精品解析:辽宁省沈阳市东北育才2026-2027学年高二上学期10月月考生物试卷
2026-10-14
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内容正文:
东北育才高中2026—2027学年度上学期
高二年级生物学第一次月考试卷
答题时间:75分钟 满分:100分
一、单项选择题(本题共17小题,每小题2分,共34分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列有关人体内环境与稳态的描述,错误的有几项( )
①血浆的成分稳定时,机体达到稳态
②大量失钠,对细胞内液渗透压的影响大于细胞外液
③内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质、葡萄糖、麦芽糖、胰岛素等
④内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动
⑤人在剧烈运动时,大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
2. 小李同学在用镰刀收割小麦时出现如下现象:身体肌肉酸痛,手上出现水疱,同时伴有口渴、胸闷、头晕等症状,经稍微休息后好转。下列说法正确的是( )
A. 小李体内存在着细胞水平上的稳态,如酶活性的稳态、激素分泌的稳态等
B. 水疱内的液体蛋白质含量比血浆中的高
C. 水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 身体肌肉酸痛与机体供氧不足,肌肉细胞进行无氧呼吸产生了乳酸和CO2有关
3. 肝脏的功能很复杂,许多重要的代谢反应在此完成。下图表示肝脏组织局部示意图,“→”代表液体流动方向,①~③表示相关液体,I、II表示相应位置。下列相关叙述正确的是( )
A. 组织细胞只生活在液体②中,淋巴细胞只生活在液体③中
B. 肾小球肾炎会使液体①中渗透压降低,最终引发组织水肿
C. ②为组织液,是细胞代谢的主要场所
D. 图中液体①中I端葡萄糖含量始终高于II端葡萄糖的含量
4. 某同学进行“模拟生物体维持pH的稳定”实验时,向适量的自来水、缓冲液、马铃薯匀浆、蛋清稀释液中逐滴加入某种物质,检测溶液pH变化,探究结果如图所示。根据实验结果分析,下列叙述正确的是( )
A. 该实验的自变量为溶液种类和滴加NaOH溶液的滴数,因变量为pH的变化
B. 内环境pH的稳态仅由缓冲物质维持,与细胞代谢产生的物质无关
C. 与自来水组和缓冲液组对比,推测马铃薯匀浆、蛋清稀释液中含有缓冲物质
D. 若适当提高缓冲液中缓冲物质的浓度,其pH变化曲线的下降幅度不变
5. 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。下列叙述正确的是( )
A. 美国生理学家坎农提出,内环境稳态是在神经调节和体液调节共同作用下统一实现的
B. 自主神经系统是脑神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
C. 神经元是神经系统结构与功能的基本单位,依赖神经元就能完成神经系统的调节功能
D. 神经元的轴突较长,有利于接收其他神经元由胞体传来的信息
6. 下列有关神经调节及人脑功能的叙述中,正确的有几项( )
①短期记忆可能与新突触的建立有关
②某些氨基酸也可引起突触后膜的电位变化
③某同学正在跑步,参与调节这个过程的神经结构有大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓等
④盲人在用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级神经中枢只有躯体运动中枢
⑤生活中因为烦心事而产生的消极情绪有可能进一步发展为抑郁,但抑郁通常是短期的
⑥大脑皮层第一运动区中代表区的位置与躯体各部分的关系一般是倒置的
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
7. 智能手机与互联网在为青少年学习、社交提供高效助力的同时,也因不当使用带来了生理健康与神经行为层面的潜在风险。结合神经调节的相关知识,下列叙述错误的是( )
A. 黑暗中长时间看手机导致视力下降,是因为大脑V区过度疲劳引发了功能失调
B. 长时间专注于手游而憋尿,存在大脑皮层高级中枢对脊髓低级中枢的分级调节
C. 长期沉迷娱乐短视频使多巴胺奖赏通路敏感度改变,会降低学习专注力与耐心
D. 与好友进行语音通话时,大脑皮层左半球的H区和S区均处于比较活跃的状态
8. 下面是有关促胰液素发现的实验,有关说法中,正确的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉注入血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸+砂子→研磨制成提取液→静脉注射到血液→胰腺分泌胰液
A. 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌后通过导管进入消化道发挥作用的
B. ①组与③组之间的自变量是有无通向小肠的神经,几组实验的因变量是胰腺是否分泌胰液
C. ①②③组为沃泰默的实验。第④组为斯他林和贝利斯的实验,其对照组应将等量的稀盐酸注入狗的剔除神经的肠腔中
D. 上述实验说明胰腺分泌胰液的过程中存在神经和体液调节
9. 在众多科学家的努力下,多种激素陆续被发现。下列有关科学史的叙述,错误的是( )
A. 班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,制备的萎缩胰腺的提取液能够治疗患糖尿病的狗
B. 研究者摘除公鸡的睾丸后再移植回体内,其雄性特征恢复,该实验运用控制变量的“减法原理”
C. 与沃泰默实验相比,斯他林和贝利斯的实验能完全排除神经调节对实验结果的干扰
D. 抑制胰蛋白酶活性,获得的胰腺提取液能够治疗患糖尿病的狗
10. 蛙的迷走神经(副交感神经)和交感神经混合成为迷走交感神经干,交感神经对刺激的阈值更高,迷走神经更敏感。为研究交感神经与副交感神经对心脏的双重支配作用,科研人员进行如下实验,下列叙述错误的是( )
步骤
实验操作
实验现象
1
对实验蛙经合适的手术处理暴露心脏,分离出心迷走神经与心交感神经。
2
开启生理信号采集仪,记录正常的心率情况。
3
对迷走交感神经干用3.0V的电刺激进行第一次刺激观察并记录心搏情况。
心搏强度减弱,心率基本不变
4
休息一段时间,待心脏恢复正常后,对迷走交感神经干用10.0V电刺激进行第二次刺激。
心搏强度和心率均增加
注:①阈值:指引起神经细胞产生动作电位的最小刺激强度,是衡量神经组织兴奋性高低的量化指标。②心搏强度的强弱可代表心脏收缩能力的强弱。
A. 调节心脏活动的神经中枢位于脑干
B. 第一次刺激表明,较低强度电刺激对心脏心率活动基本无影响
C. 第二次刺激与第一次刺激结果不同,原因是迷走神经兴奋阈值比交感神经高
D. 根据实验分析,副交感神经对心脏的作用可能是抑制心搏强度,对心率基本无影响
11. 如图中的甲、乙分别是健康成人神经系统分级调节的两个类型,结合所学知识判断下列描述正确的是( )
A. 图甲的躯体运动是受意识支配的,而图乙的排尿是不受意识支配的
B. 若颈椎损伤使脑与脊髓的联系中断,则膝跳反射随之消失
C. 途径③交感神经兴奋,导致膀胱缩小从而进行排尿
D. 躯体运动和内脏活动都存在分级调节,受到大脑皮层的调控
12. 屈反射可以使机体从伤害性刺激上缩回;以保护机体不被伤害性刺激损伤,随着受刺激肢体的屈曲,对侧肢体产生一个相反的活动,称为交叉伸反射。两种反射的反射过程如图所示,图示脊髓有多个突触,甲、乙、丙、丁为其中的4个,“+”和“-”分别表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋和抑制。下列叙述正确的是( )
A. 屈反射和交叉伸反射均是条件反射
B. 屈反射与交叉伸反射的传入神经存在差异
C. 甲~丁四处神经递质对后膜的作用依次为+、-、+、+
D. 当脚受到伤害性刺激时,冲动传到脊髓产生疼痛,机体做出图示反应
13. 如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 静息状态下,甲指针不偏转,乙指针也不偏转
B. 刺激a处时,甲指针维持原状,乙指针偏转两次
C. 根据分别刺激a处和b处引起的乙偏转情况可以判断兴奋在突触处传递的方向
D. 清除c处的神经递质,再刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针不偏转
14. 图1表示受刺激后,某时刻神经纤维上①~⑨连续9个位置的膜电位,已知静息电位为-70mV。图2是神经纤维在产生动作电位的过程中,钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流(内向电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反)。下列说法正确的是( )
A. 图1中⑥处膜电位表现出来的是图2中ce段外向电流
B. 测⑦处膜电位时,电表的电极可都放置在细胞膜外侧
C. 神经冲动沿神经纤维由①向⑨传导,各个位置兴奋后都会恢复为静息状态
D. 图1中的④对应图2的c点,c点对应的时刻膜内外的动作电位达到峰值
15. 神经系统中存在一种电突触。其两侧神经元通过特定蛋白直接相通,局部电流可直接双向通过,几乎无传导延迟,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 兴奋在电突触的传递不依赖神经递质
B. 电突触可使生物更快对外界刺激作出反应
C. 电突触的双向传递特性,使反射活动中的兴奋可以双向传导
D. 电突触处不发生“电信号→化学信号→电信号”的信号转换
16. 磁场刺激是一种调节神经系统生理状态的有效方法,为研究其对神经系统钝化的改善和电生理机制,以小鼠为动物模型进行如下实验。将小鼠随机分为3组:对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,每组8只。其中CFS组在HU组处理的基础上,对小鼠进行适当的磁场刺激,检测3组小鼠的认知功能和静息电位,结果如图1和图2所示。下列分析错误的是( )
A. 由图1推测,甲组或丙组可能为对照组
B. 图2的A~D中,纵坐标数值为0的点最可能是A
C. 若3组小鼠动作电位峰值无差异,则HU组流入神经元的Na+数量最少
D. 该实验表明,CFS可改善神经系统钝化时神经元兴奋性下降的问题
17. 5-羟色胺(5-HT)是一种介导愉悦感产生的兴奋性神经递质。研究人员对比检测了正常人与抑郁症患者神经元胞体区(A区)的动作电位发生频率,以及海马区(B区)突触前膜的5—HT释放量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 抑郁症患者A区动作电位频率低导致B区5—HT释放量减少
B. 5—HT在突触间隙的扩散不需要消耗细胞代谢产生的ATP
C. 5—HT与突触后膜受体结合后会引起Na+内流产生动作电位
D. 提高突触间隙中5—HT的降解速率可有效缓解抑郁症患者的症状
二、不定项选择题:本题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
18. 某人进入高原缺氧地区后出现呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺组织间和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列叙述正确的是( )
A. 患者肺部毛细血管通透性减小,组织液渗透压减小
B. 肺部毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液
C. “高原性肺水肿”说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
D. 若使用药物促进肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿液增加
19. 下图为人缩手反射的示意图,据图分析,下列说法中正确的是( )
A. 缩手反射、膝跳反射的神经中枢在脊髓,但是也会受到大脑皮层的控制
B. 若③处阻断,病人仍会产生感觉,但无法将手缩回
C. 若①处受损,人体无法完成缩手反射
D. 害怕被针刺而缩手需要大脑皮层的参与,此反射的消退仍需要大脑皮层的参与
20. 在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激,用电表测得神经纤维的电位变化如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 电表的两个微电极应分别置于神经纤维不同部位的膜外侧
B. t1时刻之前,神经纤维膜两侧的电位差的形成主要是K+外流所致
C. t4~t5时间段的电位变化主要是神经纤维膜上的Na+通道打开所致
D. 该实验证明动作电位的产生与刺激强度、次数和间隔时间有关
21. 组成人体蛋白质的氨基酸都是α-氨基酸。转氨酶可以催化转氨基反应:将一种α-氨基酸(a)的氨基转移到一种酮酸(b)上,产生另一种α-氨基酸(c)和另一种酮酸(d)。正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织细胞中,以心脏和肝脏中含量最高。当某种原因使细胞膜通透性增大或相关组织坏死、细胞破裂时,转氨酶会大量进入血浆。某人抽血化验的部分检查结果如表所示。下列有关分析正确的是( )
检验项目
结果
提示
参考范围
单位
谷丙转氨酶
232
0~50
U·L-1
谷草转氨酶
98
0~50
U·L-1
总蛋白
46.4
60.0~85.0
g·L-1
A. 内环境的成分不是恒定不变的,而是在一定范围内波动的
B. 该人血液中谷丙转氨酶偏高,说明其肝细胞可能受损
C. 根据上述检查结果可知,该人可能出现组织水肿的症状
D. a、c是内环境的重要成分,是合成人体蛋白质的非必需氨基酸
22. 心肌细胞与神经细胞均具有生物电现象,两者静息电位的形成机制相似,但动作电位明显不同。心肌细胞的动作电位分为0~4五个时期,其膜电位变化及形成机制如下图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 若适当增大细胞外溶液的K+浓度,则静息电位的绝对值将变小
B. 神经递质作用于心肌后,一定引起Na+通道介导的Na+内流,出现0期
C. 在2期(平台期)Ca2+内流量与K+外流量相等,所以膜电位为0 mV
D. 在4期中,Ca2+运出细胞的方式为主动运输,需要消耗能量
23. 图甲中斜线表示神经—肌肉接头神经递质释放的量子数与电镜下观察到的与突触前膜融合的囊泡数关系,“·”表示添加4-AP(钾离子通道阻断剂)后的实验结果。图乙表示适宜强度的刺激下神经纤维上膜电位变化曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 神经递质正常释放的1个量子就是1个囊泡的递质分子
B. 4-AP抑制动作电位复极化过程,导致动作电位时程缩短
C. 兴奋在神经纤维上的传导需要消耗ATP
D. a~g过程中,神经细胞内钾离子浓度均高于细胞外
24. 外侧缰核含有γ-氨基丁酸(GABA)能神经元和谷氨酸能锥体神经元等神经元,已知γ-氨基丁酸(GABA)能神经元可作用于谷氨酸能锥体神经元,控制谷氨酸分泌。γ-氨基丁酸(GABA)能神经元上的NMDA受体被过度激活,进而过度抑制下游神经元,导致抑郁,而氯胺酮是NMDA受体的阻断剂,能够快速缓解抑郁症状,其效果可维持1周左右。相关机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 氯胺酮通过阻断NMDA受体,间接增强了谷氨酸能锥体神经元的兴奋性
B. 氯胺酮作用于γ-氨基丁酸能神经元的NMDA受体,将抑制谷氨酸释放
C. GABA是一种抑制性神经递质,一定会使突触后膜电位由外负内正变为外正内负
D. 氯胺酮的抗抑郁效果持续时间较长,可能是因为其被NMDA受体捕获后分解较慢所致
三、非选择题:本题共3小题,共45分。
25. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图甲为人体局部组织及体液成分示意图,其中数字表示相应的结构或液体,图乙为人体内细胞与外界环境进行物质交换的过程,A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官,I、Ⅱ是有关的生理过程。图丙为人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。回答问题:
(1)图甲中毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是______________(用序号表示)
(2)图甲中与⑥相比,⑤中CO2浓度较________;若该组织为脑组织,则B处的O2浓度________于A处;若该组织为肌肉组织,则B处的葡萄糖浓度________于A处。
(3)若某人长期营养不良,血浆蛋白含量降低,会引起图甲中_________(用序号表示)增多,引起组织水肿。
(4)图乙中Ⅱ过程表示_________,图乙中的a对应图甲中的___________(用序号表示),对应图丙中的_________(用序号表示),其渗透压大小主要与____________________的含量有关。
(5)外界环境中的O2进入红细胞内共穿过___________层磷脂分子,并与血红蛋白结合,血红蛋白______(填“属于”或“不属于”)体液成分。
26. 下图1表示兴奋通过神经--骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A(受体兼Na+通道),通道打开,Na+内流,产生动作电位。兴奋传导到B(另一种受体)时,C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。分析回答下列问题。
(1)神经调节的基本方式是___________,神经—骨骼肌接头属于反射弧中___________(结构)组成部分。肌质网释放Ca2+的方式是________。
(2)轴突末端释放ACh的过程体现了生物膜具有___________的结构特点,当ACh作用于A时,在骨骼肌细胞内________(填“能”或者“不能”)检测到ACh,骨骼肌膜发生的信号变化是___________。
(3)神经—骨骼肌接头上存在分解ACh的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,推测有机磷农药中毒后会出现________________________症状。
(4)神经细胞外的Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。为验证膜屏障作用,研究小组首先用含有Ca2+、Na+等离子的培养液培养蛙的坐骨神经--腓肠肌标本,对坐骨神经施加一定刺激,获得膜电位变化的模型(图2)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
a.图2曲线的获得,应采取图3中______所示的连接方式。
b.为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定_________________________________。
c.血钙较低,肌肉容易抽搐痉挛,请解释原因__________________________________________。
27. 研究发现,肥胖会导致大脑奖赏系统功能失调。研究人员通过长期高脂饮食构建了奖赏行为异常的小鼠模型,并进行相关实验。回答下列问题:
(1)在“操作条件反射训练”中,常用“按压杠杆—奖励(食物进入食槽)”的循环方式来评估小鼠的取食动机。该过程中,食物是______________________刺激;若按压杠杆后只有灯光出现而没有食物,则灯光为___________________刺激;当灯光、杠杆与食物奖励反复同时出现时,反复进行“按压杠杆—奖励”的强化循环,就建立起______________________反射。
(2)“双食物选择范式(TFCP)”可用于评估小鼠对高脂饮食的偏好。实验前,小鼠先分别接受对照饮食(CT)和高脂饮食(HFD)构建相应的模型;让小鼠适度饥饿,饥饿信号使神经元兴奋时,神经元的膜外电位变化为______________________,其主要原因是______________________。
实验时,将两种模型小鼠单独放入同时提供CT和HFD的实验笼中让其自由选择进食,2 h后称量并计算小鼠对高脂食物的摄入量,结果如图所示。据图分析,HFD组小鼠对高脂食物的摄入量显著低于CT组,推测该实验的结论是___________________________________________________。
(3)研究发现,受体TLR4参与影响小鼠大脑奖赏系统功能。为探究TLR4的作用机制,研究人员设计了如表所示实验,其中“+”表示加入,WT为野生型,TLR4-KO表示敲除控制TLR4合成的基因。
组别
小鼠
饮食
处理
实验结果(TFCP中小鼠对高脂食物的摄入量)
CT
60%HFD
0-21 d
21-28 d
对照
WT
+
食物适应性训练
TFCP
1.0 g
I
TLR4-KO
+
1.0 g
Ⅱ
WT
+
0.1 g
Ⅲ
TLR4-KO
+
0.4 g
与对照组相比,分析___________组的数据,说明长期高脂饮食会影响小鼠大脑奖赏系统的功能;该实验说明TLR4对长期高脂饮食小鼠的大脑奖赏功能失调有___________(“促进/抑制”)作用。
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东北育才高中2026—2027学年度上学期
高二年级生物学第一次月考试卷
答题时间:75分钟 满分:100分
一、单项选择题(本题共17小题,每小题2分,共34分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1. 下列有关人体内环境与稳态的描述,错误的有几项( )
①血浆的成分稳定时,机体达到稳态
②大量失钠,对细胞内液渗透压的影响大于细胞外液
③内环境成分中含有CO2、尿素、神经递质、葡萄糖、麦芽糖、胰岛素等
④内环境的变化会引起机体自动地调节器官和系统的活动
⑤人在剧烈运动时,大量乳酸进入血液,血浆由弱碱性变为弱酸性
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】D
【解析】
【详解】①内环境稳态是内环境的组成成分和理化性质均处于相对稳定的状态,内环境包含血浆、组织液、淋巴液,仅血浆成分稳定不能代表机体达到稳态,①错误;
②钠离子主要分布在细胞外液,是维持细胞外液渗透压的核心离子,大量失钠对细胞外液渗透压的影响大于细胞内液,②错误;
③CO2、尿素属于内环境中的代谢废物,神经递质可存在于突触间隙的组织液中,葡萄糖是内环境中的营养物质,胰岛素是需通过体液运输的激素,均属于内环境成分,麦芽糖不属于内环境成分,③错误;
④内环境发生变化时,机体可通过神经-体液-免疫调节网络自动调节各器官和系统的活动,维持稳态,④正确;
⑤血浆中存在HCO3-/H2CO3等缓冲对,大量乳酸进入血液后会被缓冲物质中和,血浆pH始终维持在7.35~7.45的弱碱性范围,不会变为弱酸性,⑤错误。
①②③⑤错误,D正确。
2. 小李同学在用镰刀收割小麦时出现如下现象:身体肌肉酸痛,手上出现水疱,同时伴有口渴、胸闷、头晕等症状,经稍微休息后好转。下列说法正确的是( )
A. 小李体内存在着细胞水平上的稳态,如酶活性的稳态、激素分泌的稳态等
B. 水疱内的液体蛋白质含量比血浆中的高
C. 水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
D. 身体肌肉酸痛与机体供氧不足,肌肉细胞进行无氧呼吸产生了乳酸和CO2有关
【答案】C
【解析】
【详解】A、酶活性的稳态属于分子水平的稳态,激素分泌的稳态属于器官或系统水平的稳态,二者均不属于细胞水平的稳态,A错误;
B、水疱内的液体主要来自组织液,组织液中蛋白质含量比血浆中的低,B错误;
C、水疱中的液体主要是组织液,组织液可以渗入毛细血管成为血浆,也可以渗入毛细淋巴管成为淋巴,因此水疱可自行消失,C正确;
D、人体肌肉细胞进行无氧呼吸的产物只有乳酸,不产生CO2,肌肉酸痛是乳酸积累导致的,D错误。
3. 肝脏的功能很复杂,许多重要的代谢反应在此完成。下图表示肝脏组织局部示意图,“→”代表液体流动方向,①~③表示相关液体,I、II表示相应位置。下列相关叙述正确的是( )
A. 组织细胞只生活在液体②中,淋巴细胞只生活在液体③中
B. 肾小球肾炎会使液体①中渗透压降低,最终引发组织水肿
C. ②为组织液,是细胞代谢的主要场所
D. 图中液体①中I端葡萄糖含量始终高于II端葡萄糖的含量
【答案】B
【解析】
【详解】A、大多数组织细胞生活在组织液②中,但淋巴细胞可生活在淋巴③和血浆①中,A错误;
B、肾小球肾炎会导致血浆蛋白随尿液流失,使血浆①的渗透压降低,血浆中水分大量进入组织液,最终引发组织水肿,B正确;
C、细胞代谢的主要场所是细胞质基质,而非组织液②,C错误;
D、当人体处于饥饿状态时,肝糖原分解为葡萄糖释放进入血浆,此时入肝的Ⅰ端葡萄糖含量低于出肝的Ⅱ端,D错误。
4. 某同学进行“模拟生物体维持pH的稳定”实验时,向适量的自来水、缓冲液、马铃薯匀浆、蛋清稀释液中逐滴加入某种物质,检测溶液pH变化,探究结果如图所示。根据实验结果分析,下列叙述正确的是( )
A. 该实验的自变量为溶液种类和滴加NaOH溶液的滴数,因变量为pH的变化
B. 内环境pH的稳态仅由缓冲物质维持,与细胞代谢产生的物质无关
C. 与自来水组和缓冲液组对比,推测马铃薯匀浆、蛋清稀释液中含有缓冲物质
D. 若适当提高缓冲液中缓冲物质的浓度,其pH变化曲线的下降幅度不变
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图可知,随着滴数增加各组溶液pH均下降,说明滴加的是酸性溶液,并非NaOH溶液,自变量之一应为滴加的酸性溶液的滴数,A错误;
B、内环境PH的稳态不仅由缓冲物质维持,也与细胞代谢产生的物质有关,B错误;
C、马铃薯匀浆、蛋清稀释液的pH变化幅度远小于自来水组,与缓冲液组的变化规律相似,可推测二者含有缓冲物质,能维持pH相对稳定,C正确;
D、若适当提高缓冲液中缓冲物质的浓度,其pH变化曲线的下降幅度可能会减弱,D错误。
5. 神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。下列叙述正确的是( )
A. 美国生理学家坎农提出,内环境稳态是在神经调节和体液调节共同作用下统一实现的
B. 自主神经系统是脑神经的一部分,包括交感神经和副交感神经
C. 神经元是神经系统结构与功能的基本单位,依赖神经元就能完成神经系统的调节功能
D. 神经元的轴突较长,有利于接收其他神经元由胞体传来的信息
【答案】A
【解析】
【详解】A、美国生理学家坎农提出,内环境稳态是在神经调节和体液调节的共同作用下,通过机体各种器官、系统分工合作、协调统一实现的,A正确;
B、自主神经系统属于外周神经系统的传出神经,是脑神经和脊神经中支配内脏、血管和腺体的部分,B错误;
C、神经元是神经系统结构与功能的基本单位,但神经系统的调节功能还离不开神经胶质细胞的支持、营养等辅助作用,C错误;
D、神经元的轴突较长,功能是将胞体产生的神经冲动传向其他神经元等结构,接收其他神经元信息的是树突,D错误。
6. 下列有关神经调节及人脑功能的叙述中,正确的有几项( )
①短期记忆可能与新突触的建立有关
②某些氨基酸也可引起突触后膜的电位变化
③某同学正在跑步,参与调节这个过程的神经结构有大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓等
④盲人在用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级神经中枢只有躯体运动中枢
⑤生活中因为烦心事而产生的消极情绪有可能进一步发展为抑郁,但抑郁通常是短期的
⑥大脑皮层第一运动区中代表区的位置与躯体各部分的关系一般是倒置的
A. 两项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
【答案】C
【解析】
【详解】①人的短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮 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,①错误;
②某些神经递质的化学本质是氨基酸,神经递 质可以与突触后膜上的受体结合,引起突触后膜的电位变化,②正确;
③跑步过程需要有平 衡中枢、呼吸中枢、躯体运动中枢、血糖调节中枢、水盐平衡调节中枢等参与。小脑有保持 平衡功能,大脑能控制低级中枢,脑干有呼吸中枢、心血管中枢,脊髓是低级运动中枢,下 丘脑有血糖调节中枢、水盐调节中枢等,③正确;
④盲人“阅读”盲文时首先移动手指,这与躯体运动中枢有关,然 后用手指触摸“文字”,这与躯体感觉中枢有关,最后将盲文的形状翻译出一定的意义,这与 语言中枢有关,④错误;
⑤消极情绪达到一定程度时就会产生抑郁,抑郁通常是短期的,一 般抑郁不超过两周,⑤正确;
⑥大脑皮层第一运动区中代表区的位置与躯体各部分的关系一般是倒置的,下肢的代表区在顶部,头面部在底部,⑥正确。
②③⑤⑥正确,C正确。
7. 智能手机与互联网在为青少年学习、社交提供高效助力的同时,也因不当使用带来了生理健康与神经行为层面的潜在风险。结合神经调节的相关知识,下列叙述错误的是( )
A. 黑暗中长时间看手机导致视力下降,是因为大脑V区过度疲劳引发了功能失调
B. 长时间专注于手游而憋尿,存在大脑皮层高级中枢对脊髓低级中枢的分级调节
C. 长期沉迷娱乐短视频使多巴胺奖赏通路敏感度改变,会降低学习专注力与耐心
D. 与好友进行语音通话时,大脑皮层左半球的H区和S区均处于比较活跃的状态
【答案】A
【解析】
【详解】A、大脑皮层V区为视觉性语言中枢,功能是看懂文字,与视力本身无关。黑暗中长时间看手机导致视力下降多与晶状体曲度异常、视网膜受刺激等结构功能变化有关,和V区功能失调无关联,A错误;
B、排尿反射的低级中枢位于脊髓,受大脑皮层高级中枢的调控,憋尿是大脑皮层抑制脊髓排尿中枢活动的表现,属于高级中枢对低级中枢的分级调节,B正确;
C、多巴胺是和愉悦感、奖赏机制相关的神经递质,长期接受短视频的刺激会使多巴胺奖赏通路敏感度改变,导致个体对需要长期投入的学习活动的兴趣降低,专注力与耐心下降,C正确;
D、大脑皮层H区为听觉性语言中枢,负责听懂语言,S区为运动性语言中枢,负责讲话,语音通话需要同时完成听和说的过程,因此两区均处于活跃状态,D正确。
8. 下面是有关促胰液素发现的实验,有关说法中,正确的是( )
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉注入血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸+砂子→研磨制成提取液→静脉注射到血液→胰腺分泌胰液
A. 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌后通过导管进入消化道发挥作用的
B. ①组与③组之间的自变量是有无通向小肠的神经,几组实验的因变量是胰腺是否分泌胰液
C. ①②③组为沃泰默的实验。第④组为斯他林和贝利斯的实验,其对照组应将等量的稀盐酸注入狗的剔除神经的肠腔中
D. 上述实验说明胰腺分泌胰液的过程中存在神经和体液调节
【答案】B
【解析】
【详解】A、促胰液素是人类发现的第一种激素,由小肠黏膜分泌,经血液运输作用于胰腺,并非胰腺分泌,也不通过导管进入消化道发挥作用,A错误;
B、①组小肠保留完整神经,③组小肠去除神经,二者的单一自变量是有无通向小肠的神经,几组实验的观测指标(因变量)均为胰腺是否分泌胰液,B正确;
C、斯他林和贝利斯的④组实验目的是证明小肠黏膜产生的化学物质调节胰液分泌,对照组需排除小肠黏膜的作用,应将不含小肠黏膜的稀盐酸+砂子研磨提取液注射入静脉;将稀盐酸注入剔除神经的肠腔是沃泰默的实验组,并非④组的对照,C错误;
D、③组去除神经后胰腺仍能分泌胰液,仅能证明胰液分泌存在体液调节,题干实验没有证据证明该过程存在神经调节,D错误。
9. 在众多科学家的努力下,多种激素陆续被发现。下列有关科学史的叙述,错误的是( )
A. 班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,制备的萎缩胰腺的提取液能够治疗患糖尿病的狗
B. 研究者摘除公鸡的睾丸后再移植回体内,其雄性特征恢复,该实验运用控制变量的“减法原理”
C. 与沃泰默实验相比,斯他林和贝利斯的实验能完全排除神经调节对实验结果的干扰
D. 抑制胰蛋白酶活性,获得的胰腺提取液能够治疗患糖尿病的狗
【答案】B
【解析】
【详解】A、班廷将狗的胰管结扎使胰腺萎缩后,胰腺不能产生胰液,制备的萎缩胰腺的提取液中含有胰岛素,可治疗患糖尿病的狗,A正确;
B、研究者摘除公鸡的睾丸后,其雄性特征消失,该实验与对照相比,是人为去除某种影响因素,所以该实验运用控制变量的“减法原理”,研究者重新将睾丸移植回公鸡体内,该公鸡的雄性性征逐步恢复,人为增加某种影响因素,运用了“加法原理”,B错误;
C、斯他林和贝利斯把狗的一段小肠剪下,刮下黏膜,将稀盐酸加入黏膜磨碎,并制成提取液,将提取液注射到同一条狗的静脉中,发现能促进胰腺分泌胰液,证明了在盐酸的作用下,小肠黏膜细胞产生了一种化学物质,这种物质进入血液后,随血流到达胰腺,引起胰液的分泌。斯他林和贝利斯的实验比沃泰默实验的巧妙之处在于彻底排除了神经调节对实验的干扰,C正确;
D、胰腺提取液中含有的胰岛素化学本质为蛋白质,抑制胰蛋白酶活性,可以抑制胰岛素的分解,因此获得的胰腺提取液能够治疗患糖尿病的狗,D正确。
10. 蛙的迷走神经(副交感神经)和交感神经混合成为迷走交感神经干,交感神经对刺激的阈值更高,迷走神经更敏感。为研究交感神经与副交感神经对心脏的双重支配作用,科研人员进行如下实验,下列叙述错误的是( )
步骤
实验操作
实验现象
1
对实验蛙经合适的手术处理暴露心脏,分离出心迷走神经与心交感神经。
2
开启生理信号采集仪,记录正常的心率情况。
3
对迷走交感神经干用3.0V的电刺激进行第一次刺激观察并记录心搏情况。
心搏强度减弱,心率基本不变
4
休息一段时间,待心脏恢复正常后,对迷走交感神经干用10.0V电刺激进行第二次刺激。
心搏强度和心率均增加
注:①阈值:指引起神经细胞产生动作电位的最小刺激强度,是衡量神经组织兴奋性高低的量化指标。②心搏强度的强弱可代表心脏收缩能力的强弱。
A. 调节心脏活动的神经中枢位于脑干
B. 第一次刺激表明,较低强度电刺激对心脏心率活动基本无影响
C. 第二次刺激与第一次刺激结果不同,原因是迷走神经兴奋阈值比交感神经高
D. 根据实验分析,副交感神经对心脏的作用可能是抑制心搏强度,对心率基本无影响
【答案】C
【解析】
【详解】A、调节心跳、呼吸等基本生命活动的中枢位于脑干,因此调节心脏活动的神经中枢位于脑干,A正确;
B、第一次用3.0V较低强度电刺激时,实验现象为心率基本不变,说明较低强度电刺激对心脏心率活动基本无影响,B正确;
C、题干明确说明交感神经对刺激的阈值更高,迷走神经更敏感(即迷走神经兴奋阈值更低),第一次低强度刺激仅能激活迷走神经,第二次高强度刺激可同时激活迷走神经和交感神经,交感神经使心搏和心率增强的效应占优势,因此两次刺激结果不同,选项表述颠倒了两种神经的阈值高低,C错误;
D、迷走神经属于副交感神经,第一次低强度刺激仅激活迷走神经,实验现象为心搏强度减弱、心率基本不变,可推测副交感神经对心脏的作用是抑制心搏强度,对心率基本无影响,D正确。
11. 如图中的甲、乙分别是健康成人神经系统分级调节的两个类型,结合所学知识判断下列描述正确的是( )
A. 图甲的躯体运动是受意识支配的,而图乙的排尿是不受意识支配的
B. 若颈椎损伤使脑与脊髓的联系中断,则膝跳反射随之消失
C. 途径③交感神经兴奋,导致膀胱缩小从而进行排尿
D. 躯体运动和内脏活动都存在分级调节,受到大脑皮层的调控
【答案】D
【解析】
【详解】A、排尿反射的低级中枢在脊髓,高级中枢在大脑皮层,排尿活动可受大脑皮层的意识支配,A错误;
B、膝跳反射的神经中枢位于脊髓,脑与脊髓联系中断时,膝跳反射的反射弧仍完整,膝跳反射不会消失,B错误;
C、交感神经兴奋时会抑制膀胱收缩,利于膀胱储尿;副交感神经兴奋时才会促进膀胱收缩,引发排尿,C错误;
D、由图可知,躯体运动受大脑皮层、小脑和脑干、脊髓的分级调控,排尿等内脏活动也受大脑、脊髓的分级调控,二者均受最高级中枢大脑皮层的调控,D正确。
12. 屈反射可以使机体从伤害性刺激上缩回;以保护机体不被伤害性刺激损伤,随着受刺激肢体的屈曲,对侧肢体产生一个相反的活动,称为交叉伸反射。两种反射的反射过程如图所示,图示脊髓有多个突触,甲、乙、丙、丁为其中的4个,“+”和“-”分别表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋和抑制。下列叙述正确的是( )
A. 屈反射和交叉伸反射均是条件反射
B. 屈反射与交叉伸反射的传入神经存在差异
C. 甲~丁四处神经递质对后膜的作用依次为+、-、+、+
D. 当脚受到伤害性刺激时,冲动传到脊髓产生疼痛,机体做出图示反应
【答案】C
【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、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、条件反射是在非条件反射的基础上,经过一定的学习和训练,在大脑皮层参与下完成的复杂反射。屈反射和交叉伸反射是生来就有的先天性反射,其神经中枢位于脊髓,不需要大脑皮层的参与,属于非条件反射,而不是条件反射,A错误;
B、从图中可以看出,屈反射与交叉伸反射的传入神经没有差异,但传出神经有差异,B错误;
C、根据图中“+”和“-”分别表示突触前膜的信号使突触后膜兴奋和抑制,以及屈反射和交叉伸反射的效应(屈肌收缩、伸肌收缩等)来判断。甲处使屈肌收缩,说明神经递质对后膜的作用是兴奋,即“+”;乙处抑制伸肌收缩,神经递质对后膜的作用是抑制,即“-”;丙处使对侧伸肌收缩,神经递质对后膜的作用是兴奋,即“+”;丁处神经元兴奋后释放抑制性神经递质使下一个神经元抑制,进而使屈肌舒张,因此丁处是“+”。所以甲-丁四处神经递质对后膜的作用依次为+、-、+、+,C正确;
D、感觉是在大脑皮层产生的,当脚受到伤害性刺激时,冲动传到脊髓后,脊髓会发出指令使机体做出相应的反应,同时冲动会继续上传到大脑皮层产生疼痛的感觉。而不是在脊髓产生疼痛,D错误。
故选C。
13. 如图是用甲、乙两个电流表研究神经纤维及突触上兴奋产生及传导的示意图。下列叙述正确的是( )
A. 静息状态下,甲指针不偏转,乙指针也不偏转
B. 刺激a处时,甲指针维持原状,乙指针偏转两次
C. 根据分别刺激a处和b处引起的乙偏转情况可以判断兴奋在突触处传递的方向
D. 清除c处的神经递质,再刺激a处时,甲指针偏转一次,乙指针不偏转
【答案】C
【解析】
【详解】A、静息状态下神经纤维膜外正电位、膜内负电位,甲电流表两个电极分别接在同一位置的膜内和膜外,存在电位差,指针偏转;乙电流表两个电极均在膜外,电位相同,指针不偏转,A错误;
B、刺激a处时,兴奋传到甲所在位置时膜电位仅发生一次反转,甲指针偏转1次;兴奋先后传到乙的左右两个电极,乙指针偏转2次,B错误;
C、刺激a处,兴奋可单向通过突触传到右侧神经元,乙指针偏转2次;刺激b处,兴奋只能在右侧神经元传导,无法反向通过突触,乙指针仅偏转1次,两种偏转情况的差异可判断兴奋在突触处单向传递,C正确;
D、清除c处神经递质后刺激a处,兴奋仍可在左侧神经纤维传导,甲指针偏转1次;且兴奋可传到乙的左电极,使乙指针偏转1次,只是无法通过突触传到右电极,乙不会发生第二次偏转,并非乙不偏转,D错误。
14. 图1表示受刺激后,某时刻神经纤维上①~⑨连续9个位置的膜电位,已知静息电位为-70mV。图2是神经纤维在产生动作电位的过程中,钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流(内向电流是指阳离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反)。下列说法正确的是( )
A. 图1中⑥处膜电位表现出来的是图2中ce段外向电流
B. 测⑦处膜电位时,电表的电极可都放置在细胞膜外侧
C. 神经冲动沿神经纤维由①向⑨传导,各个位置兴奋后都会恢复为静息状态
D. 图1中的④对应图2的c点,c点对应的时刻膜内外的动作电位达到峰值
【答案】C
【解析】
【详解】A、图1中⑥处膜电位处于形成动作电位状态,是由于钠离子内流形成的,对应图2中ac段内向电流,A错误;
B、测定神经纤维的膜电位时,必须将电表的两个电极分别放置在细胞膜的内外两侧,才能检测到膜内外的电位差,B错误;
C、未兴奋的部位保持静息电位(约−70mV),兴奋过后电位低于静息电位,图1中⑧⑨接近−70mV(未兴奋),③电位低于−70mV,因此神经冲动是从①向⑨传导,C正确;
D、图2中c点是内向电流终点,对应动作电位的峰值,而图1中动作电位峰值是⑤处,D错误。
15. 神经系统中存在一种电突触。其两侧神经元通过特定蛋白直接相通,局部电流可直接双向通过,几乎无传导延迟,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 兴奋在电突触的传递不依赖神经递质
B. 电突触可使生物更快对外界刺激作出反应
C. 电突触的双向传递特性,使反射活动中的兴奋可以双向传导
D. 电突触处不发生“电信号→化学信号→电信号”的信号转换
【答案】C
【解析】
【详解】A、电突触的突触前膜和突触后膜紧密接触,依靠两侧神经元间的离子通道直接传递局部电流,无需神经递质参与传递过程,A正确;
B、电突触以电流为信息载体,几乎无传导延迟,兴奋的传递速度比化学突触快,可使生物更快对外界刺激作出反应,B正确;
C、反射活动的结构基础是反射弧,反射弧中存在化学突触,由于神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上,因此兴奋在化学突触处的传递只能是单向的,且在反射活动中,感受器接受一定的刺激后产生兴奋,兴奋只能沿反射弧单向传导,不会因为电突触的双向传递特性就使反射活动的兴奋变为双向传导,C错误;
D、“电信号→化学信号→电信号”是化学突触特有的信号转换过程,电突触仅存在电信号的直接传递,不存在化学信号的参与,不会发生该类信号转换,D正确。
16. 磁场刺激是一种调节神经系统生理状态的有效方法,为研究其对神经系统钝化的改善和电生理机制,以小鼠为动物模型进行如下实验。将小鼠随机分为3组:对照组、神经系统钝化模型(HU)组和磁场刺激(CFS)组,每组8只。其中CFS组在HU组处理的基础上,对小鼠进行适当的磁场刺激,检测3组小鼠的认知功能和静息电位,结果如图1和图2所示。下列分析错误的是( )
A. 由图1推测,甲组或丙组可能为对照组
B. 图2的A~D中,纵坐标数值为0的点最可能是A
C. 若3组小鼠动作电位峰值无差异,则HU组流入神经元的Na+数量最少
D. 该实验表明,CFS可改善神经系统钝化时神经元兴奋性下降的问题
【答案】C
【解析】
【详解】A、神经系统钝化模型(HU)组小鼠认知功能受损,认知功能分值最低,对应图1中的乙组,因此甲组和丙组对应对照组和CFS组,甲组或丙组可能为对照组,A正确;
B、静息电位的电位表现为外正内负,数值为负值,因此纵坐标数值为0的点应位于纵轴最上端,最可能是A点,B正确;
C、动作电位的峰值由Na+内流的总量决定,若三组动作电位峰值无差异,说明三组流入神经元的Na+数量基本相同,C错误;
D、HU组静息电位绝对值更大,更难产生动作电位,神经元兴奋性更低,认知功能更差,而CFS组静息电位水平、认知功能均接近对照组,说明CFS可改善神经系统钝化时神经元兴奋性下降的问题,D正确。
17. 5-羟色胺(5-HT)是一种介导愉悦感产生的兴奋性神经递质。研究人员对比检测了正常人与抑郁症患者神经元胞体区(A区)的动作电位发生频率,以及海马区(B区)突触前膜的5—HT释放量,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 抑郁症患者A区动作电位频率低导致B区5—HT释放量减少
B. 5—HT在突触间隙的扩散不需要消耗细胞代谢产生的ATP
C. 5—HT与突触后膜受体结合后会引起Na+内流产生动作电位
D. 提高突触间隙中5—HT的降解速率可有效缓解抑郁症患者的症状
【答案】D
【解析】
【详解】A、动作电位传导到突触前膜是神经递质释放的前提,抑郁症患者A区动作电位频率低,传导至B区突触前膜的兴奋频率更低,会导致5-HT释放量减少,A正确;
B、5-HT在突触间隙的扩散属于顺浓度梯度的自由运动,不需要消耗细胞代谢产生的ATP,B正确;
C、5-HT是兴奋性神经递质,与突触后膜受体结合后会打开Na+通道,引起Na+内流从而产生动作电位,C正确;
D、抑郁症患者突触间隙中5-HT含量本身较低,若提高其降解速率,会进一步降低突触间隙5-HT的含量,加重抑郁症症状,无法缓解,D错误。
二、不定项选择题:本题共7小题,每小题3分,共21分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分,选对但选不全得1分,有选错得0分。
18. 某人进入高原缺氧地区后出现呼吸困难、发热、排尿量减少,检查发现其肺组织间和肺泡渗出液中有蛋白质、红细胞等成分,被确诊为高原性肺水肿。下列叙述正确的是( )
A. 患者肺部毛细血管通透性减小,组织液渗透压减小
B. 肺部毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液
C. “高原性肺水肿”说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
D. 若使用药物促进肾小管和集合管对水的重吸收,可使患者尿液增加
【答案】BC
【解析】
【详解】A、患者肺部毛细血管通透性增大,血浆蛋白进入组织液,导致组织液渗透压升高,而非减小,A错误;
B、肺部毛细血管壁细胞的内环境为血浆和组织液,B正确;
C、高原性肺水肿因内环境稳态破坏引发疾病,说明稳态是正常生命活动的必要条件,C正确;
D、促进肾小管和集合管对水的重吸收会减少尿液,而非增加,D错误。
故选BC。
19. 下图为人缩手反射的示意图,据图分析,下列说法中正确的是( )
A. 缩手反射、膝跳反射的神经中枢在脊髓,但是也会受到大脑皮层的控制
B. 若③处阻断,病人仍会产生感觉,但无法将手缩回
C. 若①处受损,人体无法完成缩手反射
D. 害怕被针刺而缩手需要大脑皮层的参与,此反射的消退仍需要大脑皮层的参与
【答案】ABD
【解析】
【详解】A、大脑皮层是最高级的神经中枢,缩手反射、膝跳反射的神经中枢在脊髓,但是也会受到大脑皮层的控制,A正确;
B、缩手反射的神经中枢位于脊髓,阻断③传出神经,兴奋能传到大脑产生感觉,但手不能运动,无法将手缩回,B正确;
C、缩手反射属于非条件反射,神经中枢位于脊髓,①处受损,缩手反射可以完成,但兴奋不能传到大脑产生相应感觉,C错误;
D、害怕被针刺而缩手属于条件反射,需要大脑皮层的参与,条件反射的消退仍需要大脑皮层的参与,D正确。
20. 在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维三次强度相同的刺激,用电表测得神经纤维的电位变化如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 电表的两个微电极应分别置于神经纤维不同部位的膜外侧
B. t1时刻之前,神经纤维膜两侧的电位差的形成主要是K+外流所致
C. t4~t5时间段的电位变化主要是神经纤维膜上的Na+通道打开所致
D. 该实验证明动作电位的产生与刺激强度、次数和间隔时间有关
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、电表的两个微电极若都置于膜外侧,静息时电位差为0,无法测出图中的电位变化,正确的做法是两个电极分别置于膜内和膜外,A错误;
B、t1时刻之前,神经纤维处于静息电位,静息电位的形成主要是K+外流(顺浓度梯度通过钾通道),B正确;
C、t4~t5时间段是动作电位恢复为静息电位的过程,主要是K+外流,C错误;
D、该实验中,三次刺激的强度相同,只能证明动作电位的产生与刺激次数、间隔时间有关,无法证明与刺激强度有关,D错误。
21. 组成人体蛋白质的氨基酸都是α-氨基酸。转氨酶可以催化转氨基反应:将一种α-氨基酸(a)的氨基转移到一种酮酸(b)上,产生另一种α-氨基酸(c)和另一种酮酸(d)。正常情况下,转氨酶主要分布在各种组织细胞中,以心脏和肝脏中含量最高。当某种原因使细胞膜通透性增大或相关组织坏死、细胞破裂时,转氨酶会大量进入血浆。某人抽血化验的部分检查结果如表所示。下列有关分析正确的是( )
检验项目
结果
提示
参考范围
单位
谷丙转氨酶
232
0~50
U·L-1
谷草转氨酶
98
0~50
U·L-1
总蛋白
46.4
60.0~85.0
g·L-1
A. 内环境的成分不是恒定不变的,而是在一定范围内波动的
B. 该人血液中谷丙转氨酶偏高,说明其肝细胞可能受损
C. 根据上述检查结果可知,该人可能出现组织水肿的症状
D. a、c是内环境的重要成分,是合成人体蛋白质的非必需氨基酸
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、内环境的化学成分处于相对稳定状态,不是恒定不变的,而是在一定范围内波动的,A正确;
B、该人血液中谷丙转氨酶偏高,说明检查者的肝细胞可能受损,也可能有病毒感染,但还需要进一步检测,B正确;
C、根据上述检查结果可知,该人血浆中总蛋白含量降低,会引起血浆渗透压下降,进而表现为组织液渗透压相对升高,因而有可能出现组织水肿的症状,C正确;
D、a、c是α-氨基酸,可存在于血浆中参与代谢,但人体蛋白质的氨基酸包括必需氨基酸和非必需氨基酸,c在人体内合成,是非必需氨基酸,但a并不一定是非必需氨基酸,D错误。
22. 心肌细胞与神经细胞均具有生物电现象,两者静息电位的形成机制相似,但动作电位明显不同。心肌细胞的动作电位分为0~4五个时期,其膜电位变化及形成机制如下图所示,下列有关叙述正确的是( )
A. 若适当增大细胞外溶液的K+浓度,则静息电位的绝对值将变小
B. 神经递质作用于心肌后,一定引起Na+通道介导的Na+内流,出现0期
C. 在2期(平台期)Ca2+内流量与K+外流量相等,所以膜电位为0 mV
D. 在4期中,Ca2+运出细胞的方式为主动运输,需要消耗能量
【答案】AD
【解析】
【详解】A、适当增大细胞外溶液的K+浓度,会导致静息状态下K+外流减少,则静息电位的绝对值变小,A正确;
B、神经递质作用于受体引发电位变化的前提之一是要有足够量的神经递质,另外,兴奋性神经递质可引起后一个细胞兴奋,抑制性神经递质不会引起Na+通道介导的Na+内流,B错误;
C、根据图中信息,在2期中,膜电位变化是平缓的,该时期是平台期。应该是两种离子交换量不等, 交换的电荷量相等,C错误;
D、在4期中,Ca2+通过Na+—Ca2+交换逆浓度排出细胞的动力直接来自细胞内外的Na+浓度差,而形成细胞内外的Na+浓度差的动力来自ATP,D正确。
23. 图甲中斜线表示神经—肌肉接头神经递质释放的量子数与电镜下观察到的与突触前膜融合的囊泡数关系,“·”表示添加4-AP(钾离子通道阻断剂)后的实验结果。图乙表示适宜强度的刺激下神经纤维上膜电位变化曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 神经递质正常释放的1个量子就是1个囊泡的递质分子
B. 4-AP抑制动作电位复极化过程,导致动作电位时程缩短
C. 兴奋在神经纤维上的传导需要消耗ATP
D. a~g过程中,神经细胞内钾离子浓度均高于细胞外
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、由图甲可知,神经递质释放的量子数与突触前膜融合的囊泡数呈正比,比例为1:1,因此神经递质正常释放的1个量子就是1个囊泡所含的递质分子,A正确;
B、4-AP是钾离子通道阻断剂,动作电位复极化过程依赖钾离子外流;钾离子通道被阻断后,钾离子外流受阻,复极化减慢,动作电位从去极化到恢复静息电位的时间(时程)延长,而非缩短,B错误;
C、兴奋在神经纤维上的传导需要消耗ATP,例如钠钾泵参与的运输,C正确;
D、神经纤维无论处于静息还是兴奋状态,细胞内钾离子浓度始终高于细胞外(钾离子外流是顺浓度梯度的协助扩散,细胞内总钾浓度仍高于膜外),因此a~g整个过程中神经细胞内钾离子浓度均高于细胞外,D正确。
24. 外侧缰核含有γ-氨基丁酸(GABA)能神经元和谷氨酸能锥体神经元等神经元,已知γ-氨基丁酸(GABA)能神经元可作用于谷氨酸能锥体神经元,控制谷氨酸分泌。γ-氨基丁酸(GABA)能神经元上的NMDA受体被过度激活,进而过度抑制下游神经元,导致抑郁,而氯胺酮是NMDA受体的阻断剂,能够快速缓解抑郁症状,其效果可维持1周左右。相关机制如图所示。下列叙述正确的是( )
A. 氯胺酮通过阻断NMDA受体,间接增强了谷氨酸能锥体神经元的兴奋性
B. 氯胺酮作用于γ-氨基丁酸能神经元的NMDA受体,将抑制谷氨酸释放
C. GABA是一种抑制性神经递质,一定会使突触后膜电位由外负内正变为外正内负
D. 氯胺酮的抗抑郁效果持续时间较长,可能是因为其被NMDA受体捕获后分解较慢所致
【答案】AD
【解析】
【详解】AB、氯胺酮阻断GABA能神经元的NMDA受体后,减少γ-氨基丁酸能神经元释放GABA,GABA对谷氨酸能锥体神经元的抑制作用减弱,间接增强了谷氨酸能锥体神经元的兴奋性,从而促进了谷氨酸的释放,A正确,B错误;
C、GABA是抑制性神经递质,强化突触后膜的静息电位,电位依旧是外正内负,但静息电位的绝对值会增大,C错误;
D、氯胺酮是NMDA受体的阻断剂,且抗抑郁效果持续时间长,可能与其分解速度慢有关,D正确。
三、非选择题:本题共3小题,共45分。
25. 人体与外界环境之间进行物质交换离不开内环境。图甲为人体局部组织及体液成分示意图,其中数字表示相应的结构或液体,图乙为人体内细胞与外界环境进行物质交换的过程,A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的几种器官,I、Ⅱ是有关的生理过程。图丙为人体组织局部示意图,②④所在位置是某些管道的横切面。回答问题:
(1)图甲中毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境是______________(用序号表示)
(2)图甲中与⑥相比,⑤中CO2浓度较________;若该组织为脑组织,则B处的O2浓度________于A处;若该组织为肌肉组织,则B处的葡萄糖浓度________于A处。
(3)若某人长期营养不良,血浆蛋白含量降低,会引起图甲中_________(用序号表示)增多,引起组织水肿。
(4)图乙中Ⅱ过程表示_________,图乙中的a对应图甲中的___________(用序号表示),对应图丙中的_________(用序号表示),其渗透压大小主要与____________________的含量有关。
(5)外界环境中的O2进入红细胞内共穿过___________层磷脂分子,并与血红蛋白结合,血红蛋白______(填“属于”或“不属于”)体液成分。
【答案】(1)①③ (2) ①. 低 ②. 低 ③. 低
(3)③ (4) ①. 重吸收 ②. ⑤ ③. ① ④. 无机盐和蛋白质
(5) ①. 10 ②. 属于
【解析】
【小问1详解】
毛细淋巴管壁细胞内侧接触淋巴液、外侧接触组织液,对应图甲的①(淋巴液)和③(组织液),这两类液体是毛细淋巴管壁细胞直接生活的内环境。
【小问2详解】
CO₂是细胞呼吸的代谢废物,顺浓度梯度从细胞(⑥细胞内液)扩散到血浆(⑤),因此⑤中CO₂浓度比⑥低;脑组织中O₂顺浓度梯度从血浆扩散进入脑细胞,随血液从A端(动脉端)流向B端(静脉端)时O₂被消耗,因此B处O₂浓度低于A处;肌肉组织的细胞会摄取血浆中的葡萄糖作为能源物质,血液流经肌肉时葡萄糖被消耗,因此B处葡萄糖浓度低于A处。
【小问3详解】
长期营养不良使血浆蛋白减少,血浆渗透压下降,水分大量从血浆进入组织液(③),引发组织水肿。
【小问4详解】
图乙中B对应泌尿系统,Ⅱ过程是原尿流经肾小管时,有用物质被重吸收回内环境的过程,即肾小管的重吸收作用;图乙的a是血浆,对应图甲的⑤(血浆)、图丙的①(血管内的血浆);血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【小问5详解】
外界O₂进入红细胞的穿膜路径:肺泡壁细胞(2层膜)→肺泡周围毛细血管壁细胞(2层膜)→红细胞膜(1层膜),共5层生物膜,每层生物膜含2层磷脂分子,总计10层磷脂分子;体液包含细胞内液和细胞外液,血红蛋白是红细胞内的胞内蛋白,血红蛋白属于细胞内液的成分,因此属于体液。
26. 下图1表示兴奋通过神经--骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A(受体兼Na+通道),通道打开,Na+内流,产生动作电位。兴奋传导到B(另一种受体)时,C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。分析回答下列问题。
(1)神经调节的基本方式是___________,神经—骨骼肌接头属于反射弧中___________(结构)组成部分。肌质网释放Ca2+的方式是________。
(2)轴突末端释放ACh的过程体现了生物膜具有___________的结构特点,当ACh作用于A时,在骨骼肌细胞内________(填“能”或者“不能”)检测到ACh,骨骼肌膜发生的信号变化是___________。
(3)神经—骨骼肌接头上存在分解ACh的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,推测有机磷农药中毒后会出现________________________症状。
(4)神经细胞外的Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。为验证膜屏障作用,研究小组首先用含有Ca2+、Na+等离子的培养液培养蛙的坐骨神经--腓肠肌标本,对坐骨神经施加一定刺激,获得膜电位变化的模型(图2)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
a.图2曲线的获得,应采取图3中______所示的连接方式。
b.为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定_________________________________。
c.血钙较低,肌肉容易抽搐痉挛,请解释原因__________________________________________。
【答案】(1) ①. 反射 ②. 效应器 ③. 协助扩散
(2) ①. (一定的)流动性 ②. 不能 ③. 化学信号→电信号
(3)肌肉持续收缩(肌肉痉挛)
(4) ①. Ⅱ ②. 膜内Na+含量的变化(或“膜外Na+含量的变化/细胞内外Na+浓度差/Na+内流量”等,合理即可) ③. Ca2+含量较少,对Na+内流的抑制减弱,神经细胞兴奋性过强,易产生兴奋使肌肉收缩
【解析】
【小问1详解】
神经调节的基本方式是反射,反射的结构基础是反射弧。神经--骨骼肌接头属于反射弧中效应器的组成部分。结合图示可知,肌质网释放Ca2+的方式是顺浓度梯度进行的,因而为协助扩散。
【小问2详解】
轴突末端释放ACh的过程是胞吐作用,说明生物膜具有一定的流动性;ACh是神经递质,与突触后膜上的受体结合,没有进入细胞内,即 ACh 作用于 A(突触后膜) 时,没有进入细胞内,因此在骨骼肌细胞内不能检测到ACh,骨骼肌膜相当于突触后膜,接受递质的信号后,发生化学信号→电信号的变化,实现了兴奋的传递。
【小问3详解】
神经--骨骼肌接头上存在分解 ACh 的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,则有机磷农药中毒后,胆碱酯酶不能分解乙酰胆碱,导致乙酰胆碱持续结合在突触后膜上,据此推测,有机磷农药中毒后会出现肌肉持续收缩(肌肉痉挛)的现象。
【小问4详解】
神经细胞外的 Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,称为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。血钙较低,对Na+内流的抑制作用减弱,神经细胞的兴奋性过强,很容易产生兴奋而使肌肉收缩,易抽搐痉挛。为验证膜屏障作用,研究小组首先用含有Ca2+、Na+等离子的培养液培养蛙的坐骨神经--腓肠肌标本,对坐骨神经施加一定刺激,获得膜电位变化的模型。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
a.图 2 曲线检测的是膜内外的电位差,因此,图2曲线的获得,应采取图 3 中Ⅱ所示的连接方式。
b.为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定膜内Na+含量的变化,这样可以得出更有说服力的数据。由于神经细胞外的Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,重复实验时,降低了培养液中Ca2+的浓度,使更多的Na+内流,动作电位的峰值应该表现为上升。
c.根据上述结论可推测,血钙较低,对Na+内流的抑制减弱,钠离子内流增多,因而神经细胞兴奋性过强,易产生兴奋使肌肉收缩,表现为抽搐痉挛。
27. 研究发现,肥胖会导致大脑奖赏系统功能失调。研究人员通过长期高脂饮食构建了奖赏行为异常的小鼠模型,并进行相关实验。回答下列问题:
(1)在“操作条件反射训练”中,常用“按压杠杆—奖励(食物进入食槽)”的循环方式来评估小鼠的取食动机。该过程中,食物是______________________刺激;若按压杠杆后只有灯光出现而没有食物,则灯光为___________________刺激;当灯光、杠杆与食物奖励反复同时出现时,反复进行“按压杠杆—奖励”的强化循环,就建立起______________________反射。
(2)“双食物选择范式(TFCP)”可用于评估小鼠对高脂饮食的偏好。实验前,小鼠先分别接受对照饮食(CT)和高脂饮食(HFD)构建相应的模型;让小鼠适度饥饿,饥饿信号使神经元兴奋时,神经元的膜外电位变化为______________________,其主要原因是______________________。
实验时,将两种模型小鼠单独放入同时提供CT和HFD的实验笼中让其自由选择进食,2 h后称量并计算小鼠对高脂食物的摄入量,结果如图所示。据图分析,HFD组小鼠对高脂食物的摄入量显著低于CT组,推测该实验的结论是___________________________________________________。
(3)研究发现,受体TLR4参与影响小鼠大脑奖赏系统功能。为探究TLR4的作用机制,研究人员设计了如表所示实验,其中“+”表示加入,WT为野生型,TLR4-KO表示敲除控制TLR4合成的基因。
组别
小鼠
饮食
处理
实验结果(TFCP中小鼠对高脂食物的摄入量)
CT
60%HFD
0-21 d
21-28 d
对照
WT
+
食物适应性训练
TFCP
1.0 g
I
TLR4-KO
+
1.0 g
Ⅱ
WT
+
0.1 g
Ⅲ
TLR4-KO
+
0.4 g
与对照组相比,分析___________组的数据,说明长期高脂饮食会影响小鼠大脑奖赏系统的功能;该实验说明TLR4对长期高脂饮食小鼠的大脑奖赏功能失调有___________(“促进/抑制”)作用。
【答案】(1) ①. 非条件 ②. 无关 ③. 条件
(2) ①. 由正电位变为负电位 ②. Na+内流 ③. 长期高脂饮食会导致小鼠对高脂食物的偏好性降低(或长期高脂饮食会导致小鼠大脑奖赏系统功能失调)
(3) ①. Ⅱ ②. 促进
【解析】
【小问1详解】
食物作为食物奖励,是生来就能引起小鼠取食反应的非条件刺激;原本灯光不能引起小鼠和取食相关的反应,在未和食物建立关联前属于无关刺激;灯光、按压杠杆和食物奖励反复结合后,小鼠建立的是后天通过学习和训练形成的条件反射。
【小问2详解】
神经元兴奋时会产生动作电位,膜外电位从静息状态的正电位变为负电位;动作电位产生的核心机制是兴奋信号使神经元膜对Na⁺的通透性提升,Na⁺大量内流,膜内阳离子浓度超过膜外。
实验结果显示长期高脂喂养的HFD组小鼠后续对高脂食物的摄入量远低于对照饮食的CT组,说明长期高脂饮食造成了奖赏系统功能异常,降低了小鼠对高脂食物的取食偏好。
【小问3详解】
对照组是普通饮食的野生型小鼠,Ⅱ组是长期高脂饮食的野生型小鼠,二者对比TFCP中高脂摄入量从1.0g降到0.1g,直接证明长期高脂饮食会影响奖赏系统功能;对比Ⅱ组(野生型+高脂)和Ⅲ组(TLR4敲除+高脂)的结果,敲除TLR4后高脂摄入量从0.1g回升到0.4g,说明TLR4的作用是促进高脂饮食导致的小鼠大脑奖赏系统的功能失调。
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