精品解析:天津市第二十中学2026— 2027 学年高二上学期10月生物学科调研检测试题
2026-10-22
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内容正文:
2026-2027第一学期高二年级生物学科调研检测(10月)
1. 下图表示人体的细胞内液、组织液、血浆、淋巴液四种液体之间的不完全关系。下列分析不正确的是( )
A. 若甲为组织液,则乙含量多于甲、丙、丁含量之和
B. 若乙是肝脏细胞的细胞内液,则甲中的蛋白质含量比丁中的高
C. 若乙是神经元的细胞内液,则甲中含有Na+、葡萄糖、神经递质等
D. 若甲是血浆,则乙可能是红细胞的细胞内液,甲和丙间为双向箭头
2. 人体细胞与外界环境进行物质交换需要“媒介”,下列关于该“媒介”叙述正确的是( )
A. 该“媒介”的理化性质发生改变,人体的代谢活动就会出现障碍
B. 该“媒介”中含有多种酶,是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
C. 该“媒介”相对稳定状态与消化、呼吸、泌尿、循环系统等的功能有联系
D. 正常情况下,血红蛋白、尿素、神经递质、溶菌酶可存在于该“媒介”中
3. 2020 年诺贝尔生理学或医学奖授予美国和英国三位科学家,以表彰他们“发现丙型肝炎病毒”。丙型肝炎是由丙型肝炎病毒感染导致,患者大部分在感染期伴有轻度肝水肿和高水平的血浆肝酶。肝酶即转氨酶,主要有谷丙转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)等。临床上,丙型肝炎诊疗方案指出,患者的常规治疗需要注意水、电解质的平衡,以维持内环境稳态,还需要定时监测肝酶、血氧饱和度等指标。下列叙述不正确的是( )
A. 人的肝脏处毛细血管壁细胞直接生活的内环境是组织液和血浆
B. 肠道内的葡萄糖经血液运输至肝细胞中至少需要穿过 11 层磷脂双分子层
C. 血常规化验单中每种成分的参考值都有一个变化范围,而不是具体的某数值,说明了内环境中各成分的含量在一定范围内维持动态平衡
D. 丙型肝炎患者表现肝水肿症状的原因主要是肝脏处毛细血管壁细胞及肝脏细胞受损,血浆蛋白和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,组织液中的水分增多
4. 在探究实践活动“模拟生物体维持pH的稳定”中某兴趣小组以清水(A组)、缓冲液(B组)和肝匀浆(C组)为实验材料进行实验,实验结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 实验前A、B、C三组均要测定pH,目的是与滴加HCl、NaOH前后pH的变化为自身前后对照
B. 实验的自变量是实验材料、滴加HCl或NaOH的量
C. 在一定的HCl或NaOH浓度范围内, 肝匀浆的性质类似于缓冲液,这说明肝匀浆也存在维持pH稳定的缓冲物质
D. 缓冲液维持pH稳定的能力强于肝匀浆的,说明了肝匀浆缓冲能力是有限的
5. 脑脊液是脑细胞生存的直接环境,相当于细胞间隙液。脑水肿与脑脊液增多有关,其发病机制之一是脑外伤时毛细血管通透性增高。进一步研究发现,脑水肿还与水通道蛋白AQP-4、血管活性物质NO(由血管内皮细胞产生)有关,二者与脑组织含水量的相关性如图1、图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 脑脊液属于内环境,与血浆之间的物质运输是双向的
B. 脑水肿可能与蛋白质从血浆进入脑脊液,使脑脊液渗透压增大有关
C. 脑组织中AQP-4表达水平升高可能是诱发脑水肿的重要机制
D. 临床上可通过抑制血管内皮细胞释放NO辅助治疗脑水肿
6. 酒精进入人体后,绝大多数会在肝脏处分解成乙醛,进一步被乙醛脱氢酶(ALDH)氧化为乙酸,最终代谢成二氧化碳和水被排出体外。头孢类药物能抑制ALDH的活性,从而出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制等症状。下列叙述正确的是( )
A. 酒精分解为乙醛的过程发生在组织液中
B. 此过程中产生的呼吸抑制会使机体的pH升高
C. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积
D. 喝头孢类药物饮酒后面色潮红是乙酸堆积的结果
7. 如图1、2分别表示神经系统对躯体运动和内脏活动的分级调节过程,其中①~④表示神经中枢,a、b表示神经。下列相关叙述不正确的是( )
A. 人体的呼吸中枢位于②,神经中枢③和④都表示脊髓
B. 如果没有大脑皮层对脊髓的调控,排尿反射可以进行,但排尿不完全
C. 神经系统对内脏活动的调节是通过反射进行的
D. 成人“憋尿”时,上一个神经元释放的神经递质不会引起下一个相应神经元产生电位变化
8. 在用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验中,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构,观察双侧后肢对刺激的收缩反应,结果如下表:
刺激部位
反应
破坏前
破坏后
左后肢
左后肢收缩
右后肢收缩
左后肢不收缩
右后肢不收缩
右后肢
左后肢收缩
右后肢收缩
左后肢不收缩
右后肢收缩
上述结果表明,反射弧被破坏的部分可能是( )
①感受器和传入神经 ②效应器 ③传入神经和传出神经
④传入神经和效应器 ⑤感受器和传出神经
A. ②或③或⑤ B. ②或③或④ C. ③或④或⑤ D. ①或②或④
9. 牵涉痛是指由某些内脏痛引起的体表部位发生疼痛的现象,相关机制如图。例如胆囊炎常引起右肩体表发生疼痛,而事实上体表并无损伤。下列有关脑叙述正确的是( )
A. 形成痛觉的中枢在大脑皮层,所以牵涉痛的形成是一种条件反射
B. ①是与体表相连的感觉神经,②是与内脏相连的自主神经
C. 兴奋在②上可以双向传导,在③处只能单向传递
D. 牵涉痛形成过程中,①所在的神经元没有产生兴奋
10. 人体颈动脉窦内存在压力感受器,可感受血管外壁所受到的机械牵张刺激,进而使机体对血压进行调节,这种反射称为压力感受性反射。压力感受器的牵张程度可用窦内压来表示,如图是正常人和高血压患者窦内压与动脉血压的关系曲线。下列说法正确的是( )
A. 颈动脉窦中的压力感受器可直接感受动脉血压的变化
B. 窦内压距离调定点越远,机体纠正此时的血压、使其向调定点变动的能力越强
C. 高血压患者的压力调定点升高后,丧失了保持血压相对稳定的能力
D. 穿着高领紧脖毛衣可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降
11. 关于神经调节的相关内容,下列叙述正确的有几项( )
①脑干和下丘脑属于中枢神经系统
②当你在草地玩耍时,突然窜出一条蛇,你能控制自己跑开,说明躯体运动受大脑皮层支配
③交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的
④某同学认真写题时,此时大脑皮层的语言中枢的S区、V区参与
⑤迅速眨眼是一个神经中枢在脊髓的眨眼反射,属于条件反射
⑥神经胶质细胞数量远多于神经元,并参与构成神经纤维表面的髓鞘
⑦当消极情绪达到两周没有缓解,就确诊为抑郁症
⑧刺激中央前回的顶部,则会引起头部器官的运动
A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
12. 减压反射是人体通过调节心血管活动来维持血压稳定的一种负反馈调节机制,其部分反射通路如图所示。β受体阻滞剂是一种降压药。下列说法正确的是( )
A. 减压反射发生过程中,兴奋在神经纤维上进行单向传导
B. 图中传入神经和心迷走神经均属于自主神经系统,其中后者为交感神经
C. 减压反射可降低机体应对复杂环境变化的能力
D. β受体阻滞剂可能通过减弱高血压患者压力感受器的敏感性来降低血压
13. “脑卒中”常因为脑部血管堵塞使得大脑某区损伤,导致躯体上下肢不能运动,但脊髓和四肢没有任何损伤。美国马斯克的科学家团队设想,如果将脑机接口微芯片装置植入一名“脑卒中”致下半身瘫痪的病人大脑中,当他想站立或者行走的时候,植入的电子设备能接收到他的“想法”并发出信号刺激下肢运动神经元,恢复自主运动能力。下列叙述错误的是( )
A. 电子设备可能会将患者的大脑皮层与脊髓重新建立联系
B. 下肢运动要在大脑皮层感觉中枢的控制下才能完成
C. 躯体各部分的运动机能都在大脑皮层的第一运动区
D. 脑机接口将来有可能让我们用“意念”控制设备
14. 如图表示神经细胞膜上 Na+、K+的两种运输方式,相关叙述正确的是( )
A. 方式 1 中的 K+经过通道排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
B. 方式 1 中的 Na+经过通道进入细胞内的,不需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
C. 方式 2 中的 Na+经过载体排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
D. 方式 2 中的 K+经过载体进入细胞内的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
15. 图甲为某段坐骨神经纤维示意图,将电表①的a、b两极置于神经细胞膜外,电表②的c、d两极分别置于神经细胞的膜内和膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 若测量静息电位,可以选择电流表①
B. 若提高膜外K+浓度,可使图丙中A点下移
C. 图甲中ab段之间的传导过程对应图乙t2~t3段的电位变化
D. X处给予适宜刺激后,电表①②记录到的曲线分别是图丙、图乙
16. 针灸是一种非药物治疗方法。科研工作者利用动物模型,阐明了针灸治疗发挥抗炎症作用的神经生物学机制。针灸刺激“足三里”穴位,经信号传导最终通过肾上腺素、去甲肾上腺素等发挥抗炎症作用(如下图所示)。下列叙述,错误的是( )
A. 刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素属于非条件反射
B. 脊髓等低级神经中枢通过脑干与高级神经中枢连接
C. 针灸治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是双向的
D. 神经—体液—免疫调节是针灸治疗发挥抗炎症作用的调节机制
17. 某些突触后膜上有NMDA与AMPA两种谷氨酸(Glu)受体,其中NMDA被Mg2+阻塞。当突触前膜释放少量Glu时,突触后膜上Na+经AMPA内流,产生兴奋;当突触前膜释放较多Glu时,更多Na+流入,Mg2+被移出NMDA,Ca2+与Na+同时经NMDA内流,Ca2+浓度升高导致突触后膜上AMPA的数量与活性提高,可形成长期增益效应(LTP)。下列叙述错误的是( )
A. LTP通过负反馈过程调节Na+内流的数量
B. Glu既可用于合成蛋白质,又可传递信息
C. 降低组织液的Ca2+浓度不利于LTP的形成
D. 突触后膜内正电位增大有利于Mg2+移出NMDA
18. 研究发现,果蝇通过训练能记住并避开某种气味,训练的方法是接触这种气味时伴随着电击。该记忆由一种被称为蕈形体神经元的细胞管理,其机制如图1、图2所示。电击能将多巴胺传递给蕈形体神经元,引发一系列生化反应,最终存储了将电击与气味联系起来的记忆,但这段记忆很快就会被遗忘。下列说法错误的是( )
A. 压力和睡眠等因素,会影响突触间隙中多巴胺的含量
B. 果蝇避开某种气味的非条件反射建立过程,是气味与电击关联形成的
C. 记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关
D. 长时记忆可能与新突触的建立有关,学习、记忆和情绪都属于人脑的高级功能
19. 在里约奥运会的举重项目比赛中,某国运动员遭到集体禁赛,理由是在过去的四年国际举重比赛中,该国举重运动员为了提高成绩,违规服用兴奋剂违反了公平竞争的原则。可卡因能够抑制多巴胺转运蛋白的功能,干扰细胞间的兴奋传递。下列关于兴奋剂的说法错误的是( )
A. 吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺的作用时间将延长
B. 可卡因通过阻止多巴胺的回收,使脑有关中枢持续兴奋
C. 多巴胺通过多巴胺转运载体蛋白的协助释放到突触间隙中
D. 图中的MNDA的作用是识别多巴胺和运输Na+,使突触后膜兴奋
20. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,其部分机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 士兵站岗时蚊虫叮咬感觉到痒,但未引起“抓挠行为”,此过程属于条件反射
B. 疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,推测神经元c是一种抑制性神经元
C. 痛觉感受器兴奋,相关神经元释放Glu,c神经元对Cl-通透性增强
D. 刺激皮肤痛觉感受器,能检测到a、b、c三个细胞发生膜电位变化
21. 帕金森病的主要临床表现为静止性震颤(主动肌与拮抗肌交替收缩引起的节律性震颤,常见手指搓丸样动作)、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍。图甲中脑内纹状体通过抑制黑质影响神经元a释放多巴胺,而黑质也可以通过抑制纹状体而影响神经元b释放乙酰胆碱,以上两种途径作用于脊髓运动神经元,产生兴奋或抑制(“-”表示抑制);图乙表示患者服用某种特效药后的效果图。
关于帕金森病的相关说法,错误的是( )。
A. 患者静止性震颤时突触后膜上的K+通道打开,K+外流增加
B. 图中脊髓运动神经元的胞体部分位于脊髓中
C. 患者常表现的静止性震颤可能与神经元b释放较多乙酰胆碱有关
D. 降低脊髓运动神经元对乙酰胆碱的敏感性有助于治疗帕金森病
22. 芬太尼是全球严格管控的强效麻醉性镇痛药,其与某神经元上的阿片受体结合后,可抑制Ca²⁺内流、促进K⁺外流,导致突触小泡无法与突触前膜融合,从而阻止痛觉冲动的传递以缓解疼痛;同时,芬太尼的脂溶性很强,容易透过血脑屏障而进入脑,作用于脑部某神经元受体,促进多巴胺释放,让人产生愉悦的感觉。芬太尼适用于临床各种手术麻醉、术后镇痛,但长期使用会成瘾。下列相关说法错误的是( )
A. 芬太尼通过抑制神经递质与突触后膜的结合来阻止痛觉冲动的传递
B. 芬太尼与神经元上的阿片受体结合后,该神经元的膜电位为内负外正
C. 多巴胺与受体结合后,可引起突触后膜上的Na⁺通道开放,使Na⁺内流
D. 芬太尼作为强效麻醉性镇痛药,其使用必须在专业医生的严密监控下进行
23. 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. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
B. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
C. 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
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁,其受损的结构可能是c
24. 食物进入胃会刺激胃壁上的感受器,引起胰腺分泌多种消化酶;由胃进入小肠的食物和盐酸会刺激小肠黏膜分泌促胰液素,也能引起胰腺的分泌。下列相关分析正确的是( )
A. 胰腺细胞上既有神经递质的受体,又有促胰液素的受体
B. 感受器产生的兴奋可以不通过神经中枢传到胰腺
C. 胰腺细胞分泌消化酶的过程体现了膜具有选择透过性的结构特点
D. 促胰液素可以刺激胃壁上的感受器,促进胰腺分泌多种消化酶
25. 图1中①②③④表示四种体液, A、B、C、D 表示系统, a、b、c、d 表示物质。人产生的尿酸通过尿液排出。血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎。回答下列问题:
(1)运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过__________________(填具体物质)维持内环境中 pH 的相对稳定。请写出从外界环境摄入的 K+进入组织细胞的具体途径:外界环境→_____________→组织细胞(用图1 中的序号、字母加箭头表示)。
(2)由于外界环境的变化和______________,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。高尿酸血症引发痛风性关节炎,说明________是机体进行正常生命活动的必要条件。
(3)“浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品,长期饮用可缓解痛风,其缓解痛风的机制如图2所示。据图 2 分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制____________________。
26. 心率为心脏每分钟搏动的次数。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。
(1)调节心脏功能的基本中枢位于________。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的__________________调节。
(2)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运;神经细胞只有受刺激后,才引起__________________离子跨膜转运的增加,进而形成动作电位为__________________的兴奋状态。
(3)据图分析,受体阻断剂A 可阻断__________________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为__________________。
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析,受试者在安静状态下的心率_____________(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度_______________。
27. 神经细胞间的突触联系往往非常复杂。下图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。
据图回答:
(1)当BC末梢有神经冲动传来时,甲膜内的________释放谷氨酸,与乙膜上的谷氨酸受体结合,使GC兴奋,诱导其释放内源性大麻素,内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合,抑制Ca2+通道开放,使BC释放的谷氨酸________(增加/减少)最终导致GC兴奋性降低。
(2)GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合,抑制AC中甘氨酸的释放,使甲膜上的甘氨酸受体活化程度________(升高/降低),进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为________膜。
(3)上述________调节机制保证了神经调节的精准性。该调节过程与细胞膜的_____________________两种功能密切相关。
(4)正常情况下,不会成为内环境成分的是________。
A.谷氨酸 B.内源性大麻素 C.甘氨酸受体 D.Ca2+通道
28. 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。研究小组展开相关研究工作,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1)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
①图1曲线的获得,应采取图2中_______所示的连接方式。若是图2中另一种连接方式,请画出理论上所获得的膜电位变化曲线_______。
②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定________________。
(3)验证膜屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后对坐骨神经施加一定刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作电位,但是腓肠肌未收缩。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2+的作用是___________________。
(4)由于神经元特殊的连接方式,神经中枢引起的兴奋可能并不会立即消失,而会延续一段时间。下图为中枢神经元之间的一种连接方式,图中各结构均正常,M和N为连接在神经元表面上的电流计。请据图回答:
①若在图A处给予一个适宜的刺激,M的指针发生偏转,而N的指针未发生偏转,推测可能的原因是_______;若N的指针偏转,则其偏转情况是______________________________。
②A、B、C是图中的三个位点,要证明某药物只能阻断神经冲动在突触部位的传导,而不能阻断神经冲动在神经纤维上的传导,刺激点应在_______点,放药点应分别在_______点。
29. 抑郁症是一种常见的精神障碍,以显著而持续的心境低落为主要特征,伴随着兴趣减退和愉快感的丧失,常常影响人的工作、学习和社交。5-羟色胺(5-HT)是一种分布广泛、能使人产生愉悦情绪的单胺类神经递质,抑郁症的发生往往与突触间隙中5-HT的缺乏有关。回答下列问题:
(1)海马区参与了学习、记忆、情绪和行为等的调节,海马区体积缩小可能是导致抑郁的神经生物学结构基础。为判断这一推测是否正确,研究人员进行了相关实验,若发现抑郁症模型小鼠海马区细胞数量_______,则说明神经元死亡并不参与抑郁症的发生。
(2)神经递质5-HT由________释放,作用于下一个神经元后,激活___________________,进而产生膜电位。
(3)阿米替林是临床上广泛应用的一种抗抑郁药物,为探究阿米替林对抑郁症ICR小鼠症状的影响,研究人员开展了以下实验。
①请在下表中填写实验的主要步骤对应的序号以完成实验设计方案:(备注:1.慢性束缚刺激3周可建立模型鼠;2.不动时间占总时间百分比:对ICR小鼠进行强迫游泳实验,观察6min,记录小鼠后4min不动时间,再计算得出。)
组别
实验步骤
检测指标
对照组
ⅰ________
不动时间占总时间百分比
模型组
ⅱ________
实验组
ⅲ________
a.不做任何干预
b.慢性束缚刺激3周
c.腹腔注射阿米替林1周
d.腹腔注射等量生理盐水1周
e.强迫进行游泳实验
②不动时间占总时间百分比作为测量ICR小鼠____________的指标。
③阿米替林对小鼠强迫游泳实验中不动时间占总时间百分比的影响如下表所示,据表分析,________,说明阿米替林具有改善ICR小鼠情绪状态的功能。
实验鼠数量
平均百分比(%)
对照组
12
9.28±1.82
模型组
12
16.43±1.61
实验组
12
9.84±2.55
(4)进一步研究发现,阿米替林能增加突触间隙中5-HT的浓度,进而发挥其调节情绪的功能。推测阿米替林可能是因为____________________而发挥作用。
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2026-2027第一学期高二年级生物学科调研检测(10月)
1. 下图表示人体的细胞内液、组织液、血浆、淋巴液四种液体之间的不完全关系。下列分析不正确的是( )
A. 若甲为组织液,则乙含量多于甲、丙、丁含量之和
B. 若乙是肝脏细胞的细胞内液,则甲中的蛋白质含量比丁中的高
C. 若乙是神经元的细胞内液,则甲中含有Na+、葡萄糖、神经递质等
D. 若甲是血浆,则乙可能是红细胞的细胞内液,甲和丙间为双向箭头
【答案】B
【解析】
【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体,而细胞外液即细胞的生存环境,它包括血浆、组织液、淋巴液等,也称为内环境,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、体液包括细胞内液(占2/3)和细胞外液(占1/3),若乙为细胞内液,则甲、丙、丁构成细胞外液,甲、丙和丁之和少于乙(细胞内液),A正确;
B、若乙表示的是肝脏细胞的细胞内液,则甲是组织液,丙是淋巴液,丁是血浆,血浆中蛋白质含量高于组织液和淋巴,即甲的蛋白质含量比丁低,B错误;
C、若乙是神经元的细胞内液,则甲为组织液,组织液含有Na+、葡萄糖、神经递质等,C正确;
D、若甲是血浆,则乙可能是红细胞的细胞内液,丙可能是组织液,甲和丙间为双向箭头,D正确。
故选B。
2. 人体细胞与外界环境进行物质交换需要“媒介”,下列关于该“媒介”叙述正确的是( )
A. 该“媒介”的理化性质发生改变,人体的代谢活动就会出现障碍
B. 该“媒介”中含有多种酶,是机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所
C. 该“媒介”相对稳定状态与消化、呼吸、泌尿、循环系统等的功能有联系
D. 正常情况下,血红蛋白、尿素、神经递质、溶菌酶可存在于该“媒介”中
【答案】C
【解析】
【详解】A、内环境的理化性质处于动态平衡中,若理化性质的变动在机体正常调节范围内时,人体代谢活动不会出现障碍,只有变化超出稳态调节范围才会引发代谢障碍,A错误;
B、机体进行生命活动和细胞代谢的主要场所是细胞质基质,并非内环境,B错误;
C、消化系统吸收营养物质、呼吸系统进行气体交换、泌尿系统排出代谢废物、循环系统运输各类物质,内环境的相对稳定状态需要这些系统协调配合共同维持,C正确;
D、血红蛋白存在于红细胞内,属于细胞内液成分,不存在于内环境中,D错误。
3. 2020 年诺贝尔生理学或医学奖授予美国和英国三位科学家,以表彰他们“发现丙型肝炎病毒”。丙型肝炎是由丙型肝炎病毒感染导致,患者大部分在感染期伴有轻度肝水肿和高水平的血浆肝酶。肝酶即转氨酶,主要有谷丙转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)等。临床上,丙型肝炎诊疗方案指出,患者的常规治疗需要注意水、电解质的平衡,以维持内环境稳态,还需要定时监测肝酶、血氧饱和度等指标。下列叙述不正确的是( )
A. 人的肝脏处毛细血管壁细胞直接生活的内环境是组织液和血浆
B. 肠道内的葡萄糖经血液运输至肝细胞中至少需要穿过 11 层磷脂双分子层
C. 血常规化验单中每种成分的参考值都有一个变化范围,而不是具体的某数值,说明了内环境中各成分的含量在一定范围内维持动态平衡
D. 丙型肝炎患者表现肝水肿症状的原因主要是肝脏处毛细血管壁细胞及肝脏细胞受损,血浆蛋白和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,组织液中的水分增多
【答案】B
【解析】
【详解】A、毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,肝脏处毛细血管壁细胞直接生活的内环境符合此描述,A正确;
B、肠道内的葡萄糖需穿过小肠上皮细胞(2层膜)→进入组织液→穿过毛细血管壁(2层膜)进入血浆,运输至肝脏后需穿过毛细血管壁(2层膜)→进入肝细胞(1层膜),至少需要穿过 7层磷脂双分子层,B错误;
C、血常规化验单中每种成分的参考值都有一个变化范围,而不是具体的某数值,这说明了内环境中各成分的含量在一定范围内维持动态平衡,C正确;
D、肝水肿是因毛细血管壁和肝细胞受损,血浆蛋白及细胞内液外渗,导致组织液渗透压升高而吸水,D正确。
故选B。
4. 在探究实践活动“模拟生物体维持pH的稳定”中某兴趣小组以清水(A组)、缓冲液(B组)和肝匀浆(C组)为实验材料进行实验,实验结果如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 实验前A、B、C三组均要测定pH,目的是与滴加HCl、NaOH前后pH的变化为自身前后对照
B. 实验的自变量是实验材料、滴加HCl或NaOH的量
C. 在一定的HCl或NaOH浓度范围内, 肝匀浆的性质类似于缓冲液,这说明肝匀浆也存在维持pH稳定的缓冲物质
D. 缓冲液维持pH稳定的能力强于肝匀浆的,说明了肝匀浆缓冲能力是有限的
【答案】D
【解析】
【分析】本实验探究的是血浆是否具有维持pH相对稳定的功能,所以血浆组为实验组,清水组和缓冲液组为对照组。分析题图可知,清水组实验结果不合理,缓冲液组维持pH稳定的能力弱于血浆组。
【详解】A、因为模拟生物体维持pH的稳定,所以需要测定pH的变化,实验前A、B、C三组均要测定pH,目的是与滴加HCl、NaOH前后pH的变化为自身前后对照,A正确;
B、三组之间实验材料不同、同一组内滴加前后pH的变化由不断滴加HCl、NaOH引起,因此自变量为实验材料、滴加HCl或NaOH的量,B正确;
C、血浆的pH变化曲线与缓冲液类似,都在一定范围内具有维持pH相对稳定的能力,但是清水不具备这种能力。说明血浆与缓冲液类似,也存在维持pH稳定的缓冲物质,C正确;
D、B组曲线先于C组下降或上升,因此缓冲液的缓冲能力弱于血浆,D错误。
故选D。
5. 脑脊液是脑细胞生存的直接环境,相当于细胞间隙液。脑水肿与脑脊液增多有关,其发病机制之一是脑外伤时毛细血管通透性增高。进一步研究发现,脑水肿还与水通道蛋白AQP-4、血管活性物质NO(由血管内皮细胞产生)有关,二者与脑组织含水量的相关性如图1、图2所示。下列叙述错误的是( )
A. 脑脊液属于内环境,与血浆之间的物质运输是双向的
B. 脑水肿可能与蛋白质从血浆进入脑脊液,使脑脊液渗透压增大有关
C. 脑组织中AQP-4表达水平升高可能是诱发脑水肿的重要机制
D. 临床上可通过抑制血管内皮细胞释放NO辅助治疗脑水肿
【答案】D
【解析】
【分析】1、体液是由细胞内液和细胞外液组成,细胞内液是指细胞内的液体;细胞外液包括血浆、组织液、淋巴(液)等,也称为内环境;
2、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、脑脊液属于内环境,与血浆之间的物质运输可以相互进行,是双向的,A正确;
B、蛋白质从血浆进入脑脊液,导致脑脊液中溶质微粒的数目增多,渗透压增大,进而引起脑组织水肿,B正确;
C、据图1、图2可知,脑组织含水量与AQP-4的表达水平呈正相关,而NO的含量越少,脑水肿越严重,故用药物降低AQP-4的表达水平或促进NO的合成有利于治疗脑水肿,C正确;
D、临床上可能降低AQP-4的表达水平或促进血管内皮细胞合成、释放NO有利于治疗脑水肿,D错误。
故选D。
6. 酒精进入人体后,绝大多数会在肝脏处分解成乙醛,进一步被乙醛脱氢酶(ALDH)氧化为乙酸,最终代谢成二氧化碳和水被排出体外。头孢类药物能抑制ALDH的活性,从而出现面色潮红,恶心呕吐,呼吸抑制等症状。下列叙述正确的是( )
A. 酒精分解为乙醛的过程发生在组织液中
B. 此过程中产生的呼吸抑制会使机体的pH升高
C. 头孢类药物会造成酒精代谢过程中乙醛堆积
D. 喝头孢类药物饮酒后面色潮红是乙酸堆积的结果
【答案】C
【解析】
【分析】内环境是细胞生活的液体环境,包括血浆、组织液和淋巴。细胞外液构成了体内细胞生活的液体环境,这个液体环境叫做人体的内环境。
【详解】A、酒精进入人体后,绝大多数会在肝脏处分解成乙醛,肝脏细胞内的液体是细胞内液,酒精在肝脏细胞内分解为乙醛,所以该过程发生在细胞内液中,而不是组织液中,A错误;
B、呼吸抑制会导致体内产生的二氧化碳不能及时排出体外,二氧化碳会与水反应生成碳酸,使机体的pH降低,而不是升高,B错误;
C、头孢类药物能抑制ALDH(乙醛脱氢酶)的活性,而乙醛进一步被乙醛脱氢酶氧化为乙酸,当乙醛脱氢酶活性被抑制时,乙醛无法正常被氧化为乙酸,就会造成酒精代谢过程中乙醛堆积,C正确;
D、喝头孢类药物饮酒后面色潮红是乙醛堆积的结果,因为乙醛具有让毛细血管扩张的功能,而头孢类药物抑制了乙醛进一步氧化为乙酸的过程,使乙醛在体内堆积,导致毛细血管扩张,从而出现面色潮红的症状,并非乙酸堆积的结果,D错误。
故选C。
7. 如图1、2分别表示神经系统对躯体运动和内脏活动的分级调节过程,其中①~④表示神经中枢,a、b表示神经。下列相关叙述不正确的是( )
A. 人体的呼吸中枢位于②,神经中枢③和④都表示脊髓
B. 如果没有大脑皮层对脊髓的调控,排尿反射可以进行,但排尿不完全
C. 神经系统对内脏活动的调节是通过反射进行的
D. 成人“憋尿”时,上一个神经元释放的神经递质不会引起下一个相应神经元产生电位变化
【答案】D
【解析】
【详解】A、人体呼吸中枢位于脑干,即图中②,③是调控躯体运动的低级中枢脊髓,④是调控排尿的低级中枢脊髓,二者都属于脊髓,A正确;
B、排尿反射的低级中枢位于脊髓,若没有大脑皮层的高级调控,只要排尿反射的反射弧完整就可以进行,但缺乏高级中枢的调控会导致排尿不完全,B正确;
C、神经调节的基本方式是反射,神经系统对内脏活动的调节属于神经调节,是通过反射完成的,C正确;
D、成人憋尿时,大脑皮层会释放抑制性神经递质作用于脊髓的排尿中枢,抑制性神经递质会使下一个神经元的静息电位差增大(发生超极化),存在电位变化,只是无法产生动作电位,并非不会引起电位变化,D错误。
8. 在用脊蛙(去除脑保留脊髓的蛙)进行反射弧分析的实验中,破坏缩腿反射弧在左后肢的部分结构,观察双侧后肢对刺激的收缩反应,结果如下表:
刺激部位
反应
破坏前
破坏后
左后肢
左后肢收缩
右后肢收缩
左后肢不收缩
右后肢不收缩
右后肢
左后肢收缩
右后肢收缩
左后肢不收缩
右后肢收缩
上述结果表明,反射弧被破坏的部分可能是( )
①感受器和传入神经 ②效应器 ③传入神经和传出神经
④传入神经和效应器 ⑤感受器和传出神经
A. ②或③或⑤ B. ②或③或④ C. ③或④或⑤ D. ①或②或④
【答案】C
【解析】
【分析】破坏前,分别刺激左、右后肢,左、右后肢都能正常收缩,说明左右两则的反射弧均完整。破坏左后肢的部分结构后,刺激左后肢,左、右后肢均不收缩,说明刺激无法被神经中枢脊髓所接收,因而破坏的部位可能是左后肢的感受器或传入神经。破坏左后肢的部分结构后,刺激右后肢,右后肢正常收缩,而左后肢不收缩,说明刺激能够被神经中枢所接收,但左后肢的传出神经或效应器受损,导致左后肢不收缩。
【详解】①若只有左后肢的感受器和传入神经受损,则破坏后,刺激右后肢时,左后肢也会收缩,故①错误;
②若只有左后肢的效应器受损,则破坏后,刺激左后肢时,右后肢也会收缩,故②错误;
③若左后肢的传入和传出神经都受损,则符合题干实验现象,③正确;
④若左后肢的传入神经和效应器都受损,则符合题干实验现象,④正确;
⑤若左后肢的感受器和传出神经都受损,则符合题干实验现象,⑤正确。
综上所述,①②错误,③④⑤正确,所以ABD选项错误,C选项正确。
故选C。
9. 牵涉痛是指由某些内脏痛引起的体表部位发生疼痛的现象,相关机制如图。例如胆囊炎常引起右肩体表发生疼痛,而事实上体表并无损伤。下列有关脑叙述正确的是( )
A. 形成痛觉的中枢在大脑皮层,所以牵涉痛的形成是一种条件反射
B. ①是与体表相连的感觉神经,②是与内脏相连的自主神经
C. 兴奋在②上可以双向传导,在③处只能单向传递
D. 牵涉痛形成过程中,①所在的神经元没有产生兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】据图分析,结构①②均为传入神经,③为传往大脑的神经,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、牵涉痛形成的过程未经过完整的反射弧,不属于反射,A错误;
B、自主神经是控制内脏的传出神经,②是与内脏相连的传入神经,B错误;
C、体内的神经纤维只能从树突接受刺激而产生兴奋并经胞体、轴突传导,所以兴奋在②上也是单向传导的,C错误;
D、牵涉痛是指由某些内脏痛引起的体表部位发生疼痛的现象,牵涉痛的形成过程中,②所在的神经元产生兴奋,①所在的神经元并没有产生兴奋,D正确。
故选D。
10. 人体颈动脉窦内存在压力感受器,可感受血管外壁所受到的机械牵张刺激,进而使机体对血压进行调节,这种反射称为压力感受性反射。压力感受器的牵张程度可用窦内压来表示,如图是正常人和高血压患者窦内压与动脉血压的关系曲线。下列说法正确的是( )
A. 颈动脉窦中的压力感受器可直接感受动脉血压的变化
B. 窦内压距离调定点越远,机体纠正此时的血压、使其向调定点变动的能力越强
C. 高血压患者的压力调定点升高后,丧失了保持血压相对稳定的能力
D. 穿着高领紧脖毛衣可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降
【答案】D
【解析】
【分析】1、反射:在中枢神经系统的参与下,动物体或人体对外界环境变化作出的规律性应答;
2、反射弧是反射活动的结构基础,包括5部分:①感受器:感受刺激,将外界刺激的信息转变为神经的兴奋;②传入神经:将兴奋传入神经中枢;③神经中枢:对兴奋进行分析综合;④传出神经:将兴奋由神经中枢传至效应器;⑤效应器:对外界刺激作出反应。
【详解】A、 颈动脉窦中的压力感受器并不是直接感受血压的变化,而是感受血管壁的机械牵张程度,A错误;
B、动脉血压偏离正常水平越远,压力感受性反射纠正异常血压的能力越弱,B错误;
C、高血压患者的压力调定点升高后,只是保持血压相对稳定的能力降低了,并没有丧失这种能力,C错误;
D、穿着高领紧脖毛衣会直接刺激颈动脉窦压力感受器,引起后续的反射过程,可能使心脏的整体活动强度下降,平均动脉压下降,使人头晕甚至晕厥,D正确。
故选D。
11. 关于神经调节的相关内容,下列叙述正确的有几项( )
①脑干和下丘脑属于中枢神经系统
②当你在草地玩耍时,突然窜出一条蛇,你能控制自己跑开,说明躯体运动受大脑皮层支配
③交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的
④某同学认真写题时,此时大脑皮层的语言中枢的S区、V区参与
⑤迅速眨眼是一个神经中枢在脊髓的眨眼反射,属于条件反射
⑥神经胶质细胞数量远多于神经元,并参与构成神经纤维表面的髓鞘
⑦当消极情绪达到两周没有缓解,就确诊为抑郁症
⑧刺激中央前回的顶部,则会引起头部器官的运动
A. 二项 B. 三项 C. 四项 D. 五项
【答案】C
【解析】
【详解】①中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑、下丘脑和脑干,①正确;
②能控制自己有意识的跑开说明躯体运动受大脑皮层支配,②正确;
③自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的,③正确;
④某同学认真写题时,此时大脑皮层的语言中枢的W区,V区参与,④错误;
⑤迅速眨眼的低级中枢应该是在脑干而不是脊髓,⑤错误;
⑥神经系统由神经元和神经胶质细胞组成,神经胶质细胞数量远多于神经元,并参与构成神经纤维表面的髓鞘,⑥正确;
⑦当消极情绪达到一定程度时,就可能抑郁,但是有时可以通过自我调适、身边的人的支持得到好转,不一定会形成抑郁症,⑦错误;
⑧刺激中央前回的顶部,则会引起下肢的运动,⑧错误。
①②③⑥正确,ABD错误,C正确。
12. 减压反射是人体通过调节心血管活动来维持血压稳定的一种负反馈调节机制,其部分反射通路如图所示。β受体阻滞剂是一种降压药。下列说法正确的是( )
A. 减压反射发生过程中,兴奋在神经纤维上进行单向传导
B. 图中传入神经和心迷走神经均属于自主神经系统,其中后者为交感神经
C. 减压反射可降低机体应对复杂环境变化的能力
D. β受体阻滞剂可能通过减弱高血压患者压力感受器的敏感性来降低血压
【答案】A
【解析】
【详解】A、在反射发生过程中,由于兴奋是从感受器开始,经过传入神经、神经中枢、传出神经到效应器,在反射弧中存在突触结构,兴奋在突触处只能单向传递,所以兴奋在神经纤维上也是单向传导的,A正确;
B、自主神经系统包括交感神经和副交感神经,心迷走神经属于副交感神经,而不是交感神经,B错误;
C、 减压反射是一种负反馈调节机制,能在血压发生变化时及时进行调节,提高机体应对复杂环境变化的能力,C错误;
D、β-受体阻滞剂主要是通过阻滞β-受体,使心率减慢、心肌收缩力减弱等来降低血压,若减弱高血压患者压力感受器的敏感性,则不能很好地完成降压过程,D错误。
故选A。
13. “脑卒中”常因为脑部血管堵塞使得大脑某区损伤,导致躯体上下肢不能运动,但脊髓和四肢没有任何损伤。美国马斯克的科学家团队设想,如果将脑机接口微芯片装置植入一名“脑卒中”致下半身瘫痪的病人大脑中,当他想站立或者行走的时候,植入的电子设备能接收到他的“想法”并发出信号刺激下肢运动神经元,恢复自主运动能力。下列叙述错误的是( )
A. 电子设备可能会将患者的大脑皮层与脊髓重新建立联系
B. 下肢运动要在大脑皮层感觉中枢的控制下才能完成
C. 躯体各部分的运动机能都在大脑皮层的第一运动区
D. 脑机接口将来有可能让我们用“意念”控制设备
【答案】B
【解析】
【分析】脑机接口就是通过在头骨开口并且植入电子芯片来进行工作的,借助于人类此前积累的大量经验,科学家会通过电子芯片发射正确的脑电波,从而控制人体的活动,即便只有一小部分能够合理应用,也是一个巨大的进步。
【详解】A、根据题意分析,将脑机接口微芯片装置植入一名“脑卒中”致下半身瘫痪的病人大脑中,当他想站立或者行走的时候,植入的电子设备能接收到他的“想法”并发出信号刺激下肢运动神经元,恢复自主运动能力,说明电子设备可能会将患者的大脑皮层与脊髓重新建立联系,A正确;
B、下肢运动需要大脑皮层和脊髓的运动中枢的调控,但是一般不需要大脑皮层感觉中枢的控制,B错误;
C、躯体运动中枢位于大脑皮层的中央前回,又叫第一运动区,因此躯体各部分的运动机能都在大脑皮层的第一运动区,C正确;
D、结合题意可知,脑机接口将来有可能让我们用“意念”控制设备,D正确。
故选B。
14. 如图表示神经细胞膜上 Na+、K+的两种运输方式,相关叙述正确的是( )
A. 方式 1 中的 K+经过通道排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
B. 方式 1 中的 Na+经过通道进入细胞内的,不需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
C. 方式 2 中的 Na+经过载体排出细胞外的,需要消耗 ATP,是产生动作电位的生理基础
D. 方式 2 中的 K+经过载体进入细胞内的,需要消耗 ATP,是产生静息电位的生理基础
【答案】B
【解析】
【分析】1、静息电位与动作电位:
(1)静息电位静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)动作电位受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正,产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
(3)兴奋部位与为兴奋部位之间由于电位差的存在,形成了局部电流。将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
2、在动作电位产生的过程中,钾离子和钠离子的跨膜运输方式是协助扩散。恢复为静息电位时,钠离子是主动运输方式泵出膜的。
【详解】A、方式1中K+外流是由高浓度向低浓度运输,并通过相应的通道蛋白协助,属于协助扩散,不需要消耗ATP,A错误;
B、方式1中Na+都是由高浓度向低浓度运输,并需要载体蛋白和能量的协助,属于协助扩散,不需要消耗ATP,是产生动作电位的生理基础,B正确;
C、方式2中的Na+经过载体排出细胞外的,需要消耗ATP,是维持细胞内外钠离子浓度差的生理基础,C错误;
D、方式2中的K+经过载体进入细胞内的,需要消耗ATP,是维持细胞内外钾离子浓度差的基础,D错误。
故选B。
15. 图甲为某段坐骨神经纤维示意图,将电表①的a、b两极置于神经细胞膜外,电表②的c、d两极分别置于神经细胞的膜内和膜外,在X处给予适宜刺激,测得电位变化如图乙和图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 若测量静息电位,可以选择电流表①
B. 若提高膜外K+浓度,可使图丙中A点下移
C. 图甲中ab段之间的传导过程对应图乙t2~t3段的电位变化
D. X处给予适宜刺激后,电表①②记录到的曲线分别是图丙、图乙
【答案】C
【解析】
【详解】A、静息电位表现为外正内负,测量静息电位需要将两个电极分别置于膜内和膜外,电流表①的两个电极都在膜外,静息时电位差为0,无法测量静息电位,A错误;
B、静息电位是K⁺外流形成的,若提高膜外K⁺浓度,K⁺外流的浓度差减小,K⁺外流减少,静息电位的绝对值变小,图丙中A点(静息电位)会上移,B错误;
C、刺激X后,兴奋先传到b点,b点膜外电位变为负,a点仍为正,对应图乙t₁~t₂段的正电位差;随后兴奋在ab段之间传导,当兴奋传到a点时,a点膜外电位变为负,b点已恢复为正,对应图乙t₂~t₃段的负电位差,因此ab段之间的传导过程对应t₂~t₃段电位变化,C正确;
D、电流表①两极都在膜外,静息时电位差为0,兴奋传导过程中出现两次方向相反的偏转,对应图乙;电流表②两极分别在膜内、膜外,静息时电位差为负值,对应图丙,因此电表①②记录到的曲线分别是图乙、图丙,D错误。
16. 针灸是一种非药物治疗方法。科研工作者利用动物模型,阐明了针灸治疗发挥抗炎症作用的神经生物学机制。针灸刺激“足三里”穴位,经信号传导最终通过肾上腺素、去甲肾上腺素等发挥抗炎症作用(如下图所示)。下列叙述,错误的是( )
A. 刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素属于非条件反射
B. 脊髓等低级神经中枢通过脑干与高级神经中枢连接
C. 针灸治疗过程中,兴奋在神经纤维上的传导是双向的
D. 神经—体液—免疫调节是针灸治疗发挥抗炎症作用的调节机制
【答案】C
【解析】
【详解】A、刺激足三里穴位引起肾上腺分泌肾上腺素,是先天就有的反射,由低级神经中枢控制,没有大脑皮层参与的反射,属于非条件反射,A正确;
B、神经系统存在分级调节,脊髓等低级神经中枢通过脑干与高级神经中枢连接,B正确;
C、兴奋在离体的神经纤维上的传导是双向的,在体内反射弧中的传导是单向的,C错误;
D、针灸治疗发挥抗炎症作用的过程中,有神经系统(如脊髓)、内分泌系统(肾上腺)以及免疫系统共同参与,属于神经—体液—免疫调节,D正确。
故选C。
17. 某些突触后膜上有NMDA与AMPA两种谷氨酸(Glu)受体,其中NMDA被Mg2+阻塞。当突触前膜释放少量Glu时,突触后膜上Na+经AMPA内流,产生兴奋;当突触前膜释放较多Glu时,更多Na+流入,Mg2+被移出NMDA,Ca2+与Na+同时经NMDA内流,Ca2+浓度升高导致突触后膜上AMPA的数量与活性提高,可形成长期增益效应(LTP)。下列叙述错误的是( )
A. LTP通过负反馈过程调节Na+内流的数量
B. Glu既可用于合成蛋白质,又可传递信息
C. 降低组织液的Ca2+浓度不利于LTP的形成
D. 突触后膜内正电位增大有利于Mg2+移出NMDA
【答案】A
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间的传递:(1)神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的。突触:包括突触前膜、突触间隙、突触后膜。(2)兴奋的传递方向:由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡内,所以兴奋在神经元之间(即在突触处)的传递是单向的,只能是:突触前膜→突触间隙→突触后膜(上个神经元的轴突→下个神经元的细胞体或树突)。(3)传递形式:电信号→化学信号→电信号。
【详解】AC、分析题意可知,Ca2+浓度升高导致突触后膜上AMPA的数量与活性提高,而NMDA能协助Ca2+与Na+内流,该过程属于正反馈调节,降低组织液的Ca2+浓度不利于LTP的形成,A错误,C正确;
B、据题可知,Glu是谷氨酸,谷氨酸既可作为蛋白质合成的前体物质用于合成蛋白质,又可作为神经递质传递信息,B正确;
D、分析题意,当突触前膜释放较多Glu时,更多Na+流入,Mg2+被移出NMDA,该过程中钠离子属于正离子,故据此推测突触后膜内正电位增大有利于Mg2+移出NMDA,D正确。
故选A。
18. 研究发现,果蝇通过训练能记住并避开某种气味,训练的方法是接触这种气味时伴随着电击。该记忆由一种被称为蕈形体神经元的细胞管理,其机制如图1、图2所示。电击能将多巴胺传递给蕈形体神经元,引发一系列生化反应,最终存储了将电击与气味联系起来的记忆,但这段记忆很快就会被遗忘。下列说法错误的是( )
A. 压力和睡眠等因素,会影响突触间隙中多巴胺的含量
B. 果蝇避开某种气味的非条件反射建立过程,是气味与电击关联形成的
C. 记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关
D. 长时记忆可能与新突触的建立有关,学习、记忆和情绪都属于人脑的高级功能
【答案】B
【解析】
【详解】A、比较图1和图2,发现在压力和睡眠基础上,神经元释放的多巴胺减少,说明压力和睡眠等因素,会影响突触间隙中多巴胺的含量,A正确;
B、果蝇通过训练能记住并避开某种气味,则果蝇避开某种气味属于后天形成的条件反射,B错误;
C、从题图中可以看出,在电击的情况下,神经元释放了神经递质和相应的受体结合,发生一系列的反应,产生学习和记忆,而在压力和睡眠条件下,释放的多巴胺减少,且多巴胺只和DAMB受体结合,说明记忆和遗忘的启动,可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关,C正确;
D、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,学习、记忆和情绪都属于人脑的高级功能,D正确。
故选B。
19. 在里约奥运会的举重项目比赛中,某国运动员遭到集体禁赛,理由是在过去的四年国际举重比赛中,该国举重运动员为了提高成绩,违规服用兴奋剂违反了公平竞争的原则。可卡因能够抑制多巴胺转运蛋白的功能,干扰细胞间的兴奋传递。下列关于兴奋剂的说法错误的是( )
A. 吸食可卡因后,突触间隙中多巴胺的作用时间将延长
B. 可卡因通过阻止多巴胺的回收,使脑有关中枢持续兴奋
C. 多巴胺通过多巴胺转运载体蛋白的协助释放到突触间隙中
D. 图中的MNDA的作用是识别多巴胺和运输Na+,使突触后膜兴奋
【答案】C
【解析】
【详解】A、可卡因会抑制多巴胺转运蛋白的功能,使突触间隙中的多巴胺无法被及时回收,因此多巴胺在突触间隙的作用时间会延长,A正确;
B、多巴胺属于兴奋性神经递质,可卡因阻止多巴胺回收后,多巴胺会持续作用于突触后膜,使脑相关中枢持续兴奋,B正确;
C、多巴胺是神经递质,通过胞吐的方式释放到突触间隙,依赖细胞膜的流动性;多巴胺转运载体的功能是将突触间隙的多巴胺运回突触前膜,C错误;
D、由图可知,MNDA是突触后膜上的结构,既可以作为受体特异性识别多巴胺,也可以作为Na+的运输通道,使Na+内流导致突触后膜兴奋,D正确。
20. 夏季被蚊虫叮咬后人们会感觉到痒,并引起“抓挠行为”,其产生的疼痛在一定程度上可以缓解痒觉。研究发现痛觉和痒觉既存在各自特定的传导通路,也存在一些共同的信号通路,其部分机制如图所示。下列说法正确的是( )
A. 士兵站岗时蚊虫叮咬感觉到痒,但未引起“抓挠行为”,此过程属于条件反射
B. 疼痛在一定程度上可以缓解痒觉,推测神经元c是一种抑制性神经元
C. 痛觉感受器兴奋,相关神经元释放Glu,c神经元对Cl-通透性增强
D. 刺激皮肤痛觉感受器,能检测到a、b、c三个细胞发生膜电位变化
【答案】B
【解析】
【详解】A、蚊虫叮咬感觉到痒,说明兴奋传递到大脑皮层,但未引起“抓挠行为”,说明没有效应器参与,此过程未经过完整反射弧,所以不是反射,A错误;
B、神经元c连接痛觉和痒觉信号通路,痛觉感受器兴奋,神经元c兴奋,此时痒觉缓解,推测兴奋的神经元c抑制痒觉信号通路,B正确;
C、痛觉感受器兴奋,神经元c兴奋,对Na+通透性增强,C错误;
D、若刺激皮肤痛觉感受器,轴突末梢突触小体内的突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质到突触间隙,然后神经递质与突触后膜上的特异性受体结合传递信号。由于在突触处兴奋只能单向传递,故此过程中,c、b细胞能检测到膜电位变化,a不能,D错误。
故选B。
21. 帕金森病的主要临床表现为静止性震颤(主动肌与拮抗肌交替收缩引起的节律性震颤,常见手指搓丸样动作)、运动迟缓、肌强直和姿势步态障碍。图甲中脑内纹状体通过抑制黑质影响神经元a释放多巴胺,而黑质也可以通过抑制纹状体而影响神经元b释放乙酰胆碱,以上两种途径作用于脊髓运动神经元,产生兴奋或抑制(“-”表示抑制);图乙表示患者服用某种特效药后的效果图。
关于帕金森病的相关说法,错误的是( )。
A. 患者静止性震颤时突触后膜上的K+通道打开,K+外流增加
B. 图中脊髓运动神经元的胞体部分位于脊髓中
C. 患者常表现的静止性震颤可能与神经元b释放较多乙酰胆碱有关
D. 降低脊髓运动神经元对乙酰胆碱的敏感性有助于治疗帕金森病
【答案】A
【解析】
【分析】题图分析:图甲中脑内纹状体通过抑制黑质影响a释放多巴胺,而黑质也可以通过抑制纹状体而影响b释放乙酰胆碱,以上两种途径作用于脊髓运动神经元,产生兴奋或抑制;图乙表示患者用某种特效药后的效果图,与甲图比较乙酰胆碱减少,多巴胺增多。兴奋在神经元之间的传递方向是单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜。
【详解】AC、患者出现静止性震颤是兴奋的表现,可能是b神经元释放过多乙酰胆碱导致脊髓运动神经元过度兴奋引起,此时突触后膜的钠离子通道开放,钠离子内流增加,A错误、C正确;
B、图中脊髓运动神经元的胞体位于脊髓,它发出的轴突支配骨骼肌纤维,B正确;
D、乙酰胆碱属于神经递质,需要与受体结合后才能发挥作用,故降低脊髓运动神经元对乙酰胆碱的敏感性有助于治疗帕金森氏病,D正确。
故选A。
22. 芬太尼是全球严格管控的强效麻醉性镇痛药,其与某神经元上的阿片受体结合后,可抑制Ca²⁺内流、促进K⁺外流,导致突触小泡无法与突触前膜融合,从而阻止痛觉冲动的传递以缓解疼痛;同时,芬太尼的脂溶性很强,容易透过血脑屏障而进入脑,作用于脑部某神经元受体,促进多巴胺释放,让人产生愉悦的感觉。芬太尼适用于临床各种手术麻醉、术后镇痛,但长期使用会成瘾。下列相关说法错误的是( )
A. 芬太尼通过抑制神经递质与突触后膜的结合来阻止痛觉冲动的传递
B. 芬太尼与神经元上的阿片受体结合后,该神经元的膜电位为内负外正
C. 多巴胺与受体结合后,可引起突触后膜上的Na⁺通道开放,使Na⁺内流
D. 芬太尼作为强效麻醉性镇痛药,其使用必须在专业医生的严密监控下进行
【答案】A
【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,钠离子大量内流,形成内正外负的动作电位。
【详解】A、根据题干可知,芬太尼通过抑制突触小泡与突触前膜融合来阻止痛觉冲动的传递,A错误;
B、根据题干可知,芬太尼与某神经元上的阿片受体结合后,可抑制Ca²⁺内流、促进K+外流,故该神经元的膜电位为内负外正的静息电位,B正确;
C、多巴胺与受体结合后,可引起突触后膜上的Na+通道开放,使Na+内流,产生动作电位,进而让人产生愉悦的感觉,C正确;
D、根据题干可知,芬太尼长期使用会成瘾,故芬太尼作为强效麻醉性镇痛药,其使用必须在专业医生的严密监控下进行,D正确。
故选A。
23. 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. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
B. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
C. 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
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁,其受损的结构可能是c
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:排尿中枢在脊髓,大脑皮层中存在高级神经中枢,可控制脊髓中的低级神经中枢。
【详解】A、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,A正确;
B、婴儿的脑发育还不完善,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,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正确;
D、某成年人患者能产生尿意,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→a→脊髓中出现了障碍,故其受损的结构可能是a,D错误。
故选D。
24. 食物进入胃会刺激胃壁上的感受器,引起胰腺分泌多种消化酶;由胃进入小肠的食物和盐酸会刺激小肠黏膜分泌促胰液素,也能引起胰腺的分泌。下列相关分析正确的是( )
A. 胰腺细胞上既有神经递质的受体,又有促胰液素的受体
B. 感受器产生的兴奋可以不通过神经中枢传到胰腺
C. 胰腺细胞分泌消化酶的过程体现了膜具有选择透过性的结构特点
D. 促胰液素可以刺激胃壁上的感受器,促进胰腺分泌多种消化酶
【答案】A
【解析】
【分析】食物刺激小肠黏膜,使其分泌促胰液素,进入血液作用于胰腺,从而分泌胰液;此过程属于体液调节,当刺激神经时也能促进胰液的分泌,说明胰液的分泌既受神经支配又受体液调节。
【详解】A、食物刺激小肠黏膜,使其分泌促胰液素,进入血液作用于胰腺,从而分泌胰液;此过程属于体液调节,当刺激神经时也能促进胰液的分泌,胰腺细胞分泌受到神经和体液的共同调节,故胰腺细胞上既有神经递质的受体,又有促胰液素的受体,A正确;
B、反射的结构基础是反射弧,包括感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,该过程需要中枢神经系统参与,B错误;
C、胰腺细胞分泌的消化酶属于分泌蛋白,因此运输方式是胞吐,该过程体现了膜具有流动性的特征,C错误;
D、促胰液素作用于胰腺,而不是刺激胃壁上的感受器,D错误。
故选A。
25. 图1中①②③④表示四种体液, A、B、C、D 表示系统, a、b、c、d 表示物质。人产生的尿酸通过尿液排出。血液中尿酸含量太高引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎。回答下列问题:
(1)运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过__________________(填具体物质)维持内环境中 pH 的相对稳定。请写出从外界环境摄入的 K+进入组织细胞的具体途径:外界环境→_____________→组织细胞(用图1 中的序号、字母加箭头表示)。
(2)由于外界环境的变化和______________,内环境的各种化学成分和理化性质在不断发生变化。高尿酸血症引发痛风性关节炎,说明________是机体进行正常生命活动的必要条件。
(3)“浆水”是中国西北地区用蔬菜制成的一种传统发酵食品,长期饮用可缓解痛风,其缓解痛风的机制如图2所示。据图 2 分析长期饮用“浆水”缓解痛风的机制____________________。
【答案】(1) ①. HCO3- ,HPO42- ②. B→A→①→②
(2) ①. 体内细胞代谢活动的进行 ②. 内环境稳态
(3)食物中的嘌呤被人体吸收后代谢为尿酸,过多的尿酸会引发痛风。“浆水”中的发酵乳酸杆菌JL-3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸,减少人体对嘌呤的吸收,从而缓解痛风
【解析】
【分析】关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点: (1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程; (2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态; (3)调节机制:神经—体液—免疫调节网络; (4)层面;水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节; (5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。 题图分析:题图1表示人体细胞与外界环境之间进行物质交换的过程图,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】
④为细胞内液CO2浓度高于②,运动产生的乳酸进入内环境中,机体主要通过HCO3- ,HPO42-等维持内环境中pH的相对稳定。从外界环境摄入的K+需要通过消化系统进入,其进入细胞的途径为:外界环境一消化系统→A循环系统→①血浆→②组织液→组织细胞(即B→A→①→②)。
【小问2详解】
由于外界环境的变化和自身代谢的变化,内环境的各种化学成分和理化性质不断发生变化。分析题意可知,血液中尿酸含量太高,引起的尿酸盐结晶会沉淀在关节囊、软骨等组织,引发痛风性关节炎GA,故高尿酸血症引发GA说明内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。
【小问3详解】
高尿酸血症患者的原尿中尿酸含量高,原尿渗透压高,导致肾小管、集合管对水的重吸收减少,从而引起尿量增加。长期饮用“浆水"缓解痛风的原理:食物中的嘌呤被人体吸收过多后代谢为尿酸,过多的尿酸会引发痛风。“浆水”中的发酵乳酸杆菌JL-3可在肠道中将嘌呤代谢为尿酸,减少人体对嘌呤的吸收,从而缓解痛风。
26. 心率为心脏每分钟搏动的次数。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。
(1)调节心脏功能的基本中枢位于________。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的__________________调节。
(2)心肌P细胞能自动产生动作电位,不需要刺激,该过程涉及Ca2+的跨膜转运;神经细胞只有受刺激后,才引起__________________离子跨膜转运的增加,进而形成动作电位为__________________的兴奋状态。
(3)据图分析,受体阻断剂A 可阻断__________________神经的作用。兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为__________________。
(4)自主神经被完全阻断时的心率为固有心率。据图分析,受试者在安静状态下的心率_____________(填“大于”“小于”或“等于”)固有心率。若受试者心率为每分钟90次,比较此时两类自主神经的作用强度_______________。
【答案】(1) ①. 脑干 ②. 分级
(2) ①. 钠 ②. 外负内正
(3) ①. 副交感 ②. 突触
(4) ①. 小于 ②. 副交感神经作用强于交感神经作用
【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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,膜外电流由未兴奋部位流向兴奋部位,膜内电流由兴奋部位流向未兴奋部位,而兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
【小问1详解】
调节心脏功能的基本中枢位于脑干。大脑皮层通过此中枢对心脏活动起调节作用,体现了神经系统的分级调节。
【小问2详解】
神经细胞只有受刺激后,才引起Na+跨膜转运的增加,进而形成膜电位为外负内正的兴奋状态。
【小问3详解】
交感神经可以使心跳加快、加强,副交感神经使心跳减慢、减弱,据图分析可知,与对照组相比,当受体阻断剂A与受体结合后,心率比安静时明显加快,而受体阻断剂B与受体结合后,心率下降,所以受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用,受体阻断剂B可阻断交感神经的作用。此神经与P细胞之间在反射弧中可以作为效应器,故兴奋在此神经与P细胞之间进行传递的结构为突触。
【小问4详解】
自主神经被完全阻断时的心率为固有心率,与对照组相比,受体阻断剂A和B同时处理时为固有心率,说明安静状态下心率小于固有心率。交感神经可以使心跳加快、加强,副交感神经使心跳减慢、减弱,安静状态下心率为每分钟65次,受体阻断剂A可阻断副交感神经的作用,交感神经能使其每分钟增加115-65=50次,受体阻断剂B可阻断交感神经的作用,副交感神经能使其每分钟降低65-50=15次,如果两者作用强度相等,理论上应该是每分钟65+50-15=100次,若受试者心率为每分钟90次,与被完全阻断作用时偏低,据此推测交感神经和副交感神经都起作用,副交感神经作用更强。
27. 神经细胞间的突触联系往往非常复杂。下图为大鼠视网膜局部神经细胞间的突触示意图。
据图回答:
(1)当BC末梢有神经冲动传来时,甲膜内的________释放谷氨酸,与乙膜上的谷氨酸受体结合,使GC兴奋,诱导其释放内源性大麻素,内源性大麻素和甲膜上的大麻素受体结合,抑制Ca2+通道开放,使BC释放的谷氨酸________(增加/减少)最终导致GC兴奋性降低。
(2)GC释放的内源性大麻素还能与丙膜上的大麻素受体结合,抑制AC中甘氨酸的释放,使甲膜上的甘氨酸受体活化程度________(升高/降低),进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为________膜。
(3)上述________调节机制保证了神经调节的精准性。该调节过程与细胞膜的_____________________两种功能密切相关。
(4)正常情况下,不会成为内环境成分的是________。
A.谷氨酸 B.内源性大麻素 C.甘氨酸受体 D.Ca2+通道
【答案】 ①. 突触小泡 ②. 减少 ③. 降低 ④. 丙 ⑤. 负反馈 ⑥. 控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流 ⑦. CD
【解析】
【分析】据图分析可知,视锥双极细胞BC表面存在大麻素受体和甘氨酸受体,神经节细胞GC表面有谷氨酸受体,无长突细胞AC表面有大麻素受体;据图可知,当视锥双极细胞BC兴奋时可释放谷氨酸,谷氨酸作用于神经节细胞GC表面的谷氨酸受体,促使其产生和释放内源性大麻素,内源性大麻素作用于视锥双极细胞BC和无长突细胞AC上的受体;无长突细胞AC可释放甘氨酸,甘氨酸与甘氨酸受体结合后,促进视锥双极细胞BC表面的钙离子通道打开,促进钙离子内流,进而促进视锥双极细胞BC释放谷氨酸;内源性大麻素作用于视锥双极细胞BC膜上的受体后,可抑制BC膜上的钙离子通道,而内源性大麻素与无长突细胞AC上受体结合后,会抑制AC中甘氨酸的释放,据此分析。
【详解】(1)据图可知,当BC末梢有神经冲动传来时,甲膜内的突触小泡可释放谷氨酸,谷氨酸与乙膜上的谷氨酸受体结合,使GC兴奋,诱导其释放内源性大麻素。据图可知,内源性大麻素与甲膜上的大麻素受体结合后,可抑制甲膜表面的Ca2+通道的开放,使Ca2+内流减少,进而使BC释放的谷氨酸减少。
(2)据图可知,GC释放的内源性大麻素与丙膜上的大麻素受体结合后,会抑制AC中甘氨酸的释放,使甲膜上的甘氨酸受体活化程度降低,进而导致Ca2+通道失去部分活性。AC与BC间突触的突触前膜为丙膜。
(3)据分析可知,上述的调节过程存在负反馈调节机制,从而保证了神经调节的精准性。该调节过程涉及细胞膜的控制物质进出、进行细胞间信息交流的功能。
(4)据图可知,甘氨酸和内源性大麻素可存在于突触间隙,属于内环境成分;而甘氨酸受体和Ca2+受体存在于细胞膜上,不属于内环境成分,故选CD。
【点睛】本题主要考查在神经冲动在突触间的传递,意在考查学生对题图的分析和理解,强化了学生对机体稳态调节机制的理解。
28. 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。研究小组展开相关研究工作,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1)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
①图1曲线的获得,应采取图2中_______所示的连接方式。若是图2中另一种连接方式,请画出理论上所获得的膜电位变化曲线_______。
②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定________________。
(3)验证膜屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后对坐骨神经施加一定刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作电位,但是腓肠肌未收缩。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2+的作用是___________________。
(4)由于神经元特殊的连接方式,神经中枢引起的兴奋可能并不会立即消失,而会延续一段时间。下图为中枢神经元之间的一种连接方式,图中各结构均正常,M和N为连接在神经元表面上的电流计。请据图回答:
①若在图A处给予一个适宜的刺激,M的指针发生偏转,而N的指针未发生偏转,推测可能的原因是_______;若N的指针偏转,则其偏转情况是______________________________。
②A、B、C是图中的三个位点,要证明某药物只能阻断神经冲动在突触部位的传导,而不能阻断神经冲动在神经纤维上的传导,刺激点应在_______点,放药点应分别在_______点。
【答案】(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) ①. Ⅱ ②. ③. 膜内钠离子含量的变化
(3)促进突触小泡和突触前膜融合,以释放神经递质
(4) ①. A处神经元释放的是抑制性递质 ②. 发生多次偏转 ③. A ④. B、C
【解析】
【小问1详解】
结合题干给出的膜屏障作用定义,血钙降低肌肉抽搐痉挛,原因是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。
【小问2详解】
图1中左边是静息电位,右边是动作电位,测定静息电位需要一个膜内一个膜外,也就是图2中的Ⅱ,如果是图2中另一种连接方式,刚开始时电位差为0,兴奋先后经过两个电极时指针会发生两次反向偏转,得到曲线:为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定膜内钠离子含量的变化,钠离子的变化是动作电位形成的标志。
【小问3详解】
去除全部Ca²⁺后神经纤维上可产生动作电位、突触小体也有突触小泡,但肌肉不收缩,说明兴奋在突触处的传递被阻断,结合轴突末梢存在Ca²⁺通道,可推测Ca²⁺的作用是促进突触小泡和突触前膜融合,以释放神经递质。
【小问4详解】
A刺激后M偏转说明兴奋传到了M所在的神经元,N不偏转,最合理的原因是A处释放了抑制性递质。图中存在神经元的环状连接,兴奋可以在环路中反复循环传导,因此N的指针会发生多次偏转。要验证药物只阻断突触传递、不阻断神经纤维传导,需要设置两组对照:刺激A点,将药物放在B(神经纤维部位),若N能偏转说明药物不阻断神经纤维上的传导;再将药物放在C(突触部位),若N不偏转说明药物阻断突触处的传递,即可完成实验目的。
29. 抑郁症是一种常见的精神障碍,以显著而持续的心境低落为主要特征,伴随着兴趣减退和愉快感的丧失,常常影响人的工作、学习和社交。5-羟色胺(5-HT)是一种分布广泛、能使人产生愉悦情绪的单胺类神经递质,抑郁症的发生往往与突触间隙中5-HT的缺乏有关。回答下列问题:
(1)海马区参与了学习、记忆、情绪和行为等的调节,海马区体积缩小可能是导致抑郁的神经生物学结构基础。为判断这一推测是否正确,研究人员进行了相关实验,若发现抑郁症模型小鼠海马区细胞数量_______,则说明神经元死亡并不参与抑郁症的发生。
(2)神经递质5-HT由________释放,作用于下一个神经元后,激活___________________,进而产生膜电位。
(3)阿米替林是临床上广泛应用的一种抗抑郁药物,为探究阿米替林对抑郁症ICR小鼠症状的影响,研究人员开展了以下实验。
①请在下表中填写实验的主要步骤对应的序号以完成实验设计方案:(备注:1.慢性束缚刺激3周可建立模型鼠;2.不动时间占总时间百分比:对ICR小鼠进行强迫游泳实验,观察6min,记录小鼠后4min不动时间,再计算得出。)
组别
实验步骤
检测指标
对照组
ⅰ________
不动时间占总时间百分比
模型组
ⅱ________
实验组
ⅲ________
a.不做任何干预
b.慢性束缚刺激3周
c.腹腔注射阿米替林1周
d.腹腔注射等量生理盐水1周
e.强迫进行游泳实验
②不动时间占总时间百分比作为测量ICR小鼠____________的指标。
③阿米替林对小鼠强迫游泳实验中不动时间占总时间百分比的影响如下表所示,据表分析,________,说明阿米替林具有改善ICR小鼠情绪状态的功能。
实验鼠数量
平均百分比(%)
对照组
12
9.28±1.82
模型组
12
16.43±1.61
实验组
12
9.84±2.55
(4)进一步研究发现,阿米替林能增加突触间隙中5-HT的浓度,进而发挥其调节情绪的功能。推测阿米替林可能是因为____________________而发挥作用。
【答案】(1)与正常小鼠相比没有明显变化
(2) ①. 突触前膜 ②. Na+通道,使Na+内流
(3) ①. ade ②. bde ③. bce ④. 情绪状态(或抑郁程度) ⑤. 阿米替林使模型鼠不动时间占总时间百分比下降
(4)抑制了突触前膜对5-羟色胺的再摄取
【解析】
【小问1详解】
海马区参与了学习、记忆、情绪和行为等的调节。海马区体积缩小可能是导致抑郁的神经生物学结构基础,抑郁症模型小鼠海马区细胞数量与正常小鼠相比没有明显变化,该事实说明神经元死亡并不参与抑郁症的发生。
【小问2详解】
5-HT是一种兴奋性神经递质,它由突触前膜释放,与突触后膜的特异性受体结合后,会激活Na+通道,使Na+内流,在突触后膜产生外负内正的膜电位。
【小问3详解】
①本实验的目的是探究阿米替林对抑郁症ICR小鼠症状的影响,据此可知该实验的自变量为是否用阿米替林处理抑郁症小鼠,因变量是不动时间占总时间的比例,实验设计中需要遵循单一变量和对照原则:对照组为正常小鼠,处理方式为a不做任何干预+d.腹腔注射等量生理盐水1周+e.强迫进行游泳实验;模型组处理为:b慢性束缚刺激3周+d.腹腔注射等量生理盐水1周+e.强迫进行游泳实验;实验组处理为:b慢性束缚刺激3周+c.腹腔注射阿米替林1周+e.强迫进行游泳实验,一段时间后检测三组不动时间占总时间百分比。
②小鼠抑郁程度越高,强迫游泳时放弃挣扎的不动时间占比越高,因此该指标可直接反映小鼠的抑郁严重程度。
③表中数据显示,模型组不动时间占比远高于对照组,说明抑郁模型构建成功;实验组该指标接近对照组、显著低于模型组,证明阿米替林有效改善了小鼠的抑郁情绪。
【小问4详解】
突触间隙5-HT浓度升高可通过三个途径实现:促进释放、减少突触前膜的回收、抑制突触间隙中5-HT的分解,以上机制均能使5-HT作用时间延长,发挥调节情绪的功能,即阿米替林可能是通过抑制了突触前膜对5-羟色胺的再摄取增加突触间隙中5-HT浓度的,也可能是通过促进5-HT的释放或抑制5-HT的回收实现的。
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