因(per),随后成功地识别出参与这一机制的TIM蛋白,从而揭示出细胞内部控制生物钟的内在机制。白天PER蛋白在细胞质中降解,晚上PER蛋白在细胞核中积累,周期约为24小时,表现出昼夜节律,其分子机制如图所示,下列叙述正确的是( )
A.下丘脑与生物节律的调控有关,per基因只存在于下丘脑细胞中
B.仅控制TIM蛋白的基因发生突变不会打破正常的昼夜节律
C.白天PER蛋白与DBT结合后被降解,导致PER蛋白与TIM蛋白结合产物减少
D.夜晚核内的PER蛋白含量升高,促进per基因转录
【考点】神经系统的结构;遗传信息的转录和翻译.
【专题】模式图;正推法;遗传信息的转录和翻译;能力层次.
【答案】C
【分析】由题图知,夜晚PER基因表达出产物PER蛋白,PER蛋白与TIM结合并进入细胞核,抑制PER基因的转录;白天在阳光照射下CRY蛋白与TIM蛋白结合,PER蛋白与DBT蛋白结合后并被降解,细胞质中的PER蛋白减少。
【解答】解:A、per基因存在于所有细胞中,由于基因的选择性表达,只有在特定细胞(如下丘脑细胞)表达PER蛋白来调控节律,A错误;
B、由题知,TIM蛋白参与昼夜节律调控,与PER蛋白结合后进入细胞核,抑制per基因的表达,所以TIM蛋白基因突变后影响昼夜节律,B错误;
C、白天DBT磷酸化后与PER蛋白结合,促使PER蛋白降解,抑制PER与TIM结合,C正确;
D、夜晚PER蛋白积累,抑制per基因转录,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了基因的转录和翻译,基因的选择性表达,对图的理解能力。
二.解答题(共3小题)
21.(2025春•舟山期末)在2025年十四届全国人大三次会议记者会上,国家卫健委主任雷海潮呼吁全社会参与体重管理。“国家喊你减肥”话题凸显我国肥胖问题的严峻性。研究表明,多数肥胖与过度摄食相关,其调控机制如图1所示。回答下列问题:
(1)胃分泌的饥饿素经体液运输引起下丘脑摄食中枢兴奋,并传导至大脑皮层产生饥饿感进而促进进食,此过程属于 神经—体液 调节;同时 副交感神经 (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋促进胃肠道活动。当摄食中枢兴奋时,下丘脑通过垂体减弱 甲状腺 (填腺体)的活动,使机体物质氧化分解速率减慢导致肥胖。
(2)据图可知,瘦素是脂肪细胞分泌的一种蛋白质类激素,其通过 促进厌食中枢兴奋,抑制摄食中枢兴奋 ,从而抑制食欲、减少摄食行为。由此推知,瘦素和胰岛素在调节物质代谢方面具有 协同 作用。
(3)某科研小组查阅文献发现,交感神经可促进脂肪分解,据此提出探究问题“瘦素是否通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解”,并以小鼠为实验材料进行研究。脂肪分解时,甘油三酯分解为游离的脂肪酸(FFA)和甘油释放入血,可通过检测血液中FFA和甘油的浓度反映脂肪的分解情况(具体检测方法不作要求)。
①结合上述材料,请作出可通过实验验证的假设: 瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解,血液中FFA和甘油浓度升高 。
②请完善图2中的实验步骤(实验材料:生理盐水、瘦素、抑制交感神经的药物)
Ⅰ 瘦素 ,Ⅱ 抑制交感神经的药物 ,Ⅲ 瘦素 。
③请用柱形图预测实验结果 。
④多数肥胖患者体内并不缺少瘦素,甚至瘦素含量较正常人高,请结合本题相关信息推测此类肥胖可能的原因: 瘦素受体不敏感 。
【考点】神经系统的结构;内分泌系统的组成和功能.
【专题】正推法;神经调节与体液调节;实验探究能力.
【答案】(1)神经—体液 副交感神经 甲状腺
(2)促进厌食中枢兴奋,抑制摄食中枢兴奋 协同
(3)瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解,血液中FFA和甘油浓度升高 瘦素 抑制交感神经的药物 瘦素 瘦素受体不敏感
【分析】自主神经系统包括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,交感神经可以使心跳加快,皮肤内脏血管收缩,血压上升,支气管舒张,但肠胃和消化腺分泌活动减弱,而副交感神经的作用,恰恰与交感神经相反,它可以促进胃肠的活动,促进消化腺的分泌。
【解答】解:(1)饥饿素经体液运输(体液调节),引起下丘脑兴奋后传导至大脑皮层(神经调节),故为神经—体液调节。副交感神经的功能是促进胃肠道蠕动、消化等,交感神经则抑制消化活动。甲状腺激素能加快物质氧化分解,下丘脑﹣垂体﹣甲状腺轴中,垂体通过分泌 TSH 调控甲状腺,若其活动减弱,甲状腺激素分泌减少,代谢速率减慢,易导致肥胖。
(2)据图1可知,脂肪细胞分泌的瘦素可促进厌食中枢兴奋,抑制摄食中枢兴奋。胰腺分泌的胰岛素也可促进厌食中枢兴奋,因此瘦素和胰岛素在调节物质代谢方面具有协同作用。
(3)①据题干信息,交感神经可促进脂肪分解,针对提出的探究问题“瘦素是否通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解”,可作出“瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解”的假设。
②据题图信息可知,实验组1与2形成对照,I应注射的是瘦素,实验组3作为实验组2的对照组,Ⅱ应该为注射抑制交感神经的药物,Ⅲ为注射瘦素,这样能够检测瘦素是否是通过激活支配脂肪组织的交感神经促进脂肪分解。
③实验组1没有注射瘦素,实验组3注射抑制交感神经的药物,交感神经不能发挥作用,因此两组脂肪分解较少且无显著差异,即血液中FFA和甘油的浓度较低且差异不大;实验组2没有注射瘦素且交感神经发挥作用,脂肪分解较多,即血液中FFA和甘油的浓度较高。如图所示:。
④由实验结果可知瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解,肥胖患者体内并不缺少瘦素,则可能是瘦素作为一种信息分子不能与瘦素受体结合,即瘦素受体不敏感。
故答案为:
(1)神经—体液 副交感神经 甲状腺
(2)促进厌食中枢兴奋,抑制摄食中枢兴奋 协同
(3)瘦素通过激活支配脂肪组织的交感神经来促进脂肪分解,血液中FFA和甘油浓度升高 瘦素 抑制交感神经的药物 瘦素 瘦素受体不敏感
【点评】本题考查神经调节和体液调节的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
22.(2025春•潮州期末)清华大学的研究团队发现脑内CRH神经元(能分泌促肾上腺皮质激素释放激素)到脾脏存在直接的神经通路,即脑—脾神经通路,该神经通路可调节特异性免疫反应,调节过程如图所示。回答下列问题:
(1)通过图中脑—脾神经通路实现对体液免疫的调节,该调节的结构基础是 反射弧 ,该神经通路的效应器是 脾神经末梢和T细胞 。
(2)据图可知,当脑内CRH神经元兴奋后,通过细胞环路使脾神经释放去甲肾上腺素, 抗原和去甲肾上腺素共同作用于T细胞,T细胞释放乙酰胆碱作用于B细胞 ,进而使B细胞活化,增殖分化产生浆细胞。
(3)已知切断脾神经可以破坏脑—脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。
实验材料及用具:生理状态相同小鼠若干只、M抗原、注射器、抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:
①取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为甲、乙两组。
②甲组为对照组,乙组为实验组,对乙组小鼠的处理是: 切断脑﹣脾神经通路后注射适量M抗原 。
③一段时间后,测量两组小鼠 体内抗M抗体的产生量 。
预测实验结果:(以柱状图表示) 。
【考点】兴奋在神经元之间的传递;体液免疫;反射弧各部分组成及功能.
【专题】图文信息类简答题;正推法;神经调节与体液调节;免疫调节;解决问题能力.
【答案】(1)反射弧 脾神经末梢和T细胞
(2)抗原和去甲肾上腺素共同作用于T细胞,T细胞释放乙酰胆碱作用于B细胞
(3)切断脑﹣脾神经通路后注射适量M抗原 体内抗M抗体的产生量
【分析】本题围绕脑﹣脾神经通路对体液免疫的调节展开,综合考查神经调节结构基础、免疫调节过程及实验设计验证,需结合反射弧结构、体液免疫流程(T 细胞→B 细胞→浆细胞 )及实验对照原则分析。
【解答】解:(1)神经调节的结构基础是反射弧(脑﹣脾神经通路属于反射弧的传导路径 )。效应器是“传出神经末梢+其支配的肌肉/腺体”,结合图示,脾神经末梢释放去甲肾上腺素作用于T细胞,故效应器是脾神经末梢和T细胞。
(2)脑内CRH神经元兴奋,脾神经释放去甲肾上腺素,抗原与去甲肾上腺素共同作用于T细胞,T细胞释放乙酰胆碱,作用于B细胞,B细胞活化、增殖分化为浆细胞。
(3)实验组需“破坏脑﹣脾神经通路”(切断脾神经 ),再注射抗原,对照组不切断神经,保证单一变量。体液免疫效果通过抗体产生量衡量,故检测抗M抗体水平。甲组(对照组,神经通路完整 )抗体产生量高于乙组(实验组,神经通路破坏 ),如图:。
故答案为:
(1)反射弧 脾神经末梢和T细胞
(2)抗原和去甲肾上腺素共同作用于T细胞,T细胞释放乙酰胆碱作用于B细胞
(3)切断脑﹣脾神经通路后注射适量M抗原 体内抗M抗体的产生量
【点评】本题考查神经调节和免疫调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
23.(2025春•金华期末)摄食是人类和动物获取必要能量和营养的主要途径。调节摄食行为的摄食中枢和饱腹中枢位于下丘脑的不同区域,摄食中枢兴奋促进进食,饱腹中枢兴奋使食欲下降。回答下列问题。
(1)进食时,多种感受器在食物刺激下产生的 神经冲动 传至摄食中枢,中枢兴奋后促进进食,并引起 副交感 (填“交感”或“副交感”)神经兴奋促进胃肠道活动。
(2)神经肽NPY广泛分布于中枢和周围神经系统,在体重调节中起到重要的作用。下丘脑中NPY/AgRP神经元可释放神经肽NPY,若去除小鼠的该神经元,小鼠食欲下降,说明该神经元位于下丘脑 摄食 中枢,NPY属于 兴奋 性神经递质。
(3)周围神经系统NPY的作用机制示意图如图,棕色脂肪细胞中的脂肪更易分解产热。科研人员为探究周围神经系统中神经肽NPY的作用进行了实验研究,请完善实验思路并预测实验结果。
Ⅰ实验流程:
①实验分组:
甲组:若干只生长发育相同的正常幼鼠;
乙组:等量的生长发育相同的敲除了 交感神经NPY 基因的幼鼠;
②测量各组幼鼠的BAT数量、 能量消耗量或耗氧量 和体重,求平均值;
③在相同且适宜的条件下饲养,保证两组幼鼠相同的 食物摄入量 与运动水平;
④每隔一段时间,重复测定实验指标。
Ⅱ实验表明,乙组的体重更低,而另两个指标更高。请用曲线图表示幼鼠的体重变化。
Ⅲ分析与讨论:
①请在如图虚线框中画出交感神经元的模式图。
②交感神经元释放的NPY和NE 扩散 到突触后膜,两者引发的靶细胞生理效应 不同 (填“相同”或“不同”)。
③综上分析,体重调节中NPY在中枢和周围神经系统的作用 相反 (填“相同”或“相反”)。
【考点】兴奋在神经元之间的传递;神经系统的结构.
【专题】正推法;信息转化法;神经调节与体液调节;理解能力;实验探究能力;解决问题能力.
【答案】(1)神经冲动 副交感
(2)摄食 兴奋
(3)Ⅰ①交感神经NPY
②能量消耗量或耗氧量
③食物摄入量
Ⅱ
Ⅲ①
②扩散 不同
③相反
【分析】1、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。
2、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→化学信号”的转变。
【解答】解:(1)感受器接受刺激后会产生神经冲动,并传至摄食中枢;副交感神经兴奋时,可促进胃肠道活动。
(2)若去除小鼠的下丘脑中NPY/AgRP神经元,小鼠食欲下降,说明该神经元可促进进食,故位于摄食中枢;由题意可知,该神经元可释放神经肽NPY,促进进食,说明NPY属于兴奋性神经递质。
(3)Ⅰ①据图可知,交感神经元可产生NPY,促进BAT前体细胞分化成BAT细胞(棕色脂肪细胞),故乙组可取等量的生长发育相同的敲除了交感神经NPY基因的幼鼠,与甲组正常幼鼠形成对照。
②本实验的目的是探究神经肽NPY对棕色脂肪细胞中的脂肪分解产热的作用,故实验检测的指标除了BAT数量和体重外,还有能量消耗量或耗氧量。
③实验开始后,要保证无关变量相同,故要确保两组幼鼠的食物摄入量和运动水平相同。
Ⅱ实验结果表明,乙组的体重更低,故两组幼鼠体重变化如图:。
Ⅲ①神经元由胞体和突起组成,突起分为轴突和树突,由图可知左侧可分泌神经递质,可知左侧为轴突末梢,则交感神经元的模式图为:
②神经递质在突出间隙通过扩散运输到突触后膜,故交感神经元释放的NPY和NE扩散到突触后膜;实验结果表面,乙组的体重更低,而BAT数量和能量消耗量更高,说明NE会升高BAT数量和能量消耗量,反向说明NPY会降低BAT数量和能量消耗量,二者引发的靶细胞生理效应不同。
③据Ⅲ②小题的分析可知,体重调节中NPY在中枢和周围神经系统的作用相反,NPY在中枢神经系统为兴奋性神经递质,而在周围神经系统为抑制性神经递质。
故答案为:
(1)神经冲动 副交感
(2)摄食 兴奋
(3)Ⅰ①交感神经NPY
②能量消耗量或耗氧量
③食物摄入量
Ⅱ
Ⅲ①
②扩散 不同
③相反
【点评】本题考查生命活动调节的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
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