内容正文:
专题02 神经调节
3大高频考点概览
考点01 神经调节的结构基础与基本方式
考点02 神经冲动的产生与传导
考点03 神经系统的分级调节与人脑的高级功能
地 城
考点01
神经调节的结构基础与基本方式
一、单选题
1.(23-24高二上·陕西咸阳·期末)神经系统通过复杂而精巧的调节,使得机体能保持高度的协调一致与稳定。下列有关神经系统的叙述,正确的是( )
A.交感神经与副交感神经对同一器官的调节作用往往相同
B.自主神经系统中促进胃肠蠕动的神经属于交感神经
C.自主神经系统控制机体内脏的运动受意识支配
D.神经元的轴突很长,有利于它将信息传递给其他神经元、肌肉或腺体
2.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)吃饭的时候最好不要看恐怖片,可以听一些轻松舒缓的音乐。关于其中的生物学原理,下列说法正确的是( )
A.恐怖情节使人心情紧张,交感神经兴奋,心跳加快,胃肠蠕动减慢
B.恐怖情节使人受到惊吓时,副交感神经兴奋,心跳和胃肠蠕动都会减慢
C.轻松舒缓的音乐使人心情放松,交感神经兴奋,胃肠蠕动加快
D.轻松舒缓的音乐使人安静,副交感神经兴奋,胃肠蠕动减慢
3.(24-25高二上·陕西安康·期末)如图为神经系统对内脏活动的分级调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层受损患者不会发生排尿反射
B.机体交感神经兴奋会导致膀胱缩小
C.脊髓中的排尿中枢受损患者会使尿液排出不完全
D.脑和脊髓对排尿反射都有调节作用
4.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用,但刺激交感神经所分泌的唾液,水分少而酶多;刺激副交感神经所分泌的唾液,水分多而酶少。下列说法错误的是( )
A.交感神经和副交感神经共同组成自主神经系统
B.支配唾液腺分泌的交感、副交感神经分别为传入、传出神经
C.交感神经兴奋时分泌水分少而酶多的唾液,利于消化食物
D.交感神经和副交感神经相互配合使机体更好地适应环境变化
5.(24-25高二上·山西·期末)2024年巴黎奥运会男子100米自由泳比赛中,中国运动员潘展乐夺得金牌,同时也打破了该项目的世界纪录,无数国人为之兴奋。下列有关叙述正确的是( )
A.兴奋激动过后,运动员恢复平静的过程中副交感神经的活动占优势
B.交感神经和副交感神经释放的神经递质与同一内脏的相同受体结合
C.自主神经系统中的交感神经兴奋使消化腺、胰岛A细胞的分泌增强
D.支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经都不属于自主神经系统
6.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)保持情绪稳定对于个人的身心健康以及社交关系的良好发展至关重要。当人愤怒时,机体发生的变化不包括( )
A.交感神经兴奋,心率加快
B.胰高血糖素分泌可能增加,血糖上升
C.胃肠蠕动减慢,消化不良
D.副交感神经兴奋,促使膀胱扩大
7.(24-25高二上·山西吕梁·期末)消化功能会受到多种因素的影响,下列叙述错误的是( )
A.情绪紧张时交感神经兴奋,会导致胃肠蠕动变慢
B.看到自己喜欢的食物会不自觉地分泌消化液,属于条件反射
C.舒缓的音乐使副交感神经兴奋,促进消化腺分泌消化酶有利于消化
D.分布在胃肠壁的运动神经元感知刺激后,会产生兴奋并沿着传入神经向神经中枢传导
8.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)甲状腺受交感和副交感神经的双重支配,交感神经兴奋促进甲状腺激素(TH)的分泌。下列关于小鼠受到惊吓刺激后相关生理变化的叙述,错误的是( )
A.动员体内细胞的信息是神经冲动和相关激素
B.组织细胞的细胞耗氧增加,体温明显升高
C.主要是自主神经系统的调节引起TH含量上升
D.受惊吓刺激后的短时间内,血液中TSH的相对含量变化与TH的变化基本相同
9.(24-25高二上·宁夏银川一中·期末)如图是膝跳反射的结构示意图,其中①~③表示相关结构。下列相关叙述错误的是( )
A.结构①为感觉神经,能将信息传递至神经中枢
B.结构②和结构③为运动神经,分别控制伸肌和屈肌
C.刺激结构③导致屈肌收缩,该反射属于非条件反射
D.结构②和结构③的神经末梢及其支配的伸肌和屈肌属于效应器
10.(24-25高二上·青海西宁大通县·期末)反射有非条件反射和条件反射之分。下列有关它们的叙述,错误的是( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射是建立在非条件反射基础上的
C.条件反射是可以消退的,非条件反射一般是永久的
D.条件反射的数量几乎是无限的,其形成不需要大脑皮层的参与
11.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,下列分析正确的是( )
A.牵涉痛这种痛觉的产生部位是脊髓
B.a属于传入神经,c属于传出神经
C.牵涉痛的产生可能是共用了神经元b
D.兴奋只能从脊髓到大脑皮层单向传递
地 城
考点02
神经冲动的产生与传导
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)如图是反射弧结构模式图,a、b分别是神经纤维上的刺激位点,甲、乙是分别置于神经纤维膜外B、D上的电流计。A为骨骼肌,C为神经中枢。下列有关说法正确的是( )
A.刺激b点引起A的收缩,属于非条件反射
B.正常机体内,反射弧中的兴奋只能从A向E传导
C.刺激b位点,甲、乙电流计的指针均会发生两次方向相反的偏转
D.若刺激a点,甲的指针偏转,乙不偏转,则证明兴奋在神经纤维上单向传导
2.(24-25高二上·陕西铜川·期末)听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述正确的是( )
A.动作电位沿神经纤维传导时,膜外电流方向与兴奋传导方向相同
B.动作电位内负外正的兴奋状态是由于细胞膜对K⁺的通透性增加导致的
C.若将电表的两个电极分别置于③、④处,指针不会发生偏转
D.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
3.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)小轩在野外行走时,足部突然踩到一根尖锐的钉子 (这是一种伤害性刺激),他迅速抬脚。下列关于该反射过程的叙述,正确的是( )
A.足部受到刺激产生兴奋时,兴奋部位膜内由正电位变为负电位
B.上述反射过程中,兴奋在神经纤维上传导和在突触间传递都是单向的
C.伤害性刺激引起的兴奋以局部电流的形式传到肌肉,引发肌肉收缩
D.兴奋在神经纤维上的传导速度比在神经细胞间的传递速度慢
4.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)许多毒物或者药物会对神经系统造成一定的影响,如肉毒杆菌毒素会抑制神经肌肉接头处突触前膜释放乙酰胆碱,普鲁卡因等局部麻醉药可以阻滞Na+内流,铅可以减少突触的数量。下列说法合理的是( )
A.乙酰胆碱是以主动运输的方式通过突触间隙的
B.铅主要影响短时记忆的建立,对长时记忆无影响
C.肉毒杆菌毒素会影响兴奋的传递,使肌肉收缩异常
D.普鲁卡因阻滞Na+内流会直接影响膜内负电位的形成
5.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)兴奋在神经元之间传递过程如图所示,图中的序号表示相关过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①依赖于生物膜的流动性,不消耗能量
B.过程②表示神经递质与突触小体上的受体结合
C.过程③使突触后神经元产生内正外负的动作电位
D.过程②的神经递质与受体结合后会持续发挥作用
6.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经元之间的连接还有电突触,如图为电突触结构及信息传递示意图,其突触前膜与后膜间的间隔仅有2~3nm。与化学突触相比,电突触具有的特点不包括( )
A.实现几乎瞬时的信息传递 B.信号传递依赖神经递质的释放
C.电突触可双向传递信息 D.Na+通过通道蛋白运输不耗能
7.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)拥抱可以促进多巴胺和内啡肽两种“快乐物质”的合成,使人的情绪趋于平和、愉悦。多巴胺和内啡肽都是神经递质,下列关于神经递质的叙述,错误的是( )
A.神经递质、激素和细胞因子都是信号分子
B.神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
C.神经递质与受体分开后,会迅速被降解或回收进细胞
D.神经递质被分泌出细胞的方式是胞吐或主动运输
8.在拳击运动中伸肘是一个基础且重要的动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。下列叙述正确的是( )
A.兴奋在该反射弧中的传导是双向的
B.图中涉及5个神经元细胞体,共有4个完整的突触
C.若肌梭受到刺激产生兴奋传至a处,此处膜内为正电位
D.抑制性中间神经元释放的神经递质不能引发突触后膜电位变化
9.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)2024年8月6日,在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中,中国小将全红婵以出色的成绩成功卫冕。比赛过程中,神经系统的调节发挥重要作用。下列有关神经调节的叙述,错误的是( )
A.神经细胞产生兴奋,是神经细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流导致的
B.兴奋在神经纤维上传导时,兴奋部位与未兴奋部位之间可形成局部电流
C.兴奋在神经元之间传递时,神经递质由突触前膜释放并引发突触后膜兴奋
D.兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触处会发生化学信号的转换
10.(21-22高二上·陕西铜川一中·期末)利用灵敏电流计、神经纤维及神经纤维—肌肉标本可探究兴奋的产生与传导(图中的刺激强度均能引起动作电位的产生),下列相关叙述错误的是( )
A.图1中电流计的指针出现两次方向相反的偏转不能证明兴奋的传导具有双向性
B.图2中电流计的指针出现两次方向相反的偏转,能证明兴奋的传导具有双向性
C.利用图3装置无法判断兴奋在神经纤维上是单向传导还是双向传导
D.若图1中刺激点改为c点,电流计的指针不偏转,说明兴奋的传导具有双向性
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经冲动作为一种高度特化的细胞事件,在神经系统的正常运作中扮演着核心角色。研究人员欲探究蛇床子素(有镇痛抗炎、抑制瘙痒等作用)对神经冲动产生的作用,进行了相关实验,结果如图。
回答下列问题:
(1)在安静状态下,神经细胞膜内外电位表现是 ,兴奋在神经纤维上是以 形式传导的。兴奋在神经元间单向传递的原因是 。
(2)动作电位的产生与 的内流有关。蛇床子素可以 (填“提高”“降低”或“不影响”)动作电位峰值。使用蛇床子素可能会引起突触前膜释放的神经递质减少,据图推测,依据是 。
(3)蛇床子素有助于恢复受损的生殖功能,增加精子产量和质量,同时上调血清中睾酮水平,以雄性不育小鼠为实验材料继续进行实验验证,实验思路是 。
12.(23-24高二上·山西·期末)阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。目前多数研究认为该病主要是由β淀粉样蛋白(Aβ)沉积和Tau蛋白过度磷酸化导致得神经元损伤所致。图1表示正常神经元和突触的结构。回答下列问题:
(1)图1中ABCD,神经冲动从图中C点传至D点的速度远比从A点传至B点的慢,其原因是 。
(2)AD患者脑部因Tau蛋白过度磷酸化而出现神经纤维缠结这一异常细胞状态,导致兴奋的传导受阻。若缠结点在图2中的d点,则在图2中的箭头处进行刺激,在 点(选填“a”“b”“c”)可检测到电位变化。
(3)乙酰胆碱与突触后膜的 结合并起作用后,会立即被乙酰胆碱酯酶催化水解。有机磷能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,发生有机磷中毒后,突触后神经元状态表现为 。
(4)某研究团队发现AD的形成与肠道菌群失衡引起苯丙氨酸和亮氨酸吸收增加,从而形成Aβ沉积有关。基于上述研究,提出治疗人类AD的一个思路: 。
13.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)进入高中以后,同学们的学业压力加大。为了保持良好的精神状态,有的同学常年喝浓咖啡提神。咖啡因能够引起中枢神经系统兴奋,并且促进大脑活性多巴胺的分泌。多巴胺是一种兴奋性神经递质,可以使大脑更加活跃,思维更为敏感。下图表示多巴胺在突触间的作用及回收过程。请回答下列问题:
(1)多巴胺作为兴奋性神经递质,当兴奋传到神经元A的突触小体时,储存多巴胺的 与突触前膜融合,将其释放到突触间隙中。该过程与细胞膜具有 的结构特点有关。
(2)多巴胺被释放到突触间隙后,与神经元B上的多巴胺受体结合,引起突触后膜上 (填“Na⁺”或“Cl⁻”)内流,导致突触后膜膜内发生的电位变化是 。
(3)喝咖啡可以提神的另一个原因是咖啡因与另一种神经递质腺苷的结构相似,因此能阻断腺苷的作用。由此判断,腺苷属于 (填“兴奋”或“抑制”)性神经递质,咖啡因通过此途径起作用的原理是 。
(4)咖啡因虽可“提神”,但不能过度饮用,这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,过度摄入咖啡因会引起 。
14.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)渐冻症是一种严重的神经退行性疾病,由于运动神经元受到损伤、死亡,患者肌肉逐渐萎缩无力。渐冻症患者的某反射弧如图1所示。回答下列问题:
(1)一般情况下,运动神经元的 (填“轴突”或“树突”)用来接收信息并将其传到胞体。用针刺渐冻症患者图1中的A处,患者 (填“有”或“没有”)感觉,理由是 。
(2)兴奋性神经递质谷氨酸合成后储存在突触小体的 中,神经递质谷氨酸为小分子的化合物,但仍以胞吐方式被释放,推测其对于兴奋传递的意义可能是 。研究发现,渐冻症患者的突触间隙中谷氨酸的含量比正常人的高,谷氨酸持续作用于突触后膜上的受体,引起 ,导致突触后神经元肿胀破裂。
(3)神经细胞所处的内环境发生变化会影响其兴奋性,已知膜电位达到阈电位(引发动作电位的临界值)后,才能产生兴奋,如图2所示。为研究渐冻症患者运动神经元的电生理变化,研究人员进行了相关实验,结果如图3所示,推测渐冻症患者因 ,从而增加了线粒体负担,最终引起运动神经元不可逆的损伤。
地 城
考点03
神经系统的分级调节与人脑的高级功能
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)检测肺活量时,我们需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动。睡眠时进行的有节律的呼吸运动,属于自主呼吸运动,不需要意识控制。下列关于两种呼吸运动的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层受损的植物人能进行自主呼吸运动,不能进行随意呼吸运动
B.某人受伤后,脑干和脊髓之间的神经联系被切断,呼吸运动不能正常进行
C.随意呼吸运动不能体现神经系统的分级调节
D.随意呼吸运动比自主呼吸运动具有更强的适应性和灵活性
2.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)研究表明,神经胶质细胞中的T蛋白与动物的学习记忆能力相关。用一定技术敲除小鼠神经胶质细胞中的T蛋白基因,发现小鼠海马区的突触数量显著降低,学习和记忆能力降低。下列叙述错误的是( )
A.神经胶质细胞数量较多,对神经元起辅助作用
B.小鼠的学习和记忆能力与新突触的建立无关
C.小鼠的学习和记忆能力涉及到T蛋白的合成
D.T蛋白基因敲除的小鼠可能不会出现躯体运动障碍
3.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)生命活动受神经系统调节,针对下列症状的产生原因,分析正确的是( )
A.脑梗导致呼吸骤停——下丘脑呼吸中枢受损
B.阿尔茨海默病患者丧失语言功能——小脑的言语区受损
C.饮酒过量后走路不稳——脑干维持身体平衡的中枢功能障碍
D.高位截瘫导致小便失禁——脑与脊髓的联系被阻断
4.(24-25高二上·陕西铜川·期末)同声传译又称同步口译,是译员在不打断讲话者演讲的情况下,不停地将其讲话内容传译给听众的一种口译方式。在译员专心进行同声传译时,直接参与的大脑皮层的言语区主要有( )
A.H区和S区 B.H区和V区
C.H区和W区 D.V区和S区
5.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)学习中,经常会出现这样的现象:之前已经学会的知识,过一段时间就会遗忘;明明练过的习题因为好久没有接触,忽然不知道如何去解。从生物学上分析,下列解释错误的是( )
A.学习过程其实就是条件反射建立的过程
B.初次学习主要形成的是短时记忆
C.反复运用强化能使短时记忆转化为长时记忆
D.遗忘即条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
6.(24-25高二上·陕西韩城·期末)下列关于“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一现象的有关叙述,正确的是( )
A.被蛇咬过的人见到井绳会感到恐惧,这是一种非条件反射
B.“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一反射活动的神经中枢位于脊髓
C.该反射活动涉及语言、学习、记忆、情绪等人脑特有的高级功能
D.该反射活动的维持可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
二、填空题
7.(24-25高二上·陕西铜川·期末)2024 年巴黎奥运会中我国运动员打破自己保持的男子 100 米自由泳世界记录,请分析回答下列问题:
(1)听到发令枪响时运动员跃入水中,这一过程属于 反射。比赛过程中运动员心跳加快,呼吸加深,自主神经系统中的 发挥主要作用。
(2)平时的训练中运动员的运动量很大,训练过程中运动员感到口渴的原因是大量出汗导致渗透压升高,位于 的渗透压感受器兴奋,最终在 产生渴觉,运动过程中运动员尿量减少的原因是 。
(3)排尿反射的初级中枢位于 ,成年人可以有意识的控制排尿,说明 。
8.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)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γ-氨基丁酸(GABA)。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起通道开放,内流,不产生痛觉。也可通过转运蛋白进行单向运输。其机制如图所示,回下列问题:
(1)触觉神经元兴奋使抑制性神经元产生动作电位,此时抑制性神经元膜两侧的电位表现为 。动作电位的产生主要依赖 。
(2)痛觉神经元可能位于 。GABA 能引起通道开放,此时痛觉神经元膜的信号改变成 。接收信号后,痛觉神经元不产生痛觉,原因是 。
(3)感染带状疱疹病毒后,轻微触碰会引起剧烈的疼痛。原因是带状疱疹病毒感染会引起痛觉神经元上Cl⁻转运蛋白的合成量 (填“增加”或“减少”),从而引起Cl⁻的转运量改变,使细胞内Cl⁻浓度升高,GABA作用于痛觉神经元后,Cl⁻通道的通透性增大, ,从而产生强烈痛觉。
(4)有同学在了解了题干中的信息后提出“GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的”这一观点,你认为这一观点是否合理并说明理由。
9.(24-25高二上·陕西韩城·期末)离子的跨膜运输是神经兴奋传导与传递的基础。兴奋在突触部位的传递过程中,前、后膜内外离子的移动如图1所示。请分析并回答问题:
(1)当兴奋传导到突触前膜时,引起突触前膜对Na+通透性增加,Na+内流,使兴奋部位膜电位表现为 ,在此过程中Na+内流的方式是 。
(2)图中①至④表示兴奋引发的在突触部位的信号传递过程。图中过程②表示 。
(3)研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图2表示习惯化前后轴突末梢模型、由图2可知,习惯化产生的原因是 。
(4)心率失常是一种常见的心血管疾病,使用异搏定(Ca2+通道阻滞剂)抑制神经细胞膜Ca2+通道的开放,能减缓心率。现提供家兔神经—心肌接头突触,利用以下实验材料及用具,设计实验验证Ca2+的作用机制。简要写出实验设计思路及预期结果。
实验材料及用具:家兔神经—心肌接头突触,电刺激设备,异搏定溶液,Ca2+溶液,神经递质定量检测仪器等。(实验具体操作细节不做要求)
①实验设计思路:
对照组:对神经—心肌接头突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
实验组: 。为进一步验证结论,还需要再向突触小体中施加适量的 ,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
②预期实验结果: 。
试卷第1页,共3页
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专题02 神经调节
3大高频考点概览
考点01 神经调节的结构基础与基本方式
考点02 神经冲动的产生与传导
考点03 神经系统的分级调节与人脑的高级功能
地 城
考点01
神经调节的结构基础与基本方式
一、单选题
1.(23-24高二上·陕西咸阳·期末)神经系统通过复杂而精巧的调节,使得机体能保持高度的协调一致与稳定。下列有关神经系统的叙述,正确的是( )
A.交感神经与副交感神经对同一器官的调节作用往往相同
B.自主神经系统中促进胃肠蠕动的神经属于交感神经
C.自主神经系统控制机体内脏的运动受意识支配
D.神经元的轴突很长,有利于它将信息传递给其他神经元、肌肉或腺体
【答案】D
【分析】人体神经系统是由脑、脊髓和它们所发出的神经组成的,其中脑和脊髓是神经系统的中枢部分,组成中枢神经系统;脑神经和脊神经是神经系统的周围部分,组成外周神经系统。
【详解】A、交感神经与副交感神经对同一器官的调节作用往往相反,A错误;
B、自主神经系统中促进胃肠蠕动的神经属于副交感神经,B错误;
C、 自主神经系统控制机体内脏的运动不受意识支配,C错误;
D、神经元包括突起和细胞体,其中突起包括树突和轴突,轴突是神经元的长而较细的突起,能将信息传向其他神经元、肌肉或腺体,D正确。
故选D。
2.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)吃饭的时候最好不要看恐怖片,可以听一些轻松舒缓的音乐。关于其中的生物学原理,下列说法正确的是( )
A.恐怖情节使人心情紧张,交感神经兴奋,心跳加快,胃肠蠕动减慢
B.恐怖情节使人受到惊吓时,副交感神经兴奋,心跳和胃肠蠕动都会减慢
C.轻松舒缓的音乐使人心情放松,交感神经兴奋,胃肠蠕动加快
D.轻松舒缓的音乐使人安静,副交感神经兴奋,胃肠蠕动减慢
【答案】A
【分析】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】AB、当人体突然处在恐怖情节下时,交感神经兴奋,心跳加快,血管收缩,胃肠蠕动受到抑制,A正确,B错误;
CD、副交感神经系统可保持身体在安静状态下的生理平衡,其可以增进胃肠的活动,所以胃肠蠕动加快,CD错误。
故选A。
3.(24-25高二上·陕西安康·期末)如图为神经系统对内脏活动的分级调节示意图。下列叙述正确的是( )
A.大脑皮层受损患者不会发生排尿反射
B.机体交感神经兴奋会导致膀胱缩小
C.脊髓中的排尿中枢受损患者会使尿液排出不完全
D.脑和脊髓对排尿反射都有调节作用
【答案】D
【分析】在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用。排尿反射中枢位于脊髓,而一般成年人可以有意识地控制排尿,说明脊髓的排尿反射中枢受大脑皮层的控制。
【详解】A、排尿反射的低级中枢在脊髓,大脑皮层受损,脊髓中的低级排尿中枢仍能发挥作用,患者仍会发生排尿反射,A错误;
B、机体交感神经兴奋会抑制膀胱的收缩,导致膀胱舒张,B错误;
C、脊髓中的排尿中枢受损,会导致患者不能进行排尿反射,尿液不能排除,而不是排尿不完全,C错误;
D、大脑调控脊髓进而对排尿反射进行调控,说明脑和脊髓对排尿反射都有调节作用,D正确。
故选D。
4.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)交感神经和副交感神经都有促进唾液腺分泌的作用,但刺激交感神经所分泌的唾液,水分少而酶多;刺激副交感神经所分泌的唾液,水分多而酶少。下列说法错误的是( )
A.交感神经和副交感神经共同组成自主神经系统
B.支配唾液腺分泌的交感、副交感神经分别为传入、传出神经
C.交感神经兴奋时分泌水分少而酶多的唾液,利于消化食物
D.交感神经和副交感神经相互配合使机体更好地适应环境变化
【答案】B
【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,也可称为植物性神经系统。
【详解】A、自主神经系统由交感神经和副交感神经组成,它们对同一器官的作用通常是相反的,A正确;
B、这些支配唾液腺分泌的交感神经和副交感神经均为传出神经,B错误;
C、刺激交感神经所分泌的唾液,水分少而酶多,因此交感神经兴奋时,更利于消化食物(酶多),但由于分泌唾液少,故不利于吞咽,C正确;
D、交感神经和副交感神经相互配合使机体更好地适应环境变化,从而提高人体的适应能力,D正确。
故选B。
5.(24-25高二上·山西·期末)2024年巴黎奥运会男子100米自由泳比赛中,中国运动员潘展乐夺得金牌,同时也打破了该项目的世界纪录,无数国人为之兴奋。下列有关叙述正确的是( )
A.兴奋激动过后,运动员恢复平静的过程中副交感神经的活动占优势
B.交感神经和副交感神经释放的神经递质与同一内脏的相同受体结合
C.自主神经系统中的交感神经兴奋使消化腺、胰岛A细胞的分泌增强
D.支配躯体运动的神经和支配内脏器官的神经都不属于自主神经系统
【答案】A
【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、交感神经活动占优势时,心跳加快、支气管扩张等;副交感神经占优势时,心跳减慢、支气管收缩等,故兴奋激动过后,运动员恢复平静的过程中副交感神经活动占优势,A正确;
B、交感神经和副交感神经释放的神经递质与同一内脏的不同受体结合,进而发挥相应的调节作用,二者对同一内脏活动的调节效果往往是相反的,B错误;
C、交感神经兴奋会导致消化腺的活动减弱,C错误;
D、支配躯体运动的神经称为躯体运动神经,不属于自主神经系统,支配内脏器官的神经属于自主神经系统,D错误。
故选A。
6.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)保持情绪稳定对于个人的身心健康以及社交关系的良好发展至关重要。当人愤怒时,机体发生的变化不包括( )
A.交感神经兴奋,心率加快
B.胰高血糖素分泌可能增加,血糖上升
C.胃肠蠕动减慢,消化不良
D.副交感神经兴奋,促使膀胱扩大
【答案】D
【分析】支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,他们的作用通常时相反的。当人处于兴奋状态时,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;人处于安静状态时,副交感神经活动占据优势。
【详解】AC、当人处于愤怒情绪时,机体处于兴奋状态,所以交感神经的活动占据优势,心跳加快,支气管扩张, 但胃肠的蛎动和消化腺的分泌活动减弱,A、C不符合题意;
B、交感神经兴奋使胰岛A 细胞分泌胰高血糖素 血糖含量上升,B不符合题意;
D、副交感神经兴奋促使膀胱缩小,D符合题意。
故选D。
7.(24-25高二上·山西吕梁·期末)消化功能会受到多种因素的影响,下列叙述错误的是( )
A.情绪紧张时交感神经兴奋,会导致胃肠蠕动变慢
B.看到自己喜欢的食物会不自觉地分泌消化液,属于条件反射
C.舒缓的音乐使副交感神经兴奋,促进消化腺分泌消化酶有利于消化
D.分布在胃肠壁的运动神经元感知刺激后,会产生兴奋并沿着传入神经向神经中枢传导
【答案】D
【分析】神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干;外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,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,也可称为植物性神经系统。反射是指在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
【详解】A、情绪紧张会引起交感神经兴奋,会抑制胃肠蠕动,A正确;
B、看到自己喜欢的食物不自觉地分泌消化液,经过了大脑皮层参与,属于条件反射,B正确;
C、副交感神经可促进消化腺分泌消化酶有利于消化,C正确;
D、感觉神经元感知刺激后,会产生兴奋并沿着传入神经向神经中枢传导,D错误。
故选D。
8.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)甲状腺受交感和副交感神经的双重支配,交感神经兴奋促进甲状腺激素(TH)的分泌。下列关于小鼠受到惊吓刺激后相关生理变化的叙述,错误的是( )
A.动员体内细胞的信息是神经冲动和相关激素
B.组织细胞的细胞耗氧增加,体温明显升高
C.主要是自主神经系统的调节引起TH含量上升
D.受惊吓刺激后的短时间内,血液中TSH的相对含量变化与TH的变化基本相同
【答案】B
【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】A、小鼠受到惊吓刺激后,动员体内细胞的信息是神经冲动(电信号)和相关激素(如甲状腺激素、肾上腺素等),A正确;
B、小鼠受到惊吓刺激后,甲状腺激素分泌量增加,细胞代谢活动增强,组织细胞耗氧量增加,但小鼠是恒温动物,体温并不会明显升高,B错误;
C、自主神经系统包括交感神经和副交感神经,小鼠受到惊吓后,交感神经兴奋,会促进甲状腺激素(TH)的分泌,所以主要是自主神经系统的调节,引起TH含量上升,C正确;
D、TH的分泌是通过下丘脑TRH垂体TSH甲状腺TH的分级调节过程进行的,所以受惊吓刺激后的短时间内,血液中TSH与TH的含量均会增加,D正确。
故选B。
9.(24-25高二上·宁夏银川一中·期末)如图是膝跳反射的结构示意图,其中①~③表示相关结构。下列相关叙述错误的是( )
A.结构①为感觉神经,能将信息传递至神经中枢
B.结构②和结构③为运动神经,分别控制伸肌和屈肌
C.刺激结构③导致屈肌收缩,该反射属于非条件反射
D.结构②和结构③的神经末梢及其支配的伸肌和屈肌属于效应器
【答案】C
【分析】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,动物体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。反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)组成。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或功能上受损,反射就不能完成。
【详解】A、分析图可知,结构①上有神经节,所以①为传入神经(感觉神经),能将信息传递至神经中枢,A正确;
B、分析图可知,结构②和结构③为传出神经(运动神经),分别控制伸肌和屈肌,B正确;
C、反射活动需要经过完整的反射弧来实现,所以刺激结构③导致屈肌收缩,不属于反射,C错误;
D、效应器是传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等,因此结构②和结构③的神经末梢及其支配的伸肌和屈肌属于效应器,D正确。
故选C。
10.(24-25高二上·青海西宁大通县·期末)反射有非条件反射和条件反射之分。下列有关它们的叙述,错误的是( )
A.两者都有助于动物适应环境
B.条件反射是建立在非条件反射基础上的
C.条件反射是可以消退的,非条件反射一般是永久的
D.条件反射的数量几乎是无限的,其形成不需要大脑皮层的参与
【答案】D
【分析】条件反射是有大脑皮层参与的反射活动。非条件反射是先天形成的,条件反射是后天学习获得的。
【详解】A、非条件反射是生来就有的先天性反射,条件反射是后天形成的反射,它们都有助于动物适应环境,A正确;
B、条件反射是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下形成的,B正确;
C、条件反射如果不加以强化就会消退,非条件反射是生来就有的,一般是永久的,C正确;
D、非条件反射由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成,不需要大脑皮层的参与,而条件反射需要大脑皮层参与,D错误。
故选D。
11.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)人体体表痛和内脏痛的形成存在共用神经元时,神经中枢无法判断刺激的来源,但神经中枢更习惯于识别体表信息,将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。参与牵涉痛的神经结构如图所示,下列分析正确的是( )
A.牵涉痛这种痛觉的产生部位是脊髓
B.a属于传入神经,c属于传出神经
C.牵涉痛的产生可能是共用了神经元b
D.兴奋只能从脊髓到大脑皮层单向传递
【答案】C
【分析】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。分析题图可知,皮肤和内脏属于感受器,a和c为传入神经,b为把兴奋从脊髓传到大脑的神经元。脊髓是调节运动的低级中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、痛觉是在大脑皮层产生的,而不是脊髓,A错误;
B、由图可知,皮肤和内脏分布着感受器,a、c所在的神经元胞体位于神经节内,所以a、c都属于传入神经,B错误;
C、皮肤或内脏产生的兴奋都可以传到b,牵涉痛的形成过程中,可能是内脏产生的兴奋传至b,皮肤被误作“感受器”,而a所在神经元并没有产生兴奋,因此牵涉痛的产生可能是共用了神经元b,C正确;
D、兴奋能从脊髓到大脑皮层单向传递,也能从大脑皮层向脊髓传递,D错误。
故选C。
地 城
考点02
神经冲动的产生与传导
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)如图是反射弧结构模式图,a、b分别是神经纤维上的刺激位点,甲、乙是分别置于神经纤维膜外B、D上的电流计。A为骨骼肌,C为神经中枢。下列有关说法正确的是( )
A.刺激b点引起A的收缩,属于非条件反射
B.正常机体内,反射弧中的兴奋只能从A向E传导
C.刺激b位点,甲、乙电流计的指针均会发生两次方向相反的偏转
D.若刺激a点,甲的指针偏转,乙不偏转,则证明兴奋在神经纤维上单向传导
【答案】C
【分析】反射弧是反射的结构基础,反射弧由感受器(感觉神经末梢)、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器(运动神经末梢及其所支配的腺体或肌肉)五部分构成。
【详解】A、刺激b点缺少感受器,虽能引起A的收缩,但都没有经过完整的反射弧,故不属于反射,A错误;
B、据图可知,E是感受器,C是神经中枢,A是效应器,正常机体内,反射弧中的兴奋只能从E向A传导,B错误;
C、由于兴奋从E传到A,刺激b位点,兴奋都是先传到甲、乙电流计的近E段,再传到近A段,因此指针均会发生两次方向相反的偏转,C正确;
D、刺激a点时,甲的指针偏转,乙电流计指针不偏转,是因为兴奋在神经元之间的传递是单向的,不能证明兴奋在神经纤维上单向传导,D错误。
故选C。
2.(24-25高二上·陕西铜川·期末)听到上课铃声,同学们立刻走进教室,这一行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述正确的是( )
A.动作电位沿神经纤维传导时,膜外电流方向与兴奋传导方向相同
B.动作电位内负外正的兴奋状态是由于细胞膜对K⁺的通透性增加导致的
C.若将电表的两个电极分别置于③、④处,指针不会发生偏转
D.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
【答案】D
【分析】未受刺激时,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,形成原因是静息时细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流(该跨膜运输方式为协助扩散,不消耗能量),使膜外阳离子浓度高于膜内。受到刺激时,细胞膜两侧的电位表现为内正外负,称为动作电位,形成原因是受到刺激时细胞膜主要对Na+有通透性,造成Na+内流(该跨膜运输方式为协助扩散,不耗能量),使膜内阳离子浓度高于膜外。在兴奋区和未兴奋区之间由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了局部电流。
【详解】A、动作电位沿神经纤维传导时,膜内局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,而膜外局部电流的方向与兴奋传导的方向相反,A错误;
B、受到刺激时,细胞膜两侧的电位表现为内正外负,称为动作电位,形成原因是受到刺激时细胞膜主要对Na+有通透性,造成Na+内流,B错误;
C、将电表的两个电极置于③④处时,兴奋传导时会形成电位差,指针会发生偏转,C错误;
D、神经纤维未受到刺激时,细胞膜两侧的电位表现为内负外正,称为静息电位,D正确。
故选D。
3.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)小轩在野外行走时,足部突然踩到一根尖锐的钉子 (这是一种伤害性刺激),他迅速抬脚。下列关于该反射过程的叙述,正确的是( )
A.足部受到刺激产生兴奋时,兴奋部位膜内由正电位变为负电位
B.上述反射过程中,兴奋在神经纤维上传导和在突触间传递都是单向的
C.伤害性刺激引起的兴奋以局部电流的形式传到肌肉,引发肌肉收缩
D.兴奋在神经纤维上的传导速度比在神经细胞间的传递速度慢
【答案】B
【分析】兴奋在神经纤维上以局部电流的形式传导,在突触处以化学信号的形式传递。
【详解】A、静息时膜内为负电位膜外为正电位,因此足部受到刺激产生兴奋时,兴奋部位膜内由负电位变为正电位,A错误;
B、在反射过程中,兴奋从感受器单向传导、传递到效应器,因此上述反射过程中,兴奋在神经纤维上传导和在突触间传递都是单向的,B正确;
C、神经—肌肉接点为突触,突触处兴奋以化学信号的形式传递,伤害性刺激引起的兴奋以局部电流的形式在神经纤维上传到,在突触处以化学信号的形式传递,最终传到肌肉,引发肌肉收缩,C错误;
D、神经细胞之间的传递形式是化学信号,神经纤维上兴奋的传导形式是电信号,电信号的速度快于化学信号,因此兴奋在神经纤维上的传导速度比在神经细胞间的传递速度快,D错误。
故选B。
4.(24-25高二上·陕西西安第八十五中学·期末)许多毒物或者药物会对神经系统造成一定的影响,如肉毒杆菌毒素会抑制神经肌肉接头处突触前膜释放乙酰胆碱,普鲁卡因等局部麻醉药可以阻滞Na+内流,铅可以减少突触的数量。下列说法合理的是( )
A.乙酰胆碱是以主动运输的方式通过突触间隙的
B.铅主要影响短时记忆的建立,对长时记忆无影响
C.肉毒杆菌毒素会影响兴奋的传递,使肌肉收缩异常
D.普鲁卡因阻滞Na+内流会直接影响膜内负电位的形成
【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。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】A、乙酰胆碱是神经递质,而神经递质是以扩散的方式通过突触间隙的,A错误;
B、长时记忆与新突触的建立有关,铅会影响突触的数量,可能会影响长时记忆,B错误;
C、肉毒杆菌毒素会抑制神经肌肉接头处突触前膜释放乙酰胆碱,影响兴奋的传递,从而导致肌肉麻痹松弛,C正确;
D、膜内负电位的形成主要是与K+外流有关,Na+主要与动作电位的形成有关,因此阻滞Na+内流不会直接影响膜内负电位的形成,D错误。
故选C。
5.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)兴奋在神经元之间传递过程如图所示,图中的序号表示相关过程。下列叙述正确的是( )
A.过程①依赖于生物膜的流动性,不消耗能量
B.过程②表示神经递质与突触小体上的受体结合
C.过程③使突触后神经元产生内正外负的动作电位
D.过程②的神经递质与受体结合后会持续发挥作用
【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、过程①是胞吐过程,该过程依赖于生物膜的流动性,也消耗能量,A错误;
B、过程②表示神经递质与突触后膜(胞体膜或树突膜)上的受体结合,B错误;
C、过程③能使钠离子内流,故会使突触后神经元产生内正外负的动作电位,C正确;
D、过程②的神经递质与受体结合后会被分解或重吸收回突触小泡,不会持续起作用,D错误。
故选C。
6.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经元之间的连接还有电突触,如图为电突触结构及信息传递示意图,其突触前膜与后膜间的间隔仅有2~3nm。与化学突触相比,电突触具有的特点不包括( )
A.实现几乎瞬时的信息传递 B.信号传递依赖神经递质的释放
C.电突触可双向传递信息 D.Na+通过通道蛋白运输不耗能
【答案】B
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。和化学突触不同的是,电突触信号的传递是双向的,且速度很快。
【详解】A、电突触处的信息传递形式是电信号(局部回路电流),传递速度很快,实现几乎瞬时的信息传递,A正确;
B、化学递质依靠神经递质的释放,电突触不需要神经递质,B错误;
C、电突触的前膜和后膜上存在双向的离子通道,Na+流动是可以双向的,因此电突触可双向传递信息,C正确;
D、Na+经过离子通道运输是协助扩散,不需要消耗能量,D正确。
故选B。
7.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)拥抱可以促进多巴胺和内啡肽两种“快乐物质”的合成,使人的情绪趋于平和、愉悦。多巴胺和内啡肽都是神经递质,下列关于神经递质的叙述,错误的是( )
A.神经递质、激素和细胞因子都是信号分子
B.神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
C.神经递质与受体分开后,会迅速被降解或回收进细胞
D.神经递质被分泌出细胞的方式是胞吐或主动运输
【答案】D
【分析】激素调节的特点: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。
【详解】A、神经递质、激素和细胞因子都是信号分子,它们都通过与受体结合发挥作用,A正确;
B、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,作用于突触后膜,B正确;
C、每一次兴奋传递后,神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,避免持续起作用,C正确;
D、神经递质被分泌出细胞的方式是胞吐或自由扩散(某些气体,如NO),D错误。
故选D。
8.在拳击运动中伸肘是一个基础且重要的动作,伸肌收缩的同时屈肌舒张。如图为伸肘动作在脊髓水平反射弧基本结构的示意图。下列叙述正确的是( )
A.兴奋在该反射弧中的传导是双向的
B.图中涉及5个神经元细胞体,共有4个完整的突触
C.若肌梭受到刺激产生兴奋传至a处,此处膜内为正电位
D.抑制性中间神经元释放的神经递质不能引发突触后膜电位变化
【答案】C
【分析】反射弧结构包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分,是反射活动完成的结构基础。
【详解】A、兴奋在反射弧中的传导是单向的,A错误;
B、图中反射弧共含有4个神经元,3个完整的突触,B错误;
C、若肌梭受到刺激产生兴奋传至a处,该部位产生动作电位,膜内电位为正,C正确;
D、抑制性中间神经元释放的神经递质作用于突触后膜,引起Cl-内流,使膜内负电位增大,改变了膜电位,D错误。
故选C。
9.(24-25高二上·山西晋中左权县等4地·期末)2024年8月6日,在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中,中国小将全红婵以出色的成绩成功卫冕。比赛过程中,神经系统的调节发挥重要作用。下列有关神经调节的叙述,错误的是( )
A.神经细胞产生兴奋,是神经细胞膜对Na+的通透性增加,Na+内流导致的
B.兴奋在神经纤维上传导时,兴奋部位与未兴奋部位之间可形成局部电流
C.兴奋在神经元之间传递时,神经递质由突触前膜释放并引发突触后膜兴奋
D.兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触处会发生化学信号的转换
【答案】C
【分析】动作电位形成的原因钠离子内流,静息电位形成的原因钾离子外流。
【详解】AB、兴奋在神经纤维上传导时,兴奋部位细胞膜对钠离子的通透性增加,钠离子内流导致形成内正外负的动作电位,所以兴奋部位与未兴奋之间可形成局部电流,AB正确;
C、突触前膜释放的神经递质,有兴奋性神经递质和抑制性神经递质两种类型。因此,神经递质作用于突触后膜可引发下一个神经元兴奋或抑制,C错误;
D、兴奋在神经纤维上形成局部电流,所以兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触处由于释放神经递质会发生化学信号的转换,D正确。
故选C。
10.(21-22高二上·陕西铜川一中·期末)利用灵敏电流计、神经纤维及神经纤维—肌肉标本可探究兴奋的产生与传导(图中的刺激强度均能引起动作电位的产生),下列相关叙述错误的是( )
A.图1中电流计的指针出现两次方向相反的偏转不能证明兴奋的传导具有双向性
B.图2中电流计的指针出现两次方向相反的偏转,能证明兴奋的传导具有双向性
C.利用图3装置无法判断兴奋在神经纤维上是单向传导还是双向传导
D.若图1中刺激点改为c点,电流计的指针不偏转,说明兴奋的传导具有双向性
【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(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。图中刺激后会产生动作电位,向左向右双向传导。
【详解】A、图1中电流计的指针出现两次方向相反的偏转的原因是:刺激产生的动作电位向右传导时,先到b点,此时d点是静息电位,指针向左偏转;当动作电位再传到d点时,b点恢复静息电位,指针再向右偏转,方向相反。只能说明兴奋向右传导,A正确;
B、图2中电流计的指针出现两次方向相反的偏转的原因是:刺激产生的动作电位向左向右双向传导时,先到b点,此时d点是静息电位,指针向左偏转;当动作电位再传到d点时,b点恢复静息电位,指针再向右偏转,方向相反。能说明兴奋双向传导,B正确;
C、利用图3装置,刺激产生的动作电位向左向右双向传导时,向左:电流计的指针出现两次方向相反的偏转;向右:肌肉收缩。能说明兴奋在神经纤维上双向传导,C错误;
D、若图1中刺激点改为c点,bc=cd,刺激产生的动作电位向左向右双向传导时,同时到达b、d点,指针不偏转,说明兴奋的传导具有双向性,D正确。
故选C。
二、解答题
11.(24-25高二上·陕西安康·期末)神经冲动作为一种高度特化的细胞事件,在神经系统的正常运作中扮演着核心角色。研究人员欲探究蛇床子素(有镇痛抗炎、抑制瘙痒等作用)对神经冲动产生的作用,进行了相关实验,结果如图。
回答下列问题:
(1)在安静状态下,神经细胞膜内外电位表现是 ,兴奋在神经纤维上是以 形式传导的。兴奋在神经元间单向传递的原因是 。
(2)动作电位的产生与 的内流有关。蛇床子素可以 (填“提高”“降低”或“不影响”)动作电位峰值。使用蛇床子素可能会引起突触前膜释放的神经递质减少,据图推测,依据是 。
(3)蛇床子素有助于恢复受损的生殖功能,增加精子产量和质量,同时上调血清中睾酮水平,以雄性不育小鼠为实验材料继续进行实验验证,实验思路是 。
【答案】(1) 外正內负 电信号 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(2) 钠离子 降低 蛇床子素可以使钠离子内流减少,动作电位峰值下降,刺激程度下降,
(3)将雄性不育小鼠平均分为甲、乙两组,甲组不处理,乙组注射蛇床子素,检测两组血清中睾酮水平,乙组高于甲组
【分析】静息电位的膜电位表现是内负外正,产生原因是K+外流。动作电位的膜电位表现是内正外负,产生原因是Na+内流。
【详解】A、此过程不需要消耗能量,A错误;B、B正确;C、恢复静息电位过程中,钾离子通道打开,钾离子外流,细胞膜电位表现为外正内负,C错误;D、蛇床子素可以使动作电位峰值下降,刺激程度下降,可能会引起神经递质释放量减少,D正确。故选AC。
【详解】(1)在安静状态下,钾离子外流,导致神经细胞膜内外电位表现为外正內负,兴奋在神经纤维上是以电信号的形式传导。神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋在神经元间单向传递。
(2)动作电位的产生主要与钠离子内流有关,分析图形数据,蛇床子素可以降低动作电位峰值,可能与抑制钠离子通道有关,所以蛇床子素可以使钠离子内流减少,动作电位峰值下降,刺激程度下降,从而导致引起突触前膜释放的神经递质减少。
(3)为了验证蛇床子素有助于恢复受损的生殖功能,则实验的自变量为是否注射蛇床子素,因变量为雄性不育是否可育,根据实验的单一变量和对照原则,实验思路为:将雄性不育小鼠平均分为甲、乙两组,甲组不处理,乙组注射蛇床子素,检测两组血清中睾酮水平,乙组高于甲组。
12.(23-24高二上·山西·期末)阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。目前多数研究认为该病主要是由β淀粉样蛋白(Aβ)沉积和Tau蛋白过度磷酸化导致得神经元损伤所致。图1表示正常神经元和突触的结构。回答下列问题:
(1)图1中ABCD,神经冲动从图中C点传至D点的速度远比从A点传至B点的慢,其原因是 。
(2)AD患者脑部因Tau蛋白过度磷酸化而出现神经纤维缠结这一异常细胞状态,导致兴奋的传导受阻。若缠结点在图2中的d点,则在图2中的箭头处进行刺激,在 点(选填“a”“b”“c”)可检测到电位变化。
(3)乙酰胆碱与突触后膜的 结合并起作用后,会立即被乙酰胆碱酯酶催化水解。有机磷能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,发生有机磷中毒后,突触后神经元状态表现为 。
(4)某研究团队发现AD的形成与肠道菌群失衡引起苯丙氨酸和亮氨酸吸收增加,从而形成Aβ沉积有关。基于上述研究,提出治疗人类AD的一个思路: 。
【答案】(1)兴奋从C点传到D点需要经过突触,兴奋在突触处需要通过化学物质进行传递(或CD间突触的化学传递过程比AC间神经纤维上的电信号传导过程慢)
(2)a、b
(3) 相应受体 持续兴奋
(4)向患者体内注射抗Aβ的抗体;患者应尽量不食用含苯丙氨酸和亮氨酸的食物,以减轻AD症状;通过药物重塑肠道菌群平衡
【分析】根据题图分析可知:A表示细胞体、B表示轴突、C表示突触前膜,表示下一个神经元的轴突上的点。AD病人的神经细胞外淀粉样蛋白(Aβ)沉积后,会损伤周围的神经细胞的细胞膜和线粒体膜,导致神经细胞受损,不能正常传导兴奋而发病。
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】(1)由于兴奋从C点传到D点需要经过突触,兴奋在突触处需要通过化学物质进行传递(或CD间突触的化学传递过程比AC间神经纤维上的电信号传导过程慢),所以神经冲动从图中C点传至D点的速度远比从A点传至B点的慢。
(2)若缠结点在图中d点,则兴奋不能由d传到c点,兴奋在神经纤维上是双向传导的,所以在图中箭头处进行刺激,兴奋能传到的地方有a点和b点,故能够检测到电位变化的是a点和b点。
(3)乙酰胆碱为神经递质,与突触后膜的相应受体结合并起作用后,会立即被乙酰胆碱酯酶催化水解,有机磷能抑制乙酰胆碱酯酶的活性,使乙酰胆碱不能被及时降解而持续作用与突触后膜,突触后神经元会持续兴奋。
(4)根据题意,AD的形成与肠道菌群失衡引起苯丙氨酸和亮氨酸吸收增加,从而形成Aβ沉积有关,可通过向患者体内注射抗Aβ的抗体;患者应尽量不食用含苯丙氨酸和亮氨酸的食物,以减轻AD症状;通过药物重塑肠道菌群平衡等方法进行治疗。
13.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)进入高中以后,同学们的学业压力加大。为了保持良好的精神状态,有的同学常年喝浓咖啡提神。咖啡因能够引起中枢神经系统兴奋,并且促进大脑活性多巴胺的分泌。多巴胺是一种兴奋性神经递质,可以使大脑更加活跃,思维更为敏感。下图表示多巴胺在突触间的作用及回收过程。请回答下列问题:
(1)多巴胺作为兴奋性神经递质,当兴奋传到神经元A的突触小体时,储存多巴胺的 与突触前膜融合,将其释放到突触间隙中。该过程与细胞膜具有 的结构特点有关。
(2)多巴胺被释放到突触间隙后,与神经元B上的多巴胺受体结合,引起突触后膜上 (填“Na⁺”或“Cl⁻”)内流,导致突触后膜膜内发生的电位变化是 。
(3)喝咖啡可以提神的另一个原因是咖啡因与另一种神经递质腺苷的结构相似,因此能阻断腺苷的作用。由此判断,腺苷属于 (填“兴奋”或“抑制”)性神经递质,咖啡因通过此途径起作用的原理是 。
(4)咖啡因虽可“提神”,但不能过度饮用,这是由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,过度摄入咖啡因会引起 。
【答案】(1) 突触小泡 (一定的)流动性
(2) Na+ 由负电位变为正电位(或负电位→正电位)
(3) 抑制 因为咖啡因与腺苷的结构相似,咖啡因可与腺苷竞争受体,阻断腺苷的作用
(4)神经系统长时间处于兴奋状态而超负荷工作
【分析】当人体处于兴奋状态,交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,但肠胃的蠕动和消化腺的分泌活动减弱。当人体处于安静状态时,副交感的神经活动则占据优势,此时,心跳减慢,但肠胃的蠕动和消化液的分泌会加强,有利于食物的消化和营养物质的吸收。神经递质包括兴奋性神递质和抑制性递质,兴奋性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对Na+的通透性增大,Na+内流,后膜电位变为外负内正,兴奋传导至突触后膜。抑制性递质与突触后膜上的受体结合后会导致后膜对阴离子的通透性增大,阴离子内流,后膜电位仍然为外正内负,兴奋无法传导至突触后膜。
【详解】(1)多巴胺属于神经递质,储存在突触小体的突触小泡中,当兴奋传到神经元A的突触小体时,储存多巴胺的突触小泡与突触前膜融合,将其释放到突触间隙中,释放的方式为胞吐,这体现了细胞膜的流动性。
(2)多巴胺作为兴奋性神经递质,释放到突触间隙后,与神经元B上的多巴胺受体结合,引起突触后膜上Na⁺内流,导致突触后膜膜内发生的电位变化由负变正,引发神经元B兴奋。
(3)喝咖啡可以提神的另一个原因是咖啡因与另一种神经递质腺苷的结构相似,因此能阻断腺苷的作用,据此推测腺苷属于抑制性神经递质。因为咖啡因与腺苷的结构相似,咖啡因可与腺苷竞争受体,阻断腺苷的作用,突触后膜容易兴奋。
(4)由于咖啡因需要一定时间才能完成降解,过多摄入咖啡因就会引起神经系统长时间处于兴奋状态而超负荷工作,对身体健康不利。
14.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)渐冻症是一种严重的神经退行性疾病,由于运动神经元受到损伤、死亡,患者肌肉逐渐萎缩无力。渐冻症患者的某反射弧如图1所示。回答下列问题:
(1)一般情况下,运动神经元的 (填“轴突”或“树突”)用来接收信息并将其传到胞体。用针刺渐冻症患者图1中的A处,患者 (填“有”或“没有”)感觉,理由是 。
(2)兴奋性神经递质谷氨酸合成后储存在突触小体的 中,神经递质谷氨酸为小分子的化合物,但仍以胞吐方式被释放,推测其对于兴奋传递的意义可能是 。研究发现,渐冻症患者的突触间隙中谷氨酸的含量比正常人的高,谷氨酸持续作用于突触后膜上的受体,引起 ,导致突触后神经元肿胀破裂。
(3)神经细胞所处的内环境发生变化会影响其兴奋性,已知膜电位达到阈电位(引发动作电位的临界值)后,才能产生兴奋,如图2所示。为研究渐冻症患者运动神经元的电生理变化,研究人员进行了相关实验,结果如图3所示,推测渐冻症患者因 ,从而增加了线粒体负担,最终引起运动神经元不可逆的损伤。
【答案】(1) 树突 有 渐冻症患者相关反射弧的传出神经受损,其余部分正常;A处是传入神经,可将兴奋传到大脑皮层从而产生感觉
(2) 突触小泡 有利于神经递质的快速传递(短时间内释放大量神经递质) Na+超量内流
(3)阈电位绝对值增大,增强了神经元轴突兴奋性
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【详解】(1)运动神经元的轴突用来传出信息,并将信息传递到下一神经元的树突或细胞体,而树突用来接收信息并将其传到胞体;分析题意可知,渐冻症患者相关反射弧的传出神经受损,其余部分正常,A处是传入神经(所在神经上有神经节),可将兴奋传到大脑皮层从而产生感觉,故用针刺渐冻症患者图1中的A处,患者有感觉。
(2)神经递质存在于突触小泡中;神经递质谷氨酸为小分子的化合物,但仍以胞吐方式被释放,推测其对于兴奋传递的意义可能是短时间内释放大量神经递质,有利于神经递质的快速传递;谷氨酸是兴奋性神经递质,会引起突触后膜的钠离子内流从而产生兴奋,故据此推测,谷氨酸持续作用于突触后膜上的受体,引起Na+超量内流,细胞渗透压增大,吸收大量的水,导致突触后神经元肿胀破裂。
(3)由图可知健康人和ALS患者的神经元的静息电位相似,但两者阈电位情况差异较大,渐冻症患者阈电位绝对值大于健康人,由此可推测患者因阈电位绝对值增大,增强了神经元轴突兴奋性,增加线粒体负担,引起神经元不可逆的损伤。
地 城
考点03
神经系统的分级调节与人脑的高级功能
一、单选题
1.(24-25高二上·陕西金太阳多校联考·期末)检测肺活量时,我们需要有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动。睡眠时进行的有节律的呼吸运动,属于自主呼吸运动,不需要意识控制。下列关于两种呼吸运动的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层受损的植物人能进行自主呼吸运动,不能进行随意呼吸运动
B.某人受伤后,脑干和脊髓之间的神经联系被切断,呼吸运动不能正常进行
C.随意呼吸运动不能体现神经系统的分级调节
D.随意呼吸运动比自主呼吸运动具有更强的适应性和灵活性
【答案】C
【分析】各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
②小脑:有维持身体平衡的中枢。
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
【详解】A、呼吸中枢位于脑干,大脑皮层是最高级中枢,对于低级中枢有调控作用,大脑皮层受损的植物人能进行自主呼吸运动,不能进行随意呼吸运动,A正确;
B、呼吸中枢位于脑干,某人受伤后,脑干和脊髓之间的神经联系被切断,呼吸运动不能正常进行,B正确;
C、有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动,此时的呼吸运动是需要大脑皮层参与的,控制脑干的调节,能体现神经系统的分级调节,C错误;
D、有意识地控制呼吸运动的频率和深度,这属于随意呼吸运动,如果环境中有难闻的刺激性气味,人们会有意识的“屏住呼吸”,防止吸入有害气体,可见随意呼吸运动比自主呼吸运动具有更强的适应性和灵活性,D正确。
故选C。
2.(24-25高二上·山西朔州怀仁大地学校·期末)研究表明,神经胶质细胞中的T蛋白与动物的学习记忆能力相关。用一定技术敲除小鼠神经胶质细胞中的T蛋白基因,发现小鼠海马区的突触数量显著降低,学习和记忆能力降低。下列叙述错误的是( )
A.神经胶质细胞数量较多,对神经元起辅助作用
B.小鼠的学习和记忆能力与新突触的建立无关
C.小鼠的学习和记忆能力涉及到T蛋白的合成
D.T蛋白基因敲除的小鼠可能不会出现躯体运动障碍
【答案】B
【分析】学习和记忆是脑的高级功能之一。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。记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。学习和记忆相互联系,不可分割。
【详解】A、神经胶质细胞对神经元起辅助作用,神经胶质细胞的数量比神经元多10~50倍左右,其数量远多于神经元,A正确;
BC、分析题意,用一定技术敲除小鼠神经胶质细胞中的T蛋白基因,发现小鼠海马区的突触数量显著降低,学习和记忆能力降低,由此可知,小鼠的学习和记忆能力与新突触的建立有关,小鼠的学习和记忆能力涉及到T蛋白的合成,B错误、C正确;
D、分析题意可知,T蛋白基因敲除的小鼠,海马区的突触数量显著降低,学习和记忆能力降低,但可能不会出现躯体运动障碍,脊髓也可调节躯体运动,D正确。
故选B。
3.(24-25高二上·陕西武功县普集高级中学·期末)生命活动受神经系统调节,针对下列症状的产生原因,分析正确的是( )
A.脑梗导致呼吸骤停——下丘脑呼吸中枢受损
B.阿尔茨海默病患者丧失语言功能——小脑的言语区受损
C.饮酒过量后走路不稳——脑干维持身体平衡的中枢功能障碍
D.高位截瘫导致小便失禁——脑与脊髓的联系被阻断
【答案】D
【分析】躯体的运动受大脑皮层以及脑干、脊髓等的共同调控,脊髓是机体运动的低级中枢,大脑皮层是最高级中枢,脑干等连接低级中枢和高级中枢。脑中的相应高级中枢会发出指令对低级中枢进行不断调整。
【详解】A、呼吸中枢位于脑干,所以当脑梗导致呼吸骤停时,是由于脑干呼吸中枢受损,A错误;
B、人的语言活动与大脑皮层的言语区相关,所以阿尔茨海默病患者丧失语言功能,是由于大脑皮层对应区域受损,而不是小脑,B错误;
C、饮酒过量导致走路不稳是小脑维持身体平衡的中枢功能障碍,不是脑干,C错误。
D、高位截瘫后之所以会导致大小便失禁,是由于大脑失去了对脊髓的控制,D正确。
故选D。
4.(24-25高二上·陕西铜川·期末)同声传译又称同步口译,是译员在不打断讲话者演讲的情况下,不停地将其讲话内容传译给听众的一种口译方式。在译员专心进行同声传译时,直接参与的大脑皮层的言语区主要有( )
A.H区和S区 B.H区和V区
C.H区和W区 D.V区和S区
【答案】A
【详解】同声翻译是译员在不打断讲话者演讲的情况下,不停地将其讲话内容传译给听众的一种口译方式,故译员主要是翻译及听讲,故参与的高级神经中枢主要有大脑皮层S区(运动性语言中枢)和大脑皮层H区(听觉性语言中枢),A正确。
故选A。
5.(24-25高二上·陕西西安新城区·期末)学习中,经常会出现这样的现象:之前已经学会的知识,过一段时间就会遗忘;明明练过的习题因为好久没有接触,忽然不知道如何去解。从生物学上分析,下列解释错误的是( )
A.学习过程其实就是条件反射建立的过程
B.初次学习主要形成的是短时记忆
C.反复运用强化能使短时记忆转化为长时记忆
D.遗忘即条件反射的消退不需要大脑皮层的参与
【答案】D
【分析】学习和记忆是人脑的高级功能之一。学习是神经系统不断接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程.记忆则是将获得的经验进行存储和再现。学习和记忆相互联系,不可分割。
【详解】A、学习过程是在非条件反射的基础上建立起来的条件反射,A正确;
B、初次学习时,信息主要储存在感觉性记忆和第一级记忆,属于短时记忆,B正确;
C、反复强化运用可以把短时记忆转化为长时记忆,在学习的过程中需要注意强化运用,C正确;
D、条件反射的消退需要大脑皮层的参与,D错误。
故选D。
6.(24-25高二上·陕西韩城·期末)下列关于“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一现象的有关叙述,正确的是( )
A.被蛇咬过的人见到井绳会感到恐惧,这是一种非条件反射
B.“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一反射活动的神经中枢位于脊髓
C.该反射活动涉及语言、学习、记忆、情绪等人脑特有的高级功能
D.该反射活动的维持可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关
【答案】D
【分析】1、非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成。
2、条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。
【详解】A、被蛇咬过的人见到井绳会感到恐惧,这是一种条件反射,A错误;
B、“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一反射活动的神经中枢位于大脑皮层,为条件反射,B错误;
C、语言是人脑特有的高级功能,学习、情绪和记忆不是,C错误;
D、“一朝被蛇咬,十年怕井绳”这一反射活动属于条件反射,该反射的持久性是长期记忆的结果,据此推测,该反射活动的维持可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,D正确。
故选D。
二、填空题
7.(24-25高二上·陕西铜川·期末)2024 年巴黎奥运会中我国运动员打破自己保持的男子 100 米自由泳世界记录,请分析回答下列问题:
(1)听到发令枪响时运动员跃入水中,这一过程属于 反射。比赛过程中运动员心跳加快,呼吸加深,自主神经系统中的 发挥主要作用。
(2)平时的训练中运动员的运动量很大,训练过程中运动员感到口渴的原因是大量出汗导致渗透压升高,位于 的渗透压感受器兴奋,最终在 产生渴觉,运动过程中运动员尿量减少的原因是 。
(3)排尿反射的初级中枢位于 ,成年人可以有意识的控制排尿,说明 。
【答案】(1) 条件 交感神经
(2) 下丘脑 大脑皮层 渗透压升高,下丘脑渗透压感受器兴奋,促进垂体释放抗利尿激素,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少
(3) 脊髓 脊髓中的低级中枢受脑中高级中枢调控
【分析】条件反射:出生后在生活过程中通过学习和训练而形成的反射,是在非条件反射的基础上,通过学习和训练而建立的。神经-体液调节与神经和体液调节的区别:作用方式不同:神经调节是通过反射弧进行调节,而体液调节是通过体液运输调节。反应速度不同:神经调节反应比较迅速,体液调节反应较缓慢。作用时间不同:神经调节时间比较短暂,体液调节时间比较长。
【详解】(1)“听到发令枪响跃入水中” 是后天训练形成的条件反射(需大脑皮层参与 );运动时心跳加快、呼吸加深,由自主神经系统的交感神经支配(交感神经在应激状态下激活,增强代谢和循环)。
(2)大量出汗→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器兴奋;渴觉在大脑皮层产生(感觉中枢 );渗透压升高→抗利尿激素分泌增加→肾小管、集合管重吸收水增多→尿量减少(维持水平衡)。
(3)排尿反射的初级中枢在脊髓(先天性非条件反射);成年人能 “有意识控制排尿”,是因大脑皮层(高级中枢)可调控脊髓(低级中枢),体现神经系统的分级调节。
8.(24-25高二上·陕西汉中普通高中十校联盟·期末)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γ-氨基丁酸(GABA)。正常情况下,GABA作用于痛觉神经元引起通道开放,内流,不产生痛觉。也可通过转运蛋白进行单向运输。其机制如图所示,回下列问题:
(1)触觉神经元兴奋使抑制性神经元产生动作电位,此时抑制性神经元膜两侧的电位表现为 。动作电位的产生主要依赖 。
(2)痛觉神经元可能位于 。GABA 能引起通道开放,此时痛觉神经元膜的信号改变成 。接收信号后,痛觉神经元不产生痛觉,原因是 。
(3)感染带状疱疹病毒后,轻微触碰会引起剧烈的疼痛。原因是带状疱疹病毒感染会引起痛觉神经元上Cl⁻转运蛋白的合成量 (填“增加”或“减少”),从而引起Cl⁻的转运量改变,使细胞内Cl⁻浓度升高,GABA作用于痛觉神经元后,Cl⁻通道的通透性增大, ,从而产生强烈痛觉。
(4)有同学在了解了题干中的信息后提出“GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的”这一观点,你认为这一观点是否合理并说明理由。
【答案】(1) 外负内正 钠离子内流
(2) 大脑皮层 电信号 内流,突触后膜表现出外正内负,不能产生动作电位
(3) 减少 外流
(4)合理,GABA作用于痛觉神经元引起通道开放,内流,此时GABA作用的效果是抑制性的;患带状疱珍后,经道外流,形成了内正外负的动作电位,此时GABA作用的效果是兴奋性的。
【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,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】(1)动作电位表现为外负内正,动作电位的形成与钠离子内流有关。
(2)在神经系统中,产生痛觉的中枢位于大脑皮层,因此痛觉神经元可能位于大脑皮层。GABA 能与受体结合引起Cl−通道开放,此时痛觉神经元膜的信号由化学信号改变成电信号。根据题意可知,GABA能与痛觉神经元上的特异性受体结合,引起Cl-通道开放,Cl-内流,使得静息电位绝对值增大,从而不产生痛觉。
(3)据图可知,Cl-转运蛋白会将Cl-运出痛觉神经元,机体感染带状疱疹病毒后,痛觉神经元上的Cl-转运蛋白(单向转运Cl-)表达量减少,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,从而痛觉神经元表现为膜外负电位,膜内正电位,相当于产生了动作电位,产生强烈痛觉。
(4)GABA作用于痛觉神经元引起Cl-通道开放,Cl-内流,此时GABA作用的效果是抑制性的;患带状疱珍后,Cl-经Cl-道外流,形成了内正外负的动作电位,此时GABA作用的效果是兴奋性的。因此可知GABA作用的效果可以是抑制性的,也可以是兴奋性的。
9.(24-25高二上·陕西韩城·期末)离子的跨膜运输是神经兴奋传导与传递的基础。兴奋在突触部位的传递过程中,前、后膜内外离子的移动如图1所示。请分析并回答问题:
(1)当兴奋传导到突触前膜时,引起突触前膜对Na+通透性增加,Na+内流,使兴奋部位膜电位表现为 ,在此过程中Na+内流的方式是 。
(2)图中①至④表示兴奋引发的在突触部位的信号传递过程。图中过程②表示 。
(3)研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图2表示习惯化前后轴突末梢模型、由图2可知,习惯化产生的原因是 。
(4)心率失常是一种常见的心血管疾病,使用异搏定(Ca2+通道阻滞剂)抑制神经细胞膜Ca2+通道的开放,能减缓心率。现提供家兔神经—心肌接头突触,利用以下实验材料及用具,设计实验验证Ca2+的作用机制。简要写出实验设计思路及预期结果。
实验材料及用具:家兔神经—心肌接头突触,电刺激设备,异搏定溶液,Ca2+溶液,神经递质定量检测仪器等。(实验具体操作细节不做要求)
①实验设计思路:
对照组:对神经—心肌接头突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
实验组: 。为进一步验证结论,还需要再向突触小体中施加适量的 ,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
②预期实验结果: 。
【答案】(1) 外负内正 协助扩散(或易化扩散)
(2)进入到胞内的Ca2+促进突触小泡内的神经递质释放到突触间隙
(3)轴突末梢处Ca2+内流减少,导致神经递质释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低
(4) 向神经-心肌接头突触小体添加适量的异搏定溶液,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量 Ca2+溶液 实验组施加适量的异搏定溶液后神经递质的释放量小于对照组,再添加适量的Ca2+溶液后,神经递质的释放量与对照组大致相等
【分析】由图2可知,习惯化产生的原因是轴突末梢处Ca2+内流减少,导致神经递质释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低。
【详解】(1)当兴奋传导到突触前膜时,引起突触前膜对Na+通透性增加,Na+内流,膜电位由外正内负变为外负内正,所以兴奋部位膜电位表现为外负内正,Na+内流是顺浓度梯度进行的,且需要通道蛋白协助,其方式是协助扩散(或易化扩散)。
(2)图中①至④表示兴奋引发的在突触部位的信号传递过程,过程②表示进入到胞内的Ca2+促进突触小泡内的神经递质释放到突触间隙。
(3)由图2可知,习惯化产生的原因是轴突末梢处Ca2+内流减少,导致神经递质释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低。
(4)根据题意可知,Ca2+可以引起递质的外排,增加突触间隙的神经递质的量,要验证Ca2+的该作用机制,实验的自变量应该是有无Ca2+的内流,因变量是神经递质的释放量。
①实验设计思路:
对照组:对神经-心肌接头突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
实验组:向神经-心肌接头突触小体添加适量的异搏定溶液,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。为进一步验证结论,还需要再补充一下实验,需要再向突触小体中施加适量的Ca2+溶液,对突触前神经纤维施加适宜电刺激,检测神经递质的释放量。
②预期实验结果:实验组施加适量的异搏定溶液后神经递质的释放量小于对照组,再添加适量的Ca2+溶液后,神经递质的释放量与对照组大致相等。
试卷第1页,共3页
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