精品解析:陕西省商洛市柞水中学2026-2027学年度第一学期期中考试高二生物试题
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内容正文:
2026年-2027学年度第一学期期中考试高二生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 胰岛素是唯一降血糖的激素,对于机体能源物质的储存以及生长发育具有重要意义,胰岛素受体几乎遍布于哺乳动物所有的细胞中。胰岛素受体由两个α亚单位和两个β亚单位组成,其中一个α亚单位是由719个氨基酸构成的多肽链,一个β亚单位是由620个氨基酸构成的跨膜多肽链,胰岛素作用机理如图所示,激酶是一类可以催化磷酸化反应的酶,能将来自ATP的磷酸基团转移到特定底物蛋白质上。下列说法错误的是( )
A. 一个胰岛素受体分子中至少含有2674个肽键
B. 酶的磷酸化是吸能反应,磷酸化使酶的空间结构发生变化
C. 表达生长激素基因的细胞所在的内分泌腺还能分泌抗利尿激素
D. 细胞内合成的部分蛋白质可能会转移到细胞膜上参与葡萄糖的转运
2. 创伤后应激障碍患者常因与创伤相关情景再现而受到刺激,产生过度焦虑。创伤时的强烈刺激会使大脑释放大量内源性大麻素AEA(一种脂质信号分子)导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,如图是AEA的作用机理。下列叙述正确的是( )
注:GABA为抑制性神经递质 图中“→”表示抑制作用
A. GABA是抑制性神经递质,不会引起突触后膜电位的变化
B. GABA和AEA均以胞吐的形式释放
C. 减少创伤刺激和阻断AEA的信号调节通路,均有利于患者的康复
D. 经分析可得出,学习和记忆的物质基础只是脑内相关的神经递质
3. 下图表示膝跳反射的反射弧结构,叙述错误的是( )
A. 膝跳反射属于非条件反射
B. 支配伸肌的运动神经元属于自主神经系统
C. 抑制性中间神经元参与构成神经中枢
D. 小腿快速抬起时伸肌收缩、屈肌舒张
4. 当你由温暖的室内进入寒冷的户外时,你的身体不会发生下列哪种变化( )
A. 冷觉感受器兴奋,经神经—体液调节后,产热比室内环境时上升,散热比室内环境时下降
B. 体内的TRH、TSH及TH(甲状腺激素)的含量上升,细胞代谢加快,神经系统兴奋性上升
C. 皮肤蒸发失水减少,细胞外液渗透压降低,尿量增加
D. 血糖消耗加速,肾上腺素分泌增加
5. 针灸是我国传统医学的重要治疗手段,在临床操作中医生会根据治疗需求选用不同粗细的针具。下图依次表示用细针和粗针进行针灸治疗时,针刺部位神经末梢的膜电位变化(阈电位是指能够触发动作电位产生的临界膜电位值)。下列叙述错误的是( )
A. 测量膜电位时,应将电极置于细胞膜同一位置的内外两侧
B. 图1和图2的差异与细针和粗针针灸时的刺激强度有关
C. 用粗针进行针灸时钠离子通道打开。膜内外电位差超过阈电位
D. 若增大刺激强度,图1可能出现动作电位,图2中a点峰值变大
6. 研究表明,儿童学习新知识的能力强于成人,这可能与视觉中枢的抑制性神经递质GABA有关。在视觉训练过程中,儿童GABA含量显著增加,且持续到训练结束后的几分钟,而成人GABA含量始终无明显变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 学习是人脑的高级功能,需要大脑皮层参与,是人脑特有的高级功能
B. 一侧大脑皮层的中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能障碍
C. 抑制GABA的合成和释放,可能提升人的学习能力
D. GABA可能通过抑制某些神经元兴奋而减少对后续学习的干扰
7. 乳腺癌的生长和转移与众多因素有关,结合如图表明的一种关系,下列有关叙述错误的是( )
A. 雌激素与受体结合后通过胞吞进入细胞发挥作用
B. 可以用抑制雌激素分泌的药物来治疗某些乳腺癌
C. 图中Ⅰ阶段DNA聚合酶、RNA聚合酶活性较高
D. 核膜、核仁的解体和重建发生在图中的Ⅱ阶段
8. 某患者出现乏力、食欲不振、精神萎靡、尿量减少等症状,检查后发现该患者血液中Na+浓度为116mmol·L-1,Na+浓度正常范围为135~145mmol·L-1。下列叙述错误的是( )
A. 该患者神经元产生的动作电位峰值可能低于正常人的
B. 该患者血液中甲状腺激素的含量可能比患病前的低
C. 该患者下丘脑释放的抗利尿激素比患病前的少
D. 适当补充Na+可能会缓解该患者的症状
9. 制备蛙的坐骨神经腓肠肌标本,将其置于生理溶液中进行实验。下列叙述正确的是( )
A. 刺激腓肠肌,在肌肉和坐骨神经上都能检测到电位变化
B. 刺激坐骨神经,神经纤维膜内局部电流流向与兴奋传导方向相反
C. 随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,其动作电位幅度逐渐增大
D. 抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,一定时间内腓肠肌持续收缩
10. 失温症是指当人体核心温度低于35℃时出现的各种症状。失温症的症状取决于体温下降幅度,轻度失温可能造成发抖与意识混浊;中度失温时发抖症状消失,但精神错乱的状况会加剧。在重度失温的情况下,会有反常脱衣现象,也就是患者开始脱去衣物,这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述错误的是( )
A. 在炎热季节过于激烈的运动导致散热长时间远大于产热,也可能出现失温症
B. 中度失温时,发抖症状消失的原因是神经中枢(下丘脑)的调节功能减弱所致
C. 重度失温时,患者会有脱衣现象,此时皮肤毛细血管收缩,血流量降低
D. 轻中度失温时,可通过适当增添衣物防止热量散失,以维持体温相对稳定
11. “人有两件宝,双手和大脑”。下列关于神经系统的分级调节及人脑的高级功能的叙述错误的是( )
①人脑的高级功能是指大脑皮层具有语言、学习、记忆和情绪等功能
②维持身体平衡的中枢在小脑,维持生命的呼吸中枢在下丘脑
③人脑的高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控
④当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层H区和S区
⑤患者若大脑皮层的W区受损则看不懂文字,若视觉中枢发生障碍则看不见
⑥婴儿不能有意识地控制排尿与大脑皮层发育不完善有关
A. ①②④ B. ②③④ C. ①③⑤ D. ②④⑤
12. 听到上课铃声,同学立刻走进教室,此行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述,错误的是( )
A. ②处的神经冲动,能沿着神经纤维向左右两侧传导
B. 该神经冲动沿神经纤维传导时动作电位的峰值保持不变
C. ①处主要对K+有较高通透性,②处主要对Na+有较高通透性
D. 若将电表的两个电极分别置于③④膜外,指针会发生偏转
13. 下列有关人体体温调节的叙述,错误的是( )
A. 安静状态下产热的主要器官是肝和脑
B. 炎热环境中,皮肤血管舒张,汗液分泌增多
C. 某人因感冒持续高烧不退时,机体产热量等于散热量
D. 冬天从温暖的教室里到操场后,下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
14. 胰腺既能分泌胰液参与消化,又能分泌激素参与血糖调节。胃酸刺激小肠会引起胰液的分泌,血糖变化会刺激胰腺分泌激素。下列关于胰腺的分泌及相关调节的说法,错误的是( )
A. 胰腺分泌的胰液经由导管流到消化腔参与消化
B. 胰腺分泌的激素经由血液循环运输并定向作用于靶细胞
C. 胃酸刺激小肠引起胰液分泌的过程为神经调节
D. 血糖变化引起相应激素的分泌并调节血糖平衡既有神经调节又有体液调节
15. 机体内相邻的神经元之间通过突触联系起来,关于突触结构及其功能的叙述,正确的是( )
A. 神经递质的合成、分泌以及分泌后向突触后膜转移的过程都需要消耗能量
B. 神经元轴突末梢可以形成多个突触小体,从而可以形成多个突触
C. 神经元轴突和胞体表面膜都可以受到其他神经元树突末梢的支配
D. 神经递质作用于突触后膜后、要经过胞吞作用进入下一个神经元
16. 大脑海马区两个神经元之间在进行信号传输时存在一种持久的增强现象,称作长时程增强作用,机理如图所示。下列说法错误的是( )
A. NO通过扩散在细胞间和细胞内进行信号传递
B. Glu经AMPA、NMDA通道进入突触后膜引起后膜兴奋
C. 该过程可体现细胞膜具有控制物质进出和进行细胞间信息交流的功能
D. 长时程增强作用可引起突触前膜持续释放Glu,该过程中存在正反馈调节
二、解答题
17. 过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞数量减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示:
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为_____,性激素和_____激素的分泌也存在该调节方式。当糖皮质激素含量过高时,会对_____结构产生反馈调节,使相关激素分泌量_____。
(2)据图回答,糖皮质激素属于类固醇激素,它能与成纤维细胞的_____(选项:A.细胞膜受体B.细胞内受体C.两者都是)结合,形成激素—受体复合物,_____基因表达,从而调节靶细胞活动。
(3)研究发现,OPG物质与糖皮质激素在体内的浓度呈显著负相关,这说明糖皮质激素可能通过_____OPG的浓度而引起骨吸收增大,从而导致骨质疏松。
(4)据图回答,去甲肾上腺素在过程①和过程②分别作为_____、_____类物质起作用。
(5)去甲肾上腺素主要通过过程②影响黑色素细胞干细胞,而过程①作用很小。可能的原因是_____。(答出一点即可)
18. 下图是缩手反射过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中能接受环境刺激并产生神经冲动的结构是_________(填序号),请用图中的数字和箭头表示缩手反射的神经冲动传导途径:___________________________。
(2)图中A结构是由神经元的___________汇集构成的,B结构的主要功能是_________作用。
(3)人在吃梅、看梅、谈梅时都能分泌唾液,这些反射活动与缩手反射属于同一类型的是____________________。
(4)如果4处受损,刺激1处,效应器是否有反应_________ (填“是”或“否”);人是否能感觉到疼痛_________(填“是”或“否”);如果2处受损,刺激1处,人是否还能感觉到疼痛________(填“是”或“否”)。
(5)该反射为_____________反射(填“条件”或“非条件”),中枢位于______________。
19. 下图为人体血糖、体温和水盐调节的部分过程示意图。据图回答以下问题:
(1)途径①的激素A是________,支配胰岛B细胞分泌激素A的神经属于________(填“交感神经”或“副交感神经”)。人体中能促进激素A释放的信号有________________(答出两种)。
(2)如果途径②属于体温调节中的部分过程,则图中产生并释放激素B的调节方式是_______,激素C作用的靶器官是________。
(3)途径③属于________平衡调节,激素D的名称是________ ,能引起该激素分泌增加的因素有________________________________________(答出两点)。
(4)据图分析可知,神经调节与体液调节的关系是______________________。
20. 研究发现:当血糖浓度降低时,下丘脑支配的交感神经兴奋性增强,神经末梢释放去甲肾上腺素(NA),如图Ⅰ是去甲肾上腺素合成与分泌的过程。妊娠糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视,图Ⅱ为孕妇体内血糖调节部分示意图。
(1)胰岛素由_______细胞合成分泌,通过_______运输作用于靶细胞从而调节血糖平衡。与神经调节相比,这种调节方式作用时间_______。
(2)由图Ⅰ可知,酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所有_______;当兴奋传至突触小体时,Ca2⁺的作用为_______。
(3)某疾病与NA的减少有关,某种药物能通过与NA载体结合而治疗该疾病,其机理为_______。
(4)空腹血糖是糖尿病筛查和诊断的重要指标之一,人体空腹时血糖的重要来源有_______。图Ⅱ中通过下丘脑-垂体-器官甲分层调控的意义是可以_______,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体稳态。据图Ⅱ分析孕妇出现妊娠糖尿病的原因是_______。
(5)基因测序提示在某Ⅱ型糖尿病患者的胰岛B细胞中HDAC基因呈低甲基化,导致HDAC基因过量表达而积累大量HDAC蛋白,进而引起胰岛B细胞对葡萄糖刺激的敏感度降低。据此请至少写出两种治疗Ⅱ型糖尿病的新疗法________。
21. 回答下列关于神经调节的相关问题:
(1)下图甲是反射弧的基本结构示意图,图乙是神经纤维的局部放大图。
①图甲中的反射弧由_____种神经元构成,该反射弧_____(填“是”或“不是”)完成望梅止渴的反射弧,理由是_____。
②图乙中的A、B、C中属于兴奋区的是_____,该区的膜电位特点是_____,理论上神经纤维内兴奋传导的方向是_____。
(2)下图所示为神经递质多巴胺的释放和转运机理,a为细胞膜上的结构。研究表明,毒品可卡因能干扰多巴胺的转运并导致体内T细胞数量下降。据图可知,多巴胺可引起突触后神经元_____(填“兴奋”或“抑制”),理由是_____。毒品可卡因可使人持续保持兴奋状态的原理是_____。
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2026年-2027学年度第一学期期中考试高二生物试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题(每小题3分,共48分)
1. 胰岛素是唯一降血糖的激素,对于机体能源物质的储存以及生长发育具有重要意义,胰岛素受体几乎遍布于哺乳动物所有的细胞中。胰岛素受体由两个α亚单位和两个β亚单位组成,其中一个α亚单位是由719个氨基酸构成的多肽链,一个β亚单位是由620个氨基酸构成的跨膜多肽链,胰岛素作用机理如图所示,激酶是一类可以催化磷酸化反应的酶,能将来自ATP的磷酸基团转移到特定底物蛋白质上。下列说法错误的是( )
A. 一个胰岛素受体分子中至少含有2674个肽键
B. 酶的磷酸化是吸能反应,磷酸化使酶的空间结构发生变化
C. 表达生长激素基因的细胞所在的内分泌腺还能分泌抗利尿激素
D. 细胞内合成的部分蛋白质可能会转移到细胞膜上参与葡萄糖的转运
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知,靶细胞上的胰岛素受体包括α亚单位和β亚单位。胰岛素与胰岛素受体的α亚单位结合,进而使β亚单位上的酪氨酸激酶激活,引起酶的磷酸化,进而引起一系列生理效应来降低血糖。
【详解】A、肽键数目=脱水数目=氨基酸数-肽链条数=719×2+620×2-4=2674,故该受体分子中至少含有2674个肽键,A正确;
B、酶的磷酸化需要接受ATP分子末端的磷酸,使酶的空间结构发生变化,该过程伴随着ATP的水解,是吸能反应,B正确;
C、能够表达生长激素基因的细胞所在的内分泌腺为垂体,垂体能释放由下丘脑分泌的抗利尿激素,C错误;
D、胰岛素能够促进葡萄糖进入细胞被利用,因此,细胞内合成的部分蛋白质会转移到细胞膜上参与葡萄糖的转运,D正确。
故选C。
2. 创伤后应激障碍患者常因与创伤相关情景再现而受到刺激,产生过度焦虑。创伤时的强烈刺激会使大脑释放大量内源性大麻素AEA(一种脂质信号分子)导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,如图是AEA的作用机理。下列叙述正确的是( )
注:GABA为抑制性神经递质 图中“→”表示抑制作用
A. GABA是抑制性神经递质,不会引起突触后膜电位的变化
B. GABA和AEA均以胞吐的形式释放
C. 减少创伤刺激和阻断AEA的信号调节通路,均有利于患者的康复
D. 经分析可得出,学习和记忆的物质基础只是脑内相关的神经递质
【答案】C
【解析】
【详解】A、GABA为抑制性神经递质,GABA与突触后膜上的特异性受体结合后,导致大量氯离子内流,使突触后神经元静息电位绝对值增大,A错误;
B、神经递质通常以胞吐的形式释放,AEA是脂质信号分子,以自由扩散形式释放和传递,B错误;
C、创伤后应激障碍患者常因与创伤相关情景再现而受到刺激,产生过度焦虑。所以减少创伤刺激有利于患者的康复;AEA导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,会使创伤相关情景再现而受到刺激,产生过度焦虑。所以阻断AEA的信号调节通路,有利于患者的康复,C正确;
D、据题图可知AEA导致非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,GABA为抑制非印记神经元转变为负责记忆提取的印记神经元,由此可见AEA与学习和记忆也有关,所以学习和记忆的物质基础并非只是脑内相关的神经递质,D错误。
故选C。
3. 下图表示膝跳反射的反射弧结构,叙述错误的是( )
A. 膝跳反射属于非条件反射
B. 支配伸肌的运动神经元属于自主神经系统
C. 抑制性中间神经元参与构成神经中枢
D. 小腿快速抬起时伸肌收缩、屈肌舒张
【答案】B
【解析】
【分析】在中枢神经系统的参与下,机体对内外刺激所产生的规律性应答反应,叫做反射,反射是神经调节的基本方式,完成反射的结构基础是反射弧,反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构、功能上受损,反射就不能完成。反射分为条件反射和非条件反射。
【详解】A、膝跳反射是出生后无需训练就具有的反射,属于非条件反射,A正确;
B、支配伸肌的运动神经元,其活动受意识支配,不属于自主神经系统,B错误。
C、分析题图可知,抑制性中间神经元是膝跳反射神经中枢的组成部分,C正确;
D、小腿快速抬起时,伸肌收缩的同时屈肌舒张,屈肌舒张的原因是抑制性中间神经元兴奋后,释放抑制性神经递质,使支配屈肌的运动神经元不能兴奋,D正确。
故选B。
4. 当你由温暖的室内进入寒冷的户外时,你的身体不会发生下列哪种变化( )
A. 冷觉感受器兴奋,经神经—体液调节后,产热比室内环境时上升,散热比室内环境时下降
B. 体内的TRH、TSH及TH(甲状腺激素)的含量上升,细胞代谢加快,神经系统兴奋性上升
C. 皮肤蒸发失水减少,细胞外液渗透压降低,尿量增加
D. 血糖消耗加速,肾上腺素分泌增加
【答案】A
【解析】
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热与散热处于动态平衡;(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、人进入寒冷环境后,冷觉感受器兴奋,经神经—体液调节后,产热量等于散热量,维持体温相对恒定,室内环境中的产热量也等于散热量,A符合题意;
B、人进入寒冷环境后,体内的TRH、TSH及TH(甲状腺激素)的含量上升,甲状腺激素可使细胞代谢加快,神经系统兴奋性上升,从而增加产热,B不符合题意;
C、人进入寒冷环境后,皮肤蒸发失水减少,细胞外液渗透压降低,抗利尿激素的含量减少,抑制肾小管和集合管对水的重吸收,尿量增加,C不符合题意;
D、人进入寒冷环境后,血糖消耗加速,肾上腺素分泌增加,从而增加产热,D不符合题意。
故选A。
5. 针灸是我国传统医学的重要治疗手段,在临床操作中医生会根据治疗需求选用不同粗细的针具。下图依次表示用细针和粗针进行针灸治疗时,针刺部位神经末梢的膜电位变化(阈电位是指能够触发动作电位产生的临界膜电位值)。下列叙述错误的是( )
A. 测量膜电位时,应将电极置于细胞膜同一位置的内外两侧
B. 图1和图2的差异与细针和粗针针灸时的刺激强度有关
C. 用粗针进行针灸时钠离子通道打开。膜内外电位差超过阈电位
D. 若增大刺激强度,图1可能出现动作电位,图2中a点峰值变大
【答案】D
【解析】
【详解】A、测量膜内外电位差时,需要将两个电极分别放置在细胞膜同一位置的内外两侧,A正确;
B、依次表示用细针和粗针进行针灸治疗时,图1没有产生动作电位,图2产生动作电位,表明两者的刺激强度有差异,B正确;
C、动作电位的产生机制是钠离子通道开放、钠离子内流,最终膜内外电位差超过阈电位,图2用粗针进行针灸时,钠离子通道打开,膜内外电位差超过阈电位,所以能产生动作电位,C 正确;
D、动作电位的峰值大小由细胞膜内外的钠离子浓度差决定,不会随刺激强度增大而变大,若增大刺激的力度,图1可能出现动作电位,图2由于钠离子浓度差不变,所以a点峰值不变, D错误。
6. 研究表明,儿童学习新知识的能力强于成人,这可能与视觉中枢的抑制性神经递质GABA有关。在视觉训练过程中,儿童GABA含量显著增加,且持续到训练结束后的几分钟,而成人GABA含量始终无明显变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 学习是人脑的高级功能,需要大脑皮层参与,是人脑特有的高级功能
B. 一侧大脑皮层的中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能障碍
C. 抑制GABA的合成和释放,可能提升人的学习能力
D. GABA可能通过抑制某些神经元兴奋而减少对后续学习的干扰
【答案】D
【解析】
【分析】人脑的高级功能:位于大脑表层的大脑皮层,是整个神经系统中最高级的部位,它除了对外部世界的感知以及控制机体的反射活动外,还具有语言、学习、记忆和思维等方面的高级功能。
【详解】A、学习是脑的高级功能,需要大脑皮层参与,语言功能是人脑特有的高级功能,A错误;
B、躯体各部分的运动机能在皮层的第一运动区内都有它的代表区,而且皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的,一侧大脑皮层中央前回顶部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍,B错误;
C、儿童学习新知识的能力强于成人,且视觉训练过程中儿童GABA含量显著增加,因此推测GABA含量增加有利于学习新知识,C错误;
D、GABA是抑制性神经递质,在视觉训练过程中,儿童 GABA 含量显著增加,因此推测GABA含量增加有利于学习新知识,进一步推测GABA可能通过抑制某些神经元兴奋而减少对后续学习的干扰,D正确。
故选D。
7. 乳腺癌的生长和转移与众多因素有关,结合如图表明的一种关系,下列有关叙述错误的是( )
A. 雌激素与受体结合后通过胞吞进入细胞发挥作用
B. 可以用抑制雌激素分泌的药物来治疗某些乳腺癌
C. 图中Ⅰ阶段DNA聚合酶、RNA聚合酶活性较高
D. 核膜、核仁的解体和重建发生在图中的Ⅱ阶段
【答案】A
【解析】
【分析】激素调节指的是由内分泌器官(或细胞)分泌的化学物质对生命活动的调节,不同激素的化学本质不同,大部分是蛋白类,而性激素是固醇类;激素调节的三个特点:①微量和高效;②通过体液运输;③作用于靶器官、靶细胞。
【详解】A、雌激素的化学成分是固醇,属于脂质,雌激素是通过自由扩散进入细胞,然后与受体结合发挥作用,A错误;
B、由题图可知,雌激素可促进乳腺癌细胞的增殖,故可用抑制雌激素分泌的药物来治疗某些乳腺癌,B正确;
C、图中Ⅰ阶段是分裂间期,主要进行DNA复制和有关蛋白质的合成,为细胞的分裂做准备,所以Ⅰ阶段DNA聚合酶、RNA聚合酶的活性较高,C正确;
D、Ⅱ阶段为有丝分裂过程,分裂前期核膜逐渐消失,核仁逐渐解体,出现染色体和纺锤体,末期染色体逐渐变成细长而盘曲的染色质丝,纺锤丝逐渐消失,出现了新的核膜和核仁,D正确。
故选A。
8. 某患者出现乏力、食欲不振、精神萎靡、尿量减少等症状,检查后发现该患者血液中Na+浓度为116mmol·L-1,Na+浓度正常范围为135~145mmol·L-1。下列叙述错误的是( )
A. 该患者神经元产生的动作电位峰值可能低于正常人的
B. 该患者血液中甲状腺激素的含量可能比患病前的低
C. 该患者下丘脑释放的抗利尿激素比患病前的少
D. 适当补充Na+可能会缓解该患者的症状
【答案】C
【解析】
【分析】人体水盐平衡的调节:
1、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(饮水);
2、体内水多→细胞外液渗透压降低→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素少→肾小管、集合管重吸收减少→尿量增加。
【详解】A、患者血液中Na+浓度较低,神经元产生动作电位时,Na+内流减少,动作电位峰值会低于正常人,A正确;
B、甲状腺激素有提高神经兴奋性的作用,由患者出现了乏力、食欲不振、精神萎靡等症状,推测该患者血液中甲状腺激素的含量可能比患病前低,B正确;
C、该患者出现尿量减少的症状,则其垂体释放的抗利尿激素比患病前的多,C错误;
D、该患者出现的症状与Na+偏低有关,适当补充Na+可能会缓解该患者的症状,D正确。
故选C。
9. 制备蛙的坐骨神经腓肠肌标本,将其置于生理溶液中进行实验。下列叙述正确的是( )
A. 刺激腓肠肌,在肌肉和坐骨神经上都能检测到电位变化
B. 刺激坐骨神经,神经纤维膜内局部电流流向与兴奋传导方向相反
C. 随着对坐骨神经的刺激强度不断增大,其动作电位幅度逐渐增大
D. 抑制乙酰胆碱的分解,刺激坐骨神经,一定时间内腓肠肌持续收缩
【答案】D
【解析】
【详解】A、坐骨神经与腓肠肌的接头处相当于突触,兴奋在突触处单向传递,只能由神经传递至肌肉,因此刺激腓肠肌时,坐骨神经上无法检测到电位变化,A错误;
B、神经纤维上兴奋的传导方向与膜内局部电流的流向一致,与膜外局部电流的流向相反,B错误;
C、动作电位具有“全或无”的特点,当刺激强度达到阈值后,动作电位的幅度不会随刺激强度的增大而升高,C错误;
D、乙酰胆碱是可引起腓肠肌收缩的兴奋性神经递质,抑制乙酰胆碱分解会使乙酰胆碱持续作用于突触后膜的受体,因此一定时间内腓肠肌会持续收缩,D正确。
10. 失温症是指当人体核心温度低于35℃时出现的各种症状。失温症的症状取决于体温下降幅度,轻度失温可能造成发抖与意识混浊;中度失温时发抖症状消失,但精神错乱的状况会加剧。在重度失温的情况下,会有反常脱衣现象,也就是患者开始脱去衣物,这也同时增加了心搏停止的风险。下列叙述错误的是( )
A. 在炎热季节过于激烈的运动导致散热长时间远大于产热,也可能出现失温症
B. 中度失温时,发抖症状消失的原因是神经中枢(下丘脑)的调节功能减弱所致
C. 重度失温时,患者会有脱衣现象,此时皮肤毛细血管收缩,血流量降低
D. 轻中度失温时,可通过适当增添衣物防止热量散失,以维持体温相对稳定
【答案】C
【解析】
【分析】人体体温调节:(1)体温调节中枢:下丘脑;(2)机理:产热和散热保持动态平衡;(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等;(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、出现失温的原因是人体长时间处于热量流失大于热量补给的状态,导致体温下降,所以在炎热季节过于激烈的运动导致散热长时间远大于产热,也可能出现失温症,A正确;
B、下丘脑是体温调节中枢,中度失温时,发抖症状消失的原因是神经中枢(下丘脑)的调节功能减弱所致,B正确;
C、重度失温时,患者会有脱衣现象,此时皮肤毛细血管舒张,血流量增加,C错误;
D、失温症是指当人体核心温度低于35℃时出现的各种症状,轻中度失温时,不可通过加大运动量来抵御寒冷,可通过适当增添衣物防止热量散失,以维持体温相对稳定,D正确。
故选C。
11. “人有两件宝,双手和大脑”。下列关于神经系统的分级调节及人脑的高级功能的叙述错误的是( )
①人脑的高级功能是指大脑皮层具有语言、学习、记忆和情绪等功能
②维持身体平衡的中枢在小脑,维持生命的呼吸中枢在下丘脑
③人脑的高级中枢可对脊髓中相应低级中枢进行调控
④当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有大脑皮层H区和S区
⑤患者若大脑皮层的W区受损则看不懂文字,若视觉中枢发生障碍则看不见
⑥婴儿不能有意识地控制排尿与大脑皮层发育不完善有关
A. ①②④ B. ②③④ C. ①③⑤ D. ②④⑤
【答案】D
【解析】
【详解】①大脑皮层的高级功能包括语言、学习、记忆、情绪等,①正确;
②呼吸中枢位于脑干(而非下丘脑),②错误;
③大脑皮层高级中枢可调控脊髓中的低级中枢(如排尿反射中枢),③正确;
④专心作答试题时,主要参与的是V 区(阅读)和 W 区(书写)(而非 H 区(听觉性语言中枢)和 S 区(运动性语言中枢)),④错误;
⑤W 区受损会导致不能书写,而非看不懂文字,看不懂文字是 V 区受损,⑤错误;
⑥婴儿大脑皮层发育不完善,无法有意识控制脊髓的排尿中枢,⑥正确。
综上,错误的叙述是②④⑤,D正确,ABC错误。
故选D。
12. 听到上课铃声,同学立刻走进教室,此行为与神经调节有关。该过程中,其中一个神经元的结构及其在某时刻的电位如图所示。下列关于该过程的叙述,错误的是( )
A. ②处的神经冲动,能沿着神经纤维向左右两侧传导
B. 该神经冲动沿神经纤维传导时动作电位的峰值保持不变
C. ①处主要对K+有较高通透性,②处主要对Na+有较高通透性
D. 若将电表的两个电极分别置于③④膜外,指针会发生偏转
【答案】A
【解析】
【分析】神经纤维未受到刺激时,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,当某一部位受刺激时,其膜电位变为外负内正。在反射弧中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的。
【详解】A、兴奋在反射弧中的神经元中是由胞体传导到轴突末梢,进而传递到下一个神经元,即②处的神经冲动只能向右传播出去,A错误;
B、动作电位沿神经纤维传导时,其电位变化总是一样的,不会随传导距离而衰减,B正确;
C、根据图中膜电位可知,兴奋传递的方向为③→④,则①处恢复静息电位,主要对K+有较高通透性,②处为动作电位,主要对Na+有较高通透性,C正确;
D、将电表的两个电极置于③④处时,由于兴奋传导时会存在电位差,故指针会发生偏转,D正确。
故选A。
13. 下列有关人体体温调节的叙述,错误的是( )
A. 安静状态下产热的主要器官是肝和脑
B. 炎热环境中,皮肤血管舒张,汗液分泌增多
C. 某人因感冒持续高烧不退时,机体产热量等于散热量
D. 冬天从温暖的教室里到操场后,下丘脑分泌的促甲状腺激素增加
【答案】D
【解析】
【详解】A、安静状态下,人体产热主要依靠内脏器官,其中肝脏和脑代谢旺盛,产热量较大,A正确;
B、炎热环境中,为增加散热,皮肤血管舒张以增加血流量,同时汗腺分泌汗液增多,通过蒸发散热,B正确;
C、持续高烧时,体温维持稳定,说明机体通过调节使产热量与散热量保持动态平衡,C正确;
D、下丘脑分泌的是促甲状腺激素释放激素(TRH),作用于垂体使其分泌促甲状腺激素(TSH)。寒冷刺激时,下丘脑通过分泌TRH调节甲状腺激素分泌,而非直接分泌TSH,D错误。
故选D。
14. 胰腺既能分泌胰液参与消化,又能分泌激素参与血糖调节。胃酸刺激小肠会引起胰液的分泌,血糖变化会刺激胰腺分泌激素。下列关于胰腺的分泌及相关调节的说法,错误的是( )
A. 胰腺分泌的胰液经由导管流到消化腔参与消化
B. 胰腺分泌的激素经由血液循环运输并定向作用于靶细胞
C. 胃酸刺激小肠引起胰液分泌的过程为神经调节
D. 血糖变化引起相应激素的分泌并调节血糖平衡既有神经调节又有体液调节
【答案】C
【解析】
【分析】1、胰液分泌的过程是: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;
2、血糖调节是神经调节和体液调节共同作用的结果:
⑴胰岛素是唯一降血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素是升血糖的激素;
⑵血糖平衡调节:由胰岛A细胞分泌胰高血糖素(分布在胰岛外围)提高血糖浓度,促进血糖来源;由胰岛B细胞分泌胰岛素(分布在胰岛内)降低血糖浓度,促进血糖去路,减少血糖来源,两者激素间是拮抗关系;
⑶血糖调节中枢是下丘脑。
【详解】A、胰腺分泌的胰液通过导管流到消化腔,其中的消化酶用来消化食物,A正确;
B、胰腺分泌的激素弥散在血液中的,随血液流到全身,定向作用于靶器官、靶细胞,B正确;
C、胃酸进入小肠会刺激小肠分泌促胰液素,促胰液素经体液运输,作用于胰腺细胞,引起胰腺分泌胰液,这属于体液调节,C错误;
D、血糖调节是神经调节和体液调节共同作用的结果,D正确。
故选C。
15. 机体内相邻的神经元之间通过突触联系起来,关于突触结构及其功能的叙述,正确的是( )
A. 神经递质的合成、分泌以及分泌后向突触后膜转移的过程都需要消耗能量
B. 神经元轴突末梢可以形成多个突触小体,从而可以形成多个突触
C. 神经元轴突和胞体表面膜都可以受到其他神经元树突末梢的支配
D. 神经递质作用于突触后膜后、要经过胞吞作用进入下一个神经元
【答案】B
【解析】
【分析】兴奋在神经元之间传递时,需通过突触结构,突触的类型包括轴突-树突型和轴突-胞体型。突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,当兴奋传至轴突末端时,突触前膜内的突触小泡释放神经递质到突触间隙,作用于突触后膜上的受体,引起突触后膜所在神经元的兴奋或抑制。
【详解】A、突触前膜释放的神经递质运输至突触后膜为扩散作用,不需要消耗能量,A错误;
B、神经元轴突末梢可形成多个突触小体,进而与其他神经元形成多个突触,B正确;
C、神经元树突和胞体都可以与其他神经元的轴突形成突触,所以树突和胞体的表面膜受到其他神经元轴突末梢的支配,C错误;
D、神经递质作用于突触后膜后被降解或回收,没有进入下一个神经元,D错误。
故选B。
16. 大脑海马区两个神经元之间在进行信号传输时存在一种持久的增强现象,称作长时程增强作用,机理如图所示。下列说法错误的是( )
A. NO通过扩散在细胞间和细胞内进行信号传递
B. Glu经AMPA、NMDA通道进入突触后膜引起后膜兴奋
C. 该过程可体现细胞膜具有控制物质进出和进行细胞间信息交流的功能
D. 长时程增强作用可引起突触前膜持续释放Glu,该过程中存在正反馈调节
【答案】B
【解析】
【分析】当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时释放一种化学物质—神经递质,神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,形成递质—受体复合物,从而改变突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样,信号就从一个神经元通过突触传递到另一个神经元。
【详解】A、NO是气体小分子,通过自由扩散在细胞间参与信号传递,发挥作为神经递质的作用,且NO可以进入突触后膜所在细胞,因此也可以参与细胞内信号传递,A正确;
B、Glu作为神经递质不能进入突触后膜所在神经元,B错误;
C、NO作为神经递质,进入突触前膜后,促进Glu释放到突触间隙,并与突触后膜上相应受体结合,引起突触后膜离子通透性改变,进而可使兴奋时间延长和兴奋作用增强,可见,该过程可体现细胞膜具有控制物质进出和细胞间信息交流的功能,C正确;
D、Glu持续释放是一系列信号传导的结果,该过程中通过NO的调节作用会使兴奋增强和兴奋时间延长,体现了正反馈调节,D正确。
故选B。
二、解答题
17. 过度紧张、焦虑等刺激不仅会导致毛囊细胞数量减少引起脱发,也会导致黑色素细胞数量减少引起头发变白。利用黑色小鼠进行研究得出的相关调节机制如图所示:
(1)下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为_____,性激素和_____激素的分泌也存在该调节方式。当糖皮质激素含量过高时,会对_____结构产生反馈调节,使相关激素分泌量_____。
(2)据图回答,糖皮质激素属于类固醇激素,它能与成纤维细胞的_____(选项:A.细胞膜受体B.细胞内受体C.两者都是)结合,形成激素—受体复合物,_____基因表达,从而调节靶细胞活动。
(3)研究发现,OPG物质与糖皮质激素在体内的浓度呈显著负相关,这说明糖皮质激素可能通过_____OPG的浓度而引起骨吸收增大,从而导致骨质疏松。
(4)据图回答,去甲肾上腺素在过程①和过程②分别作为_____、_____类物质起作用。
(5)去甲肾上腺素主要通过过程②影响黑色素细胞干细胞,而过程①作用很小。可能的原因是_____。(答出一点即可)
【答案】(1) ①. 分级调节 ②. 甲状腺 ③. 下丘脑和腺垂体 ④. 减少(降低)
(2) ①. B ②. 抑制
(3)降低 (4) ①. 激素 ②. 递质
(5)两过程中去甲肾上腺素的作用方式不同(或去甲肾上腺素分别作为激素和神经递质起作用)/两过程中去甲肾上腺素的浓度不同/两过程中去甲肾上腺素运输到黑色素细胞干细胞的时间不同
【解析】
【分析】分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式指的是系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。
【小问1详解】
下丘脑通过垂体调节肾上腺分泌糖皮质激素的体液调节方式为分级调节,甲状腺激素、性激素等激素的分泌也存在分级调节。当糖皮质激素含量过高时,会对下丘脑和腺垂体结构产生反馈调节,使相关激素分泌量减少。
【小问2详解】
糖皮质激素为固醇类激素,受体位于细胞内,即B选项,糖皮质激素与成纤维细胞的细胞内受体特异性结合,形成激素-受体复合物,抑制基因表达,从而调节靶细胞活动。
【小问3详解】
研究发现,OPG物质与糖皮质激素在体内的浓度呈显著负相关,即OPG物质多,则糖皮质激素就少,因此可以推测糖皮质激素可能通过降低OPG的浓度而引起骨吸收增大,从而导致骨质疏松。
【小问4详解】
由图可知,①过程的去甲肾上腺素来自肾上腺皮质的分泌,作为激素调控黑色素细胞干细胞的活动;②过程的去甲肾上腺素是由传出神经释放的,因此作为神经递质起作用。
【小问5详解】
过程②为传出神经直接分泌去甲肾上腺素作用于黑色素干细胞,过程①是传出神经先作用于肾上腺髓质使其分泌去甲肾上腺素再作用于黑色素干细胞,这两种方式中过程②的作用效果大于过程①,这可能原因有两过程去甲肾上腺素的作用方式不同,过程②中去甲肾上腺素作为神经递质起作用,而过程①去甲肾上腺素作为激素起作用,也可能是两过程去甲肾上腺素的浓度不同或两过程去甲肾上腺素运输到黑色素肝细胞的时间不同过程②中去甲肾上腺素作用时间快,过程①中去甲肾上腺素作用时间慢。
18. 下图是缩手反射过程示意图,请据图回答下列问题:
(1)图中能接受环境刺激并产生神经冲动的结构是_________(填序号),请用图中的数字和箭头表示缩手反射的神经冲动传导途径:___________________________。
(2)图中A结构是由神经元的___________汇集构成的,B结构的主要功能是_________作用。
(3)人在吃梅、看梅、谈梅时都能分泌唾液,这些反射活动与缩手反射属于同一类型的是____________________。
(4)如果4处受损,刺激1处,效应器是否有反应_________ (填“是”或“否”);人是否能感觉到疼痛_________(填“是”或“否”);如果2处受损,刺激1处,人是否还能感觉到疼痛________(填“是”或“否”)。
(5)该反射为_____________反射(填“条件”或“非条件”),中枢位于______________。
【答案】(1) ①. 1 ②. 1→2→3→4→5
(2) ①. 胞体 ②. 传导
(3)吃梅时分泌唾液 (4) ①. 否 ②. 是 ③. 否
(5) ①. 非条件 ②. 脊髓
【解析】
【分析】参与反射的神经结构叫反射弧,反射弧包括包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。反射必须通过反射弧来完成,感受器接受刺激产生神经冲动,神经冲动沿着传入神经传导神经中枢,神经中枢的神经元接受冲动信号,并将冲动传到传出神经,神经冲动沿着传出神经传到效应器,效应器接收到指令做出反应。
【小问1详解】
2上含有神经节,属于传入神经,因此图中能接受刺激并产生神经冲动的结构是1感受器。缩手反射的神经冲动传导途径是:1感受器→2传入神经→3神经中枢→4传出神经→5效应器。
【小问2详解】
图中A是中枢神经系统中神经元细胞体集中出现的部位,色泽灰暗,称为灰质,B是神经纤维集中的部位,色泽亮白,称为白质,主要起传导功能。
【小问3详解】
吃梅分泌唾液的神经中枢在脊髓灰质内,是不需要大脑皮层的参与的非条件反射;望梅分泌唾液是在大脑皮层的参与下完成的条件反射;谈梅分泌唾液,是由大脑皮层的语言中枢参与的人类特有的条件反射。所以,在三个反射活动中”,与缩手反射属于同一类型的是吃梅分泌唾液。
【小问4详解】
4是传出神经,如果4受损,刺激1感受器,兴奋传导不到效应器,效应器没有反应;由于感受器、传入神经正常,可以将兴奋传到大脑皮层,能感受到疼痛;如果2传入神经受损,不能将兴奋传入到大脑皮层,感觉不到疼痛。
【小问5详解】
该反射是先天就有的,没有大脑皮层参与的,属于非条件反射,中枢在脊髓。
19. 下图为人体血糖、体温和水盐调节的部分过程示意图。据图回答以下问题:
(1)途径①的激素A是________,支配胰岛B细胞分泌激素A的神经属于________(填“交感神经”或“副交感神经”)。人体中能促进激素A释放的信号有________________(答出两种)。
(2)如果途径②属于体温调节中的部分过程,则图中产生并释放激素B的调节方式是_______,激素C作用的靶器官是________。
(3)途径③属于________平衡调节,激素D的名称是________ ,能引起该激素分泌增加的因素有________________________________________(答出两点)。
(4)据图分析可知,神经调节与体液调节的关系是______________________。
【答案】(1) ①. 胰岛素 ②. 副交感神经 ③. 血糖升高、神经递质、胰高血糖素
(2) ①. 神经调节 ②. 甲状腺
(3) ①. 水盐(或渗透压) ②. 抗利尿激素 ③. 饮水不足或吃的食物过咸
(4)内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节
【解析】
【分析】下丘脑合成促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺分泌甲状腺激素,当甲状腺激素分泌增加,通过负反馈抑制下丘脑和垂体的分泌。垂体:接受下丘脑分泌的激素的调节,从而分泌促甲状腺激素、促性腺激素、促肾上腺皮质激素等,分别调节内分泌腺的分泌活动。分泌生长激素,调节生长发育。
【小问1详解】
激素A是胰岛B细胞产生的,是胰岛素;副交感神经支配胰岛B细胞,交感神经支配胰岛A细胞;胰岛素的分泌受神经调节,神经递质可促进胰岛素的释放,胰岛素的分泌直接受血糖影响,血糖浓度高可促进激素A释放,胰岛素的分泌也受胰高血糖素的影响。
【小问2详解】
若为体温调节过程,激素B是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,此时下丘脑是效应器,激素B的产生是神经调节;激素C是垂体分泌的促甲状腺激素,作用的靶器官是甲状腺。
【小问3详解】
途径③是下丘脑相关区域兴奋后引起了垂体释放激素D抗利尿激素的过程,属于水盐平衡的调节;饮水不足或吃的食物过咸会导致血浆渗透压升高,下丘脑渗透压感受器感受到兴奋后,进一步会导致激素D抗利尿激素的增多。
【小问4详解】
图中激素A分泌时可受神经调节,此时胰岛B细胞是效应器,途径②中下丘脑、途径③中垂体都可看作效应器,故内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看作是神经调节的一个环节。
20. 研究发现:当血糖浓度降低时,下丘脑支配的交感神经兴奋性增强,神经末梢释放去甲肾上腺素(NA),如图Ⅰ是去甲肾上腺素合成与分泌的过程。妊娠糖尿病对母亲和胎儿的巨大危害已引起人们的高度重视,图Ⅱ为孕妇体内血糖调节部分示意图。
(1)胰岛素由_______细胞合成分泌,通过_______运输作用于靶细胞从而调节血糖平衡。与神经调节相比,这种调节方式作用时间_______。
(2)由图Ⅰ可知,酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所有_______;当兴奋传至突触小体时,Ca2⁺的作用为_______。
(3)某疾病与NA的减少有关,某种药物能通过与NA载体结合而治疗该疾病,其机理为_______。
(4)空腹血糖是糖尿病筛查和诊断的重要指标之一,人体空腹时血糖的重要来源有_______。图Ⅱ中通过下丘脑-垂体-器官甲分层调控的意义是可以_______,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体稳态。据图Ⅱ分析孕妇出现妊娠糖尿病的原因是_______。
(5)基因测序提示在某Ⅱ型糖尿病患者的胰岛B细胞中HDAC基因呈低甲基化,导致HDAC基因过量表达而积累大量HDAC蛋白,进而引起胰岛B细胞对葡萄糖刺激的敏感度降低。据此请至少写出两种治疗Ⅱ型糖尿病的新疗法________。
【答案】(1) ①. 胰岛 B ②. 体液(血液) ③. 更长
(2) ①. 细胞质基质和突触小泡 ②. Ca2+进入突触小体内,促进突触小泡移至突触前膜并与突触前膜融合
(3)抑制 NA 载体对 NA 的回收,使突触间隙中的 NA 含量升高
(4) ①. 肝糖原分解;非糖物质转化为糖 ②. 可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态 ③. 雌激素水平升高使胰岛素生理效应下降导致血糖浓度升高
(5)抑制 HDAC 基因表达;促进 HDAC 基因甲基化;敲除 HDAC 基因
【解析】
【分析】糖尿病分为两种类型:1型糖尿病和2型糖尿病,1型糖尿病主要病因是胰岛B细胞受损,胰岛素分泌不足;2型糖尿病主要病因是胰岛素不能与靶细胞上的受体结合,从而使胰岛素失去作用。
【小问1详解】
胰岛素是由胰岛 B 细胞合成并分泌的。 胰岛素通过体液(主要是血液)运输,作用于靶细胞(如肝脏细胞、肌肉细胞等)。与神经调节(作用时间短、迅速)相比,体液调节(激素调节)的作用时间更长。
【小问2详解】
分析题图Ⅰ,酪氨酸转变为去甲肾上腺素的场所为细胞质基质和突触小泡。当兴奋传至突触小体时,Ca2+进入突触小体内,促进突触小泡移至突触前膜并与突触前膜融合。
【小问3详解】
结合题图Ⅰ分析,该药物的治疗机理为:抑制 NA 载体对 NA 的回收,使突触间隙中的 NA 含量升高。
【小问4详解】
空腹血糖是糖尿病筛查和诊断的重要指标之一,人体空腹时血糖的重要来源有肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖。图Ⅱ中通过下丘脑-垂体-器官甲分层调控的意义是可以放大激素的调节效应(少量下丘脑激素→促进垂体分泌更多激素→促进靶器官分泌更多激素);同时形成多级反馈调节,更利于精细调控激素水平,维持机体稳态。图Ⅱ的器官甲能分泌雌激素,则器官甲为雌性动物的卵巢。分析题图Ⅱ可知,雌激素会使胰岛素的生理效应下降,胰岛素能降血糖,孕妇雌激素水平高,因此孕妇雌激素水平升高使胰岛素生理效应下降导致血糖浓度升高,导致孕妇出现妊娠糖尿病。
【小问5详解】
由于Ⅱ型糖尿病的主要病因是胰岛素不能与靶细胞上的受体结合,推测胰岛B细胞中HDAC基因呈低甲基化,导致HDAC基因过量表达而积累大量HDAC蛋白,会使胰岛素与靶细胞上的受体结合受阻,进而引起胰岛B细胞对葡萄糖刺激的敏感度下降。根据研究结果,Ⅱ型糖尿病是由于HDAC基因低甲基化而过量表达所致,因此可以开发抑制HDAC基因表达的药物、开发促进HDAC基因甲基化的药物或敲除 HDAC 基因,来治疗Ⅱ型糖尿病。
21. 回答下列关于神经调节的相关问题:
(1)下图甲是反射弧的基本结构示意图,图乙是神经纤维的局部放大图。
①图甲中的反射弧由_____种神经元构成,该反射弧_____(填“是”或“不是”)完成望梅止渴的反射弧,理由是_____。
②图乙中的A、B、C中属于兴奋区的是_____,该区的膜电位特点是_____,理论上神经纤维内兴奋传导的方向是_____。
(2)下图所示为神经递质多巴胺的释放和转运机理,a为细胞膜上的结构。研究表明,毒品可卡因能干扰多巴胺的转运并导致体内T细胞数量下降。据图可知,多巴胺可引起突触后神经元_____(填“兴奋”或“抑制”),理由是_____。毒品可卡因可使人持续保持兴奋状态的原理是_____。
【答案】(1) ①. 3 ②. 不是 ③. 望梅止渴属于条件反射,需要大脑皮层参与才能发生 ④. B ⑤. 外负内正 ⑥. 从B区域向A和C传导(或B→A和B→C)
(2) ①. 兴奋 ②. 多巴胺引起突触后膜处发生了钠离子内流 ③. 阻止了多巴胺运回突触前膜,使多巴胺持续在突触后膜处发挥作用
【解析】
【分析】1、甲图为反射弧,图中①感受器、②效应器、③突触;反射弧中感受器可以感受刺激产生兴奋,将兴奋由传入神经传至神经中枢,神经中枢对兴奋做出分析与综合,经过传出神经传至效应器,效应器做出应答反应;③突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,兴奋传至突触小体时,突触前膜释放神经递质,由电信号转化为化学信号,递质作用于突触后膜上的特异性受体,引起突触后神经元电位发生改变,进而化学信号转变为电信号,且兴奋在突触传递时为单向传递。
2、乙图为神经纤维局部放大的示意图,图中B区域处于兴奋状态,钠离子内流,膜电位表现为动作电位,即外负内正,而A、C区域处于静息状态,钾离子外流,膜电位为静息电位,即外正内负;在神经纤维上兴奋可以双向传导,即兴奋会由B向A传导,同时也会由B向C传导。
【小问1详解】
由题图分析可知,甲图为反射弧,图中①感受器、②效应器、③突触,甲中的反射弧是由3种神经元构成的,包括传入神经元、传出神经元和中间神经元;望梅止渴属于条件反射,需要大脑皮层参与才能发生,图甲为非条件反射(脊髓参与),所以该反射弧不能完成望梅止渴这种条件反射。②据图分析,乙图为神经纤维局部放大的示意图,图中B区域处于兴奋状态,钠离子内流,膜电位表现为动作电位,即外负内正,而A、C区域处于静息状态,钾离子外流,膜电位为静息电位,即外正内负;在神经纤维上兴奋可以双向传导,即兴奋会由B向A传导,同时也会由B向C传导。
【小问2详解】
由题图分析可知,a为钠离子通道蛋白,多巴胺为神经递质,是由突触小泡包裹着,向突触前膜移动,并与突触前膜融合,释放出多巴胺,与突触后膜受体结合,打开突触后膜上的钠离子通道,使钠离子内流,引起突触后神经元兴奋;结合后的多巴胺会通过相应的运载体,被突触前膜回收,而可卡因会阻止多巴胺运回突触前膜,使多巴胺一直在突触后膜处发挥作用,故毒品可卡因可使人持续保持兴奋状态。
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