内容正文:
新乡市一中2023级高二年级尖子生暑期学习效果检测
生物学试卷
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。)
1. 下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A. 血浆中的Na+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
B. 血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C. 神经递质的合成消耗能量,其分泌过程不消耗能量
D. 葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、Na+主要分布在细胞外,血浆中Na+浓度高于红细胞内,Na+进入红细胞为顺浓度梯度的协助扩散,需要载体蛋白但不消耗ATP,A错误;
B、K+主要分布在细胞内,红细胞内K+浓度高于血浆,K+进入红细胞为逆浓度梯度的主动运输,需要载体蛋白且消耗ATP,B正确;
C、神经递质的分泌方式为胞吐,该过程依赖细胞膜的流动性,需要消耗能量,C错误;
D、葡萄糖可通过主动运输进入细胞(如进入小肠上皮细胞),也可通过协助扩散进入细胞(如进入哺乳动物成熟红细胞),D错误。
2. 心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体(转入Na+的同时排出Ca2+),两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用,下列叙述正确的是( )
A. 心肌收缩力下降
B. 细胞内液的钾离子浓度升高
C. 动作电位期间钠离子的内流量减少
D. 细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】 A、由题干和分析可知,药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,影响Na+势能,从而导致Ca2+无法从细胞内转运到细胞外,使得细胞质中Ca2+浓度升高,导致心肌收缩力升高,A错误;
B、由于该种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,导致细胞内Na+浓度增高,K+浓度降低,B错误;
C、动作电位期间Na+的内流量与细胞膜内外Na+浓度差有关,Na+-K+泵功能受到抑制,因此Na+浓度差减小,Na+的内流量减少,C正确;
D、由题干和分析可知,药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵,影响Na+势能,细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动减弱,D错误。
故选C。
3. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
【答案】B
【解析】
【分析】分析图形,在信号的刺激下,蛋白激酶催化ATP将蛋白质磷酸化,形成ADP和磷酸化的蛋白质,使蛋白质的空间结构发生改变;而蛋白磷酸酶又能催化磷酸化的蛋白质上的磷酸基团脱落,形成去磷酸化的蛋白质,从而使蛋白质空间结构的恢复。
【详解】A、通过蛋白质磷酸化和去磷酸化改变蛋白质的空间结构,进而来实现细胞信号的传递,体现出蛋白质结构与功能相适应的观点,A正确;
B、如果这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,将会使该位点无法磷酸化,进而影响细胞信号的传递,B错误;
C、根据题干信息:进行细胞信息传递的蛋白质需要磷酸化才能起作用,而ATP为其提供了磷酸基团和能量,从而参与细胞信号传递,C正确;
D、温度会影响蛋白激酶和蛋白磷酸酶的活性,进而影响蛋白质磷酸化和去磷酸化反应,D正确。
故选B。
4. 小鼠注射某药物造成肾功能异常,尿中出现大量蛋白质,血浆蛋白减少。下列叙述错误的是( )
A. 血浆蛋白丢失可造成血液中抗体减少,机体免疫力下降
B. 血浆蛋白减少造成血浆渗出至组织液的水增多
C. 血浆蛋白形成的渗透压高于血浆Na+和Cl-形成的渗透压
D. 小鼠肾功能衰竭时,血浆中尿素氮升高
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、血浆蛋白是血浆的重要组成成分之一,具有重要的生理功能。抗体是机体重要的免疫活性物质,为专门应对抗原的蛋白质,分布于血浆和组织液等。该小鼠的肾脏功能异常造成的血浆蛋白流失可引起血浆中抗体减少,机体免疫功能降低,A正确;
B、渗透压是血浆的主要理化性质之一,其大小主要与无机盐、蛋白质含量有关。血浆蛋白减少引起血浆渗透压降低,导致血浆渗出至组织液的水增多,B正确;
C、渗透压的大小主要取决于单位体积溶液中溶质微粒的数目,血浆中Na+和Cl-的数目远多于血浆蛋白的数目,其形成的渗透压远高于血浆蛋白形成的渗透压,C错误;
D、内环境稳态的维持需要各器官、系统的协调活动。如果某种器官的功能出现障碍,就会引起稳态失调。肾脏是形成尿液的器官,可通过尿液及时将代谢产生的终产物排出体外。当发生肾功能衰竭时,机体的代谢产物不能及时排出体外,导致血浆中尿素氮等代谢产物浓度升高,D正确。
故选C。
5. 某团队用果蝇研究了高蛋白饮食促进深度睡眠的机制,发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,最终Y作用于大脑相关神经元,利于果蝇保持睡眠状态。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B. 肠道上皮细胞分泌Y会使细胞膜的表面积减小
C. 肠道中的蛋白质增加使血液中的Y含量减少
D. 若果蝇神经元上Y的受体减少,则容易从睡眠中醒来
【答案】D
【解析】
【分析】内环境是指细胞外液,主要由血浆、组织液和淋巴组成。
【详解】A、肠道属于外界环境,故肠道中的蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程不是发生在内环境,A错误;
B、肠道上皮细胞通过胞吐的方式分泌Y的过程中一部分细胞中的囊泡与细胞膜融合会使细胞膜的表面积增大,B错误;
C、根据题意,摄入的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,C错误;
D、神经肽Y作用于大脑相关神经元,进而促进深度睡眠,故若果蝇神经元上Y的受体减少,则Y不能发挥作用,容易从睡眠中醒来,D正确。
故选D。
6. 关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述,错误的是( )
A. 生成与回流的组织液中氧气的含量相等
B. 组织液不断生成与回流,并保持动态平衡
C. 血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液
D. 组织液中的有些物质经毛细血管静脉端进入血液
【答案】A
【解析】
【分析】内环境的组成成分是血浆、组织液、淋巴液,血浆中的物质可以穿过毛细血管壁进入组织液,组织液中的成分可以穿过毛细血管壁形成血浆,也可以穿过毛细淋巴管壁形成淋巴液,淋巴液通过淋巴循环进入血浆。
【详解】A、氧气从组织液进入组织细胞,会被组织细胞消耗,因此生成与回流的组织液中氧气的含量不相等,A错误;
B、组织液不断生成与回流,并保持动态平衡,该过程中组织液不断通过与血浆之间的物质交换生成,还可通过淋巴循环返回到血浆,B正确;
C、血浆和组织液之间物质交换是双向的,血浆中的有些物质经毛细血管动脉端可进入组织液,而后进入组织细胞,同时毛细血管静脉端的组织液中的物质也可以回渗入血浆,C正确;
D、组织液与血浆互相渗透,组织液中的有些物质(如代谢废物)经毛细血管静脉端进入血浆,D正确。
故选A。
7. 若给人静脉注射一定量的0.9% NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是( )
A. 机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平
B. 机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平
C. 机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平
D. 机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平
【答案】C
【解析】
【分析】饮水不足,体内失水过多或吃的食物过咸,使细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器,使垂体释放抗利尿激素增多,促进肾小管、集合管重吸收水,使尿量减少,同时刺激大脑皮层产生渴感,主动饮水补充水分。而细胞外液渗透压下降时,对下丘脑渗透压感受器的刺激会减弱。
【详解】A、 0.9%NaCl 溶液的渗透压和血浆渗透压相同,机体血浆渗透压不会降低,A错误;
BCD、0.9%NaCl溶液为生理盐水,与血浆渗透压相等,注入体内后血浆量增加,机体通过调节排出多余的水和NaCl ,血浆量恢复到注射前水平,血浆渗透压保持不变,BD错误,C正确;
故选C。
8. 药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,增强该神经递质的抑制作用,可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是( )
A. 该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来
B. 该神经递质与其受体结合后,可改变突触后膜对离子的通透性
C. 药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用
D. 药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病
【答案】C
【解析】
【分析】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、该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来,胞吐过程依赖膜的流动性实现,A正确;
B、该神经递质与其受体结合后,可改变突触后膜对离子的通透性,导致阴离子内流,进而使静息电位的绝对值更大,表现为抑制作用,B正确;
C、药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,进而增强了该神经递质的抑制作用,即药物W不是通过阻断突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用的,C错误;
D、药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,增强该神经递质的抑制作用,因此,药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病,D正确。
故选C。
9. 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。
10. 下列关于神经元的叙述,正确的是( )
A. 每个神经元都有一个轴突和多个树突
B. 每个神经元的轴突和树突外周都包有髓鞘
C. 同一个神经元所有部位的表面膜特性都相同
D. 运动神经元产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器
【答案】D
【解析】
【分析】神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经元可以分为树突、轴突和胞体三部分。其基本结构如下:
。
【详解】A、突起分为树突和轴突,多数神经元有一个轴突和多个树突,少数神经元有一个轴突和一个树突,A错误;
B、神经元的轴突外周有髓鞘,树突外周无髓鞘,B错误;
C、同一个神经元所有部位的表面膜特性不完全相同,在突触前膜和突触后膜上会实现信号的转变,C错误;
D、神经元受到适宜的刺激时,产生的兴奋可以沿轴突传送出去,运动神经元产生的神经冲动可沿轴突通过神经递质传送给效应器,D正确。
故选D。
【点睛】
11. 细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性、膜电位达到阈电位(即引发动作电位的临界值)后,才能产生兴奋。如图所示,甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响
B. 环境甲中钾离子浓度低于正常环境
C. 细胞膜电位达到阈电位后,钠离子通道才开放
D. 同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋
【答案】C
【解析】
【分析】动作电位的形成是Na+内流的结果,Na+的浓度差决定了动作电位的峰值,内外浓度差越大,峰值越大。静息电位的强度与K+的浓度差有关,K+的浓度差越大,静息电位的绝对值越大。负离子例如氯离子的内流会形成抑制作用,导致膜内负电荷增多。
【详解】A、动作电位的产生主要与钠离子顺浓度梯度内流有关,细胞内外钠离子浓度差会影响动作电位峰值,A正确;
B、静息电位的产生主要与钾离子顺浓度梯度外流有关,细胞外钾离子浓度降低时,膜两侧钾离子浓度差增大,钾离子外流增多,静息电位的绝对值增大,环境甲中钾离子浓度低于正常环境,B正确;
C、细胞膜电位达到阈电位前,钠离子通道就已经开放,C错误;
D、分析题图可知,与环境丙相比,细胞在环境乙中阈电位与静息电位的差值更大,受到刺激后更难发生兴奋,D正确。
故选C。
12. 下图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是( )
A. 神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B. 神经冲动引起神经递质释放,实现了电信号向化学信号的转变
C. 神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D. 图中离子通道开放后, Na+和Cl-同时内流
【答案】D
【解析】
【分析】神经递质按作用效果可分为兴奋性递质和抑制性递质两类。当神经递质作用于突触后膜时,若能使Na+通道打开,则会引起突触后神经元的兴奋;若不能打开Na+通道,而是提高膜对K+、Cl- ,尤其是对Cl-的通透性,就会提高膜内外静息电位的峰值绝对值,进而表现为突触后神经元被抑制。
【详解】 A、神经递质在突触前神经细胞内合成,经高尔基体加工后,储存在突触小泡内,以防止被胞浆内其他酶系所破坏,A正确;
B、神经末梢有神经冲动(电信号)传来时,突触小泡释放神经递质(化学信号),电信号转变为化学信号,B正确;
C、神经递质与受体结合,使突触后膜上相应的离子通道开放,提高膜对Na+或Cl-的通透性,C正确;
D、兴奋性神经递质与后膜受体结合,Na+内流,抑制性神经递质与后膜受体结合,Cl-内流,D错误。
故选D。
13. 现象Ⅰ:小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回;现象Ⅱ:小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较见下表,正确的是
选项
比较项目
现象Ⅰ
现象Ⅱ
A
反射弧的完整性
不完整
完整
B
是否需要大脑皮层参与
可以不要
一定需要
C
参与反射的神经元数量
多
少
D
缩手相关肌细胞数量
多
少
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【详解】A、两个现象中的缩手反应的反射弧都是完整的,否则不能完成缩手反应,A错误;
B、现象I的中枢在脊髓,现象Ⅱ的中枢在大脑皮层,故B正确;
C、两个现象中现象Ⅱ属于条件反射参与反射的神经元数量更多,C错误;
D、两个现象中缩手相关肌细胞数量应相当,D错误。
故选B
14. 研究发现,耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生,改善记忆功能。下列生命活动过程中,不直接涉及记忆功能改善的是 ( )
A. 交感神经活动增加
B. 突触间信息传递增加
C. 新突触的建立增加
D. 新生神经元数量增加
【答案】A
【解析】
【分析】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。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。关于学习和记忆更深层次的奥秘,仍然有待科学家进一步探索。
【详解】A、记忆是脑的高级功能,而交感神经活动占据优势,心跳加快,支气管扩张,不直接涉及记忆功能改善,A符合题意;
BCD、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,BCD不符合题意。
故选A。
15. 人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述,正确的是
A. 一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B. 一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C. 头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列即口部在上眼部在下
D. 分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的小
【答案】A
【解析】
【详解】A.一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部,A正确;
B.一侧大脑皮层中央前回顶部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍,B错误;
C.头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列,即眼部在上口部在下,不是倒置的,C错误;
D.分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的大,D错误。
故选A。
【点睛】
16. 下图为反射弧结构示意图, 相关叙述中错误的是( )
A. 伸肌肌群内既有感受器也有效应器
B. b神经元的活动可受大脑皮层控制
C. 若在Ⅰ处施加一个有效刺激,a处膜电位的变化为:内负外正→内正外负→内负外正
D. 在Ⅱ处施加刺激引起屈肌收缩属于反射
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、分析图示可知:Ⅰ为传入神经,Ⅱ为传出神经,伸肌肌群中既有传入神经元的神经末梢,也受传出神经元的末梢支配,因此伸肌肌群内既有感受器也有效应器,A项正确;
B、脊髓等低级神经中枢的活动可受脑中相应高级中枢的控制,B项正确;
C、兴奋在神经纤维上可双向传导,若在Ⅰ处施加一个有效刺激,则a处产生兴奋时,其膜电位将由静息状态的内负外正变为动作电位的内正外负,后又恢复静息状态的内负外正,C项正确;
D、在Ⅱ处施加刺激引起屈肌收缩,没有经过完整的反射弧,因此不属于反射,D项错误。
故选D。
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
17. 最新研究发现由人类下丘脑合成的链状九肽催产素不仅能使“社恐”的人更容易“合群”,还能增进人与人之间亲密的关系。下列说法中错误的是( )
A. 催产素要与靶细胞上的受体结合发挥作用
B. 男性也能合成催产素,且存在催产素的受体
C. 自闭症患者口服适量催产素有助于克服“社恐”
D. 可用被18O标记的氨基酸作原料来追踪催产素的合成路径
【答案】CD
【解析】
【详解】A、催产素属于信息分子类的激素,激素发挥调节作用的前提是与靶细胞上的特异性受体结合,A正确;
B、催产素由下丘脑合成,男性同样具有下丘脑可合成催产素,且催产素调节社交相关的功能在男性中也存在,说明男性也存在相应受体,B正确;
C、催产素是链状九肽,属于多肽类物质,口服后会被消化道中的蛋白酶、肽酶水解为氨基酸,失去原有的生物活性,无法发挥作用,C错误;
D、氨基酸合成肽链时,部分O原子会在脱水缩合时进入水而不进入产物多肽中,所以不能追踪催产素的合成路径,D错误。
18. 视网膜病变是糖尿病常见并发症之一。高血糖环境中,在DNA甲基转移酶催化下,部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶,使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高,可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述正确的是( )
A. 线粒体DNA甲基化水平升高,可抑制相关基因的表达
B. 高血糖环境中,线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则
C. 高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列
D. 糖尿病患者视网膜细胞线粒体DNA高甲基化水平可遗传
【答案】AB
【解析】
【分析】1、表观遗传学是研究基因的核苷酸序列不发生改变的情况下,基因表达的可遗传的变化的一门遗传学分支学科。表观遗传的现象很多,已知的有DNA甲基化,基因组印记,母体效应,基因沉默,核仁显性,休眠转座子激活和RNA编辑等。
2、基因的碱基序列不变,但表达水平发生可遗传变化,这种现象称为表观遗传。
【详解】A、线粒体DNA甲基化水平升高,可抑制相关基因的表达,可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常,A正确;
B、线粒体DNA也是双螺旋结构,在复制时也遵循碱基互补配对原则,B正确;
CD、DNA序列被甲基化修饰后,基因的碱基序列保持不变,糖尿病患者是视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高引起的,甲基化未发生在生殖细胞中,不可遗传,CD错误。
故选AB。
19. 节食可减轻体重,但容易发生回弹。如图所示,下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋,释放神经递质谷氨酸,使下丘脑内侧区神经元兴奋,增加饥饿感。下列叙述错误的是( )
A. 下丘脑是调节摄食和协调躯体运动的中枢
B. 该神经通路参与维持体重的相对稳定
C. 抑制下丘脑前区神经元可降低饥饿感
D. 谷氨酸与受体结合使突触后膜内侧负电荷增加
【答案】AD
【解析】
【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。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、协调躯体运动的中枢位于小脑,而非下丘脑,A错误;
B、下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋,释放神经递质谷氨酸,使下丘脑内侧区神经元兴奋,增加饥饿感,故该神经通路参与维持体重的相对稳定,B正确;
C、抑制下丘脑前区神经元释放神经递质谷氨酸,下丘脑内侧区神经元不兴奋,可降低饥饿感,C正确;
D、谷氨酸与受体结合使突触后膜兴奋,主要对钠离子有通透性,钠离子内流,使突触后膜内侧正电荷增加,D错误。
故选AD。
20. 短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是( )
A. 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B. M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内
C. N处突触前膜释放抑制性神经递质
D. 神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
【答案】ACD
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递是单向,只能由突触前膜作用于突触后膜。突触的类型包括轴突—树突型和轴突—细胞体型。
【详解】A、兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②,A错误;
B、M处无论处于静息电位还是动作电位,都是膜外的Na+浓度高于膜内,B正确;
C、信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,则N处突触前膜释放兴奋性神经递质,C错误;
D、神经递质与相应受体结合后发挥作用被灭活,不进入突触后膜内发挥作用,D错误。
故选ACD。
【点睛】
21. 1937年霍奇金以蛙坐骨神经为材料,研究冷却阻滞对动作电位在神经纤维上传导的影响,记录距冷却阻滞点不同距离处膜内电位变化,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 实验中坐骨神经应始终置于无菌水中
B. 实验刺激和测量的部位应选择神经元轴突
C. 冷却阻滞影响细胞膜上钠离子通道的开放
D. 本研究还可证明神经纤维上兴奋传导是双向的
【答案】BC
【解析】
【分析】1、反射弧是反射的结构基础,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分,神经节所在的神经元是传入神经元,效应器是指传出神经末梢以及其所支配的肌肉或者腺体。
2、静息电位是外正内负,主要由钾离子外流产生和维持,动作电位是外负内正,主要由钠离子产生和维持。兴奋在突触处的传递过程:突触前膜内的突触小泡释放神经递质,作用于突触后膜上的受体,突触后膜电位发生变化,使突触后神经元兴奋或抑制,突触后神经元的兴奋或抑制取决于神经递质的种类。
【详解】A、实验中坐骨神经应始终置于任氏液中,A错误;
B、轴突较长易操作,并且神经冲动的传导主要通过轴突,所以实验刺激和测量的部位应选择神经元轴突,B正确;
C、据图分析,冷却阻滞点不同距离处膜内电位降低,所以冷却阻滞影响细胞膜上钠离子通道的开放,C正确;
D、本研究只研究了一个方向的兴奋的传导,不能证明神经纤维上兴奋传导是双向的,D错误。
故选BC。
22. 神经细胞在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位可通过仪器测量。A、B、C、D均为测量神经纤维静息电位示意图,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】未受刺激时的外正内负为静息电位受刺激后形成的外负内正为动作电位。BD两侧都在外或内没有电流形成,
故选AC
【点睛】
三、非选择题(共3题,28分)
23. 人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。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)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的初级中枢位于_________________,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于_________________。
(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的_________________,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
【答案】 ①. 神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜 ②. 脊髓 ③. 大脑皮层 ④. 感受器
【解析】
【分析】本题主要考查神经系统不同中枢对排尿反射的控制。排尿反射是一种简单的非条件反射活动,经常在高级中枢控制下进行。当膀胱内贮尿量达到一定程度,使膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋,神经冲动沿传入纤维传到脊髓的排尿反射初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意;大脑皮层向下发放冲动,传至脊髓初级排尿中枢,通过传出纤维传到膀胱的效应器,将贮存在膀胱内的尿液排出。尿液被送入尿道。当尿液进入尿道时,尿液还可刺激尿道的感受器,神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢,进一步加强排尿。
【详解】(1)兴奋传到神经末梢时,突触前膜内的突触小泡受到刺激,释放神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,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,兴奋传递到另一个神经元,正是因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的。
(2)排尿反射属于非条件反射,其初级控制中枢位于脊髓,婴幼儿由于大脑发育尚未完善,不能控制排尿,经常会尿床,而成年人大脑发育完善,可以通过大脑皮层有意识地控制排尿。
(3)当膀胱内贮尿量达到一定程度,膀胱壁内的感受器受到刺激而兴奋,神经冲动沿传入神经传到脊髓的排尿反射初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意,大脑皮层向下发放冲动,将贮存在膀胱内的尿液排出;尿液进入尿道,刺激尿道上的感受器,神经冲动沿传入神经再次传到脊髓排尿中枢,进一步加强排尿。
【点睛】排尿反射属于非条件反射,神经中枢在脊髓,受高级中枢大脑皮层的调控。
24. 肌肉受到刺激会产生收缩,肌肉受刺激前后肌细胞膜内外的电位变化和神经纤维的电位变化一样。现取两个新鲜的神经一肌肉标本,将左侧标本的神经搭在右侧标本的肌肉上,此时神经纤维与肌肉细胞相连接(实验期间用生理盐水湿润标本),如图所示。图中②、④指的是神经纤维与肌细胞之间的接头,此接头与突触结构类似。刺激①可引起右肌肉收缩,左肌肉也随之收缩。请回答:
(1)①、②、③、④中能进行兴奋传递的是______(填写标号);能进行兴奋传导的是______(填写标号)。
(2)右肌肉兴奋时,其细胞膜内外形成的____电流会对③的神经纤维产生____作用,从而引起③的神经纤维兴奋。
(3)直接刺激③会引起收缩的肌肉是_____________。
【答案】 ①. ②④##④② ②. ①③##③① ③. 局部 ④. 刺激 ⑤. 左肌肉和右肌肉
【解析】
【分析】1、兴奋在神经纤维上进行的是兴奋的传导,在神经元与神经元之间、神经元与效应器之间进行的是兴奋的传递,神经-肌肉接头类似于突触。
2、在“生理盐水“中,搭在一起的两个标本已经通过生理盐水连成一个整体,并且信号可以双向传导。
3、兴奋传递到哪一块肌肉,就可以使那一块肌肉产生电位差,进而引起肌肉收缩。
【详解】(1)②、④指的是神经纤维与肌细胞之间的接头,此接头与突触结构类似,兴奋在这两处进行的应属于兴奋的传递;①、③指的是神经纤维,兴奋在神经纤维上进行的是兴奋的传导。
(2)“实验期间用生理盐水湿润标本“说明搭在一起的两个标本已经通过生理盐水连成一个整体,并且信号可以双向传导,所以右肌肉兴奋时形成的局部电流会对③处产生刺激作用,引起③处神经纤维兴奋。
(3)“肌肉受刺激前后肌细胞膜内外的电位变化和神经纤维的电位变化一样“,说明肌肉细胞和神经纤维受到一定的刺激,均会产生兴奋,且膜内外电位变化相同;故刺激③处神经纤维,产生的兴奋电位变化可以使左、右两侧的肌肉产生电位差,进而引起肌肉收缩。
【点睛】本题考查神经冲动的产生、传导和传递,熟练掌握神经冲动产生的机理,在神经纤维上的传导以及在神经元之间的传递相关的基础知识,通过发散思维将其联想到传出神经与效应器之间的传递过程。
25. 下图是反射弧结构模式图,a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩________(属于或不属于)反射。
(2)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩,根据本题条件,完成下列判断实验:
①如果用a刺激神经,在c处不能记录到电位,表明传出神经受损。
②如果___________________,表明骨骼肌受损。
③如果___________________,表明部位d受损。
【答案】(1)不属于 (2) ①. 用b刺激骨骼肌,骨骼肌不收缩 ②. 用a刺激神经,在c处记录到电位,骨骼肌不收缩;用b刺激骨骼肌,骨骼肌收缩
【解析】
【小问1详解】
反射的完成必须具备两个条件:有足够强度刺激和有完整的反射弧。用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩,只是由传出神经传到效应器,没有完整的结构,故不属于反射。
【小问2详解】
刺激的a位于传出神经,骨骼肌不再收缩,则受损部位可能在传出神经或效应器;①若传出神经受损,则在c的电位计测不到电位变化;②若是骨骼肌受损,则在b处刺激骨骼肌,骨骼肌仍不收缩;③若是d处的突触受损,则用a刺激神经,在c处记录到电位,骨骼肌不收缩;用b刺激骨骼肌,骨骼肌收缩。
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生物学试卷
第Ⅰ卷(选择题)
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。)
1. 下列有关人体内物质跨膜运输的叙述,正确的是( )
A. 血浆中的Na+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
B. 血浆中的K+进入红细胞时需要载体蛋白并消耗ATP
C. 神经递质的合成消耗能量,其分泌过程不消耗能量
D. 葡萄糖可通过主动运输但不能通过协助扩散进入细胞
2. 心肌细胞上广泛存在Na+-K+泵和Na+-Ca2+交换体(转入Na+的同时排出Ca2+),两者的工作模式如图所示。已知细胞质中钙离子浓度升高可引起心肌收缩。某种药物可以特异性阻断细胞膜上的Na+-K+泵。关于该药物对心肌细胞的作用,下列叙述正确的是( )
A. 心肌收缩力下降
B. 细胞内液的钾离子浓度升高
C. 动作电位期间钠离子的内流量减少
D. 细胞膜上Na+-Ca2+交换体的活动加强
3. 某些蛋白质在蛋白激酶和蛋白磷酸酶的作用下,可在特定氨基酸位点发生磷酸化和去磷酸化,参与细胞信号传递,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 这些蛋白质磷酸化和去磷酸化过程体现了蛋白质结构与功能相适应的观点
B. 这些蛋白质特定磷酸化位点的氨基酸缺失,不影响细胞信号传递
C. 作为能量“通货”的ATP能参与细胞信号传递
D. 蛋白质磷酸化和去磷酸化反应受温度的影响
4. 小鼠注射某药物造成肾功能异常,尿中出现大量蛋白质,血浆蛋白减少。下列叙述错误的是( )
A. 血浆蛋白丢失可造成血液中抗体减少,机体免疫力下降
B. 血浆蛋白减少造成血浆渗出至组织液的水增多
C. 血浆蛋白形成的渗透压高于血浆Na+和Cl-形成的渗透压
D. 小鼠肾功能衰竭时,血浆中尿素氮升高
5. 某团队用果蝇研究了高蛋白饮食促进深度睡眠的机制,发现肠道中的蛋白质促进肠道上皮细胞分泌神经肽Y,最终Y作用于大脑相关神经元,利于果蝇保持睡眠状态。下列叙述正确的是( )
A. 蛋白质作用于肠道上皮细胞的过程发生在内环境
B. 肠道上皮细胞分泌Y会使细胞膜的表面积减小
C. 肠道中的蛋白质增加使血液中的Y含量减少
D. 若果蝇神经元上Y的受体减少,则容易从睡眠中醒来
6. 关于在正常情况下组织液生成与回流的叙述,错误的是( )
A. 生成与回流的组织液中氧气的含量相等
B. 组织液不断生成与回流,并保持动态平衡
C. 血浆中的有些物质经毛细血管动脉端进入组织液
D. 组织液中的有些物质经毛细血管静脉端进入血液
7. 若给人静脉注射一定量的0.9% NaCl溶液,则一段时间内会发生的生理现象是( )
A. 机体血浆渗透压降低,排出相应量的水后恢复到注射前水平
B. 机体血浆量增加,排出相应量的水后渗透压恢复到注射前水平
C. 机体血浆量增加,排出相应量的NaCl和水后恢复到注射前水平
D. 机体血浆渗透压上升,排出相应量的NaCl后恢复到注射前水平
8. 药物W可激活脑内某种抑制性神经递质的受体,增强该神经递质的抑制作用,可用于治疗癫痫。下列有关叙述错误的是( )
A. 该神经递质可从突触前膜以胞吐方式释放出来
B. 该神经递质与其受体结合后,可改变突触后膜对离子的通透性
C. 药物W阻断了突触前膜对该神经递质的重吸收而增强抑制作用
D. 药物W可用于治疗因脑内神经元过度兴奋而引起的疾病
9. 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
10. 下列关于神经元的叙述,正确的是( )
A. 每个神经元都有一个轴突和多个树突
B. 每个神经元的轴突和树突外周都包有髓鞘
C. 同一个神经元所有部位的表面膜特性都相同
D. 运动神经元产生的神经冲动可沿轴突传送给效应器
11. 细胞所处的内环境变化可影响其兴奋性、膜电位达到阈电位(即引发动作电位的临界值)后,才能产生兴奋。如图所示,甲、乙和丙表示不同环境下静息电位或阈电位的变化情况。下列叙述错误的是( )
A. 正常环境中细胞的动作电位峰值受膜内外钠离子浓度差影响
B. 环境甲中钾离子浓度低于正常环境
C. 细胞膜电位达到阈电位后,钠离子通道才开放
D. 同一细胞在环境乙中比丙中更难发生兴奋
12. 下图表示当有神经冲动传到神经末梢时,神经递质从突触小泡内释放并作用于突触后膜的机制,下列叙述错误的是( )
A. 神经递质存在于突触小泡内可避免被细胞内其他酶系破坏
B. 神经冲动引起神经递质释放,实现了电信号向化学信号的转变
C. 神经递质与受体结合引起突触后膜上相应的离子通道开放
D. 图中离子通道开放后, Na+和Cl-同时内流
13. 现象Ⅰ:小明的手指不小心碰到一个很烫的物品而将手缩回;现象Ⅱ:小明伸手拿别人的物品被口头拒绝而将手缩回。两个现象中的缩手反应比较见下表,正确的是
选项
比较项目
现象Ⅰ
现象Ⅱ
A
反射弧的完整性
不完整
完整
B
是否需要大脑皮层参与
可以不要
一定需要
C
参与反射的神经元数量
多
少
D
缩手相关肌细胞数量
多
少
A. A B. B C. C D. D
14. 研究发现,耐力运动训练能促进老年小鼠大脑海马区神经发生,改善记忆功能。下列生命活动过程中,不直接涉及记忆功能改善的是 ( )
A. 交感神经活动增加
B. 突触间信息传递增加
C. 新突触的建立增加
D. 新生神经元数量增加
15. 人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述,正确的是
A. 一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B. 一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C. 头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列即口部在上眼部在下
D. 分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的小
16. 下图为反射弧结构示意图, 相关叙述中错误的是( )
A. 伸肌肌群内既有感受器也有效应器
B. b神经元的活动可受大脑皮层控制
C. 若在Ⅰ处施加一个有效刺激,a处膜电位的变化为:内负外正→内正外负→内负外正
D. 在Ⅱ处施加刺激引起屈肌收缩属于反射
二、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
17. 最新研究发现由人类下丘脑合成的链状九肽催产素不仅能使“社恐”的人更容易“合群”,还能增进人与人之间亲密的关系。下列说法中错误的是( )
A. 催产素要与靶细胞上的受体结合发挥作用
B. 男性也能合成催产素,且存在催产素的受体
C. 自闭症患者口服适量催产素有助于克服“社恐”
D. 可用被18O标记的氨基酸作原料来追踪催产素的合成路径
18. 视网膜病变是糖尿病常见并发症之一。高血糖环境中,在DNA甲基转移酶催化下,部分胞嘧啶加上活化的甲基被修饰为5'-甲基胞嘧啶,使视网膜细胞线粒体DNA碱基甲基化水平升高,可引起视网膜细胞线粒体损伤和功能异常。下列叙述正确的是( )
A. 线粒体DNA甲基化水平升高,可抑制相关基因的表达
B. 高血糖环境中,线粒体DNA在复制时也遵循碱基互补配对原则
C. 高血糖环境引起的甲基化修饰改变了患者线粒体DNA碱基序列
D. 糖尿病患者视网膜细胞线粒体DNA高甲基化水平可遗传
19. 节食可减轻体重,但容易发生回弹。如图所示,下丘脑前区神经元在体重下降时兴奋,释放神经递质谷氨酸,使下丘脑内侧区神经元兴奋,增加饥饿感。下列叙述错误的是( )
A. 下丘脑是调节摄食和协调躯体运动的中枢
B. 该神经通路参与维持体重的相对稳定
C. 抑制下丘脑前区神经元可降低饥饿感
D. 谷氨酸与受体结合使突触后膜内侧负电荷增加
20. 短期记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述错误的是( )
A. 兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B. M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内
C. N处突触前膜释放抑制性神经递质
D. 神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
21. 1937年霍奇金以蛙坐骨神经为材料,研究冷却阻滞对动作电位在神经纤维上传导的影响,记录距冷却阻滞点不同距离处膜内电位变化,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 实验中坐骨神经应始终置于无菌水中
B. 实验刺激和测量的部位应选择神经元轴突
C. 冷却阻滞影响细胞膜上钠离子通道的开放
D. 本研究还可证明神经纤维上兴奋传导是双向的
22. 神经细胞在静息时具有静息电位,受到适宜刺激时可迅速产生能传导的动作电位,这两种电位可通过仪器测量。A、B、C、D均为测量神经纤维静息电位示意图,正确的是( )
A. B.
C. D.
三、非选择题(共3题,28分)
23. 人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。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)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的初级中枢位于_________________,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于_________________。
(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的_________________,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
24. 肌肉受到刺激会产生收缩,肌肉受刺激前后肌细胞膜内外的电位变化和神经纤维的电位变化一样。现取两个新鲜的神经一肌肉标本,将左侧标本的神经搭在右侧标本的肌肉上,此时神经纤维与肌肉细胞相连接(实验期间用生理盐水湿润标本),如图所示。图中②、④指的是神经纤维与肌细胞之间的接头,此接头与突触结构类似。刺激①可引起右肌肉收缩,左肌肉也随之收缩。请回答:
(1)①、②、③、④中能进行兴奋传递的是______(填写标号);能进行兴奋传导的是______(填写标号)。
(2)右肌肉兴奋时,其细胞膜内外形成的____电流会对③的神经纤维产生____作用,从而引起③的神经纤维兴奋。
(3)直接刺激③会引起收缩的肌肉是_____________。
25. 下图是反射弧结构模式图,a、b分别是放置在传出神经和骨骼肌上的电极,用于刺激神经和骨骼肌;c是放置在传出神经上的电位计,用于记录神经兴奋电位;d为神经与肌细胞接头部位,是一种突触。
(1)用a刺激神经,产生的兴奋传到骨骼肌引起的收缩________(属于或不属于)反射。
(2)正常时,用a刺激神经会引起骨骼肌收缩;传出部分的某处受损时,用a刺激神经,骨骼肌不再收缩,根据本题条件,完成下列判断实验:
①如果用a刺激神经,在c处不能记录到电位,表明传出神经受损。
②如果___________________,表明骨骼肌受损。
③如果___________________,表明部位d受损。
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