(共62张PPT)
第5节 人脑的高级功能
课标内容 简述语言活动和条件反射是由大脑皮层控制的高级神经活动。
1.大脑的功能
人的大脑有很多复杂的高级功能,它除了__________________以及控制机体的反射活动,还具有______、______和______等方面的高级功能。
2.语言功能 是人脑特有的高级功能
感知外部世界
语言
学习
记忆
W区
写字
V区
看懂文字
S区
H区
听懂话
3.人脑左右半球的功能
注意:少数“左撇子”的人主导语言功能的区域位于大脑的右半球。
逻辑思维
形象思维
行为、习惯
积累经验
神经递质
海马
新突触
消极
(1)上自习课时边看书边记笔记是与人体高级神经中枢直接联系的活动。( )
(2)大脑皮层言语区的H区损伤,导致人不能听懂别人讲话。( )
(3)聋哑人没有语言功能。( )
提示:聋哑人也有语言功能。
(4)有人饮酒过量,语无伦次,走路步态不稳,酒精只麻醉了他的大脑。( )
提示:酒精还麻醉了他的小脑。
√
√
×
×
(5)当你专心答题时,参与的高级中枢有大脑皮层的V区和W区。( )
(6)学习和记忆由大脑中某一特定的脑区控制。( )
提示:学习和记忆不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
(7)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的一个形状像海马的脑区有关。( )
√
×
√
根据资料和人类大脑的言语区示意图,思考下列问题:
资料1:一位病人能听懂别人说话,能用面部表情和手势同别人交流思想,可是说话非常困难。经检查发现,病人与说话相关的肌肉和发声器官完全正常。病人死后,经解剖发现,他的大脑左半球的S区发生病变。
资料2:一位病人能主动说话,听觉也正常,但他听不懂别人说话,连自己的话也听不懂。病人死后,研究者发现他的大脑左半球的H区有病变。
(1)写出上图中各区发生障碍后出现的功能异常。
提示:A:写字;B:看懂文字;C:讲话;D:听懂话。
(2)思考下列症状可能与哪些中枢受损有关。
患者症状 受损中枢
某患者听不见别人的讲话 ________________
能听见但听不懂别人的讲话 ________________
某患者看不见 ________________
能看见但看不懂文字的含义 ________________
听觉中枢
大脑皮层的H区
视觉中枢
大脑皮层的V区
(3)大脑皮层言语区有什么特点?
提示:分区控制。
(4)残奥会闭幕式上,中国残疾人艺术团表演的舞蹈得到一致好评。这些聋哑人要准确理解指导老师的“手语”表达的含义,主要依靠哪些中枢?
提示:视觉中枢和语言中枢。
常见生理或病理现象及参与或损伤的神经中枢分析
例1 某人由于交通事故脊髓在胸部段完全折断、大脑皮层H区(听觉性语言中枢)受损,该伤者将会出现下列哪种情况( )
A.刺激下肢有感觉但不能运动 B.听觉丧失而听不懂他人讲话
C.大小便失禁 D.任何反射均不能发生
C
解析 伤者脊髓在胸部段折断,会导致身体下部的兴奋不能上传到大脑皮层,大脑也不能通过控制脊髓来调控身体下部的一些功能,所以刺激下肢既没有感觉也不能运动,A不符合题意;大脑皮层H区受损,会导致伤者听不懂他人讲话,但不会丧失听觉,B不符合题意;脊髓在胸部段折断,排尿反射依然存在,但兴奋不能传至大脑皮层,失去高级中枢的控制,会大小便失禁,C符合题意、D不符合题意。
A
例2 下列关于人脑的高级功能的叙述,正确的是( )
A.某人因意外车祸而大脑受损,但他能够看懂文字和听懂别人说话,说明大脑皮层的V区和H区没有受损
B.盲人在用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级神经中枢只有躯体运动中枢
C.运动性言语区(W区)受损的患者不能讲话
D.某同学正在跑步,下丘脑和脑干不参与调节
解析 若V区受损,则患者不能看懂文字;若H区受损,则患者不能听懂别人说话。某人大脑受损,但他能够看懂文字和听懂别人说话,说明该患者大脑皮层的V区和H区没有受损,A正确;盲人在用手指触摸盲文时,首先要接受盲文的刺激,产生感觉,这与躯体感觉中枢有关,而手指的运动与躯体运动中枢有关,盲人根据盲文的刺激产生的感觉与言语区发生联系,从而能辨认出盲文中的文字,B错误;运动性言语区(S区)受损的患者不能讲话,书写性言语区(W区)受损的患者不能写字,C错误;小脑有维持身体平衡的功能,脑干有呼吸中枢、心血管活动中枢,下丘脑中有水平衡调节中枢等,脊髓是低级运动中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,这些都与跑步运动有关,D错误。
跳出题海
(1)视觉性语言中枢≠视觉中枢,此区受损,患者仍有视觉,只是“看不懂”语言文字的含义。
(2)听觉性语言中枢≠听觉中枢,此区受损,患者仍有听觉,只是“听不懂”话的含义。
1.阿尔茨海默症是老年人常见的一种疾病,该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损(如迷路)、情绪不稳定。
如图所示为健康人与阿尔茨海默症病人的大脑示意图。
(1)结合教材所学内容和阿尔茨海默症患者大脑结构示意图,尝试解释阿尔茨海默症患者迷路的可能原因。
提示:记忆障碍——与海马体萎缩有关(“短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关”)。
(2)某同学说:“我记单词很快就记住了,但是忘记的也很快。”该同学记单词形成的记忆属于什么记忆?如何能将单词记住并较长时间不忘?
提示:短时记忆。反复运用、强化,短时记忆才能形成长时记忆。
2.ACh(乙酰胆碱)是与学习记忆有关的神经递质。下图甲、乙表示人类大脑皮层中部分神经元之间的联系以及局部放大示意图。思考回答相关问题。
(1)图甲②突触后膜是下一个神经元的什么部位?判断的依据是什么?
提示:图乙是图甲②突触的局部放大图。由图乙可知:图甲②突触后膜是下一个神经元的细胞体膜。
(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?
提示:学习的过程是一个信息获取与加工的过程,在获取信息的过程中需要多种器官的共同参与,学习与记忆不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
(3)影响情绪的抗抑郁药一般都通过什么途径影响神经系统的功能?
提示:一般都通过突触影响神经系统的功能。
项目 信息储 存时间 脑内可能的 神经机制 举例
感觉性 记忆 <1秒 感觉讯号传向大脑,在大脑皮层感觉区传播的过程 在查找字典上的某个词时,对其他的词一览而过
第一级 记忆 数秒至 数分钟 特定的神经信息在有关神经通路中往返传递一段时间,其化学机制可能是关键大分子的可逆性构象变化 拨打一个电话号码,拨完后即忘
第二级 记忆 数分钟 至数年 蛋白质合成增加,突触功能增强等。神经信息影响mRNA或基因表达 经历的重要事件
第三级 记忆 可能 永久 脑内新突触建立或突触结构不可逆变化 本人姓名、年龄、生日等
C
例3 下列有关学习和记忆的叙述,错误的是( )
A.学习和记忆是脑的高级功能
B.学习和记忆是获得新行为、习惯和积累经验的过程
C.学习也是一种非条件反射
D.学习和记忆有多个脑区和神经通路的参与
解析 学习是大脑的高级功能,属于条件反射。
ABD
例4 (多选)如图是人类不同形式记忆的关系,下列说法正确的是( )
A.感觉性记忆和第一级记忆为短时记忆,其中感觉性记忆不是真正的记忆
B.短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关
C.学习和记忆是人脑特有的高级功能
D.后两个阶段为长时记忆,可能与新突触的建立有关
解析 感觉性记忆和第一级记忆为短时记忆,其中感觉性记忆有效作用时间往往不超过1秒,所记的信息不构成真正的记忆,A正确;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,B正确;学习和记忆是人脑的高级功能,但不是人脑特有的高级功能,C错误;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,D正确。
思维导图 晨读必背
1.人类大脑皮层言语区损伤导致的语言功能障碍,W区发生障碍,不能写字;V区发生障碍,不能看懂文字;S区发生障碍,不能讲话;H区发生障碍,不能听懂话。
2.大多数人主导语言功能的区域在大脑的左半球,逻辑思维主要由左半球负责。大多数人的大脑右半球主要负责形象思维。
3.学习和记忆不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路参与。
1.下列有关人脑的功能的叙述,正确的是( )
A.大多数人的大脑左半球负责形象思维,右半球负责逻辑思维
B.大脑皮层W区受损的患者不会写字
C.大脑皮层H区受损后,患者将失去听觉
D.大脑皮层S区受损伤的患者不能听懂别人的谈话
B
解析 大多数人的大脑左半球负责逻辑思维,右半球主要负责形象思维,A错误;大脑皮层W区受损的患者不会写字,B正确;大脑皮层H区受损伤的患者不会失去听觉,但不能听懂别人的谈话,S区受损伤的患者不能讲话,但能听懂别人的谈话,C、D错误。
2.下列有关记忆的说法正确的是( )
A.学习和记忆与脑内神经递质的作用有关,而与蛋白质合成无关
B.人的长时记忆与形状像海马的脑区有关
C.长时记忆主要与神经元的活动及神经元之间的信息交流有关
D.学习和记忆是脑的高级功能之一,但并不只人脑具有
D
解析 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,A错误;人的短时记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,B错误;短时记忆可能与神经元的活动及神经元之间即时的信息交流有关,C错误。
3.抑郁症的主要表现是显著而持久的情绪低落、言语减少、记忆力下降、学习困难等。该病发病机制复杂,5 羟色胺(一种神经递质)分泌不足是引发抑郁症的原因之一。下列相关叙述错误的是( )
A.大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢
B.当消极情绪达到一定程度时,可能会产生抑郁
C.良好的人际关系和适量运动可以调节情绪波动
D.加速突触间隙5 羟色胺的消除是治疗思路之一
D
解析 大脑皮层是机体调节的最高级中枢,其包含有若干个功能区,如躯体运动中枢、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢以及人类所特有的语言中枢等,A正确;当人们遇到工作烦恼、精神压力等情况时,时常会产生消极的情绪,当消极情绪达到一定程度时,就会产生抑郁,B正确;良好的人际关系和适量运动可以释放心中的压力,从而调节情绪波动,C正确;根据题意可知,5 羟色胺分泌不足是引发抑郁症的原因之一,所以增加突触间隙5 羟色胺的含量是治疗思路之一,D错误。
4.短时记忆与脑内海马区神经元的环状联系有关,如图表示相关结构。信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长。下列有关此过程的叙述正确的是( )
B
A.兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→①
B.M处的膜电位为外负内正时,膜外的Na+浓度高于膜内
C.N处突触前膜释放抑制性神经递质
D.神经递质与相应受体结合后,进入突触后膜内发挥作用
解析 兴奋在神经元之间的传递方向为轴突到树突或轴突到细胞体,则图中兴奋在环路中的传递顺序是①→②→③→②,A错误;M处无论处于静息电位还是动作电位,都是膜外的Na+浓度高于膜内,B正确;信息在环路中循环运行,使神经元活动的时间延长,则N处突触前膜释放兴奋性神经递质,C错误;神经递质与突触后膜上相应受体结合后发挥作用,不进入突触后膜内发挥作用,D错误。
5.(多选)去甲肾上腺素(NE)是一种神经递质,发挥作用后会被突触前膜重摄取或被酶降解。临床上可用特定药物抑制NE的重摄取,以增加突触间隙的NE浓度来缓解抑郁症状。下列有关叙述正确的是( )
A.NE与突触后膜上的受体结合可引发动作电位
B.NE在神经元之间以化学信号形式传递信息
C.该药物通过与NE竞争突触后膜上的受体而发挥作用
D.NE能被突触前膜重摄取,表明兴奋在神经元之间可双向传递
AB
解析 据题干信息可知,增加突触间隙的NE浓度可以缓解抑郁症状,故推测NE为兴奋性神经递质,与突触后膜的受体结合后可引发动作电位,A正确;NE是一种神经递质,神经递质在神经元之间以化学信号的形式传递信息,B正确;结合题意可知,该药物的作用主要是抑制NE的重摄取,而重摄取的部位是突触前膜,C错误;由于神经递质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的传递是单向的,D错误。
知识点1 语言功能
1.当你专心作答试题时,参与的高级中枢主要有( )
①下丘脑 ②听觉性语言中枢 ③运动性语言中枢 ④视觉性语言中枢
⑤书写性语言中枢
A.①③ B.②③ C.②④ D.④⑤
D
解析 专心作答试题,参与的高级中枢是大脑皮层;答题过程中环境相对安静,此时不需要说话,也不需要听懂别人讲话;在浏览试题过程中,需要视觉,并且需要理解题干中所给的信息,需要视觉性语言中枢(V区)参与;在作答时,要用文字形式表现出来,需要书写性语言中枢(W区)参与。
2.与人体高级神经中枢无直接联系的活动是( )
A.遇到多年不见的老朋友一时想不起对方的姓名
B.杏子入口就分泌很多唾液
C.走路时听到有人喊自己名字就停下来
D.上自习课时边看书边记笔记
B
解析 遇到多年不见的老朋友一时想不起对方的姓名,这与高级神经中枢有关,A不符合题意;杏子入口就分泌很多唾液,属于非条件反射,神经中枢在脊髓,B符合题意;走路时听到有人喊自己名字就停下来属于条件反射,神经中枢在大脑皮层,C不符合题意;上自习课时边看书边记笔记,需要人体高级神经中枢的语言中枢、视觉中枢和躯体运动中枢参与,D不符合题意。
3.(多选)下列关于人脑的高级功能的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层言语区的H区损伤,导致人不能听到别人讲话
B.“植物人”脑干、脊髓的中枢仍然能发挥调控作用
C.聋哑人表演“千手观音”时,大脑皮层视觉中枢、躯体运动中枢等参与
调节
D.若只有S区受损,患者看不懂文字,但能听懂别人说话
AD
解析 大脑皮层言语区的H区损伤,导致人不能听懂别人讲话,A错误;“植物人”脑干、脊髓的中枢仍然能发挥调控作用,B正确;聋哑人表演“千手观音”时,大脑皮层视觉中枢、躯体运动中枢等参与调节,C正确;若只有S区受损,患者能听懂别人讲话和看懂文字,但不会讲话,不能用词语表达思想,D错误。
4.高级神经中枢的不同部位受损可能导致机体发生异常,以下受损部位和所导致的结果相互对应正确的是( )
A.大脑皮层——机体能排尿,但不能有意识地控制排尿
B.小脑——身体无法维持平衡,并呼吸急促
C.言语区的V区——由于不能看到文字,而无法进行正常阅读
D.言语区的H区——能听懂别人说话,但无法进行正常言语交流
A
解析 大脑皮层受损,机体能排尿,但不能有意识地控制排尿,A正确;小脑受损,身体不能维持平衡,但由于呼吸中枢在脑干,因此呼吸正常,B错误;言语区的V区受损,能看到文字,但不能看懂文字,C错误;言语区的H区受损,能听见别人说话的声音,但听不懂说话的内容,D错误。
知识点2 学习、记忆与情绪
5.下列有关情绪的叙述错误的是( )
A.当消极情绪达到一定程度时,就会产生抑郁
B.当抑郁持续下去而得不到缓解时,就可能形成抑郁症
C.若抑郁持续两周以上,则应咨询医生以确定是否患有抑郁症
D.抗抑郁药一般都通过作用于细胞体处来影响神经系统的功能
D
解析 抗抑郁药一般都通过作用于突触处来影响神经系统的功能,D错误。
6.我们对暂时使用的电话号码可能需要写下来以防遗忘,对自己亲人的号码却能“张口就来”。下列相关叙述错误的是( )
A.书写电话号码需要大脑皮层的W区参与
B.暂时使用的号码容易遗忘是因为它属于感觉性记忆
C.亲人的号码需要不断运用和强化才能“张口就来”
D.对号码进行注意才能将感觉性记忆转化为第一级记忆
B
解析 写电话号码需要大脑皮层的W区(书写性语言中枢)参与,A正确;暂时使用的号码容易遗忘是因为它属于第一级记忆,B错误;储存的信息经过反复运用、强化,才能长久记住,因此,亲人的号码需要不断运用和强化才能“张口就来”,C正确;如果对于某一信息加以注意,则可以将这个感觉性记忆转化为第一级记忆,D正确。
7.学习过程中,老师会强调动手、动口、动眼、动脑等,要多次复习。下列有关叙述中错误的是( )
A.学习和记忆是建立在条件反射基础上的
B.通过多次复习形成长时记忆,与大脑皮层下的海马区有关
C.上课时参与小组讨论,有大脑皮层言语区的S区和H区的参与
D.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
B
解析 学习和记忆需要大脑皮层的参与,是建立在条件反射基础上的,A正确;通过多次复习形成长时记忆,可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关,B错误;上课时参与小组讨论,需要运用语言准确的表达,还需聆听、转化他人的信息,有大脑皮层言语区的S区和H区的参与,C正确;学习和记忆需要大脑皮层中神经元之间的信息传递,涉及脑内神经递质的作用;学习和记忆有新突触的建立,突触后膜上的神经递质受体需要合成,因此该过程涉及某些种类蛋白质的合成,D正确。
8.下列关于人脑的高级功能的描述,错误的是( )
A.大脑皮层具有语言、学习、记忆和思维等高级功能
B.语言文字是人类社会信息传递的主要形式,也是思维的主要工具
C.学习和记忆就是不断地接受刺激,获得新行为、习惯和积累经验的过程
D.感觉性记忆形成第一级记忆的关键是饮食,短时记忆形成长时记忆的关键是睡眠
D
解析 大脑皮层具有语言、学习、记忆和思维等高级功能,A正确;与语言文字相关的智力活动是人脑特有的高级功能,语言文字是人类社会信息传递的主要形式,也是思维的主要工具,B正确;学习和记忆是指神经系统不断地接受刺激,获得新的行为、习惯和积累经验的过程,C正确;感觉性记忆形成第一级记忆的关键是对信息加以注意,短时记忆形成长时记忆的关键是反复强化运用,饮食、睡眠等可影响记忆的形成,但不是关键性因素,D错误。
9.阿尔茨海默病是一种常见于老年人的疾病,该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损、情绪不稳定。研究发现,该病是患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。下列叙述错误的是( )
A.由于大脑内某些特定区域的神经元的大量死亡,患者会逐渐丧失自理能力
B.语言功能是人脑特有的高级功能,涉及人类的听、说、读、写
C.若患者的大脑皮层中H区发生障碍,则患者表现为不能讲话
D.阿尔茨海默病患者经常迷路是记忆、推理等思维能力受损的表现
C
解析 由于大脑内某些特定区域的神经元的大量死亡,患者会表现出大小便失禁、记忆和语言功能逐渐丧失等症状,逐渐丧失自理能力,A正确;语言功能是人脑特有的高级功能,涉及人类的听、说、读、写,B正确;若患者的大脑皮层中H区发生障碍,则患者表现为不能听懂话,若S区发生障碍,则患者表现为不能讲话,C错误;阿尔茨海默病患者主要表现为逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损等,因此患者经常迷路,D正确。
10.(多选)海蜗牛在接触几次电击后,能学会利用长时间蜷缩的方式保护自己,没有经过电击刺激的海蜗牛则没有类似的防御行为。研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部,发现原本没有受过电击刺激的海蜗牛也“学会”了防御,而对照组没有此现象。下列有关该实验的叙述,正确的是( )
A.该实验说明记忆可以通过特定的RNA向海蜗牛的其他个体传递
B.研究者提取的受电击刺激海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是mRNA
C.本实验的对照组需注射从未经电击刺激的海蜗牛腹部神经元提取的RNA
D.该实验能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
ABC
解析 根据题干中“研究者提取前者腹部神经元的RNA注射到后者颈部,发现原本没有经过电击刺激的海蜗牛也‘学会’了防御”可知,该实验说明记忆可以通过特定的RNA向海蜗牛的其他个体传递,A正确;学习和记忆涉及脑内神经递质的作用和某些种类蛋白质的合成,而蛋白质合成的直接模板是mRNA,所以研究者提取的受电击刺激海蜗牛神经元中发挥作用的物质主要是mRNA,B正确;根据实验的单一变量原则,本实验的对照组需注射从未经电击刺激的海蜗牛腹部神经元提取的RNA,C正确;特定的RNA可以使海蜗牛“获得记忆”,但不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成,D错误。
11.研究发现,日光照射实验动物皮肤后会使其血液里的一种化学物质(UCA)含量大幅增加,且UCA可进入大脑神经细胞内并转化成谷氨酸。细胞内的谷氨酸在运动皮层以及海马区的神经末梢释放,并能激活相关的脑内神经环路,从而增强运动学习能力以及物体识别记忆能力。下列推断正确的是( )
A.光照可促进UCA在内环境中转化成谷氨酸
B.上述动物识别物体的记忆属于长时记忆
C.上述学习和记忆能力可能由单一脑区控制
D.抑制谷氨酸合成可能会使实验动物的记忆力下降
D
解析 根据题干信息可知,光照能够促进UCA大幅增加,UCA可进入大脑神经细胞内并转化成谷氨酸,A错误;细胞内的谷氨酸能在海马区释放,可增强动物的短时记忆,题述动物识别物体的记忆可能为感觉性记忆或第一级记忆,B错误;学习和记忆是脑的高级功能之一,不是由单一脑区控制的,而是由多个脑区和神经通路共同参与的,C错误;根据题干信息可知,抑制谷氨酸的合成会减少谷氨酸在运动皮层以及海马区的神经末梢释放,导致运动学习能力以及物体识别记忆能力下降,D正确。
12.(多选)最新研究发现,晒太阳能改善学习和记忆,这与其能促进脑内神经元合成和释放谷氨酸有关。下列叙述正确的是( )
A.每个神经元轴突末梢都只能形成一个突触小体
B.神经元轴突末梢释放谷氨酸的方式是胞吐
C.谷氨酸作用于突触后膜会导致突触后膜膜电位发生变化
D.长时记忆的形成可能与新突触的建立有关
BCD
解析 每个神经元轴突末梢都可形成多个突触小体,便于将兴奋传给多个神经元,A错误;神经元轴突末梢释放的谷氨酸属于神经递质,神经递质释放的方式是胞吐,B正确;神经递质作用于突触后膜会导致突触后膜膜电位发生变化,C正确;短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关,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,D正确。
13.抑郁症是由于高级神经活动产生重度消极情绪得不到缓解而形成的。某抗抑郁药物可选择性地抑制突触前膜对5- 羟色胺的回收,使得突触间隙中5 -羟色胺的浓度维持在一定的水平,有利于神经系统的活动正常进行。下列说法错误的是( )
A.5- 羟色胺进入突触间隙需消耗神经元代谢提供的能量
B.该抗抑郁药物通过抑制ATP水解来阻止回收5- 羟色胺
C.抑郁症患者体内某些突触间隙的5 -羟色胺含量比正常人的少
D.5- 羟色胺的合成和分泌发生障碍容易使人产生消极情绪
B
解析 该抗抑郁药物抑制突触前膜重吸收5 -羟色胺具有选择性,因此,这种抑制剂作用于突触前膜具有特异性,应是与突触前膜重吸收5 -羟色胺有关的受体结合,若是抑制ATP水解,阻止重吸收的能量供应,则会影响神经元多种耗能的生命活动,B错误。
14.抑郁症是一种情感性精神障碍疾病,患者某些脑神经元兴奋性下降。近年来医学研究表明,抑郁症与单胺类神经递质传递兴奋的功能下降有关。如图表示正在传递兴奋的突触结构局部放大示意图,请据图回答问题。
(1)①表示____________,细胞X释放神经递质的方式是________。
(2)细胞Y细胞膜上的蛋白M可作为一种______,若图中的神经递质与蛋白M结合,会导致细胞Y兴奋,则结合前后细胞Y的膜内Na+浓度变化和电位变化情况为_____________________________________________________________。
突触前膜
胞吐
受体
膜内Na+浓度由低变高,膜内电位由负变正
(3)单胺氧化酶是单胺类神经递质的降解酶。单胺氧化酶抑制剂是一种抗抑郁药。据图分析,该药物能改善抑郁症状的原因是__________________________________________________________________
__________________________________________________________________。
(4)根据上述资料及突触的相关知识,下列药物开发思路中,也能改善抑郁症状的有________(填序号)。
A.促进突触小泡释放神经递质
B.阻止神经递质与蛋白M结合
C.促进兴奋传导到脊髓产生愉悦感
D.降低突触后神经元的静息电位绝对值
单胺氧化酶抑制剂能抑制单胺氧化酶活性,阻止脑内单胺类神经递质降解,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用
AD
解析 (1)分析题图可知,①是突触前膜,细胞X以胞吐的方式释放神经递质到突触间隙,再作用于突触后膜上的特异性受体。(2)细胞Y的细胞膜上的蛋白M可作为一种能与神经递质结合的受体。若图中神经递质释放后与蛋白M结合,引起突触后膜对Na+通透性增加,Na+内流,导致细胞Y兴奋,则二者结合后细胞Y的膜内Na+浓度增加,膜内电位由负变正。(3)根据题意和题图分析可知,单胺氧化酶抑制剂能抑制单胺氧化酶活性,阻止脑内单胺类神经递质降解,提高突触后神经元的兴奋性,起抗抑郁作用。(4)由于抑郁症与单胺类神经递质传递兴奋的功能下降有关,所以促进突触小泡释放神经递质能改善抑郁症状,A符合题意;阻止神经递质与蛋白M结合,则神经递质不能发挥作用,不能引起突触后膜兴奋,因此不能改善抑郁症状,B不符合题意;产生愉悦感的部位是大脑皮层而不是脊髓,C不符合题意;降低突触后神经元的静息电位绝对值,使其更容易产生动作电位,能改善抑郁症状,D符合题意。
15.如图是体育运动对学习、记忆的促进作用与BDNF(一种蛋白质类神经营养因子)关系的图解(部分过程),据图回答下列问题:
(1)学习和记忆涉及脑内___________的作用以及某些种类蛋白质的合成,长时记忆可能与________________________________________________有关。
神经递质
突触形态及功能的改变以及新突触的建立
(2)运动应激能促进a过程,a过程是指BDNF基因的__________________________________________________________________。
(3)据图可知,BDNF具有促进神经递质的释放和激活突触后膜上相应受体的作用,若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体,将导致突触间隙内b物质的含量________(填“增加”“不变”或“减少”)。BDNF的释放依赖于突触前膜具有________。
(4)运动应激训练后的大鼠海马脑区BDNF增多,促进b的释放,b物质与AMPA结合后,将发生________________信号的转换,引起d处发生电位变化。
转录和翻译及蛋白质的加工、分类、包装
减少
流动性
化学信号→电
解析 (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,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。(2)a过程是指BDNF基因的转录与翻译及蛋白质的加工、分类、包装。(3)据图可知,BDNF具有促进神经递质的释放和激活突触后膜上相应受体的作用,从而促进兴奋在突触处的传递,若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体,则会抑制神经递质的释放,将导致突触间隙内b的含量减少;BDNF的释放方式属于胞吐,依赖于突触前膜的流动性。(4)b物质与AMPA结合发生在突触后膜,发生化学信号→电信号的转换。