人教版(2019)高中生物选修1稳态与调节2.3神经冲动的产生和传导章节综合必刷题(含解析)

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名称 人教版(2019)高中生物选修1稳态与调节2.3神经冲动的产生和传导章节综合必刷题(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2023-10-24 00:22:28

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2.3神经冲动的产生和传导
一、单选题
1.(2022高二上·中山月考)如图为突触结构示意图,下列相关叙述正确的是(  )

A.结构①为神经递质与受体结合提供能量
B.当兴奋传导到③时,膜电位由内正外负变为内负外正
C.递质经②的转运和③的主动运输释放至突触间隙
D.结构④膜电位的变化与其选择透过性密切相关
2.(2022高二下·南京期末)如图是兴奋在神经元之间传递的示意图,下列关于此图的描述错误的是(  )
A.神经递质是以胞吐的方式从突触前膜释放的
B.神经递质作用于突触后膜,使突触后膜产生兴奋
C.兴奋在①和③之间只能单向传递
D.神经递质完成兴奋传递后会迅速被降解或回收
3.(2022高三上·河北月考)关于人体内缩手反射发生过程中兴奋沿反射弧传导(传递)的分析,正确的是()
A.兴奋在神经纤维上传导和在突触间传递都是单向的
B.突触前膜处的信号转变是电信号→化学信号→电信号
C.突触前膜释放的神经递质只能作用于神经细胞
D.兴奋在神经纤维上传导不消耗能量,在突触间传递消耗能量
4.(2022高二上·河南月考)神经病理性疼痛是由脊髓的SG区(结构如图1所示)发生功能障碍所致。SG区神经纤维末梢上分布有离子通道N,该通道与神经病理性疼痛密切相关。科研人员利用通道N抑制剂处理实验组SG区神经元,给予突触前神经元一定的电刺激,测定突触后膜的电信号变化,得到如图2所示的结果。已知谷氨酸是一种兴奋性神经递质,下列说法错误的是(  )
A.图2所示结果表明抑制剂处理会导致突触后膜的电信号频率降低
B.推测通道N开放可能会引起突触前神经元中的谷氨酸释放量增加
C.患者感受器受到刺激后在大脑皮层产生痛觉的过程属于条件反射
D.抑制突触后膜谷氨酸受体的活性是治疗神经病理性疼痛的思路之一
5.(2023高二下·阜阳期末)“渐冻症”(AL.S)是一种传出神经元疾病。发病机理是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引起Na+过度内流,导致患者的传出神经细胞受损,肌肉因失去神经支配而逐渐萎缩,四肢像被冻住一样,如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放,发挥作用后立即被降解
B.突触后膜上NMDA的作用是识别谷氨酸并作为通道蛋白运输Na+
C.传出神经细胞受损可能是由于谷氨酸引起Na+过度内流,导致神经细胞渗透压升高水肿破裂
D.对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流来缓解症状
6.(2020高二上·兰考月考)下列对于神经兴奋的叙述,错误的有(  )
①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为正、膜外为负
②神经细胞兴奋时细胞膜对K+ 、Na+通透性增大
③兴奋在反射弧中以神经冲动的方式双向传递
④细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础
A.一项 B.两项 C.三项 D.四项
7.(2021高二上·鹤岗月考)如图是由甲、乙、丙三个神经元(部分)构成的突触结构。神经元兴奋时,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,由此触发突触小泡前移并释放神经递质。据图分析,下列叙述正确的是(  )
A.若乙神经元兴奋,会引起丙神经元兴奋
B.乙酰胆碱和5-羟色胺在突触后膜上的受体相同
C.某种抗体与乙酰胆碱受体结合,不会影响甲神经元的兴奋产生
D.若甲神经元上的Ca2+通道被抑制,会引起乙神经元膜电位发生变化
8.(2020高二上·珠海期中)图乙是图甲中方框内结构的放大示意图,图丙是图乙中方框内结构的放大示意图。下列相关叙述中,正确的是(  )
A.图甲中突触后膜上信号转换是电信号→化学信号→电信号
B.K+内流是神经元产生和维持静息电位的主要原因
C.图丙中a的化学本质不一定为蛋白质
D.图丙的b与与a结合,则会引起突触后神经元的兴奋
9.(2020高二上·绥化月考)如图表示反射弧的结构模式图,①-⑤表示相关结构。有关叙述正确的是(  )
A.图中①是效应器,⑤是感受器
B.分别电刺激②和④,电流计指针分别偏转2次和1次
C.神经递质在突触间隙中运输消耗的ATP主要由线粒体提供
D.乙神经元接受神经递质兴奋后,膜内电位由正转负
10.(2021高三下·长安月考)大鼠SCN神经元白天胞内氯离子浓度高于胞外,夜晚则相反。SCN神经元主要受递质γ-氨基丁酸(GABA)的调节。GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放。由以上信息可以得出的推论是(  )
A.SCN神经元兴奋时膜内电位由正变负
B.GABA是通过主动运输方式由突触前膜释放的
C.夜晚GABA使突触后膜氯离子通道开放,氯离子外流
D.白天GABA提高SCN神经元的兴奋性,夜晚则相反
11.(2020高二上·大庆月考)如图所示为某反射弧的部分结构示意图。若在B,E两点的细胞膜表面安放电极,中间接电表,据图判断下列叙述错误的是(  )
A.刺激D点时将会使电表的指针发生两次偏转
B.C处发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号
C.若C处缺乏神经递质相关受体,则D处将无法得到从C处传来的信息
D.刺激B点时,相应部位神经冲动的传导方向是A←B→C
12.(2021高三上·通州期末)图为正在传递兴奋的突触结构示意图。以下叙述正确的是(  )
A.细胞X释放甲的方式是主动运输
B.若细胞Y兴奋,Y的膜内电位将由正变负
C.与甲结合的蛋白M是一种神经递质
D.若甲可使细胞Y兴奋,使用乙的抑制剂可使Y持续兴奋
13.(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
14.(2022高二下·浙江期中)可卡因能通过延长神经递质在突触中的停留时间等增加愉悦感,但长期使用可卡因会引起神经系统发生变化最终使人上瘾。毒品上瘾的机制如图“甲→丁”所示。下列叙述错误的是(  )
A.初吸食毒品者突触后膜上的受体易与神经递质结合
B.正常人体内,有的神经递质与受体结合后常被前膜重新回收
C.长期吸食毒品者萎靡的原因可能是突触后膜受体减少而不易与递质结合
D.吸毒后易兴奋原因可能是毒品增加了突触前膜对递质的重新回收
15.(2023高二上·高邮月考)图中的实线表示神经纤维受到适宜刺激时的膜电位变化,虚线表示经某种处理后受到适宜刺激时的膜电位变化。由此可推测“某种处理”可能是(  )
A.利用药物阻断K+通道 B.利用药物阻断Na+通道
C.将神经纤维置于低K+溶液中 D.将神经纤维置于低Na+溶液中
16.(2022高二下·盐城期末)神经元间的兴奋传递通过突触结构进行,其类型有两种:化学突触和电突触,分别如图甲(图中的Ach为兴奋性神经递质-乙酰胆碱)和图乙。电突触的突触间隙很窄,前后膜之间有离子通道连接,依赖带电离子传递电信号。下列有关叙述正确的是(  )
A.血钙含量偏低可促进化学突触处兴奋的传递
B.经过兴奋的传递,两类突触后膜都会发生膜电位变化
C.据图分析,兴奋在化学突触处的传递速率一般比电突触处快
D.电突触处Na+由突触前神经元进入突触后神经元需要耗能
17.(2020·广州模拟)下图是中枢神经系统中神经元之间常见的一种联系方式,相关叙述正确的是(  )
A.图中共有3个神经元构成2个突触
B.神经纤维兴奋是Na+大量外流的结果
C.刺激b处后,a、c处均能检测到电位变化
D.这种联系有利于神经元兴奋的延续或终止
18.(2020·济宁模拟)研究发现,人体内由色氨酸(分子式为C11H12N2O2)代谢生成的5-羟色胺作为一种神经递质能抑制中枢神经系统兴奋度,使人产生困倦感。据此分析下列说法正确的是(  )
A.色氨酸的R基是-C9H9O
B.饮食中适量添加富含色氨酸的食物有利于睡眠
C.人体需要的色氨酸在体内可以由其他物质转化而来
D.5-羟色胺在突触前膜以主动运输方式进入突触间隙
19.(2023·大庆模拟)珍爱生命,远离毒品。毒品作用于人的中枢神经系统后,能使人产生强烈的愉悦感和精神上的依赖,最终成瘾,从而对人体健康带来极大的危害。毒品的成瘾机制如图所示。下列相关分析错误的是(  )
A.多巴胺与突触后膜上的受体结合后,可能引起Na+大量内流
B.正常情况下,突触间隙中多巴胺的浓度保持相对稳定
C.多巴胺发挥作用后部分被转运分子运回突触前神经元
D.毒品缩短了多巴胺在突触间隙中停留的时间,使神经兴奋性增强
20.(2020·浙江选考)分布有乙酰胆碱受体的神经元称为胆碱能敏感神经元,它普遍存在于神经系统中,参与学习与记忆等调节活动。乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解,药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合。下列说法错误的是(  )
A.乙酰胆碱分泌量和受体数量改变会影响胆碱能敏感神经元发挥作用
B.使用乙酰胆碱酯酶抑制剂可抑制胆碱能敏感神经元受体发挥作用
C.胆碱能敏感神经元的数量改变会影响学习与记忆等调节活动
D.注射阿托品可影响胆碱能敏感神经元所引起的生理效应
21.(2021·漳州模拟)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Na +通道打开,Na+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。下列说法正确的是(  )
A.听觉的产生过程不属于反射
B.兴奋时纤毛膜上的Na+内流过程需消耗ATP
C.静息状态时由于K +外流使纤毛膜外的K +浓度高于膜内
D.兴奋在听毛细胞和听觉神经细胞之间以电信号的形式进行单向传导
22.(2022高三上·长春月考)机械刺激通过直接激活神经细胞膜上感受机械压力的阳离子通道蛋白Piezo而实现信息的传导(如图),使人体感受到机械刺激。下列相关叙述正确的是(  )
A.该细胞能接受机械刺激产生兴奋
B.Piezo运输离子的方式为主动运输
C.在下丘脑形成对机械压力的感觉
D.机械刺激导致膜两侧电位变为外正内负
23.(2021高二下·周口月考)图 1 是神经元之间形成的一种环状连接方式,在图示位置给予一定强度的刺激后,测得膜内外电位变化如图 2 所示,图 3 中A、B 代表两个神经元的局部放大。据图分析不正确的是(  )
A.若图 1 中各突触前膜均释放兴奋性神经递质,给予中间神经元一定强度的刺激后,C 点将持续兴奋
B.兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复该实验,图 2 中B 点的值将会变大
C.在图 3 中,当神经元Y 点兴奋时,细胞膜内局部电流的传导方向与兴奋传导方向一致,兴奋在两个神经元间的传递方向是A→B
D.在图 3 中,当神经元上Y 点受到有效刺激时,则会引起下一个神经元兴奋
24.(2021高二上·兴宁月考)在蛙坐骨神经b、c处放置两个电极,并且将这两个电极连接到一个灵敏电位计上,在a处给予适宜刺激。下列叙述不正确的是(  )
A.刺激a处后,a处膜外为负电位
B.a处的神经冲动离开c处后,c处膜外为正电位
C.刺激前电位计指针不偏转,说明b、c两处电位相等
D.若刺激bc的中点,电位计指针将发生的两次方向相反的偏转
25.(2020高一下·洛阳期末)“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 B.运动障碍,对刺激有感觉
C.能运动,对刺激无感觉 D.运动障碍,对刺激无感觉
二、实验探究题
26.(2023·湖南)长时程增强(LTP)是突触前纤维受到高频刺激后,突触传递强度增强且能持续数小时至几天的电现象,与人的长时记忆有关。下图是海马区某侧支LTP产生机制示意图,回答下列问题:
(1)依据以上机制示意图,LTP的发生属于    (填“正”或“负”)反馈调节。
(2)若阻断NMDA受体作用,再高频刺激突触前膜,未诱发LTP,但出现了突触后膜电现象。据图推断,该电现象与   内流有关。
(3)为了探讨L蛋白的自身磷酸化位点(图中α位和β位)对L蛋白自我激活的影响,研究人员构建了四种突变小鼠甲、乙、丙和丁,并开展了相关实验,结果如表所示:
正常 小鼠 甲 乙 丙 丁
α位突变为缬氨酸,该位点不发生自身磷酸化 α位突变为天冬氨酸,阻断Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合 β位突变为丙氨酸,该位点不发生自身磷酸化 L蛋白编码基因缺失
L蛋白活性 + ++++ ++++ + -
高频刺激 有LTP 有LTP 无LTP 无LTP
注:“+”多少表示活性强弱,“-”表示无活性。
据此分析:
①小鼠乙在高频刺激后   (填“有”或“无”)LTP现象,原因是    ;
②α位的自身磷酸化可能对L蛋白活性具有   作用。
③在甲、乙和丁实验组中,无L蛋白β位自身磷酸化的组是   。
27.(2020·浙江选考)欲研究生理溶液中K+浓度升高对蛙坐骨神经纤维静息电位的影响和Na+浓度升高对其动作电位的影响。请完善以下实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
(要求与说明:已知蛙坐骨神经纤维的静息电位为-70 mV,兴奋时动作电位从去极化到反极化达+30 mV。测量的是膜内外的电位变化。K+、Na+浓度在一定范围内提高。实验条件适宜)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
组1:将神经纤维置于适宜的生理溶液a中,测定其静息电位和刺激后的动作电位,并记录。
组2:   。
组3:将神经纤维分别置于Na+浓度依次提高的生理溶液d、e中,测定其刺激后的动作电位,并记录。
对上述所得的实验数据进行分析与处理。
(2)预测实验结果(设计一个坐标,以柱形图形式表示实验结果):
(3)分析与讨论
①简要解释组3的实验结果:   。
②用放射性同位素24Na+注入静息的神经细胞内,不久在生理溶液中测量到放射性,24Na+的这种转运方式属于   。用抑制酶活性的药物处理神经细胞,会使24Na+外流量   。
③刺激脊蛙的坐骨神经,除了在反射中枢测量到动作电位外,还观察到腓肠肌收缩,说明坐骨神经中含有   神经。
三、综合题
28.(2022高二上·天津市期中)脊髓灰质炎是由脊髓灰质炎病毒导致的急性传染病,该病严重时可能导致轻重不等的迟缓性瘫痪。脊髓灰质炎病毒为嗜神经病毒,主要侵犯神经系统的传出神经。给小儿服用小儿麻痹疫苗糖丸(脊髓灰质炎减活疫苗)或接种脊髓灰质炎灭活疫苗是预防脊髓灰质炎的有效手段。图1为与脊髓灰质相关的神经联系的示意图,图2为图1中⑤结构放大的示意图。请回答下列问题:
(1)图1是反射弧结构示意图,其中表示感受器的是   (填编号)。
(2)当兴奋传导到⑥时,通过神经末梢释放的乙酰胆碱属于一种   ,可引起下一个神经元产生兴奋,兴奋在神经元之间的传递是单向的,原因是   。
(3)“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了脊髓灰质中的③,患者对刺激   (填“有”或“无”)感觉。由图2可知,α-银环蛇毒影响兴奋传递的原因是   。
29.(2020高二上·吉林月考)如图甲表示缩手反射的相关结构,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,据图回答下列问题:
(1)图甲中a表示的结构是   ,图乙是图甲中   (填字母)的亚显微结构放大模式图,图乙中的B可以是下一个神经元的   。
(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是    ,该物质的释放方式为   ,体现了细胞膜具有   的结构特点。兴奋不能由B传到A的原因是    。
(3)A细胞释放的信号物质与B细胞表面的特异性受体结合后,会引起B细胞    (填“兴奋”、“抑制”或“兴奋或抑制”)。
30.(2021高二上·浙江期中)下图甲表示缩手反射相关结构,乙是某结构示意图,请分析回答:
(1)甲图中a表示的结构是   ,e 表示   。
(2)乙图是甲图中   (填字母)的亚显微结构放大模式图,在A上发生的信号转换是   。
(3)兴奋在不同的神经元之间是通过图乙来传递的,该结构由突触前膜、   及B所示的结 构   三部分组成,此处兴奋传递的方向是    (用字母和箭头表示),原因是   。
(4)现直接刺激b,能够引起肌肉收缩,这   (填“属于”或“不属于”)反射,原因是   。
答案解析部分
1.【答案】D
【解析】【解答】A、结构①为突触小体所在神经元的线粒体,为需要能量的生命活动提供能量,神经递质与受体结合发生在突触后膜上并且不需要消耗能量,所以结构①不能为神经递质与受体结合提供能量,A错误;
B、当兴奋传导到③时 ,由静息电位变为动作电位, 静息电位的电位特点为内负外正,动作电位的电位特点为内正外负,B错误;
C、神经递质释放的方式为胞吐,C错误;
D、结构④膜电位的变化与钠离子和氯离子等选择性的进入细胞有关,所以与细胞膜的选择透过性有关,D正确。
故答案为:D。
【分析】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。
2.【答案】B
【解析】【解答】A、突触小泡包裹着神经递质运动到突触前膜,突触小泡膜与突触前膜融合,释放神经递质,该方式为胞吐,A正确;
B、神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,因此神经递质作用于突触后膜,使突触后膜产生兴奋或者抑制,B错误;
C、神经递质只存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,因此兴奋在①和③之间只能单向传递,只能由①突触前膜传向③突触后膜,C正确;
D、神经递质与受体结合后会被降解或者被回收,避免突触后膜一直兴奋或抑制, 维持正常的生理功能,D正确。
故答案为:B。
【分析】兴奋在神经元之间的传递:
3.【答案】A
【解析】【解答】A、人体内缩手反射发生过程中,只有该反射弧中的感受器能接受刺激产生兴奋,所以产生的兴奋沿神经纤维传导和在突触间传递都是单向的,A 正确;
B、突触前膜的信号转变是电信号→化学信号,B 错误;
C、突触前膜释放的神经递质能够作用于神经细胞、肌肉细胞或腺细胞等,C 错误;
D、兴奋在神经纤维上传导时,Na+ 出细胞和 K+ 入细胞是主动运输过程,突触前膜分泌神经递质是胞吐过程,都需要消耗能量,D 错误。
故答案为:A。
【分析】1、兴奋在突触处的传递: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的受体附近,突触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。
2、兴奋在神经纤维上为双向传递,在神经元之间为单向传递。
3、兴奋在突触处的传递要经过电信号→化学信号 →电信号的转变。兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式。
4.【答案】C
【解析】【解答】A、由图2可知,抑制剂处理会导致突触后膜的电信号频率降低,A正确;
B、利用通道N抑制剂处理SG区神经元,一段时间后给予突触前神经元一定的电刺激,经测定发现,突触后膜的电信号频率降低,即通道N抑制剂处理后,部分通道N关闭,会使下一个神经元兴奋性降低,从而能减缓神经病理性疼痛,据此推测通道N开放,会引起突触前神经元谷氨酸释放量增加,B正确;
C、反射的完成需要完成的反射弧,而患者感受器受到刺激后在大脑皮层产生痛觉的过程没有经过完整的反射弧,不属于反射,C错误;
D、据题意可知,谷氨酸是兴奋性神经递质,与突触后膜上的特异性受体结合后会形成神经病理性疼痛,因此如果抑制突触后膜谷氨酸受体的活性是治疗神经病理性疼痛的思路之一,D正确。
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。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。
5.【答案】A
【解析】【解答】A、谷氨酸作为神经递质,当谷氨酸发挥作用后,被突触前膜回收,A错误;
B、突触后膜上NMDA作为谷氨酸的受体,其作用是识别谷氨酸,并且从图中看出具有运输 Na+的作用,B正确;
C、ALS的发病机理可能是突触间隙谷氨酸过多,持续作用引成Na+过度内流,造成神经细胞渗透压升高,最终水肿破裂,C正确;
D、对患者进行治疗时,可通过抑制突触前神经元的Ca2+内流,进而减少突触前膜谷氨酸的释放,从而缓解症状,D正确。
故答案为:A。
【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。
6.【答案】C
【解析】【解答】①未兴奋部位细胞膜两侧的电位表现为膜内为负、膜外为正,①错误;
②当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,②错误;
③兴奋在反射弧中以神经冲动和化学信号的方式单向传递,③错误;
④K+主要存在于细胞内,Na+主要存在于细胞外,细胞膜内外K+、Na+分布不均匀是神经纤维兴奋传导的基础,④正确。
综上错误的选项有①②③,共三项,故答案为:C。
【分析】当神经纤维静息时,神经纤维膜两侧的电位表现为内负外正,该电位的形成与钾离子的外流有关。当神经纤维的某一部位受到刺激产生兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负。
7.【答案】C
【解析】【解答】A、乙神经元兴奋,释放5-羟色胺,5-羟色胺属于抑制性神经递质,与突触后膜上的受体结合后,会抑制丙神经元兴奋,A错误;
B、乙酰胆碱和5一羟色氨属于不同的神经递质,受体具有特异性,因此乙酰胆碱和5-羟色胺在突触后膜上的受体不同,B错误;
C、若某种抗体与乙酰胆碱受体结合,只能影响突触后神经元的兴奋,不会影响甲神经元膜电位的变化,C正确;
D、若甲神经元上的Ca2+通道被抑制,乙酰胆碱不能正常释放,不会引起乙神经元膜电位发生变化,D错误。
故答案为:C。
【分析】兴奋在突触处的传递过程:兴奋到达突触前膜所在的神经元的轴突末梢,Ca2+通道开放,使Ca2+内流,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。
分析题图:甲神经元释放的神经递质会使乙神经元兴奋,乙神经元释放的神经递质会使抑制丙神经元兴奋。
8.【答案】C
【解析】【解答】A、图甲中突触后膜上信号转换是化学信号→电信号,A错误;
B、K+外流是神经元产生和维持静息电位的主要原因,B错误;
C、丙图中物质a是一种神经递质,神经递质有生物原胺类、氨基酸类、肽类、其它类四类,因此神经递质的化学本质不一定是蛋白质,C正确;
D、a表示神经递质,可能是兴奋性递质或抑制性递质,丙图的b如果与a结合,则会引起突触后神经元兴奋或抑制,D错误。
故答案为:C。
【分析】分析题图:图甲中A、B为两个神经元,两个神经元之间的结构为突触;图乙为突触的放大图,由突触前膜、突触间隙、突触后膜组成,图丙为神经递质的产生与释放,a表示神经递质,b表示受体。
9.【答案】B
【解析】【解答】A、根据分析可知,图中①是感受器,⑤是效应器,A错误;
B、电刺激②时,由于兴奋可通过突触先后传导到电流表的右侧接线柱和左侧接线柱,所以电流表偏转2次;电刺激④,兴奋只能传导到电流表的左侧接线柱,所以电流计指针偏转1次,B正确;
C、神经递质在突触间隙中运输不消耗ATP,C错误;
D、乙神经元接受神经递质兴奋后,膜内电位由负转正,D错误。
故答案为:B。
【分析】分析图示:根据突触的结构可知,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。
10.【答案】D
【解析】【解答】A、SCN神经元静息电位为外正内负,兴奋时膜内电位由负变正,A错误;
B、GABA是神经递质,是通过胞吐方式由突触前膜释放的,B错误;
C、夜晚GABA使突触后膜氯离子通道开放,氯离子顺浓度梯度内流,C错误;
D、GABA与受体结合后会引起氯离子通道开放。白天导致氯离子外流(协助扩散),提高SCN神经元的兴奋性,夜晚导致氯离子内流(协助扩散),SCN神经元受抑制,D正确。
故答案为:D。
【分析】 1、静息电位的电荷分布是内负外正,动作电位时电荷相反。
2、神经递质由突触前膜释放作用于突触后膜,通过胞吐作用释放。
3、 白天胞内氯离子浓度高于胞外,夜晚则相反。 说明氯离子夜晚时内流。
11.【答案】A
【解析】【解答】A、刺激D点时神经冲动会进行双向传导,由于突触处兴奋传递的单向性,神经冲动不会到达B点,所以电表的指针发生一次偏转,A错误;
B、C处为突触结构,发生的信号变化是电信号→化学信号→电信号,B正确;
C、若C处缺乏神经递质相关受体,则C处的化学信号不能被识别,所以D处将无法得到从C处传来的信息,C正确;
D、刺激B点时,兴奋在神经纤维上的传导是双向的,即A←B→C,D正确。
故答案为:A。
【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。在突触处,信号的转换模式为电信号→化学信号→电信号。神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
12.【答案】D
【解析】【解答】A、神经细胞释放递质的方式是胞吐作用,A错误;
B、若细胞Y兴奋,由于Na+内流,所以膜内的电位由负电位变为正电位,B错误;
C、甲是神经递质,与甲结合的蛋白M是受体蛋白,C错误;
D、从图中看出,乙可以和甲结合,将神经递质甲降解,如果使用乙的抑制剂,将导致突触间隙的甲(兴奋性神经递质)数量增多,使Y持续兴奋,D正确。
故答案为:D。
【分析】兴奋在神经元间的传导是通过神经递质实现的,由突触前膜释放,作用在突触后膜,后膜上有接受这些神经递质的特异性受体,如果神经递质无法降解,兴奋将持续进行。
13.【答案】B
【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。
14.【答案】D
【解析】【解答】A、由图可知,长期使用可卡因可使中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境下,突触后膜受体会减少而不易与递质结合,故初吸食毒品者突触后膜上的受体更易与神经递质结合,A正确;
B、分析图甲可知,正常人体内,有的神经递质与受体结合后,会被突触前膜重新回收,B正确;
C、图C中,中枢神经系统长时间暴露在高浓度的多巴胺环境下,会通过减少突触后膜受体数目来适应这种变化,突触变得不敏感,此时会表现为精神萎靡,C正确;
D、由图B可知,当突触间隙存在可卡因后,其与多巴胺的转运蛋白紧密结合,使得多巴胺在突触中停留的时间延长,不断刺激突触后细胞而增加愉悦感,故吸毒后易兴奋,D错误。
故答案为:D。
【分析】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。
15.【答案】D
【解析】【解答】A、虚线的峰值降低,说明处理后Na+内流量减少,K+不会影响到峰值的高低,不符合题意
B、图中,虚线的峰值降低,说明处理后Na+内流量减少,但仍有Na+内流,不符合题意
C、将神经纤维置于低K+溶液中,K+外流,细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负,静息电位,不会产生图中显示的结果,不符合题意
D、将离体神经纤维放在低Na+溶液中,则Na+内流量减少,高峰值降低,符合题意
故答案为:D。
【分析】 神经纤维未受到刺激时,K+外流,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,Na+内流,其膜电位变为外负内正;兴奋时,神经纤维膜对钠离子通透性增加,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。
16.【答案】B
【解析】【解答】A、血钙含量偏低,会导致Ach释放减少,会抑制化学突触处兴奋的传递,A错误;
B、化学突触(钙离子引起兴奋性神经递质释放,使得突触后膜兴奋)和电突触(钠离子进入突触前膜,再进入突触后膜,使得突触后膜兴奋)都会导致突触后膜产生动作电位,故突触后膜都会发生膜电位变化,B正确;
C、据图分析,兴奋在化学突触处的传递速率一般比电突触处更慢,因为化学突触传递需要通过化学信号传递,有时间上的延迟,而电突触直接通过离子通道进行电信号传递,C错误;
D、电突触处Na+由突触前神经元进入突触后神经元依赖于离子通道,且钠离子运输方向为高浓度到低浓度,为协助扩散,不需要消耗能量,D错误。
故答案为:B。
【分析】兴奋在突触处的传递: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的受体附近,突触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。
17.【答案】D
【解析】【解答】图中共有3个神经元构成3个突触,A错误;神经纤维兴奋是Na+大量内流的结果,B错误;由于兴奋在突触间的传递是单向的,因此刺激b,兴奋只能从b的右侧向下传递到c,再传递到b,而不能从b的左侧传递到a,只有c处能检测到电位变化,C错误;据图可知,刺激b时,兴奋可沿着b→c→b的方向顺时针持续传递,同时,又不能传递到a,因此这种联系有利于神经元兴奋的延续或终止,D正确。
【分析】 1、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,传导是双向的。
2、兴奋在神经元之间--突触的传递:
(1)突触:神经元之间接触的部位,由一个神经元的轴突末端膨大部位--突触小体与另一个神经元的细胞体或树突相接触而形成。
(2)过程:轴突→突触小体→突触小泡→神经递质→突触前膜→突触间隙→突触后膜(与突触后膜受体结合)→另一个神经元产生兴奋或抑制。
(3)神经递质:是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。
(4)信号变化:①突触间:电信号→化学信号→电信号;②突触前膜:电信号→化学信号;③突触后膜:化学信号→电信号。
(5)传递特征:单向传导.即只能由一个神经元的轴突传导给另一个神经元的细胞体或树突,而不能向相反的方向传导。
3、题图是中枢神经系统中神经元之间常见的一种联系方式,图中共有3个神经元构成3个突触。据此答题。
18.【答案】B
【解析】【解答】解:A、氨基酸的通式为 (分子式为C2H4O2NR),色氨酸分子式为C11H12N2O2,结合二者可知其R基为-C9H8N,A错误;
B、根据题意,色氨酸代谢生成的5-羟色胺能抑制中枢神经系统兴奋度,使人产生困倦感,故饮食中适量添加富含色氨酸的食物有利于睡眠,B正确;
C、色氨酸是非必需氨基酸,在体内不能可以由其他物质转化而来,只能从外界摄入,C错误;
D、5-羟色胺在突触前膜以胞吐方式进入突触间隙,D错误。
故答案为:B。
【分析】组成蛋白质的氨基酸的特点是至少含有1个氨基和1个羧基,且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上,这个碳原子还连接有1个H和1个R基,分子式为C2H4O2NR。
19.【答案】D
【解析】【解答】A、多巴胺与突触后膜上的受体结合后,可能引起Na+大量内流,使突触后神经元兴奋,A正确;
B、正常情况下,多巴胺的释放和回收是平衡的,突触间隙中多巴胺的浓度保持相对稳定,B正确;
C、据图,多巴胺发挥作用后部分被转运分子运回突触前神经元,C正确;
D、毒品与多巴胺竞争性地和转运分子结合,延长了多巴胺在突触间隙中停留的时间,使得突触后神经元兴奋性增强,D错误。
故答案为:D。
【分析】兴奋传导和传递的过程
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,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。
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,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。
20.【答案】B
【解析】【解答】A、乙酰胆碱分泌量和受体数量会影响突触后膜接受到的刺激大小,所以会影响胆碱能敏感神经元发挥作用,A正确;
B、乙酰胆碱酯酶催化乙酰胆碱的分解,使用乙酰胆碱酯酶抑制剂,乙酰胆碱分解减少,会使乙酰胆碱持续与受体结合,促进胆碱能敏感神经元发挥作用,B错误;
C、胆碱能敏感神经元参与学习和记忆等调节活动,所以胆碱能敏感神经元的数量改变会影响这些调节活动,C正确;
D、药物阿托品能阻断乙酰胆碱与胆碱能敏感神经元的相应受体结合,所以能影响胆碱能敏感神经元引起的生理效应,D正确。
故答案为:B。
【分析】1、兴奋是以电信号的形式沿着神经纤维传导的。神经元之间的兴奋传递就是通过突触实现的,以电信号→化学信号→电信号的形式进行传递。
2、“胆碱能敏感神经元”是一种能与乙酰胆碱结合,成参与学习与记忆等活动。目前认为,老年性痴呆与中枢“胆碱能敏感神经元”的大量死亡和丢失有关。
3、乙酰胆碱是兴奋性神经递质,存在于突触小体内的突触小泡中,由突触前膜通过胞吐作用释放到突触间隙。受体存在于突触后膜上,与神经递质发生特异性结合,使下一个神经元产生兴奋。
21.【答案】A
【解析】【解答】A、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,A正确;
B、由题干信息可知,纤毛膜上的Na+内流过程借助离子通道,为协助扩散,不消耗ATP, B错误;
C、静息时,由于膜主要对K+有通透性,造成K+外流,但神经细胞内K+浓度仍明显高于膜外,C错误;
D、兴奋在听毛细胞和听觉神经细胞之间以化学信号的形式进行单向传导,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、神经调节的基本方式是反射。完成反射的结构基础是反射弧,通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成。2、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或功能上受损,反射就不能完成。
22.【答案】A
【解析】【解答】A、由图示可知该神经细胞膜能感受机械压力,并产生兴奋,A正确;
B、Piezo运输离子的方式有高浓度低浓度,说明该方式是协助扩散,B错误;
C、对机械压力产生的感觉中枢是大脑皮层,C错误;
D、机械刺激使刺激处的膜电位发生改变,膜电位变为外负内正,D错误;
故答案为:A
【分析】(1)被动运输和主动运输的对比:
方式 方向 载体 能量
被动运输 自由扩散 高低 不需要 不消耗
协助扩散 高低 需要 不消耗
主动运输 低高 需要 消耗
(2)静息时电位膜电位:内负外正 ,膜主要对K+有通透性,K+外流 ;
兴奋时动作电位膜电位:内正外负,膜对Na+的通透性增加,Na+内流。
23.【答案】D
【解析】【解答】A、若图1中各突触前膜均释放兴奋性神经递质,给予中间神经元一定强度的刺激后,由于神经元之间形成一种环状连接,则C 点将持续兴奋,A正确;
B、兴奋在神经纤维上以电信号形式传导,若将离体神经纤维放于较高浓度海水中重复该实验,会导致产生动作电位时Na+内流量增多,从而使图2中B点的值变大,B正确;
C、在图3中,当神经元上Y点受到刺激产生兴奋时,细胞膜内外电位表现为外负内正,细胞膜内局部电流的传导方向与兴奋传导方向一致,兴奋在两个神经元间的传递是单向的,图中可以看出,A神经元的突触小体中有突触小泡,因此传递方向是A→B,C正确;
D、在图3中,当神经元上Y点受到有效刺激时,将会引起下一个神经元兴奋或抑制,D错误。
故答案为:D。
【分析】1、兴奋在神经纤维上的传导:静息时,神经细孢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,神经细孢膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性塇大,钠离子内流,形成內正外负的动作电位。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,传导方向是双向的。
2、兴奋在神经元之间的传递:通过突触结构,即一个神经元的轴突传导给另一个神经元的细胞体或树突,而不能向相反的方向传导,即为单向传递,这是因为神经递质只存在于突触小体中,只能由突触前膜释放,通过突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜发生兴奋性或抑制性的变化,从而引起下一个神经元的兴奋或抑制。
3、题图分析:图1是神经元之间形成的种环状连接方式。图2是在图1所示位置绐予一定强度的刺激后,测得膜内外电位随时间变化图,分析可知B点表示产生的动作电位最大值。图3中A、B代表两个神经元的局部(触)放大,A表示夹触前神经元,B代表突触后神经元。
24.【答案】D
【解析】【解答】A、在a处给予刺激,a处会兴奋,产生动作电位,膜外会变为负电位,A正确;
B、神经冲动离开c处后,c处恢复静息状态,膜外为正电位,B正确;
C、刺激前,电位计指针不偏转,说明b、c两处无电位差,即两处电位相等,C正确。
D、刺激bc的中点,则产生的兴奋同时传到b和c,bc处同时发生电位变化,因此电位计指针不偏转,D错误;
故答案为:D。
【分析】静息电位与动作电位:
(1)静息电位:静息状态时,细胞膜两侧的电位表现为外正内负,产生原因:K+外流,使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)动作电位:受到刺激后,细胞两侧的电位表现为外负内正,产生原因:Na+内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
(3)兴奋部位与为兴奋部位之间由于电位差的存在,形成了局部电流,将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
在膜外,兴奋传导方向与局部电流方向相反。在膜内,兴奋传导方向与局部电流方向相同。
25.【答案】B
【解析】【解答】根据题文可知,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,说明感受器受到刺激产生的兴奋能传至神经中枢,进而传向大脑皮层,因此患者对刺激有感觉。由于病毒侵染了位于脊髓的传出神经元的细胞体,即传出神经受损,所以神经中枢发出的兴奋不能传至效应器,效应器(肌肉)无法应答,因此运动障碍。B正确,A、C、D错误。
故本题选择B。
【分析】本题文考查人体神经调节的结构基础和调节过程。神经调节的基本方式是反射,其结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。
26.【答案】(1)正
(2)Na+
(3)无;小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合成酶生成NO,进而无法形成LTP;抑制;丁
【解析】【解答】(1)由图可知,突触前膜释放神经递质谷氨酸后,经过一系列的信号变化,会促进NO合成,增强神经递质谷氨酸释放,该过程属于正反馈调节。
故填:正。
(2)阻断NMDA受体作用,Ca2+内流受影响,从而不能形成Ca2+/钙调蛋白复合体,但是谷氨酸还可以与AMPA受体结合,促进Na+内流,因此出现突触后膜电现象与Na+内流有关。
故填:Na+。
(3)①小鼠乙L蛋白突变后,阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合成酶生成NO,进而无法形成LTP。②小鼠甲L蛋白的α位突变为缬氨酸以后,该位点不能发生自身磷酸化,与α位发生自身磷酸化的正常小鼠相比L蛋白活性增强,说明α位发生自身磷酸化可能会对L蛋白的活性起到抑制作用。③丁组小鼠L蛋白编码基因缺失,不能形成L蛋白,无法发生L蛋白β位自身磷酸化。
故填:无;小鼠乙L蛋白突变后阻断了Ca2+/钙调蛋白复合体与L蛋白结合,则无法促进NO合成酶生成NO,进而无法形成LTP;抑制;丁。
【分析】兴奋在神经元之间的传递:①结构:突触,包括突触前膜、突触间隙和突触后膜;②传递过程为:兴奋以电信号形式传导到轴突末梢时,促进突触小泡膜与突触前膜融合,以胞吐形式释放递质,递质作用于突触后膜,与突触后膜上特异性受体结合,引起突触后膜膜电位变化;③信号转换:电信号→化学信号→电信号 ;④传递方向:单向传递。
27.【答案】(1)将神经纤维分别置于K+浓度依次提高的生理溶液b、c中,测定其静息电位,并记录
(2)溶液K+、Na+浓度升高对膜电位影响示意图
(3)细胞外Na+浓度提高,膜内外的浓度差增大,兴奋时,Na+通过Na+通道内流加快,导致动作电位增大;主动转运;减少;传入和传出
【解析】【解答】(1)本实验的自变量是钾离子和钠离子的浓度,因变量是静息电位和动作电位的影响,因此,本实验需要有前测(如组1),组2:将神经纤维分别置于钾离子浓度依次提高的生理溶液b、c中,测定其静息电位,并记录。组3:将神经纤维置于钠离子浓度依次提高的生理溶液d、e中,测动作电位,并记录。(2)实验结果要求以柱状图的形式呈现。画图要求:注意横纵坐标的标识,横坐标为离子浓度,纵坐标为膜电位(mV),柱状图应该有图的名称和图例,另外注意标注组别(a、b、c、d、e)。结果分析:溶液中钾离子浓度提高,静息电位的绝对值下降,溶液中钠离子浓度提高,动作电位的峰值上升,结果如图所示。
。(3)①组3的结果分析:细胞外钠离子浓度提高,膜内外的浓度差增大,兴奋时,钠离子通过钠离子通道内流加快,导致动作电位增大。
②神经细胞在兴奋时钠离子内流(易化扩散),能够产生动作电位,因此,神经细胞始终要维持膜外钠离子浓度高、膜内钠离子浓度低的状态,现将放射性24Na+注入静息的神经细胞内,在生理溶液中检测到放射性,因此,这种转运方式属于主动转运。用抑制酶活性的药物处理神经细胞,会抑制细胞中载体蛋白的合成和能量的释放,因此会使24Na+外流量减少。
③刺激蛙的坐骨神经,在反射中枢检测到动作电位,观察到腓肠肌收缩,说明坐骨神经中含有传入神经和传出神经,传至腓肠肌引起肌肉收缩。
【分析】静息电位是指细胞膜未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。动作电位的形成条件:①细胞膜两侧存在离子浓度差,细胞膜内钾离子浓度高于细胞膜外,而细胞外钠离子、钙离子、氯离子高于细胞内,这种浓度差的维持依靠离子泵的主动转运。(主要是钠-钾泵(每3个Na+流出细胞, 就有2个K+流入细胞内。即:Na+∶K+ =3∶2)的转运)。②细胞膜在不同状态下对不同离子的通透性不同,例如,安静时主要允许钾离子通透,而去极化到阈电位水平时又主要允许钠离子通透。
28.【答案】(1)①
(2)(兴奋性)神经递质;神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜
(3)有;α 银环蛇毒代替乙酰胆碱与突触后膜乙酰胆碱受体结合,阻碍兴奋的传递
【解析】【解答】(1)图1中根据神经节的存在可判断①为感受器,②为传入神经,③为传出神经,④为效应器,⑤为突触。
(2)当兴奋传导到⑥突触小体时,通过神经末梢释放的乙酰胆碱属于一种兴奋性神经递质,可引起下一个神经元产生兴奋。由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,所以兴奋在神经元之间的传递是单向的。
(3)“小儿麻痹症”是由于病毒侵染了脊髓灰质中③传出神经的细胞体,患者对刺激有感觉,因为脊髓中向大脑皮层上传的神经并没有损伤。图2为突触结构,⑥为突触小体,由图2可知,a-银环蛇毒影响兴奋传递的原因是a-银环蛇毒代替乙酰胆碱与突触后膜乙酰胆碱受体结合,阻碍兴奋的传递。
【分析】1、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、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。
29.【答案】(1)效应器;d;细胞体膜或树突膜
(2)神经递质;胞吐;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)兴奋或抑制
【解析】【解答】(1)图甲中a表示的结构是效应器,图乙是突触的结构模式图,是图甲中d的亚显微结构放大,图乙中的B可以是下一个神经元的细胞体膜或树突膜。(2)缩手反射时,兴奋从A传到B的信号物质是神经递质,该物质的释放方式为胞吐,体现了细胞膜具有一定的流动性的结构特点。兴奋不能由B传到A的原因是,神经递质只有由突触前膜释放,作用于突触后膜。(3)A细胞释放的信号物质与B细胞表面的特异性受体结合后,会引起B细胞兴奋或抑制。
【分析】分析题图:a表示感受器,b表示传入神经,c表示神经中枢,e表示传出神经,f表示效应器。A表示轴突末梢,b表示突触后膜。
30.【答案】(1)效应器;传入神经元(感觉神经元)
(2)d;电信号→化学信号
(3)突触间隙;突触后膜;A→B;递质存在于突触前膜,只能由前膜释放作用于后膜
(4)不属于;没有经过完整的反射弧
【解析】【解答】(1)据图分析,e所在神经上有神经节,故e是传入神经元,f是感受器,则a是效应器。
(2)乙表示突触结构示意图,是图甲中d的亚显微结构放大模式图;A表示突触小体,在突触小体上可以完成电信号→化学信号的转换。
(3)图乙表示突触,突触由突触前膜、突触间隙和B突触后膜组成;由于递质存在于突触前膜,只能由前膜释放作用于后膜,故兴奋在突触处的传递是单向的,为A→B。
(4)反射的完整需要经过完整的反射弧,直接刺激b,能够引起肌肉收缩,但没有经过完整的反射弧,故不属于反射。
【分析】1、反射弧的组成:
(1)感受器:接受一定刺激后产生兴奋。
(2)传入神经:传导兴奋至神经中枢。
(3)神经中枢:对传入的信息进行分析和综合。
(4)传出神经:传导兴奋至效应器。
(5)效应器:由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,能对刺激作出应答。
2、兴奋在突触处的传递: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的受体附近,突触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。
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