精品解析:广东省佛山市南海区石门中学2026-2027学年高二上学期第一次月考生物试卷
2026-10-15
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内容正文:
2026~2027学年上学期第一次供题训练
高二生物
考试范围:选必一1.1~3.1;考试时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(共16题,共计40分。1-12每题2分;13-16每题4分。)
1. 下列有关人体激素的说法正确的是( )
A. 胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B. 垂体分泌生长激素等,可促进骨的生长与蛋白质的合成
C. 肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力
D. 下丘脑分泌的促甲状腺激素、促性腺激素等都作用于垂体
【答案】C
【解析】
【详解】A、胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰岛B细胞分泌胰岛素,A错误;
B、垂体可以分泌生长激素、促甲状腺激素等,而生长激素可促进骨的生长和蛋白质的合成,B错误;
C、肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质分泌的肾上腺素可在紧急状态下使机体警觉性提升、代谢加快、反应灵敏度升高,提高机体的应激能力,C正确;
D、促甲状腺激素、促性腺激素是垂体分泌的激素,下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素等促激素释放激素,D错误。
2. 研究人员切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照组的是( )
①切除健康小鼠的胰脏;②对健康小鼠不作处理;③对健康小鼠进行假手术(手术但不切除胰脏);④注射等量的该实验溶剂;⑤注射小鼠胰脏的提取液; ⑥注射一定量溶于该种溶剂的胰岛素
A. ①④ B. ③④ C. ②⑥ D. ①⑤
【答案】A
【解析】
【详解】由题意分析,切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。实验小鼠注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常,为了证明这一推论(胰岛素能降低血糖),需要排除是否是溶剂的作用使血糖含量恢复正常,因此,设置的对照应是切除健康小鼠的胰脏后,只注射用于该实验的等量溶剂,①④符合题意。
故选A。
3. 在高考体检中,血液检查的各项指标都有一定的参考范围,而血液生化六项指标的测定值与参考值之间的关系是医生进行诊断的重要依据,下列叙述正确的是( )
A. 血浆中可检测到葡萄糖、血浆蛋白、呼吸酶等成分
B. 内环境稳态指的是各种组成成分相对稳定的状态
C. 血浆渗透压与蛋白质含量有关,与无机离子含量无关
D. 皮下注射药物作用于肌细胞的主要途径是组织液→血浆→组织液→靶细胞
【答案】D
【解析】
【详解】A、呼吸酶位于细胞内,不是内环境的成分,A错误;
B、内环境稳态指的是各种组成成分和理化性质处于相对稳定的状态,B错误;
C、血浆的渗透压取决于无机盐和蛋白质的含量,C错误;
D、皮下注射药物作用于肌细胞时,药物首先进入组织液,其作用途径主要是组织液→血浆→组织液→靶细胞,D正确。
4. 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. 小李收割小麦过程中,排汗量增加,机体流失大量水盐,所以血浆渗透压下降
C. 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
D. 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
【答案】D
【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、排汗增加时机体失水多于失盐,血浆渗透压升高,会刺激下丘脑渗透压感受器产生渴觉,与题干中小李口渴的症状相符,并非血浆渗透压下降,B错误;
C、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,C错误;
D、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,D正确。
5. 2022年2月6日,中国女足3:2逆转韩国女足夺冠,时隔16年重返亚洲之巅。比赛过程中运动员体内进行着各种生命活动的调节,下列相关说法正确的是( )
A. 在补时阶段,女足姑娘王晓雪背手用胸膛挡球,这个过程属于非条件反射
B. 运动员“扑、堵、传、射”等动作是由躯体运动神经有意识的支配,而心跳、呼吸等内脏器官的活动主要受自主神经系统支配,交感神经和副交感神经均属于传出神经
C. 运动员接收到信息之后,对这些信息进行处理和加工的中枢神经系统是由大脑皮层和脊髓组成的
D. 脑干参与运动的协调和身体平衡的维持
【答案】B
【解析】
【详解】A、非条件反射是生来就有的先天性反射,无需后天训练,背手用胸膛挡球是经过后天训练形成、需大脑皮层参与的条件反射,A错误;
B、躯体运动神经受意识支配,可调控“扑、堵、传、射”等躯体动作;心跳、呼吸等内脏活动主要受自主神经系统支配,交感神经和副交感神经都属于传出神经中的内脏运动神经,B正确;
C、中枢神经系统由脑(包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等结构)和脊髓共同组成,并非仅包含大脑皮层和脊髓,C错误;
D、小脑的功能是协调运动、维持身体平衡,脑干是呼吸、心跳等维持基本生命活动的中枢所在部位,D错误。
6. 研究揭示,人类脊髓中存在一种新型“撤退反射环路”。当足底感知尖锐刺激时,无需大脑参与即可完成屈肌收缩和伸肌抑制的协调反应。该反射涉及感觉神经元(Aδ纤维)、中间神经元(IaIN)和运动神经元的多级调控。下列叙述正确的是( )
A. 局部电流在Aδ纤维膜外传导的方向与兴奋在反射弧的传递方向一致
B. IaIN释放的抑制性递质可能使伸肌运动神经元静息电位绝对值增大
C. “撤退反射环路”的神经中枢位于脊髓,该反射环路完全不受大脑控制
D. 足底感知尖锐刺激后感到疼痛和“撤退反射环路”均属于非条件反射
【答案】B
【解析】
【详解】A、兴奋在神经纤维上传导时,膜外局部电流的方向是从未兴奋部位流向兴奋部位,与兴奋在神经纤维上的传导方向相反,因此二者方向不一致,A错误;
B、抑制性递质作用于突触后膜时,通常会促进阴离子内流,使突触后膜外正内负的电位差进一步增大,静息电位绝对值升高,更难产生动作电位,实现抑制效应,B正确;
C、该反射的神经中枢位于脊髓,属于低级神经中枢,受大脑皮层高级中枢的调控,并非完全不受大脑控制,C错误;
D.反射需要完整的反射弧参与,感到疼痛只是兴奋传导到大脑皮层产生感觉的过程,没有经过完整反射弧,不属于反射;撤退反射属于非条件反射,D错误。
7. 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。
8. 下图为某突触传递示意图,有关叙述正确的是( )
A. 若抑制星形胶质细胞再摄取转运体功能,突触后膜一定会持续兴奋
B. 若图中为兴奋性神经递质,其可使突触后膜产生外负内正的动作电位
C. 图中神经递质的合成、释放及向突触后膜转移均需要消耗ATP
D. 神经递质被酶解后的产物只能通过血液运输离开突触间隙,无法被再利用
【答案】B
【解析】
【详解】A、抑制星形胶质细胞再摄取转运体功能后,突触间隙的神经递质还可通过酶解途径被分解,且神经递质也可能是抑制性递质,因此突触后膜不会一定持续兴奋,A错误;
B、兴奋性神经递质作用于突触后膜时,会引起突触后膜Na+内流,产生外负内正的动作电位,B正确;
C、神经递质通过自由扩散的方式在突触间隙中向突触后膜转移,该过程不需要消耗ATP,C错误;
D、神经递质被酶解后的产物可以被突触前膜或星形胶质细胞再摄取,重新用于合成神经递质,可被再利用,D错误。
9. 基于人工神经网络的人工智能是目前AI发展的重要方向。下列不属于该人工智能依据的生物学原理是( )
A. 突触传递的兴奋可以使下一个神经元兴奋或抑制
B. 神经网络具有层次结构实现神经系统的分级调节
C. 神经元之间的连接可以通过学习和训练进行重构
D. 神经元之间的信号传递需要转变成化学信号实现
【答案】D
【解析】
【详解】A、人工神经网络的节点间信号传递模拟了突触传递可使下一个神经元兴奋或抑制的调控效应,属于其依据的生物学原理,A不符合题意;
B、人工神经网络的多层级结构模拟了神经系统的分级调节机制,属于其依据的生物学原理,B不符合题意;
C、人工神经网络通过训练调整节点连接权重的过程,模拟了神经元连接可通过学习重构的突触可塑性特点,属于其依据的生物学原理,C不符合题意;
D、神经元之间的信号通过化学信号(神经递质)传递是生物神经元特有的信号转换方式,人工神经网络的信号传递为数字信号,无需模拟该化学转换过程,不属于其依据的生物学原理,D符合题意。
10. 研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况,结果如图。由图可以得出的结论是( )
A. 吗啡减缓伤口愈合 B. 阿片受体促进伤口愈合
C. 生理条件下体内也有吗啡产生 D. 阿片受体与吗啡成瘾有关
【答案】A
【解析】
【分析】本实验的自变量为受伤后时间、小鼠类型以及注射物质种类;因变量为创伤面积相对大小。
【详解】A、通过野生型鼠注射生理盐水组和注射吗啡组对比,发现注射吗啡组创伤面积相对大小愈合较慢,故得出吗啡减缓伤口愈合的结论,A符合题意;
B、通过野生型鼠注射生理盐水组和阿片受体缺失鼠注射生理盐水组对比,阿片受体缺失鼠与正常鼠创伤面积相对大小愈合相比,阿片受体缺失鼠愈合更快一些,因此阿片受体不能促进伤口愈合,B不符合题意;
C、生理条件下体内没有吗啡产生,C不符合题意;
D、通过阿片受体鼠注射吗啡和阿片受体缺失鼠注射吗啡组对比,阿片受体缺失鼠注射吗啡创伤愈合较快,但不能得出阿片受体与吗啡成瘾有关,D不符合题意。
故选A。
11. 研究发现,细胞感知和适应氧气水平变化与缺氧诱导因子(HIF)密切相关。当氧气不足时,HIF能激活促红细胞生成素(EPO)基因表达,进而刺激骨髓生成更多红细胞。下列分析错误的是( )
A. 氧气充足时,HIF可能会被酶降解
B. HIF对氧气浓度的变化具有一定的敏感性
C. 高原地区的人EPO基因表达量比一般人低
D. 若提高HIF的活性,能有效缓解缺氧相关疾病
【答案】C
【解析】
【详解】A、氧气充足时,HIF会被羟基化修饰,随后被蛋白酶体降解,A正确;
B、HIF的稳定性直接受氧气浓度调控,说明其对氧气变化敏感,B正确;
C、高原地区氧气稀薄,低氧会激活HIF,进而促进EPO基因表达,故高原人EPO表达量应更高,C错误;
D、提高HIF活性可增强EPO生成,增加红细胞数量,改善缺氧状态,D正确。
故选C。
12. 下列有关各类激素探索发现史的说法错误的是( )
A. 沃泰默通过动物实验证明了促胰液素的分泌和神经调节无关
B. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜磨碎,排除了神经调节对实验的干扰
C. 班廷运用“结扎法”制备的萎缩胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D. 研究者摘除公鸡的睾丸运用了控制变量中的“减法原理”
【答案】A
【解析】
【详解】A、沃泰默的实验设计是通过切除神经来观察胰液分泌,但未完全排除神经因素,仍认为胰液分泌受神经调节,因此他并未证明促胰液素的存在,反而支持神经调节的观点,A错误;
B、斯他林和贝利斯将小肠黏膜与盐酸研磨后过滤,去除了神经结构的影响,直接验证化学物质(促胰液素)的作用,排除了神经调节的干扰,B正确;
C、班廷结扎胰管使外分泌部萎缩,保留胰岛功能,提取液中的胰岛素可降低糖尿病狗的血糖,C正确;
D、摘除公鸡睾丸属于“减法原理”,通过去除特定器官研究其功能,D正确。
故选A。
13. 阿尔茨海默病(AD)是一种常见的神经退行性疾病,主要表现为大脑中大量淀粉样蛋白(Aβ)的聚集。研究发现,脱氧胆酸(DCA,一种胆汁酸)能够自主穿透血脑屏障并在大脑内堆积,通过与胆汁酸受体(TGR5)结合调控淀粉样前体蛋白(APP)的切割,进而促进Aβ的产生。AD患者体内存在胆汁酸代谢稳态失衡。下列有关叙述错误的是( )
A. DCA参与细胞外液的组成
B. 胆汁酸代谢稳态失衡可能与AD的发生发展有关
C. 促进TGR5的表达可以减少Aβ的产生
D. 以上材料表明,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
【答案】C
【解析】
【详解】A、DCA作为胆汁酸,正常情况下分泌到肠道,但题干指出其能穿透血脑屏障进入大脑,说明其存在于血浆(细胞外液)中,因此参与细胞外液组成,A正确;
B、题干明确AD患者存在胆汁酸代谢失衡,且DCA促进Aβ产生,故胆汁酸代谢失衡与AD相关,B正确;
C、DCA通过与TGR5结合促进APP切割,增加Aβ的产生。若促进TGR5表达,会增强DCA作用,导致更多Aβ产生,C错误;
D、材料表明胆汁酸代谢失衡引发AD,说明内环境稳态是正常生命活动的必要条件,D正确。
故选C。
14. 研究发现,睡眠会影响人体内一氧化氮(NO)的含量,长期睡眠不足会使机体内NO的含量升高,从而影响人体的学习与记忆能力。如图为海马区突触中NO参与学习与记忆的调节机制,NO能向突触前膜逆向传递信息,其不同含量(高、中、低浓度)触发不同效应。下列叙述正确的是( )
A. NO通过胞吐的方式进入突触前神经元
B. 高浓度NO会促进兴奋性神经递质释放,抑制抑制性神经递质的释放
C. 中浓度NO会抑制线粒体的功能,通过减少能量供应抑制神经递质释放
D. 低浓度NO水平时,NO可通过途径Ⅰ来提高机体的学习与记忆能力
【答案】D
【解析】
【详解】A、NO是气体分子,通过简单的扩散作用进出细胞,不需要载体和能量,因此NO进入突触前神经元的方式是自由扩散,A错误;
B、中浓度NO会通过途径Ⅱ促进突触前膜的突触小泡释放抑制性神经递质,B错误;
C、高浓度NO会通过途径Ⅲ来抑制线粒体功能,从而会减少能量供应,抑制兴奋性和抑制性神经递质释放,C错误;
D、低浓度NO会通过途径Ⅰ促进兴奋性神经递质的释放,有利于突触前神经元与突触后神经元之间的兴奋传递,从而有助于学习与记忆功能,D正确。
15. 某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验。在a处将坐骨神经损伤,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其灵敏电流计偏转情况和腓肠肌的收缩强度。
下列叙述正确的是( )
A. 用S强度刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩,属于非条件反射
B. 若损伤后,给予刺激,可以通过灵敏电流计偏转和腓肠肌收缩判断出双向传递
C. 若损伤在b处,用S强度刺激,腓肠肌的收缩强度不变
D. 若损伤在b处,用大于S的强度刺激,灵敏电流计偏转幅度不变
【答案】D
【解析】
【详解】A、反射的发生需要完整的反射弧,该坐骨神经腓肠肌标本不包含完整反射弧,因此腓肠肌收缩不属于反射,A错误;
B、a损伤位于刺激点左侧,刺激产生的兴奋向左传导会被损伤阻断,仅能向右传导,可观察到电流计偏转、腓肠肌收缩,无法证明兴奋可以双向传导,B错误;
C、b损伤位于电流计与腓肠肌之间,损伤后兴奋无法传到腓肠肌,腓肠肌不能收缩,收缩强度会显著下降,C错误;
D、题干明确S强度已经可以让坐骨神经所有神经纤维都兴奋,即使刺激强度大于S,也不会有更多神经纤维产生兴奋;且b损伤位于电流计右侧,不影响兴奋传导到灵敏电流计,因此灵敏电流计的偏转幅度不变,D正确。
16. 心率为心脏每分钟搏动的次数(自主神经被完全阻断时的心率为固有心率)。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。下列分析错误的是( )
A. 受体阻断剂A阻断副交感神经
B. 受体阻断剂B阻断交感神经
C. 受试者在安静状态下的心率大于固有心率
D. 若受试者心率为每分钟90次,此时其副交感神经支配作用占优势
【答案】C
【解析】
【详解】A、副交感神经的作用是减慢心率,使用受体阻断剂A后心率较对照组明显升高,说明副交感的减慢作用被阻断,A正确;
B、交感神经的作用是加快心率,使用受体阻断剂B后心率较对照组降低,说明交感的加快作用被阻断,B正确;
C、安静状态下受试者心率为65次/分,固有心率为100次/分,安静状态心率小于固有心率,C错误;
D、无神经支配的固有心率为100次/分,90次/分低于固有心率,说明减慢心率的副交感神经支配作用占优势,D正确。
二、解答题
17. 排尿反射受脊髓和大脑皮层的共同调节。图1为人体排尿反射的部分反射弧示意图,图2为图1中③处兴奋在神经元之间传递的示意图,已知GABA受体具有氯离子通道活性。
(1)当膀胱内尿量达到一定量时,________产生兴奋,兴奋沿图1中______(填序号)神经传至脊髓排尿中枢,脊髓排尿中枢发出兴奋经传出神经到达效应器进而引起排尿,该反射的效应器是____________。
(2)脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由_________系统支配的,当________________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋时,会使膀胱缩小。
(3)结合图1和图2,说明成年人“憋尿”的神经调节机制:当排尿时间或地点不合适时,大脑皮层发出的下行神经冲动传递至③处导致神经元a释放GABA,与突触后膜上的__________结合,使神经元c发生氯离子___________(填“内流”或“外流”),其静息电位绝对值_________(填“增大”或“减小”),神经元c呈现出抑制性效应,进而使膀胱逼尿肌__________(收缩\舒张),尿道括约肌_________(收缩\舒张),从而延迟排尿。
【答案】(1) ①. 牵张感受器 ②. ⑤ ③. 传出神经末梢及其支配的逼尿肌和尿道括约肌
(2) ①. 自主神经 ②. 副交感
(3) ①. GABA—受体 ②. 内流 ③. 增大 ④. 舒张 ⑤. 收缩
【解析】
【小问1详解】
据图分析,当膀胱内尿量达到一定量时,膀胱壁上的牵张感受器感受到刺激产生兴奋。由于传入神经有神经节,⑤有神经节,所以兴奋沿着图1中的⑤传入神经传至脊髓排尿中枢。由于效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,所以该反射的效应器是传出神经末梢及其所支配的逼尿肌和尿道括约肌。
【小问2详解】
由于自主神经系统包括交感神经和副交感神经,它们对内脏器官的活动进行调节,所以脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的。当副交感神经兴奋时,会使膀胱缩小,这是因为副交感神经兴奋可使逼尿肌收缩、膀胱内括约肌松弛,促进排尿。
【小问3详解】
由于GABA需要和受体结合发挥作用,所以当排尿时间或地点不合适时,大脑皮层发出的下行神经冲动传递至③处导致神经元a释放GABA,GABA与突触后膜上的GABA—受体结合。由于GABA—受体具有氯离子通道活性,所以,GABA与突触后膜上的GABA—受体结合,会使神经元c氯离子通道打开,发生氯离子内流。氯离子内流会使膜内电位更负,所以其静息电位绝对值增大,从而使神经元c呈现出抑制性效应,进而使膀胱逼尿肌舒张,尿道括约肌收缩,从而延迟排尿。
18. 海兔(海蛞蝓)具有简单的学习和记忆行为,又因其神经元大而少,单个神经元的生理活动容易被微电极观测,曾被科学家用作研究学习和记忆机制的实验材料。若轻触海兔的喷水管,会引起其鳃的回缩,若长期持续轻触其喷水管,缩鳃反射会减弱,此过程称为习惯化。若给海兔的尾部一个电击刺激后再轻触其喷水管,缩鳃反射会增强,此过程称为敏感化。图1是缩鳃反射环路示意图。
(1)刺激海兔的喷水管引起鳃收缩的过程属于____________反射,习惯化可以帮助海兔过滤无效刺激,从而节省能量,这体现了海兔神经系统具有类似于高等动物的_______________(填两种大脑的高级功能)功能。
(2)科学家对海兔缩鳃反射习惯化的原因提出以下三种假设:
假设1
感觉神经末梢敏感度降低
假设2
运动神经元反应能力下降
假设3
感觉神经元和运动神经元之间的突触发生了某种变化
为了验证假说,科学家采用两个微电极分别记录感觉神经元和运动神经元电位变化,安静状态下,两个微电极记录的膜内外电位差都是_________(填“负值”或“正值”)。当连续微弱电刺激喷水管,记录到感觉神经元有动作电位、运动神经元没有动作电位,初步猜想假设________(填数字)导致了习惯化。科学家用电刺激_________神经元,海兔有缩鳃反应且强度与未习惯化前一样,能验证猜想。
(3)科学家对海兔的尾部用电刺激进行不同强度的训练后,再对各组海兔的缩鳃反射敏感化程度进行统计,如图2、说明长期记忆的形成(敏感化时间大于7天)需要_________的训练。若对“▲”组同时用蛋白质合成抑制剂处理,处理后的曲线变化和“◆”组最接近,综合以上及所学知识,以下说法正确的有_________。
A.短期记忆的形成主要与已有突触的活性增强有关,与蛋白质合成无关
B.长期记忆的形成可能与突触的形态及功能的改变及新突触的建立有关
C.长期记忆的形成需要激活相关基因的表达
D.长期记忆一旦形成,将不可消退
【答案】(1) ①. 非条件 ②. 学习和记忆
(2) ①. 负值 ②. 3 ③. 运动
(3) ①. 多次重复 ②. ABC
【解析】
【小问1详解】
轻触喷水管直接引起缩鳃反射是海兔生来就有的先天性反射,不需要后天学习,属于非条件反射。习惯化能过滤无效刺激、对不具威胁的刺激做出简化响应,对应高等动物大脑的学习(识别有效/无效刺激)和记忆(记住该刺激无危险性)的高级功能。
【小问2详解】
神经元安静状态(静息电位)的膜电位是外正内负,膜内外的电位差表现为负值。实验中习惯化后刺激喷水管,感觉神经元仍能产生动作电位,直接排除“感觉神经末梢敏感度降低”的假设1;但运动神经元没有动作电位,说明信号在感觉神经元到运动神经元的传递过程出现异常,初步指向假设3。若直接电刺激运动神经元,海兔缩鳃反应强度和未习惯化前一致,说明运动神经元本身的反应能力没有下降,排除假设2,最终验证习惯化是感觉神经元和运动神经元之间的突触发生变化导致的。
【小问3详解】
从图2可知,只有连续4天、每日多组电击训练的组别,在训练7天后仍能维持较强的缩鳃反射,说明长期记忆需要多次(连续多日)的训练。
A、蛋白质合成抑制剂处理后,原本的长期记忆组曲线和仅单次少量训练的短期记忆组接近,说明短期记忆不依赖新蛋白质合成,主要和已有突触活性增强有关,A正确;
B、长期记忆的形成涉及突触形态功能改变、新突触建立,B正确;
C、新蛋白质合成需要基因的转录翻译,说明长期记忆需要激活相关基因表达,C正确;
D、从图中曲线可见长期记忆的缩鳃反射持续时间随天数增加也会逐渐减弱,说明长期记忆并非完全不可消退,D错误。
19. 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)反射的结构基础是_____,骨骼肌细胞产生动作电位时,膜外发生的电位变化为_____。肌质网释放Ca2+的方式是_____。
(2)轴突末梢释放 ACh 的过程体现了生物膜具有的结构特点是_____。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_____。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,可推测有机磷农药中毒会出现_____症状。
(3)神经细胞外的 Ca2+对 Na+的内流具有竞争性抑制作用,成为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组开展相关研究工作,请回答下列问题。
①血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是_____。
②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_____(填 I 或 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_____。
c.重复实验获得的膜电位变化图像的峰值会_____(填“升高”、“降低”或“不变”)。
【答案】(1) ①. 反射弧 ②. 正电位变为负电位 ③. 协助扩散
(2) ①. (一定的)流动性 ②. 不能 ③. 化学信号→电信号 ④. 肌肉持续收缩(肌肉痉挛)
(3) ①. Ca2+较少,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 ②. II ③. 膜内Na+含量的变化 ④. 升高
【解析】
【分析】兴奋在两个神经元之间传递是通过突触进行的,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分组成,神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,进入突触间隙,作用于突触后膜上的特异性受体,引起下一个神经元兴奋或抑制,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。突触可完成“电信号→化学信号→化学信号”的转变。
【小问1详解】
完成反射的结构基础是反射弧。当某一部位受刺激产生兴奋时,Na+内流,其膜电位变为外负内正,膜外变化为由正变负。从图中可以看出,肌质网释放钙离子是从高浓度至低浓度进行的,且经过通道蛋白,所以是协助扩散,不消耗能量。
【小问2详解】
轴突末端释放Ach的过程是胞吐作用,体现了生物膜具有流动性的结构特点;
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;
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,对胆碱酯酶有抑制作用,则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,出现肌肉持续收缩(肌肉痉挛)的现象。
【小问3详解】
神经细胞外的 Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,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肌肉易抽搐痉挛。
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(图 2)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。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。
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。
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,动作电位的峰值会上升。
20. 人们每年可通过食物摄入、呼吸道吸入以及皮肤暴露等途径从环境中吸收微塑料颗粒(MPs)7.5~12.1万颗之间。MPs可在人体多种组织、器官长期积累,对健康具有潜在危害。为探究MPs对小鼠学习记忆、运动能力的影响及相关机制,研究人员对5周龄的健康小鼠用0.3mg/(kg·d)的MPs连续30天灌胃处理,并记为MPs组,对照组记为Ctrl组。将小鼠进行水迷宫实验和检测生理代谢指标。水迷宫水池中的水不透明且在目标象限中含有一个隐蔽站台,小鼠入水后重复训练其寻找平台。撤去平台后再将小鼠放入水池,用相机记录小鼠的活动轨迹,见图1。水迷宫试验部分检测结果见图2。
回答下列问题:
(1)图2中用于评价小鼠空间学习、记忆能力的实验指标有____________。通过图2所示实验结果可知,MPs对小鼠的影响是____________。
(2)为进一步从分子水平探明MPs的作用机制。研究人员拟选择大脑皮层下海马区的神经元作为研究对象,选择该脑区的理由是____________。图3是脑源性神经营养因子(BDNF)对海马区神经元的作用机制示意图。检测两组小鼠海马区的BDNF、TrkB、MAPK和PI3K/mTOR等蛋白的相对表达量是否适合?____________(填“适合”或“不适合”),理由是____________。
(3)其他研究表明,MPs可通过炎症反应和氧化应激反应干扰免疫系统和内分泌功能。为减少MPs的摄入以减轻对人体健康的危害,请你向家人朋友提出两点健康生活的做法:____________。
【答案】(1) ①. 穿越原平台次数和在目标象限停留时间 ②. 损伤其空间学习、记忆能力,但对小鼠的运动能力无显著影响
(2) ①. 学习、记忆与该区域神经元之间的信息交流密切相关 ②. 适合 ③. 这些蛋白会影响神经递质的释放,从而影响神经元之间的信息交流,同时也会影响神经元的存活
(3)减少使用塑料制品包装食品、减少精加工食品和过度包装的食品的选购、减少一次性塑料的使用、减少瓶装水的饮用等
【解析】
【分析】1、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。
2、研究发现,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。
【小问1详解】
图2实验指标穿越原平台次数和在目标象限停留时间用于评价小鼠的空间学习、记忆能力。通过图2的检测指标可知MPs损伤小鼠空间学习、记忆能力,对小鼠的运动能力影响不大。
【小问2详解】
学习、记忆与大脑海马区神经元之间的信息交流密切相关,所以选择大脑皮层下海马区的神经元作为研究对象。实验目的是进一步从分子水平探明MPs的作用机制。而图3海马区的BDNF、TrkB、MAPK和PI3K/mTOR等蛋白可以影响神经递质的释放,影响神经元之间的联系,同时也影响神经元的存活。所以检测这些蛋白的相对表达量可以从分子水平探明MPs的作用机制。若这些蛋白的相对表达量减少,说明MPs抑制神经递质的释放,影响神经元之间的信息交流,同时也影响神经元的存活。
【小问3详解】
MPs可影响学习、记忆能力,也能通过炎症反应和氧化应激反应干扰免疫系统和内分泌功能。而MPs主要通过食用在人体内积累,所以生活上要减少使用塑料制品包装食品、减少精加工食品和过度包装的食品的选购、减少一次性塑料的使用、减少瓶装水的饮用等等。
21. 关于促胰液素的发现,牵涉到法国学者沃泰默、英国科学家斯他林和贝利斯。我们把法国学者沃泰默的实验简单分成下列三组:
第一组 把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,结果:引起胰腺分泌胰液。
第二组 将稀盐酸注入狗的血液中,结果:不引起胰腺分泌胰液。
第三组 切除了通向狗的上段小肠肠腔的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸,结果:仍能促进胰腺分泌胰液。
沃泰默认为是小肠上的神经未剔除干净,这是一个顽固的反射。
英国科学家斯他林和贝利斯读了沃泰默的论文,大胆假设,这不是反射而是化学调节——在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种化学物质。这种物质进入血液后,随血液流到胰腺,引起胰液的分泌。1902年,为了验证这一假说,他们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,发现能促进胰液分泌。这一结果证实了他们的假设,他们把这种引起胰腺分泌胰液的物质命名为促胰液素。回答下列问题:
(1)沃泰默观察到第一组的结果之后,推测是稀盐酸被________________________________________,刺激胰腺分泌胰液,为证实该推测才进行了第二组实验。
(2)胰液分泌的调节是一个复杂的过程,下图表示胰液分泌调节的部分过程。有人认为沃泰默实验的第一组与第三组对照,可以证明胰腺分泌胰液不是神经调节。由下图分析可知胰腺分泌胰液是存在神经调节的。那么由沃泰默实验的第一组与第三组对照得出的结论,正确的描述应该是_____________________________________________。
(3)你以为沃泰默的三组实验中,是否有实验可成为斯他林和贝利斯实验的对照组?请说明理由。____________________________。
(4)有人认为斯他林和贝利斯的验证实验还要排除________________对结果的影响,你认为应该如何设置实验来排除该因素的影响?__________________________(要求写出能排除该因素的实验结果,对具体的用量不作要求)。
(5)后来研究发现,人进食后,在胃内形成食糜,当大量酸性食糜从胃进入十二指肠时,会刺激小肠黏膜分泌促胰液素。斯他林等在发现促胰液素之后,继续进行研究:把一条狗的小肠黏膜刮下来,过滤后注射给另一条狗,后者的胰液分泌明显增加。推测斯他林继续研究的实验出现胰液分泌明显增加的原因是____________________________________。
【答案】(1)吸收进入血液,通过血液循环运输到胰腺
(2)胰液分泌不完全依赖小肠通向胰腺的神经,存在体液(化学)调节途径
(3)第二组可作对照;第二组直接向血液注射稀盐酸,胰腺不分泌胰液,排除盐酸直接通过血液刺激胰腺分泌胰液的可能
(4) ①. 稀盐酸 ②. 取等量小肠黏膜加等量生理盐水研磨制提取液,注射到狗静脉,狗胰液分泌无明显增多
(5)小肠黏膜细胞内储存有促胰液素,滤液中的促胰液素随血液运输至胰腺,促进胰腺分泌胰液
【解析】
【小问1详解】
沃泰默最初有两种猜想:①盐酸刺激小肠神经,通过神经调节促胰液分泌;②盐酸吸收进入血液,随血液作用于胰腺。为验证第二种猜想,设计第二组直接向血液注射稀盐酸,结果胰腺不分泌胰液,否定该猜想。
【小问2详解】
第一组:有完整神经,注盐酸→分泌胰液; 第三组:切除小肠通向胰腺的神经,保留血管,注盐酸→仍分泌胰液; 结合题图,迷走神经传出纤维可直接支配胰腺(存在神经调节),因此不能证明 “不存在神经调节”,只能证明胰液分泌不完全依赖小肠通向胰腺的神经,存在体液(化学)调节途径。
【小问3详解】
斯他林和贝利斯的实验逻辑:盐酸刺激小肠黏膜产生促胰液素,促胰液素入血作用胰腺。沃泰默第二组直接向血液加盐酸无效应,能排除盐酸直接作用胰腺的干扰,作为空白对照。
【小问4详解】
斯他林实验的提取液含稀盐酸,需排除盐酸随提取液入血直接刺激胰腺的可能性,用清水替代盐酸处理黏膜作对照。设置对照组:取等量小肠黏膜,加入等量生理盐水磨碎制成提取液,注射到同种狗的静脉中; 实验结果:该组狗胰液分泌量无明显增加,证明不是盐酸直接起作用,是盐酸刺激黏膜产生的物质起效。
【小问5详解】
该实验没有额外加稀盐酸,仅刮取过滤小肠黏膜滤液注射就起效,说明小肠黏膜细胞本身储存促胰液素,滤液中自带促胰液素,随血液作用于靶器官胰腺,促进胰液分泌。
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2026~2027学年上学期第一次供题训练
高二生物
考试范围:选必一1.1~3.1;考试时间:75分钟
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题(共16题,共计40分。1-12每题2分;13-16每题4分。)
1. 下列有关人体激素的说法正确的是( )
A. 胰岛A细胞分泌的胰岛素和胰岛B细胞分泌的胰高血糖素都参与调节糖代谢
B. 垂体分泌生长激素等,可促进骨的生长与蛋白质的合成
C. 肾上腺分为皮质和髓质两部分,髓质可分泌肾上腺素,提高机体的应激能力
D. 下丘脑分泌的促甲状腺激素、促性腺激素等都作用于垂体
2. 研究人员切除健康小鼠的胰脏后,小鼠出现糖尿病的症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖。为了证明这一推论,你认为下列最适宜作为对照组的是( )
①切除健康小鼠的胰脏;②对健康小鼠不作处理;③对健康小鼠进行假手术(手术但不切除胰脏);④注射等量的该实验溶剂;⑤注射小鼠胰脏的提取液; ⑥注射一定量溶于该种溶剂的胰岛素
A. ①④ B. ③④ C. ②⑥ D. ①⑤
3. 在高考体检中,血液检查的各项指标都有一定的参考范围,而血液生化六项指标的测定值与参考值之间的关系是医生进行诊断的重要依据,下列叙述正确的是( )
A. 血浆中可检测到葡萄糖、血浆蛋白、呼吸酶等成分
B. 内环境稳态指的是各种组成成分相对稳定的状态
C. 血浆渗透压与蛋白质含量有关,与无机离子含量无关
D. 皮下注射药物作用于肌细胞的主要途径是组织液→血浆→组织液→靶细胞
4. 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. 小李收割小麦过程中,排汗量增加,机体流失大量水盐,所以血浆渗透压下降
C. 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
D. 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
5. 2022年2月6日,中国女足3:2逆转韩国女足夺冠,时隔16年重返亚洲之巅。比赛过程中运动员体内进行着各种生命活动的调节,下列相关说法正确的是( )
A. 在补时阶段,女足姑娘王晓雪背手用胸膛挡球,这个过程属于非条件反射
B. 运动员“扑、堵、传、射”等动作是由躯体运动神经有意识的支配,而心跳、呼吸等内脏器官的活动主要受自主神经系统支配,交感神经和副交感神经均属于传出神经
C. 运动员接收到信息之后,对这些信息进行处理和加工的中枢神经系统是由大脑皮层和脊髓组成的
D. 脑干参与运动的协调和身体平衡的维持
6. 研究揭示,人类脊髓中存在一种新型“撤退反射环路”。当足底感知尖锐刺激时,无需大脑参与即可完成屈肌收缩和伸肌抑制的协调反应。该反射涉及感觉神经元(Aδ纤维)、中间神经元(IaIN)和运动神经元的多级调控。下列叙述正确的是( )
A. 局部电流在Aδ纤维膜外传导的方向与兴奋在反射弧的传递方向一致
B. IaIN释放的抑制性递质可能使伸肌运动神经元静息电位绝对值增大
C. “撤退反射环路”的神经中枢位于脊髓,该反射环路完全不受大脑控制
D. 足底感知尖锐刺激后感到疼痛和“撤退反射环路”均属于非条件反射
7. 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
8. 下图为某突触传递示意图,有关叙述正确的是( )
A. 若抑制星形胶质细胞再摄取转运体功能,突触后膜一定会持续兴奋
B. 若图中为兴奋性神经递质,其可使突触后膜产生外负内正的动作电位
C. 图中神经递质的合成、释放及向突触后膜转移均需要消耗ATP
D. 神经递质被酶解后的产物只能通过血液运输离开突触间隙,无法被再利用
9. 基于人工神经网络的人工智能是目前AI发展的重要方向。下列不属于该人工智能依据的生物学原理是( )
A. 突触传递的兴奋可以使下一个神经元兴奋或抑制
B. 神经网络具有层次结构实现神经系统的分级调节
C. 神经元之间的连接可以通过学习和训练进行重构
D. 神经元之间的信号传递需要转变成化学信号实现
10. 研究者检测了长期注射吗啡的小鼠和注射生理盐水的小鼠伤口愈合情况,结果如图。由图可以得出的结论是( )
A. 吗啡减缓伤口愈合 B. 阿片受体促进伤口愈合
C. 生理条件下体内也有吗啡产生 D. 阿片受体与吗啡成瘾有关
11. 研究发现,细胞感知和适应氧气水平变化与缺氧诱导因子(HIF)密切相关。当氧气不足时,HIF能激活促红细胞生成素(EPO)基因表达,进而刺激骨髓生成更多红细胞。下列分析错误的是( )
A. 氧气充足时,HIF可能会被酶降解
B. HIF对氧气浓度的变化具有一定的敏感性
C. 高原地区的人EPO基因表达量比一般人低
D. 若提高HIF的活性,能有效缓解缺氧相关疾病
12. 下列有关各类激素探索发现史的说法错误的是( )
A. 沃泰默通过动物实验证明了促胰液素的分泌和神经调节无关
B. 斯他林和贝利斯将小肠黏膜磨碎,排除了神经调节对实验的干扰
C. 班廷运用“结扎法”制备的萎缩胰腺提取液可治疗狗的糖尿病
D. 研究者摘除公鸡的睾丸运用了控制变量中的“减法原理”
13. 阿尔茨海默病(AD)是一种常见的神经退行性疾病,主要表现为大脑中大量淀粉样蛋白(Aβ)的聚集。研究发现,脱氧胆酸(DCA,一种胆汁酸)能够自主穿透血脑屏障并在大脑内堆积,通过与胆汁酸受体(TGR5)结合调控淀粉样前体蛋白(APP)的切割,进而促进Aβ的产生。AD患者体内存在胆汁酸代谢稳态失衡。下列有关叙述错误的是( )
A. DCA参与细胞外液的组成
B. 胆汁酸代谢稳态失衡可能与AD的发生发展有关
C. 促进TGR5的表达可以减少Aβ的产生
D. 以上材料表明,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件
14. 研究发现,睡眠会影响人体内一氧化氮(NO)的含量,长期睡眠不足会使机体内NO的含量升高,从而影响人体的学习与记忆能力。如图为海马区突触中NO参与学习与记忆的调节机制,NO能向突触前膜逆向传递信息,其不同含量(高、中、低浓度)触发不同效应。下列叙述正确的是( )
A. NO通过胞吐的方式进入突触前神经元
B. 高浓度NO会促进兴奋性神经递质释放,抑制抑制性神经递质的释放
C. 中浓度NO会抑制线粒体的功能,通过减少能量供应抑制神经递质释放
D. 低浓度NO水平时,NO可通过途径Ⅰ来提高机体的学习与记忆能力
15. 某同学将蛙坐骨神经腓肠肌标本置于生理溶液中进行实验。在a处将坐骨神经损伤,如图所示,用S强度(坐骨神经中所有神经纤维都兴奋的刺激强度)刺激坐骨神经,记录其灵敏电流计偏转情况和腓肠肌的收缩强度。
下列叙述正确的是( )
A. 用S强度刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩,属于非条件反射
B. 若损伤后,给予刺激,可以通过灵敏电流计偏转和腓肠肌收缩判断出双向传递
C. 若损伤在b处,用S强度刺激,腓肠肌的收缩强度不变
D. 若损伤在b处,用大于S的强度刺激,灵敏电流计偏转幅度不变
16. 心率为心脏每分钟搏动的次数(自主神经被完全阻断时的心率为固有心率)。心肌P细胞可自动产生节律性动作电位以控制心脏搏动。同时,P细胞也受交感神经和副交感神经的双重支配。受体阻断剂A和B能与各自受体结合,并分别阻断两类自主神经的作用,以受试者在安静状态下的心率为对照,检测了两种受体阻断剂对心率的影响,结果如图。下列分析错误的是( )
A. 受体阻断剂A阻断副交感神经
B. 受体阻断剂B阻断交感神经
C. 受试者在安静状态下的心率大于固有心率
D. 若受试者心率为每分钟90次,此时其副交感神经支配作用占优势
二、解答题
17. 排尿反射受脊髓和大脑皮层的共同调节。图1为人体排尿反射的部分反射弧示意图,图2为图1中③处兴奋在神经元之间传递的示意图,已知GABA受体具有氯离子通道活性。
(1)当膀胱内尿量达到一定量时,________产生兴奋,兴奋沿图1中______(填序号)神经传至脊髓排尿中枢,脊髓排尿中枢发出兴奋经传出神经到达效应器进而引起排尿,该反射的效应器是____________。
(2)脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由_________系统支配的,当________________(填“交感”或“副交感”)神经兴奋时,会使膀胱缩小。
(3)结合图1和图2,说明成年人“憋尿”的神经调节机制:当排尿时间或地点不合适时,大脑皮层发出的下行神经冲动传递至③处导致神经元a释放GABA,与突触后膜上的__________结合,使神经元c发生氯离子___________(填“内流”或“外流”),其静息电位绝对值_________(填“增大”或“减小”),神经元c呈现出抑制性效应,进而使膀胱逼尿肌__________(收缩\舒张),尿道括约肌_________(收缩\舒张),从而延迟排尿。
18. 海兔(海蛞蝓)具有简单的学习和记忆行为,又因其神经元大而少,单个神经元的生理活动容易被微电极观测,曾被科学家用作研究学习和记忆机制的实验材料。若轻触海兔的喷水管,会引起其鳃的回缩,若长期持续轻触其喷水管,缩鳃反射会减弱,此过程称为习惯化。若给海兔的尾部一个电击刺激后再轻触其喷水管,缩鳃反射会增强,此过程称为敏感化。图1是缩鳃反射环路示意图。
(1)刺激海兔的喷水管引起鳃收缩的过程属于____________反射,习惯化可以帮助海兔过滤无效刺激,从而节省能量,这体现了海兔神经系统具有类似于高等动物的_______________(填两种大脑的高级功能)功能。
(2)科学家对海兔缩鳃反射习惯化的原因提出以下三种假设:
假设1
感觉神经末梢敏感度降低
假设2
运动神经元反应能力下降
假设3
感觉神经元和运动神经元之间的突触发生了某种变化
为了验证假说,科学家采用两个微电极分别记录感觉神经元和运动神经元电位变化,安静状态下,两个微电极记录的膜内外电位差都是_________(填“负值”或“正值”)。当连续微弱电刺激喷水管,记录到感觉神经元有动作电位、运动神经元没有动作电位,初步猜想假设________(填数字)导致了习惯化。科学家用电刺激_________神经元,海兔有缩鳃反应且强度与未习惯化前一样,能验证猜想。
(3)科学家对海兔的尾部用电刺激进行不同强度的训练后,再对各组海兔的缩鳃反射敏感化程度进行统计,如图2、说明长期记忆的形成(敏感化时间大于7天)需要_________的训练。若对“▲”组同时用蛋白质合成抑制剂处理,处理后的曲线变化和“◆”组最接近,综合以上及所学知识,以下说法正确的有_________。
A.短期记忆的形成主要与已有突触的活性增强有关,与蛋白质合成无关
B.长期记忆的形成可能与突触的形态及功能的改变及新突触的建立有关
C.长期记忆的形成需要激活相关基因的表达
D.长期记忆一旦形成,将不可消退
19. 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)反射的结构基础是_____,骨骼肌细胞产生动作电位时,膜外发生的电位变化为_____。肌质网释放Ca2+的方式是_____。
(2)轴突末梢释放 ACh 的过程体现了生物膜具有的结构特点是_____。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_____。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,可推测有机磷农药中毒会出现_____症状。
(3)神经细胞外的 Ca2+对 Na+的内流具有竞争性抑制作用,成为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组开展相关研究工作,请回答下列问题。
①血钙较低,肌肉易抽搐痉挛,其原因是_____。
②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_____(填 I 或 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_____。
c.重复实验获得的膜电位变化图像的峰值会_____(填“升高”、“降低”或“不变”)。
20. 人们每年可通过食物摄入、呼吸道吸入以及皮肤暴露等途径从环境中吸收微塑料颗粒(MPs)7.5~12.1万颗之间。MPs可在人体多种组织、器官长期积累,对健康具有潜在危害。为探究MPs对小鼠学习记忆、运动能力的影响及相关机制,研究人员对5周龄的健康小鼠用0.3mg/(kg·d)的MPs连续30天灌胃处理,并记为MPs组,对照组记为Ctrl组。将小鼠进行水迷宫实验和检测生理代谢指标。水迷宫水池中的水不透明且在目标象限中含有一个隐蔽站台,小鼠入水后重复训练其寻找平台。撤去平台后再将小鼠放入水池,用相机记录小鼠的活动轨迹,见图1。水迷宫试验部分检测结果见图2。
回答下列问题:
(1)图2中用于评价小鼠空间学习、记忆能力的实验指标有____________。通过图2所示实验结果可知,MPs对小鼠的影响是____________。
(2)为进一步从分子水平探明MPs的作用机制。研究人员拟选择大脑皮层下海马区的神经元作为研究对象,选择该脑区的理由是____________。图3是脑源性神经营养因子(BDNF)对海马区神经元的作用机制示意图。检测两组小鼠海马区的BDNF、TrkB、MAPK和PI3K/mTOR等蛋白的相对表达量是否适合?____________(填“适合”或“不适合”),理由是____________。
(3)其他研究表明,MPs可通过炎症反应和氧化应激反应干扰免疫系统和内分泌功能。为减少MPs的摄入以减轻对人体健康的危害,请你向家人朋友提出两点健康生活的做法:____________。
21. 关于促胰液素的发现,牵涉到法国学者沃泰默、英国科学家斯他林和贝利斯。我们把法国学者沃泰默的实验简单分成下列三组:
第一组 把稀盐酸注入狗的上段小肠肠腔内,结果:引起胰腺分泌胰液。
第二组 将稀盐酸注入狗的血液中,结果:不引起胰腺分泌胰液。
第三组 切除了通向狗的上段小肠肠腔的神经,只留下血管,再向小肠内注入稀盐酸,结果:仍能促进胰腺分泌胰液。
沃泰默认为是小肠上的神经未剔除干净,这是一个顽固的反射。
英国科学家斯他林和贝利斯读了沃泰默的论文,大胆假设,这不是反射而是化学调节——在盐酸的作用下,小肠黏膜可能产生了一种化学物质。这种物质进入血液后,随血液流到胰腺,引起胰液的分泌。1902年,为了验证这一假说,他们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,发现能促进胰液分泌。这一结果证实了他们的假设,他们把这种引起胰腺分泌胰液的物质命名为促胰液素。回答下列问题:
(1)沃泰默观察到第一组的结果之后,推测是稀盐酸被________________________________________,刺激胰腺分泌胰液,为证实该推测才进行了第二组实验。
(2)胰液分泌的调节是一个复杂的过程,下图表示胰液分泌调节的部分过程。有人认为沃泰默实验的第一组与第三组对照,可以证明胰腺分泌胰液不是神经调节。由下图分析可知胰腺分泌胰液是存在神经调节的。那么由沃泰默实验的第一组与第三组对照得出的结论,正确的描述应该是_____________________________________________。
(3)你以为沃泰默的三组实验中,是否有实验可成为斯他林和贝利斯实验的对照组?请说明理由。____________________________。
(4)有人认为斯他林和贝利斯的验证实验还要排除________________对结果的影响,你认为应该如何设置实验来排除该因素的影响?__________________________(要求写出能排除该因素的实验结果,对具体的用量不作要求)。
(5)后来研究发现,人进食后,在胃内形成食糜,当大量酸性食糜从胃进入十二指肠时,会刺激小肠黏膜分泌促胰液素。斯他林等在发现促胰液素之后,继续进行研究:把一条狗的小肠黏膜刮下来,过滤后注射给另一条狗,后者的胰液分泌明显增加。推测斯他林继续研究的实验出现胰液分泌明显增加的原因是____________________________________。
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