【高考突破方案】专题8 第3讲 神经调节(二) -（习题课件） 高考生物一轮复习

(共39张PPT)
专题 8
生命活动的调节
第3讲　神经调节(二)——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.(2024·湖南模拟预测)研究发现，草乌中含有乌头碱，乌头碱可与神经元上的Na＋通道结合，使其持续开放，从而引起呼吸衰竭、心律失常等症状，严重可导致死亡。下列叙述正确的是(　　)
A.静息状态时神经元细胞的细胞膜电位表现为外负内正
B.Na＋通道打开，会导致胞外Na＋内流，且消耗能量
C.心跳过快时，人体内副交感神经活动占据优势
D.利用阻碍Na＋通道开放的药物可缓解乌头碱中毒的症状
一、单项选择题
D
【解析】D　静息状态时神经元细胞的细胞膜电位表现为外正内负，A错误；Na＋内流为协助扩散，不消耗能量，B错误；心跳过快时主要是交感神经占据优势，C错误；乌头碱能使Na＋通道持续开放，阻碍Na＋通道开放的药物能一定程度缓解乌头碱中毒的症状，D正确。
2.在t1、t2、t3时刻分别给予某神经纤维3次强度相同的刺激，测得神经纤维电位变化如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)
A.t1时的刺激强度过小，无法引起神经纤维上Na＋通道打开
B.适当提高细胞内K＋浓度，测得的静息电位可能位于－65～－55 mV
C.t2、t3时的刺激可以累加并引起神经纤维产生动作电位
D.t4后，细胞恢复静息状态不需要消耗ATP
答案：C
【解析】C　t1时刻的刺激可以引起Na＋通道打开，但无法产生动作电位，其属于一种阈下的低强度刺激，A错误；静息时，神经纤维膜对K＋通透性较大，K＋外流产生静息电位，适当提高细胞内K＋浓度会增加K＋外流，使测得的静息电位绝对值变大，即绝对值可能会大于65 mV，B错误；t4～t5时间段，细胞K＋通道打开，K＋运出细胞属于协助扩散，不消耗ATP，但t5后钠钾泵吸钾排钠，该过程需要消耗ATP，D错误。
3.(2024·山东二模)坐骨神经由多种神经纤维组成，不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异，多根神经纤维同步兴奋时，其动作电位幅值可以叠加。图1表示坐骨神经与生物信号采集仪连接图示，图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激，显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激(记为Smin)，当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激(记为Smax)。下列叙述错误的是(　　)
A.动作电位产生的机理是Na＋通过协助扩散内流，使膜电位由外正内负变为
外负内正
B.动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位
叠加值低
C.若电极刺激单根神经纤维，显示屏1和2也会出现类似图2所示结果
D.兴奋从a到b传导过程中，膜内电流方向是从左到右，而膜外是从右到左
答案：C
【解析】C　t1时刻的刺激可以引起Na＋通道打开，但无法产生动作电位，其属于一种阈下的低强度刺激，A错误；静息时，神经纤维膜对K＋通透性较大，K＋外流产生静息电位，适当提高细胞内K＋浓度会增加K＋外流，使测得的静息电位绝对值变大，即绝对值可能会大于65 mV，B错误；t4～t5时间段，细胞K＋通道打开，K＋运出细胞属于协助扩散，不消耗ATP，但t5后钠钾泵吸钾排钠，该过程需要消耗ATP，D错误。
4.(2024·甘肃模拟预测)吗啡是临床上常用的麻醉性镇痛药，吗啡通过激活感觉神经突触前膜上的相关受体，引起一系列反应，使致痛物质释放减少，最终减弱或阻滞痛觉信号的传递，产生镇痛作用，但具有成瘾性。为研究神经元电位变化，设计了实验装置图甲，两个神经元之间以突触联系，电表Ⅰ的电极分别在Q点细胞内外侧、电表Ⅱ的电极分别在R、S点的细胞外侧；图乙和图丙是可能存在的电位变化。下列叙述正确的是(　　)
A.静息时，若降低细胞外K＋浓度，则电表Ⅰ的指针右偏幅度减小
B.①→②电位变化对应P→Q兴奋传导过程
C.刺激P点，电表Ⅰ和电表Ⅱ记录到的电位变化波形分别为图乙和图丙
D.长期使用吗啡后突然停止，会使得致痛物质释放量迅速增加
答案：D
【解析】D　静息时，若降低细胞外K＋浓度，使得膜内外K＋浓度差增大，K＋外流增多，则电表Ⅰ的指针右偏幅度增大，A错误；①→②电位变化产生动作电位，对应于Q点的兴奋，B错误；由于兴奋在神经元之间的传递是单向的，只能由突触前膜到突触后膜，所以刺激Р点，兴奋只能传到Q点、R点，不能传到S点，所以电表Ⅰ、Ⅱ的指针均只能发生1次偏转，电表Ⅰ记录到的电位变化波形与图乙基本相同，电表Ⅱ记录到的电位变化波形与图丙中的④基本相同，不发生⑤，C错误；长期使用吗啡后可产生快感而依赖成瘾，一旦突然停止使用吗啡，会使得致痛物质释放量迅速增加，出现更强烈的痛觉，D正确。
5.(2024·湖南三模)重庆火锅的特点是“麻、辣、烫”，它们都是通过人体脑神经中的三叉神经形成的感觉，其中麻是一种震动感，刺激的是震动感受器，一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关，如图是部分三叉神经示意图，下列相关叙述正确的是(　　)
A.辣椒素与辣椒素受体结合后在大脑产生“麻、辣、烫”感觉是非条件反射
B.刺激舌头的震动频率在一定范围内越高，三叉神经膜外Na＋内流量越少
C.在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时，电流计c的指针一定会先左后
右各偏转一次
D.三叉神经a点在传递一次神经冲动后K＋内流、Na＋外流是通过主动运输
完成的
答案：D
【解析】D　产生感觉的部位在大脑皮层，没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；一定范围内震动频率的大小与震动感受器产生兴奋的强度呈正相关，而兴奋的强弱与神经膜外Na＋内流量呈正相关，B错误；刺激达到一定强度时才能产生兴奋，若在移到体外的三叉神经刺激点受到刺激时，没有产生兴奋，则电流计c的指针不偏转，若产生兴奋则电流计c的指针先向左后向右偏转，C错误；三叉神经a点在传递一次神经冲动后K＋内流、Na＋外流是通过主动运输完成的，以恢复兴奋前的离子分布浓度，D正确。
6.(2024·黑龙江一模)“脊休克”是指动物的脊髓遭受严重损伤后，损伤平面以下脊髓失去与“高位”中枢的联系，并暂时丧失反射功能。研究人员损伤某动物的胸椎构建“脊休克”模型动物。下列叙述错误的是(　　)
A.脊髓控制的反射属于非条件反射，受脑中高级中枢的调控
B.“脊休克”模型动物，不能完成排尿、排便等所有脊髓控制的反射
C.针刺“脊休克”模型动物的足部，将无痛感产生
D.切断实验动物脊髓与脑的联系可单独研究脊髓的功能
B
【解析】B　“脊休克”是指动物的脊髓遭受严重损伤后，损伤平面以下脊髓失去与“高位”中枢的联系，并暂时丧失反射功能，脊休克后，脊髓可以完成排尿、排便等部分脊髓控制的反射，B错误。
7.(2024·贵州三模)中医认为“思多伤脾”，意思是思虑过多会伤及脾胃引起消化功能紊乱，出现食欲减退、腹胀腹泻等症状。现代科学研究发现，长期的精神压力和焦虑会使人体内5－羟色胺(一种抑制性神经递质)水平升高，进而影响人体的食欲和肠胃蠕动，消化液的分泌量下降。下列有关说法错误的是(　　)
A.人类的思考和忧虑属于意识活动，形成于大脑皮层中
B.焦虑时人体副交感神经活动占优势，导致消化功能减弱
C.“思多伤脾”现象表明自主神经系统并不完全自主
D.“思多伤脾”现象启示我们要注意劳逸结合，有益于身心健康
B
二、不定项选择题
8.神经肌肉接头与典型的突触结构类似。下图表明，影响神经肌肉间神经递质(乙酰胆碱，即ACh)的因素有很多(箭头所示位置即为作用部位)(注：Ca2+所引发的突触小泡的胞吐需要突触小泡膜上的蛋白质SNAPs和VAMPs的作用)，下列相关叙述正确的是(　　)
注：毒扁豆碱、新斯的明能抑制乙酰胆碱酶的活性。
A.肉毒杆菌毒素能抑制突触前膜对乙酰胆碱的释放
B.箭毒能与乙酰胆碱竞争突触后膜上的乙酰胆碱受体
C.毒扁豆碱、新斯的明可使突触间隙的乙酰胆碱浓度降低
D.vesamicol可阻止乙酰胆碱进入突触小泡
答案：ABD
【解析】ABD　由题图可知，肉毒杆菌毒素抑制突触小泡膜上的蛋白质VAMPs，而题干表明，Ca2+所引发的突触小泡的胞吐需要突触小泡膜上的蛋白质SNAPs和VAMPs的作用，因此肉毒杆菌毒素会导致突触前膜释放的乙酰胆碱减少，A正确；由图分析可知，箭毒能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合，导致乙酰胆碱与其受体结合的机会减少，B正确；毒扁豆碱、新斯的明能抑制乙酰胆碱酯酶的活性，使其不能分解乙酰胆碱，会导致突触间隙的乙酰胆碱浓度升高，C错误；由题图可知，vesamicol可阻止乙酰胆碱进入突触小泡，D正确。
9.(2024·辽宁模拟预测)心肌细胞与神经细胞类似，均具有生物电现象。两者静息电位的形成机制相似，但动作电位明显不同，心肌细胞的动作电位分为0～4五个时期，其膜电位变化及形成机制如下图所示。下列说法错误的是
(　　)
A.若适当增大细胞外溶液的K＋浓度，则静息电位的绝对值将变小
B.0期的出现说明心肌细胞膜将化学信号转化为电信号
C.在2期中，Ca2+内流量和K＋外流量相等，所以膜电位变化非常平缓
D.在4期中，Na＋和Ca2+运出细胞的方式为主动运输，都需要ATP供能
答案：CD
【解析】CD　若适当增大细胞外溶液的K＋浓度，会导致静息状态下K＋外流减少，则静息电位的绝对值将变小，A正确。神经递质与心肌细胞膜上的受体结合，引起Na＋通道介导的Na＋内流，引发动作电位的产生，出现0期，这说明心肌细胞膜将化学信号转化为电信号，B正确。根据图中信息，在2期中，膜电位变化是平缓的，该时期是平台期。应该是两种离子交换的电荷量相等，但交换量不相等，C错误。在4期中，Ca2+以主动运输的方式通过Na＋—Ca2+交换逆浓度排出细胞的动力直接来自细胞内外的Na＋浓度差，Na＋以主动运输的方式运出细胞的动力来自ATP，D错误。
10.(2024·湖南三)阿尔茨海默病的病理特征之一是大脑内存在大量由β－淀粉样蛋白(Aβ)组成的淀粉斑，Aβ能诱导神经元的凋亡。为研究Aβ诱导脑内神经元凋亡的机制，某研究小组将大鼠麻醉后，将Aβ注入大鼠右侧海马区，诱导Aβ在该区域的沉积，检测与凋亡有关的基因Bax和Bcl－2在脑细胞中的表达情况，结果如下表。
组别 Bax Bcl－2
对照组 0.26±0.06 0.27±0.05
实验组 0.67±0.06 0.20±0.04
注：表中数值表示平均光密度，与相关基因的表达水平呈正相关。
下列叙述正确的是(　　)
A.神经元的凋亡过程中，存在蛋白质的分解与合成
B.将大鼠麻醉后，将等量蒸馏水注入大鼠右侧海马区作为对照
C.Aβ能够提高Bax和Bcl－2的表达，从而促进神经细胞凋亡
D.Aβ积累可能会引起突触小体中神经递质的释放量减少
答案：AD
【解析】AD　细胞凋亡受基因控制，当凋亡相关基因激活后，既有蛋白质的分解，也有蛋白质的合成，A正确；实验组是将大鼠麻醉后，将Aβ注入大鼠右侧海马区，所以对照组应将大鼠麻醉后，将等量生理盐水注入大鼠右侧海马区(假手术)，B错误；实验组检测与凋亡有关的基因Bax的表达量比对照组高，Bcl－2在脑细胞中的表达量比对照组低，因此，Aβ诱导脑内神经元凋亡的机制可能是提高Bax的表达，抑制Bcl－2的表达，进而促进神经细胞凋亡，C错误；Aβ积累导致细胞凋亡，从而使突触小体中神经递质的释放量减少，D正确。
三、非选择题
11.(2024·山西模拟预测)帕金森病是一种常见于中老年的神经系统变性疾病，临床上以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势平衡障碍为主要特征。现认为其致病机理为多巴胺能神经元变性死亡，具体机理解释如图所示。回答下列问题：
(1)正常人多巴胺能神经元受到刺激时，其膜内的电位变化情况为__________________，其产生的多巴胺递质能作用于脊髓运动神经元，原因是________________________________________，该过程的传递是单向的，原因是_____________________________________________________。
(2)据图分析，该过程中的乙酰胆碱是一种__________(填“兴奋性”或“抑制性”)递质。
由负电位变为正电位
脊髓运动神经元的细胞膜上有多巴胺的受体
神经递质(多巴胺)只能由突触前膜释放，作用于突触后膜
兴奋性
(3)据图分析，帕金森病患者出现肌肉震颤症状的原因是_______________________________________________________________________________________________。
根据分析，关于研发帕金森病的药物，其作用机理可行的是__________(多选)。
A.促进多巴胺释放
B.补充拟多巴胺类递质
C.促进对乙酰胆碱的降解
D.促进乙酰胆碱释放
多巴胺释放少，对脊髓运动神经元的抑制作用减弱，乙酰胆碱释放多，对脊髓运动神经元的兴奋作用增强
ABC
(4)现已知目前临床治疗帕金森病震颤最有效的药物是左旋多巴，其作用的机理是能显著改善机体脑内多巴胺含量，起到震颤麻痹作用。某研究者提出人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，请利用以下材料和试剂设计实验思路及预测结果。
实验材料及试剂：生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只、人参皂苷溶液、左旋多巴溶液、蒸馏水(注：实验试剂采用灌胃处理)。
实验思路：
①选取生理状况基本相同的帕金森病模型小鼠若干只，随机均分为甲、乙、丙三组；
②___________________________________________________________________________。
③在相同且适宜的条件下饲养一段时间，比较模型小鼠脑内多巴胺含量及其行为能力。
预期结果及结论：
若模型小鼠的脑内多巴胺含量及其行为能力为甲>乙＝丙，说明人参皂苷不具有类似左旋多巴的作用；若____________，说明人参皂苷具有类似左旋多巴的作用，且作用效果相当。
对甲、乙、丙组小鼠分别用等量左旋多巴溶液、人参皂苷溶液、蒸馏水进行灌胃处理
甲＝乙＞丙
12.(2024·河北模拟预测)在成年哺乳动物的中枢神经系统中，γ－氨基丁酸(GABA)是一种常见的抑制性递质，在控制疼痛方面具有重要作用。回答下列问题：
(1)GABA的受体主要有两种类型：一种是通道型受体，由递质结合部位和Cl－通道两部分组成，GABA与该种受体结合后，导致Cl－通道开放，Cl－内流，突触后膜的静息电位值______(填“升高”“降低”或“不变”)；另一种受体本身无通道结构，与GABA结合后，被激活并通过G蛋白抑制腺苷酸环化酶，最终引起K＋通道开放，增加K＋____(填“外流”或“内流”)，进而产生抑制效应。
降低
外流
(2)突触前膜释放的GABA可被突触间隙中氨基丁酸转氨酶降解失活。研究发现癫痫病人体内的GABA含量异常，氨基丁酸转氨酶的抑制剂可作为药物缓解病情，这是由于_________________________________________________________________________________________________，从而抑制癫痫病人异常兴奋的形成。
氨基丁酸转氨酶的抑制剂可抑制氨基丁酸转氨酶的活性，从而抑制GABA被降解，维持突触间隙GABA的含量
(3)研究发现，大鼠等哺乳动物的胚胎发育早期，神经元未成熟时，GABA的生理效应与上述的成熟神经元相反。在个体发育的不同阶段，GABA的通道型受体特性未改变(既是GABA受体，也是Cl－双向通道)，GABA的两种不同的作用效应与细胞膜上两种Cl－跨膜共转运体NKCC1和KCC2的相对数量有关，其作用机制如图所示，图中细胞膜上共转运体的大小表示该转运体的相对数量。据图推测，图中表示大鼠未成熟神经元的是_________(填“神经元1”或“神经元2”)，依据是______________________________________________________________________________________________________________________________。
神经元1
对于成熟的神经元GABA可以促进Cl－内流，对应神经元2，而“发育早期未成熟神经元GABA的生理效应与成熟神经元的相反”，故对应神经元1
(4)在患神经性病理痛的成年大鼠神经元中也检测到GABA的兴奋性效应，推测该效应与KCC2和NKCC1的表达量有关。研究者以_________________大鼠为实验组，用________________技术检测KCC2和NKCC1的含量。若结果为_____________________________________________________，则证实上述推测。
神经性病理痛
抗原—抗体杂交
实验组NKCC1含量高于对照组或(和)KCC2含量低于对照组
【解析】(1)神经元未受刺激时，细胞膜静息电位为外正内负，若GABA与之结合后引起Cl－通道开放，突触后膜的负电荷增多，则会导致突触后膜的电位低于静息电位。正常情况下，静息电位是K＋外流造成的，而GABA是一种抑制性神经递质，推测GABA可能的作用机理是增加K＋外流。(2)氨基丁酸转氨酶的抑制剂可抑制氨基丁酸转氨酶的活性，从而抑制GABA被降解，维持突触间隙GABA的含量，从而抑制癫痫病人异常兴奋的形成。(3)结合题干分析可知，对于成熟的神经元GABA可以促进Cl－内流，对应神经元2，而“发育早期未成熟神经元GABA的生理效应与成熟神经元的相反”，故对应神经元1。(4)若以神经性病理痛模型大鼠为实验组，可用抗原—抗体杂交(蛋白质电泳)技术检测KCC2和NKCC1的含量。若结果为实验组NKCC1含量高于对照组或(和)KCC2含量低于对照组，则证实上述推测。