高中生物学北师大版2019选择性必修一第二章 机体稳态的神经调节 单元测试
一、单选题
1.(2021高二上·昆明期中)在饮酒过量的人表现为呼吸急促、走路不稳、语无伦次,在大脑、脑干、小脑三个结构中,与有关生理功能相对应的结构分别是( )
A.脑干、大脑、小脑 B.大脑、小脑、脑干
C.脑干、小脑、大脑 D.小脑、大脑、脑干
【答案】C
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】根据分析,饮酒过量的人呼吸急促受到脑干的控制,走路不稳是小脑,语无伦次是大脑的语言中枢,故答案为:C。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
2.(2022高三下·金华模拟)当神经细胞受到适宜刺激时,会出现动作电位,某些处理会影响这一过程。下图是正常动作电位和经某种处理后的动作电位示意图。下列叙述正确的是( )
A.该处理可能是用药物提高了细胞膜对Na+的通透性
B.该处理可能是降低了细胞外液的K+浓度
C.该处理可能是降低了刺激的强度
D.处理前、后的电位均能传播
【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】A、动作电位的产生机制是刺激使膜对Na+的通透性增加,因此,提高细胞膜对Na+的通透性不会降低动作电位值,A错误;
B、钾离子只是维持静息电位,细胞外液的K+浓度不影响动作电位高低,B错误;
C、动作电位的特点是“全或无”, 只要刺激强度引起了动作电位,那它的大小就是固定的,不会随着刺激强度的大小改变发生变化,C错误;
D、处理前、后的电位均能在神经纤维上传播,D正确。
故答案为:D。
【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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
3.(2022高二下·衡水期中)2021年诺贝尔生理学或医学奖揭开了“辣”的神秘面纱。TRPV1受体是可被辣椒素或43℃以上温度活化的离子通道蛋白,辣椒素使人体感觉神经元上的TRPV1受体激活后,引起Ca2+等阳离子顺浓度梯度内流而产生兴奋,进而使机体产生灼痛感。下列叙述正确的是( )
A.Ca2+内流是通过TRPV1受体进行的主动运输
B.辣椒素和43℃以上温度都可使下丘脑形成灼痛感
C.辣椒素能引起神经元膜内局部由正电位变为负电位
D.辣椒素与TRPV1受体结合引起受体空间结构改变
【答案】D
【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;主动运输
【解析】【解答】A、Ca2+内流是顺浓度梯度进行的,因此钙离子通过TRPV1受体发生的是协助扩散,A错误;
B、灼痛感这种感觉是在大脑皮层产生,而不是下丘脑,B错误;
C、辣椒素能引起神经元产生兴奋即产生动作电位,此时的膜内电位变化是由负电位变成正电位,C错误;
D、辣椒素与TRPV1受体结合后引起了TRPV1受体的激活,TRPV1受体从无活性状态变成激活状态,说明其空间结构发生了改变,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
2、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
3、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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
4.(2021高三上·黑龙江期末)下图为某神经网络结构示意图。据图分析,叙述正确的是( )
A.F的存在, 导致兴奋在此反射弧中双向传导
B.当兴奋传到C的突触后膜时,发生的信号转变是电信号→化学信号
C.刺激A不一定能引起D处膜外电位由正电位变为负电位
D.图中能接受神经递质的细胞共有3个
【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】F的存在,只是导致该反射弧参与的调节中有反馈调节,不是说兴奋就可以在突触处双向传递,A错误;当兴奋传到C的突触后膜时,发生的信号转变是化学信号→电信号,B错误;由于刺激需要达到一定的强度才能产生兴奋,所以刺激A不一定能引起D处兴奋,即膜外电位不一定会改变,C正确;图中能接受神经递质的细胞共有4个,三个神经元分别是C、D、F,一个效应器细胞E,D错误。
【分析】兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
5.(2021高三上·黑龙江期末)人体皮肤瘙痒的感觉与神经递质“5-羟色胺”有关。下列有关叙述,正确的是( )
A.痒觉和痛觉的形成都属于人体的非条件反射
B.当神经细胞兴奋时,Na+会内流
C.神经递质进入受体细胞后,会引起后者兴奋或抑制
D.神经递质、激素、酶等细胞间信息分子发挥完作用后会被灭活
【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;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;突触的结构
【解析】【解答】A、痒觉和痛觉均形成于大脑皮层的躯体感觉中枢,没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,A错误;
B、当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外,B正确;
C、神经递质只能与突触后膜上的特异性受体结合传递信息,不会进入突触后神经元(受体细胞), C错误;
D、酶是催化剂,不是信息分子,而且酶发挥完作用后也不会被灭活,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
2、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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
3、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
4、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
6.(2022高二上·长春期末)如图为突触结构模式图,对其描述正确的是( )
A.a为轴突末梢,构成突触
B.①为突触小泡,其中的物质通过主动运输释放至②中
C.②是突触间隙,其中的神经递质属于内环境的成分
D.在a、b两神经元之间信号传导方向是b→a
【答案】C
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、a是突触小体,是轴突末梢的一部分,没有参与构成突触,A错误;
B、①是突触小泡,内含神经递质,通过胞吐扩散到②突触间隙中,B错误;
C、②是突触间隙,内含组织液,属于内环境,所以其内的神经递质属于内环境的成分,C正确;
D、在a、b两神经元之间信号传导方向是a→b,这是由突触结构决定的,只能由突触前膜传递到突触后膜,D错误。
故答案为:C。
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。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,同时以胞吐的方式释放神经递质。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,从而改变了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了另一个神经元。随后神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
7.(2022高二上·松原期末)当一种刺激(如碰到滚烫的热锅或被尖锐的物体戳伤)触发神经元通过脊髓的神经向大脑发送电信号时,大脑便会感知疼痛。神经元上的钠离子通道有多种,研究表明一种由Nav1.7基因编码的NavL.7钠离子通道在慢性疼痛中起核心作用。下列相关叙述正确的是( )
A.疼痛产生的过程属于条件反射
B.Navl.7基因发生突变将使机体感觉不到疼痛
C.慢性疼痛形成过程中,神经元上的Nav1.7钠离子通道打开
D.阻止神经细胞中NavL.7基因的表达,神经细胞将不能产生兴奋
【答案】C
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、疼痛是兴奋通过神经细胞传递到大脑皮层产生的,由于反射弧不完整,此过程不属于反射,A错误;
B、基因突变有不定向性,Nav1.7基因突变,个体要么出现极端、持续的疼痛,要么对慢性疼痛的形成失去作用,由于神经元上的钠离子通道有多种,机体还会感觉到疼痛,B错误;
C、慢性疼痛形成过程中,神经元产生兴奋,此过程中神经元上的Nav1.7钠离子通道打开,钠离子内流而产生兴奋,C正确;
D、钠离通道有多种,Navl.7钠离子通道只是其中一种,也可以从其他钠离子通道形成兴奋,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),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(协助扩散),形成内正外负的动作电位。
8.(2022高二上·松原期末)下图是反射弧的局部结构示意图(a、d点为两接线端之间的中点),下列相关叙述正确的是( )
A.若刺激a点,电流表①可能偏转1次,电流表②可能偏转2次,且方向相反
B.若刺激c点,电流表①、电流表②均可能偏转2次,且方向相反
C.若刺激d点,电流表①、电流表②可能都不发生偏转
D.若刺激e点,电流表①不发生偏转,电流表②仅偏转1次
【答案】D
【知识点】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、刺激a点,由于a位于电流表①两接线端之间的中点,兴奋沿神经纤维同时到达电流表①的两个电极,所以电流表①不偏转,而电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次,A错误;
B、刺激c点,由于突触存在,兴奋不能到达电流表①,所以电流表①不偏转,而电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次, 且方向相反 ,B错误;
C、刺激d点,电流表①不偏转,由于突触的存在,使电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次,C错误;
D、刺激e点,由于兴奋不能在突触中反向传递,因而电流表①不发生偏转,电流表②仅偏转1次,D正确。
故答案为:D。
【分析】神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位表现为外正内负,但受到刺激产生兴奋后,细胞膜内外的电位表现为外负内正。受到刺激后,膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位,膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
9.(2022高二上·集贤期末)图为从蛙后肢分离出坐骨神经的示意图,在电极a的左侧给一适当的刺激。下列说法错误的是( )
A.电流计指针会发生两次相反的偏转
B.蛋白酶会影响受刺激后动作电位的产生
C.刺激产生的电信号在ab间的传递方向为a→b
D.兴奋在神经纤维的传导方向与膜内侧电流方向相反
【答案】D
【知识点】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、在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传到a点,再传达b点,电流计指针会发生两次方向相反的偏转,A正确;
B、蛋白酶会影响质膜上的蛋白质的水解,因此会受影响动作电位的产生,B正确;
C、由于在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传导到a,再传到b,因此电信号在ab间的传递方向为a→b,C正确;
D、兴奋在整个神经纤维中的传导方向与膜内侧电流方向一致,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位表现为外正内负,但受到刺激产生兴奋后,细胞膜内外的电位表现为外负内正。受到刺激后,膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位,膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),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(协助扩散),形成内正外负的动作电位。协助扩散的载体,本质为蛋白质,会被蛋白酶水解破坏。
10.(2022高二下·大庆开学考)人在白天困倦时可用咖啡因提神,咖啡因能提神是因为其有着与腺苷相似的结构。人在困倦时会产生腺苷,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列叙述不正确的是( )
A.身体疲惫的感觉在大脑皮层形成
B.咖啡因能提神是因为它能与突触后膜上的受体结合,导致腺苷不能传递信息
C.腺苷是一种抑制性神经递质,不能引起下一个神经元发生膜电位变化
D.困倦打哈欠是因为血液中CO2浓度过高,通过脑干调节使呼吸加深
【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能;突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、人体的感觉中枢在大脑皮层,故身体疲惫的感觉是在大脑皮层形成的,A正确;
B、咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构,它会与突触中突触后膜上的腺苷受体结合,从而使腺苷不能传递信息,B正确;
C、根据题干信息“人在身体困倦时会产生一种叫做腺苷的物质,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡”可知,腺苷是一种抑制性神经递质,也能让下一个神经元发生膜电位变化,C错误;
D、呼吸中枢位于脑干,当周围环境中二氧化碳浓度过高时,人也会感到困倦而打哈欠,这是由于二氧化碳刺激了脑干中的相关神经中枢导致呼吸加深的结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)大脑皮层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 、记忆和情绪等方面的高级功能。
(2)神经递质的分类:
兴奋性递质:使下一个神经元兴奋,产生动作电位,如乙酰胆碱。抑制性递质:使下一个神经元抑制,保持静息电位,如甘氨酸。
神经递质递质与受体结合后会使化学信号 → 电信号 。
(3)呼吸中枢位于脑干,脑干参与呼吸系统的呼吸强度和深度的调节。
11.(2022高二下·扬州开学考)某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外,K+浓度分别是140 mmol·L-1和5 mmol·L-1。在膜电位由内负外正转变为内正外负的过程中有K+排出细胞,膜电位恢复过程中有K+流入细胞。下列叙述错误的是( )
A.该过程表明,神经元兴奋时,膜两侧K+的浓度差会缩小
B.该过程中,K+排出细胞是主动运输,流入细胞是被动运输
C.该过程表明,神经元细胞膜对K+的通透性会发生改变
D.神经元细胞膜外侧,兴奋部位比未兴奋部位的电位低
【答案】B
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、神经元兴奋时,K+排出是顺浓度会使两侧K+浓度差减小,A正确;
B、该过程中,K+排出是是顺浓度为被动运输,K+流入是逆浓度为主动运输,B错误;
C、静息时K+的通透性大,受刺激后K+通透性小,说明细胞膜对K+的通透性会发生改变,C正确。
D、兴奋时细胞膜外侧由正电位→负电位,所以比未兴奋部位的电位低,D正确。
故答案为:B。
【分析】兴奋的传导过程:
12.(2021·黑龙江模拟)生命现象中有很多过程或生理反应是单方向的、不可逆转的。下列叙述不正确的是( )
A.光合作用过程中ATP和ADP在叶绿体中的移动方向不可逆
B.一般来说,生物体中的细胞分化是一个不可逆的过程
C.兴奋在两神经元之间传递及在反射弧上传递不可逆
D.血浆和组织液、淋巴液之间的物质运输是不可逆的
【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;细胞分化及其意义;神经冲动的产生和传导;内环境的组成
【解析】【解答】A、光合作用中,ATP是光反应阶段的产物,为暗反应阶段C3的还原过程供能,因此,ATP在叶绿体中从光反应的场所(类囊体薄膜)向暗反应的场所(基质)中移动,而ADP的情况恰好相反,它是在暗反应阶段 由于ATP水解给C3的还原供能时形成的,在光反应阶段合成ATP时被消耗,所以ADP是从暗反应场所向光反应场所移动,A正确;
B、一般来说,生物体中的细胞分化是一个不可逆的过程,即分化的 细胞会一直保持分化状态直到细胞死亡;而在离体条件下,高度分化的细胞可以脱分化而表现出全能性,恢 复分裂能力,如植物组织培养,B正确;
C、兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,由于神经递质储存于突 触小体的突触小泡中,且其特异性受体只存在于突触后膜,所以兴奋在突触处进而在整个反射弧上的传递是 单向的、不可逆的,C正确;
D、血浆和组织液之间的物质运输是双向的,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用:
2、细胞分化:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。
3、兴奋传递过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜,与后膜上的受体结合,引起后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化。神经递质被降解或回收。 兴奋在神经纤维上为双向传递,在神经元之间为单向传递。
4、体液中各成分之间的关系:
13.(2021高二上·鹤岗月考)大脑皮层是神经系统中最高级的部位,具有语言、学习、记忆、思维等与新知识掌握、考试检测等有关的功能。下列相关叙述错误的是( )
A.新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象
B.若某同学能看懂听懂英语却不能书写英语单词,受损部位在H区
C.短期记忆与海马区有特别的关系,而长期记忆则与新突触的建立有关
D.语言功能包括与语言、文字相关的全部智力活动,包括听、写、读、说
【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象,无法完成知识储存,A正确;
B、能看懂听懂英语却不能书写英语单词,受损部位在W区,B错误;
C、短期记忆与海马区有关,长期记忆与新突触的建立有关,C正确。
D、语言功能包括听、写、读、说全部语言、文字相关智力活动,由大脑皮层不同区域控制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、人类的记忆过程分为四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。感觉性记忆持续时间往往不超过一秒,大部分信息迅速消退,如果对某一信息加以注意,则可转入第一级记忆。第一级记忆的持续时间为数秒至数分钟,小部分信息经过反复运用、强化,就很容易转入第二级记忆。第二级记忆的持续时间从数分钟到数年不等。想要长久地记住信息,需反复重复,并将新信息与已有信息整合,就储存在第三级记忆中,成为永久记忆。
2、人脑言语区各区受损出现的症状:(1)W区:不能写字。(2)V区:不能看懂文字。(3)S区:不能讲话。(4)H区:不能听懂话。
14.(2021高二上·河南期末)乙酰胆碱是神经—肌肉接头处传递信号的一种重要的神经递质,如图为某种神经—肌肉接头的结构模式图。下列相关叙述正确的是( )
A.乙酰胆碱的合成与加工需核糖体、内质网和高尔基体的共同参与
B.乙酰胆碱由突触前膜释放的过程需要消耗能量且有膜蛋白的参与
C.乙酰胆碱与突触后膜上受体结合后,可引起膜外电位由负变正
D.某些药物通过阻断神经—肌肉接头处神经递质与受体的结合来实现使人体失去知觉
【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、乙酰胆碱的化学本质不是蛋白质,其合成与加工不需要核糖体、内质网和高尔基体的共同参与,A错误;
B、乙酰胆碱合成后储存于突触小泡中,兴奋传至突触小体,引起突触小泡与突触前膜融合,通过胞吐释放乙酰胆碱,此过程需要消耗能量,并需要突触前膜内侧膜蛋白的参与,B正确;
C、由图可知,乙酰胆碱与突触后膜上离子通道受体结合后,引起Na+内流,导致突触后膜电位由内负外正变为内正外负,C错误;
D、阻断神经一肌肉接头处神经递质与受体的结合会导致肌肉收缩不正常,D错误。
故答案为:B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
15.(2021高二上·河南期末)如图所示为一段离体有活性的神经纤维,将一微电表的两个电极置于a、b处,刺激点1与a处的距离小于刺激点3与b处的距离,刺激点2位于ab段中间某位点(非中点),用适宜刺激做兴奋在神经纤维上传导的实验,已知神经纤维上某位点兴奋后的短暂时间内该点不能再次兴奋。下列有关叙述,不正确的是( )
A.分别单独刺激1或3,电表指针都将发生两次方向相反的偏转
B.同时刺激1和3,指针将发生先向左偏,再向右偏的两次偏转
C.只刺激1,指针发生两次方向相反的偏转说明兴奋在神经纤维上双向传导
D.只刺激2,指针发生两次方向相反的偏转说明兴奋在神经纤维上双向传导
【答案】C
【知识点】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、分别单独刺激1或3,兴奋会在不同时间到达a、b点,所以指针会偏转两次,且偏转方向相反,A正确;
B、因为1与a的距离较近,所以同时刺激1和3 ,指针发生先向左偏,后向右偏的两次偏转,B正确;
C、因为1在a和b同侧,所以刺激1,指针两次偏转不能说明兴奋在神经纤维上双向传导,C错误;
D、2在a和b之间,所以刺激2指针两次偏转可以说明兴奋在神经纤维上双向传导,D正确。
故答案为:C。
【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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
16.(2021高二上·长春月考)下列关于脊髓和脑的叙述,不正确的是( )
A.脊髓的灰质中有很多神经中枢
B.脑是整个神经系统的控制中心
C.脑干中有控制躯体协调与平衡的中枢
D.脊髓参与的反射活动会受到脑的控制
【答案】C
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、有的反射弧的神经中枢位于脊髓灰质中,A正确;
B、大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位,脑是整个神经系统的控制中心,B正确;
C、脑干中有调节呼吸、循环等活动的基本生命中枢,小脑调节躯体运动,控制躯体的协调与平衡,C错误。
D、位于脊髓的低级中枢参与的反射活动也能受到大脑皮层相应的高级中枢的调控, D正确。
故答案为:C。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
17.(2021高二上·黑龙江期中)甘氨酸是脊髓中主要的抑制性神经递质,能使突触后膜的Cl-通道开放,使Cl-内流。下列叙述错误的是 ( )
A.脊髓神经元静息状态时膜内外没有离子进出
B.甘氨酸作用于突触后膜,抑制其动作电位形成
C.甘氨酸以胞吐的方式经突触前膜释放到突触间隙
D.甘氨酸与突触后膜上的受体结合,会引起膜电位的变化
【答案】A
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、神经元在静息状态时,K+外流使细胞膜两侧的电位为外正内负,A错误;
B、甘氨酸是抑制性神经递质,与突触后膜上受体结合后导致Cl-内流,进而使外正内负的膜电位增大,抑制了突触后神经元的兴奋,B正确;
C、甘氨酸是神经递质,神经递质是由突触前膜的突触小泡以胞吐的方式释放,C正确;
D、甘氨酸与突触后膜上受体结合,导致Cl-内流,会引起膜电位的变化,D正确。
故答案为:A。
【分析】神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
18.(2021高二上·博罗期中)据科学研究表明,毒品“浴盐”会直接作用于中枢神经系统,其作用类似于兴奋性神经递质(或可促进兴奋性神经递质的释放),则有关“浴盐”的分析不正确的是( )
A.“浴盐”作用于突触,可使突触后膜兴奋
B.“浴盐”的使用促使突触后膜由动作电位恢复为静息电位
C.“浴盐”的使用可能导致肌肉发生震颤(持续兴奋)现象
D.长期吸食“浴盐”后,需要使用更大的剂量才能产生强烈的愉悦感
【答案】B
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、“浴盐”的作用类似于兴奋性神经递质或可促进兴奋性神经递质的释放,如果作用于突触,可使突触后膜兴奋,A正确;
B、“浴盐”相当于兴奋性神经递质,它的使用会使突触后膜由静息电位变为动作电位,B错误;
C、“浴盐"的作用类似于兴奋性神经递质或可促进兴奋性神经递质的释放,如果作用于突触,可使突触后膜兴奋,可能导致肌肉发生震颤(持续兴奋)现象,C正确;
D、长期吸食“浴盐”后,会破坏突触后膜上“浴盐”的受体,因此需要使用更大的剂量才能产生强烈的愉悦感,D正确。
故答案为:B。
【分析】神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
19.(2021高二上·白山期中)下图甲、乙是膜电位的测量示意图,下列说法中描述的是图甲的是( )
①可以测量神经纤维的动作电位 ②可以测量神经纤维的静息电位
③只观察到指针发生一次偏转 ④可观察到指针发生两次方向相反的偏转
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
【答案】B
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】由图可知图甲的电流计两极分别连接在神经纤维的膜内和膜外,可以测量静息电位时的膜内外电位差,静息状态时电流计指针向右偏,且图甲中没有刺激,不产生动作电位,至真至偏转一次;图乙中电流计的两极同时连接在神经纤维的膜外,在没有刺激时,电流计指针指向中间,在图中位置进行刺激是指针会发生两次方向相反的偏转。由此可知,①可以测量神经纤维的动作电位,与图乙相符,与图甲不符,②可以测量神经纤维的静息电位,与图甲相符,与图乙不符,③只观察到指针发生一次偏转,与图甲相符,与图乙不符,④可观察到指针发生两次方向相反的偏转,与图甲不符,与图乙相符,B正确,A、C、D错误。
故答案为:B。
【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(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。存在电位差时可以通过电流计指针的偏转来判断电流的方向。
20.(2021高二上·博罗期中)“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢( )
A.能运动,对刺激有感觉,完全正常
B.运动障碍,对刺激有感觉
C.不能运动,对刺激无感觉,植物人
D.运动障碍,对刺激无感觉,
【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】根据题意分析可知:病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以刺激能传到神经中枢处理,对刺激有感觉;传出神经元受损,效应器(肌肉)没有应答,运动障碍,即B正确。
故答案为:B。
【分析】反射弧的组成和各部分的功能
兴奋传导 反射弧
结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器
↓
传入神经
↓
神经中枢
↓
传出神经
↓
效应器 感受器 感觉神经组织末梢的特殊结构 由外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉也无效应
传入
神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉也无效应
神经
中枢 调节某一特定的生理功能的神经元素 对传入的兴奋进行分析和综合 既无感觉也无效应
传出
神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传至效应器 只有感觉无效应
效应器 传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内外刺激发生相应的活动 只有感觉无效应
相互联系 反射弧中任何一个环节中断,反射即不能发生,必须保证反射弧结构的完整性
二、综合题
21.(2021高二上·大安月考)排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。下面是排尿反射的示意图,据图分析回答下列问题:
(1)当膀胱储尿达到一定程度时,会引起尿意,尿意的产生在 (填字母),促进膀胱排尿时, (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋。
(2)在大脑皮层和脊髓中, 损伤时,不能发生排尿反射, 损伤时,会造成尿失禁。
(3)婴儿常尿床,没有控制的意识,那么婴儿的排尿反射的过程是 ;成年人在医院尿检时能主动排尿,其过程是 。(用字母和箭头表示)
(4)上述例子说明低级神经中枢和高级神经中枢之间的关系是: 。
【答案】(1)g;副交感神经
(2)脊髓;大脑皮层
(3)a→b→c→d→e;g→h→c→d→e
(4)低级神经中枢受相应的高级神经中枢的调控
【知识点】神经系统的分级调节
【解析】【解答】据图分析:f是上行传导束,h是下行传导束。
(1)当膀胱储尿达到一定程度时,刺激经神经传导到大脑皮层,会引起尿意,尿意的产生在g大脑皮层;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小,从而促进膀胱排尿。
(2)排尿反射的低级中枢在脊髓,脊髓受阻会使排尿反射的反射弧不完整,从而不能完成排尿反射;若脊髓与大脑皮层的联系中断或大脑皮层受损,则可导致大脑皮层不能控制位于脊髓的低级排尿中枢,造成尿失禁。
(3)婴儿会尿床,是由于大脑发育不完善,大脑皮层对脊髓的低级中枢不能有效的控制,故膀胱内尿满了就会排出,没有控制的意识,则婴儿的排尿反射的过程是:a→b→c→d→e;成人在医院尿检时,能主动排尿,是受大脑皮层控制的,则主动排尿的过程是:g→h→c→d→e,但由于不是一个完整的反射弧,故该过程不是反射。
(4)成人能有意识地控制排尿,而婴儿却不能,其原因是成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,但它受大脑控制,婴儿因大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力较弱,说明低级神经中枢受相应的高级神经中枢的控制。
【分析】神经系统对内脏神经系统的分级调控:神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似,也是通过反射进行的。在中枢神经系统的不同部位(如脊髓、脑干、下丘脑和大脑),都存在着调节内脏活动的中枢,下如排尿反射,排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。而人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。不只是膀胱,其他内脏的活动也受到神经系统的分级调节。脊髓是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等。但脊髓对这些反射活动的调节是初级的,并不能很好地适应正常生理活动的需要,如果没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但排尿不完全,也不能受意识控制。脑干中也有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢,调节心血管活动的中枢等,一旦受到损伤,各种生理活动即失调,严重时呼吸或心跳会停止。下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自主神经系统并不完全自主。
22.(高中生物人教版(2019)选择性必修一2.4 神经系统的分级调节 同步练习)下图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图,请据图回答下列问题。
(1)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,那么接受刺激的是反射弧中的 。
(2)图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越 的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分是 关系。
(4)若刺激兔右侧大脑皮层的 ,可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有 支配的特征。
【答案】(1)神经中枢
(2)精细复杂
(3)倒置
(4)中央前回;对侧
【知识点】反射弧各部分组成及功能;脑的高级功能;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)、大脑皮层是最高级的神经中枢,做出指令,调节机体生命活动。用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,那么接受刺激的是反射弧中的神经中枢。
(2)、和四肢相比,手的灵敏度以及完成精细动作的种类较多、精细动作高级程度较高。图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越的器官越精细复杂,其皮层代表区的面积越大。
(3)、从图中可知,除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分是倒置关系。
(4)、若刺激兔右侧大脑皮层的中央前回,可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有对侧支配的特征。
【分析】大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢;小脑:是重要的运动调节中枢,维持身体平衡;脑干:有许多重要的生命活动中枢,如呼吸中枢;下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器等、血糖浓度感受器等,是调节内分泌活动的总枢纽,可以合成、分泌促激素释放激素,参与生物节律等。
23.(2021高二上·辽宁期中)下图甲表示缩手反射相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系。请据图回答下面的问题:
(1)甲图中f表示的结构是 ,乙图是甲图中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的h是下一个神经元的 。
(2)缩手反射时,突触小泡中的信号物质释放到突触间隙体现了 。兴奋不能由h传到g的原因是 。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为 。 若刺激图丙中b点,除了b点,图中 (填字母)点也可产生兴奋。
(4)突触小体中与突触小泡的形成和释放有关的细胞器是 。h上的受体能与相应的神经递质结合,膜上受体的化学本质最可能是 。
【答案】(1)感受器;d;细胞体膜或树突膜
(2)膜具有一定的流动性;神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
(3)神经中枢;a、c、d、e
(4)高尔基体、线粒体;蛋白质
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】1、根据题意和图示分析可知:图甲表示反射弧的相关结构,其中f是感受器、e是传入神经、c是神经中枢、d是突触、b是传出神经、a是效应器。2、乙图中g表示突触小体、h表示突触后膜。3、丙图中①是感受器,②是传入神经,③是神经中枢,④是传出神经,⑤是效应器。兴奋在离体的神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递。
(1)据甲图可知,由于e上有神经节,所以e为传入神经、f为感受器;乙图是图甲中d突触结构的亚显微结构放大模式图,其中h为突触后膜,是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。
(2)缩手反射时,突触小泡中的神经递质以胞吐的形式释放到突触间隙,体现了膜的结构特性,即具有一定的流动性。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的,兴奋不能由h传到g。
(3)丙图中由于①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,所以③为神经中枢。由于兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以刺激图丙b点,b点兴奋,发生兴奋的点还有a、c、d、e。
(4)突触小泡是高尔基体产生的囊泡形成的,则与突触小泡的形成和释放有关的细胞器是高尔基体,线粒体要为此过程提供能量,则也与其有关。h突触后膜上的受体能与神经递质特异性结合,而蛋白质能发挥特异性识别与结合的作用,故膜上受体的化学本质最可能是蛋白质(糖蛋白)。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
2、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
24.(2021高二上·通化期中)如图是反射弧的组成示意图,①~⑤是反射弧的组成部分。根据图示信息回答下列问题:
(1)图中表示感受器的是 (填图中序号),若②被刺激,受刺激部位兴奋前后膜外电位变化是 ,②上兴奋以 形式传导,方向与 (填“膜内”或“膜外”)电流方向一致。
(2)若该感受器位于手指部位的皮肤,并被火焰灼伤从而引起红肿,红肿的原因是毛细血管舒张和通透性增强,血浆蛋白渗出引起 (填“组织液”“淋巴”或“血浆”)增多。
(3)若此图为缩手反射示意图,某人车祸后,脊髓在颈部折断,除此之外其余部分都正常,此时用针刺此人的手,其 (填“会”或“不会”)有痛觉,痛觉中枢位于 。
【答案】(1)①;由正变负;电信号;膜内
(2)组织液
(3)不会;大脑皮层
【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】(1)反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。图中①表示感受器,②是传入神经,若②被刺激,受刺激部位兴奋前后膜外电位变化是由正变负,兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,方向与膜内电流的方式一致。
故答案为:①;由正变负;电信号;膜内。
(2)若该感受器位于手指部位的皮肤,并被火焰灼伤从而引起红肿,红肿的原因是毛细血管舒张和通透性增强,血浆蛋白渗出引起组织液增多。
故答案为:组织液。
(3)某人车祸后,脊髓在颈部折断,除此之外其余部分都正常,由于缩手反射的中枢在脊髓,产生痛觉的部位是大脑皮层,脊髓受损导致兴奋不能传到大脑皮层,大脑皮层不会有痛觉。
故答案为:不会;大脑皮层。
【分析】1、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
2、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
3、反射分为非条件反射和条件反射:
(1)非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊跪)参与即可完成,如:婴儿吮乳、吃梅分泌唾液、呼吸、眨眼、吃奶等。
(2)条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式,如:望梅止渴、一朝被蛇咬十年怕井绳等。
25.(2021高三上·广东)2021年诺贝尔生理或医学奖获得者破解了人类感知疼痛的机制,该团队发现了辣椒素引起疼痛的受体蛋白TRPV1,该研究有助于科学家研发新型止痛药。图1示炎症反应产生的分子机制,图2示痛觉产生及止痛原理。
(1)据图1分析,炎症反应可引起局部组织疼痛的机理是:炎症因子IL-6可与受体IL-6R结合,作用于gp130,使JAK磷酸化,进而 (两个过程),使Ca2+内流增加。
(2)图2中痛觉中枢位于 。P物质是A神经元分泌的痛觉神经递质,当其与P物质受体结合后,B神经元膜内电位表现为 。
(3)药物吗啡及C神经元释放的内啡肽均能止痛,它们可与A神经元上的阿片受体结合,促进A神经元K+外流,通过 ,进而抑制痛觉产生。
(4)长期使用吗啡可致依赖成瘾,同时 (填“促进”或“抑制”)内源性内啡肽的生成。一旦停用吗啡,P物质的释放量会迅速 ,出现更强烈的痛觉等戒断综合征。
(5)据图1推理,新型止痛药可考虑以 为靶点,精准作用于疼痛传导通路,避免阿片类药物成瘾。
【答案】(1)促进TRPV1的合成,并运送到细胞膜上
(2)大脑皮层;正电位
(3)抑制A神经元释放P物质(痛觉神经递质),使B神经元不能产生兴奋
(4)抑制;增加
(5)TRPV1
【知识点】反射弧各部分组成及功能;突触的结构
【解析】【解答】分析题图可知:
图1中炎症因子IL-6通过gp130发挥作用的两个途径是:促进TRPV1蛋白合成(翻译);促使TRPV1蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPV1通透性增强后,Ca2+内流增加,可提高神经元的兴奋性。
图2中P物质是神经递质,根据题干信息可知,内啡肽可能是抗痛觉神经递质。吗啡等药物的止痛机理是:它作用于突触前膜,可使P物质合成或分泌减少,抑制B细胞钠离子通道的打开而使其不能产生动作电位。
(1)由图中可知,炎症因子IL-6通过gp130发挥作用:促进TRPV1蛋白合成(翻译);促使TRPV1蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPV1通透性增强后,Ca2+内流增加,可提高神经元的兴奋性。
(2)大脑皮层有痛觉中枢。由图2可知,P物质与P物质受体结合后,使B神经元兴奋产生动作电位,即外负内正,此时膜内为正电位。
(3)从图2中可知,药物吗啡及C神经元释放的内啡肽与A神经元上的阿片受体结合,促进A神经元K+外流,产生动作电位,从而抑制A神经元释放P物质,使B神经元不能产生兴奋,进而抑制痛觉的产生。
(4)由于激素调节存在反馈调节,故长期使用吗啡会抑制内源性内啡肽的生成;一旦停止使用吗啡则物质P的释放量会增加出现更强烈的痛觉。
(5)TRPV1是疼痛的受体蛋白,新型止痛药可考虑以其为靶点,精准作用于疼痛传导通路,避免阿片类药物成瘾。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
2、突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触前膜内有突触小泡,突触小泡中含有神经递质,神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,以扩散的形式通过突触间隙到达并作用于突触后膜,突触后膜可以是下一个神经元的胞体或者树突构成,突触后膜也可以是与传出神经相连的肌肉或腺体细胞。神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
26.(2021高二上·邯郸期中)小儿抽动秽语综合征是儿童抽动障碍中最为严重的类型,起病于儿童或青少年期,是一组以运动性抽动和(或)发声性抽动为主要特征的复杂慢性神经精神综合征,多种中枢神经递质的异常在该病发病过程中起着重要作用,其中主要与多巴胺、5﹣羟色胺和去甲肾上腺素等单胺类递质异常有关。回答下列问题:
(1)小儿抽动秽语综合征主要是 调节异常导致。
(2)与该疾病有关的多巴胺、5﹣羟色胺等为
性递质,分泌过多会引起肌肉过度或持续收缩,兴奋在突触间传递过程中发生的信号转换为 。
(3)除上述递质外,请举出化学本质不同的两例神经递质: 。神经递质传递过程具有 性,通过突触间隙 到突触后膜的受体附近,待与受体结合并发挥作用后被 。
【答案】(1)神经
(2)兴奋;电信号→化学信号→电信号
(3)甘氨酸、NO或乙酰胆碱等;单向;扩散;降解或回收
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)根据题干信息可知,小儿抽动秽语综合征是复杂慢性神经精神综合征,故小儿抽动秽语综合征主要是神经调节异常导致。
(2)兴奋性神经递质可使突触后膜对Na+的通透性增加,膜电位降低,局部去极化,即产生兴奋性突触后电位,从而使肌肉过度或持续收缩,故多巴胺、5﹣羟色胺等属于兴奋性神经递质。兴奋在突触间传递过程中发生的信号转换为电信号→化学信号→电信号。
(3)神经递质种类较多,还有甘氨酸、NO或乙酰胆碱等。由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体,因此神经递质传递过程具有单向性。神经递质由突触前膜释放后,突触间隙中存在的是组织液,所以通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近,待与受体结合并发挥作用后被降解或回收。
【分析】1、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
2、神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,在突触间隙以扩散的形式运输到突触后膜并作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
1 / 1高中生物学北师大版2019选择性必修一第二章 机体稳态的神经调节 单元测试
一、单选题
1.(2021高二上·昆明期中)在饮酒过量的人表现为呼吸急促、走路不稳、语无伦次,在大脑、脑干、小脑三个结构中,与有关生理功能相对应的结构分别是( )
A.脑干、大脑、小脑 B.大脑、小脑、脑干
C.脑干、小脑、大脑 D.小脑、大脑、脑干
2.(2022高三下·金华模拟)当神经细胞受到适宜刺激时,会出现动作电位,某些处理会影响这一过程。下图是正常动作电位和经某种处理后的动作电位示意图。下列叙述正确的是( )
A.该处理可能是用药物提高了细胞膜对Na+的通透性
B.该处理可能是降低了细胞外液的K+浓度
C.该处理可能是降低了刺激的强度
D.处理前、后的电位均能传播
3.(2022高二下·衡水期中)2021年诺贝尔生理学或医学奖揭开了“辣”的神秘面纱。TRPV1受体是可被辣椒素或43℃以上温度活化的离子通道蛋白,辣椒素使人体感觉神经元上的TRPV1受体激活后,引起Ca2+等阳离子顺浓度梯度内流而产生兴奋,进而使机体产生灼痛感。下列叙述正确的是( )
A.Ca2+内流是通过TRPV1受体进行的主动运输
B.辣椒素和43℃以上温度都可使下丘脑形成灼痛感
C.辣椒素能引起神经元膜内局部由正电位变为负电位
D.辣椒素与TRPV1受体结合引起受体空间结构改变
4.(2021高三上·黑龙江期末)下图为某神经网络结构示意图。据图分析,叙述正确的是( )
A.F的存在, 导致兴奋在此反射弧中双向传导
B.当兴奋传到C的突触后膜时,发生的信号转变是电信号→化学信号
C.刺激A不一定能引起D处膜外电位由正电位变为负电位
D.图中能接受神经递质的细胞共有3个
5.(2021高三上·黑龙江期末)人体皮肤瘙痒的感觉与神经递质“5-羟色胺”有关。下列有关叙述,正确的是( )
A.痒觉和痛觉的形成都属于人体的非条件反射
B.当神经细胞兴奋时,Na+会内流
C.神经递质进入受体细胞后,会引起后者兴奋或抑制
D.神经递质、激素、酶等细胞间信息分子发挥完作用后会被灭活
6.(2022高二上·长春期末)如图为突触结构模式图,对其描述正确的是( )
A.a为轴突末梢,构成突触
B.①为突触小泡,其中的物质通过主动运输释放至②中
C.②是突触间隙,其中的神经递质属于内环境的成分
D.在a、b两神经元之间信号传导方向是b→a
7.(2022高二上·松原期末)当一种刺激(如碰到滚烫的热锅或被尖锐的物体戳伤)触发神经元通过脊髓的神经向大脑发送电信号时,大脑便会感知疼痛。神经元上的钠离子通道有多种,研究表明一种由Nav1.7基因编码的NavL.7钠离子通道在慢性疼痛中起核心作用。下列相关叙述正确的是( )
A.疼痛产生的过程属于条件反射
B.Navl.7基因发生突变将使机体感觉不到疼痛
C.慢性疼痛形成过程中,神经元上的Nav1.7钠离子通道打开
D.阻止神经细胞中NavL.7基因的表达,神经细胞将不能产生兴奋
8.(2022高二上·松原期末)下图是反射弧的局部结构示意图(a、d点为两接线端之间的中点),下列相关叙述正确的是( )
A.若刺激a点,电流表①可能偏转1次,电流表②可能偏转2次,且方向相反
B.若刺激c点,电流表①、电流表②均可能偏转2次,且方向相反
C.若刺激d点,电流表①、电流表②可能都不发生偏转
D.若刺激e点,电流表①不发生偏转,电流表②仅偏转1次
9.(2022高二上·集贤期末)图为从蛙后肢分离出坐骨神经的示意图,在电极a的左侧给一适当的刺激。下列说法错误的是( )
A.电流计指针会发生两次相反的偏转
B.蛋白酶会影响受刺激后动作电位的产生
C.刺激产生的电信号在ab间的传递方向为a→b
D.兴奋在神经纤维的传导方向与膜内侧电流方向相反
10.(2022高二下·大庆开学考)人在白天困倦时可用咖啡因提神,咖啡因能提神是因为其有着与腺苷相似的结构。人在困倦时会产生腺苷,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列叙述不正确的是( )
A.身体疲惫的感觉在大脑皮层形成
B.咖啡因能提神是因为它能与突触后膜上的受体结合,导致腺苷不能传递信息
C.腺苷是一种抑制性神经递质,不能引起下一个神经元发生膜电位变化
D.困倦打哈欠是因为血液中CO2浓度过高,通过脑干调节使呼吸加深
11.(2022高二下·扬州开学考)某哺乳动物处于静息状态的神经元内、外,K+浓度分别是140 mmol·L-1和5 mmol·L-1。在膜电位由内负外正转变为内正外负的过程中有K+排出细胞,膜电位恢复过程中有K+流入细胞。下列叙述错误的是( )
A.该过程表明,神经元兴奋时,膜两侧K+的浓度差会缩小
B.该过程中,K+排出细胞是主动运输,流入细胞是被动运输
C.该过程表明,神经元细胞膜对K+的通透性会发生改变
D.神经元细胞膜外侧,兴奋部位比未兴奋部位的电位低
12.(2021·黑龙江模拟)生命现象中有很多过程或生理反应是单方向的、不可逆转的。下列叙述不正确的是( )
A.光合作用过程中ATP和ADP在叶绿体中的移动方向不可逆
B.一般来说,生物体中的细胞分化是一个不可逆的过程
C.兴奋在两神经元之间传递及在反射弧上传递不可逆
D.血浆和组织液、淋巴液之间的物质运输是不可逆的
13.(2021高二上·鹤岗月考)大脑皮层是神经系统中最高级的部位,具有语言、学习、记忆、思维等与新知识掌握、考试检测等有关的功能。下列相关叙述错误的是( )
A.新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象
B.若某同学能看懂听懂英语却不能书写英语单词,受损部位在H区
C.短期记忆与海马区有特别的关系,而长期记忆则与新突触的建立有关
D.语言功能包括与语言、文字相关的全部智力活动,包括听、写、读、说
14.(2021高二上·河南期末)乙酰胆碱是神经—肌肉接头处传递信号的一种重要的神经递质,如图为某种神经—肌肉接头的结构模式图。下列相关叙述正确的是( )
A.乙酰胆碱的合成与加工需核糖体、内质网和高尔基体的共同参与
B.乙酰胆碱由突触前膜释放的过程需要消耗能量且有膜蛋白的参与
C.乙酰胆碱与突触后膜上受体结合后,可引起膜外电位由负变正
D.某些药物通过阻断神经—肌肉接头处神经递质与受体的结合来实现使人体失去知觉
15.(2021高二上·河南期末)如图所示为一段离体有活性的神经纤维,将一微电表的两个电极置于a、b处,刺激点1与a处的距离小于刺激点3与b处的距离,刺激点2位于ab段中间某位点(非中点),用适宜刺激做兴奋在神经纤维上传导的实验,已知神经纤维上某位点兴奋后的短暂时间内该点不能再次兴奋。下列有关叙述,不正确的是( )
A.分别单独刺激1或3,电表指针都将发生两次方向相反的偏转
B.同时刺激1和3,指针将发生先向左偏,再向右偏的两次偏转
C.只刺激1,指针发生两次方向相反的偏转说明兴奋在神经纤维上双向传导
D.只刺激2,指针发生两次方向相反的偏转说明兴奋在神经纤维上双向传导
16.(2021高二上·长春月考)下列关于脊髓和脑的叙述,不正确的是( )
A.脊髓的灰质中有很多神经中枢
B.脑是整个神经系统的控制中心
C.脑干中有控制躯体协调与平衡的中枢
D.脊髓参与的反射活动会受到脑的控制
17.(2021高二上·黑龙江期中)甘氨酸是脊髓中主要的抑制性神经递质,能使突触后膜的Cl-通道开放,使Cl-内流。下列叙述错误的是 ( )
A.脊髓神经元静息状态时膜内外没有离子进出
B.甘氨酸作用于突触后膜,抑制其动作电位形成
C.甘氨酸以胞吐的方式经突触前膜释放到突触间隙
D.甘氨酸与突触后膜上的受体结合,会引起膜电位的变化
18.(2021高二上·博罗期中)据科学研究表明,毒品“浴盐”会直接作用于中枢神经系统,其作用类似于兴奋性神经递质(或可促进兴奋性神经递质的释放),则有关“浴盐”的分析不正确的是( )
A.“浴盐”作用于突触,可使突触后膜兴奋
B.“浴盐”的使用促使突触后膜由动作电位恢复为静息电位
C.“浴盐”的使用可能导致肌肉发生震颤(持续兴奋)现象
D.长期吸食“浴盐”后,需要使用更大的剂量才能产生强烈的愉悦感
19.(2021高二上·白山期中)下图甲、乙是膜电位的测量示意图,下列说法中描述的是图甲的是( )
①可以测量神经纤维的动作电位 ②可以测量神经纤维的静息电位
③只观察到指针发生一次偏转 ④可观察到指针发生两次方向相反的偏转
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
20.(2021高二上·博罗期中)“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以严重的小儿麻痹症患者会表现出下肢( )
A.能运动,对刺激有感觉,完全正常
B.运动障碍,对刺激有感觉
C.不能运动,对刺激无感觉,植物人
D.运动障碍,对刺激无感觉,
二、综合题
21.(2021高二上·大安月考)排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控。下面是排尿反射的示意图,据图分析回答下列问题:
(1)当膀胱储尿达到一定程度时,会引起尿意,尿意的产生在 (填字母),促进膀胱排尿时, (填“交感神经”或“副交感神经”)兴奋。
(2)在大脑皮层和脊髓中, 损伤时,不能发生排尿反射, 损伤时,会造成尿失禁。
(3)婴儿常尿床,没有控制的意识,那么婴儿的排尿反射的过程是 ;成年人在医院尿检时能主动排尿,其过程是 。(用字母和箭头表示)
(4)上述例子说明低级神经中枢和高级神经中枢之间的关系是: 。
22.(高中生物人教版(2019)选择性必修一2.4 神经系统的分级调节 同步练习)下图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图,请据图回答下列问题。
(1)用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,那么接受刺激的是反射弧中的 。
(2)图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越 的器官,其皮层代表区的面积越大。
(3)从图中可知,除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分是 关系。
(4)若刺激兔右侧大脑皮层的 ,可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有 支配的特征。
23.(2021高二上·辽宁期中)下图甲表示缩手反射相关结构,图乙是图甲中某一结构的亚显微结构模式图,图丙表示三个神经元及其联系。请据图回答下面的问题:
(1)甲图中f表示的结构是 ,乙图是甲图中 (填字母)的亚显微结构放大模式图,乙图中的h是下一个神经元的 。
(2)缩手反射时,突触小泡中的信号物质释放到突触间隙体现了 。兴奋不能由h传到g的原因是 。
(3)图丙中若①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,则③称为 。 若刺激图丙中b点,除了b点,图中 (填字母)点也可产生兴奋。
(4)突触小体中与突触小泡的形成和释放有关的细胞器是 。h上的受体能与相应的神经递质结合,膜上受体的化学本质最可能是 。
24.(2021高二上·通化期中)如图是反射弧的组成示意图,①~⑤是反射弧的组成部分。根据图示信息回答下列问题:
(1)图中表示感受器的是 (填图中序号),若②被刺激,受刺激部位兴奋前后膜外电位变化是 ,②上兴奋以 形式传导,方向与 (填“膜内”或“膜外”)电流方向一致。
(2)若该感受器位于手指部位的皮肤,并被火焰灼伤从而引起红肿,红肿的原因是毛细血管舒张和通透性增强,血浆蛋白渗出引起 (填“组织液”“淋巴”或“血浆”)增多。
(3)若此图为缩手反射示意图,某人车祸后,脊髓在颈部折断,除此之外其余部分都正常,此时用针刺此人的手,其 (填“会”或“不会”)有痛觉,痛觉中枢位于 。
25.(2021高三上·广东)2021年诺贝尔生理或医学奖获得者破解了人类感知疼痛的机制,该团队发现了辣椒素引起疼痛的受体蛋白TRPV1,该研究有助于科学家研发新型止痛药。图1示炎症反应产生的分子机制,图2示痛觉产生及止痛原理。
(1)据图1分析,炎症反应可引起局部组织疼痛的机理是:炎症因子IL-6可与受体IL-6R结合,作用于gp130,使JAK磷酸化,进而 (两个过程),使Ca2+内流增加。
(2)图2中痛觉中枢位于 。P物质是A神经元分泌的痛觉神经递质,当其与P物质受体结合后,B神经元膜内电位表现为 。
(3)药物吗啡及C神经元释放的内啡肽均能止痛,它们可与A神经元上的阿片受体结合,促进A神经元K+外流,通过 ,进而抑制痛觉产生。
(4)长期使用吗啡可致依赖成瘾,同时 (填“促进”或“抑制”)内源性内啡肽的生成。一旦停用吗啡,P物质的释放量会迅速 ,出现更强烈的痛觉等戒断综合征。
(5)据图1推理,新型止痛药可考虑以 为靶点,精准作用于疼痛传导通路,避免阿片类药物成瘾。
26.(2021高二上·邯郸期中)小儿抽动秽语综合征是儿童抽动障碍中最为严重的类型,起病于儿童或青少年期,是一组以运动性抽动和(或)发声性抽动为主要特征的复杂慢性神经精神综合征,多种中枢神经递质的异常在该病发病过程中起着重要作用,其中主要与多巴胺、5﹣羟色胺和去甲肾上腺素等单胺类递质异常有关。回答下列问题:
(1)小儿抽动秽语综合征主要是 调节异常导致。
(2)与该疾病有关的多巴胺、5﹣羟色胺等为
性递质,分泌过多会引起肌肉过度或持续收缩,兴奋在突触间传递过程中发生的信号转换为 。
(3)除上述递质外,请举出化学本质不同的两例神经递质: 。神经递质传递过程具有 性,通过突触间隙 到突触后膜的受体附近,待与受体结合并发挥作用后被 。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】根据分析,饮酒过量的人呼吸急促受到脑干的控制,走路不稳是小脑,语无伦次是大脑的语言中枢,故答案为:C。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
2.【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】A、动作电位的产生机制是刺激使膜对Na+的通透性增加,因此,提高细胞膜对Na+的通透性不会降低动作电位值,A错误;
B、钾离子只是维持静息电位,细胞外液的K+浓度不影响动作电位高低,B错误;
C、动作电位的特点是“全或无”, 只要刺激强度引起了动作电位,那它的大小就是固定的,不会随着刺激强度的大小改变发生变化,C错误;
D、处理前、后的电位均能在神经纤维上传播,D正确。
故答案为:D。
【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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
3.【答案】D
【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;主动运输
【解析】【解答】A、Ca2+内流是顺浓度梯度进行的,因此钙离子通过TRPV1受体发生的是协助扩散,A错误;
B、灼痛感这种感觉是在大脑皮层产生,而不是下丘脑,B错误;
C、辣椒素能引起神经元产生兴奋即产生动作电位,此时的膜内电位变化是由负电位变成正电位,C错误;
D、辣椒素与TRPV1受体结合后引起了TRPV1受体的激活,TRPV1受体从无活性状态变成激活状态,说明其空间结构发生了改变,D正确;
故答案为:D。
【分析】1、物质跨膜运输的方式 (小分子物质)
运输方式 运输方向 是否需要载体 是否消耗能量 示例
自由扩散 高浓度到低浓度 否 否 水、气体、脂类(如甘油,因为细胞膜的主要成分是脂质)
协助扩散 高浓度到低浓度 是 否 葡萄糖进入红细胞
主动运输 低浓度到高浓度 是 是 几乎所有离子、氨基酸、葡萄糖等
2、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
3、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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
4.【答案】C
【知识点】神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】F的存在,只是导致该反射弧参与的调节中有反馈调节,不是说兴奋就可以在突触处双向传递,A错误;当兴奋传到C的突触后膜时,发生的信号转变是化学信号→电信号,B错误;由于刺激需要达到一定的强度才能产生兴奋,所以刺激A不一定能引起D处兴奋,即膜外电位不一定会改变,C正确;图中能接受神经递质的细胞共有4个,三个神经元分别是C、D、F,一个效应器细胞E,D错误。
【分析】兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
5.【答案】B
【知识点】酶促反应的原理;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;突触的结构
【解析】【解答】A、痒觉和痛觉均形成于大脑皮层的躯体感觉中枢,没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,A错误;
B、当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外,B正确;
C、神经递质只能与突触后膜上的特异性受体结合传递信息,不会进入突触后神经元(受体细胞), C错误;
D、酶是催化剂,不是信息分子,而且酶发挥完作用后也不会被灭活,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器(传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体)。反射弧的结构必须保持完整,任何一个环节出现问题,反射活动就无法进行。但是反射弧是完整的,如果没有外界刺激也不会出现反射活动。
2、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,兴奋就以电信号的形式传递下去。
3、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
4、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA。酶催化作用的实质:降低化学反应的活化能,在反应前后本身性质不会发生改变。
6.【答案】C
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、a是突触小体,是轴突末梢的一部分,没有参与构成突触,A错误;
B、①是突触小泡,内含神经递质,通过胞吐扩散到②突触间隙中,B错误;
C、②是突触间隙,内含组织液,属于内环境,所以其内的神经递质属于内环境的成分,C正确;
D、在a、b两神经元之间信号传导方向是a→b,这是由突触结构决定的,只能由突触前膜传递到突触后膜,D错误。
故答案为:C。
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜。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,同时以胞吐的方式释放神经递质。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,从而改变了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了另一个神经元。随后神经递质会与受体分开,并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
7.【答案】C
【知识点】反射的过程;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、疼痛是兴奋通过神经细胞传递到大脑皮层产生的,由于反射弧不完整,此过程不属于反射,A错误;
B、基因突变有不定向性,Nav1.7基因突变,个体要么出现极端、持续的疼痛,要么对慢性疼痛的形成失去作用,由于神经元上的钠离子通道有多种,机体还会感觉到疼痛,B错误;
C、慢性疼痛形成过程中,神经元产生兴奋,此过程中神经元上的Nav1.7钠离子通道打开,钠离子内流而产生兴奋,C正确;
D、钠离通道有多种,Navl.7钠离子通道只是其中一种,也可以从其他钠离子通道形成兴奋,D错误。
故答案为:C。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),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(协助扩散),形成内正外负的动作电位。
8.【答案】D
【知识点】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、刺激a点,由于a位于电流表①两接线端之间的中点,兴奋沿神经纤维同时到达电流表①的两个电极,所以电流表①不偏转,而电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次,A错误;
B、刺激c点,由于突触存在,兴奋不能到达电流表①,所以电流表①不偏转,而电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次, 且方向相反 ,B错误;
C、刺激d点,电流表①不偏转,由于突触的存在,使电流表②的两个电极先后兴奋,因而可偏转两次,C错误;
D、刺激e点,由于兴奋不能在突触中反向传递,因而电流表①不发生偏转,电流表②仅偏转1次,D正确。
故答案为:D。
【分析】神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位表现为外正内负,但受到刺激产生兴奋后,细胞膜内外的电位表现为外负内正。受到刺激后,膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位,膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
9.【答案】D
【知识点】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、在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传到a点,再传达b点,电流计指针会发生两次方向相反的偏转,A正确;
B、蛋白酶会影响质膜上的蛋白质的水解,因此会受影响动作电位的产生,B正确;
C、由于在电极a的左侧给一适当的刺激,兴奋先传导到a,再传到b,因此电信号在ab间的传递方向为a→b,C正确;
D、兴奋在整个神经纤维中的传导方向与膜内侧电流方向一致,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、神经纤维在未受到刺激时,细胞膜内外的电位表现为外正内负,但受到刺激产生兴奋后,细胞膜内外的电位表现为外负内正。受到刺激后,膜内的电流方向是由兴奋部位流向未兴奋部位,膜外的电流方向是由未兴奋部位流向兴奋部位。
2、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩散),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(协助扩散),形成内正外负的动作电位。协助扩散的载体,本质为蛋白质,会被蛋白酶水解破坏。
10.【答案】C
【知识点】反射弧各部分组成及功能;突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】A、人体的感觉中枢在大脑皮层,故身体疲惫的感觉是在大脑皮层形成的,A正确;
B、咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构,它会与突触中突触后膜上的腺苷受体结合,从而使腺苷不能传递信息,B正确;
C、根据题干信息“人在身体困倦时会产生一种叫做腺苷的物质,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡”可知,腺苷是一种抑制性神经递质,也能让下一个神经元发生膜电位变化,C错误;
D、呼吸中枢位于脑干,当周围环境中二氧化碳浓度过高时,人也会感到困倦而打哈欠,这是由于二氧化碳刺激了脑干中的相关神经中枢导致呼吸加深的结果,D正确。
故答案为:C。
【分析】(1)大脑皮层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 、记忆和情绪等方面的高级功能。
(2)神经递质的分类:
兴奋性递质:使下一个神经元兴奋,产生动作电位,如乙酰胆碱。抑制性递质:使下一个神经元抑制,保持静息电位,如甘氨酸。
神经递质递质与受体结合后会使化学信号 → 电信号 。
(3)呼吸中枢位于脑干,脑干参与呼吸系统的呼吸强度和深度的调节。
11.【答案】B
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】A、神经元兴奋时,K+排出是顺浓度会使两侧K+浓度差减小,A正确;
B、该过程中,K+排出是是顺浓度为被动运输,K+流入是逆浓度为主动运输,B错误;
C、静息时K+的通透性大,受刺激后K+通透性小,说明细胞膜对K+的通透性会发生改变,C正确。
D、兴奋时细胞膜外侧由正电位→负电位,所以比未兴奋部位的电位低,D正确。
故答案为:B。
【分析】兴奋的传导过程:
12.【答案】D
【知识点】光合作用的过程和意义;细胞分化及其意义;神经冲动的产生和传导;内环境的组成
【解析】【解答】A、光合作用中,ATP是光反应阶段的产物,为暗反应阶段C3的还原过程供能,因此,ATP在叶绿体中从光反应的场所(类囊体薄膜)向暗反应的场所(基质)中移动,而ADP的情况恰好相反,它是在暗反应阶段 由于ATP水解给C3的还原供能时形成的,在光反应阶段合成ATP时被消耗,所以ADP是从暗反应场所向光反应场所移动,A正确;
B、一般来说,生物体中的细胞分化是一个不可逆的过程,即分化的 细胞会一直保持分化状态直到细胞死亡;而在离体条件下,高度分化的细胞可以脱分化而表现出全能性,恢 复分裂能力,如植物组织培养,B正确;
C、兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,由于神经递质储存于突 触小体的突触小泡中,且其特异性受体只存在于突触后膜,所以兴奋在突触处进而在整个反射弧上的传递是 单向的、不可逆的,C正确;
D、血浆和组织液之间的物质运输是双向的,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、光合作用:
2、细胞分化:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化是一种持久性的变化,分化的细胞将一直保持分化后的状态直至死亡。
3、兴奋传递过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,引起突触小泡向突触前膜移动并释放神经递质,神经递质通过突触间隙扩散到突触后膜,与后膜上的受体结合,引起后膜上的离子通道发生变化,引发电位变化。神经递质被降解或回收。 兴奋在神经纤维上为双向传递,在神经元之间为单向传递。
4、体液中各成分之间的关系:
13.【答案】B
【知识点】脑的高级功能
【解析】【解答】A、新知识学习过程中某些瞬时记忆可能因没有注意而发生丢失现象,无法完成知识储存,A正确;
B、能看懂听懂英语却不能书写英语单词,受损部位在W区,B错误;
C、短期记忆与海马区有关,长期记忆与新突触的建立有关,C正确。
D、语言功能包括听、写、读、说全部语言、文字相关智力活动,由大脑皮层不同区域控制,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、人类的记忆过程分为四个阶段,即感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆和第三级记忆。感觉性记忆持续时间往往不超过一秒,大部分信息迅速消退,如果对某一信息加以注意,则可转入第一级记忆。第一级记忆的持续时间为数秒至数分钟,小部分信息经过反复运用、强化,就很容易转入第二级记忆。第二级记忆的持续时间从数分钟到数年不等。想要长久地记住信息,需反复重复,并将新信息与已有信息整合,就储存在第三级记忆中,成为永久记忆。
2、人脑言语区各区受损出现的症状:(1)W区:不能写字。(2)V区:不能看懂文字。(3)S区:不能讲话。(4)H区:不能听懂话。
14.【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、乙酰胆碱的化学本质不是蛋白质,其合成与加工不需要核糖体、内质网和高尔基体的共同参与,A错误;
B、乙酰胆碱合成后储存于突触小泡中,兴奋传至突触小体,引起突触小泡与突触前膜融合,通过胞吐释放乙酰胆碱,此过程需要消耗能量,并需要突触前膜内侧膜蛋白的参与,B正确;
C、由图可知,乙酰胆碱与突触后膜上离子通道受体结合后,引起Na+内流,导致突触后膜电位由内负外正变为内正外负,C错误;
D、阻断神经一肌肉接头处神经递质与受体的结合会导致肌肉收缩不正常,D错误。
故答案为:B。
【分析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
15.【答案】C
【知识点】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、分别单独刺激1或3,兴奋会在不同时间到达a、b点,所以指针会偏转两次,且偏转方向相反,A正确;
B、因为1与a的距离较近,所以同时刺激1和3 ,指针发生先向左偏,后向右偏的两次偏转,B正确;
C、因为1在a和b同侧,所以刺激1,指针两次偏转不能说明兴奋在神经纤维上双向传导,C错误;
D、2在a和b之间,所以刺激2指针两次偏转可以说明兴奋在神经纤维上双向传导,D正确。
故答案为:C。
【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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
16.【答案】C
【知识点】神经系统的基本结构
【解析】【解答】A、有的反射弧的神经中枢位于脊髓灰质中,A正确;
B、大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位,脑是整个神经系统的控制中心,B正确;
C、脑干中有调节呼吸、循环等活动的基本生命中枢,小脑调节躯体运动,控制躯体的协调与平衡,C错误。
D、位于脊髓的低级中枢参与的反射活动也能受到大脑皮层相应的高级中枢的调控, D正确。
故答案为:C。
【分析】各级中枢的分布与功能:
(1)大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
(2)小脑:有维持身体平衡的中枢。
(3)脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
(4)下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
(5)脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
17.【答案】A
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、神经元在静息状态时,K+外流使细胞膜两侧的电位为外正内负,A错误;
B、甘氨酸是抑制性神经递质,与突触后膜上受体结合后导致Cl-内流,进而使外正内负的膜电位增大,抑制了突触后神经元的兴奋,B正确;
C、甘氨酸是神经递质,神经递质是由突触前膜的突触小泡以胞吐的方式释放,C正确;
D、甘氨酸与突触后膜上受体结合,导致Cl-内流,会引起膜电位的变化,D正确。
故答案为:A。
【分析】神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
18.【答案】B
【知识点】突触的结构
【解析】【解答】A、“浴盐”的作用类似于兴奋性神经递质或可促进兴奋性神经递质的释放,如果作用于突触,可使突触后膜兴奋,A正确;
B、“浴盐”相当于兴奋性神经递质,它的使用会使突触后膜由静息电位变为动作电位,B错误;
C、“浴盐"的作用类似于兴奋性神经递质或可促进兴奋性神经递质的释放,如果作用于突触,可使突触后膜兴奋,可能导致肌肉发生震颤(持续兴奋)现象,C正确;
D、长期吸食“浴盐”后,会破坏突触后膜上“浴盐”的受体,因此需要使用更大的剂量才能产生强烈的愉悦感,D正确。
故答案为:B。
【分析】神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
19.【答案】B
【知识点】细胞膜内外在各种状态下的电位情况
【解析】【解答】由图可知图甲的电流计两极分别连接在神经纤维的膜内和膜外,可以测量静息电位时的膜内外电位差,静息状态时电流计指针向右偏,且图甲中没有刺激,不产生动作电位,至真至偏转一次;图乙中电流计的两极同时连接在神经纤维的膜外,在没有刺激时,电流计指针指向中间,在图中位置进行刺激是指针会发生两次方向相反的偏转。由此可知,①可以测量神经纤维的动作电位,与图乙相符,与图甲不符,②可以测量神经纤维的静息电位,与图甲相符,与图乙不符,③只观察到指针发生一次偏转,与图甲相符,与图乙不符,④可观察到指针发生两次方向相反的偏转,与图甲不符,与图乙相符,B正确,A、C、D错误。
故答案为:B。
【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(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。存在电位差时可以通过电流计指针的偏转来判断电流的方向。
20.【答案】B
【知识点】反射弧各部分组成及功能
【解析】【解答】根据题意分析可知:病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,而传入神经元及神经中枢未受到侵染,所以刺激能传到神经中枢处理,对刺激有感觉;传出神经元受损,效应器(肌肉)没有应答,运动障碍,即B正确。
故答案为:B。
【分析】反射弧的组成和各部分的功能
兴奋传导 反射弧
结构 结构特点 功能 结构破坏对功能的影响
感受器
↓
传入神经
↓
神经中枢
↓
传出神经
↓
效应器 感受器 感觉神经组织末梢的特殊结构 由外界刺激的信息转变为神经的兴奋 既无感觉也无效应
传入
神经 感觉神经元 将兴奋由感受器传入神经中枢 既无感觉也无效应
神经
中枢 调节某一特定的生理功能的神经元素 对传入的兴奋进行分析和综合 既无感觉也无效应
传出
神经 运动神经元 将兴奋由神经中枢传至效应器 只有感觉无效应
效应器 传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等 对内外刺激发生相应的活动 只有感觉无效应
相互联系 反射弧中任何一个环节中断,反射即不能发生,必须保证反射弧结构的完整性
21.【答案】(1)g;副交感神经
(2)脊髓;大脑皮层
(3)a→b→c→d→e;g→h→c→d→e
(4)低级神经中枢受相应的高级神经中枢的调控
【知识点】神经系统的分级调节
【解析】【解答】据图分析:f是上行传导束,h是下行传导束。
(1)当膀胱储尿达到一定程度时,刺激经神经传导到大脑皮层,会引起尿意,尿意的产生在g大脑皮层;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小,从而促进膀胱排尿。
(2)排尿反射的低级中枢在脊髓,脊髓受阻会使排尿反射的反射弧不完整,从而不能完成排尿反射;若脊髓与大脑皮层的联系中断或大脑皮层受损,则可导致大脑皮层不能控制位于脊髓的低级排尿中枢,造成尿失禁。
(3)婴儿会尿床,是由于大脑发育不完善,大脑皮层对脊髓的低级中枢不能有效的控制,故膀胱内尿满了就会排出,没有控制的意识,则婴儿的排尿反射的过程是:a→b→c→d→e;成人在医院尿检时,能主动排尿,是受大脑皮层控制的,则主动排尿的过程是:g→h→c→d→e,但由于不是一个完整的反射弧,故该过程不是反射。
(4)成人能有意识地控制排尿,而婴儿却不能,其原因是成人和婴儿控制排尿的初级中枢都在脊髓,但它受大脑控制,婴儿因大脑的发育尚未完善,对排尿的控制能力较弱,说明低级神经中枢受相应的高级神经中枢的控制。
【分析】神经系统对内脏神经系统的分级调控:神经系统对内脏活动的调节与它对躯体运动的调节相似,也是通过反射进行的。在中枢神经系统的不同部位(如脊髓、脑干、下丘脑和大脑),都存在着调节内脏活动的中枢,下如排尿反射,排尿不仅受到脊髓的控制,也受到大脑皮层的调控脊髓对膀胱扩大和缩小的控制是由自主神经系统支配的:交感神经兴奋,不会导致膀胱缩小;副交感神经兴奋,会使膀胱缩小。而人之所以能有意识地控制排尿,是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。不只是膀胱,其他内脏的活动也受到神经系统的分级调节。脊髓是调节内脏活动的低级中枢,通过它可以完成简单的内脏反射活动,如排尿、排便、血管舒缩等。但脊髓对这些反射活动的调节是初级的,并不能很好地适应正常生理活动的需要,如果没有高级中枢的调控,排尿反射可以进行,但排尿不完全,也不能受意识控制。脑干中也有许多重要的调节内脏活动的基本中枢,如调节呼吸运动的中枢,调节心血管活动的中枢等,一旦受到损伤,各种生理活动即失调,严重时呼吸或心跳会停止。下丘脑是调节内脏活动的较高级中枢,它也使内脏活动和其他生理活动相联系,以调节体温、水平衡、摄食等主要生理过程。大脑皮层是许多低级中枢活动的高级调节者,它对各级中枢的活动起调整作用,这就使得自主神经系统并不完全自主。
22.【答案】(1)神经中枢
(2)精细复杂
(3)倒置
(4)中央前回;对侧
【知识点】反射弧各部分组成及功能;脑的高级功能;神经系统的分级调节
【解析】【解答】(1)、大脑皮层是最高级的神经中枢,做出指令,调节机体生命活动。用电刺激皮层运动区某一区域,可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用,那么接受刺激的是反射弧中的神经中枢。
(2)、和四肢相比,手的灵敏度以及完成精细动作的种类较多、精细动作高级程度较高。图中显示面积大的躯干,在皮层代表区的面积很小,如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等,说明运动越的器官越精细复杂,其皮层代表区的面积越大。
(3)、从图中可知,除头面部外,皮层代表区的位置与躯体各部分是倒置关系。
(4)、若刺激兔右侧大脑皮层的中央前回,可见其左侧肢体运动,说明此区域对肢体运动的调节具有对侧支配的特征。
【分析】大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢;小脑:是重要的运动调节中枢,维持身体平衡;脑干:有许多重要的生命活动中枢,如呼吸中枢;下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器等、血糖浓度感受器等,是调节内分泌活动的总枢纽,可以合成、分泌促激素释放激素,参与生物节律等。
23.【答案】(1)感受器;d;细胞体膜或树突膜
(2)膜具有一定的流动性;神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜
(3)神经中枢;a、c、d、e
(4)高尔基体、线粒体;蛋白质
【知识点】反射弧各部分组成及功能;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】1、根据题意和图示分析可知:图甲表示反射弧的相关结构,其中f是感受器、e是传入神经、c是神经中枢、d是突触、b是传出神经、a是效应器。2、乙图中g表示突触小体、h表示突触后膜。3、丙图中①是感受器,②是传入神经,③是神经中枢,④是传出神经,⑤是效应器。兴奋在离体的神经纤维上双向传导,在神经元之间单向传递。
(1)据甲图可知,由于e上有神经节,所以e为传入神经、f为感受器;乙图是图甲中d突触结构的亚显微结构放大模式图,其中h为突触后膜,是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。
(2)缩手反射时,突触小泡中的神经递质以胞吐的形式释放到突触间隙,体现了膜的结构特性,即具有一定的流动性。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的,兴奋不能由h传到g。
(3)丙图中由于①代表小腿上的感受器,⑤代表神经支配的小腿肌肉,所以③为神经中枢。由于兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋在神经元之间的传递是单向的,所以刺激图丙b点,b点兴奋,发生兴奋的点还有a、c、d、e。
(4)突触小泡是高尔基体产生的囊泡形成的,则与突触小泡的形成和释放有关的细胞器是高尔基体,线粒体要为此过程提供能量,则也与其有关。h突触后膜上的受体能与神经递质特异性结合,而蛋白质能发挥特异性识别与结合的作用,故膜上受体的化学本质最可能是蛋白质(糖蛋白)。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
2、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡(胞吐)释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
24.【答案】(1)①;由正变负;电信号;膜内
(2)组织液
(3)不会;大脑皮层
【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】(1)反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。图中①表示感受器,②是传入神经,若②被刺激,受刺激部位兴奋前后膜外电位变化是由正变负,兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,方向与膜内电流的方式一致。
故答案为:①;由正变负;电信号;膜内。
(2)若该感受器位于手指部位的皮肤,并被火焰灼伤从而引起红肿,红肿的原因是毛细血管舒张和通透性增强,血浆蛋白渗出引起组织液增多。
故答案为:组织液。
(3)某人车祸后,脊髓在颈部折断,除此之外其余部分都正常,由于缩手反射的中枢在脊髓,产生痛觉的部位是大脑皮层,脊髓受损导致兴奋不能传到大脑皮层,大脑皮层不会有痛觉。
故答案为:不会;大脑皮层。
【分析】1、反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。
2、兴奋的传导和传递:(1)静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流(协助扩撒),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(协助扩撒),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,兴奋就以电信号的形式在神经纤维上传递下去,且为双向传递。(2)兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
3、反射分为非条件反射和条件反射:
(1)非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊跪)参与即可完成,如:婴儿吮乳、吃梅分泌唾液、呼吸、眨眼、吃奶等。
(2)条件反射是人出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式,如:望梅止渴、一朝被蛇咬十年怕井绳等。
25.【答案】(1)促进TRPV1的合成,并运送到细胞膜上
(2)大脑皮层;正电位
(3)抑制A神经元释放P物质(痛觉神经递质),使B神经元不能产生兴奋
(4)抑制;增加
(5)TRPV1
【知识点】反射弧各部分组成及功能;突触的结构
【解析】【解答】分析题图可知:
图1中炎症因子IL-6通过gp130发挥作用的两个途径是:促进TRPV1蛋白合成(翻译);促使TRPV1蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPV1通透性增强后,Ca2+内流增加,可提高神经元的兴奋性。
图2中P物质是神经递质,根据题干信息可知,内啡肽可能是抗痛觉神经递质。吗啡等药物的止痛机理是:它作用于突触前膜,可使P物质合成或分泌减少,抑制B细胞钠离子通道的打开而使其不能产生动作电位。
(1)由图中可知,炎症因子IL-6通过gp130发挥作用:促进TRPV1蛋白合成(翻译);促使TRPV1蛋白的囊泡与细胞膜融合。细胞膜上的TRPV1通透性增强后,Ca2+内流增加,可提高神经元的兴奋性。
(2)大脑皮层有痛觉中枢。由图2可知,P物质与P物质受体结合后,使B神经元兴奋产生动作电位,即外负内正,此时膜内为正电位。
(3)从图2中可知,药物吗啡及C神经元释放的内啡肽与A神经元上的阿片受体结合,促进A神经元K+外流,产生动作电位,从而抑制A神经元释放P物质,使B神经元不能产生兴奋,进而抑制痛觉的产生。
(4)由于激素调节存在反馈调节,故长期使用吗啡会抑制内源性内啡肽的生成;一旦停止使用吗啡则物质P的释放量会增加出现更强烈的痛觉。
(5)TRPV1是疼痛的受体蛋白,新型止痛药可考虑以其为靶点,精准作用于疼痛传导通路,避免阿片类药物成瘾。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答;完成反射的结构基础是反射弧。反射弧是反射活动的结构基础,包括五个部位︰感受器(感觉神经组织末梢的特殊结构)、传入神经(感觉神经元)、神经中枢(调节某一特定的生理功能的神经元素)、传出神经(运动神经元)、效应器(传出的神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等)。
2、突触结构包括突触前膜、突触间隙和突触后膜,突触前膜内有突触小泡,突触小泡中含有神经递质,神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,以扩散的形式通过突触间隙到达并作用于突触后膜,突触后膜可以是下一个神经元的胞体或者树突构成,突触后膜也可以是与传出神经相连的肌肉或腺体细胞。神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
26.【答案】(1)神经
(2)兴奋;电信号→化学信号→电信号
(3)甘氨酸、NO或乙酰胆碱等;单向;扩散;降解或回收
【知识点】突触的结构;神经冲动的产生和传导
【解析】【解答】(1)根据题干信息可知,小儿抽动秽语综合征是复杂慢性神经精神综合征,故小儿抽动秽语综合征主要是神经调节异常导致。
(2)兴奋性神经递质可使突触后膜对Na+的通透性增加,膜电位降低,局部去极化,即产生兴奋性突触后电位,从而使肌肉过度或持续收缩,故多巴胺、5﹣羟色胺等属于兴奋性神经递质。兴奋在突触间传递过程中发生的信号转换为电信号→化学信号→电信号。
(3)神经递质种类较多,还有甘氨酸、NO或乙酰胆碱等。由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上的受体,因此神经递质传递过程具有单向性。神经递质由突触前膜释放后,突触间隙中存在的是组织液,所以通过突触间隙扩散到突触后膜的受体附近,待与受体结合并发挥作用后被降解或回收。
【分析】1、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触小体含有突触小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,其具体的传递过程为:兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放递质(化学信号),递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
2、神经递质是一种化学信号,神经递质通过胞吐的方式由突触前膜释放到突触间隙,在突触间隙以扩散的形式运输到突触后膜并作用于突触后膜。可作为神经递质的物质包括乙酰胆碱、单胺类物质,分为兴奋性递质和抑制性递质。神经递质与受体结合后,神经递质会与受体分开并迅速被降解或回收进细胞,以免持续发挥作用。
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