高考生物五年真题汇编17——动物生命活动的调节(3)
一、单选题
1.(2020·新高考I)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转,使位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞,最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是( )
A.静息状态时纤毛膜外的K+浓度低于膜内
B.纤毛膜上的K+内流过程不消耗ATP
C.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导
D.听觉的产生过程不属于反射
【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由题意“位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋”,说明静息状态时纤毛膜外的K+浓度高于膜内,A错误;
B、由分析可知,纤毛膜上的K+内流过程为协助扩散,不消耗ATP,B正确;
C、兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导,C正确;
D、由题干信息可知,兴奋最终到达大脑皮层产生听觉,没有相应的效应器,反射弧不完整,故不属于反射,D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)动作电位和静息电位:
①静息电位
a.概念:未兴奋区的电位。
b.特点:内负外正。
c.产生原因:由K+外流引起。
②动作电位
a.概念:兴奋区的电位。
b.特点:内正外负。
c.产生原因:由Na+内流引起。
(2)兴奋产生的两点提醒:
①神经纤维上兴奋的产生主要是Na+内流的结果,Na+的内流需要膜载体(离子通道),同时从高浓度到低浓度,故属于协助扩散;同理,神经纤维上静息电位的产生过程中K+的外流也属于协助扩散。
②在恢复静息电位时,Na+的外流是由低浓度到高浓度,属于主动运输,既需要载体蛋白协助,又需要消耗能量。
(3)反射:在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
①反射必须有完整的反射弧参与,若反射弧结构不完整,刺激传出神经或效应器,都可使效应器产生反应,但都不属于反射。②反射的进行需要接受适宜强度的刺激,刺激过强或过弱,都将导致反射活动无法进行。
2.(2020·新高考I)碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度,钠-碘同向转运体借助Na+的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是( )
A.长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少
B.用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使其摄碘能力减弱
C.抑制甲状腺过氧化物酶的活性,可使甲状腺激素合成增加
D.使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加
【答案】B
【知识点】动物激素的调节;主动运输
【解析】【解答】A、碘是合成甲状腺激素的原料,长期缺碘可导致机体甲状腺激素分泌减少,从而促甲状腺激素的分泌会增加,A错误;
B、用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使钠-钾泵的运输功能降低,从而摄取碘的能力减弱,B正确;
C、抑制甲状腺过氧化物酶的活性,碘不能被活化,可使甲状腺激素的合成减少,C错误;
D、使用促甲状腺激素受体阻断剂,可阻断促甲状腺激素对甲状腺的作用,从而使甲状腺激素分泌量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、甲状腺激素分泌的分级调节主要受下丘脑控制,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,运输到垂体后,促使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。可见,甲状腺激素的分级调节,也存在着反馈调节机制。
2、钠-钾泵(也称钠钾转运体),为蛋白质分子,进行Na+和K+之间的交换。每消耗一个ATP分子,逆浓度梯度泵出三个Na+和泵入两个K+,保持膜内高钾、膜外高钠的不均匀离子分布。
3.(2020·江苏)下图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是( )
A.①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B.①处产生的兴奋可传导到②和④处,且电位大小相等
C.通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D.细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经纤维上兴奋的产生需要足够强度的刺激,A正确;
B、①处产生的兴奋可以传到②④处,由于不知③突触处产生的神经递质是兴奋性递质还是抑制性递质,故电位大小不一定相等,B错误;
C、兴奋在突触处传递是单向的,因此兴奋只能从细胞a传到细胞b,C错误;
D、细胞外液的变化可能影响钠离子的内流和神经递质的活性或扩散,故会影响①处兴奋的产生,也会影响③处兴奋的传递,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图可知,图中涉及到的神经元有a、b两个,其中①②④为刺激部位,③是突触。
4.(2020·江苏)天冬氨酸是一种兴奋性递质,下列叙述错误的是( )
A.天冬氨酸分子由C,H,O,N,S五种元素组成
B.天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基
C.作为递质的天冬氨酸可贮存在突触囊泡内,并能批量释放至突触间隙
D.作为递质的天冬氨酸作用于突触后膜,可增大细胞膜对Na+的通透性
【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、天冬氨酸只含有C、H、O、N四种元素,A错误;
B、氨基酸分子既含有氨基也含有羧基,B正确;
C、天冬氨酸作为神经递质,存在于突触囊泡内,当兴奋传导到突触小体时,可以批量释放到突触间隙,C正确;
D、天冬氨酸是一种兴奋性递质,可以与突触后膜上的受体相结合,引起突触后膜对Na+的通透性增大,使Na+内流,产生兴奋,D正确。
故答案为:A。
【分析】天冬氨酸是一种兴奋性递质,可以与突触后膜上的受体相结合,引起突触后神经元产生兴奋。
5.(2020·全国Ⅰ)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验,下列叙述错误的是( )
A.切除小鼠垂体,会导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减少
B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,其耗氧量会增加
C.给成年小鼠注射甲状腺激素后,其神经系统的兴奋性会增强
D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常
【答案】D
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、若切除垂体,则垂体分泌的促甲状腺激素减少,会导致甲状腺激素分泌不足,产热减少,A正确;
B、给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,该提取液中含有促甲状腺激素,可以促进甲状腺激素的分泌,故小鼠的耗氧量会增加,B正确;
C、甲状腺激素可以促进神经系统的发育,故给成年小鼠注射甲状腺激素后,神经系统的兴奋性会增加,C正确;
D、促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体,故切除垂体后,注射促甲状腺激素释放激素不能让代谢恢复正常,D错误。
故答案为:D。
【分析】甲状腺激素的分级调节:下丘脑→垂体→甲状腺,下丘脑分泌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。
6.(2020·浙江选考)下列关于膝反射的反射弧的叙述,正确的是( )
A.感觉神经元的胞体位于脊髓中
B.传出神经末梢可支配骨骼肌细胞和内分泌腺
C.运动神经元的树突可受其他神经元轴突末梢的支配
D.反射中枢由中间神经元和运动神经元之间的突触组成
【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、感觉神经元的细胞体位于脊神经节中,A错误;
B、在膝反射弧中,传出神经末梢可支配股四头肌,B错误;
C、运动神经元的树突可受其他神经元轴突末梢的支配,两者之间可以形成突触,C正确;
D、膝反射弧是二元反射弧,没有中间神经元,它的神经中枢在脊髓,D错误。
故答案为:C。
【分析】反射弧由五部分组成:感受器、传入神经(感觉神经)、神经中枢、传出神经(运动神经)和效应器。膝反射的反射弧是只有一个感觉神经元和一个运动神经元组成的二元反射弧,效应器为传出神经末梢及其所支配的股四头肌。
7.(2020·浙江选考)下列关于下丘脑与垂体及其分泌激素的叙述,正确的是( )
A.下丘脑的有些神经细胞能分泌激素
B.腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质和脂肪的合成
C.促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺
D.促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多
【答案】A
【知识点】动物激素的调节;激素调节的特点
【解析】【解答】A、下丘脑的有些神经细胞能分泌多种下丘脑调节激素,如促甲状腺激素释放激素,A正确;
B、腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质合成和脂肪的分解,B错误;
C、促甲状腺激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺,C错误;
D、促甲状腺激素含量减少会使甲状腺激素分泌减少,D错误。
故答案为:A。
【分析】垂体由腺垂体和神经垂体两部分组成,它不仅有重要的独立作用,而且还分泌几种激素分别支配性腺、肾上腺皮质和甲状腺的活动;垂体活动又受下丘脑的调节,下丘脑通过对垂体活动的调节来影响其他内分泌腺的活动。
8.(2019·浙江会考)某同学制备了蛙坐骨神经一腓肠肌标本,如下图。刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩。下列叙述正确的是( )
A.坐骨神经是结缔组织包围许多传入神经纤维而成的
B.神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞
C.刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩属于反射
D.若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,则指针发生偏转
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、由题目可知,刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩 ,所以坐骨神经应该是传入神经,腓肠肌为效应器,A不符合题意
B、坐骨神经是传入神经,腓肠肌为效应器,所以二者均可以兴奋,B符合题意
C、反射的条件需要刺激和完整的反射弧,该图不符合完整的反射弧,C不符合题意
D、由于静息状态下,膜外电位均为正电位,所以不会偏转,D不符合题意
故答案为:B
【分析】1、反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果感受器、传入神经或神经中枢受损,机体既没有感觉,也不能产生反射活动;如果传出神经或效应器受损,机体可产生感觉,但仍不能产生反射活动。
2、刺激传出神经,效应器作出应答,这不是反射活动,因为没有经过完整的反射弧。
3、传入神经的判断方法
①有神经节的为传入神经。
②灰质在横切面上呈“H”形,一侧灰质前部扩大,称为前角,后部狭细,称为后角,与前角相连的为传出神经,与后角相连的为传入神经。
9.(2019·浙江会考)下列关于人体激素的叙述,正确的是( )
A.甲状腺激素抑制婴儿大脑发育
B.垂体细胞存在促甲状腺激素的受体
C.雌激素促进卵子成熟和卵泡生长
D.生长激素抑制脂肪分解
【答案】C
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素促进大脑的发育,A不符合题意
B、垂体细胞释放促甲状腺激素,所以其本身不含该激素的受体,B不符合题意
C、雌激素可以促进生殖细胞和生殖器官的发育,C符合题意
D、生长激素的作用不包括抑制脂肪分解,D不符合题意
故答案为:C
【分析】常见激素的生理作用激素名称促甲状腺激素释放激素促性腺激素释放激素促甲状腺激素促性腺激素甲状腺激素生长激素肾上腺素胸腺激素催乳素醛固酮抗利尿激素胰岛素胰高血糖素性激素雌激素孕激素10.(2019·海南)下列与反射弧有关的叙述。错误的是( )
A.效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩
B.效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成
C.突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体
D.同一反射弧中感受器的兴奋与效应器的反应同时发生
【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程;突触的结构
【解析】【解答】A.效应器包括运动神经末梢及其所支配的肌肉或者腺体,故其活动包括腺体分泌和肌肉收缩,A项不合题意;
B.反射活动的完成依赖于完整的反射弧结构,效应器是组成反射弧的重要结构,故效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成,B项不合题意;
C.突触后膜上存在着某些特异性受体,可以同神经递质结合并引起下一个神经元兴奋或者抑制,C项不合题意;
D.兴奋的传递需要一定的时间,故感受器的兴奋与效应器的反应不能同时发生,D项符合题意。
故答案为:D
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号传导,速度较快,在两个神经元之间的传递需要有电信号→化学信号→电信号的转换,速度较慢,反射弧至少包括两个神经元,所以兴奋从感受器传递到效应器并做出反应需要一定的时间。
11.(2019·海南)下列有关人体神经调节、体液调节和免疫调节的叙述,错误的是( )
A.免疫系统可对癌变细胞进行监控和清除
B.在神经调节中反射弧是完成反射活动的结构基础
C.神经细胞、内分泌细胞和免疫细胞均可释放化学物质
D.幼年时缺乏甲状腺激素不会影响神经系统的发育
【答案】D
【知识点】反射的过程;动物激素的调节;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A.免疫系统具有监控和清除的功能,能将身体中的癌细胞及时的发现并杀死,A项不合题意;
B.反射弧是完成反射活动的结构基础,B项不合题意;
C.神经细胞可以释放神经递质,内分泌细胞可以分泌激素等,免疫细胞可以分泌抗体,故三者都可以释放化学物质,C项不合题意;
D.甲状腺激素影响神经系统的发育和兴奋性,故幼年时缺乏甲状腺激素会影响神经系统的发育,D项符合题意。
故答案为:D
【分析】反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,反射的完成依赖于反射弧的完整性。
12.(2019·浙江选考)下列关于人体反射活动的叙述,错误的是( )
A.反射活动具有规律性
B.膝反射的效应器是伸肌中的肌梭
C.神经元受到适宜刺激后会产生神经冲动
D.反射活动一定需要中枢神经系统的参与
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程
【解析】【解答】反射是指生物体内通过神经系统对外界或内部刺激作出的规律性应答,故反射活动具有规律性,A不符合题意;膝反射的感受器是伸肌中的肌梭,效应器是伸肌,B符合题意;神经元受到适宜的刺激后,能够形成动作电位便会产生神经冲动,C不符合题意;反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,故反射活动一定需要中枢神经系统的参与,D不符合题意。故答案为:B
【分析】易错点分析:效应器是由传出神经末梢和它控制的肌肉或腺体组成,接受传出神经传来的神经冲动,引起肌肉或腺体活动。
13.(2019·江苏)如图为突触传递示意图,下列叙述错误的是( )
A.①和③都是神经元细胞膜的一部分
B.②进入突触间隙需消耗能量
C.②发挥作用后被快速清除
D.②与④结合使③的膜电位呈外负内正
【答案】D
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、突触是神经元之间的传递信息的结构,所以突触前膜和突触后膜都是神经元的一部分,A不符合题意
B、神经递质的释放属于运输方式里面的胞吐,需要能量供应,B不符合题意
C、神经递质起作用后,立刻被灭活或者是分解回收,C不符合题意
D、②为神经递质,而神经递质有两种,抑制性神经递质和兴奋性神经递质,而兴奋性神经递质使突触后膜的膜电位呈外负内正,但抑制性神经递质不改变膜电位的正负,D符合题意
故答案为:D
【分析】兴奋在神经元之间的传递——突触
(1)突触的结构:
(2)兴奋在神经元之间的传递
a、神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜(释放递质)→突触间隙→突触后膜。
b、神经递质的种类:乙酰胆碱、多巴胺等。
c、神经递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备。
d、受体的化学本质为糖蛋白。
e、神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。
f、传递特点:单向性,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,引起下一个神经元的兴奋或抑制。
g、在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经元之间的传递速度慢。
14.(2019·北京)为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响,研究者将实验动物分为运动组和对照组,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳)。数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1. 5倍,靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出( )
A.有氧运动不利于海马脑区的发育
B.规律且适量的运动促进学习记忆
C.有氧运动会减少神经元间的联系
D.不运动利于海马脑区神经元兴奋
【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、根据实验结果运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍可知有氧运动有利于海马区的发育,A不符合题意;
B、根据实验结果运动组靠学习记忆找到特定目标的时间比对照组缩短了越40%,说明规律且适量的运动促进学习记忆,B符合题意;
C、根据实验结果运动组海马脑区发育水平提高,学习记忆能力提升,应该是增加了神经元间的联系,C不符合题意;
D、运动有利于海马脑区神经元兴奋,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】学习和记忆
1.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。
2.短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层中的一个形状像海马的脑区有关。
3.长期记忆可能与新突触的建立有关。
15.(2019·全国Ⅰ卷)动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏。下列相关叙述错误的是( )
A.兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的
B.惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器
C.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动
D.肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢
【答案】D
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、在神经纤维上兴奋是以电信号(局部电流)的形式传导,不符合题意;
B、惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器,不符合题意;
C、由题可知,神经系统可通过传出神经直接作用于心脏、也可通过肾上腺分泌肾上腺素间接调节心脏活动,不符合题意;
D、肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率加快、心率加快,符合题意
故答案为:D
【分析】主要考查生命活动的调节。兴奋是在神经纤维上以电信号的形式传导,在神经元之间以电信号—化学信号—电信号的形式传递;惊吓可以是我们看到的物象,可以是听到的声音,或者是摸到的东西,所以惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器;兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏,体现了神经系统可以直接调节也可以通过内分泌间接调节心脏活动;肾上腺素是由人体分泌出的一种激素。当人经历某些刺激(例如兴奋,恐惧,紧张等)分泌出这种化学物质,能让人呼吸加快(提供大量氧气),心跳与血液流动加速,瞳孔放大,为身体活动提供更多能量,使反应更加快速。
16.(2018·海南)给实验兔注射一定量甲状腺激素后,可引起的生物学效应是( )
A.糖的分解代谢降低 B.碘的需要量增加
C.饥饿感增强 D.TSH 分泌增加
【答案】C
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性,加速体内物质的氧化分解。因此给实验兔注射一定量甲状腺激素后,会导致糖的分解代谢加快,A不符合题意;
B、甲状腺激素的分泌调节存在反馈调节,注射一定量甲状腺激素后,机体自身合成甲状腺激素含量减少,而碘是合成甲状腺激素的必须元素,因此碘的需要量减少,B不符合题意;
C、甲状腺激素能加速体内物质的氧化分解,会让机体饥饿感增强,C符合题意;
D、甲状腺激素的分泌受TSH的直接调控,当机体甲状腺激素含量增加时,会抑制TSH的分泌,因此TSH 分泌减少,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】(1)甲状腺的活动要受到垂体和下丘脑的调节。
(2)下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素,垂体能通过合成和分泌促甲状腺激素来影响甲状腺的活动,但体内甲状腺激素含量的多少可以反过来抑制或促进下丘脑和垂体的活动。具体的调节过程如图:
17.(2018·江苏)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是( )
A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量
C.cd段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、神经纤维形成静息电位的主要原因钾离子通道打开,钾离子外流,A不符合题意;
B、bc段动作电位产生的主要原因是细胞膜上的钠离子通道开放,Na+内流造成的,属于协助扩散,不消耗能量,B不符合题意;
C、cd段是动作电位恢复到静息电位的过程,该过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C符合题意;
D、在一定范围内,动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大,而刺激强度较小时是不能产生动作电位的,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】膜电位示意图:
分析题图,a点之前为静息电位,由钾离子外流所致,此时钠离子高于膜内,钾离子低于膜内;a-c段为钠离子内流所致,c-e段为钾离子外流所致。
18.(2018·天津)下列关于人体神经调节的叙述,正确的是( )
A.结构基础是反射弧 B.不受激素影响
C.不存在信息传递 D.能直接消灭入侵病原体
【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、神经系统的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成,A符合题意;
B、内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,如幼年时期甲状腺激素分泌不足,就会影响脑的发育,成年时,甲状腺激素分泌不足,会使神经系统的兴奋性降低,B不符合题意;
C、神经递质可以与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,说明神经调节过程中存在信息传递,C不符合题意;
D、神经系统感觉到病原体的存在一般是在有了病理反应以后,在病毒或病菌刚侵入人体的时候,靠反射并不能对其作出反应,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】解答本题的关键是需要掌握神经调节的结构基础、过程及神经调节与体液调节的关系, 神经调节的结构基础是反射弧,神经调节与体液调节相互影响,神经调节过程中产生的神经递质类似于激素,也能起到信息传递的作用。
19.(2018·全国Ⅲ卷)神经细胞处于静息状态时,细胞内外K+和Na+的分布特征是( )。
A.细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内
B.细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内
C.细胞外K+浓度高于细胞内,Na+相反
D.细胞外K+浓度低于细胞内,Na+相反
【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低。即使神经细胞处于静息状态时,细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,但细胞外K+浓度仍旧低于细胞内,Na+相反。
故答案为:D。
【分析】本题考查了神经细胞膜两侧的K+和Na+的分布特征。静息电位是由K+外流引起。而动作电位是由Na+内流引起。
20.(2018·全国Ⅱ卷)下列有关人体内激素的叙述,正确的是( )
A.运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合物
B.饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的催化活性
C.进食后,胰岛素水平升高,既可加速糖原合成,也可作为细胞的结构组分
D.青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进机体发育
【答案】D
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、肾上腺素是氨基酸衍生物能增强心脏活动,使动脉收缩、血压升高。对物质代谢的作用在于能促进肝糖原分解,使血糖升高但不属于高能化合物,A不符合题意;
B、激素的作用是调节作用不具有催化活性,B不符合题意;
C、胰岛素不能作为细胞的结构组分,C不符合题意;
D、性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合形成激素-受体复合物然后作用于染色体影响DNA转录活动导致新的或增加已有的蛋白质的生物合成,从而调控细胞的代谢、生长或分化,促进机体发育,D符合题意。
故答案为:D
【分析】肾上腺素是氨基酸衍生物能增强心脏活动,使动脉收缩、血压升高。对物质代谢的作用在于能促进肝糖原分解,使血糖升高。胰岛素促进血糖合成糖原,抑制非糖物质转化为葡萄糖,从而降低血糖浓度。留体激素都需要与特定的受体蛋白结合,形成激素-受体复合物再发挥作用。
21.(2018·浙江选考)下列关于人体膝反射的叙述,错误的是( )
A.若脊髓受损,刺激传出神经后伸肌也会收缩
B.刺激传入神经元.抑制性中间神经元不会兴奋
C.膝反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中
D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射
【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若脊髓受损,刺激传出神经产生的兴奋仍可传递到伸肌,引起伸肌收缩,A不符合题意;
B、刺激传入神经元,产生的兴奋可传递到抑制性中间神经元,进而引起抑制性中间神经元的兴奋,B符合题意;
C、膝反射的反射弧由两个神经元组成,其中传出神经元的胞体位于脊髓中,C不符合题意;
D、肌梭是一种感受肌肉长度变化或牵拉刺激的特殊的梭形感受装置,若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后,产生的兴奋也能沿着传入神经、神经中枢、传出神经传到效应器,进而引发膝反射,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】兴奋性神经元和抑制性神经元的不同在于轴突末端释放的递质不同。兴奋性神经元释放兴奋性递质,抑制性神经元释放抑制性递质。
22.(2018·浙江选考)人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述,正确的是( )
A.一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B.一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C.头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列即口部在上眼部在下
D.分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的小
【答案】A
【知识点】神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部,A符合题意;
B、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不符合题意;
C、头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列,即眼部在上口部在下,不是倒置的,C不符合题意;
D、分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的大,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】(1)大脑皮层中央前回(第一运动区)控制躯体的运动 ①倒置关系:皮层代表区的位置与躯体各部分的关系呈是倒置的; ②交叉控制:中央前回左边控制右侧躯体运动,中央前回右边控制左侧躯体运动; ③皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关。 ( 2 )人的语言功能与大脑皮层的言语区有关 ①运动性语言中枢:S区。受损伤,患运动性失语症 ②听觉性语言中枢:H区。受损伤,患听觉性失语症 ③视觉性语言中枢:V区。阅读文字 ④书写性语言中枢:W区。书写文字 头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列.
23.(2018·浙江选考)下列关于人体内性激素的叙述,错误的是( )
A.睾酮促进卵细胞的发生
B.雌激素促进女性皮下脂肪的积聚
C.雌激素增强输卵管和子宫的活动
D.雄激素促进男性附属生殖器官的生长
【答案】A
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、睾酮是雄性激素,其生理作用是促进雄性生殖系统的发育和精子的形成,激发并维持雄性的第二性征,卵细胞的发生是雌激素促进的,故A符合题意;
B、雌激素能激发并维持雌性的第二性征,女性皮下脂肪组织的积聚是其第二性征的表现,故B不符合题意;
C、雌激素能促进雌性生殖系统的发育,输卵管和子宫的活动即为雌性生殖系统发育的表现,故C不符合题意;
D、男性附属生殖器官的生长不是雄激素作用的结果,而是由雌激素促进的,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】雌激素的生理作用是促进雌性生殖系统的发育和卵细胞的生成,激发并维持雌性的第二性征和正常的性周期,同时在男性体内少量的雌激素能促进男性附属生殖器官的生长。
二、综合题
24.(2020·天津)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;减少
(2)降低;丙
(3)负反馈;控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流
(4)C;D
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(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,故答案为:CD。
【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。
25.(2020·全国Ⅲ)给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到制激,产生的兴奋沿着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催产素,进而促进乳腺排乳。回答下列问题:
(1)在完成一个反射的过程中,一个神经元和另个神经元之间的信息传递是通过 这一结构来完成的。
(2)上述排乳调节过程中,存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内,这两种调节方式之间的关系是 。
(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等,组成乳糖的2种单糖是 。牛奶中含有人体所需的必需氨基酸,必需氨基酸是指 。
【答案】(1)突触
(2)有些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节;内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
(3)葡萄糖和半乳糖;人体细胞自身不能合成,必须从食物中获取的氨基酸
【知识点】氨基酸的种类;糖类的种类及其分布和功能;神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1)兴奋在神经元之间需要通过突触(突触前膜、突触后膜和突触间隙)这个结构传递信息。(2)神经调节和体液调节之间的关系是:一方面,大多数内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的控制,体液调节可以看成是神经调节的一个环节;另一方面,内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。(3)组成乳糖的单糖是葡萄糖和半乳糖;必需氨基酸是指人体细胞不能合成的,必须从外界环境中直接获取的氨基酸。
【分析】1、兴奋在神经元之间的传递需要突触结构,突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙构成。
2、神经调节和体液调节共同协调、相辅相成,但神经调节占主导地位。
两种调节方式的特点:神经调节的特点是以反射的形式来实现的,反射的结构基础是反射弧,反应迅速;体液调节的特点主要是激素随着血液循环送到全身各处而发挥调节作用,反应较缓慢。
神经调节与体液调节之间的关系:一方面大多数内分泌腺直接或间接地受到中枢神经系统的调节;另一方面内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
3、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
必需氨基酸:指人体(或其它脊椎动物)不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给,这些氨基酸称为必需氨基酸。
非必需氨基酸:人体能够合成的氨基酸。
4、乳糖是动物特有的二糖,由葡萄糖和半乳糖合成。
26.(2020·全国Ⅰ)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称 突触 高尔基体 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜
功能 ( 2 ) ( 3 ) 控制物质进出细胞 作为能量转换的场所
膜的主要成分 ( 4 )
功能举例 在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递 参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程 参与K+从土壤进入植物根细胞的过程 ( 5 )
【答案】细胞膜;参与信息传递;对蛋白质进行加工修饰;脂质和蛋白质;叶肉细胞进行光合作用时,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能;其它细胞器及分离方法;突触的结构;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】(1)K+进入植物根细胞的过程为主动运输,体现了细胞膜控制物质进出的功能。
(2)兴奋在神经元之间是通过突触传递的,当兴奋传递到突触小体时,突触前膜释放神经递质进入突触间隙,与突触后膜上的受体结合,使突触后膜发生兴奋或抑制,该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。
(3)由分析可知,在分泌蛋白的合成和分泌过程中,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后,“出芽”形成囊泡,最终将蛋白质分泌到细胞外。
(4)由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
(5)类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶,是绿色植物进行光反应的场所,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上。
【分析】1、突触的结构:突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触前膜释放神经递质进入突触间隙,与突触后膜上的受体结合,使突触后膜发生兴奋或抑制,完成神经元之间信号的转化。
2、叶绿体的类囊体膜上进行光合作用的光反应阶段,该阶段可以将光能转化为ATP中活跃的化学能。
27.(2019·天津)人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。
(1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过 (神经/体液/神经-体液)调节促进甲状腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。
(2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。
①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心脏组织因二倍体细胞比例 ,再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平 。由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,导致心脏细胞不受 调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状腺激素水平正常,心脏组织中二倍体细胞数目却大幅增加,由此证明甲状腺激素 正常小鼠心脏组织再生能力。
③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组,分别饲养在不同水箱中,A组作为对照,B组加入甲状腺激素。若 组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响一致。
【答案】(1)神经-体液
(2)低;高;甲状腺激素;抑制;B
【知识点】激素调节的特点;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)哺乳动物受到寒冷刺激时,冷觉感受器会兴奋,兴奋经反射弧传至效应器,如汗腺、皮肤血管、立毛肌、骨骼肌、肾上腺、下丘脑内分泌细胞等,该过程涉及神经调节。下丘脑内分泌细胞作为效应器能分泌促甲状腺激素释放激素会作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素会作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌,增加产热,该过程涉及体液调节。故受到寒冷刺激后促进甲状腺激素分泌的调节属于神经-体液调节。
(2)①据图可知,恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,因为活跃分裂的动物细胞多为二倍体细胞,故恒温动物再生能力较差;又因为恒温动物体内甲状腺激素水平偏高,故推测甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②由于转基因小鼠心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,虽然甲状腺激素含量虽然正常,甲状腺激素无法作用于心脏细胞,导致心脏细胞不再受甲状腺激素调节,但是其心脏中二倍体细胞数目会出现大幅增加,故说明甲状腺激素能抑制正常小鼠心脏组织的再生能力。
③利用斑马鱼做实验时,A组无甲状腺激素,B组有甲状腺激素,若甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力影响与对恒温动物小鼠的影响一致,即会抑制心脏组织的再生能力,则B组斑马鱼心脏受损后的再生能力会比对照组弱。
故答案为: (1) 神经-体液 ;(2)低 高 甲状腺激素 抑制 B
【分析】主要考查体温调节和甲状腺激素的调节。寒冷条件下的体温调节的中枢在下丘脑;通过神经-体液调节的方式进行,以神经调节为主。当人处于寒冷环境中,冷觉感受器会兴奋,通过传入神经将兴奋传至神经中枢下丘脑,经下丘脑的分析综合后,经传出神经引起汗腺分泌减少,皮肤血管收缩,血流量减少等,减少散热;另外引起立毛肌收缩,骨骼肌战栗,甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加,增加产热,维持体温稳定。由图可知,变温动物心脏中二倍体细胞比例较高,甲状腺激素水平较低;恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,甲状腺激素水平偏高。
28.(2019·全国Ⅱ卷) 环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质,对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。
(1)通常,机体内性激素在血液中的浓度 ,与靶细胞受体结合并起作用后会 。
(2)与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中 。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有 (答出4点即可)。
【答案】(1)很低;灭活
(2)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
(3)激素等是通过体液运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛
【知识点】减数分裂概述与基本过程;激素调节的特点
【解析】【解答】(1)激素具有微量、高效的特点,所以通常机体内性激素在血液中的浓度很低,通过体液运输至靶细胞,激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。
(2)与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中染色体复制一次,而细胞连续分裂两次。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有:①通过体液运输;②作用时间比较长;③反应速度较缓慢;④作用范围较广泛。
故答案为:(1)很低 灭活 (2)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次。(3)①通过体液运输;②作用时间比较长;③反应速度较缓慢;④作用范围较广泛。
【分析】1.激素调节的特点
(1)微量和高效;(2)通过体液运输,主要随血液流到全身;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且激素一经靶细胞接受并起作用就被灭活,因此体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
2.神经调节和体液调节特点的比较
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
29.(2019·全国Ⅰ卷)人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是 。
(2)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的初级中枢位于 ,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于 。
(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的 ,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
【答案】(1)神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜
(2)脊髓;大脑皮层
(3)感受器
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)兴奋神经元之间的传递是单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(2)排尿反射的初级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层
(3)需要注意问题中的“加强排尿中枢的活动”,所以尿液应作为一种新的刺激,刺激感受器产生兴奋,兴奋沿着神经通路传导,从而加强排尿中枢的活动。
故答案为:(1)神经递质只能从突触前膜释放,作用于突触后膜 (2)脊髓 大脑皮层 (3)感受器
【分析】1、神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和胞体这三个区域。
2、兴奋在神经纤维上的传导:以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的;
静息时膜内为负,膜外为正(外正内负);
兴奋时膜内为正,膜外为负(外负内正),兴奋的传导以膜内传导为标准。
3、兴奋在神经元之间的传递——突触
(1)突触的结构:
(2)兴奋在神经元之间的传递
a、神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜(释放递质)→突触间隙→突触后膜。
b、神经递质的种类:乙酰胆碱、多巴胺等。
c、神经递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备。
d、受体的化学本质为糖蛋白。
e、神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。
f、传递特点:单向性,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,引起下一个神经元的兴奋或抑制。
g、在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经元之间的传递速度慢。
30.(2018·江苏)正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素乙通过 的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温 。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有 。
(3)高温持续期,人体产热量 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管 ,从而减少尿量。
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有 。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因: 。
【答案】(1)促甲状腺激素释放激素;体液运输
(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃);神经调节,体液调节
(3)等于;重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
(4)汗腺分泌增加,皮肤血管舒张
(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩
【知识点】动物激素的调节;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素,其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺,促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。(2)体温上升期,人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点;图示增加产热的方式有神经调节和体液调节,即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。(3)高温持续期,人体温度维持相对稳定,因此人体产热量与散热量相等;垂体释放抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,进而减少尿量。(4)体温下降期,机体皮肤血管舒张、血流量增加,以增加散热量,还可以通过汗腺分泌增加散热量。(5)体温上升期,由于心脏血液输出量增加,外周血管收缩,导致人体出现心率加快、血压轻度升高等症状,因此易引发慢性心血管疾病急性发作。
【分析】甲状腺激素分泌的分级管理
人体水盐调节模型:
三、实验探究题
31.(2020·新高考I)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是 ,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌 作用于B细胞。B细胞可增殖分化为 。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程: 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路: 。
预期实验结果: 。
【答案】(1)突触;去甲肾上腺素受体
(2)淋巴因子(或:细胞因子);浆细胞和记忆细胞(或:效应B淋巴细胞和记忆B淋巴细胞)
(3)光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋
(4)取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量;实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
【知识点】神经冲动的产生和传导;体液免疫
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知,T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞,激素之所以能作用于靶细胞,是因为靶细胞上有特异性受体,因此去甲肾上腺素能作用于T细胞,是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。(2) 在体液免疫过程中,吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞,B细胞经过增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞。(3)生物膜的功能与蛋白质有关,分析图2,光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放,钠离子内流,从而使CHR神经元产生兴奋。(4) 实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。
实验设计思路为:取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组小鼠不作任何处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量。
本题为验证性实验,预期实验结果应该符合题目要求,即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力,因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。
【分析】1、神经元间兴奋的传递:
2、动作电位:当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子的通透性增加,即钠离子通道开放,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,产生动作电位。
3、体液免疫过程为:
32.(2018·海南)为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础,某同学将甲、乙两只脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙) 的左、右后肢最长趾趾端(简称左、右后趾) 分别浸入 0.5% 硫酸溶液中,均出现屈肌反射(缩腿),之后用清水洗净、擦干。回答下列问题:
(1)剥去甲的左后趾皮肤,再用 0.5% 硫酸溶液刺激左后趾,不出现屈肌反射,其原因是 。
(2)分离甲的右后肢坐骨神经,假如用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右后趾浸入 0.5% 硫酸溶液中,不出现屈肌反射,则说明 。
(3)捣毁乙的脊髓,再用 0.5% 硫酸溶液刺激蛙的左后趾, (填 “能” 或 “不能”) 出现屈肌反射,原因是 。
【答案】(1)剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失
(2)传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的
(3)不能;反射弧的神经中枢被破坏
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程
【解析】【解答】 (1)反射弧只有在结构上保持其完整性,才能完成反射活动。组成反射弧结构的五个部分,任何一个部分受损,反射活动都将不能完成。皮肤感受器被破坏就不能完成反射活动。(2)传入神经被阻断,也不能出现反射活动(3)脊髓是神经中枢,神经中枢受损,反射活动也不能完成。
【分析】反射活动满足的条件:
(1)反射弧只有在结构上保持其完整性,才能完成反射活动。组成反射弧结构的五个部分,任何一个部分受损,反射活动都将不
能完成。
(2)反射弧完整不一定就能形成反射。反射发生必须具备两个条件:反射弧完整和适宜的刺激。
(3)没有感觉产生,不一定是传入神经受损伤;没有运动产生,也不一定是传出神经受损伤。
33.(2018·全国Ⅱ卷)为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(对照组)的处理是 ;B组的处理是 。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③ 。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组,出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的 激素和 激素。
【答案】(1)手术但不切除垂体;切除垂体;实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定两组大鼠的体重,并记录
(2)生长;促甲状腺
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】(1)探究实验需要设置对照实验,并且要符合单一变量原则,所以对照组也要进行手术但不切除垂体,实验组手术切除垂体。由题意“以体重变化作为生长发育的检测指标”可知,实验中应每隔一段时间就分别测定一次两组大鼠的体重,并记录。(2)由垂体分泌的激素中生长激素可以调节机体的生长发育,促甲状腺激素可以调节甲状腺激素的合成和分泌,而甲状腺激素可以调节机体的生长和发育。
【分析】(1)对照原则:对照实验是除了一个因素之外,其他因素都保持不变的实验,通常分为实验组和对照组,实验组是接受实验变量处理的对象组,对照组是不接受实验变量处理的对象组。
单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜。
( 2 )垂体及其释放的激素:
垂体 促甲状腺(性腺)激素 (1)促进甲状腺(性腺)的生长发育; (2)促进甲状腺激素(性激素)的合成和分泌
生长激素 促进生长,主要促进蛋白质合成和骨骼的生长
1 / 1高考生物五年真题汇编17——动物生命活动的调节(3)
一、单选题
1.(2020·新高考I)听毛细胞是内耳中的一种顶端具有纤毛的感觉神经细胞。声音传递到内耳中引起听毛细胞的纤毛发生偏转,使位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋。兴奋通过听毛细胞底部传递到听觉神经细胞,最终到达大脑皮层产生听觉。下列说法错误的是( )
A.静息状态时纤毛膜外的K+浓度低于膜内
B.纤毛膜上的K+内流过程不消耗ATP
C.兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导
D.听觉的产生过程不属于反射
2.(2020·新高考I)碘是甲状腺激素合成的重要原料。甲状腺滤泡上皮细胞膜上的钠-钾泵可维持细胞内外的Na+浓度梯度,钠-碘同向转运体借助Na+的浓度梯度将碘转运进甲状腺滤泡上皮细胞,碘被甲状腺过氧化物酶活化后,进入滤泡腔参与甲状腺激素的合成。下列说法正确的是( )
A.长期缺碘可导致机体的促甲状腺激素分泌减少
B.用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使其摄碘能力减弱
C.抑制甲状腺过氧化物酶的活性,可使甲状腺激素合成增加
D.使用促甲状腺激素受体阻断剂可导致甲状腺激素分泌增加
3.(2020·江苏)下图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是( )
A.①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B.①处产生的兴奋可传导到②和④处,且电位大小相等
C.通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D.细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
4.(2020·江苏)天冬氨酸是一种兴奋性递质,下列叙述错误的是( )
A.天冬氨酸分子由C,H,O,N,S五种元素组成
B.天冬氨酸分子一定含有氨基和羧基
C.作为递质的天冬氨酸可贮存在突触囊泡内,并能批量释放至突触间隙
D.作为递质的天冬氨酸作用于突触后膜,可增大细胞膜对Na+的通透性
5.(2020·全国Ⅰ)某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验,下列叙述错误的是( )
A.切除小鼠垂体,会导致甲状腺激素分泌不足,机体产热减少
B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,其耗氧量会增加
C.给成年小鼠注射甲状腺激素后,其神经系统的兴奋性会增强
D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素,其代谢可恢复正常
6.(2020·浙江选考)下列关于膝反射的反射弧的叙述,正确的是( )
A.感觉神经元的胞体位于脊髓中
B.传出神经末梢可支配骨骼肌细胞和内分泌腺
C.运动神经元的树突可受其他神经元轴突末梢的支配
D.反射中枢由中间神经元和运动神经元之间的突触组成
7.(2020·浙江选考)下列关于下丘脑与垂体及其分泌激素的叙述,正确的是( )
A.下丘脑的有些神经细胞能分泌激素
B.腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质和脂肪的合成
C.促甲状腺激素释放激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺
D.促甲状腺激素含量减少会使促甲状腺激素释放激素和甲状腺激素分泌增多
8.(2019·浙江会考)某同学制备了蛙坐骨神经一腓肠肌标本,如下图。刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩。下列叙述正确的是( )
A.坐骨神经是结缔组织包围许多传入神经纤维而成的
B.神经细胞和腓肠肌细胞都是可兴奋细胞
C.刺激坐骨神经,腓肠肌发生收缩属于反射
D.若在静息的坐骨神经上放置接有电表的两个电极,则指针发生偏转
9.(2019·浙江会考)下列关于人体激素的叙述,正确的是( )
A.甲状腺激素抑制婴儿大脑发育
B.垂体细胞存在促甲状腺激素的受体
C.雌激素促进卵子成熟和卵泡生长
D.生长激素抑制脂肪分解
10.(2019·海南)下列与反射弧有关的叙述。错误的是( )
A.效应器的活动包括腺体分泌和肌肉收缩
B.效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成
C.突触后膜上有能与神经递质特异性结合的受体
D.同一反射弧中感受器的兴奋与效应器的反应同时发生
11.(2019·海南)下列有关人体神经调节、体液调节和免疫调节的叙述,错误的是( )
A.免疫系统可对癌变细胞进行监控和清除
B.在神经调节中反射弧是完成反射活动的结构基础
C.神经细胞、内分泌细胞和免疫细胞均可释放化学物质
D.幼年时缺乏甲状腺激素不会影响神经系统的发育
12.(2019·浙江选考)下列关于人体反射活动的叙述,错误的是( )
A.反射活动具有规律性
B.膝反射的效应器是伸肌中的肌梭
C.神经元受到适宜刺激后会产生神经冲动
D.反射活动一定需要中枢神经系统的参与
13.(2019·江苏)如图为突触传递示意图,下列叙述错误的是( )
A.①和③都是神经元细胞膜的一部分
B.②进入突触间隙需消耗能量
C.②发挥作用后被快速清除
D.②与④结合使③的膜电位呈外负内正
14.(2019·北京)为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响,研究者将实验动物分为运动组和对照组,运动组每天进行适量的有氧运动(跑步/游泳)。数周后,研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1. 5倍,靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出( )
A.有氧运动不利于海马脑区的发育
B.规律且适量的运动促进学习记忆
C.有氧运动会减少神经元间的联系
D.不运动利于海马脑区神经元兴奋
15.(2019·全国Ⅰ卷)动物受到惊吓刺激时,兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏。下列相关叙述错误的是( )
A.兴奋是以电信号的形式在神经纤维上传导的
B.惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器
C.神经系统可直接调节、也可通过内分泌活动间接调节心脏活动
D.肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率减慢、心率减慢
16.(2018·海南)给实验兔注射一定量甲状腺激素后,可引起的生物学效应是( )
A.糖的分解代谢降低 B.碘的需要量增加
C.饥饿感增强 D.TSH 分泌增加
17.(2018·江苏)如图是某神经纤维动作电位的模式图,下列叙述正确的是( )
A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,并消耗能量
C.cd段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态
D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
18.(2018·天津)下列关于人体神经调节的叙述,正确的是( )
A.结构基础是反射弧 B.不受激素影响
C.不存在信息传递 D.能直接消灭入侵病原体
19.(2018·全国Ⅲ卷)神经细胞处于静息状态时,细胞内外K+和Na+的分布特征是( )。
A.细胞外K+和Na+浓度均高于细胞内
B.细胞外K+和Na+浓度均低于细胞内
C.细胞外K+浓度高于细胞内,Na+相反
D.细胞外K+浓度低于细胞内,Na+相反
20.(2018·全国Ⅱ卷)下列有关人体内激素的叙述,正确的是( )
A.运动时,肾上腺素水平升高,可使心率加快,说明激素是高能化合物
B.饥饿时,胰高血糖素水平升高,促进糖原分解,说明激素具有酶的催化活性
C.进食后,胰岛素水平升高,既可加速糖原合成,也可作为细胞的结构组分
D.青春期,性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合可促进机体发育
21.(2018·浙江选考)下列关于人体膝反射的叙述,错误的是( )
A.若脊髓受损,刺激传出神经后伸肌也会收缩
B.刺激传入神经元.抑制性中间神经元不会兴奋
C.膝反射的反射弧中,传出神经元的胞体位于脊髓中
D.若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后也能发生膝反射
22.(2018·浙江选考)人体各部位的感觉与运动机能在大脑皮层体觉区与运动区中有它的代表区。下列关于人大脑皮层功能的叙述,正确的是( )
A.一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部
B.一侧大脑皮层中央前回底部受损,会使对侧下肢的运动功能出现障碍
C.头面部肌肉的代表区,在运动区呈倒置排列即口部在上眼部在下
D.分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的小
23.(2018·浙江选考)下列关于人体内性激素的叙述,错误的是( )
A.睾酮促进卵细胞的发生
B.雌激素促进女性皮下脂肪的积聚
C.雌激素增强输卵管和子宫的活动
D.雄激素促进男性附属生殖器官的生长
二、综合题
24.(2020·天津)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
25.(2020·全国Ⅲ)给奶牛挤奶时其乳头上的感受器会受到制激,产生的兴奋沿着传入神经传到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同时该兴奋还能上传到下丘脑促使其合成催产素,进而促进乳腺排乳。回答下列问题:
(1)在完成一个反射的过程中,一个神经元和另个神经元之间的信息传递是通过 这一结构来完成的。
(2)上述排乳调节过程中,存在神经调节和体液调节。通常在哺乳动物体内,这两种调节方式之间的关系是 。
(3)牛奶的主要成分有乳糖和蛋白质等,组成乳糖的2种单糖是 。牛奶中含有人体所需的必需氨基酸,必需氨基酸是指 。
26.(2020·全国Ⅰ)真核细胞的膜结构具有重要功能。请参照表中内容完成下表。
结构名称 突触 高尔基体 ( 1 ) 叶绿体的类囊体膜
功能 ( 2 ) ( 3 ) 控制物质进出细胞 作为能量转换的场所
膜的主要成分 ( 4 )
功能举例 在缩手反射中参与兴奋在神经元之间的传递 参与豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程 参与K+从土壤进入植物根细胞的过程 ( 5 )
27.(2019·天津)人类心脏组织受损后难以再生。该现象可追溯到哺乳动物祖先,随着它们恒温状态的建立,心脏组织再生能力减弱。
(1)哺乳动物受到寒冷刺激后,通过 (神经/体液/神经-体液)调节促进甲状腺激素分泌,使机体产生更多热量以维持体温。
(2)活跃分裂的动物细胞多是二倍体细胞,多倍体细胞通常不能分裂。
①对比不同动物心脏中二倍体细胞所占比例及其甲状腺激素水平,结果如图。恒温动物的心脏组织因二倍体细胞比例 ,再生能力较差;同时体内甲状腺激素水平 。由此表明甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②制备基因工程小鼠,使其心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,导致心脏细胞不受 调节。与正常小鼠相比,基因工程小鼠体内的甲状腺激素水平正常,心脏组织中二倍体细胞数目却大幅增加,由此证明甲状腺激素 正常小鼠心脏组织再生能力。
③以斑马鱼为材料进一步研究。将成年斑马鱼分成A、B两组,分别饲养在不同水箱中,A组作为对照,B组加入甲状腺激素。若 组斑马鱼心脏组织受损后的再生能力比另一组弱,则证明甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力的影响与对恒温动物小鼠的影响一致。
28.(2019·全国Ⅱ卷) 环境中的内分泌干扰物是与某种性激素分子结构类似的物质,对小鼠的内分泌功能会产生不良影响。回答下列问题。
(1)通常,机体内性激素在血液中的浓度 ,与靶细胞受体结合并起作用后会 。
(2)与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中 。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有 (答出4点即可)。
29.(2019·全国Ⅰ卷)人的排尿是一种反射活动。回答下列问题。
(1)膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋。兴奋从一个神经元到另一个神经元的传递是单向的,其原因是 。
(2)排尿过程的调节属于神经调节,神经调节的基本方式是反射,排尿反射的初级中枢位于 ,成年人可以有意识地控制排尿,说明排尿反射也受高级中枢控制,该高级中枢位于 。
(3)排尿过程中,尿液还会刺激尿道上的 ,从而加强排尿中枢的活动,促进排尿。
30.(2018·江苏)正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37 ℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是 ,激素乙通过 的途径作用于甲状腺。
(2)体温上升期,人体骨骼肌不随意的节律性收缩,即出现“寒战”,有助于体温 。综合图解分析,体温上升期人体进行体温调节的方式有 。
(3)高温持续期,人体产热量 (在“大于”、“小于”或“等于”中选择)散热量。此阶段人体有时会出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素增加,肾小管和集合管 ,从而减少尿量。
(4)体温下降期,机体增加散热的途径有 。
(5)体温上升期,人体会出现心率加快、血压轻度升高等症状,易引发慢性心血管疾病急性发作。请解释血压升高的可能原因: 。
三、实验探究题
31.(2020·新高考I)科研人员在转入光敏蛋白基因的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是 ,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有 。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌 作用于B细胞。B细胞可增殖分化为 。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程: 。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,N抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路: 。
预期实验结果: 。
32.(2018·海南)为了验证反射弧的完整性是完成反射活动的基础,某同学将甲、乙两只脊蛙(去除脑但保留脊髓的蛙) 的左、右后肢最长趾趾端(简称左、右后趾) 分别浸入 0.5% 硫酸溶液中,均出现屈肌反射(缩腿),之后用清水洗净、擦干。回答下列问题:
(1)剥去甲的左后趾皮肤,再用 0.5% 硫酸溶液刺激左后趾,不出现屈肌反射,其原因是 。
(2)分离甲的右后肢坐骨神经,假如用某种特殊方法阻断了传入神经,再将甲的右后趾浸入 0.5% 硫酸溶液中,不出现屈肌反射,则说明 。
(3)捣毁乙的脊髓,再用 0.5% 硫酸溶液刺激蛙的左后趾, (填 “能” 或 “不能”) 出现屈肌反射,原因是 。
33.(2018·全国Ⅱ卷)为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(对照组)的处理是 ;B组的处理是 。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③ 。
④对所得数据进行统计处理与分析。
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组,出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的 激素和 激素。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、由题意“位于纤毛膜上的K+通道打开,K+内流而产生兴奋”,说明静息状态时纤毛膜外的K+浓度高于膜内,A错误;
B、由分析可知,纤毛膜上的K+内流过程为协助扩散,不消耗ATP,B正确;
C、兴奋在听毛细胞上以电信号的形式传导,C正确;
D、由题干信息可知,兴奋最终到达大脑皮层产生听觉,没有相应的效应器,反射弧不完整,故不属于反射,D正确。
故答案为:A。
【分析】(1)动作电位和静息电位:
①静息电位
a.概念:未兴奋区的电位。
b.特点:内负外正。
c.产生原因:由K+外流引起。
②动作电位
a.概念:兴奋区的电位。
b.特点:内正外负。
c.产生原因:由Na+内流引起。
(2)兴奋产生的两点提醒:
①神经纤维上兴奋的产生主要是Na+内流的结果,Na+的内流需要膜载体(离子通道),同时从高浓度到低浓度,故属于协助扩散;同理,神经纤维上静息电位的产生过程中K+的外流也属于协助扩散。
②在恢复静息电位时,Na+的外流是由低浓度到高浓度,属于主动运输,既需要载体蛋白协助,又需要消耗能量。
(3)反射:在中枢神经系统参与下,动物体或人体对内外环境变化作出的规律性应答。
①反射必须有完整的反射弧参与,若反射弧结构不完整,刺激传出神经或效应器,都可使效应器产生反应,但都不属于反射。②反射的进行需要接受适宜强度的刺激,刺激过强或过弱,都将导致反射活动无法进行。
2.【答案】B
【知识点】动物激素的调节;主动运输
【解析】【解答】A、碘是合成甲状腺激素的原料,长期缺碘可导致机体甲状腺激素分泌减少,从而促甲状腺激素的分泌会增加,A错误;
B、用钠-钾泵抑制剂处理甲状腺滤泡上皮细胞,会使钠-钾泵的运输功能降低,从而摄取碘的能力减弱,B正确;
C、抑制甲状腺过氧化物酶的活性,碘不能被活化,可使甲状腺激素的合成减少,C错误;
D、使用促甲状腺激素受体阻断剂,可阻断促甲状腺激素对甲状腺的作用,从而使甲状腺激素分泌量减少,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、甲状腺激素分泌的分级调节主要受下丘脑控制,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,运输到垂体后,促使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素随血液运输到甲状腺,促使甲状腺增加甲状腺激素的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增加到一定程度时,又反过来抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使甲状腺激素的分泌减少,这样体内的甲状腺激素含量就不至于过高。可见,甲状腺激素的分级调节,也存在着反馈调节机制。
2、钠-钾泵(也称钠钾转运体),为蛋白质分子,进行Na+和K+之间的交换。每消耗一个ATP分子,逆浓度梯度泵出三个Na+和泵入两个K+,保持膜内高钾、膜外高钠的不均匀离子分布。
3.【答案】A
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、神经纤维上兴奋的产生需要足够强度的刺激,A正确;
B、①处产生的兴奋可以传到②④处,由于不知③突触处产生的神经递质是兴奋性递质还是抑制性递质,故电位大小不一定相等,B错误;
C、兴奋在突触处传递是单向的,因此兴奋只能从细胞a传到细胞b,C错误;
D、细胞外液的变化可能影响钠离子的内流和神经递质的活性或扩散,故会影响①处兴奋的产生,也会影响③处兴奋的传递,D错误。
故答案为:A。
【分析】分析题图可知,图中涉及到的神经元有a、b两个,其中①②④为刺激部位,③是突触。
4.【答案】A
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、天冬氨酸只含有C、H、O、N四种元素,A错误;
B、氨基酸分子既含有氨基也含有羧基,B正确;
C、天冬氨酸作为神经递质,存在于突触囊泡内,当兴奋传导到突触小体时,可以批量释放到突触间隙,C正确;
D、天冬氨酸是一种兴奋性递质,可以与突触后膜上的受体相结合,引起突触后膜对Na+的通透性增大,使Na+内流,产生兴奋,D正确。
故答案为:A。
【分析】天冬氨酸是一种兴奋性递质,可以与突触后膜上的受体相结合,引起突触后神经元产生兴奋。
5.【答案】D
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、若切除垂体,则垂体分泌的促甲状腺激素减少,会导致甲状腺激素分泌不足,产热减少,A正确;
B、给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后,该提取液中含有促甲状腺激素,可以促进甲状腺激素的分泌,故小鼠的耗氧量会增加,B正确;
C、甲状腺激素可以促进神经系统的发育,故给成年小鼠注射甲状腺激素后,神经系统的兴奋性会增加,C正确;
D、促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体,故切除垂体后,注射促甲状腺激素释放激素不能让代谢恢复正常,D错误。
故答案为:D。
【分析】甲状腺激素的分级调节:下丘脑→垂体→甲状腺,下丘脑分泌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。
6.【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、感觉神经元的细胞体位于脊神经节中,A错误;
B、在膝反射弧中,传出神经末梢可支配股四头肌,B错误;
C、运动神经元的树突可受其他神经元轴突末梢的支配,两者之间可以形成突触,C正确;
D、膝反射弧是二元反射弧,没有中间神经元,它的神经中枢在脊髓,D错误。
故答案为:C。
【分析】反射弧由五部分组成:感受器、传入神经(感觉神经)、神经中枢、传出神经(运动神经)和效应器。膝反射的反射弧是只有一个感觉神经元和一个运动神经元组成的二元反射弧,效应器为传出神经末梢及其所支配的股四头肌。
7.【答案】A
【知识点】动物激素的调节;激素调节的特点
【解析】【解答】A、下丘脑的有些神经细胞能分泌多种下丘脑调节激素,如促甲状腺激素释放激素,A正确;
B、腺垂体分泌的生长激素能促进蛋白质合成和脂肪的分解,B错误;
C、促甲状腺激素通过垂体门脉的血液运输作用于甲状腺,C错误;
D、促甲状腺激素含量减少会使甲状腺激素分泌减少,D错误。
故答案为:A。
【分析】垂体由腺垂体和神经垂体两部分组成,它不仅有重要的独立作用,而且还分泌几种激素分别支配性腺、肾上腺皮质和甲状腺的活动;垂体活动又受下丘脑的调节,下丘脑通过对垂体活动的调节来影响其他内分泌腺的活动。
8.【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、由题目可知,刺激坐骨神经,腓肠肌会发生收缩 ,所以坐骨神经应该是传入神经,腓肠肌为效应器,A不符合题意
B、坐骨神经是传入神经,腓肠肌为效应器,所以二者均可以兴奋,B符合题意
C、反射的条件需要刺激和完整的反射弧,该图不符合完整的反射弧,C不符合题意
D、由于静息状态下,膜外电位均为正电位,所以不会偏转,D不符合题意
故答案为:B
【分析】1、反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果感受器、传入神经或神经中枢受损,机体既没有感觉,也不能产生反射活动;如果传出神经或效应器受损,机体可产生感觉,但仍不能产生反射活动。
2、刺激传出神经,效应器作出应答,这不是反射活动,因为没有经过完整的反射弧。
3、传入神经的判断方法
①有神经节的为传入神经。
②灰质在横切面上呈“H”形,一侧灰质前部扩大,称为前角,后部狭细,称为后角,与前角相连的为传出神经,与后角相连的为传入神经。
9.【答案】C
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素促进大脑的发育,A不符合题意
B、垂体细胞释放促甲状腺激素,所以其本身不含该激素的受体,B不符合题意
C、雌激素可以促进生殖细胞和生殖器官的发育,C符合题意
D、生长激素的作用不包括抑制脂肪分解,D不符合题意
故答案为:C
【分析】常见激素的生理作用激素名称促甲状腺激素释放激素促性腺激素释放激素促甲状腺激素促性腺激素甲状腺激素生长激素肾上腺素胸腺激素催乳素醛固酮抗利尿激素胰岛素胰高血糖素性激素雌激素孕激素10.【答案】D
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程;突触的结构
【解析】【解答】A.效应器包括运动神经末梢及其所支配的肌肉或者腺体,故其活动包括腺体分泌和肌肉收缩,A项不合题意;
B.反射活动的完成依赖于完整的反射弧结构,效应器是组成反射弧的重要结构,故效应器的结构受到损伤会影响反射活动的完成,B项不合题意;
C.突触后膜上存在着某些特异性受体,可以同神经递质结合并引起下一个神经元兴奋或者抑制,C项不合题意;
D.兴奋的传递需要一定的时间,故感受器的兴奋与效应器的反应不能同时发生,D项符合题意。
故答案为:D
【分析】兴奋在神经纤维上以电信号传导,速度较快,在两个神经元之间的传递需要有电信号→化学信号→电信号的转换,速度较慢,反射弧至少包括两个神经元,所以兴奋从感受器传递到效应器并做出反应需要一定的时间。
11.【答案】D
【知识点】反射的过程;动物激素的调节;免疫系统的结构与功能
【解析】【解答】A.免疫系统具有监控和清除的功能,能将身体中的癌细胞及时的发现并杀死,A项不合题意;
B.反射弧是完成反射活动的结构基础,B项不合题意;
C.神经细胞可以释放神经递质,内分泌细胞可以分泌激素等,免疫细胞可以分泌抗体,故三者都可以释放化学物质,C项不合题意;
D.甲状腺激素影响神经系统的发育和兴奋性,故幼年时缺乏甲状腺激素会影响神经系统的发育,D项符合题意。
故答案为:D
【分析】反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,反射的完成依赖于反射弧的完整性。
12.【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程
【解析】【解答】反射是指生物体内通过神经系统对外界或内部刺激作出的规律性应答,故反射活动具有规律性,A不符合题意;膝反射的感受器是伸肌中的肌梭,效应器是伸肌,B符合题意;神经元受到适宜的刺激后,能够形成动作电位便会产生神经冲动,C不符合题意;反射的结构基础是反射弧,反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,故反射活动一定需要中枢神经系统的参与,D不符合题意。故答案为:B
【分析】易错点分析:效应器是由传出神经末梢和它控制的肌肉或腺体组成,接受传出神经传来的神经冲动,引起肌肉或腺体活动。
13.【答案】D
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、突触是神经元之间的传递信息的结构,所以突触前膜和突触后膜都是神经元的一部分,A不符合题意
B、神经递质的释放属于运输方式里面的胞吐,需要能量供应,B不符合题意
C、神经递质起作用后,立刻被灭活或者是分解回收,C不符合题意
D、②为神经递质,而神经递质有两种,抑制性神经递质和兴奋性神经递质,而兴奋性神经递质使突触后膜的膜电位呈外负内正,但抑制性神经递质不改变膜电位的正负,D符合题意
故答案为:D
【分析】兴奋在神经元之间的传递——突触
(1)突触的结构:
(2)兴奋在神经元之间的传递
a、神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜(释放递质)→突触间隙→突触后膜。
b、神经递质的种类:乙酰胆碱、多巴胺等。
c、神经递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备。
d、受体的化学本质为糖蛋白。
e、神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。
f、传递特点:单向性,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,引起下一个神经元的兴奋或抑制。
g、在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经元之间的传递速度慢。
14.【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、根据实验结果运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍可知有氧运动有利于海马区的发育,A不符合题意;
B、根据实验结果运动组靠学习记忆找到特定目标的时间比对照组缩短了越40%,说明规律且适量的运动促进学习记忆,B符合题意;
C、根据实验结果运动组海马脑区发育水平提高,学习记忆能力提升,应该是增加了神经元间的联系,C不符合题意;
D、运动有利于海马脑区神经元兴奋,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】学习和记忆
1.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。
2.短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层中的一个形状像海马的脑区有关。
3.长期记忆可能与新突触的建立有关。
15.【答案】D
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;动物激素的调节;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】A、在神经纤维上兴奋是以电信号(局部电流)的形式传导,不符合题意;
B、惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器,不符合题意;
C、由题可知,神经系统可通过传出神经直接作用于心脏、也可通过肾上腺分泌肾上腺素间接调节心脏活动,不符合题意;
D、肾上腺素分泌增加会使动物警觉性提高、呼吸频率加快、心率加快,符合题意
故答案为:D
【分析】主要考查生命活动的调节。兴奋是在神经纤维上以电信号的形式传导,在神经元之间以电信号—化学信号—电信号的形式传递;惊吓可以是我们看到的物象,可以是听到的声音,或者是摸到的东西,所以惊吓刺激可以作用于视觉、听觉或触觉感受器;兴奋经过反射弧中的传出神经作用于肾上腺髓质,使其分泌肾上腺素;兴奋还通过传出神经作用于心脏,体现了神经系统可以直接调节也可以通过内分泌间接调节心脏活动;肾上腺素是由人体分泌出的一种激素。当人经历某些刺激(例如兴奋,恐惧,紧张等)分泌出这种化学物质,能让人呼吸加快(提供大量氧气),心跳与血液流动加速,瞳孔放大,为身体活动提供更多能量,使反应更加快速。
16.【答案】C
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、甲状腺激素能够促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性,加速体内物质的氧化分解。因此给实验兔注射一定量甲状腺激素后,会导致糖的分解代谢加快,A不符合题意;
B、甲状腺激素的分泌调节存在反馈调节,注射一定量甲状腺激素后,机体自身合成甲状腺激素含量减少,而碘是合成甲状腺激素的必须元素,因此碘的需要量减少,B不符合题意;
C、甲状腺激素能加速体内物质的氧化分解,会让机体饥饿感增强,C符合题意;
D、甲状腺激素的分泌受TSH的直接调控,当机体甲状腺激素含量增加时,会抑制TSH的分泌,因此TSH 分泌减少,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】(1)甲状腺的活动要受到垂体和下丘脑的调节。
(2)下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素,垂体能通过合成和分泌促甲状腺激素来影响甲状腺的活动,但体内甲状腺激素含量的多少可以反过来抑制或促进下丘脑和垂体的活动。具体的调节过程如图:
17.【答案】C
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、神经纤维形成静息电位的主要原因钾离子通道打开,钾离子外流,A不符合题意;
B、bc段动作电位产生的主要原因是细胞膜上的钠离子通道开放,Na+内流造成的,属于协助扩散,不消耗能量,B不符合题意;
C、cd段是动作电位恢复到静息电位的过程,该过程中Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处于开放状态,C符合题意;
D、在一定范围内,动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大,而刺激强度较小时是不能产生动作电位的,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】膜电位示意图:
分析题图,a点之前为静息电位,由钾离子外流所致,此时钠离子高于膜内,钾离子低于膜内;a-c段为钠离子内流所致,c-e段为钾离子外流所致。
18.【答案】A
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】A、神经系统的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成,A符合题意;
B、内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,如幼年时期甲状腺激素分泌不足,就会影响脑的发育,成年时,甲状腺激素分泌不足,会使神经系统的兴奋性降低,B不符合题意;
C、神经递质可以与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,说明神经调节过程中存在信息传递,C不符合题意;
D、神经系统感觉到病原体的存在一般是在有了病理反应以后,在病毒或病菌刚侵入人体的时候,靠反射并不能对其作出反应,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】解答本题的关键是需要掌握神经调节的结构基础、过程及神经调节与体液调节的关系, 神经调节的结构基础是反射弧,神经调节与体液调节相互影响,神经调节过程中产生的神经递质类似于激素,也能起到信息传递的作用。
19.【答案】D
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】神经细胞内K+浓度明显高于膜外,而Na+浓度比膜外低。即使神经细胞处于静息状态时,细胞膜主要对K+有通透性,造成K+外流,但细胞外K+浓度仍旧低于细胞内,Na+相反。
故答案为:D。
【分析】本题考查了神经细胞膜两侧的K+和Na+的分布特征。静息电位是由K+外流引起。而动作电位是由Na+内流引起。
20.【答案】D
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、肾上腺素是氨基酸衍生物能增强心脏活动,使动脉收缩、血压升高。对物质代谢的作用在于能促进肝糖原分解,使血糖升高但不属于高能化合物,A不符合题意;
B、激素的作用是调节作用不具有催化活性,B不符合题意;
C、胰岛素不能作为细胞的结构组分,C不符合题意;
D、性激素水平升高,随体液到达靶细胞,与受体结合形成激素-受体复合物然后作用于染色体影响DNA转录活动导致新的或增加已有的蛋白质的生物合成,从而调控细胞的代谢、生长或分化,促进机体发育,D符合题意。
故答案为:D
【分析】肾上腺素是氨基酸衍生物能增强心脏活动,使动脉收缩、血压升高。对物质代谢的作用在于能促进肝糖原分解,使血糖升高。胰岛素促进血糖合成糖原,抑制非糖物质转化为葡萄糖,从而降低血糖浓度。留体激素都需要与特定的受体蛋白结合,形成激素-受体复合物再发挥作用。
21.【答案】B
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、若脊髓受损,刺激传出神经产生的兴奋仍可传递到伸肌,引起伸肌收缩,A不符合题意;
B、刺激传入神经元,产生的兴奋可传递到抑制性中间神经元,进而引起抑制性中间神经元的兴奋,B符合题意;
C、膝反射的反射弧由两个神经元组成,其中传出神经元的胞体位于脊髓中,C不符合题意;
D、肌梭是一种感受肌肉长度变化或牵拉刺激的特殊的梭形感受装置,若膝盖下方的皮肤破损,刺激肌梭后,产生的兴奋也能沿着传入神经、神经中枢、传出神经传到效应器,进而引发膝反射,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】兴奋性神经元和抑制性神经元的不同在于轴突末端释放的递质不同。兴奋性神经元释放兴奋性递质,抑制性神经元释放抑制性递质。
22.【答案】A
【知识点】神经系统的分级调节
【解析】【解答】A、一侧手指传入神经上的神经冲动,可传到对侧大脑皮层中央后回中间部,A符合题意;
B、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不符合题意;
C、头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列,即眼部在上口部在下,不是倒置的,C不符合题意;
D、分辨精细的部位如手,在体觉区所占的面积比躯干的大,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】(1)大脑皮层中央前回(第一运动区)控制躯体的运动 ①倒置关系:皮层代表区的位置与躯体各部分的关系呈是倒置的; ②交叉控制:中央前回左边控制右侧躯体运动,中央前回右边控制左侧躯体运动; ③皮层代表区范围的大小与躯体的大小无关,而与躯体运动的精细复杂程度有关。 ( 2 )人的语言功能与大脑皮层的言语区有关 ①运动性语言中枢:S区。受损伤,患运动性失语症 ②听觉性语言中枢:H区。受损伤,患听觉性失语症 ③视觉性语言中枢:V区。阅读文字 ④书写性语言中枢:W区。书写文字 头面部肌肉的代表区,在运动区呈正立排列.
23.【答案】A
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】A、睾酮是雄性激素,其生理作用是促进雄性生殖系统的发育和精子的形成,激发并维持雄性的第二性征,卵细胞的发生是雌激素促进的,故A符合题意;
B、雌激素能激发并维持雌性的第二性征,女性皮下脂肪组织的积聚是其第二性征的表现,故B不符合题意;
C、雌激素能促进雌性生殖系统的发育,输卵管和子宫的活动即为雌性生殖系统发育的表现,故C不符合题意;
D、男性附属生殖器官的生长不是雄激素作用的结果,而是由雌激素促进的,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】雌激素的生理作用是促进雌性生殖系统的发育和卵细胞的生成,激发并维持雌性的第二性征和正常的性周期,同时在男性体内少量的雌激素能促进男性附属生殖器官的生长。
24.【答案】(1)突触小泡;减少
(2)降低;丙
(3)负反馈;控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流
(4)C;D
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(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,故答案为:CD。
【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。
25.【答案】(1)突触
(2)有些内分泌腺直接或间接地受中枢神经系统的调节;内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能
(3)葡萄糖和半乳糖;人体细胞自身不能合成,必须从食物中获取的氨基酸
【知识点】氨基酸的种类;糖类的种类及其分布和功能;神经冲动的产生和传导;神经、体液调节在维持稳态中的作用
【解析】【解答】(1)兴奋在神经元之间需要通过突触(突触前膜、突触后膜和突触间隙)这个结构传递信息。(2)神经调节和体液调节之间的关系是:一方面,大多数内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的控制,体液调节可以看成是神经调节的一个环节;另一方面,内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能。(3)组成乳糖的单糖是葡萄糖和半乳糖;必需氨基酸是指人体细胞不能合成的,必须从外界环境中直接获取的氨基酸。
【分析】1、兴奋在神经元之间的传递需要突触结构,突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙构成。
2、神经调节和体液调节共同协调、相辅相成,但神经调节占主导地位。
两种调节方式的特点:神经调节的特点是以反射的形式来实现的,反射的结构基础是反射弧,反应迅速;体液调节的特点主要是激素随着血液循环送到全身各处而发挥调节作用,反应较缓慢。
神经调节与体液调节之间的关系:一方面大多数内分泌腺直接或间接地受到中枢神经系统的调节;另一方面内分泌腺分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能。
3、氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸。
必需氨基酸:指人体(或其它脊椎动物)不能合成或合成速度远不适应机体的需要,必需由食物蛋白供给,这些氨基酸称为必需氨基酸。
非必需氨基酸:人体能够合成的氨基酸。
4、乳糖是动物特有的二糖,由葡萄糖和半乳糖合成。
26.【答案】细胞膜;参与信息传递;对蛋白质进行加工修饰;脂质和蛋白质;叶肉细胞进行光合作用时,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上
【知识点】细胞膜的成分;细胞膜的功能;其它细胞器及分离方法;突触的结构;叶绿体的结构和功能
【解析】【解答】(1)K+进入植物根细胞的过程为主动运输,体现了细胞膜控制物质进出的功能。
(2)兴奋在神经元之间是通过突触传递的,当兴奋传递到突触小体时,突触前膜释放神经递质进入突触间隙,与突触后膜上的受体结合,使突触后膜发生兴奋或抑制,该过程体现了细胞膜参与信息传递的功能。
(3)由分析可知,在分泌蛋白的合成和分泌过程中,高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工修饰后,“出芽”形成囊泡,最终将蛋白质分泌到细胞外。
(4)由分析可知生物膜的主要成分是脂质和蛋白质。
(5)类囊体薄膜上分布着光合色素和多种酶,是绿色植物进行光反应的场所,光能转化为化学能的过程发生在类囊体膜上。
【分析】1、突触的结构:突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触前膜释放神经递质进入突触间隙,与突触后膜上的受体结合,使突触后膜发生兴奋或抑制,完成神经元之间信号的转化。
2、叶绿体的类囊体膜上进行光合作用的光反应阶段,该阶段可以将光能转化为ATP中活跃的化学能。
27.【答案】(1)神经-体液
(2)低;高;甲状腺激素;抑制;B
【知识点】激素调节的特点;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)哺乳动物受到寒冷刺激时,冷觉感受器会兴奋,兴奋经反射弧传至效应器,如汗腺、皮肤血管、立毛肌、骨骼肌、肾上腺、下丘脑内分泌细胞等,该过程涉及神经调节。下丘脑内分泌细胞作为效应器能分泌促甲状腺激素释放激素会作用于垂体,垂体分泌的促甲状腺激素会作用于甲状腺,促进甲状腺激素的分泌,增加产热,该过程涉及体液调节。故受到寒冷刺激后促进甲状腺激素分泌的调节属于神经-体液调节。
(2)①据图可知,恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,因为活跃分裂的动物细胞多为二倍体细胞,故恒温动物再生能力较差;又因为恒温动物体内甲状腺激素水平偏高,故推测甲状腺激素水平与心脏组织再生能力呈负相关。
②由于转基因小鼠心脏细胞缺乏甲状腺激素受体,虽然甲状腺激素含量虽然正常,甲状腺激素无法作用于心脏细胞,导致心脏细胞不再受甲状腺激素调节,但是其心脏中二倍体细胞数目会出现大幅增加,故说明甲状腺激素能抑制正常小鼠心脏组织的再生能力。
③利用斑马鱼做实验时,A组无甲状腺激素,B组有甲状腺激素,若甲状腺激素对变温动物斑马鱼心脏组织再生能力影响与对恒温动物小鼠的影响一致,即会抑制心脏组织的再生能力,则B组斑马鱼心脏受损后的再生能力会比对照组弱。
故答案为: (1) 神经-体液 ;(2)低 高 甲状腺激素 抑制 B
【分析】主要考查体温调节和甲状腺激素的调节。寒冷条件下的体温调节的中枢在下丘脑;通过神经-体液调节的方式进行,以神经调节为主。当人处于寒冷环境中,冷觉感受器会兴奋,通过传入神经将兴奋传至神经中枢下丘脑,经下丘脑的分析综合后,经传出神经引起汗腺分泌减少,皮肤血管收缩,血流量减少等,减少散热;另外引起立毛肌收缩,骨骼肌战栗,甲状腺激素和肾上腺素分泌量增加,增加产热,维持体温稳定。由图可知,变温动物心脏中二倍体细胞比例较高,甲状腺激素水平较低;恒温动物心脏中二倍体细胞比例较低,甲状腺激素水平偏高。
28.【答案】(1)很低;灭活
(2)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次
(3)激素等是通过体液运输的、作用时间比较长、反应速度较缓慢、作用范围较广泛
【知识点】减数分裂概述与基本过程;激素调节的特点
【解析】【解答】(1)激素具有微量、高效的特点,所以通常机体内性激素在血液中的浓度很低,通过体液运输至靶细胞,激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了。
(2)与初级精母细胞相比,精细胞的染色体数目减半,原因是在减数分裂过程中染色体复制一次,而细胞连续分裂两次。
(3)小鼠睾丸分泌的激素通过体液发挥调节作用。与神经调节相比,体液调节的特点有:①通过体液运输;②作用时间比较长;③反应速度较缓慢;④作用范围较广泛。
故答案为:(1)很低 灭活 (2)染色体复制一次,而细胞连续分裂两次。(3)①通过体液运输;②作用时间比较长;③反应速度较缓慢;④作用范围较广泛。
【分析】1.激素调节的特点
(1)微量和高效;(2)通过体液运输,主要随血液流到全身;(3)作用于靶器官、靶细胞,并且激素一经靶细胞接受并起作用就被灭活,因此体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡。
2.神经调节和体液调节特点的比较
比较项目 神经调节 体液调节
作用途径 反射弧 体液运输
反应速度 迅速 较缓慢
作用范围 准确、比较局限 较广泛
作用时间 短暂 比较长
29.【答案】(1)神经递质由突触前膜释放,作用于突触后膜
(2)脊髓;大脑皮层
(3)感受器
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)兴奋神经元之间的传递是单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(2)排尿反射的初级中枢位于脊髓,高级中枢位于大脑皮层
(3)需要注意问题中的“加强排尿中枢的活动”,所以尿液应作为一种新的刺激,刺激感受器产生兴奋,兴奋沿着神经通路传导,从而加强排尿中枢的活动。
故答案为:(1)神经递质只能从突触前膜释放,作用于突触后膜 (2)脊髓 大脑皮层 (3)感受器
【分析】1、神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和胞体这三个区域。
2、兴奋在神经纤维上的传导:以电信号的形式沿着神经纤维的传导是双向的;
静息时膜内为负,膜外为正(外正内负);
兴奋时膜内为正,膜外为负(外负内正),兴奋的传导以膜内传导为标准。
3、兴奋在神经元之间的传递——突触
(1)突触的结构:
(2)兴奋在神经元之间的传递
a、神经递质移动方向:突触小泡→突触前膜(释放递质)→突触间隙→突触后膜。
b、神经递质的种类:乙酰胆碱、多巴胺等。
c、神经递质的去向:迅速地分解或被重吸收到突触小体或扩散离开突触间隙,为下一次兴奋做好准备。
d、受体的化学本质为糖蛋白。
e、神经递质的释放过程体现了生物膜的结构特点——流动性。
f、传递特点:单向性,神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,引起下一个神经元的兴奋或抑制。
g、在突触传导过程中有电信号→化学信号→电信号的过程,所以比神经元之间的传递速度慢。
30.【答案】(1)促甲状腺激素释放激素;体液运输
(2)上升到已上调的体温调定点(上升到38.5 ℃);神经调节,体液调节
(3)等于;重吸收水的能力增强(重吸收水量增加)
(4)汗腺分泌增加,皮肤血管舒张
(5)心脏血液输出量增加,外周血管收缩
【知识点】动物激素的调节;体温平衡调节
【解析】【解答】(1)根据以上分析已知,图中激素甲表示下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,乙表示垂体细胞分泌的促甲状腺激素,其中促甲状腺激素通过体液运输的途径作用于甲状腺,促进甲状腺的发育和甲状腺激素的分泌。(2)体温上升期,人体骨骼肌收缩有助于体温上升到已上调的体温调定点;图示增加产热的方式有神经调节和体液调节,即体温上升期人体进行体温调节的方式有神经调节和体液调节。(3)高温持续期,人体温度维持相对稳定,因此人体产热量与散热量相等;垂体释放抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收,进而减少尿量。(4)体温下降期,机体皮肤血管舒张、血流量增加,以增加散热量,还可以通过汗腺分泌增加散热量。(5)体温上升期,由于心脏血液输出量增加,外周血管收缩,导致人体出现心率加快、血压轻度升高等症状,因此易引发慢性心血管疾病急性发作。
【分析】甲状腺激素分泌的分级管理
人体水盐调节模型:
31.【答案】(1)突触;去甲肾上腺素受体
(2)淋巴因子(或:细胞因子);浆细胞和记忆细胞(或:效应B淋巴细胞和记忆B淋巴细胞)
(3)光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋
(4)取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量;实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量
【知识点】神经冲动的产生和传导;体液免疫
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知,T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞,激素之所以能作用于靶细胞,是因为靶细胞上有特异性受体,因此去甲肾上腺素能作用于T细胞,是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。(2) 在体液免疫过程中,吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞,B细胞经过增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞。(3)生物膜的功能与蛋白质有关,分析图2,光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放,钠离子内流,从而使CHR神经元产生兴奋。(4) 实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。
实验设计思路为:取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组小鼠不作任何处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的N抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗N抗体的产生量。
本题为验证性实验,预期实验结果应该符合题目要求,即破坏脑—脾神经通路可以降低小鼠的体液免疫能力,因此实验组小鼠的抗N抗体产生量低于对照组的产生量。
【分析】1、神经元间兴奋的传递:
2、动作电位:当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子的通透性增加,即钠离子通道开放,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,产生动作电位。
3、体液免疫过程为:
32.【答案】(1)剥去皮肤导致反射弧的感受器缺失
(2)传入神经结构和功能完整是完成反射活动所必需的
(3)不能;反射弧的神经中枢被破坏
【知识点】反射弧各部分组成及功能;反射的过程
【解析】【解答】 (1)反射弧只有在结构上保持其完整性,才能完成反射活动。组成反射弧结构的五个部分,任何一个部分受损,反射活动都将不能完成。皮肤感受器被破坏就不能完成反射活动。(2)传入神经被阻断,也不能出现反射活动(3)脊髓是神经中枢,神经中枢受损,反射活动也不能完成。
【分析】反射活动满足的条件:
(1)反射弧只有在结构上保持其完整性,才能完成反射活动。组成反射弧结构的五个部分,任何一个部分受损,反射活动都将不
能完成。
(2)反射弧完整不一定就能形成反射。反射发生必须具备两个条件:反射弧完整和适宜的刺激。
(3)没有感觉产生,不一定是传入神经受损伤;没有运动产生,也不一定是传出神经受损伤。
33.【答案】(1)手术但不切除垂体;切除垂体;实验开始时和实验中每隔一段时间,分别测定两组大鼠的体重,并记录
(2)生长;促甲状腺
【知识点】动物激素的调节
【解析】【解答】(1)探究实验需要设置对照实验,并且要符合单一变量原则,所以对照组也要进行手术但不切除垂体,实验组手术切除垂体。由题意“以体重变化作为生长发育的检测指标”可知,实验中应每隔一段时间就分别测定一次两组大鼠的体重,并记录。(2)由垂体分泌的激素中生长激素可以调节机体的生长发育,促甲状腺激素可以调节甲状腺激素的合成和分泌,而甲状腺激素可以调节机体的生长和发育。
【分析】(1)对照原则:对照实验是除了一个因素之外,其他因素都保持不变的实验,通常分为实验组和对照组,实验组是接受实验变量处理的对象组,对照组是不接受实验变量处理的对象组。
单一变量原则:即除自变量(实验变量)以外,应使实验组与对照组的无关变量保持相同且适宜。
( 2 )垂体及其释放的激素:
垂体 促甲状腺(性腺)激素 (1)促进甲状腺(性腺)的生长发育; (2)促进甲状腺激素(性激素)的合成和分泌
生长激素 促进生长,主要促进蛋白质合成和骨骼的生长
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