精品解析:宁夏回族自治区银川市银川二中2026-2027学年高二上学期月考生物试题
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内容正文:
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银川二中2026-2027学年第一学期高二年级月考一
生物试题
注意事项:
1.本试卷共25题,满分100分。考试时间为75分钟。
2.答案写在答题卡上的指定位置。考试结束后,交回答题卡。
一.单选题(本部分包括20题,1-15题每题2分,16-20题每题3分,共计45分。)
1. 不同层次的系统都普遍存在着类似于内环境稳态的特性,下列叙述错误的是( )
A. 在分子水平上,细胞内原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态
B. 在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态
C. 在群体水平上,存在种群数量变化的稳态、内环境的稳态
D. 在生命系统的各个层次上,都普遍存在着稳态
2. 如图表示人体内的细胞与内环境三种成分的关系,箭头表示流动的方向,直线表示方向未定。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲一定是组织液,可含有激素等物质
B. 乙中可含有葡萄糖,但甲中不可能
C. 丙一定是淋巴液,其流动的方向一定是由丙乙
D. 若题图中细胞是胰岛细胞,则缺失的箭头指向是甲丙乙
3. 血液生化六项是针对人体血液的一种检查,能预防某些疾病的发生(丙氨酸氨基转移酶含量是衡量肝功能的一项指标;肌酐与尿素氮为细胞代谢废物,其含量是衡量肾功能的一项指标)。下表为某人血液生化六项检查的部分结果。下列分析正确的是( )
项目
丙氨酸氨基转移酶(IU/L)
肌酐(mg/dL)
尿素氮(mg/dL)
血清葡萄糖(mg/dL)
甘油三酯(mg/dL)
总胆固醇(mg/dL)
参考范围
0~45
0.5~1.5
6.0~23.0
60~110
50~200
150~220
测定值
13
1.4
22.6
223
217
179
A. 每种成分参考值都有一个范围,说明内环境稳态是一种动态的相对稳定
B. 血清葡萄糖超出正常范围,说明此人一定患有糖尿病
C. 此人肾脏可能出现了功能障碍,导致代谢废物不能及时排出体外
D. 此人甘油三酯偏高,建议低糖、低脂饮食但并不需要运动
4. 脑机接口的微电极会接触神经细胞周围的液体环境。该液体中Na+浓度约为神经细胞内的12倍,K⁺浓度较低,含微量蛋白质。下列有关叙述正确的是( )
A. 该液体为组织液,与血浆共同构成人体的内环境
B. 若该液体中蛋白质含量显著升高,可能会导致水肿
C. 微电极所处液体的渗透压主要由 K+和蛋白质浓度决定
D. 内环境稳态是指机体内环境的化学成分维持相对稳定的状态
5. 内环境稳态依靠各器官协同调控,血液流经器官后的物质含量变化能够反映机体代谢状态,模式图如下,下列叙述正确的是( )
A. 若甲为骨骼肌细胞,则血液流经时气体①为氧气
B. 若甲为胰岛B细胞,饭后半小时,A处胰岛素浓度高于B处
C. 若甲为肝脏细胞,人处于饥饿状态时,A处血糖浓度高于B处
D. 若甲为肝脏细胞,饭后半小时,A处血糖浓度高于B处
6. 恐惧是小鼠的情感反应之一。小鼠经历条件恐惧后,当再次接触条件刺激时,会产生一系列的生理反应,包括自主神经紧张、应激激素分泌增加以及防御行为增多等。如图甲、乙、丙为小鼠恐惧实验的示意图。下列说法错误的是( )
A. 图乙中的电击属于引起恐惧反射的非条件刺激
B. 声音引起的恐惧反射需要电击和声音多次结合
C. 图丙中的小鼠已形成恐惧反射,若长期只给予声音刺激,则恐惧反射会逐渐消退
D. 电击引起的恐惧反射比声音引起的恐惧反射经历时间长
7. 作用于同一个关节的屈肌和伸肌在功能上是相互抗衡的。如图表示传入神经纤维的末梢释放兴奋性神经递质,最终引起屈肌运动神经元抑制和伸肌运动神经元兴奋的机理。下列相关叙述错误的是( )
A. 兴奋性神经递质会引发下一神经元膜电位的反转
B. 传入神经纤维的分支对抑制性中间神经元起抑制作用
C. 抑制性中间神经元接受刺激后,释放抑制性神经递质
D. 膝跳反射发生时,作用于膝关节的屈肌舒张、伸肌收缩
8. 科研人员将猴子脑部神经元连接到仪表盘,发现猴子在思考时会触发仪表盘指针转动。仪表盘在神经元上可能的连接方式如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 猴子思考的过程属于反射
B. 若仪表指针测量值能表示静息电位的大小,则连接方式如图中表1
C. 若仪表指针转动发生两次方向相反的偏转,则连接方式如图中表2或表3
D. 猴子思考过程中,神经信号经突触前膜时发生了电信号→化学信号的转变
9. 动作电位在无髓鞘神经纤维和有髓鞘神经纤维上的传导分别如图甲、乙所示,下列叙述正确的是( )
A. 受刺激时,兴奋传导方向与膜外电流方向一致
B. 髓鞘具有绝缘作用,有髓鞘神经纤维上的传导速度更慢
C. 在反射弧中,动作电位在神经纤维上单向传导
D. 在任意部位刺激神经纤维,电流计均能测量到两次电位变化
10. 芬太尼是一种镇痛药物,其作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 芬太尼与受体结合后,会促进K+外流,有利于静息电位的形成(维持)
B. 芬太尼间接抑制Ca2+内流,从而减少突触前膜释放神经递质,起到镇痛作用
C. 图中的神经递质是兴奋性神经递质,图中K+外流会导致该处膜电位表现为外正内负
D. 神经递质从突触小体释放到突触间隙,共通过了1层生物膜,经自由扩散作用于突触后膜
11. 如图是人体排尿反射过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
B. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
C. a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果是兴奋
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁,其受损的结构可能是a
12. 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
13. 腹膜刺激征是指腹膜受到炎症、创伤等刺激时出现的一系列临床表现。骑共享单车意外摔倒,若车把撞击腹部,导致胰腺损伤可引起腹膜刺激征。下列关于胰腺的叙述正确的是( )
A. 胰腺是人体重要的消化腺,其分泌的物质都将通过导管进入消化道促进消化
B. 斯塔林和贝利斯的实验表明,胰腺分泌胰液只受体液调节,不受神经调节
C. 因撞击腹部导致胰腺损伤,部分细胞死亡,这属于细胞凋亡
D. 遗传因素、不良饮食习惯、长期吸烟等都能提高胰腺癌发病率
14. 正常情况下,人体血糖的来源和去路如下图所示。下列关于血糖平衡及其调节的叙述正确的是( )
A. ①过程主要发生在小肠,物质Y为组成人体的21种氨基酸
B. 脂肪和葡萄糖通过②和④过程完成相互转化,转化程度相同
C. 胰岛素和胰高血糖素共同调节X的分解,产生相抗衡的效应
D. 血糖平衡以神经调节为主,下丘脑和自主神经具有关键作用
15. 关于甲状腺激素(TH)及其受体(TR)的叙述,错误的是( )
A. 机体需不断产生TH才能使其含量维持动态平衡
B. TH分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C. 若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,会导致甲状腺机能亢进
D. 缺碘地区的孕妇需要适量补充碘,以降低新生儿呆小症的发病率
16. 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. 通过比较各组在加入某种物质后pH的变化,可推测生物体如何维持pH稳定
C. 缓冲液组的缓冲能力最强,推测马铃薯匀浆、蛋清稀释液中含有缓冲物质
D. 蛋清稀释液组的初始pH最高,对酸或碱的缓冲能力小于马铃薯匀浆组
17. 大鼠的气味受体基因家族中的各个基因含有一些共同序列(保守序列),也含有一些有差异的序列(非保守序列)。其通过嗅觉神经元感知气味变化,细胞膜上信号转导部分过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 气味受体特异性识别气味分子的关键在于保守序列所编码的蛋白区段
B. 气味分子结合气味受体后G蛋白空间结构不改变可使C酶活化
C. C酶催化ATP形成cAMP打开Na+通道使细胞膜产生动作电位
D. 大鼠识别天敌气味后副交感神经兴奋开启应急
18. 压力刺激能激活交感神经并使其释放去甲肾上腺素(NE),进而引起脱发。为验证“交感神经通过释放NE触发毛囊干细胞死亡”这一推测,科研人员利用小鼠进行实验,如表所示。若推测成立,则下列分析合理的是( )
实验组
实验对象
实验操作
检测指标
Ⅰ
正常小鼠
注射RTX
毛囊干细胞数量、脱毛程度
Ⅱ
阻断交感神经小鼠
局部注射NE
Ⅲ
NE受体缺陷小鼠
注射RTX
注:注射RTX模拟压力状态,激活交感神经。
A. 仅设置Ⅰ组和Ⅲ组实验即可验证NE是引起脱发的直接原因
B. Ⅱ组中NE可作用于毛囊干细胞,说明NE作为激素发挥作用
C. Ⅲ组小鼠毛囊干细胞数量正常,说明NE受体缺失阻断了信号传递
D. 若将注射RTX改为电刺激交感神经,则Ⅰ组和Ⅲ组的实验结果相同
19. 研究发现,艾司氯胺酮可通过激活AMPK/SⅠRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能,进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂,则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是( )
A. 在海马脑区的神经元之间,兴奋传递的结构基础是突触
B. 患者海马脑区损伤会影响长时记忆的形成
C. 若AMPK基因发生突变,则艾司氯胺酮的保护效果可能会增强
D. 艾司氯胺酮通过加速新突触的建立进而形成短时记忆
20. 人体内糖皮质激素(GCs)的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)调控,调控过程如下图所示。GCs能抑制5-羟色胺的合成和分泌,从而降低神经元的兴奋性。抑郁症患者常出现HPA轴紊乱,GCs水平持续升高。下列叙述错误的是( )
(—)
A. HPA轴存在分级调节,可以放大激素的调节效应
B. 正常人体内GCs降低会促进下丘脑和垂体中相关激素的分泌
C. 抑郁症患者的GCs含量升高可能与肾上腺增生有关
D. 调节对压力的应对方式和使用GCs抑制剂可减轻抑郁的症状
二、非选择题(本部分包括5题,共计55分)
21. 哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)之间的对应关系。
内分泌腺或
内分泌细胞
激素
激素运输
靶器官或
靶细胞
靶器官或靶细胞的响应
肾上腺
肾上腺素
(3)通过 运输
(4)
心率加快
(1)
促胰液素
胰腺
促进胰腺分泌胰液
垂体
(2)
甲状腺
(5)
(1)___________。
(2)________。
(3)___________。
(4)________。
(5)________。
22. 辣椒素是红辣椒的活性成分,对人类和其他哺乳动物都有刺激性并可使皮肤产生灼烧感。辣椒素型瞬时受体电位蛋白(TRPV1)是一种非选择性阳离子通道,激活后促进细胞外Ca2+、Na+内流,进而介导一些基本的生理功能,如神经递质释放、肌肉细胞收缩等。TRPV1不仅对辣椒素有反应,高温同样能激活它。当处于温度在43 ℃以上的外界环境时,TRPV1就会打开,最终产生痛觉。回答下列问题:
(1)TRPV1主要分布在_________(填器官名称)表面。辣椒素与TRPV1结合后,下丘脑通过交感神经引起肾上腺素分泌增多,这一过程属于______调节(填“神经调节”或“体液调节”或“神经-体液调节”)。
(2)吃过辣椒的儿童会拒绝辛辣食物,这属于______反射,其意义是_____________________________________________。
(3)吃辣椒后,有些人面部发红是由皮肤_________造成的,同时TRPV1所在的细胞产生兴奋通过传入神经传到_________,产生热觉。
23. 心脏搏动指心脏每次收缩和舒张所产生的跳动感,是心脏机械动作的表现之一,反映了心脏的收缩功能。人体神经支配心跳的原理如下图,回答下列问题。
(1)剧烈运动时,去甲肾上腺素是_________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,判断依据是__________________。
(2)图中副交感神经的第一个神经元释放的乙酰胆碱作用于第二个神经元使其_________,第二个神经元释放的乙酰胆碱作用效果与其不同,推测乙酰胆碱的作用效果不同的原因可能是____________。
(3)银环蛇蛇毒中能分离出若干种神经毒素,神经毒素能激活或阻断不同神经受体和离子通道,进而影响神经递质的释放和代谢。研究人员利用上图神经元—效应器细胞(以突触相联系)对α-银环蛇毒素和β-银环蛇毒素的作用机理进行了研究,结果如下表。据表分析,_________主要作用于神经—肌肉接头。若两种毒素共同作用,会______(填“加剧”或“减轻”)骨骼肌瘫痪的效果。
分组
处理
神经元动作电位(mV)
肌肉细胞动作电位(mV)
甲
对照组
75
75
乙
α-银环蛇毒素浸润20min
75
10
丙
β-银环蛇毒素浸润20min
20
0
24. 胰岛素是调节血糖平衡的重要激素。血糖浓度升高时,机体调节胰岛B细胞的分泌活动及调节胰岛素水平的途径主要有:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞。回答下列问题:
(1)据题意可知,胰岛B细胞的细胞膜上有能与_____________结合的受体。
(2)为研究胰岛素的生理作用,某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组。A组腹腔注射生理盐水,B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液,一段时间后,B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状,而A组未出现这些症状。回答下列问题:
①B、C、D三组出现上述症状的原因是______________________________________________。
②B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射,给B组腹腔注射生理盐水;为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质,那么C组注射的激素是____________,D组注射的营养物质是________________。
(3)第二次注射后,C、D两组的症状得到缓解,C组缓解的机理分别是_________________。
25. 人在情绪激动时,呼吸会不自主加深加快,导致CO2被过度排出,出现呼吸性碱中毒,表现为呼吸急促、头晕、手脚麻木。血液中O2、CO2和H+水平的变化都可能引起呼吸运动的改变,下图是CO2对呼吸运动的调节过程。
(1)人体中调节呼吸的中枢位于______。科研人员发现动脉血CO2分压升高0.27kPa可使中枢化学感受器兴奋,引起肺通气增强;CO2分压升高1.33kPa使外周化学感受器兴奋,该结果说明安静状态下CO2主要通过_______化学感受器调节呼吸运动。
(2)人情绪激动时,最可能是由于_______(激素)分泌异常增多,导致心跳和呼吸加快引起呼吸性碱中毒。人体内环境中的______(物质)使内环境的pH维持在一定范围内,但人体维持稳态的调节能力是有限的。
(3)体内低氧对呼吸的刺激作用完全通过外周化学感受器实现。低氧会直接抑制呼吸中枢,但可以刺激外周化学感受器,使呼吸中枢兴奋,在一定程度上抵消低氧对中枢的抑制作用,据此分析慢阻肺患者(体内缺氧,CO2积累导致呼吸中枢对CO2不敏感)不适合吸高浓度氧的原因是______________。
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生物试题
注意事项:
1.本试卷共25题,满分100分。考试时间为75分钟。
2.答案写在答题卡上的指定位置。考试结束后,交回答题卡。
一.单选题(本部分包括20题,1-15题每题2分,16-20题每题3分,共计45分。)
1. 不同层次的系统都普遍存在着类似于内环境稳态的特性,下列叙述错误的是( )
A. 在分子水平上,细胞内原癌基因和抑癌基因的表达存在着稳态
B. 在细胞水平上,存在细胞的分裂和分化的稳态
C. 在群体水平上,存在种群数量变化的稳态、内环境的稳态
D. 在生命系统的各个层次上,都普遍存在着稳态
【答案】C
【解析】
【详解】A、在分子水平上,原癌基因和抑癌基因通过负反馈调节维持表达平衡,确保细胞正常增殖,符合分子稳态特征,A正确;
B、在细胞水平上,细胞分裂与分化受基因调控和信号分子反馈调节,维持组织细胞数量与功能的稳定(如干细胞分化平衡),B正确;
C、在群体水平上,种群数量通过密度制约因素(如食物、天敌)实现负反馈调节,维持动态平衡,但内环境稳态属于个体层次(如体温、pH调节),将其归为群体层次错误,C错误;
D、稳态是生命系统的基本特征,从分子、细胞到生态系统均存在调节机制维持稳定(如生态系统抵抗力稳定性),D正确。
故选C。
2. 如图表示人体内的细胞与内环境三种成分的关系,箭头表示流动的方向,直线表示方向未定。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲一定是组织液,可含有激素等物质
B. 乙中可含有葡萄糖,但甲中不可能
C. 丙一定是淋巴液,其流动的方向一定是由丙乙
D. 若题图中细胞是胰岛细胞,则缺失的箭头指向是甲丙乙
【答案】D
【解析】
【详解】A、人体内的细胞可能是组织细胞也可能是血细胞,甲可能是组织液,也可能是血浆,可能含有激素等物质,A错误;
B、甲、乙分别为血浆、组织液或甲、乙分别为组织液、血浆,其中均可含有葡萄糖,B错误;
C、丙一定是淋巴液,其流动的方向可能是由丙→乙,也可能是由乙→丙,C错误;
D、若图中细胞是胰岛细胞,则甲是组织液,乙是血浆,丙是淋巴液,则缺失的箭头指向是甲→丙→乙,D正确。
3. 血液生化六项是针对人体血液的一种检查,能预防某些疾病的发生(丙氨酸氨基转移酶含量是衡量肝功能的一项指标;肌酐与尿素氮为细胞代谢废物,其含量是衡量肾功能的一项指标)。下表为某人血液生化六项检查的部分结果。下列分析正确的是( )
项目
丙氨酸氨基转移酶(IU/L)
肌酐(mg/dL)
尿素氮(mg/dL)
血清葡萄糖(mg/dL)
甘油三酯(mg/dL)
总胆固醇(mg/dL)
参考范围
0~45
0.5~1.5
6.0~23.0
60~110
50~200
150~220
测定值
13
1.4
22.6
223
217
179
A. 每种成分参考值都有一个范围,说明内环境稳态是一种动态的相对稳定
B. 血清葡萄糖超出正常范围,说明此人一定患有糖尿病
C. 此人肾脏可能出现了功能障碍,导致代谢废物不能及时排出体外
D. 此人甘油三酯偏高,建议低糖、低脂饮食但并不需要运动
【答案】A
【解析】
【详解】A、内环境稳态是动态的相对稳定状态,并非恒定不变,因此血液中各成分的参考值都存在一定的波动范围,A正确;
B、血清葡萄糖超出正常范围可能是一次性摄入过多糖类等暂时性因素导致,不能直接判定此人一定患有糖尿病,B错误;
C、衡量肾功能的肌酐、尿素氮的测定值均处于正常参考范围内,说明此人肾脏功能正常,可及时排出代谢废物,C错误;
D、甘油三酯偏高的人群除需要低糖、低脂饮食外,还应适当运动以促进脂质代谢,降低甘油三酯水平,D错误。
4. 脑机接口的微电极会接触神经细胞周围的液体环境。该液体中Na+浓度约为神经细胞内的12倍,K⁺浓度较低,含微量蛋白质。下列有关叙述正确的是( )
A. 该液体为组织液,与血浆共同构成人体的内环境
B. 若该液体中蛋白质含量显著升高,可能会导致水肿
C. 微电极所处液体的渗透压主要由 K+和蛋白质浓度决定
D. 内环境稳态是指机体内环境的化学成分维持相对稳定的状态
【答案】B
【解析】
【详解】A、人体的内环境由血浆、组织液、淋巴(淋巴液)共同构成,该液体是组织液,仅与血浆不能共同构成内环境,A错误;
B、该液体为组织液,蛋白质含量显著升高,会使其渗透压升高,血浆中的水分大量进入组织液,进而引发组织水肿,B正确;
C、该液体为组织液属于细胞外液,渗透压90%以上来源于Na+和Cl-,K+是细胞内液渗透压的主要决定物质,且该液体中蛋白质含量极低,不是渗透压的主要决定因素,C错误;
D、内环境稳态是指内环境的化学成分和理化性质都维持相对稳定的状态,D错误。
5. 内环境稳态依靠各器官协同调控,血液流经器官后的物质含量变化能够反映机体代谢状态,模式图如下,下列叙述正确的是( )
A. 若甲为骨骼肌细胞,则血液流经时气体①为氧气
B. 若甲为胰岛B细胞,饭后半小时,A处胰岛素浓度高于B处
C. 若甲为肝脏细胞,人处于饥饿状态时,A处血糖浓度高于B处
D. 若甲为肝脏细胞,饭后半小时,A处血糖浓度高于B处
【答案】D
【解析】
【详解】A、骨骼肌细胞有氧呼吸消耗氧气、释放二氧化碳,氧气从红细胞进入组织液供给骨骼肌细胞,对应图中气体②,二氧化碳从组织液进入红细胞,对应气体①,A错误;
B、饭后半小时血糖浓度升高,胰岛B细胞分泌胰岛素增加,胰岛素释放进入血液,因此流出端B处胰岛素浓度高于流入A处,B错误;
C、人处于饥饿状态时,肝糖原分解为葡萄糖补充血糖,葡萄糖释放进入血液,因此流出端B处血糖浓度高于流入端A处,C错误;
D、饭后半小时血糖浓度较高,血液流经肝脏时,葡萄糖进入肝脏细胞合成肝糖原储存,血糖浓度降低,因此流入端A处血糖浓度高于流出端B处,D正确。
6. 恐惧是小鼠的情感反应之一。小鼠经历条件恐惧后,当再次接触条件刺激时,会产生一系列的生理反应,包括自主神经紧张、应激激素分泌增加以及防御行为增多等。如图甲、乙、丙为小鼠恐惧实验的示意图。下列说法错误的是( )
A. 图乙中的电击属于引起恐惧反射的非条件刺激
B. 声音引起的恐惧反射需要电击和声音多次结合
C. 图丙中的小鼠已形成恐惧反射,若长期只给予声音刺激,则恐惧反射会逐渐消退
D. 电击引起的恐惧反射比声音引起的恐惧反射经历时间长
【答案】D
【解析】
【分析】图甲中的声音没有使小鼠产生恐惧反射,此时声音是无关刺激。图乙中,在有声音存在的同时给予小鼠电击,小鼠产生的恐惧反射为非条件反射,电击属于非条件刺激。图丙中的小鼠在声音的刺激下产生的恐惧反射为条件反射,此时声音属于条件刺激。
【详解】A、由电击引起的恐惧反射属于非条件反射,故电击属于引起恐惧反射的非条件刺激,A正确;
B、据图可知,一开始声音不能使小鼠产生恐惧,需要电击和声音多次结合,才能引起恐惧反射,B正确;
C、条件反射建立之后,如果反复应用条件刺激(声音)而不给予非条件刺激(电击)强化,条件反射(单独的声音刺激引起的恐惧反射)就会逐渐减弱,最后完全不出现,C正确;
D、电击引起的恐惧反射为非条件反射,声音引起的恐惧反射为条件反射,前者经历时间短,D错误。
故选D。
7. 作用于同一个关节的屈肌和伸肌在功能上是相互抗衡的。如图表示传入神经纤维的末梢释放兴奋性神经递质,最终引起屈肌运动神经元抑制和伸肌运动神经元兴奋的机理。下列相关叙述错误的是( )
A. 兴奋性神经递质会引发下一神经元膜电位的反转
B. 传入神经纤维的分支对抑制性中间神经元起抑制作用
C. 抑制性中间神经元接受刺激后,释放抑制性神经递质
D. 膝跳反射发生时,作用于膝关节的屈肌舒张、伸肌收缩
【答案】B
【解析】
【详解】A、兴奋性神经递质作用于下一神经元时,会引起钠离子内流,使膜电位由外正内负的静息电位变为外负内正的动作电位,发生膜电位反转,A正确;
B、由题干可知传入神经纤维末梢释放兴奋性神经递质,因此其分支对抑制性中间神经元起兴奋作用,而非抑制作用,B错误;
C、抑制性中间神经元接受刺激产生兴奋后,会释放抑制性神经递质,最终使屈肌运动神经元被抑制,C正确;
D、膝跳反射的效应是小腿前伸,此时作用于膝关节的伸肌收缩、屈肌舒张,D正确。
8. 科研人员将猴子脑部神经元连接到仪表盘,发现猴子在思考时会触发仪表盘指针转动。仪表盘在神经元上可能的连接方式如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 猴子思考的过程属于反射
B. 若仪表指针测量值能表示静息电位的大小,则连接方式如图中表1
C. 若仪表指针转动发生两次方向相反的偏转,则连接方式如图中表2或表3
D. 猴子思考过程中,神经信号经突触前膜时发生了电信号→化学信号的转变
【答案】A
【解析】
【详解】A、反射的结构基础是完整的反射弧,猴子思考的过程仅在大脑皮层(神经中枢)完成,未经过完整反射弧,不属于反射,A错误;
B、静息电位是神经细胞膜内外的电位差(表现为外正内负),仪表盘1的两个电极分别位于神经纤维的膜内和膜外,可测量静息电位的大小,B正确;
C、仪表盘2的两个电极均位于同一神经元的膜外,兴奋先后传导到两个电极位置时,指针会发生两次方向相反的偏转;仪表盘3的两个电极分别位于突触前、后神经元的膜外,兴奋经突触传递先后到达两个电极位置时,指针也会发生两次方向相反的偏转,C正确;
D、神经信号经过突触传递时,突触前膜会将电信号转化为化学信号(神经递质),猴子思考过程中存在突触处的信号传递,突触前膜处可发生电信号→化学信号的转变,D正确。
9. 动作电位在无髓鞘神经纤维和有髓鞘神经纤维上的传导分别如图甲、乙所示,下列叙述正确的是( )
A. 受刺激时,兴奋传导方向与膜外电流方向一致
B. 髓鞘具有绝缘作用,有髓鞘神经纤维上的传导速度更慢
C. 在反射弧中,动作电位在神经纤维上单向传导
D. 在任意部位刺激神经纤维,电流计均能测量到两次电位变化
【答案】C
【解析】
【详解】A、受刺激时,兴奋传导方向与膜内局部电流方向一致,与膜外局部电流方向相反,A错误;
B、髓鞘具有绝缘作用,有髓鞘神经纤维的兴奋为跳跃式传导,传导速度远快于无髓鞘神经纤维,B错误;
C、反射弧中存在突触结构,兴奋只能单向传递,因此动作电位在反射弧的神经纤维上只能单向传导,C正确;
D、若刺激点位于电流计两个电极的中点,兴奋会同时到达两个电极,电流计不会出现两次电位偏转,D错误。
10. 芬太尼是一种镇痛药物,其作用机制如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 芬太尼与受体结合后,会促进K+外流,有利于静息电位的形成(维持)
B. 芬太尼间接抑制Ca2+内流,从而减少突触前膜释放神经递质,起到镇痛作用
C. 图中的神经递质是兴奋性神经递质,图中K+外流会导致该处膜电位表现为外正内负
D. 神经递质从突触小体释放到突触间隙,共通过了1层生物膜,经自由扩散作用于突触后膜
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中显示芬太尼与受体结合后促进K+外流,有利于静息电位的形成或维持,A正确;
B、芬太尼作用后会抑制Ca2+内流,而Ca2+内流是突触前膜释放神经递质的触发因素,因此会减少神经递质的释放,起到镇痛作用,B正确;
C、图中显示神经递质与突触后膜受体结合后促进Na+内流,故属于兴奋性神经递质,图中K+外流会导致该处膜电位表现为外正内负,C正确;
D、神经递质从突触小体释放到突触间隙是胞吐,因此共通过了0层生物膜,经扩散作用于突触后膜上的受体,D错误。
11. 如图是人体排尿反射过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
B. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
C. a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果是兴奋
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁,其受损的结构可能是a
【答案】C
【解析】
【详解】A、婴儿的脑发育还不完善,大脑还不能控制脊髓排尿中枢的活动,所以婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱感受器→d传入神经→脊髓排尿中枢→b传出神经→膀胱,A正确;
B、尿检时主动排尿是在大脑皮层控制下的排尿,需经过a过程对脊髓进行调控,B正确;
C、大脑皮层可控制脊髓的低级神经中枢,既可控制主动排尿,又可抑制排尿,所以a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制,C错误;
D、某成年人患者能产生尿意(感觉产生在大脑皮层),说明膀胱→d→脊髓→c→脑的通路是正常的,但尿失禁,即能排尿,但排尿不受大脑皮层的支配,可说明脑对脊髓的控制出现了障碍,故其受损的结构可能是a,D正确。
12. 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。
13. 腹膜刺激征是指腹膜受到炎症、创伤等刺激时出现的一系列临床表现。骑共享单车意外摔倒,若车把撞击腹部,导致胰腺损伤可引起腹膜刺激征。下列关于胰腺的叙述正确的是( )
A. 胰腺是人体重要的消化腺,其分泌的物质都将通过导管进入消化道促进消化
B. 斯塔林和贝利斯的实验表明,胰腺分泌胰液只受体液调节,不受神经调节
C. 因撞击腹部导致胰腺损伤,部分细胞死亡,这属于细胞凋亡
D. 遗传因素、不良饮食习惯、长期吸烟等都能提高胰腺癌发病率
【答案】D
【解析】
【详解】A、胰腺分为外分泌部和内分泌部,外分泌部分泌的胰液通过导管进入消化道参与消化,内分泌部(胰岛)分泌的胰岛素、胰高血糖素等激素直接进入内环境,不会进入消化道,A错误;
B、斯塔林和贝利斯的实验证明胰腺分泌胰液存在体液调节途径,但不能说明胰液分泌只受体液调节,实际上胰液分泌同时受神经调节和体液调节,B错误;
C、细胞凋亡是基因控制的细胞程序性死亡,撞击导致的胰腺细胞死亡是外界不利因素引发的细胞坏死,不属于细胞凋亡,C错误
D、癌症的发生是遗传因素和环境因素共同作用的结果,遗传易感体质、不良饮食习惯、长期吸烟(含多种化学致癌因子)都会提高胰腺癌的发病概率,D正确。
14. 正常情况下,人体血糖的来源和去路如下图所示。下列关于血糖平衡及其调节的叙述正确的是( )
A. ①过程主要发生在小肠,物质Y为组成人体的21种氨基酸
B. 脂肪和葡萄糖通过②和④过程完成相互转化,转化程度相同
C. 胰岛素和胰高血糖素共同调节X的分解,产生相抗衡的效应
D. 血糖平衡以神经调节为主,下丘脑和自主神经具有关键作用
【答案】C
【解析】
【详解】A、①过程为食物中糖类的消化吸收,主要发生在小肠,但物质Y是血糖转化形成的非必需氨基酸,人体必需氨基酸无法通过血糖转化获得,因此Y不是全部21种氨基酸,A错误;
B、葡萄糖可大量转化为脂肪,但脂肪不能大量转化为葡萄糖,二者转化程度存在明显差异,B错误;
C、物质X为肝糖原,胰岛素抑制肝糖原分解以降低血糖,胰高血糖素促进肝糖原分解以升高血糖,二者作用相抗衡,共同调节血糖平衡,C正确;
D、血糖平衡的调节方式为神经-体液调节,其中以体液(激素)调节为主,D错误。
15. 关于甲状腺激素(TH)及其受体(TR)的叙述,错误的是( )
A. 机体需不断产生TH才能使其含量维持动态平衡
B. TH分泌后通过体液运输,其分泌导管堵塞会导致机体代谢和耗氧下降
C. 若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,会导致甲状腺机能亢进
D. 缺碘地区的孕妇需要适量补充碘,以降低新生儿呆小症的发病率
【答案】B
【解析】
【分析】激素是由内分泌腺的腺细胞所分泌的,对人体有特殊的作用。
【详解】A、TH作用后即被灭活,机体需不断产生TH才能使其含量维持动态平衡,A正确;
B、TH分泌后通过体液运输,TH是内分泌腺分泌的,没有导管,B错误;
C、若下丘脑和垂体中的TR不能识别TH,TH的负反馈调节会受影响,下丘脑和垂体会分泌更多相应的激素,从而促进甲状腺分泌更多的TH,导致甲状腺机能亢进,C正确;
D、碘是合成甲状腺激素的原料,甲状腺激素有促进神经系统生长发育的功能,新生儿缺碘容易因为缺乏甲状腺激素而患呆小症,所以缺碘地区的孕妇需要适量补充碘,D正确。
故选B。
16. 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. 通过比较各组在加入某种物质后pH的变化,可推测生物体如何维持pH稳定
C. 缓冲液组的缓冲能力最强,推测马铃薯匀浆、蛋清稀释液中含有缓冲物质
D. 蛋清稀释液组的初始pH最高,对酸或碱的缓冲能力小于马铃薯匀浆组
【答案】C
【解析】
【详解】A、由图中所有组溶液pH均呈下降趋势可知,滴加的是酸性溶液而非NaOH溶液,自变量应为溶液种类和酸性溶液的滴数,A错误;
B、该实验仅能证明生物材料具有维持pH相对稳定的作用,无法推测出生物体维持pH稳定的具体机制,B错误;
C、缓冲液组的pH变化幅度最小,说明其缓冲能力最强;马铃薯匀浆、蛋清稀释液的pH变化幅度远小于自来水,和缓冲液的变化规律相似,可推测二者含有缓冲物质,C正确;
D、本实验仅滴加了酸性物质,只能验证各组对酸的缓冲能力,无法判断对碱的缓冲能力,D错误。
17. 大鼠的气味受体基因家族中的各个基因含有一些共同序列(保守序列),也含有一些有差异的序列(非保守序列)。其通过嗅觉神经元感知气味变化,细胞膜上信号转导部分过程如图所示。下列分析正确的是( )
A. 气味受体特异性识别气味分子的关键在于保守序列所编码的蛋白区段
B. 气味分子结合气味受体后G蛋白空间结构不改变可使C酶活化
C. C酶催化ATP形成cAMP打开Na+通道使细胞膜产生动作电位
D. 大鼠识别天敌气味后副交感神经兴奋开启应急
【答案】C
【解析】
【详解】A、气味受体能特异性识别不同气味分子,这种特异性差异是由非保守序列编码的蛋白区段决定的,保守序列是家族基因共有的共同序列,不是特异性识别的关键,A错误;
B、G蛋白从“无活性”转变为“活化”,功能改变的基础是空间结构发生改变,B错误;
C、据图中信号转导过程,活化的C酶催化ATP生成cAMP,cAMP进一步打开Na⁺通道,Na⁺内流使嗅觉神经元细胞膜产生动作电位,C正确;
D、大鼠识别天敌气味后开启应急反应,是交感神经兴奋,副交感神经兴奋主导安静状态下的生命活动,D错误。
18. 压力刺激能激活交感神经并使其释放去甲肾上腺素(NE),进而引起脱发。为验证“交感神经通过释放NE触发毛囊干细胞死亡”这一推测,科研人员利用小鼠进行实验,如表所示。若推测成立,则下列分析合理的是( )
实验组
实验对象
实验操作
检测指标
Ⅰ
正常小鼠
注射RTX
毛囊干细胞数量、脱毛程度
Ⅱ
阻断交感神经小鼠
局部注射NE
Ⅲ
NE受体缺陷小鼠
注射RTX
注:注射RTX模拟压力状态,激活交感神经。
A. 仅设置Ⅰ组和Ⅲ组实验即可验证NE是引起脱发的直接原因
B. Ⅱ组中NE可作用于毛囊干细胞,说明NE作为激素发挥作用
C. Ⅲ组小鼠毛囊干细胞数量正常,说明NE受体缺失阻断了信号传递
D. 若将注射RTX改为电刺激交感神经,则Ⅰ组和Ⅲ组的实验结果相同
【答案】C
【解析】
【详解】A、Ⅰ组和Ⅲ组的自变量为是否存在NE受体,仅这两组只能证明NE发挥作用需要受体,无法验证NE是引起脱发的直接原因,还需结合Ⅱ组实验排除交感神经的其他作用,A错误;
B、题中NE是交感神经释放的神经递质,并非激素,B错误;
C、Ⅲ组小鼠NE受体缺陷,注射RTX激活交感神经释放NE后,NE无法与受体结合完成信号传递,因此毛囊干细胞不会死亡、数量正常,C正确;
D、电刺激交感神经同样会使其释放NE,Ⅰ组有正常NE受体,会出现毛囊干细胞减少、脱毛的现象,Ⅲ组无正常NE受体,不会出现上述现象,两组结果不同,D错误。
19. 研究发现,艾司氯胺酮可通过激活AMPK/SⅠRT1信号通路保护海马等脑区的神经元功能,进而改善认知能力。若使用AMPK抑制剂,则会减弱艾司氯胺酮的上述作用。下列叙述正确的是( )
A. 在海马脑区的神经元之间,兴奋传递的结构基础是突触
B. 患者海马脑区损伤会影响长时记忆的形成
C. 若AMPK基因发生突变,则艾司氯胺酮的保护效果可能会增强
D. 艾司氯胺酮通过加速新突触的建立进而形成短时记忆
【答案】A
【解析】
【详解】A、兴奋在神经元之间传递的结构基础是突触,海马脑区的神经元之间的兴奋传递的结构基础是突触,A正确;
B、短时记忆主要与海马脑区的功能有关,长时记忆可能与新突触的建立有关,因此海马区损伤会影响短时记忆,B错误;
C、由题干可知,艾司氯胺酮通过激活AMPK通路发挥神经元保护作用,若AMPK基因发生突变,通常会导致AMPK结构和功能异常,无法被正常激活,艾司氯胺酮的保护效果会减弱,C错误;
D、新突触的建立与长时记忆的形成有关,且题干仅说明艾司氯胺酮通过激活相关信号通路保护神经元功能,未提及它能加速新突触建立,D错误。
20. 人体内糖皮质激素(GCs)的分泌受下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴(HPA轴)调控,调控过程如下图所示。GCs能抑制5-羟色胺的合成和分泌,从而降低神经元的兴奋性。抑郁症患者常出现HPA轴紊乱,GCs水平持续升高。下列叙述错误的是( )
(—)
A. HPA轴存在分级调节,可以放大激素的调节效应
B. 正常人体内GCs降低会促进下丘脑和垂体中相关激素的分泌
C. 抑郁症患者的GCs含量升高可能与肾上腺增生有关
D. 调节对压力的应对方式和使用GCs抑制剂可减轻抑郁的症状
【答案】B
【解析】
【详解】A、HPA轴属于下丘脑—垂体—靶腺的分级调节模式,分级调节可以逐层放大激素的调节效应,A正确;
B、GCs对下丘脑和垂体的分泌活动起负反馈抑制作用,GCs降低时仅会减弱对下丘脑、垂体的抑制作用,使相关激素分泌增加,并非GCs直接促进二者相关激素的分泌,B错误;
C、肾上腺增生会使肾上腺皮质分泌GCs的功能增强,可能导致患者体内GCs水平升高,C正确;
D、调节压力应对方式可减少HPA轴的激活,降低GCs分泌量;使用GCs抑制剂可减弱GCs对5-羟色胺合成、分泌的抑制作用,提高神经元兴奋性,二者均能减轻抑郁症状,D正确。
二、非选择题(本部分包括5题,共计55分)
21. 哺乳动物细胞之间的信息交流是其生命活动所必需的。请参照表中内容,围绕细胞间的信息交流完成下表,以体现激素和靶器官(或靶细胞)之间的对应关系。
内分泌腺或
内分泌细胞
激素
激素运输
靶器官或
靶细胞
靶器官或靶细胞的响应
肾上腺
肾上腺素
(3)通过 运输
(4)
心率加快
(1)
促胰液素
胰腺
促进胰腺分泌胰液
垂体
(2)
甲状腺
(5)
(1)___________。
(2)________。
(3)___________。
(4)________。
(5)________。
【答案】(1)小肠黏膜
(2)促甲状腺激素 (3)体液
(4)心脏(心肌细胞)
(5)促进甲状腺合成和分泌甲状腺激素
【解析】
【小问1详解】
促胰液素是人类发现的第一种激素,由小肠黏膜细胞分泌,作用靶点为胰腺,可促进胰液分泌。
【小问2详解】
垂体分泌的促甲状腺激素专门作用于甲状腺,属于促激素,调控甲状腺的分泌活动。
【小问3详解】
激素调节的核心特点之一是通过体液运输:激素分泌后弥散到体液中,随血液循环运往全身,定向作用于有对应受体的靶器官、靶细胞。
【小问4详解】
肾上腺素作用于心脏的心肌细胞时,可使心肌收缩力增强、心率加快,因此靶器官为心脏(或心肌细胞)。
【小问5详解】
促甲状腺激素与甲状腺细胞的受体结合后,会调控甲状腺的代谢活动,促进甲状腺合成、分泌甲状腺激素,维持机体甲状腺激素的水平稳定。
22. 辣椒素是红辣椒的活性成分,对人类和其他哺乳动物都有刺激性并可使皮肤产生灼烧感。辣椒素型瞬时受体电位蛋白(TRPV1)是一种非选择性阳离子通道,激活后促进细胞外Ca2+、Na+内流,进而介导一些基本的生理功能,如神经递质释放、肌肉细胞收缩等。TRPV1不仅对辣椒素有反应,高温同样能激活它。当处于温度在43 ℃以上的外界环境时,TRPV1就会打开,最终产生痛觉。回答下列问题:
(1)TRPV1主要分布在_________(填器官名称)表面。辣椒素与TRPV1结合后,下丘脑通过交感神经引起肾上腺素分泌增多,这一过程属于______调节(填“神经调节”或“体液调节”或“神经-体液调节”)。
(2)吃过辣椒的儿童会拒绝辛辣食物,这属于______反射,其意义是_____________________________________________。
(3)吃辣椒后,有些人面部发红是由皮肤_________造成的,同时TRPV1所在的细胞产生兴奋通过传入神经传到_________,产生热觉。
【答案】(1) ①. 皮肤(及黏膜) ②. 神经
(2) ①. 条件 ②. 使机体具有更强的预见性、灵活性和适应性,大大提高了应对环境变化的能力
(3) ①. 毛细血管舒张,血流量增加 ②. 大脑皮层
【解析】
【小问1详解】
TRPV1是接受高温、辣椒素等外界刺激的通道蛋白,作为感受器的组成结构,主要分布在感觉器官皮肤的表面;该过程通过完整反射弧完成:刺激经感受器传导到下丘脑(神经中枢),再通过交感神经(传出神经)直接支配肾上腺分泌肾上腺素,无体液运输的信号分子参与该调节过程,因此属于神经调节。
【小问2详解】
吃过辣椒后拒绝辛辣食物是后天通过生活经验建立的反射,属于条件反射。条件反射的意义是让机体具有更强的预见性,能主动规避有害刺激,大幅提升对复杂环境的适应能力。
【小问3详解】
辣椒素激活TRPV1后,机体接收到类似高温的信号,为增加散热,皮肤毛细血管舒张、血流量上升,因此出现面部发红的表现;所有感觉(热觉、痛觉等)的产生部位均为大脑皮层。
23. 心脏搏动指心脏每次收缩和舒张所产生的跳动感,是心脏机械动作的表现之一,反映了心脏的收缩功能。人体神经支配心跳的原理如下图,回答下列问题。
(1)剧烈运动时,去甲肾上腺素是_________(填“兴奋性”或“抑制性”)神经递质,判断依据是__________________。
(2)图中副交感神经的第一个神经元释放的乙酰胆碱作用于第二个神经元使其_________,第二个神经元释放的乙酰胆碱作用效果与其不同,推测乙酰胆碱的作用效果不同的原因可能是____________。
(3)银环蛇蛇毒中能分离出若干种神经毒素,神经毒素能激活或阻断不同神经受体和离子通道,进而影响神经递质的释放和代谢。研究人员利用上图神经元—效应器细胞(以突触相联系)对α-银环蛇毒素和β-银环蛇毒素的作用机理进行了研究,结果如下表。据表分析,_________主要作用于神经—肌肉接头。若两种毒素共同作用,会______(填“加剧”或“减轻”)骨骼肌瘫痪的效果。
分组
处理
神经元动作电位(mV)
肌肉细胞动作电位(mV)
甲
对照组
75
75
乙
α-银环蛇毒素浸润20min
75
10
丙
β-银环蛇毒素浸润20min
20
0
【答案】(1) ①. 兴奋性 ②. 剧烈运动时需要心跳加快,去甲肾上腺素能使心跳加快以满足机体对氧气和营养物质的需求
(2) ①. 兴奋 ②. 不同细胞上的受体不同
(3) ①. α-银环蛇毒素 ②. 加剧
【解析】
【小问1详解】
剧烈运动时,机体需要更多的能量供应,心脏需要加快跳动来满足身体对氧气和营养物质的需求。从图中信息可知,交感神经在剧烈运动时发挥作用,其释放去甲肾上腺素作用于效应器组织(心脏等)。因为剧烈运动时需要心跳加快,而去甲肾上腺素能使心跳加快以适应机体需求,所以它是兴奋性神经递质。
【小问2详解】
图1中副交感神经的第1个神经元释放的乙酰胆碱作用于第2个神经元使其兴奋,第二个神经元释放的乙酰胆碱作用于心肌细胞,会使心跳减慢。同一种神经递质(乙酰胆碱)作用于不同的细胞(第二个神经元和心肌细胞)产生不同效果,很可能是因为不同细胞上的受体不同。受体具有特异性,不同的受体与神经递质结合后引发的细胞内信号传导途径和生理效应不同。
【小问3详解】
在神经元和肌肉细胞产生动作电位时,主要是由于Na+内流引起的。Na+内流会使膜电位由静息时的外正内负变为外负内正,从而产生动作电位。甲组为对照组,神经元动作电位和肌肉细胞动作电位均为75mV。 乙组用α - 银环蛇毒素浸润20min后,神经元动作电位仍为75mV,肌肉细胞动作电位变为10mV,说明α-银环蛇毒素主要影响的是神经 - 肌肉接头处兴奋的传递,使肌肉细胞动作电位显著降低,但不影响神经元动作电位,因此α-银环蛇毒素主要作用于神经-肌肉接头。 丙组用β-银环蛇毒素浸润20min后,神经元动作电位变为20mV,肌肉细胞动作电位变为0mV,说明β-银环蛇毒素不仅影响神经-肌肉接头处兴奋的传递,还对神经元产生动作电位有抑制作用。α-银环蛇毒素会使肌肉细胞动作电位降低,β-银环蛇毒素会使神经元动作电位降低且使肌肉细胞动作电位变为0mV,都会导致兴奋在神经-肌肉接头处的传递受到影响,进而影响肌肉的收缩。两种毒素的作用叠加会使得兴奋传递受到更大的阻碍,所以会加剧骨骼肌瘫痪的效果。
24. 胰岛素是调节血糖平衡的重要激素。血糖浓度升高时,机体调节胰岛B细胞的分泌活动及调节胰岛素水平的途径主要有:①血糖直接作用于胰岛B细胞;②血糖作用于下丘脑,通过兴奋迷走神经支配胰岛B细胞;③兴奋的迷走神经促进相关胃肠激素释放,胃肠激素作用于胰岛B细胞。回答下列问题:
(1)据题意可知,胰岛B细胞的细胞膜上有能与_____________结合的受体。
(2)为研究胰岛素的生理作用,某同学将禁食一段时间的实验小鼠随机分为A、B、C、D四组。A组腹腔注射生理盐水,B、C、D三组均腹腔注射等量胰岛素溶液,一段时间后,B、C、D三组出现反应迟钝、嗜睡等症状,而A组未出现这些症状。回答下列问题:
①B、C、D三组出现上述症状的原因是______________________________________________。
②B、C、D三组出现上述症状后进行第二次注射,给B组腹腔注射生理盐水;为尽快缓解上述症状给C组注射某种激素、给D组注射某种营养物质,那么C组注射的激素是____________,D组注射的营养物质是________________。
(3)第二次注射后,C、D两组的症状得到缓解,C组缓解的机理分别是_________________。
【答案】(1)血糖、神经递质、胃肠激素
(2) ①. 体内血糖含量下降,能量供应不足 ②. 胰高血糖素 ③. 葡萄糖
(3)胰高血糖素能促进肝糖原分解、促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖
【解析】
【小问1详解】
结合题干的三个调节途径推导:①血糖直接作用于胰岛B细胞,说明胰岛B细胞有葡萄糖受体;②迷走神经支配胰岛B细胞,神经末梢释放的神经递质需要结合受体发挥作用,说明有神经递质受体;③胃肠激素作用于胰岛B细胞,说明有胃肠激素受体,因此三类信号分子的受体均存在。
【小问2详解】
①胰岛素的核心生理功能是降低血糖,注射胰岛素后小鼠血糖浓度大幅下降,而脑组织只能依赖血液中的葡萄糖供能,血糖过低会导致脑组织供能不足,因此出现反应迟钝、嗜睡等低血糖症状。
②升高血糖的激素中,胰高血糖素是最主要的升血糖激素,因此C组注射胰高血糖素;直接注射葡萄糖可以快速提高血糖浓度,是缓解低血糖最直接的营养补充方式,因此D组注射葡萄糖。
【小问3详解】
胰高血糖素作用于肝脏细胞,一方面促进肝糖原分解为葡萄糖释放到血液中,另一方面促进脂肪等非糖物质转化为葡萄糖,最终使血糖浓度升高,缓解低血糖症状。
25. 人在情绪激动时,呼吸会不自主加深加快,导致CO2被过度排出,出现呼吸性碱中毒,表现为呼吸急促、头晕、手脚麻木。血液中O2、CO2和H+水平的变化都可能引起呼吸运动的改变,下图是CO2对呼吸运动的调节过程。
(1)人体中调节呼吸的中枢位于______。科研人员发现动脉血CO2分压升高0.27kPa可使中枢化学感受器兴奋,引起肺通气增强;CO2分压升高1.33kPa使外周化学感受器兴奋,该结果说明安静状态下CO2主要通过_______化学感受器调节呼吸运动。
(2)人情绪激动时,最可能是由于_______(激素)分泌异常增多,导致心跳和呼吸加快引起呼吸性碱中毒。人体内环境中的______(物质)使内环境的pH维持在一定范围内,但人体维持稳态的调节能力是有限的。
(3)体内低氧对呼吸的刺激作用完全通过外周化学感受器实现。低氧会直接抑制呼吸中枢,但可以刺激外周化学感受器,使呼吸中枢兴奋,在一定程度上抵消低氧对中枢的抑制作用,据此分析慢阻肺患者(体内缺氧,CO2积累导致呼吸中枢对CO2不敏感)不适合吸高浓度氧的原因是______________。
【答案】(1) ①. 脑干(延髓) ②. 中枢
(2) ①. 肾上腺素(或去甲肾上腺素、甲状腺激素) ②. 缓冲物质(如HCO3-/H2CO3等缓冲对)
(3)慢阻肺患者呼吸中枢对CO2不敏感,呼吸兴奋主要依赖低氧刺激外周化学感受器;吸高浓度氧会解除低氧刺激,导致呼吸抑制,加重CO2潴留
【解析】
【小问1详解】
人体调节呼吸的中枢位于脑干(延髓),脑干是基本生命活动中枢,调控呼吸、心跳等。血浆中CO2浓度升高,通过化学感受器(中枢 + 外周)传递信号至呼吸中枢,调节呼吸加快加强。动脉血CO2分压仅升高 0.27kPa 即可兴奋中枢化学感受器,而升高 1.33kPa 使外周化学感受器兴奋,说明安静状态下CO2主要通过中枢化学感受器调节呼吸运动。
【小问2详解】
情绪激动时,肾上腺素(或去甲肾上腺素、甲状腺激素)分泌增多,使心跳和呼吸加快。内环境中存在缓冲物质(如 HCO₃⁻/H₂CO₃、HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻等缓冲对),可中和过多的 H+或 OH-,维持 pH 稳定。
【小问3详解】
慢阻肺患者体内缺氧且CO2积累,呼吸中枢对CO2的刺激不敏感,呼吸的兴奋主要依赖低氧对外周化学感受器的刺激。若吸入高浓度氧,会快速纠正低氧,解除低氧对外周化学感受器的刺激,导致呼吸中枢兴奋性进一步降低,甚至呼吸抑制,加重CO2潴留,因此不适合吸高浓度氧。
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