河南省洛阳市宜阳县部分高中2024-2025学年高二上学期9月月考生物试题(解析版)
展开一、单项选择题:本部分共16题,每题3分,共48分。在每题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项。
1. 静脉注射时,药液进入人体后到发挥作用经过的一般途径是( )
A. 血浆→组织液→靶细胞
B. 淋巴液→血浆→靶细胞
C. 组织液→血浆→组织液→靶细胞
D. 血浆→组织液→淋巴液→靶细胞
【答案】A
【分析】体液可以分成细胞内液和细胞外液,其中细胞外液是人体细胞直接生存的环境,又叫内环境。内环境主要由组织液、血浆、淋巴组成,其中组织液是大多数组织细胞直接生存的内环境。
【详解】静脉注射的药液直接进入人体的血浆,然后经过组织液作用于靶细胞,故静脉注射时,药液进入人体后到发挥作用经过的一般途径是血浆-组织液-靶细胞,A符合题意。
故选A。
2. 剧烈运动会使肌肉产生大量乳酸等酸性物质,进而出现腿部肌肉酸痛,但过一段时间后缓解。下列相关叙述正确的是( )
A. 腿部肌肉酸痛是因为乳酸积累使血浆pH显著下降所致
B. 肌细胞生成的乳酸进入肝细胞转化利用只需通过组织液
C. 乳酸转化为葡萄糖的过程在机体内环境中进行
D. 有的激素会促进乳酸在体内转化为葡萄糖有利于缓解酸痛
【答案】D
【分析】人在剧烈运动时,细胞代谢旺盛,氧气供应不足导致肌肉细胞无氧呼吸产生乳酸;内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压:(1)人体细胞外液的温度一般维持在37°C左右;(2)正常人的血浆接近中性,pH为7.35~7.45,血浆的pH之所以能够保持稳定,与它含有的缓冲物质有关;(3)血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、肌肉酸痛是因机体产生乳酸积累造成的,但由于血浆存在缓冲物质的调节作用,血浆pH下降并不明显,A错误;
B、肌细胞生成的乳酸进入肝细胞需要血液和组织液的运输,B错误;
C、乳酸转化为葡萄糖的过程在肝细胞中进行,C错误;
D、乳酸转化为葡萄糖的过程有激素调节,有的激素会促进乳酸在体内转化为葡萄糖,降低内环境中乳酸的含量,有利于缓解酸痛,D正确。
故选D。
3. 脑雾,即大脑处于“模糊状态”,患者常常表现出意识障碍、记忆力下降、脉搏和血压不稳等症状。近期有研究发现,脑雾患者持续性血脑屏障破坏,可诱发脑内炎性反应,出现脑水肿和脑炎等生理病变。据此椎断错误的是( )
A. 患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致
B. 患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致
C. 患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响
D. 患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压降低,引发脑水肿
【答案】D
【详解】A、患者意识障碍可能是大脑皮层受损导致,因为大脑皮层是调控机体活动的最高级中枢,A正确;
B、患者记忆力下降可能是新突触的建立功能障碍导致,因为长期记忆的产生与新突触的建立有关,B正确;
C、患者脉搏和血压不稳说明自主性神经也可能受血脑屏障破坏的影响,因为脉搏和血压调节受自主神经的调控,C正确;
D、患者的血脑屏障破坏,血浆蛋白等大分子物质渗出,脑脊液渗透压升高,引发脑水肿,D错误。
故选D。
4. 下列关于人体内环境和稳态的叙述,正确的是( )
A. 毛细血管壁细胞直接生活的内环境是血液和组织液
B. 细胞破裂释放蛋白质进入血浆,会使血浆渗透压升高而导致肝组织水肿
C. 细胞代谢及外界因素影响都会导致内环境的理化性质改变
D. 机体血氧饱和度正常的意义是为细胞呼吸提供O2,避免细胞无氧呼吸产生乙醇
【答案】C
【分析】内环境主要由组织液、血浆和淋巴液等细胞外液组成,内环境的作用是:细胞与外界环境进行物质交换的媒介。
【详解】A、毛细血管壁细胞直接生活的内环境是血浆和组织液,血液中包括血细胞,不是内环境,A错误;
B、细胞破裂释放蛋白质进入血浆,会使血浆渗透压升高,从而导致组织液减少,不会组织水肿,B错误;
C、体外环境的变化(外界因素影响)和体内细胞代谢活动的进行导致内环境的各种化学成分和理化性质不断变化,C正确;
D、机体血氧饱和度正常的生理意义是为细胞呼吸的进行提供O2,从而维持机体的正常功能以及内环境平衡,避免细胞无氧呼吸产生乳酸,人体无氧呼吸不会产生酒精和二氧化碳,D错误。
故选C。
5. 高强度运动易导致横纹肌溶解症。横纹肌溶解症是指人体的横纹肌受到损伤,肌细胞被破坏,细胞膜完整性改变,细胞内容物(如肌红蛋白、肌酸激酶、小分子物质等)漏出,导致肌细胞内容物及毒物溶解释放进入血液循环,由此引起的一系列症状,多伴有急性肾功能衰竭及代谢紊乱。下列有关说法错误的是( )
A. 横纹肌损伤,细胞内容物释放到内环境可使内环境稳态失衡
B. 肾功能衰竭时,机体将不能维持稳态平衡
C. 肌细胞既参与内环境的形成,也依赖于内环境
D. 机体出现横纹肌溶解症时,内环境中的血红蛋白含量会增加
【答案】D
【分析】根据题意可知,横纹肌溶解症指人体的横纹肌受到损伤,肌细胞被破坏,细胞膜完整性改变,细胞内容物漏出,导致肌细胞内容物及毒物溶解释放进入血液循环,由此引起的一系列症状多伴有急性肾功能衰竭及代谢紊乱。
【详解】A、横纹肌损伤,细胞内容物释放到内环境可引起一系列症状,多伴有急性肾功能衰竭及代谢紊乱,说明此时内环境稳态失衡,A正确;
B、肾功能衰竭,可导致内环境稳态失衡,不能维持稳态平衡,B正确;
C、肌细胞既参与内环境的形成,也依赖于内环境,C正确;
D、机体出现横纹肌溶解症时,细胞内容物释放,内环境中的肌红蛋白含量会增加,D错误。
故选D。
6. 下列有关神经系统结构和功能的叙述,正确的是( )
A. 神经系统结构和功能的基本单位是神经元和神经胶质细胞
B. 中枢神经系统由大脑、下丘脑、小脑和脑干组成
C. 自主神经包括交感神经和副交感神经,属于传出神经
D. 交感神经支配躯体运动,副交感神经支配内脏器官,受意识控制
【答案】C
【分析】神经系统的结构和功能的基本单位是神经细胞,又叫神经元,神经元的功能是接受刺激后产生神经冲动,神经元的基本结构包括细胞体和突起两部分,神经调节的基本方式是反射。
【详解】A、神经系统结构和功能的基本单位是神经元,A错误;
B、中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑)和脊髓,外周神经系统包括脊神经、脑神经,B错误;
C、自主神经包括交感神经和副交感神经,属于传出神经,交感神经和副交感神经对同一器官的作用,犹如汽车的油门和刹车,可以使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化,C正确;
D、自主神经系统属于外周神经系统,是脊神经和脑神经中支配内脏和腺体活动的神经,包括交感神经与副交感神经,都是传出神经,支配内脏器官的自主神经不受意识控制,D错误。
故选C。
7. 下列关于条件反射和非条件反射的叙述,正确的是( )
A. 在“谈虎色变”这种非条件反射中,需要大脑皮层的参与
B. 刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗是一种条件反射
C. 某人眼球被意外撞击,产生金星四溅的感觉是非条件反射
D. 某人抽血时看见针,因害怕被针刺而缩手是需要大脑皮层参与的条件反射
【答案】D
【详解】A、“谈虎色变”属于条件反射,神经中枢在大脑皮层,故需要大脑皮层的参与,A错误;
B、刚进入寒冷环境时发生的骨骼肌不自主战栗没有大脑皮层的参与,属于非条件反射,B错误;
C、感觉的形成在大脑皮层,但该过程没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,C错误;
D、抽血时,因害怕针刺而缩手是需要大脑皮层参与的条件反射,经过了完整的反射弧,D正确。
故选D。
8. 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. 损伤发生在大脑时,患者可能会出现排尿不完全
B. 损伤发生在大脑皮层S区时,患者不能发出声音
C. 损伤发生在海马体时,患者可能很难形成短时记忆
D. 损伤导致上肢不能运动时,患者的缩手反射仍可发生
【答案】B
【分析】大脑是高级神经中枢,可以控制低级神经中枢脊髓的生理活动。缩手反射为非条件反射。
【详解】A、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,A正确;
B、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,但不能表达用词语表达思想,B错误;
C、短时记忆的形成与海马区有关,损伤发生在海马体时,患者可能很难形成短时记忆,C正确;
D、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,D正确。
故选B。
9. 如图是人体排尿反射过程的示意图,下列相关叙述错误的是( )
A. 尿检时主动排尿需大脑经a过程对脊髓进行调控
B. 婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱→d→脊髓→b→膀胱
C. a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制
D. 某成年患者能产生尿意但尿失禁,其受损的结构可能是c
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知:排尿中枢在脊髓,大脑皮层中存在高级神经中枢,可控制脊髓中的低级神经中枢。
【详解】A、尿检时主动排尿是在大脑皮层控制下的排尿,需经过a过程对脊髓进行调控,A正确;
B、婴儿的脑发育还不完善,还不能控制脊髓排尿中枢的活动,所以婴儿的排尿反射过程可表示为膀胱感受器→d传入神经→脊髓排尿中枢→b传出神经→膀胱,B正确;
C、大脑皮层可控制脊髓的低级神经中枢,既可控制主动排尿,又可抑制排尿,所以a过程产生的神经递质对脊髓的作用效果可能是兴奋或抑制,C正确;
D、某成年人患者能产生尿意,说明膀胱→d→脊髓→c→脑的通路是正常的,但尿失禁,即能排尿,但排尿不受大脑皮层的支配,可说明脑→a→脊髓中出现了障碍,故其受损的结构可能是a,D错误。
故选D。
10. 毒扁豆碱等物质能影响神经递质的分解,利多卡因可阻断神经纤维的Na+通道,这些物质因而能影响神经系统的信息传递。下列说法中正确的是( )
A. 毒扁豆碱等物质能引起突触前膜产生电位的变化
B. 利多卡因可使神经元胞内外的Na+浓度趋于相等
C. 兴奋在神经元之间的传递过程中涉及了信号形式的转换
D. 大脑等高级中枢仍可调控经利多卡因麻醉后的部位
【答案】C
【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。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。
【详解】A、毒扁豆碱等物质能影响神经递质的分解,引起突触后膜产生电位的变化,不会影响突触前膜,A错误;
B、利多卡因可阻断神经纤维的Na+通道,胞外钠离子不能借助该通道进入细胞内,故神经元胞内外的Na+浓度趋于变大,B错误;
C、兴奋在神经元之间的传递过程中发生了电信号-化学信号-电信号形式的转换,C正确;
D、利多卡因可阻断神经纤维的Na+通道,不能形成动作电位,则大脑等高级中枢不能调控经利多卡因麻醉后的部位,D错误。
故选C。
11. 海马是机体完成学习记忆功能的关键结构,海马突触中一氧化氮(NO)可作为一种神经递质,若前后两个神经元持续兴奋,则有助于提高学习与记忆能力,下图是NO作用的主要机制。下列说法错误的是( )
A. 图示表明与NO结合的受体位于突触前膜
B. 途径I作用时,可能会抑制突触小体的活动
C. 途径II有助于提高机体的学习与记忆能力
D. 途径Ⅲ表明兴奋在突触处可以双向传递
【答案】C
【详解】A、依据图示信息可知,NO位于突触后膜,根据箭头方向可知,与其结合的受体位于突触前膜,A正确;
B、据图可知,途径I作用于线粒体起到抑制作用,线粒体可以为突触小体的活动提供能量,所以途径I作用时,可能会抑制突触小体的活动,B正确;
C、途径Ⅲ表示NO刺激前后两个神经元持续兴奋,因此途径Ⅲ有助于提高学习与记忆能力,而途径II刺激后,释放的是抑制性递质,使神经元抑制,根据题干信息可判断,该途径不能提高其学习和记忆能力,C错误;
D、依据图示箭头可知,兴奋在突触处可以双向传递,D正确。
故选C。
12. 关于内分泌腺及对应的激素叙述正确的是( )
A. 小肠黏膜分泌的促胰液素能促进胰岛素的分泌
B. 胰腺也不含有导管,但能分泌胰高血糖素等激素
C. 垂体既是内分泌腺又是内分泌物作用的靶器官
D. 促甲状腺激素分泌过多时会反馈抑制下丘脑分泌激素
【答案】C
【分析】人体内的腺体包括内分泌腺和外分泌腺。皮脂腺、汗腺、唾液腺等,它们的分泌物是通过导管排出的,因此这类腺体叫外分泌腺。而没有导管、其分泌物直接进入腺体内的毛细血管里,随着血液循环输送到全身各处,这类腺体叫内分泌腺。
【详解】A、促胰液素是促进胰液的分泌,而不是促进胰岛素的分泌,A错误;
B、胰腺可以分泌胰液并通过导管进入小肠,B错误;
C、垂体可以作为内分泌腺,能分泌激素,也能作为激素的靶器官,比如甲状腺激素能作用于垂体,C正确;
D、促甲状腺激素没有反馈作用,促甲状腺激素不能作用于下丘脑,D错误。
故选C。
13. 动物在被运输的过程中,体内皮质醇激素的变化能调节其对刺激的适应能力。下图为皮质醇分泌的调节示意图。据图分析下列叙述正确的是( )
A. 动物被运输过程中,体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复
B. 促肾上腺皮质激素释放激素可定向运输至垂体,促使垂体分泌M
C. 通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调节,激素的调节效应被减小
D. 甲状腺激素和肾上腺素的分泌也有类似的调节方式
【答案】A
【分析】据图分析:图中M是促肾上腺皮质激素,动物运输的过程中,精神紧张、焦虑不安等状态的刺激,刺激产生的神经冲动传递到下丘脑,下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素,作用于垂体,垂体分泌促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质,肾上腺皮质分泌皮质醇作用于相关的靶细胞。
【详解】A、动物被运输过程中,先通过下丘脑和垂体促进皮质醇的分泌,皮质醇分泌过多又会抑制下丘脑和垂体的活动,因此体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复,A正确;
B、促肾上腺皮质激素释放激素可通过体液运输该过程是不定向的,B错误;
C、通过下丘脑—垂体—肾上腺皮质轴的调节,激素的调节效应被放大,C错误;
D、甲状腺激素分泌也有类似上图的分级调节,肾上腺素的调节没有分级调节,D错误。
故选A。
14. 甲状腺激素分泌量减少称为“甲减”,其患病原因可能与甲状腺、下丘脑或垂体发生病变有关。下列叙述错误的是( )
A. “甲减”患者会出现体温偏低、反应迟钝等症状
B. 若患者体内促甲状腺激素释放激素(TRH)偏高、促甲状腺激素(TSH)偏低,则患者发生病变的部位为垂体
C. 若给患者口服TRH后“甲减”症状未得到缓解,则说明其病变部位不是下丘脑
D. 对于“甲减”患者可通过口服甲状腺激素进行治疗
【答案】C
【分析】在外界条件寒冷或者甲状腺激素含量低等情况下,下丘脑会分泌促甲状腺激素释放激素,这种激素作用于垂体后,使垂体分泌促甲状腺激素,促甲状腺激素作用于甲状腺,使甲状腺分泌甲状腺激素分泌增多;当甲状腺激素分泌过时,会反过来通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
【详解】A、甲状腺激素提高神经系统兴奋性,促进物质氧化分解,甲减患者甲状腺激素分泌减少,会出现体温偏低、反应迟钝等症状,A正确;
B、甲状腺激素的分泌存在分级调节和反馈调节,若患者(甲状腺激素偏低)体内促甲状腺激素释放激素(TRH)偏高,说明下丘脑的功能正常,但促甲状腺激素(TSH)偏低,则患者发生病变的部位为垂体,B正确;
C、TRH(促甲状腺激素释放激素)的本质是蛋白质(多肽)类激素,若给患者口服TRH后“甲减”症状未得到缓解,原因可能是TRH口服后被分解而失去作用,不能判断病变位置,C错误;
D、甲状腺激素是含碘的氨基酸衍生物,口服不会被分解,故对于“甲减”患者可通过口服甲状腺激素进行治疗,D正确。
故选C。
15. 胰腺能分泌胰液,胰液通过导管注入小肠,其中的酶用来消化食物,如图是胰液分泌的两种调节机制。下列叙述不正确的是( )
A. 促胰液素由小肠黏膜分泌可促进胰腺分泌胰液
B. 斯他林和贝利斯的实验证明了机制2,同时否定了机制1
C. 若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少,则可证明机制1的存在
D. 若切断通往小肠的神经后肠道内的盐酸仍能引起胰液分泌,则可证明机制2的存在
【答案】B
【分析】促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜细胞分泌的,它的发现不仅使人类发现了一种新的化学物质,更重要的是,这使人们认识到,机体除了神经调节,还存在由内分泌器官或细胞分泌的化学物质—激素进行调节的方式,就是激素调节。
【详解】A、促胰液素是人们发现的第一种激素,由小肠黏膜细胞分泌,可促进胰腺分泌胰液,A正确;
B、斯他林和贝利斯的实验证明了机制2的存在,但并没有否定机制1的存在,B错误;
C、若切断迷走神经后胰液分泌量显著减少,证明机制1在促进胰液分泌中起作用,可证明机制1的存在,C正确;
D、若切断通往小肠的神经后,肠道内的盐酸仍能引起胰液分泌,则可证明存在化学物质的调节,即机制2的存在,D正确。
故选B。
16. 梅尼埃病表现为反复发作的眩晕、听力下降,并伴有内耳淋巴水肿。检测正常人及该病患者急性发作期血清中相关激素水平的结果如下表,临床上常用利尿剂(促进尿液产生)进行治疗。下列关于该病患者的叙述错误的是( )
A. 内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力
B. 发作期抗利尿激素水平的升高使细胞外液渗透压升高
C. 醛固酮由肾上腺皮质分泌,促进肾小管重吸收钠离子
D. 急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食
【答案】B
【分析】抗利尿激素:下丘脑合成,垂体释放,作用于肾小管和集合管,促进肾小管和集合管对水的吸收,减少尿量。醛固酮:促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠的平衡。
【详解】A、内环境稳态是细胞进行正常生命活动的必要条件,内耳的听觉感受细胞生存的内环境稳态失衡会影响听力,A正确;
B、发作期抗利尿激素水平的升高,促进促进肾小管和集合管对水的吸收,使细胞外液渗透压降低,B错误;
C、醛固酮可以促进肾小管和集合管对Na+的重吸收,维持血钠的平衡,是由肾上腺皮质分泌的,C正确;
D、利尿剂能促进尿液产生,急性发作期使用利尿剂治疗的同时应该保持低盐饮食,避免细胞外液渗透压升高不利于尿液的排出,D正确。
故选B。
二、非选择题:5个小题,总共52分
17. 下图为人体内的细胞与外界环境进行物质交换的过程,方框内部表示人体内的某组织或器官,a、b、c分别表示不同的体液,①处是血液流入方向,②处是血液流出方向,请回答下列问题:
(1)图中a、b、c和_____(名称)构成人体体液。f表示_____系统。
(2)若方框内表示器官是肝脏,则饭后三小时并进行剧烈运动后,胰高血糖素的含量①处_____(填“大于”“小于”或“等于”)②处。CO2不能从细胞外液进入肝细胞内液的原因是_____。
(3)能作用于e系统中肾脏的激素有_____(答出2个即可)。
(4)某肝癌患者出现肝腹水症状时,即肚子水肿、腿浮肿,医生给该病人输血浆蛋白,目的是_____。
【答案】(1)①. 细胞内液 ②. 呼吸
(2)①. 大于 ②. 组织液中的CO2浓度比肝细胞内液中的低
(3)甲状腺激素、胰岛素、抗利尿激素和醛固酮等
(4)使血浆渗透压升高,从而使组织液中的水分进入到血浆中(减轻肝腹水症状)
【小问1详解】
图中的b存在于有盲端的组织中,因此为淋巴液,a为组织细胞间隙的液体,为组织液,c为毛细血管内的血浆,组织液、淋巴液、血浆和细胞内液构成人体体液。f能进行气体交换,是呼吸系统。
【小问2详解】
饭后,血糖含量升高,肝脏可以将血糖转变为肝糖原储存在肝细胞中,故如果方框内表示的器官是肝脏,则饭后三小时并进行剧烈运动后,血糖浓度降低,胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的升高血糖的激素,可以促进肝糖原分解以及非糖物质转化为葡萄糖。胰高血糖素分泌后,随血液循环系统运输到全身各处,因此①处胰高血糖素的含量比②处高。CO2跨膜运输方式是自由扩散,顺浓度梯度,所以CO2不能从细胞外液进入肝细胞内液的原因是组织液中的CO2浓度比肝细胞内液中的低。
【小问3详解】
图中e表示泌尿系统,能作用于泌尿系统中肾脏的激素有甲状腺激素、胰岛素、抗利尿激素和醛固酮等。甲状腺激素能促进肾脏细胞的新陈代谢,胰岛素可以促进肾脏细胞摄取葡萄糖,抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收,醛固酮作用于肾小管和集合管,保钠排钾。
【小问4详解】
某肝癌患者出现肝腹水症状时,说明组织液过多,医生给该病人输血浆蛋白,目的是使血浆渗透压升高,从而使组织液中的水分进入到血浆中(减轻肝腹水症状)。
18. 图1为某动物部分神经细胞的连接图。某研究团队做了两种处理:①给予轴突1一定强度的电刺激;②用与①中同等强度的电刺激先刺激轴突2,再刺激轴突1。两种处理测得神经元M的胞体上膜电位变化分别如图2和图3所示。请回答下列问题:
(1)图1中,突触小泡的形成与_____(填细胞器)直接相关。轴突1末梢的膜可以作为突触结构中的_____。
(2)兴奋的传导方向与神经元膜内局部电流的方向_____(填“相同”或“相反”)。处理①中,轴突1释放的神经递质通过_____的方式到达突触后膜,与神经元M的细胞膜上的受体结合后,引起的生理变化是_____。
(3)请运用所学知识,对处理②的实验结果进行解释:_____。
【答案】(1)①. 高尔基体 ②. 突触前膜和突触后膜
(2)①. 相同 ②. 扩散 ③. 突触后膜上的Na+通道打开,引起Na+内流
(3)轴突2释放的神经递质抑制了轴突1神经递质的释放
【分析】由图1可知,轴突2与轴突1之间形成突触,轴突1与神经元M之间也形成突触;由图2可知,刺激轴突1,神经元M上的电极未形成动作电位;由图3可知,刺激轴突1和2,神经元M上的电极未形成动作电位;图2和图3结合可知,刺激轴突1和2与单独刺激轴突1相比,膜电位的峰值降低,故推测是轴突2释放的神经递质作用于轴突1,使轴突1释放的神经递质减少所致。
【小问1详解】
图1中,突触小泡是一种具膜小泡,它的的形成与高尔基体直接相关;由图1可知,轴突2与轴突1之间形成突触,轴突1与神经元M之间也形成突触,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成,因此轴突1末梢的膜可以作为突触结构中的突触前膜和突触后膜;
【小问2详解】
电流是从兴奋部位传到未兴奋处,兴奋的传导方向与神经元膜内局部电流的方向相同。处理①中,轴突1释放的神经递质通过扩散的方式通过突触间隙到达突触后膜,与神经元M的细胞膜上的受体结合后,引起的生理变化是使突触后膜上的Na+通道打开,引起Na+内流;
【小问3详解】
由图2、图3可知,刺激轴突2 再刺激轴突1,神经元M的动作电位峰值比只刺激轴突1低,说明轴突2释放抑制性神经递质,轴突2释放的递质不会使突触后膜电位逆转,因此出现处理②的实验结果的原因是轴突2释放的神经递质抑制了轴突1神经递质的释放。
19. 带状疱疹是一种水痘带状疱疹病毒引起的疾病,它会引发神经炎症或神经功能的改变,引起患者剧烈疼痛。氨基丁酸(GABA)是哺乳动物体内普遍存在的一种神经递质,已知GABA在控制疼痛方面的作用机理如图所示。请回答下列问题:
(1)带状疱疹病毒引起神经炎症或神经功能的改变,使神经系统兴奋,当兴奋传至_____使人产生痛觉。
(2)GABA与突触后膜上的受体结合后,突触后膜的膜电位分布是_____,从而使该神经元产生_____(填“兴奋”或“抑制”)。突触释放的GABA在体内可被氨基丁酸转氨酶降解而失活。
(3)人体发生强烈的疼痛时常需要药物镇痛。中药人参糖肽(GGT)具有抗炎镇痛作用,某研究小组采用甲醛诱发大鼠疼痛模型,探究人参糖肽(GGT)抗炎镇痛作用与氨基丁酸(GABA)含量的关系。实验过程如下:
①分组与给药:将大鼠随机分组。GGT组和曲马多(非阿片类中枢性镇痛药)组通过腹腔注射相应的药物,而模型组和正常对照组则注射_____。每日给药一次,连续5天。
②疼痛模型建立;在给药结束后的30分钟,除正常对照组外,其余各组大鼠注射甲醛溶液以诱发疼痛。
③实验结果:检测大鼠脑组织上清液中的氨基丁酸(GABA)含量,结果如下:
④实验结论及分析:结果表明_____。有关研究发现,人参糖肽(GGT)抗炎镇痛作用中有炎症机制(与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关)参与。为验证这一说法,下一步实验应检测_____。
【答案】(1)大脑皮层
(2)①. 外正内负 ②. 抑制
(3)①. 等量生理盐水 ②. GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关(或关系不大)③. 促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量
【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),神经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。
【小问1详解】
所有感觉的形成部位都是大脑皮层,故在大脑皮层形成痛觉。
【小问2详解】
G由图可知,GABA与突触后膜上的受体结合后,Cl-内流,突触后膜的膜电位是外正内负,即GABA属于抑制性神经递质,使该神经元产生抑制。
【小问3详解】
①由题意可知,该实验的自变量是镇痛药种类,因变量是GABA的含量,实验组GGT组和盐酸曲马多(非阿片类中枢性镇痛药)组注射相应的药物,实验设计应遵循对照与单一变量原则,对照组为模型组和正常对照组注射等量的生理盐水。
④由图可知,模型组与GGT组和盐酸曲马多组的氨基丁酸含量相差不大,说明GGT的镇痛作用与氨基丁酸含量无关。为了验证人参糖肽(GGT)抗炎镇痛作用中有炎症机制(与调节促炎细胞因子和抗炎细胞因子的动态平衡有关)参与,应检测相关的促炎细胞因子和抗炎细胞因子的含量变化情况。
20. 人体内环境稳态是通过机体各个器官、系统分工合作、协调统一而实现内环境的相对稳定。正常人体感染病毒会引起发热,发热过程分为体温上升期、高温持续期和体温下降期。下图为体温上升期机体体温调节过程示意图,其中体温调定点是为调节体温于恒定状态,下丘脑体温调节中枢预设的一个温度值,正常生理状态下为37℃。请回答下列问题:
(1)图中激素甲的名称是_____。
(2)体温上升期,由37℃上升到38.5℃的过程中,产热量_____散热量(填“大于”、“小于”或“等于”);人发烧大量出汗后,人体有时会出现脱水现象,此时垂体释放的抗利尿激素增加,该激素的作用是_____,使尿量减少。
(3)当机体受到寒冷刺激时,人体对血糖利用率将增加。人体_____(填激素名称)含量增加,它的主要生理功能是_____,从而升高血糖。
(4)在剧烈运动之后,最好不要立即到温度很低的空调间内“乘凉”,否则容易出现体温过高的症状。试解释出现上述体温异常现象的主要原因:_____(答2点)。
【答案】(1)促甲状腺激素释放激素
(2)①. 大于 ②. 促进肾小管和集合管对水的重吸收
(3)①. 胰高血糖素 ②. 加速肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化
(4)低温环境的刺激,使机体产热作用增强;皮肤血管收缩、出汗减少等最终导致机体内热量不能及时散出
【分析】根据题图分析,在体温上升期,体温的调节方式既包括神经调节,也包括体液调节,且该过程中人体的产热大于散热;高温持续期,人体的产热和散热处于动态平衡中,并且容易出现脱水现象,垂体释放抗利尿激素,可以促进肾小管和集合管对水分的重吸收;在体温下降期,人体的产热小于散热,机体可以增加汗腺分泌和通过皮肤血管舒张来散热。
【小问1详解】
图中激素甲的名称是促甲状腺激素释放激素。
【小问2详解】
体温上升期,由37℃上升到38.5℃的过程中,人体的产热大于散热。人发烧大量出汗后,人体有时会出现脱水现象,导致细胞外液渗透压升高,此时垂体释放的抗利尿激素增加,促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少。
【小问3详解】
当机体受到寒冷刺激时,人体对血糖利用率将增加。人体胰高血糖素激素分泌量增加,胰高血糖素可以通过加速肝糖原分解和脂肪等非糖物质转化升高血糖含量。
【小问4详解】
低温环境的刺激,使机体产热作用增强,同时毛细血管收缩、出汗减少等导致机体内热量不能及时散出,因此在剧烈运动之后最好不要立即到温度很低的空调间内“乘凉”,否则容易出现体温过高的症状。
21. 糖尿病的发病率不断升高,成为全球关注的健康问题,我国已将糖尿病防治纳入健康中国专项行动。研究发现机体可通过多种途径调节血糖平衡,部分调节过程如下图所示。请回答下列问题:
(注:GK:葡萄糖激酶;GLP-1R:胰高血糖素样肽-1受体;SGLT2:钠—葡萄糖共转运蛋白2)
(1)当血糖浓度升高时,葡萄糖激酶(GK)感知其变化,引起_____的某个区域兴奋并通过副交感神经使胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素水平的上升促进_____,从而降低血糖浓度,血糖浓度降低反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式叫作_____。
(2)肠道L细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)与_____结合,促进胰岛素的分泌:肾脏中肾小管上的钠-葡萄糖共转运蛋白2(SGLT2)参与葡萄糖的_____,从而调节机体血糖浓度。
(3)若以SGLT2作为糖尿病治疗靶点,应选择_____(填“SGLT2抑制剂”或“SGLT2激活剂”),达到降低血糖效果。研究人员将多只健康大鼠随机分为甲组和模型组,分别用柠檬酸钠缓冲液和STZ溶液处理,检测血糖浓度来评估糖尿病模型是否构建成功。将构建好的糖尿病模型大鼠分为乙组和丙组,甲、乙组饲喂常规饲料,丙组饲喂常规饲料并用SGLT2抑制剂进行处理。饲养实验结束后,检测各组大鼠血糖浓度。预期实验结果及结论:_____。
【答案】(1)①. 下丘脑 ②. 血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转变为甘油三酯等 ③. 反馈调节##负反馈调节
(2)①. 胰岛B细胞表面的GLP-1R ②. 重吸收
(3)①. SGLT2抑制剂 ②. 乙组血糖浓度高于甲组,推测糖尿病模型构建成功;丙组血糖浓度低于乙组,推测SGLT2抑制剂具有降低血糖效果
【分析】 胰岛A细胞分泌胰高血糖素,能升高血糖,只有促进效果没有抑制作用,即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化;胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素,其作用分为两个方面:促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质;抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。
【小问1详解】
下丘脑是血糖调节中枢,当血糖浓度升高时,葡萄糖激酶(GK)感知其变化,引起下丘脑的某个区域兴奋并通过副交感神经使胰岛B细胞分泌胰岛素,胰岛素水平的上升促进血糖进入组织细胞氧化分解、合成糖原、转变为甘油三酯等,从而使血糖浓度降低;血糖浓度降低反过来影响胰岛素的分泌,这种调节方式叫作(负)反馈调节;
【小问2详解】
激素需要与受体结合后起作用,据图可知,肠道L细胞分泌的胰高血糖素样肽-1(GLP-1)与胰岛B细胞表面的GLP-1R特异性受体结合,促进胰岛素的分泌;图示肾脏中肾小管上的钠-葡萄糖共转运蛋白2(SGLT2)参与葡萄糖的重吸收,从而调节机体血糖浓度。
【小问3详解】
分析题意,SGLT2为Na+-葡萄糖共转运蛋白,抑制SGLT2的功能,则葡萄糖不能被重吸收,随尿液排出,从而有助于糖尿病患者的血糖控制,若以SGLT2作为糖尿病治疗靶点,应选择SGLT2抑制剂达到降低血糖效果。实验目的是验证SGLT2抑制剂的作用,实验的自变量是SGLT2抑制剂的有无和小鼠的类型,因变量是糖尿病治疗效果,由于实验中用柠檬酸钠缓冲液作为STZ的溶剂,根据实验设计的对照与单一变量原则可知,对照组应用柠檬酸钠缓冲液,具体思路如下:将多只健康大鼠随机分为甲组(空白对照组)和模型组,分别用柠檬酸钠缓冲液和STZ溶液处理,检测血糖浓度来评估糖尿病模型是否构建成功。将构建好的糖尿病模型大鼠分为乙组和丙组,甲、乙组饲喂常规饲料,丙组饲喂常规饲料并用SGLT2抑制剂进行处理。饲养实验结束后,检测各组大鼠血糖浓度。由于本实验是验证实验,实验结果与预期是一致的,故预期实验结果及结论:乙组血糖浓度高于甲组,推测糖尿病模型构建成功;丙组血糖浓度低于乙组,推测SGLT2抑制剂具有降低血糖效果。
组别
抗利尿激素浓度/()
醛固酮浓度/()
正常对照组
19.83
98.40
急性发病组
24.93
122.82
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