精品解析:福建省漳州市芗城区福建省漳州市第三中学2025-2026学年高二上学期10月月考生物试题
2025-10-20
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修1 稳态与调节 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 漳州市 |
| 地区(区县) | 芗城区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.48 MB |
| 发布时间 | 2025-10-20 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54454631.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
漳州三中2025-2026学年10月阶段考试高二生物试卷
一、选择题(1-10每题2分,11-15每题4分,共40分)
1. 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是( )
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
2. 下列关于神经系统结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 大脑皮层H区病变的人,不能看懂文字
B. 手的运动受大脑皮层中央前回下部的调控
C. 条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D. 紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生
3. 下列有关激素功能研究方法的说法,错误的是( )
A. 可通过摘除法和移植法初步确定内分泌腺的功能
B. 给动物注射某内分泌腺提取物,观察其生理变化可推测腺体分泌物的作用
C. 通过观察摘除胰腺的动物被饲喂胰岛素前后的生理变化可确定胰岛素的功能
D. 班廷和助手通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病利用了“减法原理”
4. 激素是由内分泌器官或细胞产生的物质,对机体的代谢、生长、发育和繁殖等起到重要的调节作用。激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是( )
A. 幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B. 在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C. 在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D. 成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
5. 条件反射的建立提高了人和动物对外界复杂环境的适应能力,是人和高等动物生存必不可少的学习过程。下列叙述正确的是( )
A. 实验犬看到盆中的肉时唾液分泌增加是先天具有的非条件反射
B. 有人听到“酸梅”有止渴作用是条件反射,与大脑皮层言语区的S区有关
C. 条件反射的消退是由于在中枢神经系统内产生了抑制性效应的结果
D. 条件反射的建立需要大脑皮层参与,条件反射的消退不需要大脑皮层参与
6. 为研究神经系统部分结构的功能,科研人员进行了如表所示的动物实验,实验结果中“+”表示能完成,“一”表示不能完成。下列叙述错误的是( )
手术前
去大脑两半球
再去间脑
再去中脑
再去掉延髓
①条件反射
+
—
—
—
—
②体温调节
+
+
—
—
—
③翻正
+
+
+
—
—
④站立
+
+
+
+
—
⑤膝跳反射
+
+
+
+
+
A. 该实验中有自身对照,还可增加仅手术但不切除的对照组
B. 该实验目的是研究完成表中各项活动的神经中枢分布位置
C. 条件反射需要大脑皮层参与完成,体温调节的中枢在间脑
D. 中脑和延髓可能都与机体的平衡有关,膝跳反射不需要神经中枢
7. 图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是( )
A. B.
C. D.
8. 某同学足球比赛时汗流浃背,赛后适量饮水并充分休息。下列相关叙述错误的是( )
A. 足球比赛中支气管扩张,消化液分泌增加
B. 运动所致体温升高的恢复与汗液分泌量增多相关
C. 大量出汗后适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定
D. 适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动
9. 为揭示睡眠对记忆的影响,科研人员采用一种间隔的、重复的丁酮(由致病菌发出的具有吸引力的气味)训练模式让线虫建立记忆,再通过评估睡眠特征来判断线虫是否进入睡眠状态。研究发现,线虫经丁酮训练后睡眠增多,感知丁酮的AWC嗅觉神经元与相关神经元间的突触数量也增多。下列相关分析错误的是( )
A. AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激,属于感受器的组成部分
B. 睡眠增多会促进线虫长期记忆的形成,此过程需要脑的参与
C. 在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元轴突末端的部分结构参与新突触的构建
D. 在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元上兴奋传递方向与膜内局部电流方向相反
10. 机体存在血浆K+浓度调节机制,K+浓度升高可直接刺激胰岛素的分泌,从而促进细胞摄入K+,使血浆K+浓度恢复正常。肾脏排钾功能障碍时,血浆K+浓度异常升高,导致自身胰岛素分泌量最大时依然无法使血浆K+浓度恢复正常,此时胞内摄入K+的量小于胞外K+的增加量,引起高钾血症。已知胞内K+浓度总是高于胞外,下列说法错误的是( )
A. 高钾血症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差增大
B. 胰岛B细胞受损可导致血浆K+浓度升高
C. 高钾血症患者的心肌细胞对刺激的敏感性改变
D. 用胰岛素治疗高钾血症,需同时注射葡萄糖
11. 轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质GABA。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉;患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。针对该过程(如图)的分析,错误的是( )
A. 触觉神经元兴奋时,在抑制性神经元上不能记录到动作电位
B. 正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C. GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的
D. 患带状疱疹后Cl-转运蛋白减少,导致轻触产生痛觉
12. 甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图(图Ⅱ为图Ⅰ局部放大)所示。为探究它们之间的功能联系,科学家先刺激A点,发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点,紧接着再刺激 A点,细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是( )
A. 神经兴奋只能从甲传到乙,从乙传递到丙
B. 神经信号可以从轴突直接传递给另一个神经元的轴突
C. 使用药物阻止①处神经递质的回收,乙更容易兴奋
D. 若①处的神经递质直接弥散到②处,不会引起丙的电位变化
13. 纳洛酮是一种有效的麻醉剂拮抗剂,通过竞争受体而起作用。科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物,同时逐滴加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量不同类型的麻醉剂溶液。再将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗,如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合,则会从介质上检测出稳定的放射性。实验结果如下表,推测下列叙述错误的是( )
加入的麻醉剂种类
无法再检测出放射性时的试剂浓度
吗啡
8×10-9M
美沙酮
3×10-8M
左啡诺
3×10-9M
A. 与纳洛酮竞争作用最明显的麻醉剂是美沙酮
B. 随着麻醉剂浓度的升高,纳洛酮与受体结合的几率逐渐降低
C. 蛋白质混合物中存在着麻醉剂的受体
D. 实验还需设置对照组,向其中加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量配制麻醉剂的溶剂
14. 具有甜味或苦味的分子会刺激位于舌面和上颚表皮的味细胞。大脑皮层中,产生甜味和苦味的区域分别称为CeA和GCbt。脑干受损会导致无法产生苦味或甜味感觉。科研人员给小鼠吸食不同口味的液体,并记录小鼠的舔舐次数,结果如下图。下列有关叙述正确的是( )
A. 小鼠舔舐甜味或苦味物质后产生不同感觉,是沿不同反射弧传导的两种反射活动
B. 脑干受损无法产生苦味或甜味感觉,说明产生这两种感觉的中枢很可能分布在脑干
C. 根据实验结果推测,GCbt能抑制甜味感觉的产生,CeA也能抑制苦味感觉的产生
D. 动物减少舔舐掺有苦味物质的食物,可使其避免摄入潜在有毒物质,有利于生存和繁衍
15. 研究发现,果蝇通过训练能记住并避开某种气味,训练的方法是接触这种气味时伴随着电击。该记忆由一种被称为蕈形体神经元的细胞管理,其机制如图1、图2所示。电击能将多巴胺传递给蕈形体神经元,引发一系列生化反应,最终存储了将电击与气味联系起来的记忆,但这段记忆很快就会被遗忘。下列说法错误的是( )
A. 果蝇避开某种气味的反射建立过程,是气味与电击关联形成的
B. 压力和睡眠等因素,会影响突触间隙中多巴胺的含量
C. 长时记忆可能与新突触的建立有关,学习和记忆都是人类大脑的特有功能
D. 记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关
二、非选题(共60分)
16. 填空
(1)组织细胞的细胞内液和组织液的成分不同,主要原因是______
(2)航天员在太空中由于稳态失调,出现腿部变细的现象说明______
(3)将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液中,可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激,可测得动作电位。若适当降低溶液中的Na+浓度,再测量该细胞的动作电位,其峰值会______,原因是______
(4)研究发现,与突触前膜相对应的突触后膜有许多突起,请根据所学知识分析,突触后膜的这种结构特点的生理意义是______
(5)制备胰腺提取物,并给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者注射该提取物,并不能使血糖下降,原因是______
(6)激素均可通过注射方法进行补充,其原理是______
17. 机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高,机体会发生减压反射(如下图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题。
(1)写出减压反射的反射弧______。
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以______形式传导,在神经元之间通过______传递。
(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动______。
(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号,科学家设计了如下图所示的实验:①制备A、B两个离体蛙心,保留支配心脏A的副交感神经,剪断支配心脏B的全部神经;②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动,心脏A输出的液体直接进入心脏B。
刺激支配心脏A的副交感神经,心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见下图)。预测心脏B收缩的变化,补全心脏B的收缩曲线,并解释原因:______。
18. “一条大河波浪宽,风吹稻花香两岸……”,熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱。听歌和唱歌都涉及到人体生命活动的调节。回答下列问题。
(1)听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生______,经听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由______支配发声器官唱出歌声,该过程属于神经调节的______(填“条件”或“非条件”)反射活动。
(2)唱歌时,呼吸是影响发声的重要因素,需要有意识地控制“呼”与“吸”。换气的随意控制由______和低级中枢对呼吸肌的分级调节实现。体液中CO2浓度变化会刺激中枢化学感受器和外周化学感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。切断动物外周化学感受器的传入神经前后,让动物短时吸入CO2(5%CO2和95%O2),检测肺通气量的变化,结果如图1。据图分析,得出的结论是______。
(3)失歌症者先天唱歌跑调却不自知,为检测其对音乐的感知和学习能力,对正常组和失歌症组进行“前测一训练一后测”的实验研究,结果如图2。从不同角度分析可知,与正常组相比,失歌症组______(答出2点);仅分析失歌症组后测和前测音乐感知准确率的结果,可得出的结论是______,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训练歌唱。
19. 2021年诺贝尔生理与医学奖得主大卫朱利叶斯因利用辣椒素发现了机体感觉到的辣其实是一种痛觉,并阐明了辣椒素通过刺激辣椒素受体TRPV1,引起机体产生痛觉的机理。TRPV1是一种离子通道蛋白,被激活后会引起Ca2+内流细胞,从而使人产生痛觉。关于痛觉产生存在以下两种解释。
解释一:研究发现当细胞外Ca2+进入细胞,可激活钙依赖性蛋白激酶(CaMKⅡ),CaMKⅡ可通过调节神经元的兴奋性突触传递,诱导产生疼痛。
(1)选择以下材料验证CaMKⅡ是痛觉形成过程的重要分子,补全实验思路。
材料:骨癌痛模型鼠(疼痛时会产生扭曲身体、局部颤抖等痛觉行为)。溶于M溶剂中的KN93(CaMKⅡ抑制剂),生理盐水,M溶剂,注射器等。
实验思路:将骨瘤痛模型鼠均分为两组,一组注射适量的_______,一组注射_______,一段时间后观察_______。
解释二:Ca2+在细胞膜外侧会形成屏障,抑制Na+内流。
(2)当Ca2+内流,胞外Ca2+对Na+内流的抑制作用_______,从而引起Na+大量内流,感觉神经末梢产生兴奋,最终在_______的痛觉中枢产生痛觉,该过程_______(填“是”或“不是”)反射。
(3)痛觉是一种不好的心理、生理体验,但经过漫长的进化人类依旧保留有痛觉,试分析痛觉存在的意义:____
(4)已知43℃以上的高温也可以激活TRPV1,并打开其通道。结合此机理和题目信息,可解释的生活现象有( )(多选)
A. 中暑患者出现头昏眼花的现象 B. 吃了辣味食物后再喝热水会感觉更辣
C. 放凉了的辣味食物其辣味会减弱 D. 冬天寒风拂面出现刺骨疼痛现象
20. 针灸是我国传承千年、特有的治疗疾病的手段。针刺是一种外治法,以外源性刺激作用于身体特定的部位(穴位)引发系列生理学调节效应,远程调节机体功能。2021年科学家揭示了低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知细菌脂多糖可引起炎症反应,请据图回答下列问题:
(1)穴位在被针刺时感到疼痛,但并不会缩回,这属于______(填“条件”或“非条件”)反射。研究发现,在电针刺激“足三里”位置时,会激活一组位于四肢节段的Prokr 2感觉神经元,结合示意图,其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过______传向大脑的特定区域。在针灸治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是______(填“单向”或“双向”)的。
(2)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”。请结合图示分析,临床上患者血钙含量偏高,针灸抗炎疗效甚微的原因是______。
(3)研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,原因是______,这也为针灸抗炎需要在特定穴位刺激提供了解释。
(4)请以健康小鼠为材料设计实验,验证低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路是通过Prokr 2神经元进行传导的。
实验思路:___________________________________。
实验结果:___________________________________。
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漳州三中2025-2026学年10月阶段考试高二生物试卷
一、选择题(1-10每题2分,11-15每题4分,共40分)
1. 如图为两种细胞代谢过程的示意图。转运到神经元的乳酸过多会导致其损伤。下列叙述错误的是( )
A. 抑制MCT可降低神经元损伤
B. Rheb蛋白失活可降低神经元损伤
C. 乳酸可作为神经元的能源物质
D. 自由基累积可破坏细胞内的生物分子
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形:图中胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后一方面在Rheb蛋白的作用下,促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能,另一方面,丙酮酸转变成乳酸,乳酸经MCT运输进入神经元,进入线粒体分解产生自由基和ATP。
【详解】A、抑制MCT,可减少乳酸进入神经元,减少自由基的产生,降低神经元损伤,A正确;
B、Rheb蛋白能促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能,而Rheb蛋白失活会导致乳酸进入神经元的量更多,产生更多的自由基,使神经元损伤增加,B错误;
C、图中乳酸能进入神经元的线粒体分解,产生ATP,故可作为神经元的能源物质,C正确;
D、自由基可使蛋白质活性降低,自由基可攻击DNA分子导致DNA损伤,故自由基累积可破坏细胞内的生物分子,D正确。
故选B。
2. 下列关于神经系统结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 大脑皮层H区病变的人,不能看懂文字
B. 手的运动受大脑皮层中央前回下部的调控
C. 条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
D. 紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生
【答案】D
【解析】
【分析】位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位。它能对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
【详解】A、大脑皮层H区病变的人,听不懂讲话,A错误;
B、刺激大脑皮层中央前回的顶部,可以引起下肢的运动;刺激中央前回的下部,会引起头部器官的运动;刺激中央前回的其他部位,会引起其他相应器官的运动,B错误;
C、条件反射是在大脑皮层的参与下完成的,条件反射是条件刺激与非条件刺激反复多次结合的结果,缺少了条件刺激条件反射会消退,因此条件反射的消退需要大脑皮层的参与,C错误;
D、紧张、焦虑可能会引起突触间隙神经递质的含量减少,所以紧张、焦虑等可能抑制成人脑中的神经发生,D正确。
故选D。
3. 下列有关激素功能研究方法的说法,错误的是( )
A. 可通过摘除法和移植法初步确定内分泌腺的功能
B. 给动物注射某内分泌腺提取物,观察其生理变化可推测腺体分泌物的作用
C. 通过观察摘除胰腺的动物被饲喂胰岛素前后的生理变化可确定胰岛素的功能
D. 班廷和助手通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病利用了“减法原理”
【答案】C
【解析】
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜产生的,进入血液,由血液传送到胰腺,使胰腺分泌胰液。
【详解】A、摘除法(如摘除睾丸后研究睾丸作用)、移植法(通常与摘除法配合)可以初步判断内分泌腺的功能,A正确;
B、给动物注射某物质,动物会产生相应的生理变化,据此可推测该物质的作用,B正确;
C、胰岛素的本质为蛋白质,饲喂的方式会使其被相关酶催化水解,失去其原有功能,C错误;
D、与常态比较,人为去除某种影响因素的称为“减法原理”,班廷和助手通过摘除健康狗的胰腺造成实验性糖尿病的实验,利用了“减法原理”,D正确。
故选C。
4. 激素是由内分泌器官或细胞产生的物质,对机体的代谢、生长、发育和繁殖等起到重要的调节作用。激素的种类很多,下列关于不同激素功能的叙述,正确的是( )
A. 幼年时,垂体分泌的生长激素和甲状腺激素增多,二者共同促进个体的生长
B. 在性发育期,女性卵巢细胞的核糖体上合成的雌激素增多,激发雌性周期
C. 在遭遇突发状况时,肾脏细胞分泌的某种激素增多,使心跳加快、呼吸急促
D. 成年后,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低
【答案】D
【解析】
【分析】动物激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质,经血液或组织液传输而发挥调节作用。
【详解】A、甲状腺激素是甲状腺分泌的,不是垂体分泌的,A错误;
B、雌激素的化学本质是类固醇,不是在核糖体上合成的,B错误;
C、在遭遇突发状况时,肾上腺分泌的肾上腺素增多,使心跳加快、呼吸急促,C错误;
D、甲状腺激素能提高细胞代谢速率,使机体产生更多的热量,成年时,甲状腺激素分泌不足会使神经系统的兴奋性降低,表现为头晕、反应迟钝、记忆力减退等症状,D正确。
故选D。
5. 条件反射的建立提高了人和动物对外界复杂环境的适应能力,是人和高等动物生存必不可少的学习过程。下列叙述正确的是( )
A. 实验犬看到盆中的肉时唾液分泌增加是先天具有的非条件反射
B. 有人听到“酸梅”有止渴作用是条件反射,与大脑皮层言语区的S区有关
C. 条件反射的消退是由于在中枢神经系统内产生了抑制性效应的结果
D. 条件反射的建立需要大脑皮层参与,条件反射的消退不需要大脑皮层参与
【答案】C
【解析】
【分析】在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫做反射,反射是神经调节的基本方式,完成反射的结构基础是反射弧,反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损,反射就不能完成。反射分为条件反射和非条件反射。
【详解】A、实验犬看到盆中的肉时唾液分泌增加,是后天性行为,需在大脑皮层的参与下完成的高级反射活动,属于条件反射,A错误;
B、有人听到“酸梅”有止渴作用是条件反射,与大脑皮层言语区的H区(听觉性语言中枢)有关,B错误;
C、条件反射的消退不是条件反射的简单丧失,而是神经中枢把原先引起兴奋性效应的信号转变为产生抑制性效应的信号,使得条件反射逐渐减弱直至消失,因此条件反射的消退是由于在中枢神经系统内产生了抑制性效应的结果,C正确;
D、条件反射的建立需要大脑皮层参与,而条件反射的消退也是一个新的学习过程,也需要大脑皮层的参与,D错误。
故选C。
6. 为研究神经系统部分结构的功能,科研人员进行了如表所示的动物实验,实验结果中“+”表示能完成,“一”表示不能完成。下列叙述错误的是( )
手术前
去大脑两半球
再去间脑
再去中脑
再去掉延髓
①条件反射
+
—
—
—
—
②体温调节
+
+
—
—
—
③翻正
+
+
+
—
—
④站立
+
+
+
+
—
⑤膝跳反射
+
+
+
+
+
A. 该实验中有自身对照,还可增加仅手术但不切除的对照组
B. 该实验目的是研究完成表中各项活动的神经中枢分布位置
C. 条件反射需要大脑皮层参与完成,体温调节的中枢在间脑
D. 中脑和延髓可能都与机体的平衡有关,膝跳反射不需要神经中枢
【答案】D
【解析】
【分析】人的神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两部分,中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内);外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。
【详解】A、分析表格可知,该实验存在对照组,即手术前为对照组,为自身前后对照,在实际的操作中,需要增加一组做手术但不摘除脑部结构的为对照组,A正确;
B、该实验的自变量是切除的部位,目的是研究完成表中各项活动的神经中枢分布位置,B正确;
C、由表中①手术前后对比分析可知,手术前能完成条件反射,切除大脑两半球不能完成条件反射,说明条件反射的中枢位于大脑皮层,由表中②手术前后对比分析可知,手术前、切除大脑两半球,体温调节能完成,但再切除间脑体温调节不能完成,说明体温调节与间脑有关,C正确;
D、膝跳反射需要低级中枢脊髓的控制,D错误。
故选D。
7. 图甲是记录蛙坐骨神经动作电位的实验示意图。在图示位置给予一个适宜电刺激,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化。如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,给予同样的电刺激时记录到的电位变化图是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【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。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。
【详解】分析题意,在图示位置给予一个适宜电刺激,由于兴奋先后到达电极1和电极2,则电位记录仪会发生两次方向相反的偏转,可通过电极1和2在电位记录仪上记录到如图乙所示的电位变化;如果在电极1和2之间的M点阻断神经动作电位的传导,兴奋只能传导至电极1,无法传至电极2,只发生一次偏转,对应的图形应是图乙中的前半段,B符合题意。
故选B。
8. 某同学足球比赛时汗流浃背,赛后适量饮水并充分休息。下列相关叙述错误的是( )
A. 足球比赛中支气管扩张,消化液分泌增加
B. 运动所致体温升高的恢复与汗液分泌量增多相关
C. 大量出汗后适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定
D. 适量运动有助于减少和更好地应对情绪波动
【答案】A
【解析】
【详解】A、足球比赛中,处于兴奋状态,交感神经活动占优势,表现为心跳加快,支气管扩张,但胃肠蠕动和消化液的分泌会受到抑制,A错误;
B、正常机体中产热量=散热量,运动时体温升高,产热量增加,为了达到体温的相对稳定,散热量也会增加,主要通过皮肤毛细血管扩张,血流量增加,与此同时,汗腺分泌汗液增多,以此来增加散热量,B正确;
C、大量出汗不仅丢失了大量的水分,同时也丢失了无机盐,通过适量饮用淡盐水,有助于维持血浆渗透压的相对稳定,C正确;
D、情绪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、适量运动和调节压力都有助于减少和更好地应对情绪波动,D正确。
故选A。__
9. 为揭示睡眠对记忆的影响,科研人员采用一种间隔的、重复的丁酮(由致病菌发出的具有吸引力的气味)训练模式让线虫建立记忆,再通过评估睡眠特征来判断线虫是否进入睡眠状态。研究发现,线虫经丁酮训练后睡眠增多,感知丁酮的AWC嗅觉神经元与相关神经元间的突触数量也增多。下列相关分析错误的是( )
A. AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激,属于感受器的组成部分
B. 睡眠增多会促进线虫长期记忆的形成,此过程需要脑的参与
C. 在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元轴突末端的部分结构参与新突触的构建
D. 在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元上兴奋传递方向与膜内局部电流方向相反
【答案】D
【解析】
【分析】学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些蛋白质的合成,短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,长期记忆可能与新突触的建立有关。
【详解】A、感受器由神经末梢组成,它能把内外界刺激的信息转变为神经的兴奋活动变化,感受器是一种信号转换装置,AWC嗅觉神经元能感受丁酮的刺激,属于感受器的组成部分,A正确;
B、长期记忆与新突触建立有关,据此判断,增加睡眠会促进线虫长期记忆的形成,记忆的形成与大脑皮层有关,B正确;
C、AWC嗅觉神经元属于感受器的组成部分,在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元轴突末端部分的细胞膜将作为突触前膜参与新突触的构建,C正确;
D、在丁酮刺激下,AWC嗅觉神经元产生的兴奋传递方向与膜内局部电流方向相同,都是兴奋部位传到未兴奋部位,D错误。
故选D。
10. 机体存在血浆K+浓度调节机制,K+浓度升高可直接刺激胰岛素的分泌,从而促进细胞摄入K+,使血浆K+浓度恢复正常。肾脏排钾功能障碍时,血浆K+浓度异常升高,导致自身胰岛素分泌量最大时依然无法使血浆K+浓度恢复正常,此时胞内摄入K+的量小于胞外K+的增加量,引起高钾血症。已知胞内K+浓度总是高于胞外,下列说法错误的是( )
A. 高钾血症患者神经细胞静息状态下膜内外电位差增大
B. 胰岛B细胞受损可导致血浆K+浓度升高
C. 高钾血症患者的心肌细胞对刺激的敏感性改变
D. 用胰岛素治疗高钾血症,需同时注射葡萄糖
【答案】A
【解析】
【分析】神经细胞在静息时细胞膜对钾离子的通透性较大,部分钾离子通过细胞膜到达细胞外,形成了外正内负的静息电位。
【详解】A、已知胞内K+浓度总是高于胞外,高钾血症患者细胞外的钾离子浓度大于正常个体,因此患者神经细胞静息状态下膜内外电位差减小,A错误;
B、胰岛B细胞受损导致胰岛素分泌减少,由于胰岛素能促进细胞摄入K+,因此胰岛素分泌减少会导致血浆K+浓度升高,B正确;
C、高钾血症患者心肌细胞的静息电位绝对值减小,容易产生兴奋,因此对刺激的敏感性发生改变,C正确;
D、胰岛素能促进细胞摄入K+,使血浆K+浓度恢复正常,同时胰岛素能降低血糖,因此用胰岛素治疗高钾血症时,为防止出现胰岛素增加导致的低血糖,需同时注射葡萄糖,D正确。
故选A。
11. 轻微触碰时,兴奋经触觉神经元传向脊髓抑制性神经元,使其释放神经递质GABA。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,不产生痛觉;患带状疱疹后,痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,此时轻触引起GABA作用于痛觉神经元后,Cl-经Cl-通道外流,产生强烈痛觉。针对该过程(如图)的分析,错误的是( )
A. 触觉神经元兴奋时,在抑制性神经元上不能记录到动作电位
B. 正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式均为协助扩散
C. GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的
D. 患带状疱疹后Cl-转运蛋白减少,导致轻触产生痛觉
【答案】A
【解析】
【详解】A、触觉神经元兴奋时,会释放兴奋性神经递质作用于抑制性神经元,抑制性神经元兴奋,在抑制性神经元上可记录到动作电位,A错误;
B、离子通道进行的跨膜运输方式是协助扩散,故正常和患带状疱疹时,Cl-经Cl-通道的运输方式是协助扩散,B正确;
C、GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,此时GABA作用的效果可以是抑制性的;患带状疱疹后,Cl-经Cl-通道外流,相当于形成内正外负的动作电位,此时GABA作用的效果是兴奋性的,C正确;
D、据图可知,Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元,患带状疱疹后痛觉神经元上Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量改变,引起Cl-的转运量改变,细胞内Cl-浓度升高,说明运出细胞的Cl-减少,据此推测应是转运蛋白减少所致,D正确。
故选A。
12. 甲、乙、丙三个神经细胞位置关系如图(图Ⅱ为图Ⅰ局部放大)所示。为探究它们之间的功能联系,科学家先刺激A点,发现细胞丙产生兴奋。若先刺激B点,紧接着再刺激 A点,细胞丙不产生兴奋。下列说法不合理的是( )
A. 神经兴奋只能从甲传到乙,从乙传递到丙
B. 神经信号可以从轴突直接传递给另一个神经元的轴突
C. 使用药物阻止①处神经递质的回收,乙更容易兴奋
D. 若①处的神经递质直接弥散到②处,不会引起丙的电位变化
【答案】C
【解析】
【分析】科学家先刺激A点,发现细胞丙产生兴奋,说明乙与丙之间的是兴奋性突触;若先刺激B点,紧接着再刺激A点,细胞丙不产生兴奋,说明甲和乙之间的是抑制性突触。
【详解】A、题干图Ⅱ可知,神经递质存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,神经兴奋只能从甲传到乙,从乙传递到丙,A正确;
B、题干中的细胞甲、乙之间,神经信号由轴突传递给轴突,B正确;
C、由题干描述可知,乙可以向丙传递兴奋信号,甲可以向乙传递抑制信号,故阻止回收①处神经递质,乙不容易兴奋, C错误;
D、①处的神经递质只能作用于乙神经元突触后膜的受体,不能作用于丙处的受体,具有专一性,若①处的神经递质直接弥散到②处,不会引起丙的电位变化,D正确。
故选C。
13. 纳洛酮是一种有效的麻醉剂拮抗剂,通过竞争受体而起作用。科学家从小鼠大脑中提取蛋白质混合物,同时逐滴加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量不同类型的麻醉剂溶液。再将混合液置于特殊介质上用缓冲液冲洗,如果纳洛酮能和蛋白质混合物中的成分结合,则会从介质上检测出稳定的放射性。实验结果如下表,推测下列叙述错误的是( )
加入的麻醉剂种类
无法再检测出放射性时的试剂浓度
吗啡
8×10-9M
美沙酮
3×10-8M
左啡诺
3×10-9M
A. 与纳洛酮竞争作用最明显的麻醉剂是美沙酮
B. 随着麻醉剂浓度的升高,纳洛酮与受体结合的几率逐渐降低
C. 蛋白质混合物中存在着麻醉剂的受体
D. 实验还需设置对照组,向其中加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量配制麻醉剂的溶剂
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意分析可知,纳洛酮是一种有效的类吗啡拮抗剂,通过竞争受体而起作用,因此推导纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用。根据表中数据可知,该实验研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响,实验的自变量是麻醉剂的种类,比较表中数据可知,加入左啡诺的一组试剂浓度最低,说明该组中麻醉剂与纳洛酮竞争受体的作用最明显,纳洛酮和蛋白质混合物中的成分结合的最少。
【详解】A、根据表中数据分析可知,加入左啡诺的一组试剂浓度最低,说明与纳洛酮竞争作用最明显的试剂是左啡诺,A错误;
B、由于麻醉剂与纳洛酮竞争相同位点,麻醉剂浓度升高,与受体结合的几率逐渐升高,而纳洛酮与受体结合的几率逐渐降低,B正确;
C、根据以上分析可知,纳洛酮可能作用于突触后膜上的特异性受体发挥作用,结合纳洛酮是一种有效的麻醉剂拮抗剂,故蛋白质混合物中存在着麻醉剂受体,C正确;
D、根据以上分析可知,该实验的目的是研究不同麻醉剂对纳洛酮作用的影响,检测指标为介质上的放射性,为了使实验结果更准确,实验还需要设置对照组,向其中加入一定量放射性标记的纳洛酮和等量配制麻醉剂的溶剂,排除自变量以外的因素对实验结果的干扰,D正确。
故选A。
14. 具有甜味或苦味的分子会刺激位于舌面和上颚表皮的味细胞。大脑皮层中,产生甜味和苦味的区域分别称为CeA和GCbt。脑干受损会导致无法产生苦味或甜味感觉。科研人员给小鼠吸食不同口味的液体,并记录小鼠的舔舐次数,结果如下图。下列有关叙述正确的是( )
A. 小鼠舔舐甜味或苦味物质后产生不同感觉,是沿不同反射弧传导的两种反射活动
B. 脑干受损无法产生苦味或甜味感觉,说明产生这两种感觉的中枢很可能分布在脑干
C. 根据实验结果推测,GCbt能抑制甜味感觉的产生,CeA也能抑制苦味感觉的产生
D. 动物减少舔舐掺有苦味物质的食物,可使其避免摄入潜在有毒物质,有利于生存和繁衍
【答案】D
【解析】
【分析】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,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分构成。
【详解】A、感觉形成部位是大脑皮层,没有经过完整的反射弧,感觉的形成不属于反射,A错误;
B、大脑皮层是所有感觉的形成部位,故苦味或甜味感觉的中枢分布在大脑皮层,B错误;
C、对比Ⅰ、Ⅱ组实验结果可推测,GCbt能抑制甜味感觉的产生,对比Ⅱ、Ⅲ组结果可知CeA不能抑制苦味感觉的产生,C错误;
D、一般而言,甜味属于能促进营养物质摄入的“好”味,而苦味属于警示食物有毒的“坏”味,味觉调节机制使动物远离苦味物质,可有效避免摄入潜在的有毒物质利于生存,D正确。
故选D。
15. 研究发现,果蝇通过训练能记住并避开某种气味,训练的方法是接触这种气味时伴随着电击。该记忆由一种被称为蕈形体神经元的细胞管理,其机制如图1、图2所示。电击能将多巴胺传递给蕈形体神经元,引发一系列生化反应,最终存储了将电击与气味联系起来的记忆,但这段记忆很快就会被遗忘。下列说法错误的是( )
A. 果蝇避开某种气味的反射建立过程,是气味与电击关联形成的
B. 压力和睡眠等因素,会影响突触间隙中多巴胺的含量
C. 长时记忆可能与新突触的建立有关,学习和记忆都是人类大脑的特有功能
D. 记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、果蝇避开某种气味的反射属于条件反射,反射建立过程是气味与无关刺激电击关联形成的,A正确;
B、由图1和图2可知,在压力和睡眠基础上,神经元释放的多巴胺减少,说明压力和睡眠等因素会影响突触间隙中多巴胺的含量,B正确;
C、语言是人类大脑的特有功能,而学习和记忆不是人类大脑的特有功能,C错误;
D、由图1和图2可知,在电击的情况下,神经元释放了多巴胺和相应的受体结合,发生一系列的反应,产生学习和记忆,而在压力和睡眠条件下,释放的多巴胺减少,且多巴胺只和DAMB受体结合,说明记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关,D正确。
故选C。
二、非选题(共60分)
16. 填空
(1)组织细胞的细胞内液和组织液的成分不同,主要原因是______
(2)航天员在太空中由于稳态失调,出现腿部变细的现象说明______
(3)将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液中,可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激,可测得动作电位。若适当降低溶液中的Na+浓度,再测量该细胞的动作电位,其峰值会______,原因是______
(4)研究发现,与突触前膜相对应的突触后膜有许多突起,请根据所学知识分析,突触后膜的这种结构特点的生理意义是______
(5)制备胰腺提取物,并给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者注射该提取物,并不能使血糖下降,原因是______
(6)激素均可通过注射方法进行补充,其原理是______
【答案】(1)细胞膜的选择透过性
(2)机体调节内环境稳态的能力是有一定限度的
(3) ①. 降低 ②. 降低溶液中的Na+浓度,则在接受刺激后钠离子内流量减少,因而动作电位的峰值会下降
(4)突触后膜有许多突起,增加了神经递质受体的附着面积,进而有利于兴奋的传递
(5)胰腺分泌物中不仅含有胰岛素,还含有胰液,且胰液中有蛋白酶,而胰岛素的化学本质是蛋白质,因而胰岛素被分解,进而不能起到降血糖的作用
(6)激素是通过体液进行运输的
【解析】
【小问1详解】
组织细胞的细胞内液和组织液的成分不同,主要原因是细胞膜的选择透过性导致的,即细胞膜的选择透过性导致细胞内液和组织液的成分不同。
【小问2详解】
航天员在太空中由于稳态失调,出现腿部变细的现象说明机体调节内环境稳态的能力是有一定限度的。
【小问3详解】
将神经细胞置于相当于细胞外液的溶液中,可测得静息电位。给予细胞一个适宜的刺激,可测得动作电位。若适当降低溶液中的Na+浓度,则在接受刺激后钠离子内流量减少,因而再测量该细胞的动作电位,其峰值会下降。
【小问4详解】
研究发现,与突触前膜相对应的突触后膜有许多突起,突触后膜的这种结构特点的生理意义是有利于兴奋的传递,这是通过增加神经递质受体的附着面积实现的。
【小问5详解】
制备胰腺提取物,并给由胰腺受损诱发糖尿病的狗或糖尿病患者注射该提取物,并不能使血糖下降,这是因为胰腺分泌物中不仅含有胰岛素,还含有胰液,且胰液中有蛋白酶,而胰岛素的化学本质是蛋白质,因而胰岛素被分解,进而不能起到降血糖的作用。
【小问6详解】
激素均可通过注射方法进行补充,这是因为激素是通过体液进行运输的,注射过程中可将激素直接放到体液中。
17. 机体心血管活动和血压的相对稳定受神经、体液等因素的调节。血压是血管内血液对单位面积血管壁的侧压力。人在运动、激动或受到惊吓时血压突然升高,机体会发生减压反射(如下图)以维持血压的相对稳定。回答下列问题。
(1)写出减压反射的反射弧______。
(2)在上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以______形式传导,在神经元之间通过______传递。
(3)血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动______。
(4)为了探究神经和效应器细胞之间传递的信号是电信号还是化学信号,科学家设计了如下图所示的实验:①制备A、B两个离体蛙心,保留支配心脏A的副交感神经,剪断支配心脏B的全部神经;②用适当的溶液对蛙的离体心脏进行灌流使心脏保持正常收缩活动,心脏A输出的液体直接进入心脏B。
刺激支配心脏A的副交感神经,心脏A的收缩变慢变弱(收缩曲线见下图)。预测心脏B收缩的变化,补全心脏B的收缩曲线,并解释原因:______。
【答案】(1)压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管
(2) ①. 神经冲动##动作电位 ②. 突触 (3)减弱
(4)支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质,随灌流液在一定时间后到达心脏B,使心脏B跳动变慢
【解析】
【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;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。交感神经和副交感神经对同一器官的调节作用通常是相反的,对机体的意义是使机体对外界刺激作出更精确的反应,更好的适应环境的变化。
【小问1详解】
减压反射的反射弧:压力感受器→传入神经→心血管中枢→副交感神经和交感神经→心脏和血管。
【小问2详解】
上述反射活动过程中,兴奋在神经纤维上以神经冲动或电信号的形式传导,在神经元之间通过突触结构传递。
【小问3详解】
血压升高引起的减压反射会使支配心脏和血管的交感神经活动减弱。
【小问4详解】
支配心脏A的副交感神经末梢释放的化学物质(神经递质),可随灌流液在一定时间后到达心脏B,使心脏B跳动变慢,故心脏B的收缩曲线如下: 。
18. “一条大河波浪宽,风吹稻花香两岸……”,熟悉的歌声会让人不由自主地哼唱。听歌和唱歌都涉及到人体生命活动的调节。回答下列问题。
(1)听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生______,经听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由______支配发声器官唱出歌声,该过程属于神经调节的______(填“条件”或“非条件”)反射活动。
(2)唱歌时,呼吸是影响发声的重要因素,需要有意识地控制“呼”与“吸”。换气的随意控制由______和低级中枢对呼吸肌的分级调节实现。体液中CO2浓度变化会刺激中枢化学感受器和外周化学感受器,从而通过神经系统对呼吸运动进行调节。切断动物外周化学感受器的传入神经前后,让动物短时吸入CO2(5%CO2和95%O2),检测肺通气量的变化,结果如图1。据图分析,得出的结论是______。
(3)失歌症者先天唱歌跑调却不自知,为检测其对音乐的感知和学习能力,对正常组和失歌症组进行“前测一训练一后测”的实验研究,结果如图2。从不同角度分析可知,与正常组相比,失歌症组______(答出2点);仅分析失歌症组后测和前测音乐感知准确率的结果,可得出的结论是______,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训练歌唱。
【答案】(1) ①. 神经冲动(兴奋) ②. 传出神经 ③. 条件
(2) ①. 大脑皮层 ②. 肺通气量主要受中枢化学感受器控制
(3) ①. 失歌症组前测和训练后测对音乐感知准确率均较低,失歌症组训练后对音乐感知准确率的提升更大 ②. 通过训练可以提高失歌症者的音乐感知准确率
【解析】
【分析】反射是神经调节的方式,反射弧是反射的基本结构,完整的反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
【小问1详解】
听歌跟唱时,声波传入内耳使听觉感受细胞产生神经冲动(兴奋),经听神经传入神经中枢,再通过中枢对信息的分析和综合后,由传出神经支配发声器官唱出歌声,该过程属于神经调节的条件反射活动,需要大脑皮层的参与。
【小问2详解】
唱歌时,呼吸是影响发声的重要因素,需要有意识地控制“呼”与“吸”。换气的随意控制由大脑皮层和低级中枢对呼吸肌的分级调节实现。切断动物外周化学感受器的传入神经前后,让动物短时吸入CO2(5%CO2和95%O2),据图分析,神经完整与神经切断肺通气量变化相似,推测肺通气量主要受中枢化学感受器控制。
【小问3详解】
对正常组和失歌症组进行“前测一训练一后测”的实验研究,结果如图2。从不同角度分析可知,与正常组相比,失歌症组前测和训练后测对音乐感知准确率均较低,失歌症组训练后对音乐感知准确率的提升更大。仅分析失歌症组后测和前测音乐感知准确率的结果,可得出的结论是过训练可以提高失歌症者的音乐感知准确率,因此,应该鼓励失歌症者积极学习音乐和训练歌唱。
19. 2021年诺贝尔生理与医学奖得主大卫朱利叶斯因利用辣椒素发现了机体感觉到的辣其实是一种痛觉,并阐明了辣椒素通过刺激辣椒素受体TRPV1,引起机体产生痛觉的机理。TRPV1是一种离子通道蛋白,被激活后会引起Ca2+内流细胞,从而使人产生痛觉。关于痛觉产生存在以下两种解释。
解释一:研究发现当细胞外Ca2+进入细胞,可激活钙依赖性蛋白激酶(CaMKⅡ),CaMKⅡ可通过调节神经元的兴奋性突触传递,诱导产生疼痛。
(1)选择以下材料验证CaMKⅡ是痛觉形成过程的重要分子,补全实验思路。
材料:骨癌痛模型鼠(疼痛时会产生扭曲身体、局部颤抖等痛觉行为)。溶于M溶剂中的KN93(CaMKⅡ抑制剂),生理盐水,M溶剂,注射器等。
实验思路:将骨瘤痛模型鼠均分为两组,一组注射适量的_______,一组注射_______,一段时间后观察_______。
解释二:Ca2+在细胞膜外侧会形成屏障,抑制Na+内流。
(2)当Ca2+内流,胞外Ca2+对Na+内流的抑制作用_______,从而引起Na+大量内流,感觉神经末梢产生兴奋,最终在_______的痛觉中枢产生痛觉,该过程_______(填“是”或“不是”)反射。
(3)痛觉是一种不好的心理、生理体验,但经过漫长的进化人类依旧保留有痛觉,试分析痛觉存在的意义:____
(4)已知43℃以上的高温也可以激活TRPV1,并打开其通道。结合此机理和题目信息,可解释的生活现象有( )(多选)
A. 中暑患者出现头昏眼花的现象 B. 吃了辣味食物后再喝热水会感觉更辣
C. 放凉了的辣味食物其辣味会减弱 D. 冬天寒风拂面出现刺骨疼痛现象
【答案】(1) ①. KN93 ②. 等量的溶剂M ③. 两组小鼠身体扭曲、局部颤抖症状的情况
(2) ①. 减弱 ②. 大脑皮层 ③. 不是
(3)痛觉的形成代表身体相应的组织或器官发生病变或损伤,从而提醒人体采取相应措施,防止病变范围扩大,增加生存几率 (4)BC
【解析】
【分析】1、反射弧的组成:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。反射的活动需要经过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。
2、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、树突等相接触,共同形成突触。
【小问1详解】
根据题意可知,若由于CaMKⅡ通过调节神经元的兴奋性突触传递,诱导产生疼痛,加入KN93,疼痛减轻或消失,则骨癌痛模型鼠的身体扭曲、局部颤抖症状,会减轻或消失。
根据提供的材料可设置对照实验,只改变单一变量,设置两组:一组注射KN93,一组注射等量的M溶液,观察两组鼠的痛觉行为,若注射KN93组的鼠痛觉行为,较注射M溶液的鼠痛觉行为减轻或无痛觉行为,则证明是细胞外Ca2+进入细胞,激活钙依赖性蛋白激酶(CaMKⅡ),CaMKⅡ通过调节神经元的兴奋性突触传递,诱导产生疼痛。
【小问2详解】
若Ca2+在细胞膜外侧会形成屏障,抑制Na+内流,当Ca2+内流时,对Na+内流的抑制作用减弱,导致大量Na+内流,引起兴奋,产生痛觉,痛觉的神经中枢位于大脑皮层。反射弧的组成:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,缺一不可,此过程不属于反射。
【小问3详解】
痛觉的形成代表身体相应的组织或器官发生病变或损伤,从而提醒人体采取相应措施,防止病变范围扩大,增加生存几率。
【小问4详解】
A、中暑患者出现头昏眼花的现象,是体温升高,神经细胞受损和脑供血不足引起的,A错误;
BC、辣属于痛觉,温度高使痛感加剧,BC正确;
D、寒风刺骨,是低温引起的痛觉,D错误。
故选BC。
20. 针灸是我国传承千年、特有的治疗疾病的手段。针刺是一种外治法,以外源性刺激作用于身体特定的部位(穴位)引发系列生理学调节效应,远程调节机体功能。2021年科学家揭示了低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,其过程如图所示。已知细菌脂多糖可引起炎症反应,请据图回答下列问题:
(1)穴位在被针刺时感到疼痛,但并不会缩回,这属于______(填“条件”或“非条件”)反射。研究发现,在电针刺激“足三里”位置时,会激活一组位于四肢节段的Prokr 2感觉神经元,结合示意图,其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过______传向大脑的特定区域。在针灸治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是______(填“单向”或“双向”)的。
(2)已知细胞外Ca2+对Na+存在“膜屏障作用”。请结合图示分析,临床上患者血钙含量偏高,针灸抗炎疗效甚微的原因是______。
(3)研究人员利用同等强度的电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,并没有引起相同的抗炎反应,原因是______,这也为针灸抗炎需要在特定穴位刺激提供了解释。
(4)请以健康小鼠为材料设计实验,验证低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路是通过Prokr 2神经元进行传导的。
实验思路:___________________________________。
实验结果:___________________________________。
【答案】(1) ①. 条件 ②. 脊髓或延髓 ③. 单向
(2)血钙过高使Na+内流减少,降低了神经细胞兴奋性,导致抗炎功能降低
(3)腹部不存在迷走神经—肾上腺抗炎通路的Prokr2神经元
(4) ①. 选取若干生理状况相同的小鼠均分为A、B两组;A组小鼠手术破坏Prokr2神经元,B组小鼠进行手术但不破坏Prokr2神经元;用细菌脂多糖诱发两组小鼠产生炎症;分别用低强度电针刺激两组小鼠足三里位置,观察两组小鼠的抗炎症反应 ②. B组小鼠的抗炎症反应明显强于A组
【解析】
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答。完成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、效应器组成。
2、据图可知,低强度电针刺激小鼠后肢穴位“足三里”可以激活迷走神经—肾上腺抗炎通路机理是:在电针刺激“足三里”位置时,会激活一组Prokr2感觉神经元,其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域,通过迷走神经作用到肾上腺,肾上腺细胞分泌的去甲肾上腺素和肾上腺素等具有抗炎作用,导致针灸抗炎。
【小问1详解】
手被针刺后感到疼痛的过程中,疼痛的感觉在大脑皮层产生,但并不会缩回,是大脑皮层对效应器的控制作用,因此该过程属于条件反射。由图可知,Prokr2感觉神经元延伸出去的突起部分将后肢的感觉信息通过脊髓或延髓传向大脑的特定区域。在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向。
【小问2详解】
当某一部位受刺激时,Na+内流,其膜电位变为外负内正,产生兴奋;血钙过高使Na+内流减少,降低了神经细胞兴奋性,导致迷走神经支配肾上腺细胞分泌抗炎症因子的功能降低,导致针灸抗炎疗效甚微。
【小问3详解】
Prokr2感觉神经元主要存在于四肢节段,电针刺激位于小鼠腹部的天枢穴,该部位可能不存在迷走神经—肾上腺抗炎通路的Prokr2神经元,因此没有引起相同的全身抗炎反应。
【小问4详解】
本实验验证低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,起到抗炎作用,是通过Prokr2神经元进行传导的,自变量为是否具有Prokr2神经元(可以一组破坏Prokr2神经元,一组不破坏),因变量为是否出现抗炎症反应,其他无关变量要相同且适宜。因此实验思路为:选取若干生理状况相同的小鼠均分为A、B两组;A组小鼠手术破坏Prokr2神经元,B组小鼠进行手术但不破坏Prokr2神经元;用细菌脂多糖诱发两组小鼠产生炎症;分别用低强度电针刺激两组小鼠足三里位置,观察两组小鼠的抗炎症反应。因为B组含有Prokr2神经元,低强度电针刺激激活迷走神经—肾上腺抗炎通路,起到抗炎作用,因此B组小鼠的抗炎症反应明显强于A组。
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