内容正文:
2026—2027学年度高二年级上学期第一次限时练
生物
一、单选题
1. 山羊胡子的有、无分别由等位基因H、h决定,但基因型为Hh的个体在雌、雄性山羊中的表型不同。现用有胡子雄性山羊与无胡子雌性山羊杂交,得到F1。下列相关推测错误的是( )
A. 若基因型为Hh的雄性个体表现为有胡子,则母本的基因型可能为Hh
B. 若基因型为Hh的雄性个体表现为有胡子,则F1中雄性山羊均有胡子
C. 若基因型为Hh的雌性个体表现为有胡子,则亲本均为纯合子
D. 若基因型为Hh的雌性个体表现为有胡子,则F1中雌性山羊均有胡子
2. 图1表示动物(2n=4)某种器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图。下列叙述错误的是( )
A. 由图1丙细胞可知,该器官为雄性动物的生殖器官
B. 图1中乙细胞的子细胞只以有丝分裂的方式再分裂
C. 图2中Ⅱ时期可对应丙细胞时期也可对应乙细胞前一时期
D. 图1中甲细胞时期及其子细胞分别对应图2中的Ⅲ、Ⅴ
3. 如下四幅图表示了在“肺炎链球菌转化实验”(搅拌强度、时长等都合理)和“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化,相关叙述错误的是( )
A. 图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
B. 图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
C. 图丙表示“肺炎链球菌体内转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D. 图丁表示“肺炎链球菌体内转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
4. 白化病和黑尿病都是由酶缺陷引起的人类遗传病,白化病患者不能将酪氨酸合成黑色素,黑尿病患者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑,相关物质的代谢途径如下图所示。下列分析错误的是( )
A. 白化病患者的酶B存在缺陷,酶C和酶D正常
B. 黑尿病患者的酶D存在缺陷,酶B和酶C正常
C. 该实例说明基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状
D. 该实例说明基因与性状并非简单的一一对应关系
5. 已知某哺乳动物的基因型为MMNn,该动物减数分裂形成一个基因组成为MmN的配子,如图所示。下列关于此配子形成的分析,正确的是( )
①该配子的形成过程发生了基因突变
②该配子的形成与减数分裂Ⅰ时同源染色体非姐妹染色单体之间的交换有关
③该配子的形成与减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离有关
④该配子的形成与减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分开有关
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
6. 某地区长期使用杀虫剂防治棉铃虫。监测数据显示 2010 至 2020 年期间,该地区棉铃虫抗药基因 R 频率显著上升。已知 2020 年该种群的基因型频率为 RR 30%,Rr 60%,rr 10%。下列说法正确的是( )
A. 杀虫剂提高了棉铃虫的抗药性基因突变率
B. 在使用杀虫剂之前,棉铃虫的种群基因库中不存在抗药性基因
C. R 基因为显性基因,停止使用杀虫剂后,该基因频率仍会显著上升
D. 2020 年 R 的基因频率为 60%
7. 如图是人体某组织结构示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A. 人体的内环境是由①②③④组成的
B. ②中含激素、血红蛋白、乳酸、CO2等物质
C. 血浆中的氧进入组织细胞的途径是②→③→④
D. 若该组织为肺,则左侧血液中的CO2含量高于右侧
8. 由于胎儿在子宫内低氧环境下,血液中的红细胞生成过多,且这类红细胞多数不成熟,易被破坏,导致红细胞中的血色素转变为胆红素。当血液中胆红素浓度升高时,会使组织和体液发生黄染现象,临床表现为黄疸。随着新生儿肝脏功能成熟,2~3周后黄疸可消退。下列相关说法错误的是( )
A. 内环境的各种理化性质相对稳定时,机体就能正常进行各项生命活动
B. 成人被病原体感染导致肝功能受损时,也可能出现黄疸
C. 胆红素含量在一定范围内的波动体现了内环境稳态
D. 黄疸现象的出现体现了机体维持内环境稳态的能力是有限的
9. 冰壶项目是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被大家喻为冰上的“国际象棋”。下列对该项比赛中运动员神经调节的分析,错误的是( )
A. 运动员比赛动作的协调与平衡受小脑控制
B. 运动员的躯体运动神经包括传入神经和传出神经
C. 运动员投掷动作的完成与大脑皮层中央前回有关
D. 运动员的呼吸节奏和心跳速度受高级中枢调节
10. 自主神经系统是调节内脏活动的神经组织,又称植物神经系统、内脏神经系统,是神经系统的重要组成部分,包括交感神经系统和副交感神经系统两部分。它们在大脑皮层和皮层下自主神经中枢的控制下,管理各种器官的平滑肌、心脏的心肌以及腺体及其他内脏器官的活动,调节机体新陈代谢的进行。下列叙述错误的是( )
A. 交感神经和副交感神经控制同一内脏生命活动时的效果都是相反的
B. 自主神经系统控制内脏生命活动时是自主的,也可能受大脑皮层的控制
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用,可使机体作出更精确的反应
D. 自主神经系统属于外周神经系统中脑神经或脊神经发出的传出神经
11. 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. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
12. 下列有关神经元电位的叙述错误的是( )
A. 由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件
B. 动作电位发生时,细胞膜对Na+的通透性迅速升高,随后快速回落
C. 胞外K+浓度降低时,静息电位的绝对值会变大,动作电位不易发生
D. 静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外,在动作电位发生时则相反
13. 在、、时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的甲刺激,测得神经纤维电位变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 、时刻的甲刺激累加,使大量内流形成动作电位
B. 若降低细胞外液中浓度,重复相同的实验,则动作电位峰值会降低
C. 时刻的甲刺激产生的局部电位能以电信号形式在神经纤维上传导很远距离
D. 时间段,细胞膜对通透性增大,外流使电位恢复静息状态
14. 近年来,科学家发现了一种新型神经调节方式——体积传递,即神经递质通过细胞外液扩散至较远的靶细胞,突破传统“突触传递”的局限。下列叙述正确的是( )
A. 神经递质通过胞吐方式释放,一般不是小分子物质
B. 体积传递中神经递质扩散范围更广,调节具有较长延迟
C. 体积传递依赖神经递质完成信号传递,传统的突触传递不一定
D. 突触传递的神经递质不仅在突触间隙扩散,也会扩散至较远的靶细胞
15. 若神经递质是乙酰胆碱,则突触后膜上Na+通道打开,突触后膜的膜电位由原来的-70mV变成+30mV;如果递质是甘氨酸,则突触后膜上Cl-通道打开,突触后膜的膜电位由原来的-70mV变成-85mV。下列相关说法中正确的是( )
A. 乙酰胆碱使突触后膜的膜外电位由负变正
B. 突触后膜上递质的受体与Cl-通道蛋白的作用相同
C. 正常生理条件下,甘氨酸属于抑制性神经递质
D. 突触前膜释放的递质种类不同的根本原因是不同的细胞基因种类不同
16. 抑郁症不是心灵的“软弱”,它需要科学的治疗、温暖的陪伴和全社会的理解。研究发现,抑郁症患者脑的突触间隙中神经递质5-羟色胺(5-HT)水平偏低,如图为5-HT参与神经元作用的局部示意图。下列叙述正确的是( )
A. 5-HT可在突触前膜和突触后膜之间双向传递信息
B. 5-HT发挥作用后通过SERT回收或被MAO分解而失活
C. 单胺氧化酶抑制剂能降低突触间隙5-HT水平
D. 5-HT在突触间隙中的转运过程需要消耗能量
二、解答题
17. I、下图所示的遗传系谱图中有甲 (基因为A、a)、乙 (基因为B、b) 两种遗传病, 其中一种为红绿色盲。据图回答下列问题:
II、下图为某二倍体自花传粉植物体内花瓣色素代谢途径示意图。
让开白花的纯合植株与开蓝紫色花的植株杂交,F1中蓝紫色花植株与红花植株的比例为1:1.
(1)甲病属于______________遗传病。
(2)II4基因型是__________,她和与II5基因型相同的概率是___________。
(3)若II3和II4生一个正常孩子的概率是____。
(4)白花亲本的基因型为___________。蓝紫花亲本的基因型为___________。
(5)若要验证控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律,请利用上述植株进行一个最简单的实验进行验证,请写出实验方案并预期结果。实验方案:_____________,获得子代植株,并统计子代植株的花瓣颜色及比例。预期结果:______________,即可证明控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律。
18. 如图为人体细胞与外界环境进行物质交换的过程示意图,①②③④表示四种体液,A—D表示相关系统,a—d表示相关物质。
(1)体液分为细胞内液和______两大类,其中前者含量较多。
(2)如图中①②③化学成分基本相似,与③相比,①含有更多的______(化学物质);①中该物质减少会引起组织水肿,下列会造成组织水肿现象的有______。
A.营养不良 B.大量出汗 C.肾小球肾炎 D.淋巴循环受阻
(3)如图中,毛细淋巴管壁上皮细胞直接生活的内环境是______(填数字标号),图中A表示______系统,具有运输体内物质的作用。正常情况下,人体血液中的葡萄糖通过血液运输最终进入肌肉细胞被利用至少穿过______层生物膜。
(4)内环境稳态的实质是其化学成分和______等保持相对稳定。为维持内环境的相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在______调节网络下进行。
19. 如图表示反射弧、神经纤维局部放大的示意图,请据图回答下列问题:
(1)在A图中,①所示的结构属于反射弧的________,请用A图中的序号和→表示,写出兴奋在反射弧中的传导(传递)顺序:________。
(2)B图表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况,在a、b、c中兴奋部位是___________,在此时的膜电位称为___________电位。在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了___________,兴奋传导方向与___________电流方向一致。
(3)兴奋在神经元内部以_________形式传导,在神经元之间通过_______(结构)来传递。兴奋在相邻神经元之间的传递速度比在神经纤维上传导的速度慢,原因是___________。
20. 科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况,设计如图所示实验。图中c点位于灵敏电流计①两条接线的中点,且X=Y。
请回答下列问题:
(1)在a点受刺激时,膜内电位为______电位,电流计①指针发生先向______再向______的偏转。
(2)若刺激c点,电流计①指针______,理由是_____________。
(3)若利用电流计②验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明:
Ⅰ.若刺激d点,电流计②指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋______从A传到B(填“能”或“不能”)。
Ⅱ.若刺激e点,观察电流计②指针只发生一次偏转,说明兴奋______从B传到A(填“能”或“不能”)。
(4)请利用电流计①②设计一个简单实验,证明兴奋在神经纤维上的传导速度快于其在突触间的传递速度。
该实验刺激点最佳选择是______(填图中小写字母)点,电流计①指针发生第二次偏转的时间早于电流计②,说明______________。
21. 尼古丁会使人产生严重的依赖性和成瘾性,还会对呼吸系统、心血管系统、消化系统等造成损伤,是一种高致癌物质。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图1所示,下丘脑中的POMC神经元是参与调节的关键传感器,有烟瘾者戒烟后体重有所增加。研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA(中脑腹侧被盖区)多巴胺神经元兴奋传递效能的影响,图2中a与c神经元间的多巴胺释放与作用与尼古丁成瘾相关,多巴胺神经元a与GABA能神经元b之间构成突触。
(1)由图1可知,尼古丁引起POMC神经元兴奋的机理是__________,引起神经元兴奋。
(2)戒烟后体重上升的可能原因是戒烟后,尼古丁不能起到相应的调节作用,则___________。
(3)图2中a神经元末梢呈膨大的结构是____________。电刺激b,a释放的多巴胺会减少,由此判断GABA可引起突触后膜______________(填“Na+”或“Cl-”)内流。
(4)研究表明,对尼古丁成瘾小鼠经过2周的实验,有氧运动戒断组比安静戒断组小鼠寻求用药的行为明显较少,可推断有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA____________(填“增多”或“减少”)。从突触的结构看,尼古丁成瘾机制还可能与c神经元上____________的减少有关。
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2026—2027学年度高二年级上学期第一次限时练
生物
一、单选题
1. 山羊胡子的有、无分别由等位基因H、h决定,但基因型为Hh的个体在雌、雄性山羊中的表型不同。现用有胡子雄性山羊与无胡子雌性山羊杂交,得到F1。下列相关推测错误的是( )
A. 若基因型为Hh的雄性个体表现为有胡子,则母本的基因型可能为Hh
B. 若基因型为Hh的雄性个体表现为有胡子,则F1中雄性山羊均有胡子
C. 若基因型为Hh的雌性个体表现为有胡子,则亲本均为纯合子
D. 若基因型为Hh的雌性个体表现为有胡子,则F1中雌性山羊均有胡子
【答案】B
【解析】
【分析】山羊胡子的有无由等位基因H/h控制,且Hh在雌雄中表型不同。父本为有胡子雄性(基因型可能为HH或Hh),母本为无胡子雌性(基因型可能为hh或Hh)。这对等位基因为从性遗传。
【详解】A、若Hh雄性有胡子,说明H在雄性中显性。母本为无胡子雌性,其基因型可能为hh或Hh(若Hh雌性无胡子)。故母本的基因型可能为Hh,A正确;
B、若Hh雄性有胡子,父本可能为Hh,母本可能为Hh(无胡子)。此时子代雄性基因型为HH(有胡子)、Hh(有胡子)、hh(无胡子)。F1雄性中可能存在无胡子个体(hh),B错误;
C、若Hh雌性有胡子,则父本Hh为无胡子,则亲本母本必须为hh(无胡子),父本为HH(有胡子)。亲本均为纯合子,C正确;
D、若Hh雌性有胡子,则亲本母本必须为hh(无胡子),父本为HH(有胡子),F1中雌性山羊Hh均有胡子,D正确。
故选B。
2. 图1表示动物(2n=4)某种器官内正常的细胞分裂图,图2表示不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的柱形图。下列叙述错误的是( )
A. 由图1丙细胞可知,该器官为雄性动物的生殖器官
B. 图1中乙细胞的子细胞只以有丝分裂的方式再分裂
C. 图2中Ⅱ时期可对应丙细胞时期也可对应乙细胞前一时期
D. 图1中甲细胞时期及其子细胞分别对应图2中的Ⅲ、Ⅴ
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1丙细胞中同源染色体彼此分离,且细胞质均等分裂,是减数分裂I后期的初级精母细胞,所以可知该器官为雄性动物的生殖器官,A正确;
B、乙细胞产生的子细胞为精原细胞,其分裂方式可以是有丝分裂也可以是减数分裂,B错误;
C、图2中Ⅱ时期染色体数为4,染色单体和核DNA数为8,既可以对应有丝分裂的中期(乙细胞前一时期),也可以对应丙细胞时期(减数分裂Ⅰ后期),C正确;
D、甲细胞处于减数分裂Ⅱ后期,染色体和DNA都为4,对应图2中Ⅲ,其子细胞是精子,染色体和DNA都为2,对应图2中的Ⅴ,D正确。
故选B。
3. 如下四幅图表示了在“肺炎链球菌转化实验”(搅拌强度、时长等都合理)和“噬菌体侵染细菌的实验”中相关含量的变化,相关叙述错误的是( )
A. 图甲表示在“32P标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
B. 图乙表示在“35S标记的噬菌体侵染细菌实验”中,上清液放射性含量的变化
C. 图丙表示“肺炎链球菌体内转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
D. 图丁表示“肺炎链球菌体内转化实验”中,R型细菌与S型细菌的数量变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、“32P 标记的噬菌体侵染细菌实验”中,随着时间的推移,细菌被裂解,子代噬菌体释放,导致上清液放射性含量不断升高,最初上清液的放射性是由于亲代噬菌体放射性导致的,A 正确;
B、“35S 标记的噬菌体侵染细菌实验”中,沉淀物放射性含量低,上清液放射性含量高,因为35S 标记的是噬菌体外壳蛋白,且在侵染时不进入细胞中,因而留在上清液中,B 正确;
C、据图丙可知,S 型细菌曲线的起点为 0,且在 R 型细菌之后,故该图表示“肺炎链球菌体外转化实验”中 R 型细菌+S 型细菌 DNA 组,R 型细菌与 S 型细菌的数量变化,C错误;
D、在肺炎链球菌的体内转化实验中,R 型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭,所以曲线在开始段下降,而后随着 R 型细菌转化为 S 型细菌并大量增殖,小鼠免疫系统的破坏,R 型细菌数量又开始增加,故图丁表示“肺炎链球菌体内转化实验”中 R 型细菌+S 型细菌 DNA 组中,R 型细菌与 S 型细菌的数量变化,D 正确。
故选C。
4. 白化病和黑尿病都是由酶缺陷引起的人类遗传病,白化病患者不能将酪氨酸合成黑色素,黑尿病患者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,排出的尿液因含有尿黑酸,遇空气后氧化变黑,相关物质的代谢途径如下图所示。下列分析错误的是( )
A. 白化病患者的酶B存在缺陷,酶C和酶D正常
B. 黑尿病患者的酶D存在缺陷,酶B和酶C正常
C. 该实例说明基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体的性状
D. 该实例说明基因与性状并非简单的一一对应关系
【答案】C
【解析】
【分析】基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状,如白化病、豌豆的粒形;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状,如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】A、白化病患者不能将酪氨酸合成黑色素,说明酶B存在缺陷,但酶C和酶D正常,A正确;
B、黑尿病患者不能将尿黑酸转变为乙酰乙酸,说明酶D存在缺陷,酶B和酶C正常,B正确;
C、该实例说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状,C错误;
D、该实例说明基因与性状并非简单的一一对应关系,可能是多个基因控制一个性状,D正确。
故选C。
5. 已知某哺乳动物的基因型为MMNn,该动物减数分裂形成一个基因组成为MmN的配子,如图所示。下列关于此配子形成的分析,正确的是( )
①该配子的形成过程发生了基因突变
②该配子的形成与减数分裂Ⅰ时同源染色体非姐妹染色单体之间的交换有关
③该配子的形成与减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离有关
④该配子的形成与减数分裂Ⅱ时姐妹染色单体未分开有关
A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,该哺乳动物的基因型为MMNn,因此图示细胞中m基因是基因突变形成的;图示细胞含有同源染色体,其形成原因是减数第一次分裂后期,同源染色体未分离所致。
【详解】①该哺乳动物的基因型为MMNn,不含m基因,但产生了含m基因的配子,说明发生了基因突变,①正确;
②该配子中含有等位基因M和m,含有M与m所在的同源染色体,说明该配子的形成与减数分裂Ⅰ时同源染色体未分离有关,与同源染色体非姐妹染色单体之间的交换无关,②错误;
③④该配子中含有等位基因M和m,含有M与m所在的同源染色体,说明减数分裂Ⅰ时,M、m所在同源染色体未发生分离,移向了细胞同一极,③正确,④错误;综上所述,符合题意的有①③,A正确。
故选A。
6. 某地区长期使用杀虫剂防治棉铃虫。监测数据显示 2010 至 2020 年期间,该地区棉铃虫抗药基因 R 频率显著上升。已知 2020 年该种群的基因型频率为 RR 30%,Rr 60%,rr 10%。下列说法正确的是( )
A. 杀虫剂提高了棉铃虫的抗药性基因突变率
B. 在使用杀虫剂之前,棉铃虫的种群基因库中不存在抗药性基因
C. R 基因为显性基因,停止使用杀虫剂后,该基因频率仍会显著上升
D. 2020 年 R 的基因频率为 60%
【答案】D
【解析】
【分析】已知基因型频率求基因频率:P(R)=P(RR)+1/2P(Rr),P(r)=P(rr)+1/2P(Rr)。
【详解】A、杀虫剂作为选择因素,仅淘汰不具有抗药性的个体,并未提高基因突变率。突变是自发随机发生的,A错误;
B、抗药性基因在施用杀虫剂前可能已存在,只是频率较低,自然选择使其频率上升,B错误;
C、若R为显性基因,停止使用杀虫剂后,抗药性个体的生存优势消失,R基因频率可能下降而非上升,C错误;
D、2020年R的基因频率计算为:P(R)=P(RR)+1/2P(Rr)=30%+1/2×60%=60%,D正确。
故选D。
7. 如图是人体某组织结构示意图,①②③④分别表示人体内不同部位的液体。据图判断下列说法正确的是( )
A. 人体的内环境是由①②③④组成的
B. ②中含激素、血红蛋白、乳酸、CO2等物质
C. 血浆中的氧进入组织细胞的途径是②→③→④
D. 若该组织为肺,则左侧血液中的CO2含量高于右侧
【答案】C
【解析】
【详解】A、据题图可知,图中①是淋巴液、②是血浆、③是组织液、④是细胞内液,人体的内环境是由①淋巴液、②血浆、③组织液组成的,④细胞内液不属于内环境,A错误;
B、血红蛋白存在于红细胞中,不存在于②血浆中,B错误;
C、血浆中的氧经过红细胞运输,进入组织细胞消耗,途径是②血浆→③组织液→④细胞内液,C正确;
D、若该组织为肺,在肺部进行气体交换,血液流经肺部毛细血管时,二氧化碳从血液进入肺泡,氧气从肺泡进入血液,根据图中血流方向,则左侧CO2含量低于右侧,D错误。
故选C。
8. 由于胎儿在子宫内低氧环境下,血液中的红细胞生成过多,且这类红细胞多数不成熟,易被破坏,导致红细胞中的血色素转变为胆红素。当血液中胆红素浓度升高时,会使组织和体液发生黄染现象,临床表现为黄疸。随着新生儿肝脏功能成熟,2~3周后黄疸可消退。下列相关说法错误的是( )
A. 内环境的各种理化性质相对稳定时,机体就能正常进行各项生命活动
B. 成人被病原体感染导致肝功能受损时,也可能出现黄疸
C. 胆红素含量在一定范围内的波动体现了内环境稳态
D. 黄疸现象的出现体现了机体维持内环境稳态的能力是有限的
【答案】A
【解析】
【详解】A、内环境稳态指内环境的理化性质和化学成分维持相对稳定的状态,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件;但内环境的各种理化性质相对稳定时,未必组成成分稳定,因而机体未必可以正常进行各项生命活动,A错误;
B、成人肝脏是处理胆红素的主要器官。若病原体感染导致肝细胞损伤,肝脏对胆红素的摄取、转化能力下降,可造成胆红素积累,引发黄疸,B正确;
C、内环境稳态的本质是成分和性质在一定范围内波动,因此,胆红素含量在一定范围内的波动体现了内环境稳态,C正确;
D、黄疸的发生说明在胎儿低氧或肝功能未成熟时,胆红素浓度超出稳态调节范围,说明机体维持内环境稳态的能力是有限的,D正确。
故选A。
9. 冰壶项目是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被大家喻为冰上的“国际象棋”。下列对该项比赛中运动员神经调节的分析,错误的是( )
A. 运动员比赛动作的协调与平衡受小脑控制
B. 运动员的躯体运动神经包括传入神经和传出神经
C. 运动员投掷动作的完成与大脑皮层中央前回有关
D. 运动员的呼吸节奏和心跳速度受高级中枢调节
【答案】B
【解析】
【详解】A、小脑具有维持身体平衡、协调机体运动的功能,运动员比赛动作的协调与平衡受小脑控制,A正确;
B、外周神经系统分为传入神经(感觉神经)和传出神经,其中传出神经包括躯体运动神经和内脏运动神经,躯体运动神经全部属于传出神经,不包含传入神经,B错误;
C、大脑皮层中央前回是第一运动区,负责调控躯体的随意运动,运动员投掷动作的完成与该区域密切相关,C正确;
D、呼吸、心跳的基础调节中枢在脑干,同时二者的节律也可受大脑皮层等高级中枢的调节,如运动员紧张时心跳、呼吸频率加快就是高级中枢调节的结果,D正确。
10. 自主神经系统是调节内脏活动的神经组织,又称植物神经系统、内脏神经系统,是神经系统的重要组成部分,包括交感神经系统和副交感神经系统两部分。它们在大脑皮层和皮层下自主神经中枢的控制下,管理各种器官的平滑肌、心脏的心肌以及腺体及其他内脏器官的活动,调节机体新陈代谢的进行。下列叙述错误的是( )
A. 交感神经和副交感神经控制同一内脏生命活动时的效果都是相反的
B. 自主神经系统控制内脏生命活动时是自主的,也可能受大脑皮层的控制
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用,可使机体作出更精确的反应
D. 自主神经系统属于外周神经系统中脑神经或脊神经发出的传出神经
【答案】A
【解析】
【详解】A、交感神经和副交感神经控制同一内脏生命活动时的效果不一定是相反的,例如交感神经和副交感神经都可以促进唾液腺的分泌,A错误;
B、自主神经系统的“自主”是相对的,其活动会受到大脑皮层等高级中枢的调控,例如人可以有意识地控制排尿,B正确;
C、交感神经和副交感神经对同一器官的调节作用(多数拮抗、少数协同),可让机体对外界环境变化作出更精确的反应,更好地适应环境,C正确;
D、外周神经系统包括脑神经和脊神经,自主神经系统属于周围神经系统中脑神经、脊神经发出的支配内脏、平滑肌、腺体等的传出神经部分,D正确。
11. 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. 只要反射弧结构完整,给予适当刺激,即可出现反射活动
【答案】B
【解析】
【详解】A、“喜亮怕暗”是后天建立的条件反射,条件反射的消退属于新的学习过程,必须有大脑皮层参与,A错误;
B、条件反射建立过程中,电刺激可直接引发老鼠的恐惧反应,属于非条件刺激;黑暗原本是无关刺激,经多次与电刺激结合后转化为条件刺激,可单独引发老鼠的恐惧反应,B正确;
C、抑制性神经递质作用于突触后膜后,会使突触后膜出现超极化,增大静息电位差,存在电位变化,只是更难产生动作电位,C错误;
D、反射的发生需要同时满足两个条件:一是反射弧结构完整,二是适宜刺激作用于感受器,兴奋沿完整反射弧传导。若直接刺激传出神经等位置,即使反射弧完整、刺激适宜,产生的效应也不属于反射,D错误。
12. 下列有关神经元电位的叙述错误的是( )
A. 由主动运输建立的跨膜离子浓度梯度是动作电位发生的必要条件
B. 动作电位发生时,细胞膜对Na+的通透性迅速升高,随后快速回落
C. 胞外K+浓度降低时,静息电位的绝对值会变大,动作电位不易发生
D. 静息状态下细胞内的K+浓度高于细胞外,在动作电位发生时则相反
【答案】D
【解析】
【详解】A、动作电位的产生依赖于细胞膜两侧的Na⁺浓度梯度,该梯度由钠钾泵(Na⁺-K⁺泵)通过主动运输维持,是动作电位去极化阶段Na⁺内流的基础,A正确;
B、动作电位发生时,Na⁺通道开放,膜对Na⁺通透性迅速增大(形成上升支),随后通道失活,通透性快速下降(进入下降支),同时K⁺通道开放,B正确;
C、静息电位主要由K⁺外流形成。胞外K⁺浓度降低时,K⁺外流增多(浓度梯度增大),静息电位绝对值增大(超极化),导致细胞更难达到阈电位,动作电位不易发生,C正确;
D、静息状态时,细胞内K⁺浓度高于细胞外(维持K⁺外流),动作电位发生时Na⁺内流,但细胞内K⁺浓度仍高于细胞外(浓度梯度未反转),仅发生离子跨膜流动而非浓度逆转,D错误。
故选D。
13. 在、、时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的甲刺激,测得神经纤维电位变化如图所示。下列说法错误的是( )
A. 、时刻的甲刺激累加,使大量内流形成动作电位
B. 若降低细胞外液中浓度,重复相同的实验,则动作电位峰值会降低
C. 时刻的甲刺激产生的局部电位能以电信号形式在神经纤维上传导很远距离
D. 时间段,细胞膜对通透性增大,外流使电位恢复静息状态
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,t2、t3两次强度相同的甲刺激,由于相隔时间较短可以累加,使Na+大量内流形成动作电位,A正确;
B、动作电位是由Na+内流形成的,若降低细胞外液中Na+浓度,Na+内流减少,重复相同的实验,则动作电位峰值会降低,B正确;
C、t1时刻的刺激可以引起Na+通道打开,产生局部电位,但无法产生动作电位,不能形成局部电流,不能以电信号形式在神经纤维上传导,C错误;
D、t4~t5时间段是静息电位恢复的过程,此时细胞膜对K+通透性增大,K+外流使电位恢复静息状态,D正确。
故选C。
14. 近年来,科学家发现了一种新型神经调节方式——体积传递,即神经递质通过细胞外液扩散至较远的靶细胞,突破传统“突触传递”的局限。下列叙述正确的是( )
A. 神经递质通过胞吐方式释放,一般不是小分子物质
B. 体积传递中神经递质扩散范围更广,调节具有较长延迟
C. 体积传递依赖神经递质完成信号传递,传统的突触传递不一定
D. 突触传递的神经递质不仅在突触间隙扩散,也会扩散至较远的靶细胞
【答案】B
【解析】
【详解】A、神经递质大多为小分子物质(如乙酰胆碱、氨基酸类等),通过胞吐方式释放可实现短时间内大量释放,提高传递效率,A错误;
B、体积传递中神经递质需要扩散至较远的靶细胞,与仅在狭窄突触间隙内扩散的突触传递相比,扩散范围更广,扩散耗时更长,因此调节具有较长延迟,B正确;
C、传统突触传递(化学突触)依赖突触前膜释放神经递质完成信号转换,和体积传递一样都需要神经递质参与信号传递,C错误;
D、突触传递的神经递质释放到突触间隙后,会快速与突触后膜受体结合,随后被灭活或被突触前膜回收,一般不会扩散至较远的靶细胞,D错误。
故选B。
15. 若神经递质是乙酰胆碱,则突触后膜上Na+通道打开,突触后膜的膜电位由原来的-70mV变成+30mV;如果递质是甘氨酸,则突触后膜上Cl-通道打开,突触后膜的膜电位由原来的-70mV变成-85mV。下列相关说法中正确的是( )
A. 乙酰胆碱使突触后膜的膜外电位由负变正
B. 突触后膜上递质的受体与Cl-通道蛋白的作用相同
C. 正常生理条件下,甘氨酸属于抑制性神经递质
D. 突触前膜释放的递质种类不同的根本原因是不同的细胞基因种类不同
【答案】C
【解析】
【详解】A、静息状态下突触后膜膜外为正电位、膜内为负电位;据题干信息可知,乙酰胆碱作用后Na+内流,膜电位从-70mV变为+30mV,产生动作电位,此时膜外电位是由正变负,A错误;
B、据题干信息可知,神经递质受体的作用是特异性识别结合神经递质、传递信号,本身不负责转运离子;Cl⁻通道蛋白的功能是形成离子转运通道,介导Cl⁻跨膜运输,二者作用不同,B错误;
C、据题干信息可知,甘氨酸作用后突触后膜膜电位的绝对值增大,更难产生动作电位,因此属于抑制性神经递质,C正确;
D、同一个体中不同突触前膜所在的细胞均由受精卵分裂分化而来,基因种类相同,释放递质种类不同的根本原因是基因的选择性表达,D错误。
16. 抑郁症不是心灵的“软弱”,它需要科学的治疗、温暖的陪伴和全社会的理解。研究发现,抑郁症患者脑的突触间隙中神经递质5-羟色胺(5-HT)水平偏低,如图为5-HT参与神经元作用的局部示意图。下列叙述正确的是( )
A. 5-HT可在突触前膜和突触后膜之间双向传递信息
B. 5-HT发挥作用后通过SERT回收或被MAO分解而失活
C. 单胺氧化酶抑制剂能降低突触间隙5-HT水平
D. 5-HT在突触间隙中的转运过程需要消耗能量
【答案】B
【解析】
【详解】A、神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,突触处的信息传递是单向的,因此5-HT不能在突触前膜和突触后膜之间双向传递信息,A错误;
B、结合题图可知,5-HT发挥作用后,既可以通过SERT(5-HT转运载体)回收到突触前神经元内,也可以被MAO(单胺氧化酶)分解而失活,B正确;
C、单胺氧化酶抑制剂可抑制MAO的活性,减少5-HT的分解,会使突触间隙5-HT水平升高,C错误;
D、5-HT在突触间隙中的转运属于扩散,该过程不需要消耗能量,D错误。
二、解答题
17. I、下图所示的遗传系谱图中有甲 (基因为A、a)、乙 (基因为B、b) 两种遗传病, 其中一种为红绿色盲。据图回答下列问题:
II、下图为某二倍体自花传粉植物体内花瓣色素代谢途径示意图。
让开白花的纯合植株与开蓝紫色花的植株杂交,F1中蓝紫色花植株与红花植株的比例为1:1.
(1)甲病属于______________遗传病。
(2)II4基因型是__________,她和与II5基因型相同的概率是___________。
(3)若II3和II4生一个正常孩子的概率是____。
(4)白花亲本的基因型为___________。蓝紫花亲本的基因型为___________。
(5)若要验证控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律,请利用上述植株进行一个最简单的实验进行验证,请写出实验方案并预期结果。实验方案:_____________,获得子代植株,并统计子代植株的花瓣颜色及比例。预期结果:______________,即可证明控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律。
【答案】(1)常染色体隐性遗传
(2) ①. AaXBXb ②. 1/3
(3)9/16 (4) ①. aabb ②. AABb
(5) ①. 选择F1蓝紫花植株进行自交 ②. 若子代出现蓝紫色花瓣∶红色花瓣∶白色花瓣=9∶3∶4
【解析】
【分析】基因的自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
根据Ⅱ-3和Ⅱ-4不患甲病,而子代有患甲病的女儿,可知甲病为常染色体隐性遗传病,又知两种遗传病中一种为红绿色盲,则乙病为红绿色盲。
【小问2详解】
Ⅱ-4不患病,但子代有患甲病的女儿和患乙病的儿子,因此Ⅱ-4基因型是AaXBXb,Ⅱ-6患甲病,Ⅱ-7患乙病,因此Ⅰ-1基因型为AaXBXb、Ⅰ-2基因型为AaXBY,Ⅱ-5基因型为AaXBXb的概率为2/3×1/2=1/3,因此Ⅱ-4与Ⅱ-5基因型相同的概率是1/3。
【小问3详解】
Ⅱ-3基因型为AaXBY,Ⅱ-4基因型是AaXBXb,若Ⅱ-3和Ⅱ-4生一个正常孩子的概率是3/4×3/4=9/16。
【小问4详解】
依据题意可知,白花植株基因型为aa_ _,红花植株基因型为A_bb,蓝紫色花植株基因型为A_B_,让开白花的植株与开蓝紫色花的植株杂交,由F1中蓝紫色花植株(A_B_)与红花植株(A_bb)的比例为1∶1,可推知亲本白花植株的基因型为aabb,蓝紫色花植株的基因型为AABb。
【小问5详解】
要验证控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律,对于自花传粉植物来说,最简单的实验方案是让F1中蓝紫色花植株(AaBb)自交,获得子代植株,并统计子代植株的花瓣颜色及比例。若控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律,AaBb自交,子代的表型及比例为A_B_(蓝紫色)∶A_bb(红色)∶aa_ _(白色)=9∶3∶4,因此若子代的表型及比例为A_B_(蓝紫色)∶A_bb(红色)∶aa_ _(白色)=9∶3∶4,则可证明控制花瓣颜色的基因满足自由组合定律。
18. 如图为人体细胞与外界环境进行物质交换的过程示意图,①②③④表示四种体液,A—D表示相关系统,a—d表示相关物质。
(1)体液分为细胞内液和______两大类,其中前者含量较多。
(2)如图中①②③化学成分基本相似,与③相比,①含有更多的______(化学物质);①中该物质减少会引起组织水肿,下列会造成组织水肿现象的有______。
A.营养不良 B.大量出汗 C.肾小球肾炎 D.淋巴循环受阻
(3)如图中,毛细淋巴管壁上皮细胞直接生活的内环境是______(填数字标号),图中A表示______系统,具有运输体内物质的作用。正常情况下,人体血液中的葡萄糖通过血液运输最终进入肌肉细胞被利用至少穿过______层生物膜。
(4)内环境稳态的实质是其化学成分和______等保持相对稳定。为维持内环境的相对稳定,除了图中所示的器官、系统的协调活动外,还必须在______调节网络下进行。
【答案】(1)细胞外液
(2) ①. 蛋白质 ②. ACD
(3) ①. ②③ ②. 循环 ③. 3##三
(4) ①. 理化性质 ②. 神经-体液-免疫
【解析】
【分析】分析题图可知:①为血浆,②为组织液,③为淋巴液,④为细胞内液,A为循环系统,B为消化系统,C为呼吸系统,D为泌尿系统,a表示营养物质,b表示二氧化碳,c为氧气,d为代谢废物。
【小问1详解】
体液分为细胞内液和细胞外液两大类,细胞内液存在于细胞内,含量较多,约占体液的2/3。
【小问2详解】
①为血浆,②为组织液,③为淋巴液,①②③化学成分基本相似,但血浆,即①中的蛋白质含量比较高。
A、营养不良时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,组织液增多,引起组织水肿,A 正确;
B、大量出汗主要导致水和无机盐丢失,一般不会引起组织水肿,B错误;
C、肾小球肾炎会导致血浆蛋白随尿液排出,血浆渗透压降低,组织液增多,引起组织水肿,C正确;
D、淋巴循环受阻,组织液不能顺利进入淋巴,组织液增多,引起组织水肿,D正确。
故选ACD。
【小问3详解】
毛细淋巴管壁上皮细胞直接生活的内环境是淋巴液(③)和组织液(②)。图中 A 表示循环系统,具有运输体内物质的作用。人体血液中的葡萄糖进入肌肉细胞被利用,需要穿过毛细血管壁细胞(2层膜)、进入肌肉细胞(1 层膜),因此至少穿过 3层生物膜。
【小问4详解】
内环境稳态的实质是其化学成分和理化性质保持相对稳定。内环境稳态的调节机制是神经 - 体液 - 免疫调节网络。
19. 如图表示反射弧、神经纤维局部放大的示意图,请据图回答下列问题:
(1)在A图中,①所示的结构属于反射弧的________,请用A图中的序号和→表示,写出兴奋在反射弧中的传导(传递)顺序:________。
(2)B图表示神经纤维受到刺激的瞬间膜内外电荷的分布情况,在a、b、c中兴奋部位是___________,在此时的膜电位称为___________电位。在兴奋部位和相邻的未兴奋部位之间,由于电位差的存在而发生电荷移动,这样就形成了___________,兴奋传导方向与___________电流方向一致。
(3)兴奋在神经元内部以_________形式传导,在神经元之间通过_______(结构)来传递。兴奋在相邻神经元之间的传递速度比在神经纤维上传导的速度慢,原因是___________。
【答案】(1) ①. 感受器 ②. ①→③→④(⑥)→⑤→②
(2) ①. b ②. 动作 ③. 局部电流 ④. 膜内
(3) ①. 电信号##神经冲动 ②. 突触 ③. 突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
【解析】
【小问1详解】
反射弧的判断依据是传入神经上有神经节:A图中③上有神经节,属于传入神经,因此①是传入神经前端的感受器,②表示效应器,④表示神经中枢,⑤表示传出神经,⑥表示突触。反射弧的兴奋传递顺序为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,对应序号即①→③→④(⑥)→⑤→②。
【小问2详解】
神经纤维静息电位为外正内负,兴奋时的动作电位为外负内正:B图中只有b处外负内正,为兴奋部位;兴奋部位与未兴奋部位的电位差会形成局部电流,兴奋传导方向与膜内电流方向一致(与膜外电流方向相反)。
【小问3详解】
兴奋在单个神经元的神经纤维上以电信号(神经冲动)形式快速传导;神经元之间通过突触结构传递,突触处需要发生电信号到化学信号再到电信号的转换,神经递质的释放、扩散、与突触后膜受体结合都需要消耗时间,因此传递速度远慢于神经纤维上的电传导。
20. 科学工作者为研究兴奋在神经纤维上传导及突触间传递的情况,设计如图所示实验。图中c点位于灵敏电流计①两条接线的中点,且X=Y。
请回答下列问题:
(1)在a点受刺激时,膜内电位为______电位,电流计①指针发生先向______再向______的偏转。
(2)若刺激c点,电流计①指针______,理由是_____________。
(3)若利用电流计②验证兴奋在突触间只能单向传递。请设计实验进行证明:
Ⅰ.若刺激d点,电流计②指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋______从A传到B(填“能”或“不能”)。
Ⅱ.若刺激e点,观察电流计②指针只发生一次偏转,说明兴奋______从B传到A(填“能”或“不能”)。
(4)请利用电流计①②设计一个简单实验,证明兴奋在神经纤维上的传导速度快于其在突触间的传递速度。
该实验刺激点最佳选择是______(填图中小写字母)点,电流计①指针发生第二次偏转的时间早于电流计②,说明______________。
【答案】(1) ①. 正 ②. 左 ③. 右
(2) ①. 不偏转 ②. c点位于电流计①两条接线的中点,产生了方向相反大小相同的电流,二者相互抵消(兴奋同时到达两接线端,无电位差)
(3) ①. 能 ②. 不能
(4) ①. d点 ②. 兴奋在神经纤维上传导的速度比在神经元之间传递的速度快
【解析】
【分析】1、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,因此形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
2、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。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。
【小问1详解】
神经纤维未受刺激时,钾离子外流形成内负外正的静息电位,因此膜外电位为正电位,受到刺激时,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。因此,在a点受刺激时,膜内电位为正电位,且会引起电流计①的两极不同步兴奋,兴奋先传到电流计左边时候,此时电流计①先向左偏转,当兴奋传到电流计右边时候,此时电流计①右偏,因此电流计①发生两次相反方向的偏转。
【小问2详解】
兴奋在神经纤维上的传导是双向的,且c点位于灵敏电流计①两条接线的中点,因此,若刺激c点,电流计①的两个电极将同步发生兴奋,故指针不偏转。
【小问3详解】
Ⅰ.若刺激d点,电流计②指针发生两次方向相反的偏转,说明兴奋能从A传到B。(兴奋先传到电流计②左边,指针向左偏转一次,然后再传到电流计②右边,指针向右偏转一次。)
Ⅱ.若刺激e点,观察电流计②指针只发生一次偏转,说明兴奋不能从B传到A。(只有电流计②的右边兴奋一次,指针向右偏转一次。)
【小问4详解】
为了证明兴奋在神经纤维上的传导速度快于其在突触间的传递速度。则需要同时让神经纤维和突触间都产生兴奋,又知X和Y的距离相等,因此,利用电流计①、②设计一个简单实验时,最佳的刺激点为d点,刺激d点,观察电流计①、②发生第二次偏转的先后顺序。由于兴奋在神经纤维上传导的速度高于兴奋在神经元之间传递的速度,故电流计①发生第二次偏转的时间早于电流计②,该实验结果说明兴奋在神经纤维上传导的速度比在神经元之间传递的速度快。
21. 尼古丁会使人产生严重的依赖性和成瘾性,还会对呼吸系统、心血管系统、消化系统等造成损伤,是一种高致癌物质。尼古丁对于机体生命活动的部分影响机制如图1所示,下丘脑中的POMC神经元是参与调节的关键传感器,有烟瘾者戒烟后体重有所增加。研究人员探究了有氧运动对尼古丁戒断小鼠VTA(中脑腹侧被盖区)多巴胺神经元兴奋传递效能的影响,图2中a与c神经元间的多巴胺释放与作用与尼古丁成瘾相关,多巴胺神经元a与GABA能神经元b之间构成突触。
(1)由图1可知,尼古丁引起POMC神经元兴奋的机理是__________,引起神经元兴奋。
(2)戒烟后体重上升的可能原因是戒烟后,尼古丁不能起到相应的调节作用,则___________。
(3)图2中a神经元末梢呈膨大的结构是____________。电刺激b,a释放的多巴胺会减少,由此判断GABA可引起突触后膜______________(填“Na+”或“Cl-”)内流。
(4)研究表明,对尼古丁成瘾小鼠经过2周的实验,有氧运动戒断组比安静戒断组小鼠寻求用药的行为明显较少,可推断有氧运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA____________(填“增多”或“减少”)。从突触的结构看,尼古丁成瘾机制还可能与c神经元上____________的减少有关。
【答案】(1)尼古丁与POMC神经元上的尼古丁受体结合,打开Na+通道
(2)POMC神经元和饱腹感神经元兴奋被抑制,引起食欲上升
(3) ①. 突触小体 ②. Cl-
(4) ①. 减少 ②. 多巴胺受体
【解析】
【分析】题图分析,图1中尼古丁通过与POMC神经元上的受体结合促进钠离子内流,提高POMC神经元的兴奋性,并引起饱腹感神经元兴奋,引起食欲下降;图2:a神经元兴奋后,释放的多巴胺会引起c神经元的兴奋;而b神经元释放GABA,会抑制a神经元的兴奋。
【小问1详解】
尼古丁与POMC神经元上的尼古丁受体结合,打开Na+通道,引起Na+内流,进而产生兴奋,即在尼古丁刺激下小鼠POMC神经元兴奋。
【小问2详解】
尼古丁刺激下小鼠POMC神经元兴奋,进而引起饱腹感神经元兴奋,引起食欲下降,而戒烟后,尼古丁不能起到相应的调节作用,则POMC神经元和饱腹感神经元兴奋被抑制,引起食欲上升,因而导致体重上升。
【小问3详解】
一个神经元的轴突末梢经过多次分支,最后每一小支的末端膨大呈杯状或球状,叫做突触小体。电刺激b,a释放的多巴胺会减少,由此判断GABA(属于抑制性神经递质)可引起突触后膜Cl-内流加强静息电位。
【小问4详解】
尼古丁会让a神经元释放多巴胺引起兴奋,同时降低c神经元上多巴胺受体的敏感性,产生依赖性,而戒烟过程中,减少了尼古丁的刺激,所以多巴胺减少,心情抑郁,需求用药缓解,目的是多释放多巴胺让心情愉悦,而运动可以达到这种效果,所以运动可以增加多巴胺释放,而题中已经说明GABA会抑制多巴胺释放,所以运动能使尼古丁戒断小鼠VTA多巴胺神经元接受的GABA减少。从突触的结构看,VTA多巴胺神经元释放的多巴胺要与脑内神经上的多巴胺受体结合才能发挥作用,因此,从突触结构看,尼古丁成瘾可能是脑内接受神经元上的多巴胺受体减少。
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