内容正文:
课时跟踪练35 神经系统的分级调节及人脑的高级功能
(1-8题,每题4分)
1.(2026·江西模拟)缩手反射、眨眼反射和排尿反射过程中都存在神经系统的分级调节。下列叙述正确的是( )
A.三种反射活动的低级调节中枢都在脊髓,高级调节中枢都在大脑皮层
B.三种反射活动均是在自主神经系统的调节下完成的,不受意识的支配
C.大脑皮层发出的指令都是通过传出神经直接传到脊髓来调节相应活动
D.排尿反射无论是否为有意识地进行都通过副交感神经的调节使膀胱缩小
解析:三种反射活动都受到大脑皮层的调控,但缩手反射和排尿反射的低级调节中枢都是脊髓,眨眼反射中枢在脑干,A错误,C错误;三种反射活动均受意识的支配,如经过训练的战士可以长时间不眨眼,B错误;排尿反射是脑中高级中枢参与调控的分级调节,但无论是否为有意识地进行,都通过副交感神经的调节使膀胱缩小,D正确。
答案:D
2.(2026·广西河池阶段练习)长期熬夜会导致学习效率明显下降,记忆、理解能力减弱。对新知识的记忆能力减弱最可能与下列哪种脑功能受影响有关( )
A.大脑皮层言语区神经元突触数量减少
B.小脑对躯体运动的精准调控能力减弱
C.脑干维持生命中枢的兴奋性降低
D.海马区短时记忆转化功能被抑制
解析:大脑皮层言语区主要负责语言功能(如听、说、读、写),与记忆新知识无直接关联,A不符合题意;小脑负责协调运动、维持身体平衡,若其功能减弱会导致动作不精准,与记忆能力无关,B不符合题意;脑干调控心跳、呼吸等基本生命活动,若其兴奋性降低会危及生命,C不符合题意;海马区负责将短时记忆转化为长时记忆,若其功能被抑制,会导致新知识难以形成长期记忆,D符合题意。
答案:D
3.(2026·云南阶段练习)阿尔茨海默病患者常表现记忆力减退,语言功能、计算和推理能力受损等症状。患者脑部影像学检测显示海马区萎缩,脑脊液检测显示乙酰胆碱(ACh)水平显著降低。可用乙酰胆碱酯酶(可以水解乙酰胆碱)抑制剂进行治疗。下列叙述错误的是( )
A.记忆和语言等功能是人脑的高级功能
B.记忆力减退可能与海马区萎缩有关
C.ACh通过胞吐释放,无需细胞器参与
D.乙酰胆碱酯酶抑制剂能延长ACh的作用时间
解析:记忆和语言属于人脑的高级功能,由大脑皮层控制,其中语言功能是人脑特有的功能,A正确;海马区与记忆形成密切相关,尤其与短期记忆的形成有关,其萎缩可能导致记忆力减退,B正确;乙酰胆碱(ACh)属于神经递质,通过胞吐释放,该过程依赖囊泡运输,而囊泡的形成、运输需要高尔基体、线粒体参与,因此需要细胞器参与,C错误;分析题意可知,阿尔茨海默病患者乙酰胆碱(ACh)水平显著降低,而乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制ACh分解,使ACh在突触间隙停留时间延长,从而达到治疗效果,D正确。
答案:C
4.渐冻症患者的所有感觉和思维活动等完全正常,但患者全身大部分运动神经元损伤,致使患者几乎全身所有的肌肉逐渐无力和萎缩,不能运动,包括吞咽和说话困难,直至呼吸衰竭。下列叙述正确的是( )
A.运动神经都为支配躯体运动的传出神经
B.感觉的产生不需要完整的反射弧
C.患者说话困难的原因是大脑皮层言语区的S区功能障碍
D.患者体液中的CO2浓度增加可刺激相关感受器,引起下丘脑中呼吸中枢兴奋
解析:运动神经属于传出神经,但传出神经不仅支配躯体运动(如骨骼肌),还支配内脏器官(如自主神经系统中的交感神经和副交感神经),A错误。感觉的产生需要感受器、传入神经及大脑皮层的参与,但不需要传出神经和效应器,因此不需要完整的反射弧,B正确。患者说话困难是因运动神经元损伤导致肌肉无法收缩,而非S区(运动性语言中枢)功能障碍,C错误。呼吸中枢位于脑干,而非下丘脑,CO2浓度升高会引起脑干的呼吸中枢兴奋,而非通过下丘脑,D错误。
答案:B
5.(2026·甘肃白银模拟)研究人员在新环境下给予小鼠短暂、温和的电击,使其形成对这一环境中关于电击事件的记忆。在训练4天后,研究发现小鼠与记忆相关部位的神经元中一些参与重要炎症信号通路的基因变得活跃。下列分析正确的是( )
A.语言功能和情绪属于人脑的高级功能,学习和记忆不属于
B.长时记忆与大脑皮层下的海马区有关,短时记忆与突触有关
C.由信息可知,外界刺激引发的炎症反应有利于小鼠记忆的产生
D.第二级记忆反复重复,并将信息整合成为不会遗忘的永久记忆
解析:语言功能、情绪、学习和记忆都属于人脑的高级功能,A错误;短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关;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,B错误;从题干中“小鼠与记忆相关部位的神经元中一些参与重要炎症信号通路的基因变得活跃”可以推测外界刺激引发的炎症反应有利于小鼠记忆的产生,C正确;第二级记忆是长时记忆,长时记忆经过反复运用、强化,在第三级记忆中可能成为永久记忆,但不是绝对不会遗忘,D错误。
答案:C
6.(2026·山东青岛三模)几乎所有的真核细胞都含有一根初级纤毛。神经元表面靠近细胞核的初级纤毛被称为“核天线”,另一个神经元的轴突与之形成一种特殊的链接——轴—纤毛突触。初级纤毛富含多种神经递质的受体,参与记忆、睡眠、情绪等多种功能。下列说法错误的是( )
A.轴—纤毛突触处的信号转化为电信号—化学信号—电信号
B.轴—纤毛突触可能起到调控细胞核内某些代谢活动的作用
C.初级纤毛分布在神经细胞的轴突末梢,作用是释放神经递质
D.推测人的大脑皮层中的初级纤毛参与人脑的高级活动
解析:突触处的信号转化一般都是电信号—化学信号—电信号,轴—纤毛突触也不例外。当兴奋传至轴突末梢时,引起电信号转变为化学信号(神经递质释放),神经递质作用于纤毛上的受体,又引起化学信号转变为电信号,A正确;因为轴—纤毛突触连接着轴突和靠近细胞核的初级纤毛(核天线),而细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心,所以轴—纤毛突触可能起到调控细胞核内某些代谢活动的作用,B正确;由题干可知初级纤毛是靠近细胞核的,而不是分布在神经细胞的轴突末梢,轴突末梢的作用是释放神经递质,C错误;人的大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,初级纤毛具有多种功能,可推测人的大脑皮层中的初级纤毛参与人脑的高级活动,D正确。
答案:C
7.(2026·湖南阶段练习)某患者因车祸导致脊髓胸段严重损伤,术后出现下肢运动功能丧失、无法自主控制排尿等症状。经检查发现,其膝跳反射仍存在,但触碰下肢无感觉。结合神经系统分级调节机制,下列叙述错误的是( )
A.患者膝跳反射仍存在,说明其脊髓中的低级运动中枢未完全受损
B.无法自主控制排尿是因为脊髓排尿反射中枢失去了大脑皮层的调控
C.患者下肢触觉丧失,可能是脊髓中的上行传导通路受损导致的
D.交感神经兴奋会导致患者膀胱壁肌肉收缩加剧,出现尿失禁
解析:膝跳反射的神经中枢位于脊髓,反射弧结构为感受器→传入神经→脊髓中枢→传出神经→效应器。患者膝跳反射存在,表明脊髓中的低级运动中枢(反射弧的中枢部分)未完全受损,仅胸段脊髓损伤不影响腰段反射弧的完整性,A正确;排尿反射的低级中枢位于脊髓,但大脑皮层可对其进行调控(如憋尿),脊髓胸段损伤会切断脊髓与大脑皮层之间的神经联系,导致低级中枢(脊髓排尿中枢)失去高级中枢的控制,出现尿失禁或无法自主排尿,B正确;触觉(感觉)形成的传导路径为下肢感受器→传入神经→脊髓→上行传导束(如脊髓丘脑束)→大脑皮层,脊髓胸段损伤可能破坏上行传导通路,导致下肢感觉信号无法传递到大脑,出现触觉丧失,C正确;患者无法自主控制排尿,可能是由于副交感神经异常兴奋或脊髓排尿中枢失去大脑控制,导致逼尿肌不自主收缩,而交感神经兴奋会抑制排尿,与尿失禁无直接关联,D错误。
答案:D
8.(2026·湖北黄石二模)多巴胺是兴奋性神经递质,与人体的情绪、记忆和奖赏等功能有关。持续的游戏刺激会引起多巴胺的持续释放,导致游戏成瘾,其成瘾机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A.结构A为神经元的树突膜或胞体膜
B.持续产生快乐导致多巴胺受体减少属于正反馈调节
C.多巴胺受体减少后,维持机体正常兴奋性需要更多的多巴胺
D.大脑皮层主要由神经纤维构成,厚度变薄会减弱机体的控制能力
解析:结构A接受持续游戏刺激释放多巴胺,为突触前神经元或轴突膜,A错误;持续产生快乐导致多巴胺受体减少,能减弱快乐的产生,属于负反馈调节,B错误;多巴胺受体减少后需要更多的多巴胺才能维持机体正常的兴奋,C正确;大脑皮层主要是由神经元胞体及其树突构成的薄层结构,厚度变薄会减弱机体对游戏刺激的控制能力,D错误。
答案:C
(9-10题,每题4分)
9.(2026·黑龙江大庆模拟)海马突触中一氧化氮(NO)是一种能刺激前后两个神经元的神经递质,这是生物体学习与记忆的基础机制,其主要机制如图所示。睡眠不足会使NO的含量增加。下列说法错误的是( )
A.学习与记忆是脑的高级功能,与大脑皮层下的海马脑区有关
B.NO通过途径Ⅲ的运输有助于提高学习与记忆能力
C.NO的含量不同经不同途径会触发不同的生物学效应
D.睡眠不足会使NO抑制突触后膜所在神经元的有氧呼吸
解析:学习与记忆是脑的高级功能,其中短期记忆的形成与大脑皮层下的海马脑区有关,A正确;结合图示可知,途径Ⅲ中NO能促进突触前膜释放兴奋性神经递质,因此途径Ⅲ有助于提高学习与记忆能力,B正确;途径Ⅰ中NO含量增多,其进入突触前膜后抑制线粒体和细胞核的功能,出现供能障碍,途径Ⅱ会导致突触前膜释放抑制性递质,途径Ⅲ表示NO刺激前后两个神经元持续兴奋,可见,NO的含量不同经不同途径会触发不同的生物学效应,C正确;睡眠不足使NO的含量增加,NO通过途径Ⅰ进入突触前膜后抑制线粒体和细胞核的功能,出现供能障碍,影响兴奋的传递,D错误。
答案:D
10.人在憋尿时,传出神经元既接受脊髓的兴奋性信号,又接受大脑的抑制性信号。该神经元最终表现为兴奋还是抑制,则取决于不同来源的冲动发生相互作用的结果,这一原则被称为最后公路原则。如果膀胱内尿液过多,对牵张感受器的刺激过强,来自脊髓的兴奋会超过来自大脑的抑制,会出现“憋不住”的现象。下列叙述错误的是( )
A.牵张感受器可将兴奋传至脊髓,产生尿意
B.脊髓的兴奋性信号会导致传出神经元发生Na+内流
C.人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控
D.大脑皮层受损时,病人也能完成排尿反射排出尿液
解析:感觉中枢在大脑皮层,因此牵张感受器可将兴奋传至大脑皮层,产生尿意,A错误;由题干“传出神经元既接受脊髓的兴奋性信号”可知,脊髓的兴奋性信号会导致传出神经元发生Na+内流,从而引起传出神经元兴奋,B正确;人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层高级中枢对脊髓这个低级中枢进行着调控,C正确;大脑皮层受损时,病人也能完成排尿反射排出尿液,只是不能自主控制排尿,D正确。
答案:A
11.(10分)(2026·安徽安庆开学考试)人体内与尿液的形成及排出的部分调节过程如图所示,图中的①②分别是联系大脑皮层和脊髓的上行传导束、下行传导束。请回答下列问题。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋,主要是细胞膜对 (离子)的通透性增加,使膜外电位发生 的变化;兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是
。
(2)正常情况下,机体内的[④] (填“交感”或“副交感”)神经兴奋时,会使逼尿肌收缩、膀胱缩小,进而引发排尿;成人能够有意识地控制排尿,是由于 进行着调控。
(3)该图体现了排尿反射的 调节。若脊髓胸椎段损毁,则排尿反射 (填“受”或“不受”)意识控制。若膀胱内侧壁的压力感受器受损(其他结构完好),其尿液 (填“能”或“不能”)排出。
(4)肾是形成尿液的器官。病人若发生了肾功能衰竭,其体内的水和无机盐等的代谢就会紊乱,并出现全身水肿、尿素氮升高、呕吐等一系列症状,即 (填临床上的一种病症名称),严重时可能会导致死亡。
解析:(1)感受器受到刺激后会产生兴奋,主要是细胞膜对钠离子的通透性增加,膜外的钠离子内流,膜外电位由正变负;兴奋只能从一个神经元的轴突传到下一个神经元的细胞体或树突,其原因是神经递质只存在于突触小体内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,并作用于突触后膜上的特异性受体。(2)正常情况下,机体的副交感神经兴奋时,逼尿肌收缩、膀胱缩小,进而引发排尿;成人能够有意识地控制排尿是因为大脑皮层对脊髓进行着调控,体现了神经调节的分级调节过程。(3)由图可以看出,排尿反射受大脑皮层、脊髓的共同调节,这体现了分级调节过程。控制排尿的低级中枢位于脊髓,若脊胸椎段损毁,会导致兴奋无法通过上行传导束传到大脑皮层,因而排尿反射不受意识控制,但排尿反射仍能进行。若膀胱内侧壁的压力感受器受损,则无法接受因尿液充盈刺激产生兴奋,也就不会引起排尿反射。但大脑可以通过下行传导束,有意识地控制机体的排尿活动,其排尿过程仍然能够完成。(4)肾是形成尿液的器官。若发生了肾功能衰竭,其体内的水和无机盐等的代谢就会紊乱,并出现全身水肿、尿素氮升高、呕吐等一系列症状,即尿毒症,严重时会导致死亡。
答案:(1)钠(Na+) 由正变负 神经递质只能由突触前膜释放,并作用于突触后膜特异性受体 (2)副交感 大脑(皮层)对脊髓 (3)分级 不受 能 (4)尿毒症
12.(10分)(2026·河北张家口三模)大脑突触生成状况是大脑早期发育的标志之一,光刺激能促进大脑多个区域的突触生成。研究发现,分布于大脑皮层的视网膜自感光神经节细胞可通过感光蛋白(Opn)感知光刺激。为探究早期缺乏光感知对小鼠学习能力的影响,研究人员进行了相关实验,结果如图1。进一步给予野生型和敲除Opn基因幼鼠光照,检测大脑皮层和海马体的mEPSC频率。结果如图2。回答下列问题。
(1)兴奋在相邻两个神经元之间 (填“单向”或“双向”)传递,原因是
。
(2)大脑皮层作为最高级中枢,除学习和记忆外,还具有 (答出2点即可)以及控制机体反射活动等功能,大脑参与的经学习形成的反射属于 反射,其建立后不进行强化可能会消退。消退的原理是
。
(3)由图1实验结果可知,早期光感知缺乏会抑制小鼠的学习能力,依据是
。
图2实验结果表明:在发育早期,分布于大脑皮层的视网膜自感光神经节细胞通过感光蛋白Opn感受光刺激,进而 (填“促进”或“抑制”)神经元突触的生成。
解析:(1)神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋在相邻两个神经元之间只能单向传递。(2)大脑皮层作为最高级中枢,除学习和记忆外,还具有感知外部世界、语言、情绪以及控制机体反射活动等功能。大脑参与的经学习形成的反射属于条件反射,失去非条件刺激的强化后,中枢会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,而使动物获得两个刺激间新的联系,导致已建立的条件反射消退。(3)图1显示,在训练次数小于48次时,野生型幼鼠的声音分辨能力均大于Opn基因敲除的幼鼠,由于声音分辨能力越强表示学习能力越强,因此可说明早期光感知缺乏会抑制小鼠的学习能力。据图2可知,与对照组幼鼠相比,Opn基因敲除幼鼠的mEPSC频率减小,mEPSC频率越高代表神经元突触生成越多,因此可说明在发育早期,分布于大脑皮层的视网膜自感光神经节细胞通过感光蛋白Opn感受光刺激,进而促进了神经元突触的生成。
答案:(1)单向 神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜 (2)感知外部世界、语言、情绪 条件 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 (3)在训练次数小于48次时,野生型幼鼠的声音分辨能力均大于Opn基因敲除的幼鼠 促进
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