【备考2024】一轮新人教版生物学学案：选择性必修1 第8单元 第3讲　神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能（含解析）

【备考2024】一轮新人教版生物学学案
第八单元　稳态与调节
第3讲 神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能
考点1　神经冲动的产生和传导
一、兴奋在神经纤维上的传导
二、兴奋在神经元之间的传递
1．突触的结构和类型(如图)
(1)突触包括d突触前膜、e突触间隙、f突触后膜(填字母及名称)。
(2)突触小体是指神经元的轴突末梢经过多次分枝，最后小枝末端膨大，呈杯状或球状。
(3)图乙中突触类型为轴突—树突型：B；轴突—胞体型：A。
2．兴奋的传递
(1)过程
(2)信号变化：电信号―→化学信号―→电信号。
(3)神经递质
(4)兴奋传递的特点
三、滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
1．某些化学物质对神经系统的影响
(1)促进神经递质的合成和释放速率。
(2)干扰神经递质与受体的结合。
(3)影响分解神经递质的酶的活性。
2．兴奋剂
(1)概念：是指能提高中枢神经系统机能活动的一类药物。
(2)作用：具有增强人的兴奋程度、提高运动速度等作用。
3．毒品：是指鸦片、海洛因、甲基苯丙胺(冰毒)、吗啡、大麻、可卡因以及国家规定管制的其他能够使人形成瘾癖的麻醉药品和精神药品。
1．若某动物离体神经纤维在两端同时受到刺激，产生两个同等强度的神经冲动，两冲动传导至中点并相遇后停止传导还是各自继续向前传导？原因是什么？(选择性必修1　P28“图2－7”)
提示：停止传导。兴奋以电信号的形式在神经纤维上传导时只能由兴奋区(部位)到静息区(未兴奋部位)，当两神经冲动在神经纤维上传导至中点并相遇时，中点两侧附近分别是两冲动的兴奋区，故两神经冲动都不再向前传导(或停止传导)。
2．毒品成瘾的机制复杂，其一与突触间隙中多巴胺含量异常增加有关。有研究表明，运动可促进脑内多巴胺的合成，也可加快多巴胺的分解，毒品成瘾者通过适度运动能有效抑制复吸冲动，但急性剧烈运动却无法有效抑制复吸冲动，甚至会诱发复吸行为，对此可能的解释是什么？(选择性必修1　P30“思考·讨论”)
提示：急性剧烈运动对多巴胺合成的促进作用超过了对多巴胺分解的促进作用，增加了突触间隙中多巴胺的含量。
1．神经纤维接受一定强度的刺激能产生兴奋，然后以电信号的形式传导。
(√)
2．兴奋传递过程中，突触后膜上的信号转换是电信号→化学信号→电信号。 (×)
提示：突触后膜上的信号转换是化学信号→电信号。
3．神经递质作用于突触后膜上，就会使下一个神经元兴奋。 (×)
提示：由于神经递质的种类不同，突触后膜上识别的受体不同，可能使下一个神经元兴奋或抑制。
4．在完成反射活动的过程中，兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的，而在突触处的传递方向是单向的。 (×)
提示：兴奋在离体的神经纤维上可以双向传导，但是在生物体内兴奋只能由感受器产生，单向传导至效应器，且在突触处的传递是单向的。
5．血液中K＋浓度急性降低到一定程度会导致膝反射减弱，可兴奋细胞静息膜电位绝对值增大。 (√)
6．吸食可卡因后，可卡因会使突触前膜的转运蛋白失去回收多巴胺的功能。 (√)
1．通过研究高等动物的屈腿反射，发现兴奋在反射弧上的传导速度比沿神经纤维传导的速度低得多。上述传导速度差异的主要原因是____________________
_____________________________________________________________________。
提示：化学信号(或神经递质)比电信号传导的速度慢，兴奋在突触处传递时，需要经历由电信号到化学信号再到电信号的转换
2．神经递质为小分子化合物，仍以胞吐方式释放，其意义在于____________
_____________________________________________________________________。
提示：短时间内释放大量神经递质，使突触后膜产生电位变化，有利于神经冲动快速传递
1．膜电位变化曲线解读
2．抑制性突触后电位的产生机制
(1)电位变化示意图
(2)产生机制
突触前神经元轴突末梢兴奋，引起突触小泡释放抑制性递质，抑制性递质与突触后膜受体结合后，提高了突触后膜对Cl－、K＋的通透性，Cl－进细胞或K＋出细胞(抑制性突触后电位的产生主要与Cl－内流有关)。
(3)结果
使膜内外的电位差变得更大，突触后膜更难以兴奋。
3．突触影响神经冲动传递的判断与分析
(1)正常情况下，神经递质与突触后膜上的受体结合引起突触后膜兴奋或抑制后立即被相应酶分解而失活或被移走。
(2)突触后膜会持续兴奋或抑制的原因：若某种有毒(有害)物质使分解神经递质的相应酶变性失活或活性位点被占据，则突触后膜会持续兴奋或抑制。
(3)药物或有毒(有害)物质作用于突触从而阻断神经冲动的传递的原因
①药物或有毒(有害)物质阻断神经递质的合成或释放。
②药物或有毒(有害)物质使神经递质失活。
③突触后膜上受体位置被某种有毒物质占据，使神经递质不能和突触后膜上的受体结合。
1．河豚毒素是一种剧毒的神经毒素。它能特异性地抑制钠离子通道，从而减小神经纤维上动作电位的峰值，且作用时间越长，效果越明显；但河豚毒素对钾离子通道无直接影响，因此对静息电位基本无影响。为验证河豚毒素的作用机理，用适宜浓度的河豚毒素处理蛙的神经纤维，分别用微电极刺激处理前后的神经纤维，并测得电位变化。下图已画出处理之前的蛙神经纤维电位变化曲线，请补充处理之后的电位变化曲线。
提示：
2．神经细胞外的Ca2+能竞争性结合Na＋通道，对Na＋内流具有抑制作用，称为膜屏障作用。利用以下实验材料及试剂验证膜屏障作用，请简要写出实验思路。
实验材料及试剂：正常Ca2+浓度任氏液(含有Na＋、K＋、Ca2+、Cl－等)浸润中的蛙坐骨神经—腓肠肌标本，生物信号采集仪(能记录电极处的电位变化)等。可根据实验需要对任氏液中相关离子浓度进行调整。
提示：连接正常Ca2+浓度任氏液中的神经纤维与生物信号采集仪，对坐骨神经施加一定刺激，记录采集仪所显示的电位变化；然后降低任氏液中Ca2+浓度，其他条件不变，重复实验。
电位的产生及成因分析
1．(2023·广东深圳模拟)在神经细胞动作电位发生期间，科学家通过实验检测到如图曲线。对0～2 ms时间段内的曲线进行分析，下列叙述不合理的是(　　)
注：Vm代表膜电位；gK和gNa分别代表膜对钾离子和钠离子的通透性。
A．Na＋的通透性先增强后减弱再稳定
B．细胞膜对Na＋的通透性远远高于K＋
C．Na＋通透性变化的时间较K＋短
D．gK和gNa分别表示K＋外流和Na＋内流的通透性
B　[从图中看出在神经细胞动作电位发生期间，Na＋的通透性先增强后减弱再稳定，Na＋通透性变化的时间较K＋短，A、C项正确。在开始的0.6 ms，细胞膜对Na＋的通透性远远高于K＋；在0.6～2 ms，细胞膜对K＋的通透性高于Na＋，B项错误。在静息电位和动作电位形成过程中，K＋外流、Na＋内流，因此，gK和gNa分别表示K＋外流和Na＋内流的通透性，D项正确。]
ＫＫ
兴奋在神经元之间的传递过程分析
2．(2022·山东等级考)药物甲、乙、丙均可治疗某种疾病，相关作用机制如图所示，突触前膜释放的递质为去甲肾上腺素(NE)。下列说法错误的是(　　)
A．药物甲的作用导致突触间隙中的NE增多
B．药物乙抑制NE释放过程中的正反馈
C．药物丙抑制突触间隙中NE的回收
D．NE β受体复合物可改变突触后膜的离子通透性
B　[药物甲抑制NE的灭活，进而导致突触间隙中的NE增多，A正确；由图可知，神经递质可与突触前膜的α受体结合，进而抑制突触小泡释放神经递质，这属于负反馈调节，药物乙抑制NE释放过程中的负反馈，B错误；NE被突触前膜摄取回收，药物丙抑制突触间隙中NE的回收，C正确；神经递质NE与突触后膜的β受体特异性结合后，可改变突触后膜的离子通透性，引发突触后膜电位变化，D正确。]
3．(2022·海南等级考)人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病，如图为患者神经肌肉接头示意图。回答下列问题。
(1)轴突末梢中突触小体内的Ach通过________方式进入突触间隙。
(2)突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合，将兴奋传递到肌细胞，从而引起肌肉________，这个过程需要________信号到________信号的转换。
(3)有机磷杀虫剂(OPI)能抑制AchE活性。OPI中毒者的突触间隙会积累大量的________，导致副交感神经末梢过度兴奋，使瞳孔________。
(4)ALS的发生及病情加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关。如图所示，患者体内的C5被激活后裂解为C5a和C5b，两者发挥不同作用。
①C5a与受体C5aR1结合后激活巨噬细胞，后者攻击运动神经元而致其损伤，因此C5a C5aR1信号通路在ALS的发生及病情加重中发挥重要作用。理论上使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情加重，理由是________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物，引起Ca2+和Na＋内流进入肌细胞，导致肌细胞破裂，其原因是_____________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)突触小体内的Ach存在于突触小泡内，通过胞吐的方式进入突触间隙。(2)Ach为兴奋性递质，突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合，将兴奋传递到肌细胞，从而引起肌肉收缩，这个过程中可将Ach携带的化学信号转化为突触后膜上的电信号。(3)AchE能将突触间隙中的Ach分解，若有机磷杀虫剂(OPI)能抑制AchE活性，则导致突触间隙中的Ach分解速率减慢，使突触间隙中会积累大量的Ach，导致副交感神经末梢过度兴奋，使瞳孔收缩加剧。(4)①C5a的抗体可与C5a发生特异性结合，使C5a不能与受体C5aR1结合，进而不能激活巨噬细胞，降低因巨噬细胞对运动神经元的攻击而导致的损伤，因此可延缓ALS的发生及病情加重。②C5b与其他补体在突触后膜上形成膜攻击复合物，引起Ca2+和Na＋内流进入肌细胞，大量离子的进入导致肌细胞渗透压增加，从而吸水破裂。
[答案]　(1)胞吐　(2)收缩　 化学　电　(3)Ach　 收缩加剧　(4)①C5a的抗体能与C5a发生特异性结合，从而使C5a的抗体不能与受体C5aR1结合，不能激活巨噬细胞，减少因巨噬细胞对运动神经元的攻击而造成的损伤　②Ca2+和Na＋内流进入肌细胞，会增加肌细胞内的渗透压，导致肌细胞吸水增强，大量吸水会导致细胞破裂
考点2　神经系统的分级调节及人脑的高级功能
一、神经系统对躯体运动的分级调节
1．躯体运动中枢：位于大脑皮层的中央前回，又叫第一运动区。
2．第一运动区与躯体运动的关系
(1)躯体各部分的运动机能在皮层第一运动区都有代表区。
(2)皮层代表区的位置与躯体各部分的关系是倒置的，但头面部代表区的位置与头面部的关系是正立的。(如图所示)
3．躯体运动分级调节(如图)
二、神经系统对内脏活动的分级调节
1．排尿反射的分级调节
(1)低级中枢的调控：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。
(2)高级中枢的调控：人能有意识地控制排尿，是因为大脑皮层对脊髓进行着调控。
2．其他内脏活动的分级调节
3．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，这使得自主神经系统并不完全自主。
三、人脑的高级功能
1．感知外部世界，产生感觉。
2．控制机体的反射活动。
3．具有语言、学习和记忆等方面的高级功能。
(1)人类大脑皮层的言语区
人类大脑皮层(左半球侧面)的言语区
(2)学习和记忆功能
提醒：a．短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。短时记忆中的感觉性记忆又称瞬时记忆。
b．长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。有些信息储存在第三级记忆中，成为永久记忆。
(3)情绪功能
1．在排尿反射的分级调节过程中，存在反馈调节的理由是什么？(选择性必修1　P35“知识链接”)
提示：由于尿液对尿道的刺激可反射性地加强排尿中枢的活动，所以排尿反射过程中的反馈调节使尿液顺利排出。
2．在学习过程中，老师经常强调要动用多种器官。这有什么道理？(选择性必修1　P39“旁栏思考”)
提示：学习的过程是一个信息获取和加工的过程，在获取信息的过程中需要多种器官的沟通参与；学习和记忆不是由单一脑区控制的，而是有多个脑室和神经通路的参与。
1．皮层代表区的位置与躯体各部分的关系均是倒置的。 (×)
提示：除头面部肌肉代表区外，皮层代表区的位置与躯体各部分的关系均是倒置的。
2．运动越精细、复杂的器官，其大脑皮层运动代表区的范围越大。 (√)
3．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。 (√)
4．学习与记忆、情绪等都是大脑的高级功能。 (√)
5．当盲人用手指“阅读”盲文时，参与此过程的高级神经中枢只有躯体感觉中枢和躯体运动中枢。 (×)
提示：当盲人用手指“阅读”盲文时，需躯体感觉中枢和躯体运动中枢及言语中枢等参与。
6．第一级记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。 (×)
提示：第一级记忆相当于短时记忆，可能与神经元之间即时的信息交流有关，尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关。
1．在语言活动时需有意地调整、改变呼吸才能发出不同的声音，这体现了_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：脑干中的呼吸中枢受大脑皮层相应高级神经中枢的调控
2．选择性5 羟色胺再摄取抑制剂是治疗抑郁症的首选药物。这类药物抗抑郁的机理可能是___________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
提示：抑制了突触前膜上的转运载体的活性，使突触间隙中5 羟色胺的浓度增加，提高机体的兴奋程度
1．大脑皮层调控许多低级中枢活动
2．神经系统对内脏活动的调节图解
3．生活中常见神经系统生理或病理现象的原因分析
生理或病理现象 有关的神经中枢
考试专心答题时 大脑皮层V区和W区(高级中枢)参与
聋哑人表演“千手观音”舞蹈时 大脑皮层视觉中枢、言语区的V区、躯体运动中枢参与
某同学跑步时 大脑皮层、小脑、下丘脑、脑干和脊髓参与
植物人 大脑皮层损伤、小脑功能退化，但下丘脑、脑干、脊髓功能正常
高位截瘫 脊髓受损伤，其他部位正常
1．研究发现，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。科研人员做了以下两组实验：
实验1：对学习21天后的大鼠用胆碱酯酶抑制剂(可以阻止胆碱酯酶破坏乙酰胆碱)处理，结果大鼠可以保持记忆而不遗忘。
实验2：增加大鼠海马区神经末梢内的胆碱乙酰转移酶(催化乙酰胆碱合成的酶)的活性可以提高大鼠的记忆力，此酶的活性可以作为大鼠学习能力的指标。
根据实验材料推测，大鼠学习21天后常常会产生遗忘的可能原因。(至少答两点)
提示：乙酰胆碱分泌不足、胆碱酯酶活性过高或胆碱乙酰转移酶活性降低。
2．现代社会中，紧张的生活节奏常常会给人带来巨大的情绪压力，甚至会导致抑郁症的发生。研究表明，抑郁症与单胺类神经递质传递兴奋的功能减弱有关。单胺氧化酶抑制剂是目前常用的一种抗抑郁药，能有效改善抑郁症状，请据图分析其作用机理。
提示：单胺氧化酶抑制剂能抑制单胺类神经递质降解酶的活性，阻止脑内神经递质降解，使突触间隙中神经递质的浓度升高，从而提高了突触后神经元的兴奋性。
神经系统的分级调节
1．缺血性脑卒中是因脑部血管阻塞而引起的脑部损伤，可发生在脑的不同区域。若缺血性脑卒中患者无其他疾病或损伤，下列说法错误的是(　　)
A．损伤发生在大脑皮层S区时，患者不能发出声音
B．损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调
C．损伤导致上肢不能运动时，患者的缩手反射仍可发生
D．损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全
A　[S区为运动性语言中枢，损伤后，患者与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，能发出声音，但不能表达，A错误；下丘脑是生物的节律中枢，损伤发生在下丘脑时，患者可能出现生物节律失调，B正确；损伤导致上肢不能运动时，大脑皮层的躯体运动中枢受到损伤，此时患者的缩手反射仍可发生，因为缩手反射的低级中枢在脊髓，C正确；排尿的高级中枢在大脑皮层，低级中枢在脊髓，损伤发生在大脑时，患者可能会出现排尿不完全，D正确。]
2．(2022·河北石家庄高三检测)如图是人体躯体运动调节示意图，小脑与大脑皮层及肌肉之间存在复杂的回路联系，当大脑皮层运动区向脊髓前角运动神经元发出冲动时，可同时将此冲动传入小脑。而当肌肉进行相应活动时，肌梭、腱器官等又将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑，进而通过小脑对脊髓的控制来影响肌肉活动。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控
B．躯体运动调节过程中存在分级调节，大脑皮层对脊髓具有控制作用
C．肌梭、腱器官等将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑的过程属于反馈调节
D．肌肉活动的各种信息会不断地传入身体平衡中枢——脑干，有利于保持运动的平衡性
D　[由题图可知，躯体运动受大脑皮层、小脑、脑干以及脊髓等的共同调控，A正确；躯体运动调节是一种分级调节，大脑皮层是高级中枢，对脊髓具有控制作用，B正确；反馈调节指的是在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，肌梭、腱器官等将肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑的过程属于反馈调节，C正确；小脑与机体平衡有关，肌肉活动的各种复杂信息连续不断地传入小脑有利于保持运动的平衡性，D错误。]
人脑的高级功能
3．(2022·广东汕头模拟预测)小鼠记忆不同环境所涉及的神经元不同。为了操纵记忆，研究人员利用光遗传学技术将光敏蛋白基因导入小鼠与记忆相关的神经元进行标记，然后做了以下实验。已知如果给小鼠饲喂含DOX的饲料，则光敏蛋白基因(CCRs)不表达。蓝光也可激活已经表达的光敏蛋白，导致其所在的神经元兴奋。据此分析下列说法正确的是(　　)
实验分组 实验af 动物 实验 环境 实验条件 记忆相应环境的神经元是否表达CCRs 小鼠 反应
饲喂含 DOX 的饲料 蓝光 照射 电 刺激
① 正常 小鼠 甲 － ＋ 正常
② ①中 小鼠 乙 ＋ ＋ ＋ － 恐惧
③ ②中 小鼠 甲 － － ＋ 恐惧
④ ③中 小鼠 丙 ＋ － － － 正常
注：“＋”表示存在该物质或进行该操作，“－”表示不含有或不进行该操作。
A．第②组用蓝光刺激后，与记忆环境甲相关的神经元的Na＋大量内流
B．第③组小鼠在安全(无电击)的环境甲中产生恐惧的感觉属于条件反射
C．第④组用蓝光激活表达光敏蛋白的神经元，小鼠不会出现恐惧反应
D．小鼠的长期记忆主要与大脑皮层神经元的活动及神经元之间的联系有关
A　[第②组用蓝光刺激后，与记忆环境甲相关的神经元的Na＋大量内流，产生兴奋，对引起恐惧的环境因素产生记忆，A正确；第③组小鼠在安全(无电击)的环境甲中产生恐惧的感觉是在大脑皮层形成的，形成感觉的过程不经过完整的反射弧，不属于反射，B错误；第④组用蓝光照射③中有恐惧反应的小鼠，激活表达光敏蛋白的神经元，小鼠会出现恐惧反应，C错误；小鼠的长时记忆可能与新突触的建立有关，而短时记忆主要与大脑皮层神经元的活动及神经元之间的联系有关，D错误。]
4．(2022·湖北华中师大一附中模拟)为研究处于不同焦虑状态的个体在相同压力下“努力动机”(愿意付出努力的意愿)的变化，进行了如图所示的实验。研究者首先将大鼠按照焦虑状态，分为低焦虑大鼠和高焦虑大鼠两类，随后给予大鼠刺激，使其处于相同的压力状态，并将其放入操作式条件反射箱中，如图(a)所示，在该箱中动物必须通过自己完成某种操作，才能获得奖励，大鼠获得奖励的次数越多，表示大鼠的努力动机越强，实验结果如图(b)所示。
(a)
(b)
(1)图(b)所示实验结果说明_____________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)有研究表明，在相同压力状态下，高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高，因此有研究者推测不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关，为证明这一猜测是否正确，研究者将两类大鼠置于相同压力状态下进行了下表所示的实验，请完善该实验。
组号 大鼠类型 处理 检测 指标
1 ① ③ ④
2 低焦虑大鼠 不干扰大鼠脑中CRHR1的表达
3 高焦虑大鼠 使大鼠脑中CRHR1的表达量升高
4 ② 不干扰大鼠脑中CRHR1的表达
Ⅰ：①________；②________；③______________；④__________。
Ⅱ：若观察到_______________，则可以证明假设是正确的。
(3)若人类在压力状态下努力动机的变化与大鼠相似，那么这项研究给我们的学习和生活的启示是_____________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)从图(b)中可以看出低焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数增加，而高焦虑大鼠在压力状态下获得奖励的次数减少，而获得奖励的次数越多，表示大鼠的努力动机越强，因此实验结果可以说明低焦虑大鼠在压力状态下努力动机会提高，而高焦虑大鼠在压力状态下努力动机会下降。(2)为证明“不同焦虑状态下的大鼠在相同压力下努力动机的变化可能与CRHR1表达量的差异有关”这一猜测是否正确，则实验的自变量为不同焦虑状态的大鼠和大鼠脑中CRHR1的表达量，因变量为努力动机，即大鼠获得奖励的次数，结合已有的实验，设计实验为：组号①②的大鼠类型都为低焦虑大鼠，组号③④的大鼠类型都为高焦虑大鼠，因为在相同压力状态下，高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高，故使组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量降低，组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量升高，组号②④的大鼠，不干扰其脑中CRHR1的表达，作为对照组。因为实验的因变量为努力动机，即大鼠获得奖励的次数，故检测指标为统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数。若证明假设是正确的，即要符合“高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著降低，而低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量较正常状态显著升高”，则大鼠脑中CRHR1的表达量越高，大鼠的努力动机越强。因为组号①的低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号②低焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更低，故实验结果为第2组大鼠获得奖励的次数高于第1组大鼠；因为组号③的高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量比组号④高焦虑大鼠脑中CRHR1的表达量更高，故实验结果为第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组。(3)从题中实验可以分析出在压力状态下，低焦虑大鼠的努力动机增加，高焦虑大鼠的努力动机降低，因此在学习和生活中也应该调整焦虑状态，这样在压力下会有更加强烈的努力意愿，不会轻言放弃。
[答案]　(1)与正常状态相比，相同压力状态下，低焦虑大鼠的努力动机会提高，而高焦虑大鼠的努力动机会下降　(2)低焦虑大鼠　高焦虑大鼠　使大鼠脑中CRHR1的表达量降低　统计大鼠在操作式条件反射箱中获得奖励的次数　若第2组大鼠获得奖励的次数高于第1组大鼠，第3组大鼠获得奖励的次数高于第4组　(3)在学习和生活中要保持低焦虑的状态，这样在压力下会有更加强烈的努力意愿，不会轻言放弃
1．核心概念
(1)(选择性必修1 P28)局部电流：在兴奋部位和未兴奋部位之间由于电位差的存在而发生电荷移动，形成了局部电流。
(2)(选择性必修1 P28)突触小体：神经元的轴突末梢经过多次分支，最后每个小枝末端膨大，呈杯状或球状。
(3)(选择性必修1 P33)大脑皮层：大脑的表面覆盖着主要由神经元胞体及其树突构成的薄层结构——大脑皮层。
(4)(选择性必修1 P38)言语区：人类的语言活动是与大脑皮层某些特定区域相关的，这些特定区域叫言语区。
(5)(选择性必修1 P38)学习和记忆：指神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。
2．结论语句
(1)(选择性必修1 P28)静息时，膜主要对K＋有通透性，造成K＋外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。
(2)(选择性必修1 P29)由于神经递质只存在于突触小泡中，只能由突触前膜释放，然后作用于突触后膜上，因此，神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。
(3)(选择性必修1 P29)由于突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换，因此兴奋传递的速度比在神经纤维上要慢。
(4)(选择性必修1 P30)可卡因会使转运蛋白失去回收多巴胺的功能，于是多巴胺就留在突触间隙持续发挥作用，导致突触后膜上的多巴胺受体减少。
(5)(选择性必修1 P35)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。
1．(2022·广东选择性考试)研究多巴胺的合成和释放机制，可为帕金森病(老年人多发性神经系统疾病)的防治提供实验依据，最近研究发现在小鼠体内多巴胺的释放可受乙酰胆碱调控，该调控方式通过神经元之间的突触联系来实现(如图)。据图分析，下列叙述错误的是(　　)
A．乙释放的多巴胺可使丙膜的电位发生改变
B．多巴胺可在甲与乙、乙与丙之间传递信息
C．从功能角度看，乙膜既是突触前膜也是突触后膜
D．乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放
B　[多巴胺是乙释放的神经递质，与丙上的受体结合后会使其膜发生电位变化，A正确；多巴胺可在乙与丙之间传递信息，不能在甲和乙之间传递信息，B错误；乙膜既是乙酰胆碱作用的突触后膜，又是释放多巴胺的突触前膜，C正确；多巴胺的释放受乙酰胆碱的调控，故乙膜上的乙酰胆碱受体异常可能影响多巴胺的释放，D正确。]
2．(2022·湖南选择性考试)情绪活动受中枢神经系统释放的神经递质调控，常伴随内分泌活动的变化。此外，学习和记忆也与某些神经递质的释放有关。下列叙述错误的是(　　)
A．剧痛、恐惧时，人表现为警觉性下降，反应迟钝
B．边听课边做笔记依赖神经元的活动及神经元之间的联系
C．突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用
D．情绪激动、焦虑时，肾上腺素水平升高，心率加速
A　[人在剧痛、恐惧等紧急情况下，肾上腺素分泌增多，人表现为警觉性提高、反应灵敏、呼吸频率加快、心跳加速等特征，A错误；边听课边做笔记是一系列的反射活动，需要神经元的活动以及神经元之间通过突触传递信息，B正确；突触前膜释放的神经递质与突触后膜上特异性受体结合，引起突触后膜产生兴奋或抑制，突触后膜上受体数量的减少常影响神经递质发挥作用，C正确；情绪激动、焦虑时，引起大脑皮层兴奋，进而促使肾上腺分泌较多的肾上腺素，肾上腺素能够促使人体心跳加快、血压升高、反应灵敏，D正确。]
3．(2021·湖南选择性考试)研究人员利用电压钳技术改变枪乌贼神经纤维膜电位，记录离子进出细胞引发的膜电流变化，结果如图所示，图a为对照组，图b和图c分别为通道阻断剂TTX、TEA处理组。下列叙述正确的是(　　)
　
图a　　　　　　　　　 图b
图c
A．TEA处理后，只有内向电流存在
B．外向电流由Na＋通道所介导
C．TTX处理后，外向电流消失
D．内向电流结束后，神经纤维膜内Na＋浓度高于膜外
A　[由题图可知，TEA处理后，只有内向电流存在，A正确；由题图可知，TEA处理后，阻断了K＋通道，外向电流消失，说明外向电流由K＋通道所介导，B错误；由题图可知，TTX处理后，内向电流消失，C错误；内向电流结束后，神经纤维膜内Na＋浓度依然低于膜外，D错误。]
4．(2021·江苏选择性考试)在脊髓中央灰质区，神经元a、b、c通过两个突触传递信息，如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A．a兴奋则会引起b、c兴奋
B．b兴奋使c内Na＋快速外流产生动作电位
C．a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性
D．失去脑的调控作用，脊髓反射活动无法完成
C　[a兴奋可能会使突触前膜释放兴奋性或抑制性的神经递质，则会引起b兴奋或抑制，b兴奋可能引起c兴奋或抑制，A错误；产生动作电位的原因是Na＋内流，B错误；b释放的神经递质作用于c，a释放的神经递质作用于b，改变突触后膜的离子通透性，即a和b释放的递质均可改变突触后膜的离子通透性，C正确；一些简单的脊髓反射活动，例如：膝跳反射，不需要大脑皮层的参与，所以失去脑的调控作用，脊髓反射活动依然能完成，D错误。]
课时分层作业(二十五)　神经冲动的产生和传导、神经系统的分级调节及人脑的高级功能
1．(2021·湖北选择性考试)正常情况下，神经细胞内K＋浓度约为150 mmol·L-1，胞外液约为4 mmol·L-1。细胞膜内外K＋浓度差与膜静息电位绝对值呈正相关。当细胞膜电位绝对值降低到一定值(阈值)时，神经细胞兴奋。离体培养条件下，改变神经细胞培养液的KCl浓度进行实验。下列叙述正确的是(　　)
A．当K＋浓度为4 mmol·L-1时，K＋外流增加，细胞难以兴奋
B．当K＋浓度为150 mmol·L-1时，K＋外流增加，细胞容易兴奋
C．K＋浓度增加到一定值(<150 mmol·L-1)，K＋外流增加，导致细胞兴奋
D．K＋浓度增加到一定值(<150 mmol·L-1)，K＋外流减少，导致细胞兴奋
D　[正常情况下，神经细胞内K＋浓度约为150 mmol·L-1，胞外液约为4 mmol·L-1，当神经细胞培养液的K＋浓度为4 mmol·L-1时，和正常情况一样，K＋外流不变，细胞的兴奋性不变，A错误；当K＋浓度为150 mmol·L-1时，细胞外K＋浓度增加，K＋外流减少，细胞容易兴奋，B错误；K＋浓度增加到一定值(<150 mmol·L-1，但>4 mmol·L-1)，细胞外K＋浓度增加，K＋外流减少，导致细胞兴奋，C错误，D正确。]
2．(2022·江苏南通模拟)1949年霍奇金与卡茨将枪乌贼大轴突浸浴于不同溶液，测量动作电位变化，得到如图所示结果，图中1为海水，2为1/3海水和2/3等渗葡萄糖溶液。下列相关叙述错误的是(　　)
A．适宜刺激会改变神经细胞膜的选择透过性
B．动作电位产生过程中，不只有Na＋的跨膜运输
C．动作电位大小与神经细胞内外Na＋浓度差呈正相关
D．可用0.9%KCl溶液代替海水进行神经兴奋性实验
D　[适宜刺激会改变神经细胞膜的选择透过性，从而使神经细胞膜对钠离子的通透性增加，Na＋大量内流，产生动作电位，A正确；动作电位产生过程中， 不只有Na＋的跨膜运输，葡萄糖也会被消耗，B正确；结合图示可知，当膜外Na＋浓度下降时，动作电位的值下降，膜外Na＋浓度升高，则会导致Na＋以协助扩散方式内流的量增加，进而使动作电位的值变大，可见，动作电位大小与神经细胞内外Na＋浓度差呈正相关，C正确；不能用0.9%KCl溶液代替海水进行神经兴奋性实验，因为动作电位的产生是Na＋内流导致的，否则无法产生动作电位，D错误。]
3．(2022·山东枣庄二模)脑科学家通过研究，确认了下丘脑中的乳头上核区域(Sum)是新颖信号处理中心，该区域不仅可以广泛的应答各路新颖刺激，还能选择性地将不同类型的新颖信号导向海马区的不同区域，并灵活地调节记忆的编码。下列叙述错误的是(　　)
A．新颖刺激可导致感受器的膜上发生Na＋内流
B．该过程中海马区可能发生电信号和化学信号的多次转变
C．下丘脑中的乳头上核区域(Sum)是应答各路新颖刺激的神经中枢
D．该过程证明了海马区与长时记忆有关
D　[新颖刺激可导致感受器的膜上产生动作电位，动作电位的产生是由Na＋内流造成的，A正确；该过程中，能选择性地将不同类型的新颖信号导向海马区的不同区域，在此过程中可能涉及多个神经元的传递，神经元之间传递时存在电信号和化学信号的转换，因此该过程中海马区可能发生电信号和化学信号的多次转变，B正确；下丘脑中的乳头上核区域(Sum)是新颖信号处理中心，可以广泛的应答各路新颖刺激，因此下丘脑中的Sum是应答各路新颖刺激的神经中枢，C正确；据题意可知，该过程能灵活地调节记忆的编码，并不能确认是哪种记忆类型，因此无法判断该过程是否证明海马区与长时记忆有关，D错误。]
4．(2023·广东广州联考)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
A　[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，可知该细胞能接受机械刺激产生兴奋，A正确；神经细胞兴奋是由于阳离子(钠离子)内流，据图可知，阳离子通过通道蛋白Piezo从高浓度向低浓度运输，不消耗能量，因此属于协助扩散，B错误；感觉都是在大脑皮层形成的，C错误；机械刺激导致细胞兴奋，因此膜两侧电位变为外负内正，D错误。]
5．(2022·河北选择性考试)皮肤上的痒觉、触觉、痛觉感受器均能将刺激引发的信号经背根神经节(DRG)的感觉神经元传入脊髓，整合、上传，产生相应感觉。组胺刺激使小鼠产生痒觉，引起抓挠行为。研究发现，小鼠DRG神经元中的PTEN蛋白参与痒觉信号传递。为探究PTEN蛋白的作用，研究者进行了相关实验。回答下列问题：
(1)机体在__________产生痒觉的过程____________________________________
(填“属于”或“不属于”)反射。兴奋在神经纤维上以________的形式双向传导。兴奋在神经元间单向传递的原因是__________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)抓挠引起皮肤上的触觉、痛觉感受器________，有效________痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。
(3)用组胺刺激正常小鼠和PTEN基因敲除小鼠的皮肤，结果如图。据图推测PTEN蛋白的作用是________机体对外源致痒剂的敏感性。已知PTEN基因敲除后，小鼠DRG中的TRPV1蛋白表达显著增加。用组胺刺激PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠，据图中结果推测TRPV1蛋白对痒觉的影响是__________________。
[解析]　(1)所有感觉的形成部位均是大脑皮层，故机体在大脑皮层产生痒觉；反射的完成需要经过完整的反射弧，机体产生痒觉没有经过完整的反射弧，不属于反射。兴奋在神经纤维上以电信号(神经冲动)的形式双向传导；由于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，故兴奋在神经元之间只能单向传递。(2)抓挠行为会引起皮肤上的触觉、痛觉感受器兴奋，有效抑制痒觉信号的上传，因此痒觉减弱。(3)分析题意，本实验的自变量是PTEN和TRPV1基因的有无，因变量是30分钟内抓挠次数，据图可知，与正常小鼠相比，PTEN基因敲除小鼠的抓挠次数明显增加，说明PTEN基因缺失会增加小鼠的抓挠次数，即增加小鼠对痒觉的敏感性，据此推测PTEN基因控制合成的PTEN蛋白是减弱机体对外源致痒剂的敏感性，进而抑制小鼠的痒觉；而PTEN基因和TRPV1基因双敲除的小鼠与正常小鼠差异不大，说明TRPV1基因缺失可减弱PTEN基因缺失的效果，即会抑制小鼠痒觉的产生，即TRPV1基因控制合成的TRPV1蛋白可促进痒觉的产生。
[答案]　(1)大脑皮层　不属于　电信号(神经冲动)　神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜　(2)兴奋　抑制　(3)减弱　促进痒觉的产生
6．(2023·广东深圳联考)学习和记忆是指神经系统不断地接受刺激，获得新的行为、习惯和经验的过程。为研究环境压力对学习和记忆功能的影响，研究人员将健康成年小鼠分成两组，分别为有压力环境组和无压力环境组，在相同的训练强度下对两组同时进行“抓取训练”，发现在压力环境下小鼠失去了约15%的突触，两组小鼠训练时间与抓取动作成功率的关系如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A．“抓取动作”的经验积累是通过条件反射建立起来的
B．小鼠的小脑也可能参与“抓取动作”的调节
C．无论是有压力还是无压力环境下，小鼠兴奋在神经纤维上的传导都是双向的
D．有压力环境下突触减少，脑调节能力减弱
C　[据题意可知，小鼠的“抓取动作”是通过后天学习和训练获得的，属于条件反射，A正确；小脑能够协调运动，维持身体平衡，所以小鼠的小脑也可能参与“抓取动作”的调节，B正确；无论是在有压力环境下还是无压力环境下，小鼠神经冲动的传导都是单向的，C错误；根据题意可知，在有压力环境下小鼠失去了约15%的突触，据图分析可知，无压力环境下，小鼠抓取成功率较高，故有压力环境下突触减少，脑调节能力减弱，D正确。]
7．(2022·山东潍坊模拟预测)神经递质分为储存于囊泡的典型神经递质和不储存于囊泡的非典型神经递质，NO是一种生物信号分子，在神经系统、体液调节中都有重要作用，具体过程如图所示。
图1　NO在神经系统中的作用
图2　NO在体液调节中的作用
(1)据图1分析，NO作为脑内的气体分子，属于________神经递质，与另一类神经递质相比，区别是__________________(答两点)。
(2)图1中Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的____________受体结合，使通道打开促使Na＋和Ca2+内流，同时________外流。突触后神经元Ca2+升高可激活NOS促进NO合成，NO从突触后神经元以________方式进入突触前神经元，引起Glu长时程释放。
(3)NO作为一种活性物质，可以有效地扩张血管治疗儿童哮喘。据图2分析，NO能够缓解儿童哮喘的过程机理是_____________________________________
_____________________________________________________________________。
(4)研究发现，在乙酰胆碱的作用下，血管中存在着类似NO的信息传递分子可引起血管舒张。请利用图3的实验装置(用压力计观察大动脉扁平条收缩或舒张状态)及一条完整的大动脉扁平条和两条去内皮的大动脉扁平条，设计实验验证大动脉血管在乙酰胆碱的作用下，由大动脉内皮产生某种物质，并通过扩散作用引起血管的肌肉组织舒张。
实验思路：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
预测结果：__________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
图3
[解析]　(1)根据图1分析可知：NO不储存于囊泡，可以由突触后膜释放，属于非典型神经递质。(2)据图1分析可知：Glu自突触前膜释放后，与突触后膜上的AMPA和NMDA受体结合，使通道打开促使Na＋和Ca2+内流，同时K＋外流；NO为气体分子，所以NO从突触后神经元以自由扩散方式进入突触前神经元。(3)据图2分析可知：NO扩散进入平滑肌细胞内，激活鸟苷酸环化酶，从而使GTP转变为cGMP使肌球蛋白去磷酸化，进而使平滑肌松弛、血管扩张，缓解儿童的哮喘。(4)该实验需要验证大动脉血管在乙酰胆碱的作用下，由大动脉内皮产生某种物质，并通过扩散作用引起血管的肌肉组织舒张。该实验的自变量为是否含有大动脉扁平条，根据实验原则和题中实验目的，设计的实验思路为：准备两组完全相同的实验装置，第一组样本是去内皮的大动脉扁平条，第二组样本是将完整的大动脉扁平条与去内皮的大动脉扁平条叠加的扁平条，相同时间后通过压力计观察两组大动脉扁平条的状态；推测的结果为：第一组大动脉扁平条收缩，第二组大动脉扁平条舒张。
[答案]　(1)非典型　NO不储存于囊泡；可以由突触后膜释放　(2)AMPA和NMDA　K＋　自由扩散　(3)NO扩散进入平滑肌细胞内，激活鸟苷酸环化酶，从而使GTP转变为cGMP使肌球蛋白去磷酸化，进而使平滑肌松弛、血管扩张，缓解儿童的哮喘　(4)准备两组完全相同的实验装置，第一组样本是去内皮的大动脉扁平条，第二组样本是将完整的大动脉扁平条与去内皮的大动脉扁平条叠加的扁平条，相同时间后通过压力计观察两组大动脉扁平条的状态　第一组大动脉扁平条收缩，第二组大动脉扁平条舒张
(教师用书独具)
1．(2022·湖北武汉模拟)强光具有镇痛作用，其机制为：强光照射下，视网膜内某些神经细胞产生兴奋，并将兴奋通过如图所示传导和传递过程，抑制疼痛相关脑区丙和丁的活动，从而镇痛。已知该通路的神经①～④中，只有一条发挥的是抑制作用。下列叙述错误的是(　　)
A．视网膜内神经元兴奋时，膜外Na＋浓度高于膜内
B．上述传导和传递过程有光信号、电信号和化学信号的参与
C．神经①～④中，发挥抑制作用的最可能是②
D．③、④神经末梢及其支配的丙、丁脑区是疼痛反射的效应器
D　[视网膜内神经元兴奋时，Na＋顺浓度梯度内流，膜外Na＋浓度始终高于膜内，A正确；视网膜内某些神经细胞感受强光刺激，产生兴奋，兴奋以电信号在神经纤维上传导，在突触中电信号转化为化学信号再转化为电信号，因此上述传导和传递过程有光信号、电信号和化学信号的参与，B正确；据题意，视网膜内某些神经细胞产生兴奋，经传导和传递后，最终抑制疼痛相关脑区丙和丁的活动，据此可推测镇痛神经①～④中，发挥抑制作用的最可能是②，C正确；效应器是传出神经末梢及其支配的肌肉或腺体，③、④神经末梢及其支配的丙、丁脑区是形成疼痛感觉的部位，不属于效应器，D错误。]
2．(2022·山东德州高三一模)乙酰胆碱(ACh)的受体有M、N两种类型，位于心肌细胞膜上的M受体与ACh结合后，激活K＋通道，引起K＋外流；位于骨骼肌细胞膜上的N受体与ACh结合后，激活Na＋通道，引起Na＋内流。筒箭毒碱是N受体阻断剂。下列叙述错误的是(　　)
A．支配心肌细胞的神经应属于交感神经
B．ACh可以使骨骼肌细胞产生兴奋
C．神经递质的作用效果与突触后膜上受体类型有关
D．临床静脉注射筒箭毒碱可使肌肉松弛
A　[支配心肌细胞的神经主要有交感神经、副交感神经、迷走神经等，A错误；位于骨骼肌细胞膜上的N受体与ACh结合后，激活Na＋通道，引起Na＋内流，形成动作电位，骨骼肌细胞产生兴奋，B正确；据题干信息可知，ACh与M和N结合所引发的效果不同，C正确；筒箭毒碱是N受体阻断剂，使ACh不能正常与N结合，从而不引起骨骼肌细胞产生兴奋，达到使肌肉松弛的效果，D正确。]
3．(2022·广东汕头高三模拟)冰毒的主要成分是甲基苯丙胺，冰毒容易让人具有强烈的心理依赖性，使用数次后即可成瘾。如图是科学家们研究的冰毒上瘾机制的示意图。下列相关叙述正确的是(　　)
A．多巴胺是一种兴奋性神经递质，多巴胺与突触后膜的特异性受体结合后会打开钾离子通道，使钾离子外流
B．由图可知，冰毒使人上瘾的机制是甲基苯丙胺与多巴胺转运蛋白结合，阻碍了多巴胺的回收，导致突触间隙中多巴胺的含量增加，最终在大脑皮层产生持续的愉悦感
C．神经冲动引起突触前膜释放多巴胺，实现了由化学信号向电信号的转变
D．突触前膜释放出的多巴胺运输到突触后膜需要消耗能量
B　[多巴胺是一种兴奋性神经递质，多巴胺与突触后膜的特异性受体结合后会打开钠离子通道，使钠离子内流，形成动作电位，A错误；冰毒使人上瘾的机制是甲基苯丙胺与多巴胺转运蛋白结合，阻碍了多巴胺的回收，导致突触间隙中多巴胺的含量增加，突触后膜上的多巴胺受体持续地受到多巴胺的刺激，导致突触后膜持续兴奋，最终导致大脑皮层产生持续的愉悦感，B正确；神经冲动引起突触前膜释放多巴胺，实现了由电信号向化学信号的转变，C错误；突触前膜释放出的多巴胺经扩散到达突触后膜不需要消耗能量，D错误。]
4．(2022·浙江杭州高三模拟)排尿是一种复杂的反射活动，如图是排尿反射过程，abcd表示不同的神经元。当膀胱被尿液充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋，使人产生尿意，引起膀胱的逼尿肌收缩，排出尿液，逼尿肌收缩又进一步刺激牵张感受器兴奋，加快排尿。下列叙述正确的是(　　)
A．若P处受损膀胱仍然能够排出尿液
B．排尿反射过程体现了神经系统的负反馈调节
C．b受到较强刺激时，Na＋通过载体蛋白内流至膜内
D．膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋，把信号传递给ac神经元
A　[若P处受损，则排尿反射失去大脑皮层的控制，但是因为脊髓中存在排尿反射的低级中枢，故膀胱仍然能够排出尿液，A正确；据题意，排尿的过程中，当膀胱被尿液充盈时，膀胱内牵张感受器受到刺激产生兴奋，使人产生尿意，引起膀胱的逼尿肌收缩，排出尿液，而逼尿肌收缩又进一步刺激牵张感受器兴奋，促进排尿过程进一步完成，体现了正反馈调节，B错误；b受到较强刺激时，Na＋通过通道蛋白内流至膜内，C错误；膀胱中的感受器受到刺激后会产生兴奋，把信号传递给acd神经元，D错误。]
5．(2023·广东广州六校联考)某研究发现，环境温度升高使 AC 神经元的阳离子通道(TrpA1)被激活，阳离子内流导致AC神经元兴奋。该信号通过神经传导，最终抑制 PI 神经元兴奋，从而促进夜晚觉醒。具体过程如图所示，下列相关分析错误的是(　　)
A．AC神经元可接受高温刺激并以电信号—化学信号—电信号形式将兴奋传至DN1P神经元
B．抑制AC神经元中TrpA1基因的表达会使高温促进夜晚觉醒的作用减弱
C．某药物可促进突触间隙中CNMa的分解，从而减弱高温对夜晚睡眠质量的影响
D．DN1P神经元释放的递质CNMa与CNMa受体结合使PI神经元兴奋
D　[AC神经元可接受高温刺激产生兴奋，兴奋由AC神经元传至DN1P神经元时要通过突触，而突触处能完成电信号－化学信号－电信号转换，A正确；抑制AC神经元中TrpA1的表达，会影响TrpA1合成，导致高温时阳离子内流受阻，进而使高温促进夜晚觉醒的作用减弱，B正确；某药物可促进突触间隙中CNMa的分解，减少CNMa与CNMa受体结合，从而降低高温对夜晚睡眠质量的影响，C正确；DN1P神经元释放的递质CNMa与CNMa受体结合会抑制PI神经元兴奋，D错误。]
6．(2021·辽宁适应性测试)中枢神经系统中的抑制性神经元，能够分泌抑制性神经递质，引起突触后膜发生Cl－内流、K＋外流，从而造成突触后膜膜电位的改变，使突触后神经元受到抑制。图1是与膝跳反射有关的部分结构示意图(图中①～⑧表示细胞或结构)。发生膝跳反射时，伸肌②收缩，屈肌⑦舒张。回答下列问题：
图1
(1)在膝跳反射的反射弧中，________(填图1中序号)是传出神经。在膝跳反射过程中，兴奋在该反射弧中________(填“单向”或“双向”)传递。
(2)图2表示膜电位变化曲线。在膝跳反射过程中，A点的膜电位变化曲线为甲曲线，其中EF段形成的原因是________，F点时膜电位表现为________。
图2
(3)图1中________(填图中序号)是抑制性神经元。在膝跳反射过程中，⑤位置的膜电位变化曲线是图2中的________(填“甲”“乙”或“丙”)，⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的________(填“甲”“乙”或“丙”)。
(4)若要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化，理论上正确的操作是________(单选)。
A．将电表的两极连接于膜外M点两侧，刺激N点
B．将电表的两极连接于膜外M点两侧，刺激感受器
C．将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外，刺激N点
D．将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外，刺激感受器
[解析]　(1)根据A上有神经节，确定③是传入神经，同时发生膝跳反射时，伸肌②收缩，屈肌⑦舒张，由此推断④和⑧为传出神经。膝跳反射涉及多个神经元，兴奋在神经元间单向传递，所以在膝跳反射过程中，兴奋在该反射弧中单向传递。(2)图2表示膜电位变化曲线。EF段表示产生动作电位，此时钠离子内流，使膜电位发生逆转，F点时膜电位为动作电位，即外负内正。(3)发生膝跳反射时，屈肌⑦舒张，表示未兴奋，故图1中⑤是抑制性神经元。在膝跳反射过程中，⑤处神经兴奋，释放抑制性神经递质，抑制⑥细胞兴奋，出现屈肌⑦舒张，故⑤位置的膜电位变化曲线是图2中的甲，⑥接收到抑制性神经递质，引起突触后膜发生Cl－内流，不产生兴奋，故⑥位置的膜电位变化曲线是图2中的乙。(4)完成膝跳反射，必须具备完整的反射弧，同时M点兴奋会发生膜电位的变化，故要检测图1中M点在膝跳反射过程中的膜电位变化，理论上将电表的两极分别连接于M点膜内和膜外，刺激感受器，观察指针的偏转，D正确。故选D。
[答案]　(1)④和⑧　单向　(2)钠离子内流　外负内正　(3)⑤　甲　乙　(4)D
7．(2022·天津蓟州区第一中学一模)鸢尾素是运动时释放的一种小分子肽类激素。为研究鸢尾素与学习认知之间的关系，科学家构建了鸢尾素基因敲除小鼠，运动训练或静止后，记录小鼠在水迷宫不同平台上停留的时间(在目标平台上停留时间与学习记忆能力正相关)，结果如图。下列相关叙述不正确的是(　　)
A．实验自变量是不同平台，因变量是小鼠在不同平台停留的时间
B．运动后基因敲除小鼠在目标平台停留时间明显少于野生型小鼠
C．运动能提高小鼠体内的鸢尾素含量进而提高学习和记忆的能力
D．鸢尾素需与相应受体结合后才能发挥调节神经系统功能的作用
A　[实验自变量为是否运动和是否敲除鸢尾素基因，A错误；运动后基因敲除小鼠在目标平台停留的时间是比较野生型(运动)和鸢尾素基因敲除型(运动)实验结果得出的，在目标平台的时间明显少于野生型小鼠，B正确；通过比较发现，运动能提高小鼠在目标平台的时间，是因为运动能提高体内的鸢尾素含量进而提高学习和记忆的能力，C正确；鸢尾素是一种激素，激素需与相应受体结合后才能发挥调节神经系统功能的作用，D正确。]
8．(2022·山东实验中学模拟)研究发现癫痫病人体内氨基丁酸(GABA)含量异常。GABA是哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的神经递质，可降低神经系统兴奋性，在控制疼痛方面的作用不容忽视，其作用机理如图所示。以下说法正确的是(　　)
A．GABA贮存在内质网和高尔基体内，以防止被细胞质内其他酶系所破坏
B．GABA与受体结合后，钠离子内流，抑制突触后膜动作电位的产生
C．氨基丁酸转氨酶(可降解GABA)抑制剂可缓解癫痫症状
D．麻醉剂分子作用于GABA受体，加快了图中离子通道的关闭
C　[由题干知GABA是神经递质，而神经递质只存在于突触前膜的突触小泡内，该囊泡是高尔基体形成的，因为有囊泡的保护作用，神经递质一般不会被细胞质内其他酶系所破坏，A错误；GABA与受体结合后，通道开启，使氯离子内流，从而抑制突触后神经细胞动作电位的产生，B错误；释放的GABA可被体内氨基丁酸转氨酶降解而失活，加入抑制剂后，氨基丁酸转氨酶受到抑制，使GABA的分解速率降低，降低神经系统的兴奋性，C正确；题图中麻醉剂分子嵌入的是GABA受体中，起到与GABA一样的功能，延长该离子通道打开的时间，D错误。]
9．(2022·山东济南模拟预测)帕金森病(PD)存在一种路易体(LB)，LB富含聚集形式的α 突触核蛋白(α syn)。α syn的过度表达可引起部分神经元进行性缺陷和丧失。小胶质细胞是存在于大脑中的主要免疫细胞。研究表明，小胶质细胞中α syn以及线粒体可通过细胞间膜突起进行传递和降解，从而降低神经元的死亡率。有关说法错误的是(　　)
A．神经胶质细胞之间最可能通过胞吞和胞吐方式传递α syn和线粒体
B．线粒体在细胞之间的传递与LB的传递可能存在能量关联
C．神经胶质细胞的这种功能体现了细胞膜结构的选择透过性特点
D．若要进一步弄清PD引起的原因，需证明其他神经元之间是否都存在这种转运机制
C　[依题意可知，α syn是一种大分子蛋白质，所以对其进行运输依靠胞吞和胞吐，A正确；LB中的α syn蛋白是和线粒体一起进行传递的，所以能推测出线粒体在细胞之间的传递过程与LB的传递可能会存在某种能量关联，B正确；神经胶质细胞的这种功能体现了细胞膜结构的流动性特点，C错误；若要进一步弄清PD引起的原因，需证明其他神经元之间是否都存在这种转运机制，D正确。]
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