2021-2022学年山东省济南市山东师大附中高二上学期第一次月考生物试题含答案
展开一、单选题
1.下列关于内环境组成及物质成分的选项,正确的是( )
①钙离子、葡萄糖 ②血红蛋白、呼吸酶 ③血浆蛋白、神经递质 ④CO2、激素
A.甲;①②④ B.乙;①②③ C.丙;①③④ D.丁;②③④
【答案】
C
【分析】
血浆是血细胞直接生活的环境;组织液是存在于组织细胞间隙的液体,叫做细胞间隙液。组织液是体内绝大多数细胞直接生活的环境。组织液中包括细胞代谢产物在内的各种物质,大部分能够被毛细血管的静脉端重新吸收,进入血浆;小部分被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,也叫淋巴。毛细淋巴管内的淋巴汇集到淋巴管中,经过淋巴循环由左右锁骨下静脉汇入血浆中,进入心脏,参与全身的血液循环。淋巴是淋巴细胞和吞噬细胞直接生活的环境。由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。
【详解】
组织液和血浆之间是双向箭头,甲和乙错误;组织液小部分被毛细淋巴管吸收,成为淋巴液,因此,丙正确,而丁错误;钙离子、葡萄糖属于内环境,①正确;血红蛋白、呼吸酶属于细胞内物质,不属于内环境,②错误;血浆蛋白、神经递质属于内环境成分,③正确;CO2、激素属于内环境成分,④正确;因此,本题答案选C。
【点睛】
解答本题的关键是:明确内环境的组成成分,以及各成分之间的内在联系,再根据题意作答。
2.人体血浆渗透压可分为由蛋白质等大分子物质形成的胶体渗透压和由无机盐等小分子物质形成的晶体渗透压。下列有关说法,不正确的是( )
A.血浆的晶体渗透压大于组织液或淋巴液的晶体渗透压
B.营养不良导致手脚肿胀的患者可通过静脉输入血浆蛋白来排出体内多余的水分
C.葡萄糖、血浆蛋白、Na+等都参与血浆渗透压的形成
D.人体内环境渗透压保持相对稳定是细胞正常代谢的基础
【答案】
A
【分析】
1、 人体血浆渗透压可分为由蛋白质等大分子物质形成的胶体渗透压和由无机盐等小分子物质形成的晶体渗透压。
2、血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。在组成细胞外液的各种无机盐离子中,含量上占有明显优势的是Na+和Cl-,细胞外液渗透压的90%来源于Na+和Cl-。
【详解】
A、与组织液或淋巴比较,血浆中蛋白质较多、无机盐的含量较少,因此血浆的晶体渗透压小于组织液或淋巴的晶体渗透压,A错误;
B、营养不良导致血浆蛋白含量低导致手脚肿胀患者,血浆蛋白高有利于组织液中的水分排出,故可通过静脉输入血浆蛋白来排出体内多余的水分,B正确;
C、葡萄糖、血浆蛋白和Na+等都是血浆中的物质并参与血浆渗透压的形成,C正确;
D、人体内环境渗透压有利于维持细胞正常的形态,渗透压保持相对稳定是细胞正常代谢的基础,D正确。
故选A。
3.如图所示为“细胞直接与内环境进行物质交换”的图解,其中②④⑤为细胞外液。下列相关叙述中,正确的是( )
A.⑤中蛋白质含量比②和④多,所以⑤的渗透压高于②和④
B.体液⑤中的氧气进入③中被利用至少要穿过6层生物膜
C.细胞无氧呼吸产生的乳酸进入⑤中与NaHCO3发生作用使pH基本稳定
D.某人皮肤烫伤后,出现了水泡,该水泡内的液体主要是指图中的②和④
【答案】
C
【分析】
根据题意和图示可知,①是毛细血管,②是组织液,③是组织细胞,④是淋巴,⑤是血浆。
【详解】
A、渗透压主要与无机盐和蛋白质的含量有关,⑤中蛋白质含量比②和④多,但⑤的渗透压与②和④相当,A错误;
B、⑤血浆中的O2进入③组织细胞的线粒体被利用,至少要通过毛细血管壁(2层细胞膜),进入组织细胞(1层细胞膜+线粒体的2层膜),共5层膜,B错误;
C、细胞无氧呼吸产生的乳酸进入⑤血浆中,血浆中NaHCO3与之发生中和作用,使pH基本稳定,C正确;
D、水泡内的液体主要是由②组织液形成的,D错误。
故选C。
4.内环境稳态是维持机体正常生命活动的必要条件,下列叙述错误的是( )
A.内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化
B.内环境稳态有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行
C.维持内环境中Na+、K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性
D.突触前膜本质上属于细胞膜,分泌神经递质的过程体现了细胞膜的选择透过性
【答案】
D
【分析】
关于“内环境稳态的调节”应掌握以下几点:(1)实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性呈现动态平衡的过程;(2)定义:在神经系统和体液的调节下,通过各个器官、系统的协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态;(3)调节机制:神经-体液-免疫调节网络;(4)层面:水、无机盐、血糖、体温等的平衡与调节;(5)意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】
A、内环境保持相对稳定有利于机体适应外界环境的变化,为细胞提供一个相对稳定的生活环境,A正确;
B、温度、pH影响酶的活性,内环境温度、pH维持相对稳定有利于新陈代谢过程中酶促反应的正常进行,B正确;
C、静息电位的维持主要依赖于钾离子外流,动作电位产生和维持依赖于钠离子内流,维持内环境中Na+,K+浓度的相对稳定有利于维持神经细胞的正常兴奋性,C正确;
D、突触前膜分泌神经递质的过程体现了细胞膜的流动性,D错误。
故选D。
5.某实验小组将加入抗凝剂和生理盐水的新鲜绵羊血液进行离心,结果如图1;接着取上清液,分别向其滴加物质的量浓度为0.1 mo·L-1的HCl溶液和NaOH溶液,同时用蒸馏水作为对照,结果如图2。下列说法错误的是( )
A.取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色,则说明上清液中含血浆蛋白
B.血浆的pH保持稳定,与血浆含有HCO3-、HPO42- 等离子有关
C.图2实验中HCl溶液、NaOH溶液的浓度和滴数为自变量
D.图2实验结果表明血浆有一定的缓冲能力
【答案】
C
【分析】
1、内环境稳态是指正常机体通过调节作用,使各个器官、系统协调活动,共同维持内环境相对稳定的状态,内环境稳态包括内环境的理化性质、化学成分的稳态。
2、血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质-缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成的,如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4等,当机体剧烈运动时,肌肉中产生大量的乳酸,碳酸等物质,并且进入血液。乳酸进入血液后,就与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸,而且又可以分解成二氧化碳和水,所以对血液的pH影响不大。
【详解】
A、血红蛋白存在于红细胞中,血液经过离心后,红细胞存在于沉淀物中,上清液是血浆,所以取适量上清液加入双缩脲试剂,若出现紫色则说明含血浆蛋白,A正确;
B、血浆中存在缓冲物质,血浆的pH保持相对稳定,与血浆含有HCO3-、HPO42-等离子有关,B正确;
C、图2实验中HCl、NaOH的滴数和种类为自变量,而浓度是无关变量,C错误;
D、图2实验结果表明:滴加的盐酸和NaOH在一定范围内,pH保持相对稳定,说明血浆有一定的缓冲能力,D正确。
故选C。
6.给狗喂食会引起唾液分泌,但铃声刺激不会.若每次在铃声后即给狗喂食,这样多次结合后,狗一听到铃声就会分泌唾液.下列叙述不正确的是( )
A.大脑皮层参与了铃声刺激引起唾液分泌的过程
B.食物引起味觉和铃声引起唾液分泌属于不同的反射
C.铃声和喂食反复结合可促进相关的神经元之间形成新的联系
D.铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧不相同
【答案】
B
【分析】
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。条件反射是人和动物出生以后在生活过程中逐渐形成的后天性反射,是在非条件反射的基础上,经过一定的过程,在大脑皮层参与下完成的,是一种高级的神经活动,是高级神经活动的基本方式。
【详解】
A、铃声刺激引起唾液分泌为条件反射,相关中枢位于大脑皮层,A正确;
B、味觉形成过程中,兴奋传到神经中枢时味觉就已经在大脑皮层完成,没有传出神经和效应器,因此不属于反射,而铃声引起的唾液分泌属于条件反射,B错误;
C、铃声和喂食反复结合会形成条件反射,是通过相关的神经元之间形成新的联系而产生的,C正确;
D、铃声引起唾液分泌的反射弧和食物引起唾液分泌的反射弧,两个反射弧的感受器不同,D正确。
故选B。
【点睛】
本题考查神经调节和条件反射的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力。
7.如图表示反射弧的部分结构,其中b、c、d表示三种不同的神经元。对该图的理解错误的是( )
A.若完成的活动为膝跳反射,则图中不应出现c神经元
B.在完整的反射弧进行反射活动时,兴奋的传导方向为d→c→b
C.图中缺乏反射弧结构中的感受器和效应器
D.结构c接受适宜的电刺激后,结构b和d上均有电位变化
【答案】
D
【分析】
分析题意和图示:图中虚线圈起来的部分为神经中枢,b是传出神经元,c为中间神经元,d是传入神经元。由b参与构成的传出神经能够将指令信息传输到相应的效应器;由d参与构成的传入神经能够将接受到的信息传递到神经中枢。兴奋在两个神经元之间传递是单向的,只能由突触前膜传递到突触后膜。
【详解】
A、膝跳反射的反射弧由两个神经元(传入神经元与传出神经元)组成,若完成的活动为膝跳反射,则图中不应出现c所示的中间神经元,A正确;
B、兴奋在突触间只能由突触前膜传至突触后膜,据此分析图示可推知:在完整的反射弧进行反射活动时,兴奋的传导方向为d→c→b,B正确;
C、反射弧的结构包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,图中只呈现出传入神经、神经中枢、传出神经,因此缺乏反射弧结构中的感受器和效应器,C正确;
D、兴奋在神经元之间的传递是单向的,结构c接受适宜的电刺激后,产生的兴奋能够传到结构b,但不能传到结构d,因此结构b上有电位变化、d上没有电位变化,D错误。
故选D。
8.如图是神经元之间通过突触传递信息的示意图。当神经冲动传到突触小体时,Ca2+由膜外进入膜内,促进突触小泡与突触前膜接触,释放神经递质,该神经递质发挥作用后被突触前膜重新吸收利用。下列叙述正确的是( )
A.过程①、③说明兴奋在两个神经元之间可以双向传递
B.图中突触前膜释放的神经递质可以引起突触后神经元兴奋或抑制
C.如果Ca2+载体结构异常,可能造成突触后神经元难以兴奋
D.过程①释放神经递质的方式为胞吐,过程①②③消耗的ATP是在线粒体内膜上产生的
【答案】
C
【分析】
分析题图可知,图中过程①表示突触小泡释放神经递质,过程②表示Na+内流,过程③表示神经递质被重新吸收,返回突触小体内。
【详解】
A、过程①是释放神经递质,传递兴奋的过程,而过程③是神经递质被重新吸收利用的过程,该过程不传递兴奋,因此过程①、③不能说明兴奋在两个神经元之间可以双向传递,A错误;
B、图中突触前膜释放的神经递质会导致Na+内流,进而引起突触后神经元兴奋,B错误;
C、Ca2+能促进突触小泡与突触前膜接触,释放某种神经递质,因此如果Ca2+载体结构异常,则Ca2+跨膜运输受阻,可能造成突触后神经元难以兴奋,C正确;
D、过程②为Na+内流过程,Na+通过Na+通道进入神经细胞,运输方式为协助扩散,不需要消耗能量(ATP),D错误。
故选C。
9.氨基酸脱氨基产生的氨经肝脏代谢转变为尿素,此过程发生障碍时,大量进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺,谷氨酰胺含量增加可引起脑组织水肿、代谢障碍,患者会出现昏迷、膝跳反射明显增强等现象。下列说法正确的是( )
A.患者能进食时,应增加蛋白质类食品的摄入
B.静脉输入有利于尿液产生的药物,可有效减轻脑组织水肿
C.患者膝跳反射增强的原因是高级神经中枢对低级神经中枢的控制增强
D.兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间长
【答案】
B
【分析】
反射活动是由反射弧完成的,如图所示反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器。膝跳反射和缩手反射都是非条件发射。大脑皮层:调节机体活动的最高级中枢,对低级中枢有控制作用。
【详解】
A、如果患者摄入过多的蛋白质,其中的氨基酸脱氢产生的氨进入脑组织的氨与谷氨酸反应生成谷氨酰胺,加重病情,所以应减少蛋白类食品摄入,A错误;
B、组织水肿是指组织间隙液体过多而引起的全身或身体的一部分肿胀的症状,有利于尿液产生的药物,能使组织液排出一部分,所以输入有利于尿液产生的药物,能有效减轻脑组织水肿,B正确;
C、患者由于谷氨酰胺增多,引起脑组织水肿、代谢障碍,所以应该是高级神经中枢对低级神经中枢的控制减弱,C错误;
D、膝跳反射一共有2个神经元参与,缩手反射有3个神经元参与,都是非条件反射,膝跳反射的突触数目少,因此兴奋经过膝跳反射神经中枢的时间比经过缩手反射神经中枢的时间短,D错误。
故选B。
10.最新研究表明,果蝇触须中相邻的两个神经元虽然没有突触相连但可以相互阻断,当其中一个神经元产生冲动时,其电场变化通过周围的液体改变另一神经元的离子流,并关闭其电活动,此连接通讯手段被称为ephaptic coupling。下列分析正确的是( )
A.神经元间的冲动传递离不开内环境的参与
B.突触是神经元间传递冲动的唯一结构
C.两个神经元之间必须通过神经递质传递信号
D.ephaptic coupling不可能存在于反射弧中
【答案】
A
【分析】
根据题意分析可知:两个神经元之间,可以通过电场变化,使周围的液体改变,而导致另一神经元的离子流,并关闭其电活动,从而传递信息。据此答题。
【详解】
A、由于电场变化要通过周围的液体改变另一神经元的离子流,所以神经元间的冲动传递离不开内环境的参与,A正确;
B、突触是神经元间传递冲动的主要方式,两个神经元之间没有突触相连,也能传递信息,B错误;
C、两个神经元之间也可以产生电场变化并通过周围的液体改变另一神经元的离子流,不一定需要通过神经递质传递信号,C错误;
D、由于ephaptic coupling能在两个神经元之间传递信息,所以ephaptic coupling可能存在于反射弧中,D错误。
故选A。
11.某研究人员发现:刺激猫支配尾巴的交感神经(传出神经)后可引起尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速;如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,但心脏活动不加速。下列对该实验现象分析错误的是( )
A.猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
B.刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立的过程不属于反射
C.交感神经末梢释放的化学物质需与心肌细胞膜上的受体节后才能发挥作用
D.刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立过程中没有生物膜的更新
【答案】
D
【分析】
刺激猫支配尾巴的交感神经(传出神经)后可引起尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速;如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,但心脏活动不加速,说明该交感神经支配心脏活动可能是通过分泌某种物质,通过血液运输起作用,整个调节过程属于神经-体液调节。
【详解】
A、根据题意,如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,但心脏活动不加速,说明猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏,A正确;
B、猫支配尾巴的交感神经是传出神经,因此刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立的过程没有经过完整的反射弧,不属于反射,B正确;
C、根据题意,交感神经末梢释放的化学物质能调节加速心脏活动,该过程需与心肌细胞膜上的受体结合才能发挥作用,C正确;
D、刺激猫支配尾巴的交感神经使得尾巴上的毛竖立过程中,交感神经末梢会通过胞吐释放化学物质,该过程中有生物膜的更新,D错误。
故选D。
12.给脑桥(位于大脑和小脑之间)注射能阻止γ一氨基丁酸与相应受体结合的物质后,小鼠的排尿阈值(引起排尿反射的最低尿量值)降低。相关推理正确的是
A.脑桥释放的γ一氨基丁酸能抑制排尿
B.γ一氨基丁酸使高位截瘫患者排尿顺畅
C.人体排尿反射的低级中枢位于脑桥
D.不同年龄段的人排尿阚值都是相同的
【答案】
A
【分析】
根据题意分析:阻止γ一氨基丁酸与相应受体结合后,小鼠的排尿阈值降低,说明γ一氨基丁酸是一种抑制排尿的神经递质,由脑桥相应的神经元细胞释放。
【详解】
根据前面的分析可知,γ一氨基丁酸是脑桥释放的一种能抑制排尿的神经递质,A正确;高位截瘫患者无法将排尿的兴奋信号正常传导脑内,同时脊髓中低级排尿中枢也无法得到脑内的意识排尿信号,所以排尿不顺畅,B错误;人体排尿反射的低级神经中枢位于脊髓,C错误;不同年龄段的人代谢强度不同,排尿阚值一般是不同的,D错误。
【点睛】
关键:结合题干信息分析得出“γ一氨基丁酸是脑桥释放的一种能抑制排尿的神经递质”。
13.某种药物可以阻断蟾蜍屈肌反射活动。下图为该反射弧的模式图。A、B为神经纤维上的实验位点,C为突触间隙。下列实验结果中,能够证明这种药物“在神经系统中仅对神经细胞间的兴奋传递有阻断作用”的是( )
①将药物放在A,刺激B,肌肉收缩 ②将药物放在B,刺激A,肌肉收缩
③将药物放在C,刺激B,肌肉不收缩 ④将药物放在C,刺激A,肌肉收缩
A.②③ B.①③ C.①④ D.②④
【答案】
B
【分析】
题图分析:由于兴奋在突触间传递的过程是单向的,不能反向传递,故兴奋在反射弧中的传递过程为:感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器。
【详解】
①刺激B,肌肉收缩,说明该过程中兴奋经过A处并且效应器有了反应,可知药物对神经纤维无效果,①正确;
②刺激A,肌肉收缩,该过程中兴奋并未传递到B处,故此时将药物放在B不能检测药物的效果,②错误;
③将药物放在C,C处为突触的结构,刺激B,肌肉不收缩,说明药物阻断了兴奋在突触处的传递,③正确;
④刺激A,肌肉收缩,该过程中,由于兴奋在突触间的传递是单向的,故兴奋就不会传递到C突触间隙处,此时将药物放在C显示不出药物的效果, ④错误。
综上分析,B正确,ACD错误。
故选B。
14.科研人员给予突触a和突触b的突触前神经元以相同的电刺激,通过微电极分别测量突触前、后两神经元的膜电位,结果如图。据此判断不合理的是( )
A.静息状态下膜内电位比膜外低约70 mV
B.突触a的突触后神经元出现了阳离子内流
C.突触a和b分别为兴奋性突触和抑制性突触
D.兴奋在突触前后两神经元间的传递没有延迟
【答案】
D
【分析】
1、神经冲动的产生过程: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,钠离子大量内流,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、兴奋在神经纤维上可双向传导,但在神经元之间只能单向传递,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,突触传递存在延搁现象。
【详解】
A、神经纤维上的静息电位为外正内负,由图可知膜内电位比膜外低约70mV,A正确;
B、从图中看出,突触a的突触后神经元受到刺激后,外正内负的静息电位差减小了,说明此时是阳离子内流,B正确;
C、由图分析可以得出,突触a突触后神经元兴奋,突触b突触后神经元阴离子内流,说明神经元受到抑制,因此两个分别为兴奋性突触和抑制性突触,C正确;
D、兴奋在突触间以递质在传递信号,所以在突触前、后两神经元间的传递有延迟,D错误。
故选D。
【点睛】
本题考查神经细胞膜内外在各种状态下的电位情况及兴奋传导过程的相关知识,理解兴奋传递时离子的流动情况使解题的关键。
15.某神经纤维在产生动作电位的过程中,钠、钾离子通过离子通道的流动造成的跨膜电流如图所示(内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反)。下列说法正确的是
A.a点之前神经纤维膜内外之间没有正离子的流动
B.ab段钠离子通道开放,bc段钠离子通道关闭
C.c点时神经纤维的膜内电位等于0mV
D.cd段钾离子排出细胞不需要消耗ATP
【答案】
D
【分析】
分析曲线图可知,内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,主要是钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,主要为钾离子外流。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。
【详解】
据图分析,a点之前神经纤维处于静息状态,此时有钾离子外流,A错误;
ab段与bc段均是内向电流,此时都是钠离子通道开放,B错误;
c点时神经纤维处于动作电位,此时膜内为正电位,膜外为负电位,所以其膜内电位大于0mV ,C错误;
cd段钾离子通过钾离子通道蛋白排出细胞,是协助扩散,不需要消耗ATP,D正确。
【点睛】
注意本题中“内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,外向电流则相反”要对应所学知识“静息电位是钾离子外流,而动作电位是钠离子内流”,进而分析得出曲线中个点对应的电位状态。
16.关于神经细胞的叙述,错误的是( )
A.大脑皮层言语区的V区神经细胞受损,患者不能看懂文字
B.谷氨酸和一氧化氮可作为神经递质参与神经细胞的信息传递
C.主动运输维持着细胞内外离子浓度差,这是神经细胞形成膜电位的基础
D.内环境K+浓度升高,可引起神经细胞静息状态下膜电位差增大
【答案】
D
【分析】
1、钠离子和钾离子在人体有非常重要的作用,钠离子的浓度细胞外高于细胞内,钾离子的浓度细胞内高于细胞外,这是静息电位的基础,也是维持细胞渗透压的基础。
2、语言功能是人脑特有的高级功能:W区(书写性语言中枢):此区受损,不能写字(失写症)。S区(运动性语言中枢):此区受损,不能讲话(运动性失语症)。H区(听觉性语言中枢):此区受损,不能听懂话(听觉性失语症)。V区(视觉性语言中枢):此区受损,不能看懂文字(失读症)。
【详解】
A、V区是视觉性语言中枢,如果该区神经细胞受损,患者不能看懂文字,A正确;
B、兴奋在神经元之间通过递质传递信息,谷氨酸和一氧化氮可作为神经递质参与神经细胞的信息传递,B正确;
C、主动运输可以逆浓度梯度运输物质,使细胞有选择性的吸收需要的物质,所以维持着细胞内外离子浓度差,这是神经细胞形成膜电位的基础,C正确;
D、内环境K+浓度升高,使神经细胞内K+外流减少,使外正内负的静息电位变小,D错误。
故选D,
二、多选题
17.机体的多种生理、生化反应是在内环境中进行的。下列反应发生于内环境的是( )
A.泪液中的溶菌酶分解细菌的细胞壁
B.兴奋传导过程神经递质与受体的结合
C.吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌
D.乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现pH的稳定
【答案】
BCD
【分析】
内环境又叫细胞外液,由血浆、组织液和淋巴液组成,凡是发生在血浆、组织液或淋巴液中的化学反应都可以看做是发生在内环境中的反应。
【详解】
A、泪液与外界环境相通,不属于内环境,A错误;
B、神经递质经突触前膜释放进入突触间隙,而突触间隙中的液体为组织液,属于内环境,所以兴奋传导过程神经递质与受体的结合发生在内环境,B正确;
C、组织间隙中的液体为组织液,吞噬细胞在组织间隙中吞噬细菌发生在内环境,C正确;
D、碳酸氢钠属于缓冲物质,存在于血浆中,故乳酸与碳酸氢钠作用生成乳酸钠和碳酸实现pH的稳定发生在内环境,D正确。
故选BCD。
18.2020年诺贝尔生理学或医学奖授予美国和英国三位科学家,以表彰他们“发现丙型肝炎病毒”.丙型肝炎是由丙型肝炎病毒感染导致,患者大部分在感染期伴有轻度肝水肿和高水平的血浆肝酶。肝酶即转氨酶,主要有谷丙转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)等。临床上,丙型肝炎诊疗方案指出,患者的常规治疗需要注意水、电解质的平衡,以维持内环境稳态,还需要定时监测肝酶、血氧饱和度等指标。下列叙述错误的是( )
A.人的肝脏处毛细血管壁细胞直接生活的内环境是组织液和血液
B.血常规化验单中每种成分的参考值都有一个变化范围,而不是具体的某数值,说明了内环境中各成分的含量在一定范围内维持动态平衡
C.丙型肝炎患者表现肝水肿症状的原因主要是肝脏处毛细血管壁细胞及肝脏细胞受损,血浆蛋白和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,组织液中的水分增多
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,避免细胞无氧呼吸产生酒精和二氧化碳
【答案】
AD
【分析】
组织水肿是由于组织液增多造成的,其水分可以从血浆、细胞内液渗透而来,主要原因包括以下几个方面:
(1)过敏反应中组织胺的释放引起毛细血管壁的通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其浓度升高,吸水造成组织水肿;
(2)毛细淋巴管受阻,组织液中蛋白质不能回流至毛细淋巴管,而导致组织液浓度升高,吸水造成水肿;
(3)组织细胞代谢旺盛,代谢产物增加;
(4)营养不良引起血浆蛋白减少,渗透压下降,组织液回流减弱,组织间隙液体增加,导致组织水肿现象;
(5)肾脏病变引起细胞内外液体交换失衡,肾炎导致肾小球滤过率下降,引起水滞留,导致组织水肿。
【详解】
A、毛细血管的管壁很薄,只有一层上皮细胞组成,故毛细血管壁细胞生活的内环境是血浆和组织液,A错误;
B、进行检查时,化验单中各指标指的是血浆中各种化学成分的含量,其中包括机体多种代谢产物的含量,化验单中每种成分的参考值都有一个变化范围,而不是具体的某数值,说明了内环境中各成分的含量在一定范围内维持动态平衡,B正确;
C、丙型肝炎患者肝脏处毛细血管壁细胞及肝脏细胞受损,血浆蛋白和细胞内液外渗,使组织液的渗透压升高,组织液中的水分增多导致肝水肿,C正确;
D、人体细胞无氧呼吸的产物是乳酸而非酒精和二氧化碳,D错误。
故选AD。
19.下图为神经纤维的局部结构示意图,被髓鞘包裹区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞,裸露区域(a、c、e)钠、钾离子进出不受影响。下列叙述正确的是( )
A.c区域处于兴奋状态,膜内钠离子较膜外少
B.b、d区域不能产生动作电位
C.a区域处于静息状态时,细胞膜对Na+的通透性较大
D.局部电流在轴突上的传导方向为a→c和e→c
【答案】
AB
【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。静息时,K+外流,造成膜两侧的电位表现为内负外正;受刺激后,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负,形成动作电位。
【详解】
A、由于c区域受到刺激,产生动作电位,Na+内流,造成膜两侧的电位表现为内正外负,膜内正离子多,但膜内钠离子仍然少于膜外,A正确;
B、由于被髓鞘细胞包裹的轴突区域(b、d)钠、钾离子不能进出细胞,所以刺激c区域,b、d区域的电位仍为外正内负,不能产生动作电位,B正确;
C、a区域处于静息状态时,细胞膜对钾离子的通透性较大,膜两侧的电位表现为内负外正,C错误;
D、局部电流在轴突内的传导方向为c→a和c→e,D错误。
故选AB。
20.抑郁症是由于高级神经活动产生的重度消极情绪得不到缓解而形成的。被称为5-羟色胺再摄取抑制剂的药物,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不需消耗神经元代谢提供的能量
B.5-羟色胺再摄取抑制剂通过抑制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-羟色胺含量数可能比正常人的多
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
【答案】
ABC
【分析】
突触是由突触前膜,突触间隙和突触后膜构成的,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,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
【详解】
A、5-羟色胺进入突触间隙属于胞吐过程,需消耗神经元代谢提供的能量,A错误;
B、由题干信息“可选择性地抑制突触前膜对5-羟色胺的回收”可知,如果抑制剂通过抑制ATP水解来阻止回收5-羟色胺,则不具有选择性,B错误;
C、由题干信息“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”可知,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,所以通过该药物的作用,增加突触间隙5-羟色胺含量达到治疗的目的,C错误;
D、5-羟色胺的合成和分泌发生障碍,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度低于正常水平,容易使人产生消极情绪,D正确。
故选ABC。
三、综合题
21.图甲为人体细胞及其内环境之间物质交换的示意图,图乙为高等动物的体内细胞与外界环境的物质交换示意图。请据图回答下列问题:
(1)图甲中,液体含量最多的是________ (填数字),蛋白质含量最多的是________ (填数字),属于内环境的是________ (填数字)。
(2)图甲中①的渗透压大小主要与________________的含量有关。
(3)乙图中O2从体外进入组织细胞需要________________(填系统名称)协助完成。
(4)从甲乙图可以看出:在人体中,内环境的作用主要是:①__________________________②________________________________________________。
【答案】
(1) ③ ③ ①②④
(2)蛋白质、无机盐
(3)呼吸系统、循环系统
(4) 细胞生活的直接环境 细胞与外界环境进行物质交换的媒介
【分析】
题图图甲,其中①为血浆,②为组织液,③为细胞内液,④为淋巴。据此分析作答。
(1)
图甲中,液体含量最多的是细胞内液,对应图中的③,约占液体含量的2/3;蛋白质是生命活动的主要承担者,蛋白质含量最多的是③细胞内液;内环境包括血浆、组织液和淋巴等,对应图中的①②④。
(2)
①为血浆,血浆的渗透压大小主要与蛋白质和无机盐(主要是钠离子和氯离子)的含量有关。
(3)
O2由体外进入到组织细胞需要呼吸系统、循环系统协助完成。
(4)
内环境的作用为:是细胞(如血细胞、淋巴细胞等)生活的直接环境;细胞与外界环境进行物质交换的媒介(主要通过呼吸系统、泌尿系统、消化系统和泌尿系统实现)。
【点睛】
本题结合图解,考查内环境成分等相关知识,要求考生识记内环境的组成,掌握各组成之间的关系,能正确分析题图;掌握内环境与外界进行物质交换的过程,能结合所学的知识准确答题。
22.下图1表示兴奋通过神经--骨骼肌接头引起骨骼肌收缩的部分过程。突触小泡释放乙酰胆碱(ACh)作用于A(受体兼Na+通道),通道打开,Na+内流,产生动作电位。兴奋传导到 B(另一种受体)时,C(Ca2+通道)打开,肌质网中Ca2+释放,引起肌肉收缩。分析回答下列问题。
(1)神经--骨骼肌接头属于反射弧中___________(结构)组成部分。肌质网释放Ca2+的方式是______________,__________(填“消耗”或者“不消耗”)能量。
(2)轴突末端释放Ach的过程体现了生物膜具有________________的结构特点,当Ach作用于A时,在骨骼肌细胞内__________(填“能”或者“不能”)检测到Ach,骨骼肌膜发生的信号变化是___________________。神经--骨骼肌接头上存在分解Ach 的胆碱酯酶,有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,可推测有机磷农药中毒后会出现_____________症状。
Ⅱ.神经细胞外的Ca2+对Na+的内流具有竞争性抑制作用,成为膜屏障作用,该机制能使神经细胞保持正常的兴奋性。研究小组开展相关研究工作,请回答下列问题。
(3)为验证膜屏障作用,研究小组首先用含有Ca2+、Na+、K+等离子的培养液培养蛙的坐骨神经--腓肠肌标本,对坐骨神经施加一定刺激,获得膜电位变化的模型(图2)。然后降低培养液中Ca2+的浓度,其他条件不变,重复实验。
①图2曲线的获得,应采取图3中___________所示的连接方式。
②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定___________________________。
(4)验证屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后对坐骨神经施加一定的刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作电位,但是腓肠肌未收缩。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+通道,突触小体中也有一定数量的突触小泡。据此推测Ca2+的作用是___________________________________________________。
【答案】
(1) 效应器 协助扩散 不消耗
(2) (一定的)流动性 不能 化学信号 →电信号 肌肉持续收缩(肌肉痉挛)
(3) B 膜内Na+含量的改变
(4)促进突触小泡与突触前膜融合,释放神经递质
【分析】
突触是由突前膜,突间隙和突后膜构成的,突触小体含有突小泡,内含神经递质,神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。
(1)神经--骨骼肌接头属于反射弧中效应器部分。从图中可以看出,肌质网释放钙离子是从高浓度至低浓度进行的,且经过通道蛋白,所以是协助扩散,不消耗能量。
(2)轴突末端释放Ach的过程是胞吐作用,体现了生物膜具有流动性的结构特点;Ach是神经递质,与突触后膜上的受体结合,没有进入细胞内,因此在骨骼肌细胞内不能检测到Ach,骨骼肌膜相当于突触后膜,接受递质的信号后,发生化学信号 →电信号的变化;如果有机磷农药对胆碱酯酶有抑制作用,则胆碱酯酶不能分解乙酰胆碱,导致乙酰胆碱持续结合在突触后膜上,出现肌肉持续收缩(肌肉痉挛)的现象。
(3)①图1中左边是静息电位,右边是动作电位,测定静息电位需要一个膜内一个膜外,也就是图2中的Ⅱ。
②为达实验目的,实验过程中,研究小组还需要测定膜内钠离子含量的改变,钠离子的变化是动作电位形成的标志。
(4)验证膜屏障作用后,研究小组去除培养液中全部的Ca2+,其他条件不变,然后对坐骨神经施加一定刺激,结果虽然神经纤维上能发生动作电位,但是排肠肌未收缩。说明钙离子不影响兴奋在神经纤维上的传导,影响兴奋在细胞间的传递。对轴突末梢的研究发现,其膜上有Ca2+的运输通道,突触小体中也有一定数量的突小泡。据此推测Ca2+的作用是促进突触小泡和突触前膜融合,以释放神经递质。
【点睛】
本题综合考查神经兴奋的传递的相关知识,考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析实验、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
23.“奖赏效应”对于机体趋利避害、保证个体生存和种族延续具有重要作用。“多巴胺机制”是机体实现奖赏效应的常见机制。下图是毒品“可卡因”干扰多巴胺机制的示意图。
(1)图中所示的是突触结构,突触间隙中的液体是 据图可知,在实现奖赏效应的过程中,多巴胺作为一种神经递质通过 的方式被释放后,与突触后膜上的特异性受体结合,引发位于 的“奖赏中枢”产生欣快感。
(2)研究发现,膜蛋白DAT具有回收多巴胺的功能,可卡因能与DAT蛋白发生特异性结合并抑制其功能。可卡因引起强烈欣快感的原因是 。
(3)可卡因长期滥用会造成突触后膜上的多巴胺受体减少。当停止使用可卡因时,生理状态下的多巴胺“奖赏”效应 ,人体产生极端痛苦的体验,从而造成毒品成瘾依赖。
【答案】
组织液 胞吐 大脑皮层 可卡因阻碍多巴胺回收、使突触间隙中多巴胺增加,奖赏效应加强 减弱
【分析】
突触是由突触前膜,突触间隙和突触后膜构成的,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,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。
【详解】
(1)突触间隙中的液体是组织液,多巴胺作为一种神经递质通过胞吐的方式被释放后,与突触后膜上的特异性受体结合,引发位于大脑皮层的“奖赏中枢”产生欣快感。
(2)研究发现,膜蛋白DAT具有回收多巴胺的功能,可卡因能与DAT蛋白发生特异性结合并抑制其功能。可卡因引起强烈欣快感的原因是可卡因阻碍多巴胺回收、使突触间隙中多巴胺增加,奖赏效应加强。
(3)可卡因长期滥用会造成突触后膜上的多巴胺受体减少。当停止使用可卡因时,生理状态下的多巴胺“奖赏”效应减弱,人体产生极端痛苦的体验,从而造成毒品成瘾依赖
【点睛】
此题主要考查突触的结构以及兴奋的传导,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
24.研究人员发现,当以弱刺激施加于海兔的喷水管(虹吸管)皮肤时,海兔的鳃很快缩入外套腔内,这是海兔的缩鳃反射。若每隔1分钟重复此种弱刺激,海兔的缩鳃反射将逐渐减弱甚至消失,这种现象称为习惯化。图1表示海兔缩鳃反射习惯化的神经环路示意图,图2表示习惯化前后轴突末梢模型。请回答下列问题:
(1)图1中反射弧的效应器为________________________________。缩鳃反射发生时,受刺激部位神经元膜电位变化是____________________。
(2)若在图1中b处给予有效刺激,可在图中__________点检测到电位变化。
(3)由图2可知,习惯化产生的原因是轴突末梢处_______内流减少,导致__________释放量减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性__________。
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是给予海兔头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质__________(填“增加”“减少”或“不变”)。
(5)进一步研究发现,如果向海兔的尾部施加一个强电击,再轻触它的虹吸管(喷水管),将诱发一个更强烈的缩鳃反射,且在刺激后几分钟之内,只要轻触它的虹吸管,都会引发更强烈的缩鳃反射,即产生了“短时记忆”;如果向海兔的尾部多次重复施加强电击,引发强缩鳃反射的反应可以持续一周,即产生了“长时记忆”。图2为两种记忆的形成机制,请分析回答如下问题:
①两种记忆的形成都是由于电击海兔尾部会激活中间神经元释放5-TH作用于突触前神经元,产生环腺苷酸,继而激活了__________,从而促进神经递质谷氨酸的大量释放,使缩鳃反射增强。与短时记忆的形成不同的是,在重复刺激下,蛋白激酶A促进CREB-1基因的表达,导致____________的形成,从而形成了长时记忆。
②连续给海兔40个刺激会诱发习惯化,但只能持续一天。如果每天给10个刺激,连续4天,习惯化效应就能持续一周。训练中间穿插一些休息,能促进长时记忆的建立。人类的记忆形成与上述机理相似,若要产生长时记忆,可以采取的做法是_________________。
【答案】
(1) 传出(运动)神经末梢及其支配的鳃 外正内负→外负内正
(2)d
(3) Ca2+ 神经递质 降低
(4)增加
(5) 蛋白激酶A 新突触 多次重复,中间穿插休息
【分析】
分析图1可知,此反射弧包含了感觉神经元、中间神经元和运动神经元三种神经元,效应器指传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等,图中的效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃;分析图2可知,习惯化后Ca2+进入神经细胞减少,神经递质释放量减少。
(1)由图和分析可知,效应器是传出神经末梢及其所支配的鳃,缩反射发生时,受刺激部位Na+内流,神经元膜内电位变化是外正内负→外负内正。
(2)若给予b有效刺激,刺激可从中间神经元传到运动神经元,所以d点可检测到电位变化。原因是递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜。
(3)习惯化后,海免的缩跟反射将逐渐减弱甚至消失,结合图分析可知,Ca2+内流减少,使神经递质释放减少,突触后膜所在的运动神经元兴奋性降低。
(4)如果需要去除习惯化,采取的措施是给予海免头部一个强刺激,最终使得感觉神经末梢释放的物质增加。
(5)分析题图可知,两种记忆的形成都是由于电击海免尾部会激活中间神经元释放5-TH作用于突触前神经元。长期记忆与新突触的建立有关,根据题图可知,产生的环腺苷酸激活了蛋白激酶A,从而促进神经递质谷氨酸的大量释放,使缩鳃反射增强,在重复刺激下,蛋白激酶A促进CREB-1基因的表达,新突触的形成,从而形成了长时记忆。要产生长时记忆,必须形成新突触,而多次重复,中间穿插休息有利于新突触的建立。
【点睛】
本题以海免缩鳃反射习惯化的建立与消除为背景,考查了学生分析题图、获取信息以及综合运用能力。
四、 实验题
25.人和高等动物的小肠肠壁内分布着由大量神经元构成的黏膜下神经丛,该神经丛可以接受来自脑干的神经支配,同时也参与腺体分泌等局部反射活动,如图所示。
(1)当来自脑干的兴奋传导到神经丛时,通过神经末梢释放 ,引起神经元③产生兴奋,当兴奋传到m点时,m点膜外电位的变化过程是 。神经元③兴奋不能引起神经元④出现电位变化,即兴奋在神经元之间的传递是单向的,原因是 。
(2)小肠肠腔的酸度增加,可通过局部反射活动引起腺体的分泌。若图中腺体对小肠肠腔的酸度增加无法做出反应,但来自脑干的兴奋仍可使其分泌,现已确定上述现象出现的原因是某突触异常,则由图可知,出现异常的突触在神经元 (填图中序号)之间。已知用电极刺激神经元可使其产生兴奋,请设计实验证明该突触异常,简要写出实验思路并预期实验现象: 。
【答案】神经递质 由正电位变为负电位 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜(或:神经递质只能由神经元④的突触小体释放,作用于神经元③的胞体) ⑥和② 用电极刺激神经元⑥的轴突末梢,腺体不分泌(或:用电极刺激神经元⑥的轴突末梢,腺体不分泌;用电极刺激神经元②的胞体,腺体分泌)
【分析】
两个神经元之间或神经元和肌肉细胞之间形成的结构,我们称为突触。突触由突触前膜,突触间隙和突触后膜形成。兴奋在神经元上以电信号的形式传导,在突触间转化为化学信号。突触前膜释放神经递质,与其对应的突触后膜上的特异性受体结合,使得下一个神经元兴奋或抑制。
【详解】
(1)神经末梢含突触小泡,兴奋时会释放神经递质。m点静息状态下膜外为正电位膜内为负电位,兴奋时膜外为负电位膜内为正电位,因此膜外电位的变化过程是由正电位变为负电位。神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,即兴奋在神经元之间的传递是单向的,因此神经元③兴奋不能引起神经元④出现电位变化。
(2)由图可知,出现异常的突触在神经元⑥和②之间,小肠肠腔的酸度增加,腺体无法做出反应,但是腺体与脑干之间的神经传递正常,因此来自脑干的兴奋仍可使其分泌。用电极刺激神经元⑥的轴突末梢,腺体不分泌;用电极刺激神经元②的胞体,腺体分泌,说明⑥和②之间的突触异常。
【点睛】
本题主要考查学生对神经元之间传递的理解,要求学生有一定的分析推理能力。
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