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专题13 神经调节和体液调节- 高三生物模拟试卷分类汇编(1月刊)
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16.(2021届广西北海市高三第一次模拟考试) 2020年夏季,我国多地发生严重洪涝灾害,英勇的解放军战士迅速冲向了抗洪抢险的第一线,在战士与洪水长时间搏斗的过程中身体发生多种变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 长时间饥饿,血浆中血糖浓度下降会促进胰岛B细胞合成胰岛素
B. 长时间饮水不足,血浆渗透压升高会促进垂体合成抗利尿激素
C. 战士长时间搬运物资,丙酮酸转化成乳酸可发生在组织液中
D. 战士体液中肾上腺素增加能促进细胞代谢过程、应对紧急情况
【答案】D
【解析】
【分析】
1、胰岛素是惟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。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。
2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
3、肾上腺素的作用:肾上腺素是肾上腺髓质分泌的一种激素,主要参与交感神经系统调节作用,其分泌量增加时引起心脏活动增强-心率加快、心输出量增加、血压升高;肝糖原分解变成葡萄糖使血糖升高,脂肪分解加速使代谢增强;支气管平滑肌舒张等。交感神经系统在环境急剧变化、剧烈运动、紧张、恐惧、寒冷、大量失血等时活动明显增强,同时肾上腺髓质分泌也增加,体内肾上腺素含量升高,当肾上腺素作用于肾上腺素能受体即引起一系列机体活动及代谢发生变化。
【详解】A.长时间的饥饿血浆中血糖浓度下降会促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;
B.长时间饮水不足,血浆渗透压升高会促进下丘脑合成抗利尿激素,B错误;
C.体内丙酮酸转化成乳酸过程发生在细胞质基质中,C错误;
D.战士体液中肾上腺素增加能促进细胞代谢过程、应对紧急情况,D正确。
故选D。
22.(2021届广西北海市高三第一次模拟考试) 据研究报道,氯丙嗪可干扰下丘脑体温调节中枢的调控功能,使体温随环境温度变化而变化,出现低或高体温状态。某科研小组利用小鼠进行实验,以验证氯丙嗪的作用,实验步骤如下。请回答下列问题:
第一步:取6只生长发育状况相同的健康小鼠称重,标记为①~⑥,用体温计测肛温。
第二步:小鼠①③⑤腹腔注射氯丙嗪0.1mL/10g;小鼠②④⑥腹腔注射__________。
小鼠①②置于室温中,③④置于40℃恒温箱中,⑤⑥置于冰箱中。
第三步:30min后,测量每只小鼠肛温,记录结果,比较差异。
(1)小鼠体温来源于_________,正常情况下小鼠体温保持相对稳定是________调节的结果。
(2)第一步对小鼠称重的目的是___________。第二步横线上是______________。
(3)有研究者认为该实验说服力不强,理由是_____________________。
(4)下图是寒冷条件下小鼠体温调节过程示意图:
①激素A_____(填“是”或“不是”)只向垂体方向运输;激素B______(填“是”或“不是”)只能作用于甲状腺。
②下丘脑产生的兴奋只能单向作用于肾上腺,原因是___________________。
③激素C和D在调节体温方面的关系是______________。
【答案】 (1). 细胞内有机物的氧化分解 (2). 神经-体液 (3). 计算小鼠注射的氯丙嗪的剂量,排除体重不同引起的误差 (4). 等量的生理盐水 (5). 每组小鼠的数量过少,偶然性过大 (6). 不是 (7). 是 (8). 神经递质只存在突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜 (9). 协同作用
【解析】
【分析】
1、下丘脑是体温调节中枢,它通过神经-体液的共同调节,维持体温相对恒定。寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、分析题图可知:激素A是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,激素B是垂体分泌的促甲状腺激素,激素C是甲状腺激素,激素D是肾上腺素。
【详解】(1)小鼠体温来源于细胞内有机物的氧化分解,正常情况下小鼠体温保持相对稳定是神经-体液调节的结果。
(2)第一步取6只生长发育状况相同的健康小鼠称重,对小鼠称重的目的是计算小鼠注射的氯丙嗪的剂量,排除体重不同引起的误差。第二步鼠①③⑤腹腔注射氯丙嗪0.1mL/10g;小鼠②④⑥腹腔注射等量生理盐水做对照。
(3)由于每组小鼠的数量过少,偶然性过大,故该实验说服力不强。
(4)①激素通过体液运输到全身各处,故A促甲状腺激素释放激素不是只向垂体方向运输;由于只有甲状腺细胞表面有B促甲状腺激素的受体,故激素B只能作用于甲状腺。
②由于神经递质只存在突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜,故下丘脑产生的兴奋只能单向作用于肾上腺。
③C甲状腺激素和D肾上腺素在调节体温方面的关系是协同作用。
【点睛】本题利用氯丙嗪的作用,考查体温调节等相关知识,意在考查学生的判断能力,属于中档题;要求考生识记体温调节等相关知识。
22. (2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月)如图所示,甲、乙、丙3个神经元构成甲—乙突触和乙—丙突触,乙酰胆碱和5-羟色胺分别为兴奋性递质和抑制性递质,据图分析正确的是( )
A. 乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的大分子物质
B. 兴奋传导到甲神经元后将引起乙神经元受抑制
C. Ca2+通道开放有助于甲—乙突触的兴奋传递
D. 乙—丙突触后膜去极化产生的小电位在丙神经元不能传导
【答案】C
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,据图分析,根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙。
【详解】A、乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的小分子物质,A错误;
B、兴奋传导到甲神经元后,释放兴奋性递质乙酰胆碱,将引起乙神经元兴奋,B错误;
C、Ca2+通道开放,促进乙酰胆碱的释放,有助于甲—乙突触的兴奋传递,C正确;
D、乙—丙突触后膜释放抑制性递质5-羟色胺,使下一个神经元抑制,兴奋不能传至丙神经元,D错误。
故选C。
30.(2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月) 为了验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,请结合所给实验材料,以坐骨神经动作电位和腓肠肌收缩为检测指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析和讨论。
材料用具:蛙坐骨神经—腓肠肌标本、任氏液(生理盐水)、任氏液配置的乙酰胆碱溶液、任氏液配置的α-BGT溶液、微电极、导线、电压表等。(要求与说明:实验不再分组;电刺激强度适宜;实验条件适宜。)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①用微电极、导线及电压表连接蛙坐骨神经—腓肠肌标本的神经段,再将标本置于任氏液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
②________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)预测实验结果(设计实验记录表格,并填入实验结果):________。
(3)分析和讨论:
①欲测定神经段中某一点产生动作电位的峰值,如何放置微电极?____________。
②已知另一种神经毒素(β-BGT)也能阻断突触间兴奋传递,但作用部位与α-BGT不同,也不作用于乙酰胆碱。推测β-BGT的作用机理可能为________。
③可不可以通过上述实验装置探究坐骨神经是否为混合神经(兼有传入和传出的功能)?________,请说明理由:___________________ 。
【答案】 (1). 将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中 (2). 将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中 (3).
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(4). 将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外 (5). 抑制突触前膜释放乙酰胆碱 (6). 不能 (7). 坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整)【解析】
【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)完善实验思路:
本实验的目的是验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,所以在连接好标本后完成下列操作:
②将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)结果预测如下表:
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(3)①动作电位是神经纤维兴奋时,膜内外的电位差,所以需要将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外。
②β-BGT也不作用于乙酰胆碱,也不作用于乙酰胆碱的受体,所以可能作用于突触前膜,抑制突触前膜释放乙酰胆碱。
③坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整),所以不能探究坐骨神经是否为混合神经。
【点睛】本题考查神经调节的实验,考生需要识记兴奋在神经元之间的传递过程,理解动作电位产生的原理,结合实验目的进行设计。
10. (金太阳大联考2020-2021学年高三上学期模拟考试)人体内促甲状腺激素的分泌受多种因素的影响。下列能使促甲状腺激素的分泌量减少的是( )
A. 从温暖的室内到寒冷的室外
B. 人体内甲状腺激素的含量增加到一定程度
C. 甲状腺的功能衰退
D. 下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的量增加
【答案】B
【解析】
【分析】
下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌;当血液中甲状腺激素的含量增加到一定程度时,就会抑制下丘脑和垂体的活动,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌量减少,从而使血液中的甲状腺激素不致过多;当血液中甲状腺激素的含量降低时,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌增加,从而使血液中甲状腺激素不致过少。
【详解】A、从温暖的室内到寒冷的室外,促甲状腺激素升高,甲状腺激素含量升高,A错误;
B、人体内甲状腺激素的含量增加到一定程度时,通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使促甲状腺激素的分泌量减少,B正确;
C、甲状腺功能衰退,分泌功能减弱,甲状腺激素含量下降,促甲状腺激素分泌量升高,C错误;
D、丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的量增加,导致垂体分泌的促甲状腺激素含量升高, D错误。
故选B。
【点睛】本题主要考查甲状腺激素分泌的调节,考查学生的理解能力。
15. (金太阳大联考2020-2021学年高三上学期模拟考试)为探究胰岛素的功能,某同学给几只刚进食的健康小鼠注射一定剂量的胰岛素溶液(用生理盐水配制),观察小鼠是否出现惊厥。为了完善该实验,下列叙述错误的是( )
A. 需设置对照组注射等量生理盐水,且注射的部位、方法同实验组
B. 若出现惊厥,还应对其中的一半小鼠注射葡萄糖液并观察现象,另一半不处理
C. 要使实验现象更明显,可在实验前对实验小鼠进行饥饿处理
D. 为排除无关变量的影响,应设置口服胰岛素溶液的实验组
【答案】D
【解析】
【分析】
本实验是验证胰岛素的降血糖功能,为了使实验更快出现低血糖症状,应对小鼠饥饿处理,以消耗肝糖原,当给刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用生理盐水配制)后,小鼠出现惊厥,为了说明惊厥是胰岛素降血糖弓|起的,应该对实验动物的一半注射葡萄糖溶液使其血糖恢复正常而另一半不作处理比较,但胰岛素是蛋白质,不能口服只能注射。
【详解】A、该实验需要设置对照组,注射等量的生理盐水,且注射的部位、方法同实验组,A错误;
B、对惊厥现象是否是由血糖浓度过低引起的需要进一步进行验证,验证的方法是出现惊厥现象后,还应对其中的一半注射葡萄糖溶液抢救,另一半不予抢救作为对照,如果注射葡萄糖溶液抢救的小鼠恢复正常状态,没有抢救的小鼠不恢复,则说明惊厥确实是由于葡萄糖浓度过低引起的,B正确;
C、要使实验现象更明显,可在实验前对实验小鼠进行饥饿处理,C正确。
D、该实验的目的是验证胰岛素能降血糖,实验的自变量是否注射了胰岛素,由提供给出的实验思路可知,该实验缺乏对照实验,应该设置注射等量酸性生理盐水的对照组,且注射的部位、方法同实验组,D错误;
故选D。
13. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)钠与细胞代谢有密切的关系,钠缺乏可造成代谢缓慢、食欲不振等。下列有关钠与人体生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 细胞内液渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关
B. 钠离子进入神经细胞的方式与钠离子进入植物细胞的方式相同
C. 钠离子可以影响垂体分泌抗利尿激素从而影响体内水平衡调节
D. 离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流需要蛋白质协助运输
【答案】D
【解析】
【分析】
1、血浆渗透压的大小主要与Na+、Cl-等无机盐离子和血浆蛋白的含量有关。
2、动作电位的产生与钠离子内流有关。
【详解】A、血浆渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关,A错误;
B、钠离子进入神经细胞的方式为协助扩散,钠离子进入植物细胞的方式为主动运输,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体后叶释放,C错误;
D、离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流,方式为协助扩散,协助扩散需要蛋白质协助运输,D正确。
故选D。
14. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)将离体的神经纤维浸泡在不同的溶液中,给予适宜刺激。下列叙述正确的是( )
A. 在无钠离子的溶液中,刺激后产生兴奋,膜内电位变为正电位
B. 在无钾离子的溶液中,刺激后产生兴奋,膜内电位变为正电位
C. 在无钠离子的溶液中,刺激后不产生兴奋,膜内电位变为负电位
D. 在无钾离子的溶液中,刺激后不产生兴奋,膜内电位变为正电位
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查神经调节,考查对静息电位和动作电位产生机制的理解。静息电位是少量钾离子外流引起的,动作电位是钠离子大量内流引起的。
【详解】在无钠离子的溶液中,刺激后神经纤维膜内外电位不会发生反转,膜内电位为负电位,不产生兴奋;在无钾离子但有钠离子的的溶液中,刺激后钠离子大量内流,产生兴奋,膜内电位变为正电位。ACD错误,B正确。
故选B。
15. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)抗休克的血管活性药NE——去甲肾上腺素可使血管收缩。正常人体中肾上腺髓质细胞可 分泌去甲肾上腺素,某些交感神经元也可分泌该物质,因此去甲肾上腺素既是一种激素也 是一种神经递质。下列有关说法正确的是( )
A. NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活
B. 两种细胞分泌NE都需要载体蛋白的协助并消耗大量的能量
C. NE作为神经递质,能使下一神经元产生持续性兴奋或抑制
D. 两种细胞分泌NE都经体液运输后定向运输至发挥作用的部位
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题文:NE--去甲肾上腺素既是肾上腺髓质细胞分泌的激素,也是神经递质,所以既可以参与体液调节,也可以参与神经调节,但在这两种调节中所起的作用是不同的。
【详解】A、NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活,A正确;
B、神经递质的释放是胞吐,不需要载体,B错误;
C、神经递质传递后,能使下一神经元兴奋或抑制,但是去甲肾上腺素是抑制性神经递质,C错误;
D、激素在体内不是定向运输,D错误。
故选A。
32.(湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考) 高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡,从而引发糖尿病。请回答下列问题:
(1)血糖浓度升高可刺激下丘脑的神经细胞,最终导致血液中胰岛素的含量升高而降低血糖,此过程的调节方式为___________。
(2)糖尿病患者往往表现“多饮”、“多尿”现象,试简要叙述其原因:_____________________。
(3)以胰岛B细胞为材料,以培养液中胰岛素浓度为检测指标,写出验证“高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡”这一结论的实验思路、预期结果_____________________。
【答案】 (1). 神经—体液调节 (2). 糖尿病患者的血糖浓度高,细胞外液渗透压升高,引起多饮;糖尿病患者的血糖浓度高,经肾小球的滤过作用,原尿中的葡萄糖浓度升高,肾小管集合管重吸收的水分子数少,导致尿量增多 (3). 实验思路:分别用低浓度、高浓度的葡萄糖溶液处理胰岛B细胞,在适宜的条件下,一段时间后测定培养液胰岛素浓度。
预测结果:高浓度培养液中的胰岛素浓度低于低浓度培养液的。
【解析】
【分析】
本题考查血糖调节,考查对血糖调节途径的理解。结合水平衡调节可理解糖尿病患者的“多饮”、“多尿”现象。
【详解】(1)血糖浓度升高刺激下丘脑的神经细胞,通过神经调节胰岛B细胞的分泌,最终导致血液中胰岛素的含量升高而降低血糖,此过程的调节方式为神经—体液调节。
(2)糖尿病患者的血糖浓度高,细胞外液渗透压升高,使其感觉口渴,引起多饮;糖尿病患者的血糖浓度高,经肾小球的滤过作用,原尿中的葡萄糖浓度升高,肾小管集合管重吸收的水分子数少,导致尿量增多。
(3)验证“高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡”这一结论,应进行低浓度的葡萄糖溶液和高浓度的葡萄糖溶液的对照试验。该实验为验证试验,预期结果应只有一种,即高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡,随着培养的继续,高浓度培养液中的胰岛素浓度低于低浓度培养液的。
【点睛】验证实验的预期结果只有一种,探究实验的预测结果可能有多种情况。
4.(云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中) 下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述,错误的是( )
A. 胰岛素在胰岛B细胞中合成,胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B. 胰岛素是唯一降低血糖的激素,胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C. 胰岛素激活胰岛素受体后,葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D. 胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛B细胞能分泌胰岛素,其作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,其作用是促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】A、胰岛B细胞能分泌胰岛素,胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,A正确;
B、降血糖激素只有胰岛素一种,升血糖激素有胰高血糖素和肾上腺素,B正确;
C、胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后,葡萄糖通过载体蛋白的协助进入细胞内,C错误;
D、胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多,都会导致血糖浓度升高,可能导致糖尿病的发生,D正确。
故选C。
8. (云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中)科研人员在转入光敏蛋白基因(控制合成的光敏蛋白能感受光刺激)的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是______,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有______。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌______作用于B细胞。B细胞可增殖分化为______。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程:_________。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,A抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:____。
【答案】 (1). 突触 (2). 去甲肾上腺素受体 (3). 淋巴因子 (4). 浆细胞和记忆细胞 (5). 光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋 (6). 取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组(或另一组手术但不切断脾神经作为对照组);分别给两组小鼠注射相同剂量的A抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗A抗体的产生量
【解析】
【分析】
1、神经元间兴奋的传递:兴奋在神经元之间的传递通过突触完成,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触后膜上有神经递质的特异性受体,当兴奋传至轴突末端时,轴突末端的突触小体释放神经递质,作用于突触后膜上的受体,使突触后膜所在神经元兴奋或抑制。
2、动作电位:当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子的通透性增加,即钠离子通道开放,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,产生动作电位。
3、体液免疫过程为:(1)除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞;(2)B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
【详解】(1)由以上分析可知,兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知,T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞,激素之所以能作用于靶细胞,是因为靶细胞上有特异性受体,因此去甲肾上腺素能作用于T细胞,是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。
(2) 体液免疫过程中,吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞,B细胞经过增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞。
(3)生物膜的功能主要与膜上蛋白质有关,分析图2,光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放,钠离子内流,从而使CRH神经元产生兴奋。
(4) 实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。故实验设计思路为:取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组小鼠不作任何处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的A抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗A抗体的产生量。
【点睛】本题主要考查了兴奋在神经元之间的传递、动作电位的形成原因、体液免疫过程等知识,需要考生识记相关内容,其中第(4)题,要根据实验题目找出自变量,按照单一自变量、无关变量相同且适宜的原则,根据所给材料进行实验设计。
10.(浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考) 为探究相关激素对血糖调节的影响,设计如下实验过程。实验中5只家兔的注射剂量和生理指标均按单位体重计算,已知肾上腺素具有升高血糖的作用。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛A细胞分泌的胰高血糖素为多肽因此不具有特定的空间结构
B. 二次注射后,若②号家兔出现糖尿,则该兔的尿量将会增加
C. 二次注射后,只有②号和④号家兔低血糖症状得到缓解
D. 胰岛素能促进葡萄糖运进全身组织细胞同时抑制氨基酸运进细胞
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析:首次注射时,①号不作特殊处理,作为对照组,②~⑤号作为实验组;第二次注射时,⑤号不作特殊处理,作为对照组,②③④号作为实验组,且这三组都会使血糖浓度升高。据此答题。
【详解】A、胰岛A细胞分泌的胰高血糖素为多肽具有特定的功能,因此具有特定的空间结构,A错误;
B、血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿,B正确;
C、肾上腺素具有升血糖的作用,因此二次注射后,②③④号家兔低血糖症状均得到缓解,C错误;
D、胰岛素能促进葡萄糖运进全身组织细胞同时促进氨基酸运进细胞,D 错误。
故选B。
【点睛】
24. (浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考)下图为膝跳反射的结构示意图,(甲、乙、丙为突触,“+”、“-”分别表示兴奋和抑制)下列叙述正确的是( )
A. 图中有4个神经元和3个突触
B. 若膝盖皮肤破损,膝反射现象依然存在
C. 若①处给予一适宜刺激,③处能检测到电位变化
D. 敲击膝盖后感觉神经元兴奋,屈肌舒张,属于屈反射
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射:一种最为简单的反射类型,膝跳反射的神经中枢是低级神经中枢,位于脊髓的灰质内。但是,在完成膝跳反射的同时,脊髓中通向大脑的神经会将这一神经冲动传往大脑,使人感觉到膝盖被叩击了。
【详解】A、图中有4个神经元,另外神经肌肉接点也是突触,突触多于3个,A错误;
B、膝反射的感受器在仲肌肌群中的肌梭,因此膝盖皮肤破损,不影响膝反射的发生,B正确:
C、若①处给予一适宜刺激,受抑制性中间神经元影响,传出神经元无法产生神经冲动,因此无法传导至③处,③处无法检测到电位变化,C错误;
D、敲击膝盖后感觉神经元兴奋,屈反射发生时,屈肌应该收缩,D错误。
故选B。
(浙江省金华市十校2020-2021学年高三11月模拟考试生物试题)21. 图 1 为某反射弧模式图。对图 1 中 a 点施加强度逐渐增大的刺激(S1~ S8),测得的神经细胞膜电位的变化如图 2 所示。 下列叙述错误的是( )
A. 刺激位点改为 b 时得到的实验结果与图 2 不一定相同
B. 刺激强度在S1~S4 范围内均有钠离子内流过程
C. 刺激强度在S5~S8 范围内动作电位峰值与钠离子通道数量有关
D. 神经可以传导的兴奋大小与刺激强弱无关,通常是恒定的
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)图1为某反射弧模式图,a点为传出神经,b点为传入神经。
(2)分析图2:刺激强度在S1~S4 范围内,膜电位无变化;刺激强度在S5~S8 范围内,产生动作电位,但动作电位的峰值并不随刺激强度的增加而变大。
【详解】A、不同神经元对刺激的敏感性不同,刺激位点改为 b 时得到的实验结果与图 2 不一定相同,A正确;
B、刺激强度在S1~S4 范围内,仍然均有钠离子内流过程,但是没有达到阈值,不能形成动作电位,B正确;
C、刺激强度在S5~S8 范围内,产生动作电位,但动作电位的峰值并不随刺激强度的增加而变大,说明动作电位峰值与钠离子通道数量有关,C正确;
D、分析题图可知,当刺激强度较小时,神经不能传导兴奋,刺激要达到一定的强度才能使神经传导兴奋,所以神经可以传导的兴奋大小与刺激强弱有关,D错误。
故选D。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)6. 如图是肌萎缩侧索硬化症(ALS,一种神经系统疾病)患者病变部位的相关生理过程(用图中数字表示)。下列相关叙述正确是( )
A. 据图可推测谷氨酸可以使突触后膜电位发生逆转
B. 图中③、④过程都体现细胞膜的选择透过性
C. 图示表明,NMDA除了能与谷氨酸结合,还可以和其他神经递质结合
D. 正常情况下,突触间隙的谷氨酸能长时间地起作用
【答案】A
【解析】
【分析】
根据图中信息可知,当兴奋传到轴突末梢时,可引起突触小体的膜对钙离子的吸收,进而促进突触前膜对谷氨酸的释放,释放出去的谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合,可引起突触后膜钠离子的内流,进而形成动作电位。
【详解】据图可知谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合后,促进Na+内流,突触后膜产生动作电位,故可推测谷氨酸可以使突触后膜电位发生逆转,A正确;图中③过程是谷氨酸通过胞吐释放到突触间隙,体现了细胞膜的结构特性(具有一定的流动性),过程④是谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合的过程,体现了细胞间信息交流的功能,B错误;据图分析,NMDA是突触后膜上的受体,作用是识别谷氨酸,NMDA与谷氨酸的结合具有特异性,故据图不能说明NMDA还可以和其他神经递质结合,C错误;正常情况下,谷氨酸发挥作用后就被灭活,故突触间隙的谷氨酸不能长时间地起作用,D错误。
故选A。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图中a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触,甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起神经元c上的电位变化。下列叙述正确的是( )
A. 甲表明刺激a时兴奋仅以电信号形式迅速传导给c
B. 乙表明兴奋在突触间的传递是单向的
C. 乙也可表示只刺激b时,a神经元的电位变化
D. 实验表明b神经元能释放抑制性神经递质
【答案】D
【解析】
【分析】
突触是两个神经细胞相互建立联系的结构,根据图示可知,b和a能够形成突触,a和c能够形成突触,故图中含有两个突触。分析左图,单独刺激a,c能形成动作电位,说明a释放的是兴奋性神经递质;只刺激b时,c没有任何变化,说明b没有使a释放神经递质;同时刺激a、b时,c的动作电位变化小于只刺激a,进而推断b神经元能释放抑制性神经递质。
【详解】A、据图分析,甲表示只刺激a,c神经元产生了电位变化,即兴奋通过突触1由a传到了c,但是不能说明两者之间以电信号传导,A错误;
B、由于没有设置对照实验,因此不能说明兴奋在突触间是单向传递的,B错误;
C、只刺激b时,a神经元受到抑制,应有电位变化,C错误;
D、乙表示只刺激b,结果c没有产生电位变化;丙表示同时刺激a、b,结果c产生了电位变化,但是与单独刺激a相比减弱了,说明刺激b抑制了a向c传递兴奋,进而说明b神经元能释放抑制性神经递质,D正确。
故选D。
(2021届河北省衡水中学高三9月联考(新高考))肝脏内进行着旺盛的糖类、脂质和蛋白质代谢,血浆蛋白相当一部分是来源于肝脏,肝脏还具有分泌胆汁(起乳化脂肪的作用)、解毒等功能。下列与肝脏功能相关的叙述,错误的是( )
A. 生物大分子只有蛋白质能在肝脏合成
B. 肝硬化患者往往会出现组织水肿
C. 患肝炎的人对脂肪的消化能力减弱
D. 安静时肝脏是主要的产热器官
【答案】A
【解析】
【分析】
1、生物大分子包括蛋白质、多糖和核酸。
2、人和动物的储能物质是糖原,包括肝糖原和肌糖原。
【详解】A、肝脏除合成蛋白质外,还能合成肝糖原,也能合成核酸,糖原和核酸都是生物大分子,A错误;
B、肝硬化时影响血浆蛋白合成,从而使血浆渗透压变低,表现出组织水肿,B正确;
C、肝脏能分泌乳化脂肪的胆汁,因此患肝炎的人消化脂肪的能力减弱,C正确;
D、肝脏内进行着旺盛的糖类、脂质和蛋白质代谢,故安静时肝脏是主要的产热器官,D正确。
故选A。
(2021届河北省衡水中学高三9月联考(新高考))人乳分泌是一个复杂的生理过程,受多种因素的影响。回答下列问题:
(1)催乳素是垂体分泌的一种蛋白类激素,该激素产生后经________运输至乳腺的腺泡细胞,与其细胞膜上的________结合,引发靶细胞产生乳汁。
(2)催乳素的分泌受下丘脑催乳素释放因子与催乳素抑制因子的双重调节.切断下丘脑和垂体分泌催乳素部位的联系可使血液中催乳素的水平增高,这说明下丘脑对催乳素分泌的调节在一般情况下以____________(填“抑制”或“促进”)为主。吸乳动作可引起下丘脑分泌激素并作用于垂体,使其分泌催乳素,吸乳动作引发下丘脑分泌激素属于_______调节。
(3)在哺乳期,催产素可促进乳汁从乳房排出。催产素的分泌和释放途径与抗利尿激素相似,即由______分泌并由______释放入血液,最后引起乳腺腺泡周围的肌上皮细胞收缩,促使乳汁分泌。
(4)综上分析可知,乳汁合成和分泌的过程为______调节。
【答案】 (1). 体液(或“血液”) (2). 特异性受体 (3). 抑制 (4). 神经 (5). 下丘脑 (6). 垂体 (7). 神经和体液
【解析】
【分析】
1、激素通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞。
2、抗利尿激素是由下丘脑分泌、由垂体释放的。
【详解】(1)激素是通过体液(血液)运输到达靶器官;催乳素为蛋白类激素,与乳腺腺泡细胞的细胞膜的特异性受体结合后,传递给细胞一种特定的信息,经一系列过程产生乳汁。
(2)切断下丘脑和垂体分泌催乳素部位的联系可使血液中催乳素的水平增高,这说明下丘脑对催乳素分泌的调节在一般情况下以抑制为主;吸乳动作产生的兴奋通过传入神经传至下丘脑,下丘脑分泌催乳素释放因子,该过程属于神经调节。
(3)抗利尿激素由下丘脑分泌垂体释放,催产素的分泌和释放途径与抗利尿激素相似,因此,催产素也是由下丘脑分泌,垂体释放。
(4)综上分析,乳汁合成和分泌的调节过程既存在神经调节,也存在激素调节,故其调节方式为神经—体液调节。
【点睛】本题考查激素调节的特点,并结合抗利尿激素的分泌过程考查催产素的释放和分泌部位,要求考生能识记相关知识,并能将知识迁移运用。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)图表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图示中箭头表示信息传递的方向。下列有关叙述正确的是( )
A. 若该图表示反射弧,则其中的信息是以局部电流的形式传导的
B. 若c为雄性激素,则口服c后,则b的分泌会减弱
C. 若该图表示细胞中遗传信息传递过程,则d过程只可发生于细胞核内
D. 若切除b,则下丘脑分泌的激素不能运输到c
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图:图示表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图中箭头表示信息传递的方向,该图可表示:
(1)若该图表示反射弧,其中a为感受器、d为传入神经、b为神经中枢、e为传出神经、c效应器;
(2)雄性激素分级调节过程,其中下丘脑分泌促性腺激素释放激素促进垂体分泌促性腺激素,促性腺激素促进睾丸生长发育并分泌雄性激素;当雄性激素含量达到一定程度,会反馈抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,从而对睾丸促进减弱,使雄性激素分泌减少
(3)遗传信息的表达过程,其中a表示DNA、b为RNA、c为蛋白质、d表示转录过程(主要场所在细胞核)、e表示翻译过程(场所在细胞质);
【详解】A、结合前面的(1)分析,若该图表示反射弧,则其中信息传递方式有局部电流(神经纤维上)和化学信号(神经元之间,即突触处)两种,A错误;
B、若该图表示雄性激素的调节过程,a为促性腺激素释放激素,b为促性腺激素,c为雄性激素,则口服c后,雄性激素增加到一定程度后,对下丘脑分泌促性腺激素释放激素、垂体分泌促性腺激素具有抑制作用,分泌这两种激素均减少,进而导致睾丸分泌的也雄性激素减少,B正确;
C、如果该图表示细胞中遗传信息传递过程,则d过程表示转录过程,转录过程主要发生于细胞核中,在线粒体和叶绿体中也能发生,C错误;
D、激素的运输属于体液运输,若个体中某个器官损坏或切除,其他机体组织正常,则体内分泌的每一种激素照常可以通过体液运输到各组织器官,D错误。
故选B。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)信号分子在细胞间信息传递过程中有重要作用,下列有关说法错误的是
A. 神经元树突膜和胞体膜上有神经递质的受体,受神经递质刺激后膜电位可发生变化
B. 淋巴细胞膜上有淋巴因子的受体,淋巴因子可促进B细胞的增殖分化
C. 肝细胞和肌细胞膜上有胰岛素的受体,受胰岛素刺激后加速对葡萄糖的摄取、利用和储存
D. 甲状腺细胞有促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的受体,两种激素协同促进甲状腺激素的合成分泌
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经递质存在于突触小体的突触小泡中,故神经递质由突触前膜释放,由于突触后膜上有识别神经递质的受体,故神经递质作用于突触后膜,可使下一个神经元产生兴奋或抑制。
2、甲状腺激素分泌的分级调节中:下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。
3、胰岛素的生理作用是促进血糖的去路,即促进组织细胞摄取、利用葡萄糖,促进肝糖原和肌糖原的合成,促进血糖转化为非糖物质。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。胰高血糖素可以通过促进肝糖原的分解和非糖类物质转化使血糖升高。
【详解】神经元树突膜和胞体膜可构成突触后膜,在突触后膜上有神经递质的受体,受神经递质刺激后膜电位可发生变化,A正确;B淋巴细胞的细胞膜上具有淋巴因子的受体,T细胞分泌的淋巴因子能够与B淋巴细胞膜上受体结合,促进B细胞的增殖和分化,B正确;胰岛素可促进组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存,胰岛素作用的靶细胞几乎是全身所有的细胞,所以肝细胞和肌细胞膜上存在识别胰岛素的受体,C正确;甲状腺细胞受垂体分泌的促甲状腺激素的调节,而促甲状腺激素释放激素作用于垂体,调节垂体对促甲状腺激素的释放,故促甲状腺激素释放激素的受体分布在垂体细胞膜上,促甲状腺激素的受体分布在甲状腺细胞膜上,D错误。
故选D。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)某小组欲研究神经兴奋的传导情况,以置于适宜浓度氯化钠溶液中的枪乌贼的巨大神经轴突为材料,将电表的甲、乙两极置于轴突膜外侧,进行了如图所示的相关实验(M点为轴突ab段的中点,Oa段>1/2ab段。电流表指针偏转方向与电流方向一致)。下列关于指针偏转情况的预测,错误的是( )
A. 若该离体神经轴突未受到刺激时,则电流表指针不偏转
B. 若在M点处给予适宜强度的电刺激,则电流表指针不偏转
C. 若同时在O点、M点给予相同且适宜的电刺激,则电流表指针先左偏后右偏
D. 若将甲、乙电极都置于轴突膜内侧,在甲左侧给予适宜的电刺激,则电流表指针先右偏后左偏
【答案】C
【解析】
【分析】
未受刺激时,所有点均由于K+外流表现为内负外正,当受到强刺激时,受刺激的点由于Na+内流表现为内正外负。兴奋在轴突上双向传导,兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,与膜外电流方向相反。当兴奋传导电极一端位置时,两端形成局部电流,由于电极两端都置于轴突外侧,电流表指针偏转方向与电流方向一致。
【详解】A、若该离体神经轴突未受到刺激时,电极两端都表现为静息电位,则电流表指针不偏转,A正确;
B、若在M点处给予适宜强度的电刺激,兴奋往左右双向传导并同时到达电极两端,导致两电极处均变为动作电位,则电流表指针不偏转,B正确;
C、若同时在O点、M点给予相同且适宜的电刺激,由于Oa段>1/2ab段,M端引起的兴奋不引起偏转,O端传来的兴奋在途中与M端传来的兴奋抵消,则电流表指针不偏转,C错误;
D、若将甲、乙电极都置于轴突膜内侧,在甲左侧给予适宜的电刺激,则兴奋传到电极处时引起的电流方向与电极放置在膜外时相反,则电流表指针先右偏后左偏,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋兴奋传导方向与膜内电流一致。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下图为人左侧大脑皮层示意图。当W区受损伤,患者会出现的语言( )
A. 不能书写 B. 不能说话 C. 看不懂文字 D. 听不懂说话
【答案】A
【解析】
【详解】W区为书写性语言中枢,参与书写的调控,若W区受损伤,则患者不能书写,A项正确,B、C、D三项均错误。
故选A。
【点睛】本题的易错点在于混淆了大脑皮层各言语区的功能而导致判断失误。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时,该部位膜两侧的电位表现为( )
A. 外正内负 B. 外负内正 C. 外负内负 D. 外正内正
【答案】B
【解析】
【分析】
未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为“外负内正”的动作电位。
【详解】根据前面的分析可知:未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,表现为“外负内正”的动作电位。故选B。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下列有关突触结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 突触后膜位于突触小体上
B. 递质只能由突触前膜释放
C. 兴奋在突触处只能由前膜传向后膜
D. 突触前膜与突触后膜之间有间隙
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、突触前膜是轴突末端突触小体的膜,A错误;
B、递质位于突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,B正确;
C、由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能由前膜传向后膜,C正确;
D、突触前膜与突触后膜之间有间隙,内含有组织液,D正确.
故选A
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)如图表示两种果蝇神经纤维的电位示意图。据图分析,灾变体果蝇膜电位变化的主要原因是( )
A. Na+通道和恢复静息电位的过程异常 B. K+通道和恢复静息电位的过程异常
C. Na+通道和产生动作电位的过程异常 D. K+通道和产生动作电位的过程异常
【答案】B
【解析】
【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.
【详解】根据题意和图示分析可知:通过实线可以看出动作电位的产生没有问题,也就是说钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,突变体则不正常,说明钾离子通道和恢复静息电位过程出现异常。
故选B。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)如图所示,图1为细胞膜亚显微结构示意图,图2为突触结构示意图,则相关叙述正确的是( )
A. 图1中I侧为细胞膜内侧,Ⅱ侧为细胞膜外侧
B. 脂质分子可优先通过细胞膜与图1中A密切相关
C. 图2中E为突触后膜,F为突触前膜,C物质被释放出来依靠主动运输
D. 图2中C名称为神经递质,C与D结合后,突触后膜电位可以由外正内负变为外负内正
【答案】D
【解析】
【分析】
图1中A是蛋白质,B是磷脂双分子层;图2中E是突触前膜,C是神经递质,D是受体,F是突触后膜;脂类物质的跨膜运输是自由扩散。
【详解】A、糖蛋白分布在膜的外侧,故Ⅰ侧为细胞膜外侧,Ⅱ侧为细胞膜内侧,A错误;
B、脂质分子优先通过细胞膜与膜中的磷脂分子有关,B错误;
C、神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,释放方式为胞吐,C错误;
D、神经递质与受体结合后,使突触后膜由静息电位变成动作电位,即外正内负→外负内正,D正确。
故选D。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)人体的稳态需要神经、体液和免疫调节共同维持。据图回答下列问题:
(1)如果该图表示反射弧,则a代表_______,兴奋在反射弧中只能单向传递的原因是______________。
(2)如果该图表示抗利尿激素的释放过程,B代表垂体,则A是____________,能感受的变化,抗利尿激素作用于C的生理效应是____________。
(3)如果该图表示降血糖的过程,A是下丘脑,则b是____________(填“胰岛素”或“胰高血糖素”),其生理作用是________________________________________________。
(4)如果该图表示细胞免疫的过程,A是T细胞,则B是________细胞,该细胞的作用是__________________。
【答案】 (1). 传入神经 (2). 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜 (3). 下丘脑 (4). 细胞外液的渗透压促进肾小管和集合管对水的重吸收 (5). 胰岛素 (6). 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 (7). 效应T (8). 与靶细胞密切接触,使其裂解死亡
【解析】
【分析】
本题关键在于确定图解中各种信息分子以及参与的调节过程,据图分析,A通过a过程形成B,B通过b过程形成C 。
【详解】(1)反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,图中A、B、C应分别表示感受器,神经中枢和效应器,a、b分别表示传入神经、传出神经。反射弧中存在神经元之间的兴奋传递,依赖于神经递质,而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,作用于突触后膜上,因此兴奋在反射弧中只能单向传递。
(2)水盐平衡调节过程中,由下丘脑(A)感受渗透压变化并调控垂体(B)释放抗利尿激素,C是抗利尿激素的作用部位肾小管和集合管,抗利尿激素的生理效应是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(3)血糖调节过程中,A是下丘脑,a是相关神经,B是胰岛B细胞,b是胰岛素,C是组织细胞。胰岛素的生理作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。
(4)细胞免疫过程中,若A是T细胞,则a表示T细胞的增殖分化,B表示效应T细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。
【点睛】此题综合考察了神经-体液-免疫调节的相关知识,能够全面系统的了解各种调节的具体过程,形成神经体-液免-疫调节方面的知识网络。关键在于掌握各种调节方式的具体过程和特点以及彼此之间的联系,并尽可能的建立起这三种调节方式与生物体代谢之间的联系。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下图是有关体温调节的部分神经结构示意图。请据图分析回答:
(1)图中a、b为________。图中显示的效应器有______。
(2)若在图中“M”处给予一适宜刺激,c处膜外的电位发生的变化是________,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了________。由该刺激引起的反应过程是否属于反射?____________。
(3)在寒冷环境中,我们感到寒冷,是因为低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,并传入__________形成冷觉,此时下丘脑神经分泌细胞分泌的__________增加,作用于__________细胞,其产生的激素促进甲状腺激素的含量增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【答案】 (1). 突触 (2). 下丘脑神经分泌细胞和f(肌肉) (3). 由正电位变为负电位 (4). 局部电流 (5). 不属于 (6). 大脑皮层 (7). 促甲状腺激素释放激素 (8). 垂体
【解析】
【分析】
由题文描述和图示信息可知:该题考查学生对反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节等相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】(1) 一个神经元与另一个神经元相接触的部位构成突触,据此分析图示可知:a、b为突触。效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,图中显示的效应器有:下丘脑神经分泌细胞和f(传出神经末梢和它所支配的肌肉) 。
(2) 若在图中“M”处给予一适宜刺激,当产生的兴奋传导到c处时,c处的膜外由正电位变为负电位,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了局部电流。由于该刺激引起的反应过程没有完整的反射弧参与,所以不属于反射。
(3) 在寒冷环境中,低温刺激冷觉感受器产生的神经冲动,通过有关的传入神经传到下丘脑的体温调节中枢,进而传到大脑皮层形成冷觉,令人感到寒冷。此时下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加,作用于垂体细胞,垂体细胞分泌的促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,促进甲状腺激素含量的增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【点睛】梳理反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节的过程。在此基础上,从题图和题意中提取有效信息作为解题的切入点,对各问题情境进行分析作答。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)肾小球的滤过作用(形成原尿)和肾小管的重吸收作用是人体尿液形成过程中的两个阶段,图示血液浓度与单位时间血糖滤过量(原尿)、排出量(尿液)和肾小管重吸收量的关系。回答下列问题:
(1)健康人血糖值能维持在图示中N点左右,这主要是___________________________(填激素)的调节作用所致。其中的一种激素通过促进靶细胞_____________________________,使血糖降低。
(2)当原尿中葡萄糖浓度超过375mg/100mL后,肾小管对原尿中葡萄糖吸收不再增加的原因是__________________________________________________________________。
(3)血糖浓度超过T点后,部分血糖将随尿液排出并带走大量水分,细胞外液渗透压上升,________________________产生兴奋,最终在大脑的渴觉中枢形成渴觉,此时血浆中_______________含量上升,以促进肾小管对水的重吸收。
【答案】 (1). 胰岛素和胰高血糖素 (2). 摄取、利用和储存葡萄糖 (3). 肾小管细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量是有限的 (4). 下丘脑渗透压感受器 (5). 抗利尿激素
【解析】
【分析】
本题结合尿液形成的两个阶段,考查了血糖调节及水盐调节的相关知识。意在考查学生结合图示信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。血液流经肾小球时,由于肾小球的滤过作用,血液中的水、无机盐、尿酸、尿素、葡萄糖、氨基酸等进入肾小囊,形成原尿。原尿流经肾小管时,肾小管上皮细胞对原尿的一些物质进行重吸收,大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖、氨基酸被重吸收,剩余的部分形成尿液。肾小管重吸收葡萄糖的方式为主动运输,需要载体的协助与能量供应,当人体失水过多或吃的食物过咸时,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑会分泌抗利尿激素,作用于肾小管和集合管,促进其对水分的吸收,进而导致尿量减少。
【详解】(1)人体内胰岛素与胰高血糖素是调节血糖浓度的主要的两种激素,由于二者的共同调节作用,期中的胰岛素促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖浓度能够维持在图示的N点;
(2)肾小管对于原尿中葡萄糖的吸收方式为主动运输,主动运输需要载体蛋白的协助且需要消耗能量,当原尿中葡萄糖浓度超过375mg/100ml后,肾小管对原尿中葡萄糖吸收不再增加的原因是肾小管细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量是有限的;
(3)血糖浓度超过T点后,部分血糖将随着尿液排出,糖尿病人容易口渴的原因是:尿糖导致较多的水随尿排出,细胞外液渗透压上升,下丘脑渗透压感受器产生兴奋,最终在大脑的渴觉中枢形成渴觉,此时血浆中抗利尿激素含量将上升,以促进肾小管对水的重吸收。
【点睛】本题涉及到尿液的形成过程,血糖调节、水盐调节、物质运输的方式的部分内容,需要学生能根据图获取信息,并灵活利用课本知识点,属于中难度题。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)16. 下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验。
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除小肠部位的神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸+砂子制成提取液→静脉血液→胰腺分泌胰液
下列有关分析不正确的是( )
A. ①②④对比说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用的结果
B. 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
C. 要证明胰液分泌是否受神经的调节应该设计实验继续探究
D. ①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的某种物质的调节
【答案】B
【解析】
【分析】
分析实验:①与②对比,实验自变量为稀盐酸刺激部位,因变量为胰液是否分泌;①和③对比,自变量为稀盐酸刺激部位是否含有神经,因变量为胰液是否分泌;②和④对比,自变量为是否含有小肠黏膜产生的某种化学物质,因变量为胰液是否分泌。
【详解】A、①②④对比,说明胰腺分泌胰液受小肠黏膜产生的某种物质的调节,而不是稀盐酸直接作用的结果,A正确;
B、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,B错误;
C、②和④对比,说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的某种物质有关,①和③对比,说明小肠黏膜产生的某种物质的分泌不受神经的调节,以上实验并未直接探究胰腺分泌胰液与神经的关系,因此要证明胰液分泌是否受神经的调节,应该设计实验继续探究,C正确;
D、由以上分析可知,①②③④对比,可说明胰液分泌受小肠黏膜产生的某种物质的调节,D正确。
故选B
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)17. 一般情况下,病毒侵染机体后,机体细胞会释放致热性细胞因子,致使“体温调定点”上升引起体温升高,利于机体快速清除病毒以维持机体的稳态。下列关于稳态调节的叙述,错误的是( )
A. 致热性细胞因子能作用于下丘脑,调节“体温调定点”
B. 机体通过分级调节使甲状腺激素的分泌增多,产热增加
C. 持续高温期产热量大于散热量,各种代谢活动下降
D. 若患者出现脱水现象,则垂体释放抗利尿激素增加
【答案】C
【解析】
【分析】
体温调节的过程为:寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→产热增加(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),散热减少(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对稳定。炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对稳定。
【详解】A、下丘脑是体温调节中枢,A正确;
B、甲状腺激素通过分解调节使甲状腺激素分泌增多,产热增加,引起体温升高,B正确;
C、持续高温期产热量等于散热量,C错误;
D、若患者出现脱水现象,则细胞外液渗透压升高,下丘脑分泌由垂体释放的抗利尿激素增多,尿量减少,D正确。
故选C。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)19. 研究表明某种糖尿病发生与细胞的异常调亡有关,在免疫调节过程中,T细胞能分泌促使细胞凋亡的信息分子CD95L,正常情况下胰岛B细胞表面由于缺乏CD95L的受体,而不会凋亡。下列有关胰岛B细胞与血糖调节的分析,错误的是( )
A. 胰岛B细胞膜上有葡萄糖受体,可感知血糖升高的变化
B. 肝细胞膜上有胰岛素的受体,也有胰高血糖素的受体
C. 由细胞异常凋亡引起的糖尿病患者不能通过注射胰岛素缓解症状
D. 高血糖可能诱导胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因表达
【答案】C
【解析】
【分析】
血糖平衡的调节:
【详解】A、胰岛B细胞能直接接受血糖浓度的信号,是因为其细胞膜上含有葡萄糖受体,可感知血糖升高的变化,A正确;
B、肝脏细胞作为组织细胞需要摄取利用和储存葡萄糖,同时当血糖浓度较低时,肝糖原能分解为葡萄糖,使血糖升高,因此肝细胞膜上既有胰岛素的受体,也有胰高血糖素的受体,B正确;
C、细胞异常凋亡导致胰岛B细胞减少,分泌的胰岛素也减少,因此此时注射胰岛素能缓解患者由细胞异常凋亡引起的糖尿病症状,C错误;
D、正常情况下,胰岛B细胞膜上没有CD95L的受体,不会凋亡,而高血糖出现可能是诱导了胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因表达,使胰岛B细胞减少导致,D正确。
故选C。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)20. 下列关于突触及其功能的说法,错误的是( )
A. 突触前膜和突触后膜都具有选择透过性
B. 神经递质的合成、分泌以及向突触后膜转移都需要消耗ATP
C. 神经递质发挥作用后会快速降解或回收再利用
D. 神经递质与受体结合后,突触后膜的膜电位不一定变为外负内正
【答案】B
【解析】
【分析】
1、突触的结构:
突触小体中有突触小泡,突触小泡中有神经递质,神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜,使后膜产生兴奋(或抑制)所以是单向传递。(突触前膜→突触后膜,轴突→树突或胞体)。神经递质一旦与突触后膜上的受体结合发挥作用后会立即被相应的酶分解或者别移走到突触前膜内重新利用。
2、突触的结构如图所示:
【详解】A、突触前膜和突触后膜都属于生物膜,因此具有选择透过性的特点,A正确;
B、突触前膜释放的神经递质运输至突触后膜为扩散作用,不需要消耗能量,B错误;
C、神经递质与突触后膜上的受体结合发挥作用后,会快速被相应的酶降解或回收到前膜内被再利用,C正确;
D、神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,其中抑制性递质不会引起突触后神经元兴奋,因此后膜上的电位仍为静息电位,D正确。
故选B。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中,不定项)25. 神经细胞间兴奋的传递依赖突触,图1所示为多个神经元之间联系示意图,为研究神经元之间的相互作用,分别用同强度的电刺激进行实验:Ⅰ、单次电刺激B,Ⅱ、连续电刺激B,Ⅲ、单次电刺激C,用微电极分别记录A神经元的电位变化表现如图2。(注:阈电位是能引起动作电位的临界电位值)。下列分析正确的是( )
A. 静息电位的数值是以细胞膜外侧为参照,并将该侧电位值定义为0mv
B. 由Ⅰ可知,刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位
C. 由Ⅱ可知,在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应
D. 由Ⅲ可知,神经元A电位的形成与神经元B释放神经递质的量不足有关
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析图1,CB之间存在突触,AB之间存在突触,A神经元上连接着微电极,可检测电位变化。分析图2,单次刺激B,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,说明刺激强度在阈值之下;连续刺激B,形成了外负内正的动作电位,说明连续的阈下刺激可在突触后膜叠加;单次刺激C,静息电位差值变大,说明C释放的是抑制性神经递质。
【详解】A、静息电位的数值是以细胞膜外侧0mv作为参照,因此静息时膜内比膜外低为负电位,A正确;
B、由Ⅰ可知,单次电刺激B,电位峰值依然低于0,说明刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位,B正确;
C、由Ⅱ可知,连续电刺激B,神经元A产生动作电位,结合Ⅰ、Ⅱ可说明在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应,C正确;
D、由Ⅲ可知,神经元A电位低于静息电位的70 mv,原因是C释放的是抑制性神经递质,D错误。
故选ABC。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)14. 神经系统的疾病与突触的结构与功能密切相关。肌萎缩侧索硬化症(俗称渐冻人)的发病机理是突触间隙谷氨酸过多,持续作用中起Na+过度内流,最终导致患者的运动神经细胞受损,肌内因失去神经支配而逐渐萎缩,四肢像被冻住一样如图是患者病变部位的有关生理过程,据图分析下列叙述错误的是( )
A. Ca2+进入突触小体受阻可能会使谷氨酸释放减少
B. 谷氨酸的释放消耗ATP且使突触后膜面积增大
C. 突触后膜上NMDA的作用是识别谷氨酸,运输Na+
D. 运动神经细胞受损可能因为细胞内液渗透压过度升高而受损
【答案】B
【解析】
【分析】
当兴奋传到突触小体时,使Ca2+进入突触小体,在Ca2+的作用下一定数量的突触小泡与突触前膜融合,将谷氨酸外排到突触间隙,此过程为胞吐。被释放的谷氨酸通过突触间隙到达突触后膜,与后膜上的NMDA结合,Na+通道开放,使Na+过度内流,最终导致运动神经细胞受损。
【详解】A、Ca2+进入突触小体,可促进突触小泡膜与突触前膜的融合,使谷氨酸释放,因此Ca2+进入突触小体受阻可能会使谷氨酸释放减少,A正确;
B、谷氨酸属于神经递质,其释放需要消耗ATP,且突触小泡与前膜融合,使突触前膜面积变大,而后膜面积没有改变,B错误;
C、突触后膜上NMDA作为谷氨酸的受体,其作用是识别谷氨酸,并且从图中看出具有运输Na+的作用,C正确;
D、突出间隙谷氨酸过多,持续作用使Na+过度内流,而Na+过度内流,会使神经细胞的细胞液浓度增大,渗透压升高,最终使神经细胞因吸水过多而导致水肿破裂,D正确。
故选B。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)18. 在离体实验条件下,突触后膜受到不同刺激,膜电位变化的两种情况如图所示,有关说法正确的是( )
A. 突触后膜只能是下一个神经元的胞体膜
B. 突触后膜上有与递质特异性结合的受体,发挥作用后即被灭活
C. 电位1表示突触后膜受到兴奋性递质的作用,是K+大量内流导致的
D. 电位2表示突触后膜受到抑制性递质的作用,可能是Cl-大量内流所致
【答案】D
【解析】
【详解】A、突触后膜是下一个神经元的胞体膜或树突膜,A错误;
B、突触后膜上有与递质特异性结合的受体,神经递质发挥作用后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用,B错误;
C、电位1表示突触后膜受到兴奋性递质的作用后产生的动作电位,是Na+大量内流导致的,C错误;
D、电位2表示突触后膜受到抑制性递质的作用后使膜内外静息电位的差值增大,可能是Cl-大量内流所致,D正确。
故选D。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)19. 如图表示下丘脑参与人体稳态调节的三种方式,下列相关叙述中正确的是( )
A. 抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水的重吸收,它是由下丘脑分泌并释放的
B. 如果甲状腺激素分泌过多,会抑制激素④和①(或②)两种激素的分泌
C. 胰岛中的B和C两种细胞虽然分泌的激素不同,但它们含有相同的核基因
D. 图中的A最可能是生长激素
【答案】BCD
【解析】
【分析】
下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面:
①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【详解】A.抗利尿激素是下丘脑分泌由垂体释放的,A错误;
B.甲状腺激素的分泌存在负反馈调节,甲状腺激素分泌过多,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,即激素④和①(或②)两种激素的分泌量会减少,B正确;
C.胰岛中的B(胰岛B细胞)和C(胰岛A细胞)两种细胞分泌的激素不同是由于基因的选择性表达,它们都来自同一个受精卵细胞的有丝分裂和分化,因此它们的核基因是相同的,C正确;
D.识图分析可知,图中的A是由垂体分泌的,因此最可能是生长激素,D正确。
故选BCD。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)20. 神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 物质a作为抗原能激活T细胞增殖分化为浆细胞
B. 抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
C. 物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫
D. 患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
【答案】AB
【解析】
【分析】
体液免疫和细胞免疫的过程:
【详解】AC.物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞可分泌抗a的抗体,物质a与乙酰胆碱受体结构相似,导致抗a抗体与突触后膜的AChR特异性结合,该过程属于体液免疫,A错误,C正确;
B抗a抗体与物质a结合后,最终被吞噬细胞清除,B错误;
D.抗a抗体与突触后膜的AChR特异性结合,阻碍了患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合,因此患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少,D正确。
故选AB。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)23. 胰岛素是人体内降低血糖的唯一激素。研究人员对胰岛素分泌的调节机制进行了相关研究。
(1)胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如图1所示。血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞。据图可知,细胞内葡萄糖通过_________过程被分解,导致细胞内ATP浓度__________,引起胰岛B细胞质膜上的K+通道磷酸化进而____________,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。电位变化导致膜上Ca2+通道开放,Ca2+_____________促使细胞通过_______________方式释放胰岛素。
(2)研究发现H蛋白可与Ca2+通道结合,敲除H蛋白基因的小鼠血浆中胰岛素浓度显著低于野生型。为研究H蛋白调控胰岛素分泌的机制,研究人员在ISN细胞(胰岛B细胞瘤细胞)中转入能够抑制H蛋白基因转录的载体,将其作为实验组,用转入空载体的ISN细胞作为对照组,进行了下列实验。
①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,结果如图2所示。图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录___________。
②在实验组和对照组ISN细胞中分别表达荧光标记的Ca2+通道蛋白,检测两组细胞细胞膜上的荧光强度,统计不同荧光强度的细胞所占比例,结果如图3所示。依据图中数据_________________,研究人员判断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)24. 应激是机体在遭遇内外环境剧烈刺激时所产生的一种全身性非特异性适应性反应,其中能引起应激反应的因素称为应激原。应激反应过程如下图所示。
(1)人在遭遇惊吓时,肾上腺素分泌的调节方式是_____,此时,人常表现岀面色苍白,原因是_______________。
(2)机体在应激状态下,糖皮质激素与胰高血糖素在调节血糖浓度时存在_____作用,使血糖浓度升高,保证机体重要器官的能量供应。为验证应激时糖皮质激素能促进胰高血糖素的分泌,需利用切除肾上腺髓质的小鼠进行实验,原因是_____
(3)长期生活在暴力家庭的儿童,常岀现生长缓慢、青春期延迟等症状,在医学上被称为心理社会呆小状态,据图分析这些症状岀现的原因是____________ 。
【答案】 (1). 神经调节 (2). 肾上腺素分泌使面部毛细血管收缩,血流量减少 (3). 协同 (4). 肾上腺髓质通过分泌肾上腺素,促进胰高血糖素的分泌,会干扰实验 结果 (5). 生活在暴力家庭的儿童,体内糖皮质激素处于较高水平,使生长激素、性激素等激素 分泌减少,生长发育受到抑制
【解析】
【分析】
分析题图可知,应激反应的过程为:应激原刺激下丘脑,通过传出神经促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,从而引起心跳加速,呼吸加快,血管收缩,血压升高,同时胰岛素分泌减少,胰高血糖素分泌增加;下丘脑还可以通过垂体促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,从而促进蛋白质分解转化成血糖,促进肝脏对脂肪的分解,同时使抗利尿激素分泌增加,促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、生长激素分泌减少。
【详解】(1)由示意图可知,人在遭遇惊吓时,应激原刺激下丘脑,通过传出神经促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,所以肾上腺素分泌的调节方式是神经调节。此时,由于肾上腺素分泌使面部毛细血管收缩,血流量减少,所以人常表现岀面色苍白。
(2)机体在应激状态下,糖皮质激素可以促进蛋白质分解转化成血糖,可知与胰高血糖素在调节血糖浓度时存在协同作用,使血糖浓度升高,保证机体重要器官的能量供应。为验证应激时糖皮质激素能促进胰高血糖素的分泌,需利用切除肾上腺髓质的小鼠进行实验,原因是肾上腺髓质通过分泌肾上腺素,促进胰高血糖素的分泌,会干扰实验结果。
(3)据图分析长期生活在暴力家庭的儿童,常岀现生长缓慢、青春期延迟等症状的原因是生活在暴力家庭的儿童,体内糖皮质激素处于较高水平,使生长激素、性激素等激素的分泌减少,生长发育受到抑制。
【点睛】本题通过应激反应的示意图考查神经调节和激素调节的相关知识,意在考查考生分析图示,提取信息的能力。
(山东省济南莱州市2020-2021学年高三上学期开学考试)22. 咖啡因能提高人体神经系统的兴奋性,减少疲倦感。人感到疲惫的原因是大脑的神经细胞膜表面存在大量的腺苷受体,当神经元兴奋后,会消耗大量ATP产生腺苷,腺苷中的腺嘌呤与腺苷受体结合后,会使人产生疲劳感。咖啡因的分子结构与腺嘌呤类似。请根据以上材料回答下列有关问题:
(1)神经元兴奋部位,膜两侧的电位表现为_______,这种电位表现与静息电位是相反的,静息电位形成的主要原因是___________________。
(2)请分析咖啡因能减少疲倦的原因:__________________________________。
(3)茶叶和咖啡中均含有咖啡因,但是茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著。有人认为原因可能是茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用。为了验证上述假设,某小组设计了如下实验。小组成员发现,当小鼠神经系统兴奋性较高时,平均体重的耗氧速率会升高,可以通过检测小鼠单位时间单位体重的耗氧量(C)来判断小鼠神经系统兴奋性的高低。
实验材料:健康雄性小鼠若干、健康雌性小鼠若干、生理盐水、蒸馏水配制的咖啡因制剂、蒸馏水配置的茶氨酸制剂、蒸馏水等。
具体步骤:①选取健康的雌性或雄性小鼠若干,平均分成两组,并标注实验组A和对照组B。
②A组处理:定时灌喂__________________________________;
B组处理:定时灌喂__________________________________。
③处理一段时间后,统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
实验分析,如果CA_______CB(填“>”或“<”或“=”),则证明茶氨酸能抑制咖啡因的作用。
【答案】 (1). 内正外负 (2). 钾离子外流 (3). 咖啡因结构与腺嘌呤类似,能和腺苷受体结合,阻断了腺苷与受体的结合,使人体不产生疲倦的感觉 (4). 适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂 (5). 与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水 (6). <
【解析】
【分析】
1.实验设计的一般步骤:
分组编号→设置对照实验(给与不同的处理)→观察并记录实验结果(注意保证无关变量的一致性)→得出结论。
2.静息电位和动作电位的产生。
神经纤维未受刺激时电位状态为静息电位,表现为外正内负,是由于钾离子外流形成的。通常情况下钠离子在细胞外液中含量高,是维持细胞外液渗透压的主要离子。当神经纤维接受刺激后会使细胞膜上的钠离子通道打开,导致钠离子大量内流使得膜电位发生逆转表现为外负内正,为动作电位状态。
【详解】(1)神经元兴奋部位,意味着该部位的电位为动作电位,即膜两侧的电位表现为内正外负,这种电位表现与静息电位是相反的,静息电位形成的主要原因是钾离子外流形成的。
(2)因为咖啡因结构与腺嘌呤类似,能和腺苷受体结合,阻断了腺苷与受体的结合,使人体不产生疲倦的感觉,从而咖啡因缓解了人疲倦的感觉。
(3)由实验目的“验证茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用,从而导致茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著”出发,去设计实验,分析题目可知,实验的单一变量是是否含有茶氨酸,因变量是兴奋性的强弱,相关的监测因变量的指标为平均体重的耗氧速率的变化。故实验步骤为:
①(分组编号)选取健康的雌性或雄性小鼠若干,平均分成两组,并标注实验组A和对照组B。
②(给不同处理)结合材料设计单一变量,注意让茶氨酸找到作用对象咖啡因,
A组处理:定时灌喂适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂;
B组处理:定时灌喂与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水。
③处理一段时间后,统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
结合实验目证明茶氨酸抑制了咖啡因的作用的分析实验结果,应该为:如果CA
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测)6. 静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A. 细胞外Na+的浓度对静息电位的大小影响很大
B. 动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C. K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D. 根据坐标图判断a组为对照组,d、e变化是因为生理盐水中Na+浓度升高了
【答案】D
【解析】
【分析】
神经纤维上兴奋的产生主要是Na+内流的结果,Na+内流需要载体,同时从高浓度向低浓度运输,故属于协助扩散;同理,神经纤维上静息电位的产生过程中K+的外流也属于协助扩散。
【详解】A、静息电位的表现为外正内负,是由于K+外流使膜外K+增多造成外正内负,则静息电位与K+的浓度有关,A错误;
B、动作电位绝对值的大小与细胞内外Na+浓度差有关,只要刺激达到阈值,动作电位绝对值相同,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度运输,以主动运输的方式进行,Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度运输,以协助扩散的方式进行,C错误;
D、由图可知动作电位绝对值a<d<e是由于d、e膜外Na+浓度升高导致其内流增多,因此动作电位的绝对值加大,D正确。
故选D。
【点睛】神经元为恢复细胞内外正常的离子浓度而主动地选择吸收K+、同时排出Na+的过程均为主动运输。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测)14. 糖尿病有两种类型——Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病,前者是胰岛B细胞受损使胰岛素分泌不足引起的,后者是胰岛素的靶细胞膜上胰岛素的受体被破坏引起的。现有一糖尿病患者,欲诊断出属于哪种糖尿病,正确的方法是( )
A 给患者口服胰岛素制剂,过一段时间后测量其血糖浓度变化情况
B. 先给患者口服葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再口服胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度
C. 先给患者注射葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再注射胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度
D. 先检测患者尿液中的葡萄糖浓度,然后口服葡萄糖溶液并再检测尿液中葡萄糖的浓度
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意,Ⅰ型糖尿病患者体内缺少胰岛素,可能是胰岛B细胞受损,分泌胰岛素量不足引起,该病患者可通过注射胰岛素治疗。Ⅱ型糖尿病患者的受体受损,受体本质是蛋白质,受遗传物质控制,可能是遗传物质发生改变引起。葡萄糖溶液可以口服,但胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服。
【详解】A、胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服,A错误;
B、胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服,B错误;
C、先给患者注射(或口服)葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再注射胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度,看血糖浓度是否下降,C正确;
D、先检测患者尿液中的葡萄糖浓度,然后口服葡萄糖溶液并再检测尿液中葡萄糖的浓度,此过程不能体现体内是否有足量的胰岛素起作用,D错误。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测,不定项)17. 下图是胰岛素作用于脑神经元后调节其功能的机理图。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素与InR结合后,能抑制神经元的变性坏死
B. 胰岛素与InR结合后,途径⑥促进神经元以自由扩散方式释放神经递质,加强联系
C. 有些病人细胞表面InR会减少,治疗时可通过给病人注射InR来缓解病情
D. 胰岛素与InR结合后,途径①可能是通过增加GLUT数量而促进葡萄糖的吸收
【答案】AD
【解析】
【分析】
由图可知,胰岛素与脑神经细胞上的胰岛素受体结合后,可促进GLUT对葡萄糖的转运,还可促进脑神经细胞释放神经递质作用于组织细胞,进而促进组织细胞吸收Ca2+;另外还抑制炎症因子的生成,进而减弱炎症因子对GLUT的抑制作用。
详解】A、胰岛素与InR结合后抑制了神经元凋亡,也抑制了神经元释放炎症因子,从而抑制其导致的神经细胞变性、坏死,A正确;
B、神经递质的释放是胞吐,B错误;
C、给病人注射InR,InR经过体液运输,不会成为神经细胞细胞膜上的受体,C错误;
D、胰鸟素与InR结合后,可能通过增加GLUT数量,增强了GLUT对葡萄糖的摄取,D正确。
故选AD。
【点睛】本题考查动物生命活动调节,旨在考查考生的分析推理能力和获取信息能力。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测,不定项)20. 利用某海洋动物为实验材料,得到以下结果。图甲表示动作电位产生过程,图乙、图丙表示动作电位传导,下列叙述不正确的是( )
A. 若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中,甲图的a、e处虚线将下移
B. 图甲、乙、丙中发生Na+内流的过程分别是b、②、⑦
C. 图甲、乙、丙中 c、③、⑧点时细胞膜外侧钠离子浓度高于细胞膜内侧
D. e、①、⑩过程中K+外流需要消耗能量
【答案】ABD
【解析】
【分析】
1、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。
2、图甲表示动作电位产生过程,图乙、图丙表示动作电位传导。
【详解】A、c点表示产生的动作电位最大值,所以若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中,则Na+内流量增多,甲图的c点将提高,A错误;
B、神经纤维受刺激时,Na+内流,所以图甲、乙、丙中发生Na+内流的过程分别是a~c、⑤~③,⑥~⑧,B错误;
C、图甲、乙、丙中c、③、⑧点时,膜电位为外负内正,但整个细胞膜外侧钠离子仍高于细胞膜内侧,C正确;
D、静息电位恢复过程中K+外流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。
故选ABD。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)13. 当体表痛和内脏痛共用一个中间神经元时(如下图),神经中枢无法判断刺激究竟来自内脏还是体表,但由于神经中枢更习惯于识别体表的信息,常将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中a、b、c组成一个完整的反射弧
B. 在牵涉痛形成过程中a没有发生兴奋
C. 牵涉痛产生过程中兴奋在a、b之间双向传递
D. 牵涉痛为条件反射,神经中枢位于大脑皮层
【答案】B
【解析】
【分析】
反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,反射活动需要经过完整的反射弧来实现。分析题图可知,皮肤和内脏属于感受器,a和c为传入神经,b为传出神经,脊髓为低级中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中a和c为传入神经,b为传出神经,不能组成一个完整的反射弧,A错误;
B、由题干信息可知,牵涉痛是神经中枢将内脏痛误认为是体表痛,说明是位于内脏的感受器产生了兴奋,兴奋通过c传至b,再在大脑皮层产生痛觉,而皮肤上的感受器未产生兴奋,则a没有发生兴奋,B正确;
C、由于a、b之间存在突触,兴奋在a、b之间单向传递,而牵涉痛产生过程中,兴奋只会从c传至b,不会从a传至b,C错误;
D、牵涉痛是生来就有的,为非条件反射,D错误。
故选B。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)15. 在夏季高温环境中,体液的大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去体温调节中枢的控制,机体核心温度迅速升高,超过40℃,进而导致器官系统损伤,这就是热射病。下列相关分析错误的是( )
A. 夏季高温时,及时补水是预防热射病的有效措施
B. 导致热射病病人体温升高的主要原因是散热不畅
C. 热射病病人的排汗量减少,抗利尿激素分泌量减少
D. 热射病病人体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
【答案】C
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的基础:各器官系统协调一致地正常运行;内环境稳态的意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、热射病是在夏季高温环境中,体液的大量丢失而引发的,及时补水可以预防热射病,A正确;
B、热射病患者,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,导致散热不畅,B正确;
C、热射病患者在夏季高温环境中,体液的大量丢失,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增多,C错误;
D、热射病患者体温可以超过40℃,人体内酶活性的最适温度为37℃左右,因此患者细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱,D正确。
故选C。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题,不定项)19. 以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌标本为材料,适宜刺激条件下坐骨神经纤维产生动作电位的过程中,由于Na+、K+的流动造成的跨膜电流如图1所示(外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,内向电流则相反)。用TTX和FEA两种物质处理细胞后,得到的跨膜电流如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,ab段正离子内流不需要消耗ATP
B. 图1中,c点时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV
C. TTX物质可能作用于Na+通道,抑制Na+的内流
D. 内向电流与外向电流是同种离子跨膜流动的结果
【答案】ABC
【解析】
【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,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,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。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。
【详解】A.根据以上分析可知,ab段钠离子内流是协助扩散,不需要消耗ATP,A正确;
B.识图分析可知,图中c点时达到动作电位的峰值,因此此时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV,B正确;
C.分析图2 可知,TTX 物质抑制了内向电流,即神经细胞膜上 Na+内流,C正确;
D.内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,为钾离子外流,D错误。
故选ABC。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题,不定项)20. 正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20µU/mL,血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及II型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果
B. 非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降
C. 若检测正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之前
D. 若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度高于II型糖尿病肥胖者
【答案】CD
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用.胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:给空腹的人口服100g葡萄糖,非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高,说明这两种人的胰岛B细胞正常,Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度,说明可能是胰岛B细胞受损。
【详解】A、由图可知,I型糖尿病患者体内胰岛素含量低于正常人,对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果,A正确;
B、由图可知,非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者体内胰岛素含量均高于正常人,因此非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降,B正确;
C、正常人空腹口服葡萄糖后,血糖浓度先升高,胰岛素接着升高,一段时间后,血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,因此正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之后,C错误;
D、若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度低于II型糖尿病肥胖者,D错误。
故选CD。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)24. 蛇毒分为神经蛇毒和血液蛇毒。血液蛇毒破坏人体的血液循环系统,造成被咬伤处迅速肿胀、发硬、流血不止,剧痛,皮肤呈紫黑色等。神经蛇毒主要破坏人的神经系统,阻断神经冲动的传播。分析回答:
(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质渗入___________,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)为研究神经蛇毒阻断神经冲动的传播机理,研究者进行了以下实验:
①用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的___________电位,说明蛇毒不会阻断_____________。
②用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了__________
③用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响____________的功能。
④为进一步确定蛇毒作用的具体部位,研究人员用蛇毒处理神经—肌肉标本,直至刺激神经不再引起肌肉收缩时,再用乙酰胆碱(兴奋性神经递质)溶液处理肌肉。若肌肉不收缩,说明蛇毒的作用部位是_____________。
(3)被毒蛇咬伤后,常常迅速注射抗蛇毒血清进行治疗,其原理是____________。
【答案】 (1). 组织液 (2). 动作 (3). 兴奋在神经纤维上的传导 (4). 兴奋在突触( 神经元之间)的传递 (5). 突触前膜 (6). 突触后膜 (7). 抗蛇毒血清含有特异性抗体,具有中和相应蛇毒的作用
【解析】
【分析】
1、毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,血液中的物质可以透过毛细血管壁细胞渗入组织液。
2、兴奋在神经纤维上传导的形式是电信号,传导方向具有双向性。
3、神经递质只能由突触前膜释放,经扩散到达突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,因此兴奋在突触间的传递是单向的。
4、血浆中含有抗体,抗体能与相应的抗原发生特异性结合。
【详解】(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质透过毛细血管壁细胞渗入组织液,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)①兴奋在神经纤维上的传导的双向的,用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的动作电位,说明蛇毒不会阻断兴奋在神经纤维上的传导。
②神经—肌肉接头相当于突触,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触间的传递是单向的。用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了兴奋在突触( 神经元之间)的传递。
③兴奋在突触处的传递过程中,突触前膜释放神经递质,与突触后膜上的特异性受体发生结合,使下一个神经元兴奋或抑制。用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响突触前膜的功能。
④乙酰胆碱为兴奋性神经递质,用乙酰胆碱溶液处理肌肉,若肌肉不收缩,则乙酰胆碱不能发挥作用,说明蛇毒的作用部位是突触后膜。
(3)抗蛇毒血清含有特异性抗体,具有中和相应蛇毒的作用,因此被毒蛇咬伤后,常常迅速注射抗蛇毒血清进行治疗。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)1.在寒冷的冬天,很多人选择晨跑来锻炼身体。下列相关叙述正确的是( )
A. 晨跑过程中所需要的能量主要来自细胞的有氧呼吸
B. 晨跑过程中血糖浓度降低,胰岛B细胞分泌的胰高血糖素增加
C. 晨跑者疲劳时还能坚持跑完,控制该行为的神经中枢位于脑干
D. 晨跑结束后,通过体液调节可使呼吸、心率立即恢复正常
【答案】A
【解析】
【分析】
1、晨跑途中血糖大量消耗,但机体通过调节机制,胰岛A细胞细胞分泌的胰岛高血糖素增加,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,使血糖能快速达到补充。
2、体液调节通过体液进行运输相应的物质,发挥作用的速度较慢,持续时间长。
【详解】A、晨跑过程中所需要的能量主要来自细胞的有氧呼吸,A正确;
B、胰岛B细胞不能分泌胰高血糖素,胰高血糖素由胰岛A细胞分泌,B错误;
C、晨跑者疲劳时还能坚持跑完,这是在高级中枢控制下的行为,其中枢在大脑皮层,C错误;
D、由于体液免疫发挥作用的时间比较慢,所以晨跑结束后,呼吸和心跳不会立即恢复正常,D错误。
故选A。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)2.抗利尿激素(ADH)也称为血管升压素,该激素可调节肾小管和集合管对水分的重吸收,其作用机理如图所示,下列分析正确的是( )
A ADH能引起血浆渗透压升高从而导致血压升高
B. ADH由垂体合成并释放,通过血液运输到靶细胞
C. ADH通过增加膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收
D. 水分子逆相对含量梯度从A侧运输到B侧
【答案】C
【解析】
【分析】
水平衡的调节:
1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。
2、当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。
【详解】A、ADH促进肾小管和集合管对水的重吸收,使血浆渗透压降低,A错误;
B、ADH由下丘脑合成并分泌,垂体释放,通过体液运输至全身各处细胞,只作用于靶细胞,B错误;
C、从图中看出与细胞膜上的受体结合后,促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜运输,增加了膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收,C正确;
D、水分子从A侧到B侧是通过通道蛋白进行运输,是顺浓度梯度进行,D错误。
故选C。
【点睛】本题主要考查水平衡调节相关问题,难点是C选项中分析图中ADH发挥作用的机理。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)3.大脑海马体某些区域在受到重复刺激后可产生一种持续增强的突触效应,称为长时程增强作用,其作用机理如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 长时程增强作用的调节机制属于负反馈调节
B. 谷氨酸是一种神经递质,以胞吐的形式释放
C. 谷氨酸的释放实现了电信号向化学信号的转变
D. N受体与A受体既可以识别谷氨酸,又可以运输离子
【答案】A
【解析】
【分析】
长时程增强作用的作用机理:当突触前膜接受到刺激后,通过囊泡释放谷氨酸至突触间隙,谷氨酸与突触后膜的N受体结合后,通过一系列的反应使精氨酸生成NO,而NO作用于突触前膜的囊泡时期释放更多的递质,增强该反应;谷氨酸与突触后膜的A受体后,促进钠离子内流形成动作电位。
【详解】A、由于该过程是一个持续增强的突触效应,所以调节机制是正反馈,NO作用于突触前膜的囊泡,使突触小体释放更多的递质,增强该反应,A错误;
B、谷氨酸存在于突触小体内的囊泡,是一种神经递质,以胞吐的形式释放,B正确;
C、谷氨酸的释放实现了电信号向化学信号的转变,C正确;
D、从图中看出N受体与A受体既可以识别谷氨酸,又可以运输离子,N受体运输钙离子,A受体运输钠离子,D正确。
故选A。
【点睛】本题易错点是A选项中,需要结合题干分析出这是个增强反应的过程,属于正反馈,同时结合图中调节过程进行解答。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)4.剥离枪乌贼巨大神经,分别浸在不同浓度的盐水中,给予同等强度刺激,测得膜电位变化如图所示。下列分析错误的是( )
A. 三组实验中,100%生理盐水组为对照组
B. 外界溶液Na+浓度下降,动作电位幅度下降
C. 外界溶液Na+浓度下降,神经的静息电位升高
D. 外界溶液Na+浓度下降,兴奋的传导速度可能减慢
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外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。
【详解】A、三组实验中,100%生理盐水组为对照组,A正确;
B、动作电位的形成是Na+内流引起,所以外界溶液Na+浓度下降,内流Na+减少,导致动作电位减小,幅度下降,B正确;
C、神经的静息电位是由于K+外流引起,与Na+的浓度无关,C错误;
D、外界溶液Na+浓度下降,动作电位减小,对邻近的未兴奋部位刺激减弱,形成局部电流的可能性降低,因此兴奋的传导速度可能减慢,D正确。
故选C。
【点睛】本题重点是分析出静息电位和动作电位的产生机制进行答题。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测) 5.兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响,研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中,测定单细胞的静息电位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度),之后再将其置于无氧培养液中,于不同时间点重复上述测定,结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A. 静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的重要因素之一
B. 缺氧时间是本实验的自变量,而刺激时长属于无关变量
C. 缺氧处理20min时给细胞25pA强度的单个电刺激,能记录到神经冲动
D. 缺氧时细胞内ATP逐渐减少影响跨膜转运离子,进而引起神经细胞兴奋性改变
【答案】C
【解析】
【分析】
静息电位是指细胞膜未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
【详解】A、静息电位是静息状态下细胞膜内外的电位差,静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的重要因素之一,A正确;
B、本实验目的是探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响,缺氧时间是本实验的自变量,而刺激时长属于无关变量,B正确;
C、缺氧处理20min时阈强度为35pA左右,给细胞25pA强度的单个电刺激,不能记录到神经冲动,C错误;
D、缺氧时细胞呼吸减弱,产生的ATP减少,影响跨膜转运离子(需要能量),进而引起神经细胞兴奋性改变,D正确。
故选C。
(青岛九中2020-2021学年度第一学期高三期中考试) 6. 薄荷中有一种叫薄荷醇的物质(其结构见图),这种物质可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体,让机体产生冷的感觉。下列描述不合理的是
A. 涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激,产生的兴奋传到大脑皮层形成冷觉
B. PRPM8受体存在于感觉神经元上,与薄荷醇结合后会产生电位变化
C. 吃薄荷后机体会出现汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩等生理变化
D. 薄荷醇这种有机小分子的元素组成与ATP相同
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,薄荷醇的组成元素为C、H、O,薄荷醇可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体,通过传入神经将兴奋传到大脑皮层,使人产生冷觉。
【详解】A、涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激,产生的兴奋传到大脑皮层形成冷觉,A正确;
B、由题意可知,皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体可接受薄荷醇的信号刺激,即PRPM8受体存在于感觉神经元上,与薄荷醇结合后会产生电位变化,产生的兴奋继续向内传导,B正确;
C、由于薄荷醇会刺激机体的冷觉感受器,所以下丘脑的冷觉中枢兴奋后,会通过传出神经支配汗腺分泌汗液减少,以及通过传出神经支配皮肤毛细血管,使其收缩减少血流量,C正确;
D、薄荷醇的组成元素为C、H、O,ATP的组成元素为C、H、O、N、P,二者的组成元素不相同,D错误。
故选D。
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)7. 胃泌素释放肽(GRP)是一种神经递质,将其注射到小鼠脊髓后,小鼠立即会有抓痒行为。若破坏小鼠脊髓中的胃泌素释放肽受体(GRPR),不论向这些小鼠身上注射何种浓度的GRP,小鼠都不抓痒。下列叙述错误的是( )
A. GRP与GRPR结合后,突触后膜上的钠离子通道打开,钠离子内流
B. 注射GRP到脊髓后小鼠有抓痒行为,说明痒觉感受器在脊髓
C. GRP在突触间隙中完成信息传递后,可能会被酶解或被回收
D. 若抑制GRPR基因的表达,可以缓解或消除小鼠的瘙痒症状
【答案】B
【解析】
【分析】
神经递质:是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。
①合成:在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成,合成后由小泡摄取并贮存起来。
②释放:通过胞吐的方式释放在突触间隙。
③结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响,引起突触后膜电位的变化,从而完成信息的跨突触传递。
④失活:神经递质发生效应后,很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质。一个神经冲动只能引起一次递质释放,产生一次突触后膜的电位变化。
⑤类型:兴奋性递质(乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、谷氨酸、天冬氨酸等);抑制性递质(γ-氨基丁酸、甘氨酸、一氧化氮等)。
【详解】A、胃泌素释放肽(GRP)神经递质与GRPR结合后,引起小鼠的脊髓里的神经元兴奋,导致突触后膜上的Na+通道打开,Na+内流,形成动作电位,化学信号则转变为突触后膜上电信号,A正确;
B、将GRP注射到脊髓后,小鼠有抓痒行为,说明脊髓里含有胃泌素释放肽受体(GRPR)的神经元,不能说明感受器在脊髓,B错误;
C、根据题意,GRP在突触间中完成信息传递,说明GRP是神经递质,神经递质完成作用后,可能会被酶解或被重吸收到突触小体或扩散而离开突触间隙,为下次传递作准备,C正确;
D、若抑制GRPR基因的表达,则不能产生胃泌素释放肽受体(GRPR),突触间隙中的胃泌素释放肽(GRP)神经递质与不能与突触后膜上的胃泌素释放肽神经递质受体(GRPR)结合,无法形成动作电位,不能产生兴奋,可缓解或治疗瘙痒,D正确。
故选B。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)8. 下图中a表示某种物质,b表示相关细胞,两者关系描述正确的是( )
A. 如果a表示胰高血糖素,作用于肌肉细胞b,将导致血糖含量上升
B. 如果a表示神经递质,b表示神经细胞,此时b会兴奋
C. 如果a表示抗原分子,b可能是浆细胞或记忆细胞
D. 如果a表示甲状腺激素,b可能是下丘脑细胞,也可能是垂体细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
根据肌糖原不能分解成葡萄糖,肝糖原能直接分解成葡萄糖分析A;根据神经递质有兴奋和抑制两种类型分析B;根据抗原可以直接刺激B细胞或记忆B细胞分析C;根据甲状腺激素的反馈调节分析D。
【详解】A、肌糖原是不能分解成葡萄糖,肝糖原能直接分解成葡萄糖,故胰高血糖素作用于肝脏中的糖原,A错误;
B、神经递质有兴奋和抑制两种类型,故神经递质会使神经细胞兴奋或抑制,B错误;
C、抗原可以直接刺激B细胞或记忆B细胞,效应B(浆)细胞是唯一不能识别抗原的细胞,C错误;
D、当甲状腺激素分泌过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,D正确。
故选D。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)9. 人体皮肤瘙痒的感觉与一种神经递质——5-羟色胺有关。下列有关叙述,正确的是
A. 痒觉和痛觉的形成都属于人体的非条件反射
B. 当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外
C. 当神经递质进入受体细胞后,会引起后者兴奋或抑制
D. 神经递质、激素、酶等细胞间信息分子发挥完作用后会被灭活
【答案】B
【解析】
痒觉和痛觉均形成于大脑皮层的躯体感觉中枢,没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,A项错误;当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外,B项正确;神经递质只能与突触后膜上的特异性受体结合传递信息,不会进入突触后神经元(受体细胞),C项错误;酶是催化剂,不是信息分子,而且酶发挥完作用后也不会被灭活,D项错误。
(任兴高中联盟2021届11月联考)10.研究发现,ATP被神经末梢释放后,可与血管及内脏平滑肌细胞膜上的P2X受体结合,从而激活Ca2+通道,引起Ca2+内流而产生兴奋效应。P2X受体广泛分布于动物组织细胞。进一步研究发现,ATP在感觉传递尤其是痛觉传入过程中发挥重要作用。以下相关叙述错误的是( )
A. 在感觉传递过程中,ATP 是一种神经递质
B. 神经末梢释放ATP的结构基础是细胞膜具有一定的流动性
C. 人体内环境中含有大量的ATP
D. ATP 既是供能物质,又可参与信息传递,体现了生命是物质、能量、信息的统一体
【答案】C
【解析】
【分析】
1、ATP,腺嘌呤核苷三磷酸(简称三磷酸腺苷),是一种不稳定的高能化合物,由1分子腺嘌呤,1分子核糖和3分子磷酸基团组成。ATP水解时释放出能量较多,是生物体内最直接的能量来源。
2、兴奋在突触上传递是突触前膜(前膜释放是以胞吐的形式)到突触间隙再到突触后膜,神经递质从前膜释放与后膜上的受体结合,单向传递。
【详解】A、由题干“ATP被神经末梢释放后,可与血管及内脏平滑肌细胞膜上的P2X受体结合,从而激活Ca2+通道,引起Ca2+内流而产生兴奋效应”知,在感觉传递过程中,ATP 是一种神经递质,A正确;
B、神经末梢释放ATP,是通过突触前膜以胞吐的形式释放,结构基础是细胞膜的流动性,B正确;
C、人体内ATP和ADP可以快速转化,所以细胞中现在的ATP和ADP量很少,C错误;
D、ATP含有大量能量, 既是供能物质,又可参与信息传递,体现了生命是物质、能量、信息的统一体,D正确。
故选C。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)11. 当体表痛和内脏痛共用一个中间神经元时(如下图),神经中枢无法判断刺激究竟来自内脏还是体表,但由于神经中枢更习惯于识别体表的信息,常将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中a、b、c组成一个完整的反射弧
B. 在牵涉痛形成过程中a没有发生兴奋
C. 牵涉痛产生过程中兴奋在a、b之间双向传递
D. 牵涉痛为条件反射,神经中枢位于大脑皮层
【答案】B
【解析】
【分析】
反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,反射活动需要经过完整的反射弧来实现。分析题图可知,皮肤和内脏属于感受器,a和c为传入神经,b为传出神经,脊髓为低级中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中a和c为传入神经,b为传出神经,不能组成一个完整的反射弧,A错误;
B、由题干信息可知,牵涉痛是神经中枢将内脏痛误认为是体表痛,说明是位于内脏的感受器产生了兴奋,兴奋通过c传至b,再在大脑皮层产生痛觉,而皮肤上的感受器未产生兴奋,则a没有发生兴奋,B正确;
C、由于a、b之间存在突触,兴奋在a、b之间单向传递,而牵涉痛产生过程中,兴奋只会从c传至b,不会从a传至b,C错误;
D、牵涉痛是生来就有的,为非条件反射,D错误。
故选B。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)12. 在夏季高温环境中,体液的大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去体温调节中枢的控制,机体核心温度迅速升高,超过40℃,进而导致器官系统损伤,这就是热射病。下列相关分析错误的是( )
A. 夏季高温时,及时补水是预防热射病的有效措施
B. 导致热射病病人体温升高的主要原因是散热不畅
C. 热射病病人的排汗量减少,抗利尿激素分泌量减少
D. 热射病病人体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
【答案】C
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的基础:各器官系统协调一致地正常运行;内环境稳态的意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、热射病是在夏季高温环境中,体液的大量丢失而引发的,及时补水可以预防热射病,A正确;
B、热射病患者,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,导致散热不畅,B正确;
C、热射病患者在夏季高温环境中,体液的大量丢失,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增多,C错误;
D、热射病患者体温可以超过40℃,人体内酶活性的最适温度为37℃左右,因此患者细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱,D正确。
故选C。
13.
多项选择题
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)1 . 如图为人和高等动物生命活动调节的部分模式图,下列说法中不正确的是( )
A. 若该图表示人体内水平衡的调节,b为垂体,则接受刺激的是a,调节的结果是c处主动吸水作用增强
B. 如果该图表示反射弧,则其中的信息是以局部电流的形式传递的
C. 若该图表示预防接种一段时间后的再次体液免疫,a、b为细胞,c为物质,则b不能识别该抗原,c的产生特点是更快、更多
D. 若该图表示血糖的调节途径,a为胰岛,c表示相应的靶细胞。当血糖水平升高时,a的反应及调节的结果是胰岛B细胞分泌胰岛素增加,抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖降低到正常水平
【答案】AB
【解析】
【分析】
水盐平衡的调节
血糖平衡调节
【详解】A、若该图表示人体内水平衡的调节,可表示抗利尿激素分泌和释放过程,抗利尿激素是由下丘脑合成分泌和垂体释放作用于肾小管和集合管,此时a表示下丘脑,b为垂体,c为肾小管和集合管的细胞,重吸收能力增强,但吸水方式不是主动吸水,A错误;
B、如果该图表示反射弧,兴奋在神经纤维上以局部电流形式传导,在神经元之间以化学信号形式传递,B错误;
C、若该图表示预防接种一段时间后的再次体液免疫,则a为记忆细胞、b为浆细胞细胞,c为抗体,浆细胞不能识别该抗原,抗体的产生特点是更快、更多,C正确;
D、若该图表示血糖的调节途径,a为胰岛,c表示相应的靶细胞。当血糖水平升高时,a的反应及调节的结果是胰岛B细胞分泌胰岛素增加,抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖降低到正常水平,D正确。
故选AB。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)2. 图表示三个通过突触相连接神经元,甲、乙为电流计。下列有关叙述错误的是( )
A. 兴奋在图示三个突触中传递时,信号转换形式为电信号→化学信号→电信号
B. 适当降低周围环境中的Na+浓度,b点的静息电位将减小
C. 给e点一个适宜刺激,甲、乙两个电流计的指针都不会发生偏转
D. 若e和d点间有抑制递质分解的药物,刺激f点,d点将持续兴奋或抑制
【答案】BC
【解析】
【分析】
兴奋在离体的神经纤维上可以双向传导,在神经元之间只能单向传递。
【详解】突触处,信号的转换为:电信号→化学信号→电信号,A正确;钠离子内流会产生动作电位,故降低细胞外钠离子浓度,会造成动作电位减小,不影响静息电位,B错误;刺激e点,甲电流计下面一极会兴奋,上面一极不会兴奋,故甲偏转一次,乙的两极均不能兴奋,故乙不偏转,C错误;递质分为兴奋性递质和抑制性递质,若e和d点间的递质不能分解,则会一直作用于突触后膜,刺激f,d点会持续兴奋或抑制,D正确。故选BC。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)3.以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌标本为材料,适宜刺激条件下坐骨神经纤维产生动作电位的过程中,由于Na+、K+的流动造成的跨膜电流如图1所示(外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,内向电流则相反)。用TTX和FEA两种物质处理细胞后,得到的跨膜电流如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,ab段正离子内流不需要消耗ATP
B. 图1中,c点时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV
C. TTX物质可能作用于Na+通道,抑制Na+的内流
D. 内向电流与外向电流是同种离子跨膜流动的结果
【答案】ABC
【解析】
【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,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,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。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。
【详解】A.根据以上分析可知,ab段钠离子内流是协助扩散,不需要消耗ATP,A正确;
B.识图分析可知,图中c点时达到动作电位的峰值,因此此时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV,B正确;
C.分析图2 可知,TTX 物质抑制了内向电流,即神经细胞膜上 Na+内流,C正确;
D.内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,为钾离子外流,D错误。
故选ABC。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)4.正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20µU/mL,血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及II型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果
B. 非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降
C. 若检测正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之前
D 若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度高于II型糖尿病肥胖者
【答案】CD
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用.胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:给空腹的人口服100g葡萄糖,非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高,说明这两种人的胰岛B细胞正常,Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度,说明可能是胰岛B细胞受损。
【详解】A、由图可知,I型糖尿病患者体内胰岛素含量低于正常人,对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果,A正确;
B、由图可知,非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者体内胰岛素含量均高于正常人,因此非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降,B正确;
C、正常人空腹口服葡萄糖后,血糖浓度先升高,胰岛素接着升高,一段时间后,血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,因此正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之后,C错误;
D、若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度低于II型糖尿病肥胖者,D错误。
故选CD。
5.
填空题
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)1. UCP1是位于线粒体内膜上的一种H+转运蛋白,能消除线粒体内膜两侧的H+浓度梯度,使H+氧化过程中释放的能量较多转化为热能,UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达。人体长期暴露于冷环境下,可出现一系列的适应性反应,其中骨骼肌战栗程度和UCP1总量变化如下图所示。据图回答下列问题。
(1)在寒冷环境中,机体通过_________以降低热量散失,此机制不足以维持体温恒定时,机体最初会通过________增加产热以补充热量的散失。
(2)随着冷暴露时间的延长,骨骼肌细胞膜对Na+的通透性_________(填“增强”或“减弱”),能够引起机体发生战栗的环境温度_________(填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)UCP1转运H+的方式是_________。机体为适应寒冷环境,其产热途径发生的转变为_________。
【答案】 (1). 汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩 (2). 骨骼肌战栗 (3). 减弱 (4). 降低 (5). 协助扩散 (6). 由骨骼肌战栗转变为褐色脂肪组织中脂肪的氧化分解
【解析】
【分析】
从图中分析随着冷暴露时间的延长,骨骼肌的战栗程度降低,而UCP1的含量不断增加。
在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定。
【详解】(1)在寒冷环境中,机体通过汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩降低散热;此机制不足以维持体温恒定时,机体最初会通过骨骼肌战栗增加产热以补充热量的散失。
(2)从图中看出,随着冷暴露时间的延长,冷暴露组骨骼肌电位幅度减小,说明进入细胞内的Na+减少,即骨骼肌细胞膜对Na+的通透性减弱,细胞对外界刺激的敏感性降低,能够引起机体发生战栗的环境温度降低。
(3)根据题干信息“UCP1是位于线粒体内膜上的一种H+转运蛋白,能消除线粒体内膜两侧的H+浓度梯度”,所以UCP1转运H+是从高浓度至低浓度运输,其方式是协助扩散;从图2看出,随着冷暴露天数的延长,UCP1的含量不断增加,而UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达,所以推测为了适应寒冷环境,机体产热途径由骨骼肌战栗转变为褐色脂肪组织中脂肪的氧化分解。
【点睛】本题重要信息“UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达”,说明随着冷暴露天数的延长,脂肪细胞在分解供能。
(青岛九中2020-2021学年度第一学期高三期中考试)2.谷氨酸是哺乳动物中枢神经系统中的一种兴奋性神经递质,在机体调节中发挥着重要作用。
(1)谷氨酸是一种含有2个羧基的非必需氨基酸,这2个羧基在其分子结构中的位置是___________。
(2)谷氨酸在神经元细胞体中生成后,会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存,这种跨膜运输方式是___________。兴奋传导到神经末梢后,神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜,引起下一个神经元兴奋。该过程完成的信号转换是___________。
(3)当谷氨酸过度释放时会成为一种毒素。一方面它与突触后膜上的A受体结合,促进___________大量进入细胞内,激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮(如图),引起神经元严重创伤;另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性___________(填“增高”或“降低”),引发神经肌肉兴奋性增强,导致小儿惊厥发作。若某种药物可以通过作用于突触来缓解小儿惊厥,其作用机理可能是___________。
【答案】 (1). 一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上(或一个与中心C原子相连),另一个在R基上 (2). 主动运输 (3). 电信号到化学信号到电信号 (4). Ca2+ (5). 增高 (6). 抑制突触前膜释放谷氨酸(或抑制突触后膜钠离子内流)
【解析】
【分析】
由图可知,突触前膜释放谷氨酸后,谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合,引起突触后膜的兴奋。
【详解】(1)每个氨基酸的中心碳原子上至少连有一个氨基和一个羧基,若有多余的氨基或羧基应该位于R基上,故谷氨酸的一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上(或一个与中心C原子相连),另一个在R基上。
(2)谷氨酸在神经元细胞体中生成后,会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存,这种跨膜运输方式需要载体和能量,为主动运输。兴奋传导到神经末梢后,神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜,引起下一个神经元兴奋。该过程会经过电信号→化学信号(谷氨酸)→电信号的转变。
(3)谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合,促进钙离子大量进入细胞内,激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮,引起神经元严重创伤;另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性增强,钠离子内流增多,引发神经肌肉兴奋性增强,导致小儿惊厥发作。由于小儿惊厥是由于谷氨酸过度释放引起的,故可以通过药物抑制突触前膜释放谷氨酸。
【点睛】兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触部位会经过电信号→化学信号→电信号的转化。
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)3.如图1是人体某种调节方式的示意图;图2为当人体受到感染时,免疫细胞会释放促炎因子来清除病原体。若促炎因子过量会导致正常组织损伤,如类风湿性关节炎。正常人体中会通过“炎症反射”以防止促炎因子的过量产生,其部分作用机理如图2所示,数字表示结构(④为巨噬细胞),字母表示物质。请据图回答问题:
(1)图1中A细胞产生的C物质通过图示途径,最终作用于B细胞,体现激素调节具有______________、_____________特点。
(2)若图1中A细胞是某糖尿病患者的胰岛B细胞且功能正常,胰岛B细胞具体生活的内环境是___________。在这位患者体内检测到含有抗胰岛素受体的抗体,则该人___________(填“能”或“不能”)通过注射胰岛素有效调节其血糖水平,该疾病从免疫学的角度分析属于_______________。
(3)图1中若C物质是甲状腺激素,则直接作用于A细胞并促进其分泌的激素是_______________。
(4)图2中促炎因子刺激神经元③,使其产生兴奋,此时膜内外的电位分布为________________。“炎症反射”的传出神经为_______________。(用图中编号表示)
(5)图2中炎症反应时可能导致体温升高,下列能够增加机体散热的方式(多选)______
A.骨骼肌颤栗 B.立毛肌收缩 C.皮肤血管舒张
D.细胞代谢增强 E.汗腺分泌汗液
(6)据图2分析,下列关于“类风湿性关节炎”可能的发病机理推段不合理的是_________
A.促炎因子含量过多 B.受病毒感染激活了NP-KB
C.促炎因子基因的转录过程加快 D.A物质数量过多
【答案】 (1). 通过体液运输 (2). 作用于靶器官、靶细胞(两空顺序可颠倒) (3). 组织液 (4). 不能 (5). 自身免疫病 (6). 促甲状腺激素 (7). 内正外负 (8). ① (9). CE (10). D
【解析】
【分析】
分析图1可知:细胞A分泌化学物质C,通过血液运输,作用于靶细胞B上的受体。
分析图2可知:巨噬细胞能够合成和分泌促促炎因子,合成促炎因子的过程受到NP-KB的调节作用,其中当促炎因子释放过多时刺激神经元③产生兴奋,导致钠离子内流,产生动作电位,兴奋经过神经中枢的综合分析后经过神经元①传递,释放神经递质作用于巨噬细胞,抑制NP-KB的活性,抑制促炎因子的转录过程,从而抑制促炎因子的合成,从而调节促炎因子的合成;当细胞发生炎症时,由于感染发生,感染会激活NP-KB,促进促炎因子的转录过程,从而促进促炎因子的合成,这样通过以上调节保证细胞释放的促炎因子含量正常。
【详解】(1)激素调节的特点有:通过体液运输、微量高效性、作用于靶器官、靶细胞。根据图1可知,图1中A细胞产生的C物质通过体液运输,最后作用于B细胞,体现了激素调节的通过体液运输和作用于靶器官、靶细胞的特点。
(2)胰岛B细胞直接生活的内环境是组织液,在这位患者体内检测到含有抗胰岛素受体的抗体,则该人患有自身免疫病,导致产生的抗体与胰岛素受体结合而使得机体的胰岛素无法与受体结合引起血糖浓度升高,因此不能通过注射胰岛素有效调节其血糖水平。
(3)图1中若C物质是甲状腺激素,则A细胞为甲状腺细胞,那么直接作用于A细胞的激素是由垂体分泌的促甲状腺激素。
(4)神经元③产生兴奋时,钠离子内流,此时膜内外的电位分布为内正外负。识图分析可知,“炎症反射”的传出神经为图中的①神经元。
(5)体温升高时能够增加机体散热的方式为:毛细血管舒张,使血流量增加,促进散热;汗腺分泌汗液增加,促进散热。而A骨骼肌颤栗、B立毛肌收缩、D细胞代谢增强是促进产热的方式。综上所述,C、E正确,A、B、D错误。故选CE。
(6)A、根据题意可知,若促炎因子过量会导致正常组织损伤,如类风湿性关节炎的发生,A不符合题意;
B、根据图2的分析可知,受病毒感染激活了NP-KB后会促进促炎因子的合成,导致其可能过量,引起类风湿性关节炎的发生,B不符合题意;
C、根据图2的分析可知,若促炎因子基因的转录过程加快,会促进促炎因子的合成过程,导致促炎因子的过量,引起类风湿性关节炎的发生,C不符合题意;
D、分析图2可知,A物质是巨噬细胞膜上①神经元释放的神经递质的受体,如果A物质过多,使得神经递质与A物质结合,抑制NP-KB的活性,使得促炎因子的转录减慢,不会引起促炎因子含量过多,D符合题意。故选D。
【点睛】本题考查神经、体液调节的知识点,要求学生掌握神经调节中兴奋的产生机理和在神经元之间的传递过程和特点,能够识别反射弧的组成,理解激素调节的特点,把握甲状腺激素的分级调节过程。正确识图分析图1,判断图中的生理过程及其特点,分析图2中的“炎症反射”的反射弧及其调节过程,利用所学的知识点解决问题。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)4. Kisspeptin,简称Kp,是Kp神经元产生的一类多肽类激素,它通过调节生物体内雌激素含量来调控生殖活动。
Ⅰ.通常情况下,图中的过程①参与鹌鹑体内雌激素含量的调节:排卵前期,启动过程②进行调节。据图回答。
(1)神经元内合成Kp的细胞器是__________,Kp作用的靶细胞是__________,器官A是__________。
(2)在幼年期,通过过程①反馈调节,Kp释放量__________,最终维持较低的雌激素含量;排卵前期,启动过程②的生理意义是__________,促进排卵。
Ⅱ.Kp-10是Kp的一种。为研究Kp-10对鹌鹑产蛋的影响,对生长到20日龄的鹌鹑连续20天腹腔注射一定剂量的Kp-10,从产蛋之日起统计每日的产蛋率,结果见图。
(3)据图可知,Kp-10__________(影响/不影响)鹌鹑开始产蛋的日龄。在50日龄内,Kp-10影响产蛋率的趋势是__________。
Ⅲ.综合分析
(4)综合Ⅰ、Ⅱ分析,推测Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于___________调节。
【答案】 (1). 核糖体 (2). GnRh神经元细胞 (3). 垂体 (4). 减少 (5). 使Kp释放量增加,使下丘脑产生的促性腺激素释放激素含量增加,进而促进卵巢合成和分泌雌激素 (6). 不影响 (7). 促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强 (8). 神经-体液
【解析】
【分析】
分析上图:由题干Kp是神经细胞产生的一类多肽类激素可知,其由核糖体合成,其靶器官由图可知应为为GnRH神经细胞,即下丘脑细胞;由器官A产生促性腺激素可知A为垂体;过程①抑制Kp神经元活动,故Kp释放量减少,促性腺激素能促进排卵,而过程②能促进下丘脑释放GnRH(促性腺激素释放激素),促进垂体合成、释放促性腺激素,促进卵巢合成释放较多的雌激素,从而促进排卵。
分析下图:实验组和对照组在第42天都开始产蛋,因此Kp-10不影响鹌鹑的开始产蛋日龄,在50日内,实验组的产蛋率都高于对照组,且逐渐增加,因此,Kp-10在50日龄内能促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强。
【详解】Ⅰ(1)根据分析Kp是多肽类激素,所以合成多肽的场所是核糖体,Kp作用于GnRh神经元细胞即下丘脑细胞,由器官A产生促性腺激素可知A为垂体。
(2)过程①抑制Kp神经元活动,故Kp释放量减少,进而使促性腺激素分泌减少,最终维持较低的雌激素含量;过程②对Kp神经元2具有促进作用,因此启动过程②可使Kp释放量增加,使下丘脑产生的促性腺激素释放激素含量增加,进而促进卵巢合成和分泌雌激素,进而促进排卵。
Ⅱ(3)由图可知,实验组和对照组在第42天都开始产蛋,因此Kp-10不影响鹌鹑的开始产蛋日龄;在50日内,实验组的产蛋率都高于对照组,且逐渐增加,因此,Kp-10在50日龄内能促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强。
Ⅲ(4)根据分析Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于神经-体液调节。
【点睛】本题综合考查了神经体液调节过程,解题的关键是结合题干的信息对图形的分析,分析图中激素和神经调节的过程,并结合教材反馈调节和分级调节的知识解答。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)5.蛇毒分为神经蛇毒和血液蛇毒。血液蛇毒破坏人体的血液循环系统,造成被咬伤处迅速肿胀、发硬、流血不止,剧痛,皮肤呈紫黑色等。神经蛇毒主要破坏人的神经系统,阻断神经冲动的传播。分析回答:
(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质渗入_________,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)为研究神经蛇毒阻断神经冲动的传播机理,研究者进行了以下实验:
①用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的__________电位,说明蛇毒不会阻断_______________。
②用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经。若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了__________。
③用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响__________的功能。
④为进一步确定蛇毒作用的具体部位,研究人员用蛇毒处理神经—肌肉标本,直至刺激神经不再引起肌肉收缩时,再用乙酰胆碱(兴奋性神经递质)溶液处理肌肉。若肌肉不收缩,说明蛇毒的作用部位是___________________。
【答案】 (1). 组织液 (2). 动作 (3). 兴奋在神经纤维上的传导 (4). 兴奋在突触(神经元之间)的传递 (5). 突触前膜 (6). 突触后膜
【解析】
【分析】
1、毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,血液中的物质可以透过毛细血管壁细胞渗入组织液。2、兴奋在神经纤维上传导的形式是电信号,传导方向具有双向性。3、神经递质只能由突触前膜释放,经扩散到达突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,因此兴奋在突触间的传递是单向的。
【详解】(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中物质透过毛细血管壁细胞渗入组织液,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)①兴奋在神经纤维上的传导的双向的,用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的动作电位,说明蛇毒不会阻断兴奋在神经纤维上的传导。
②神经—肌肉接头相当于突触,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触间的传递是单向的。用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了兴奋在突触( 神经元之间)的传递。
③兴奋在突触处的传递过程中,突触前膜释放神经递质,与突触后膜上的特异性受体发生结合,使下一个神经元兴奋或抑制。用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响突触前膜的功能。
④乙酰胆碱为兴奋性神经递质,用乙酰胆碱溶液处理肌肉,若肌肉不收缩,则乙酰胆碱不能发挥作用,说明蛇毒的作用部位是突触后膜。
【点睛】本题考查内环境的组成、神经调节和免疫调节的相关知识,重点考查神经调节的相关内容,要求考生理解兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递的过程,属于考纲识记和理解层次的考查。
6.
8. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))体温的“调定点学说”认为,人的正常体温调定点为37℃。当体温超过37℃时,体温调低于37℃时,机体也能将体温升高至37℃。某些情况下如病毒感染时,人的体温调定点可能会升高。下列叙述错误的是( )
A. 只要体温保持正常,内环境就处于稳定状态
B. 调定点升高后体温会升高,从而导致"发热"症状
C. 人体体温的维持与神经一体液一免疫调节网络有关
D. 若某人体温调定点变为40℃,当其高烧至39℃时仍会觉得冷
【答案】A
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态,所谓相对稳定是指在某一个较短的时间段内,生理指标是变动的。而在长时间的范围内,生理指标总体是恒定的。
【详解】A、内环境稳态是指内环境的组成成分和理化性质保持相对稳定状态,所以体温保持正常,内环境不一定保持稳定状态,A错误;
B、某些情况下如病毒感染时,人的体温调定点可能会升高,机体在较高的温度下维持产热和散热平衡,从而导致"发热"症状,B正确;
C、人体体温的维持与神经一体液一免疫调节网络有关,C正确;
D、若某人体温调定点变为40℃,当其高烧至39℃时仍相当于处在寒冷环境中,所以机体会觉得冷,D正确。
故选A。
9. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))甲状腺功能亢进症(甲亢),是由于甲状腺激素分泌过多导致,临床表现为多食、消瘦、畏热、多汗、易激动等症状。下列叙述正确的是( )
A. 甲亢病人应多吃含碘的食物
B. 甲亢病人平均身高超过正常人
C. 甲状腺激素分泌后定向运输至肝脏促进物质氧化分解
D. 甲状腺激素能影响神经系统的活动因而导致甲亢病人出现易激动等症状
【答案】D
【解析】
【分析】
甲状腺激素的作用是促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性。碘是合成甲状腺激素的重要物质,体内长期缺碘就会影响甲状腺激素的合成和甲状腺的发育,就会得地方性甲状腺肿,即大脖子病。
【详解】A、甲亢病人是甲状腺激素分泌过多,不应多吃含碘的食物,A错误;
B、甲状腺激素主要是促进个体发育,甲状腺激素增加不会引起身高明显增加,尤其成年人的发育已经停止,所以甲亢不会影响其身高,B错误 ;
C、甲状腺激素分泌后可随血液运输至肝脏,促进物质氧化分解,激素的运输不是定向的,C错误;
D、甲状腺激素能提高神经系统兴奋性,因而导致甲亢病人出现易激动等症状,D正确。
故选D。
10.(2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考)) 人在遇到危险等紧急情况下会出现心率加速、呼吸频率加快、警觉性提高、反应灵敏的现象,这与肾上腺髓质在内脏神经的直接支配下分泌的肾上腺素的作用有关。下列叙述错误的是( )
A. 体液调节有时可以看作神经调节的一个环节
B. 内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能
C. 在紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经一体液调节
D. 紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,说明体液调节持续时间较长
【答案】C
【解析】
【分析】
神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面,一方面,不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看做神经调节的一个环节,另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能,如幼年时甲状腺激素缺乏会影响脑的发育。
【详解】A、根据分析可知,不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节,因此体液调节有时可以看作神经调节的一个环节,A正确;
B、内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能,如甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能,B正确;
C、在紧急情况下,在相关神经的支配下肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经调节,C错误;
D、紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,该事实能说明体液调节持续时间较长,D正确。
故选C。
【点睛】
18. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))糖尿病分为Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。某研究团队拟通过饮食和药物S(能损伤胰岛B细胞,损伤程度与浓度呈正相关)诱导得到Ⅱ型糖尿病模型小鼠。他们选择生理状态相似的小鼠分成3组,甲组饲喂普通饲料,乙组饲喂高脂饲料,丙组饲喂高脂饲料一个月后用低浓度药物S处理。完成处理后,让三组小鼠口服葡萄糖后测定其血糖浓度,结果如图所示。回答下列问题。
(1)Ⅰ型糖尿病患者由于胰岛B 细胞严重受损,体内胰岛素______,因而血糖偏高。通过实验中对丙组小鼠的处理和结果,可推断Ⅱ型糖尿病患者胰岛B细胞___(填“轻微受损”或“严重受损”),且胰岛素不能正常发挥作用,因而血糖偏高。
(2)在口服葡萄糖0.5h左右,三组小鼠血糖升高的原因是_______。丙组小鼠组织细胞对葡萄糖的_______,细胞处于_______(填“能量充足”或“能量不足”)状态。
(3)有人提出本实验还不能充分说明饮食习惯和胰岛B细胞的生理状态对Ⅱ型糖尿病发病的影响,请你提出对本实验的改进建议:_______。
【答案】 (1). 含量下降 (2). 轻微受损 (3). 对食物的消化吸收 (4). 摄取和利用减少 (5). 能量不足 (6). 取生理状态相似的小鼠用正常饮食和药物S饲喂
【解析】
【分析】
实验设计的基本原则包括:科学性原则(包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性)、平行复重原则、对照性原则、单因子变量原则和等量性原则。要注意在解题的过程中分清楚实验的自变量、因变量、无关变量等。
【详解】(1)Ⅰ型糖尿病患者由于胰岛B细胞严重受损,体内胰岛素分泌减少,含量降低,因而血糖偏高。因为丙组是用低浓度药物S处理,而药物S能损伤胰岛B细胞,损伤程度与浓度呈正相关,所以可推断Ⅱ型糖尿病患者胰岛B细胞轻微受损,且胰岛素不能正常发挥作用,因而血糖偏高。
(2)在口服葡萄糖0.5h左右,因为消化道对食物的消化吸收,导致三组小鼠血糖升高。丙组小鼠血糖浓度过高,说明其组织细胞对葡萄糖的摄取和利用减少,细胞没有足够的葡萄糖氧化分解提供能量,故细胞处于能量不足的状态。
(3)因为实验中没有单独研究药物S对Ⅱ型糖尿病发病的影响,故建议增加一组用生理状态相似的小鼠用正常饮食和药物S饲喂,更能说明饮食习惯和胰岛B细胞的生理状态对Ⅱ型糖尿病发病的影响。
【点睛】本题考查血糖的调节,意在考查考生能根据所学知识设计分析实验的能力。
24.(浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2020-2021学年高三上学期期中联考生物试题) 静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A. 静息电位的绝对值只受膜内外K+浓度的高低影响
B. 动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C. K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D. b、c静息电位变化是外界生理盐水中K+离子浓度升高造成的,d、e动作电位的变化是外界生理盐水中Na+浓度升高造成的
【答案】D
【解析】
【分析】
静息电位是K+外流造成的,外流的K+量影响着静息电位绝对值的大小;动作电位是Na+内流造成的,内流的Na+量影响着动作电位峰值的绝对值的大小。兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式进行的。
【详解】A、静息电位受K+浓度的高低影响及K+通道蛋白的通透性等多种因素的影响,A错误;
B、动作电位绝对值的大小取决于细胞内外Na+浓度差,与刺激强度无关,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度转运,以主动转运的方式进行;Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度转运,以易化扩散的方式进行,C错误;
D、图中可看到静息电位绝对值a>b>c是外界生理盐水中K+离子浓度升高,导致K+离子外流减少所致;而动作电位绝对值a
20(浙江省9+1高中联盟2020-2021学年高三上学期期中生物试题). 神经调节的基本方式是反射,下列叙述错误的是( )
A. 感受器和效应器可以分布于机体的同一组织或器官中
B. 传入神经元和传出神经元的神经纤维不可能出现在同一神经中
C. 在膝反射中,反射中枢就是传入神经元和传出神经元之间的突触
D. 一根神经纤维和一个腓肠肌细胞之间可以有多个神经肌肉接点
【答案】B
【解析】
【分析】
1、神经调节的方式为反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,反射的发生必须具有完整的反射弧。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传递,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
2、神经是由聚集成束的神经纤维所构成,而神经纤维本身的构造是由神经元的轴突外被神经胶质细胞所形成的髓鞘包覆。
【详解】A、下丘脑作为渗透压感受器,同时自身也是效应器 ,A正确;
B、传入神经元和传出神经元的神经纤维可能出现在同一神经中,B错误;
C、膝跳反射由2个神经元组成,反射中枢就是传入神经元与传出神经元之间的突触,C正确;
D、一根神经纤维和一个腓肠肌细胞之间可以有多个神经肌肉接点,有利于兴奋的传递,D正确。
故选B。
22..(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 如图所示,甲、乙、丙3个神经元构成甲—乙突触和乙—丙突触,乙酰胆碱和5-羟色胺分别为兴奋性递质和抑制性递质,据图分析正确的是( )
A. 乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的大分子物质
B. 兴奋传导到甲神经元后将引起乙神经元受抑制
C. Ca2+通道开放有助于甲—乙突触的兴奋传递
D. 乙—丙突触后膜去极化产生的小电位在丙神经元不能传导
【答案】C
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,据图分析,根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙。
【详解】A、乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的小分子物质,A错误;
B、兴奋传导到甲神经元后,释放兴奋性递质乙酰胆碱,将引起乙神经元兴奋,B错误;
C、Ca2+通道开放,促进乙酰胆碱的释放,有助于甲—乙突触的兴奋传递,C正确;
D、乙—丙突触后膜释放抑制性递质5-羟色胺,使下一个神经元抑制,兴奋不能传至丙神经元,D错误。
故选C。
30. .(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 为了验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,请结合所给实验材料,以坐骨神经动作电位和腓肠肌收缩为检测指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析和讨论。
材料用具:蛙坐骨神经—腓肠肌标本、任氏液(生理盐水)、任氏液配置的乙酰胆碱溶液、任氏液配置的α-BGT溶液、微电极、导线、电压表等。(要求与说明:实验不再分组;电刺激强度适宜;实验条件适宜。)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①用微电极、导线及电压表连接蛙坐骨神经—腓肠肌标本的神经段,再将标本置于任氏液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
②________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果
(2)预测实验结果(设计实验记录表格,并填入实验结果):________。
(3)分析和讨论:
①欲测定神经段中某一点产生动作电位的峰值,如何放置微电极?____________。
②已知另一种神经毒素(β-BGT)也能阻断突触间兴奋传递,但作用部位与α-BGT不同,也不作用于乙酰胆碱。推测β-BGT的作用机理可能为________。
③可不可以通过上述实验装置探究坐骨神经是否为混合神经(兼有传入和传出的功能)?________,请说明理由:___________________ 。
【答案】 (1). 将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中 (2). 将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中 (3).
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(4). 将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外 (5). 抑制突触前膜释放乙酰胆碱 (6). 不能 (7). 坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整)【解析】
【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)完善实验思路:
本实验的目的是验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,所以在连接好标本后完成下列操作:
②将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)结果预测如下表:
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(3)①动作电位是神经纤维兴奋时,膜内外的电位差,所以需要将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外。
②β-BGT也不作用于乙酰胆碱,也不作用于乙酰胆碱的受体,所以可能作用于突触前膜,抑制突触前膜释放乙酰胆碱。
③坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整),所以不能探究坐骨神经是否为混合神经。
【点睛】本题考查神经调节的实验,考生需要识记兴奋在神经元之间的传递过程,理解动作电位产生的原理,结合实验目的进行设计。
(湛江市2021届高中毕业班调研测试题)19. 下图为下丘脑、垂体、甲状腺三者关系示意图,a、b、c为相应激素,请结合图回答有关问题:
(1)刚出生不久的新生儿,由于所处环境温度一般比母体内低,甲状腺激素水平会升高。该过程中,下丘脑分泌a____________激素,由垂体分泌b__________激素。下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动,该调节方式属于_____调节。当血液中的c含量达到一定程度时,又反过来作用下丘脑和垂体。可见,甲状腺激素分泌也存在着___________调节。
(2)秋意渐浓,人体受到寒冷刺激时,甲状腺激素可提高机体代谢速率,使机体产热_____,图中b能够作用于甲状腺细胞的原因是_____________________。
(3)某人不慎误服了过量的b,一般情况下并不会引起物质c的大量分泌,原因是_____________。若要验证b的生理作用,不能用去除甲状腺的小鼠作为实验动物,原因是_________________。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放 (2). 促甲状腺 (3). 分级 (4). 反馈 (5). 增加(或上升或增强) (6). 甲状腺细胞膜上有b的受体 (7). b的化学本质是蛋白质。口服后会被消化而失活 (8). 甲状腺细胞是b的靶细胞,去除甲状腺不能验证b的生理作用
【解析】
【分析】
据图分析,下丘脑合成激素a(促甲状腺激素释放激素),作用于垂体分泌激素b(促甲状腺激素),作用于甲状腺分泌激素c(甲状腺激素),激素c反过来作用于下丘脑和垂体,表示负反馈调节。
【详解】(1)本题综合考查了甲状腺激素的分级调节和反馈调节过程、甲状腺激素的生理作用。图中a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素。下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动,该调节方式属于分级调节。当血液中的c含量达到一定程度时,又反过来作用下丘脑和垂体,体现了反馈调节过程。
(2)当机体受到寒冷刺激时,产生神经冲动传到体温调节中枢,使促甲状腺激素释放激素的分泌量增加,最终导致甲状腺合成并分泌的甲状腺激素增加。血液中甲状腺激素的含量增加,细胞代谢速率加快,产热量增加,神经系统的兴奋性增强。甲状腺细胞膜上有促甲状腺激素的受体,垂体分泌的促甲状腺激素随血液循环到达甲状腺细胞时,与甲状腺细胞膜上的受体结合,使甲状腺细胞分泌甲状腺激素。
(3)由于促甲状腺激素的化学本质是蛋白质,口服后会被消化,不会使甲状腺激素的分泌量增加。因此甲状腺激素的分泌量不变。甲状腺细胞是b(促甲状腺激素)的靶细胞,因此去除甲状腺不能验证b(促甲状腺激素)的生理作用。
【点睛】本题考查了激素调节的有关知识,要求学生识记甲状腺激素分级调节的内容,并确定图中字母表示的激素名称,并识记相关激素的生理作用以及作用机理等。
(云贵川桂四省2021届高三联合考试)4. 在突触小体内,Ca2+与突杜囊泡上的SNARE蛋白结合形成Ca2+-SNARE蛋白复合体,该蛋白复合体作用于突触前膜后。能促进乙酸胆破(一种兴奋性神经递质)的快速释放。下列相关分析错误的是( )
A. 突触前膜含有与Ca2+-SNARE蛋白复合体结合的特异性受体
B. 释放的乙酰胆碱发挥作用后,突触后神经元内Na+浓度升高:
C. SNARE蛋白的合成增多.可能会减弱突触后神经元的兴奋性
D. 抑制Ca2+-SNARE蛋白复合体的形成能减缓乙酰胆域的释放
【答案】C
【解析】
【分析】
1.神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和胞体这三个区域。
2.神经细胞膜内外各种电解质的离子浓度不同,膜外Na+浓度高,膜内K+浓度高,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同。
①静息时,膜对K+的通透性大,对Na+的通透性小,膜内的K+扩散到膜外,而膜内的负离子却不能扩散出去,膜外的Na+也不能扩散进来,使膜电位表现为外正内负,此时膜处于极化状态(有极性的状态);
②在膜上某处给予刺激后,该处极化状态被破坏,叫做去极化。在极短时期内,由于钠离子通道开放,膜外钠离子在短期内大量涌入膜内,导致膜电位表现为外负内正,造成了反极化现象,形成动作电位。但在很短的时期内,钠离子通道又重新关闭,钾离子通道随即开放,钾离子又很快涌出膜外,使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态,出现复极化现象。
【详解】A、Ca2+-SNARE蛋白复合体能作用于突触前膜,可推知突触前膜含有与Ca2+-SNARE蛋白复合体结合的特异性受体,A正确;
B、乙酰胆碱是兴奋性神经递质,释放后与突触后膜上的受体结合,使突触后神经元膜上Na+通道打开,Na+内流,形成内正外负的动作电位,从而传递兴奋,B正确;
C、SNARE蛋白的合成增多,会促进乙酰胆碱的快速释放,增强突触后神经元的兴奋性,C错误;
D、抑制Ca2+-SNARE蛋白复合体的形成能减缓乙酰胆碱的释放,D正确。
故选C
(云贵川桂四省2021届高三联合考试)8. 孕妇的妊娠期糖尿病多数是在妊娠期发生的。产后能恢复正常。妊娠期糖尿病可导至胚胎发育异常,甚至死亡,由此引起的孕妇流产发生率达15%~30%。回答下列问题:
(1)妊娠期,孕妇体内的拮抗胰岛素样物质增多。破坏了细胞膜上的胰岛素受体。导致组织细胞利用糖的效率______此时,孕妇体内的血浆胰高血糖素浓度比正常人的低,原因是___________________。
(2)新生儿出生脱高母体的高血糖环境后.体内胰岛素浓度较高,此时为了防止新生儿出现低血糖症状,应及时注射________新生儿喂食不及时可能引发低血糖,在低血糖的刺激下,下丘脑的相关区域兴奋,最终促使新生儿体内肝糖原分解加快,简述上述调节的基本过程:___________。
(3)机体调节血糖稳定的信息分子有________,机体维持血糖稳定的调节机制是反馈调节,反馈调节是指______________。
【答案】 (1). 降低 (2). 孕妇体内的血糖浓度和胰岛素浓度较高,抑制了胰高血糖素的分泌 (3). 葡萄糖溶液 (4). 新生儿出现低血糖时,下丘脑通过神经刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,该激素作用于肝细胞,促进肝糖原的分解 (5). 神经递质和激素 (6). 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
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答,完成反射的结构基础是反射弧。
体液调节指激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等),通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
【详解】(1)细胞膜上的胰岛素受体被破坏后,胰岛素与受体结合的概率降低,发挥的功能减弱,导致组织细胞利用血糖的效率降低。
孕妇的妊娠期高血糖会刺激胰岛素的分泌,导致体内的血浆胰岛素浓度比正常人的高,高浓度的胰岛素抑制了胰高血糖素的分泌,导致孕妇体内的血浆胰高血糖素浓度比正常人的低。
(2)注射葡萄糖溶液,能防止喂食不及时的新生儿出现低血糖。
新生儿出现低血糖时,机体会通过神经-体液调节来维持血糖恒定,即:下丘脑的相关区域兴奋,通过神经刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素作用于肝细胞,促进肝糖原的分解,以升高血糖。
(3)机体血糖的稳定受神经和激素的共同调节,因此,信息分子是神经递质和激素;
反馈调节是指在一个系统中,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。
【点睛】本题考查激素分泌调节和血糖调节的相关知识,意在考查考生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(重庆市2021年普通高中学业水平选择性考试)19. 瘦素是一种由脂肪细胞分泌的与人体肥胖有关的蛋白质类激素。下图1表示瘦素通过下丘脑发挥作用的过程,已知瘦素可分别引起神经元A兴奋、B抑制;图2为图1中某局部模式图。相关分析正确的是( )
A. 瘦素合成后,以主动运输的方式分泌出细胞,通过体液运输至下丘脑
B. 当图2中神经元B释放物质甲,并引起③的抑制时,③处的膜电位无变化
C. 人体内脂肪含量偏高时,A、B分别兴奋、抑制,可能与其膜上瘦素的受体不同有关
D. 若人体血液中瘦素水平没有降低,但神经元B上缺少相应受体,仍可能导致肥胖
【答案】CD
【解析】
根据提供信息分析,瘦素是一种由脂肪细胞分泌的与人体肥胖有关的蛋白质类激素,是通过胞吐的方式分泌的,A错误;当图2中神经元B释放物质甲,并引起③的抑制时,③处的膜电位是有变化的,但是仍然保持外正内负的电位,B错误;人体内脂肪含量偏高时,A、B分别兴奋、抑制,可能与其膜上瘦素的受体不同有关,C正确;大多数肥胖者血液中瘦素水平没有降低,但神经元B上缺少相应受体,从而使食欲失去控制,导致肥胖,D正确。
【点睛】解答本题的关键是脂肪细胞分泌的瘦素分别作用于神经元A细胞和B细胞的不同机理的分析。
(重庆市2021年普通高中学业水平选择性考试)4. 某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液。下列相关叙述叙述错误的是( )
A. 这一过程需要高级中枢和低级中枢共同参与
B. 这是一种反射活动,其效应器是唾液腺
C. 吃食物引起唾液腺分泌和脚步声引起唾液分泌属于不同反射
D. 这一过程中有“电-化学-电”信号的转化
【答案】B
【解析】
【分析】
1、反射一般可以分为两大类:非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成;条件反射是人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,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式。
2、某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液,属于条件反射,条件反射是高级神经活动的基本方式,它是在大脑皮层的参与下形成的。
【详解】A、某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液,这属于条件反射,需要高级中枢和低级中枢共同参与,A正确;
B、这一反射活动的效应器是传出神经末梢及其支配的唾液腺,B错误;
C、吃食物引起唾液腺分泌属于非条件反射,而脚步声引起唾液分泌属于条件反射,C正确;
D、参与这一过程的神经中枢中存在突触,而在突触处有“电信号→化学信号→电信号”的转化,D正确。
故选B。
(海淀区2021届高三第一学期期中考试)16. 胰岛素是人体内降低血糖的唯一激素。研究人员对胰岛素分泌的调节机制进行了相关研究。
(1)胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如图1所示。血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞。据图可知,细胞内葡萄糖通过_________过程被分解,导致细胞内ATP浓度__________,引起胰岛B细胞质膜上的K+通道磷酸化进而____________,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。电位变化导致膜上Ca2+通道开放,Ca2+_____________促使细胞通过_______________方式释放胰岛素。
(2)研究发现H蛋白可与Ca2+通道结合,敲除H蛋白基因的小鼠血浆中胰岛素浓度显著低于野生型。为研究H蛋白调控胰岛素分泌的机制,研究人员在ISN细胞(胰岛B细胞瘤细胞)中转入能够抑制H蛋白基因转录的载体,将其作为实验组,用转入空载体的ISN细胞作为对照组,进行了下列实验。
①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,结果如图2所示。图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录___________。
②在实验组和对照组ISN细胞中分别表达荧光标记的Ca2+通道蛋白,检测两组细胞细胞膜上的荧光强度,统计不同荧光强度的细胞所占比例,结果如图3所示。依据图中数据_________________,研究人员判断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(2020-2021学年度大同一中高三年级第六次质量监测)30. 在吃麻辣火锅时,人往往产生“热辣辣”或“烫口”的感觉,即把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来。下列有关错误的是( )
A. 吃麻辣火锅时热觉的产生属于条件反射
B. 产生热觉的神经中枢位于大脑皮层
C. 吃辣椒时喝热饮会加重热辣的感觉
D. 若吃完火锅出现严重呕吐、腹泻,则说明内环境稳态已遭破坏
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意,在口腔或皮肤的感觉神经末梢中,存在对辣椒素敏感的受体,所以人吃辣椒后,辣椒素会与香草酸受体结合,进行信息传递。
简单反射是指生来就有的先天性反射.如缩手反射、眨眼反射、排尿反射和膝跳反射等.它是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干)参与即可完成。
【详解】A、感觉到热只是在大脑皮层形成感觉,没有完整的反射弧参与,不属于反射,A错误;
B、产生感觉的神经中枢位于大脑皮层,B正确;
C、人吃辣椒并喝热饮后,会把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来,因此会加重热辣的感觉,C正确;
D、严重的呕吐、腹泻会导致机体丢失大量的水分和无机盐,进而造成内环境稳的破坏,D正确。
故选A。
【点睛】如何判断反射活动是该题的易错点。反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损,反射就不能完成。如,直接刺激传出神经引起效应器的反应,不属于反射。针扎之后,感觉疼痛,因为没有传出神经和效应器,也不属于反射。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考)20. 下列关于下丘脑的叙述,错误的是( )
A. 能合成并释放抗利尿激素 B. 能够感受细胞外液渗透压的变化
C. 参与生物节律的控制 D. 调节相关内分泌腺的分泌活动
【答案】A
【解析】
分析】
下丘脑有水盐平衡调节中枢、体温调节中枢和血糖平衡调节中枢,并与生物节律有关。下丘脑具有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化;能够合成和分泌抗利尿激素,然后由垂体释放。
【详解】A、抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放的,A错误;
B、下丘脑可作为感受器感受细胞外液渗透压的变化,B正确;
C、下丘脑与生物节律的控制有关,C正确;
D、下丘脑可以调节相关内分泌腺的分泌活动,如下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,从而影响垂体活动,D正确。
故选A。
(陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考)21. 下列对膝跳反射过程的分析,正确的是( )
A. 在膝跳反射活动中,兴奋在神经纤维上双向传导
B. 膝跳反射的中枢位于脊髓,但受大脑皮层的控制
C. 膝跳反射依靠三个神经元才能完成
D. 用电极直接刺激传出神经也能引起膝跳反射
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射的过程:感受器(膝部韧带)→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器(传出神经末梢和它所支配的腿部肌肉)。
【详解】A、在膝跳反射活动中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,A错误;
B、膝跳反射的中枢位于低级中枢脊髓,受大脑皮层的高级神经中枢控制,B正确;
C、膝跳反射依靠2个神经元就能完成,C错误;
D、反射活动需要经过完整的反射弧,用电极直接刺激传出神经不是一个完整的反射弧,D错误。
故选B。
(江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题) 胰岛B细胞内K+浓度为细胞外的28倍,而细胞外Ca2+浓度为细胞内的15000倍。与神经细胞一样,胰岛B细胞在静息状态下呈外正内负的膜电位。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应,如下图所示。请分析回答:
(1)胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是_________。
(2)据图分析,进食后,血糖浓度升高,对胰岛B细胞的葡萄糖供应增加。葡萄糖进入胰岛B细胞后,首先使细胞内的__________过程加强, 同时导致ATP/ADP的比值__________,进而使胰岛B细胞膜上的K+通道和Ca2+通道分别处于__________状态,此时胰岛B细胞的膜两侧电荷分布为__________。
(3)胰岛B细胞合成分泌的胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上__________识别,通过增加_________,促进葡萄糖进入组织细胞、促进蛋白质、糖原和脂肪的合成,从而降低血糖浓度。
(4)图中组织细胞中合成的脂肪绝大部分可运送至脂肪组织细胞中,若与图中毛细血管相通的血管内壁上有多余的甘油三酯和胆固醇大量沉积,便会导致高脂血症,其危害是会引起外周阻力增大,从而导致高血压,其原因是__________。
【答案】 (1). 载体和能量 (2). 有氧呼吸(葡萄糖彻底氧化分解) (3). 上升 (4). 关闭、开启 (5). 外负内正 (6). 胰岛素受体(特异性受体) (7). 组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量 (8). 血管管径减小,血管弹性下降,血液粘滞度增加
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用。胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞,引起细胞内ATP浓度增加,进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭,K+外流受阻,进而触发Ca2+大量内流,由此引起胰岛素分泌,胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖减低。
3.据表格分析:血浆VD3含量升高的同时,Ⅱ型糖尿病发病率也升高,故二者呈正相关关系。当胰岛B细胞内Ca2+达到一定浓度后,血浆VD3能促进胰岛B细胞吸收钙离子,从而促进胰岛素的释放。
【详解】(1)胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是载体和能量。
(2)据图可知,进食后胰岛B细胞的葡萄糖供应增加,首先使细胞内的有氧呼吸过程加强,导致ATP/ADP的比值上升,进而影响图示ATP敏感的K+通道使之关闭,让Ca2+通道开启,此时胰岛 B 细胞的膜两侧电荷分布为内正外负。
(3)胰岛B细胞合成分泌的胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上的特异性受体识别,通过增加组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进葡萄糖进入组织细胞、促进蛋白质、糖原和脂肪的合成,从而降低血糖浓度。
(4)毛细血管相通的血管内壁上有多余的甘油三酯和胆固醇大量沉积,便会导致高脂血症,血管管径减小,血管弹性下降,血液粘滞度增加,会引起外周阻力增大,从而导致高血压。
【点睛】本题主要考查胰岛素的分泌及糖尿病的形成,意在强化学生对糖尿病的成因的理解与运用,属于考纲识记和理解层次的考查。
(江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题)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的海蜗牛也“学会”了防御,而对照组则没有此现象。以下叙述符合该实验的是
A. 有助于我们对动物记忆形成机制的研究
B. 本实验对照组的海蜗牛不需要注射RNA
C. 不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
D. 说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆
【答案】ACD
【解析】
【分析】
根据题干信息分析,已知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;没有经过电击的海蜗牛则没有类似的防御行为。与对照组相比,实验组的海蜗牛颈部注射了被电击海蜗牛腹部神经元的RNA,因此实验组海蜗牛“学会”了防御,说明该防御功能的形成与被电击海蜗牛腹部神经元的RNA有关。
【详解】A、由以上分析可知:该实验有助于我们对动物记忆形成机制的研究,A正确;
B、根据单一变量原则和对照性原则,本实验实验组的海蜗牛需要注射被电击海蜗牛腹部神经元的RNA,而对照组需要注射普通RNA,B错误;
C、该实验说明其防御功能的形成与被电击海蜗牛腹部神经元的RNA有关,但是不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成,C正确;
D、该实验说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得记忆”,D正确。
故选ACD。
【点睛】学习和记忆是脑的高级功能之一。学习和记忆相互联系,不可分割:学习是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;记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)下列关于生命系统中与“方向性”有关的描述,合理的是( )
A. 植物生命活动调节中,生长素的极性运输是单向的
B. 受到刺激时,兴奋在反射弧中的传导是双向的
C. 生物进化过程中,种群基因频率的改变是不定向的
D. 胰岛素基因表达过程中,遗传信息的传递是双向的
【答案】A
【解析】
【分析】
基因控制蛋白质合成时,遗传信息的传递方向是:DNA→mRNA→蛋白质。渗透作用过程中,水分子的扩散是双向的。兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的,但在神经元之间的传递时单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。生长素的极性运输,指的是从形态学上端运输到形态学下端。
【详解】A、生长素的极性运输是单向的,指的是从形态学上端运输到形态学下端,A正确;
B、受到刺激时,兴奋在反射弧中的传导是单向的,B错误;
C、生物进化过程中,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变,C错误;
D、胰岛素基因表达过程中,遗传信息的传递是单向的,即DNA→mRNA→蛋白质,D错误。
故选A。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)下表为某成年人体检表上的五项血常规指标,下列叙述正确的是( )
项目名称
红细胞计数
(×1012/L)
血红蛋白
(g/L)
甘油三脂
(mmol/L)
葡萄糖
(mmol/L)
甲状腺激素
(nmol/L)
检查结果
3.2
100.78
4.21
8.48
201.31
参考值
4.09~5.74
131~172
0.48~1.88
3.6~6.1
50~160
A. 表中五项指标都是人体内环境的成分
B. 此人的饮食需注意补充铁元素和脂质
C. 血糖超出正常值说明此人是糖尿病患者
D. 此人可能有兴奋、多汗、易怒、心率增快等症状
【答案】D
【解析】
【分析】
由表格数据可知,甘油三脂、葡萄糖、甲状腺激素三项指标都较正常值偏高,而红细胞计数、血红蛋白两项指标都较正常值偏低,据此分析作答。
【详解】A、血红蛋白属于细胞内的物质,不属于内环境成分,A错误;
B、据表格数据可知:此人甘油三酯含量偏高,故应控制脂质的摄入,B错误;
C、此人血糖超出正常值,可能是短时间内摄入糖过多,不一定是糖尿病患者,C错误;
D、此人甲状腺激素含量偏高,甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,并提高代谢水平,故此人可能有兴奋、多汗、易怒、心率增快等症状,D正确。
故选D。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)多巴胺(DA)是一种神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息,也与各种上瘾行为有关。通常情况下,通过神经冲动释放的DA很快被转运蛋白(DAT)从突触间隙等量重吸收,过程如下图。毒品可卡因会与DAT结合,阻断DA的重吸收。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞A将DA释放至突触间隙需要消耗能量
B. 细胞B膜上的特异受体与DA结合后会引起膜内变为正电位
C. 吸食可卡因可缩短DA对脑的刺激时间,使机体产生强烈愉悦感
D. 长期吸食可卡因可能会使细胞B对DA的敏感性降低,使机体精神萎靡
【答案】C
【解析】
【分析】
1、分析示意图可知:多巴胺(DA)合成后,贮存在细胞A的突触小泡中;神经递质释放依赖于突触小泡的膜和突触前膜融合,体现膜的流动性。当多巴胺释放后,可与下一个神经元(细胞B)突触后膜上的受体结合,引发“奖赏中枢”产生欣快感。释放的DA很快被转运蛋白(DAT)从突触间隙等量重吸收。
2、可卡因是一种兴奋剂,也是一种毒品,会阻断DA重吸收的通路。
【详解】A、细胞A将DA释放至突触间隙是胞吐,需要消耗能量,A正确;
B、细胞B膜上的特异受体与DA结合后引起钠离子内流,膜内有负电位变为正电位,B正确;
C、毒品可卡因会与DAT结合,阻断DA的重吸收,DA与下一个神经元(细胞B)突触后膜上的受体结合,使得突触后膜持续性兴奋,从而机体产生强烈愉悦感,C错误;
D、吸食可卡因后,可导致突触间隙中过多的DA刺激细胞B,中枢神经系统会通过减少突触后膜上DA受体的数量来适应这一变化,使细胞B对DA的敏感性降低,机体精神萎靡,D正确。
故选C。
(江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题)大肠杆菌可以直接利用葡萄糖,也可以通过合成β-半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。将大肠杆菌培养在同时含葡萄糖和乳糖的培养基中,测定其细胞总数及细胞内β-半乳糖苷酶的活性变化(如下图)。据图分析,下列叙述不合理的是( )
A. 0~50 min,细胞内无β-半乳糖苷酶基因
B. 50~100 min,细胞内无分解葡萄糖的酶
C. 葡萄糖缺乏时,β-半乳糖苷酶基因开始表达
D. 只要有乳糖存在,β-半乳糖苷酶基因就能表达
【答案】ABD
【解析】
【分析】
微生物的代谢调节有酶的合成和酶的活性的调节,组成酶只受遗传物质控制,诱导酶受遗传物质和外界诱导物共同控制。酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式.在有葡萄糖存在时,大肠杆菌直接利用现有的葡萄糖;在没有葡萄糖存在时,大肠杆菌才合成分解乳糖的β-半乳糖苷酶,利用乳糖作为能源物质。
【详解】A、大肠杆菌细胞内含有全部的基因,只是基因选择性表达。因此,在0~50min,细胞内有β-半乳糖苷酶基因,但β-半乳糖苷酶基因没有表达,A错误;
B、在50~100min,由于β-半乳糖苷酶基因表达合成了β-半乳糖苷酶,将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖,所以细胞内仍有分解葡萄糖的酶,B错误;
C、在培养基中没有葡萄糖只有乳糖存在时,β-半乳糖苷酶基因开始表达,合成β-半乳糖苷酶,将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用,C正确;
D、培养基中葡萄糖和乳糖同时存在时,大肠杆菌细胞内β-半乳糖苷酶基因没有表达,不能合成β-半乳糖苷酶,只有在葡萄糖不存在时,β-半乳糖苷酶基因才开始表达,D错误。
故选ABD。
(江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题)2013年诺贝尔生理学或医学奖授予James Rothman等三位科学家,以表彰他们在细胞的“囊泡转运”研究方面做出的重大贡献。细胞内囊泡的膜与细胞膜的成分相似,以下相关叙述正确的有( )
A. 囊泡是由双层膜构成的,主要成分为磷脂和蛋白质
B. 囊泡的形成与运输需要细胞为其提供能量
C. 胞吞和胞吐的过程体现了生物膜在结构和功能上是紧密相连的
D. 突触前膜的突触小泡会与突触后膜上的受体结合,使后膜兴奋或者抑制
【答案】BC
【解析】
【分析】
细胞膜的成分及其含量和作用
成分
所占比例
在细胞膜构成中作用
脂质
约50%
其中磷脂是构成细胞膜的重要成分
蛋白质
约40%
蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使
糖类
约2%~10%
与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面
【详解】A、囊泡膜与细胞膜相似,说明囊泡是由单层膜构成的,A错误;B、囊泡的形成与运输需要细胞为其提供能量,B正确;
C、胞吞和胞吐的过程体现了生物膜在结构具有一定的流动性,同时在功能上是紧密相连的,C正确;
D、突触小泡与突触前膜融合,故突触前膜的突触小泡不会与突触后膜上的受体结合,D错误。
故选BC。
(江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是( )
A. ①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B. ①处产生的电信号可传导到②和④处,且电位大小相等
C. 通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D. 细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,图中涉及到的神经元有a、b两个,其中①②④为刺激部位,③是突触。
【详解】A、神经纤维上兴奋的产生需要足够强度的刺激,A正确;
B、①处产生的兴奋可以传到②④处,由于不知③突触处产生的神经递质是兴奋性递质还是抑制性递质,故电位大小不一定相等,B错误;
C、兴奋在突触处传递是单向的,因此兴奋只能从细胞a传到细胞b,C错误;
D、细胞外液的变化可能影响钠离子的内流和神经递质的活性或扩散,故会影响①处兴奋的产生,也会影响③处兴奋的传递,D错误。
故选A。
(江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如下图表示人体下丘脑参与调节的部分示意图,其中甲、乙、丙表示结构,a~e表示物质。请回答下列问题:
(1)图中甲分泌的蛋白质类激素是____。若给动物饲喂含有物质a的食物,甲状腺合成并分泌物质c的量将____(上升、不变、下降);若给动物饲喂含物质c的食物,血液中a、b的含量将会下降,这种现象属于____调节。
(2)当人体饮水过少或食物过咸时,血浆渗透压将____(上升、不变、下降),导致物质d的分泌量_____(增多、减少)。在这一神经调节过程中,感受器、神经中枢和效应器均位于____。
(3)若e物质能够促进细胞摄取葡萄糖,则乙为____。e物质与肾上腺素之间的关系为____。
【答案】 (1). 生长激素 (2). 不变 (3). (负)反馈 (4). 上升 (5). 增多 (6). 下丘脑 (7). 胰岛B细胞 (8). 拮抗
【解析】
【分析】
分析题图可以知道, 图示为人体下丘脑参与调节的部分示意图,其中甲、乙、丙表示结构,a~e表示物质。垂体的甲产生的物质b作用于甲状腺,甲状腺产生的物质c作用于垂体甲和下丘脑,甲属于垂体,产生的物质b是促甲状腺激素;d物质的靶器官是肾小管、集合管,d是抗利尿激素。
【详解】(1)图中甲是垂体,分泌的蛋白质类激素是生长激素。下丘脑分泌物质a促甲状腺激素释放激素,若给动物饲喂含有物质a的食物,因为a是蛋白质类物质,可以被消化液中的蛋白酶水解,促甲状腺激素释放激素被消化分解,甲状腺合成并分泌物质c为甲状腺激素的量不变;若给动物饲喂含物质c为甲状腺激素,血液中a、b的含量将会下降,这种现象属于(负)反馈调节。
(2)当人体饮水过少或吃的过咸时,血浆渗透压将升高,导致下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素含量增加;在这一过程中下丘脑渗透压感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→抗利尿激素的分泌细胞,属于神经调节, 感受器、神经中枢和效应器均位于下丘脑。
(3)若e物质能够促进细胞摄取葡萄糖则为胰岛素,则乙为胰岛B细胞,胰岛素与肾上腺素之间的关系为拮抗。
【点睛】下丘脑能通过下述三种途径对机体进行调节:①由下丘脑核发出的下行传导束到达脑干和脊髓的植物性神经中枢,再通过植物性神经调节内脏活动;②下丘脑的视上核和室旁核发出的纤维构成下丘脑——垂体束到达神经垂体,两核分泌的加压素(抗利尿激素)和催产素沿着此束流到神经垂体内贮存,在神经调节下释放入血液循环;③下丘脑分泌多种多肽类神经激素对腺垂体的分泌起特异性刺激作用或抑制作用,称为释放激素或抑制释放激素。下丘脑通过上述途径,调节人体的体温、摄食、水平衡、血压、内分泌和情绪反应等重要生理过程。如损毁双侧下丘脑的外侧区,动物即拒食拒饮而死亡;损毁双侧腹内侧区,则摄食量大增引起肥胖。体温调节的高级中枢位于下丘脑,下丘脑前部受损,动物或人的散热机制就失控,失去在热环境中调节体温的功能;如后部同时受损伤,则产热、散热的反应都将丧失,体温将类似变温动物。损坏下丘脑可导致烦渴与多尿,说明它对水平衡的调节有关。
(江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 研究发现,进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP,GIP能作用于胰岛细胞和脂肪细胞来降低血糖浓度。下列有关叙述正确的是( )
A. 进食是人体血糖浓度升高的唯一原因
B. 脂肪细胞膜上识别GIP和胰岛素的受体相同
C. GIP可能促进脂肪细胞将葡萄糖转化为脂肪
D. 小肠K细胞中含有胰岛素基因转录的mRNA
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查血糖调节、细胞分化,考查对血糖调节途径和细胞分化实质的理解。明确胰岛素的来源和作用机理是解答本题的关键。
【详解】胰岛素分泌不足会导致血糖浓度升高,A项错误;GIP和胰岛素的结构不同,信息分子可以和受体特异性结合,脂肪细胞膜上识别二者的受体也不相同,B项错误;GIP可能促进脂肪细胞将葡萄糖转化为脂肪,从而降低血糖浓度,C项正确;胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,小肠K细胞中没有胰岛素基因转录的mRNA,D项错误。
(江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测)分布于突触后膜上的NMDA受体不仅能识别神经递质还是一种离子通道蛋白,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋。静脉注射的氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,从而产生麻醉效应。下列说法正确的是( )
A. 静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态
B. 谷氨酸与NMDA受体结合后会导致Cl-大量内流
C. 谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙的方式是主动运输
D. 静脉注射氯胺酮会使突触后膜外正内负的电位差增大
【答案】A
【解析】
【分析】
1.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.
2.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),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。
【详解】A、根据题意可知,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋,而且NMDA受体是一种离子通道蛋白,因此,静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态,A正确;
B、谷氨酸与NMDA受体结合后会引起突触后神经元的兴奋,因此应该导致钠离子大量内流,B错误;
C、谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放到突触间隙的方式是胞吐,C错误;
D、题意显示,氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,据此可推测静脉注射氯胺酮抑制了钠离子内流,导致无法产生动作电位,D错误,
故选A。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)肝脏是人体代谢最活跃的器官,肝衰竭患者失去肝脏的正常调节功能时,极易出现电解质紊乱等现象。低钠血症(血清钠盐低于135mol/L)是肝衰竭的常见现象,患者的下丘脑产生精氨酸加压素(AVP)过多,与集合管细胞膜上的AVPV2受体结合效率提高,导致稀释性低血钠和内环境中渗透压降低。下列相关叙述不正确的是( )
A. 内环境的理化性质保持稳定是机体进行正常生命活动的必要条件
B. 精氨酸加压素与抗利尿激素在调节渗透压方面表现为拮抗关系
C. 肝衰竭患者极易发生低血糖反应,这是肝细胞受损引起的
D. 若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食
【答案】B
【解析】
【分析】
“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。
【详解】A、内环境的成分和理化性质保持相对稳定是机体进行正常生命活动的必要条件,A正确;
B、由题干“患者的下丘脑产生精氨酸加压素(AVP)过多,与集合管细胞膜上的AVPV2受体结合效率提高,导致稀释性低血钠和内环境中渗透压降低”,说明其与抗利尿激素在调节渗透压方面表现为协同关系,B错误;
C、肝糖原分解成葡萄糖进入血液,是空腹时血糖的重要来源,因此肝衰竭患者由于肝细胞受损,极易发生低血糖症状,C正确;
D、若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食,D正确。
故选B。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)短跑运动员进行100米冲刺时,呼吸频率明显加快、呼吸加深,其调节过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 该过程中有体液调节的参与
B. 传出神经及其支配的膈肌、肋间外肌为该反射弧的效应器
C. 该过程参与的信息分子有H+、神经递质等
D. 运动后呼吸逐渐恢复平稳是负反馈调节的结果
【答案】B
【解析】
【分析】
要维持内环境的稳定,动物体就必须能及时感知内环境的变化,并及时做出反应加以调整,这些活动都依靠神经系统和内分泌系统的活动来完成。神经系统的基本形式是反射,反射的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经元、反射中枢、传出神经元、效应器组成。两个神经元之间或神经元与肌肉之间形成的结构称为突触。体液调节又称为内分泌调节,是内分泌系统分泌激素,通过体液的传送而发挥调节作用的一种调节方式。
【详解】A、CO2通过体液传送的方式对生命活动进行的调节为体液调节,A正确;
B、效应器是传出神经末梢及其支配的膈肌、肋间外肌,B错误;
C、该过程中H+、神经递质均为传递信息的信息分子,C正确;
D、该调节过程的结果是肺通气量增加,体内CO2含量降低,该结果又会使膈肌、肋间外肌收缩减弱,呼吸逐渐恢复平稳,这是负反馈调节过程,D正确。
故选B。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)研究发现,大脑皮层某些区域在受到重复刺激后可产生一种持续增强的突触效应,称为长时程增强作用(LTP)。LTP的产生过程既需要突触前神经元刺激突触后膜,也需要突触后神经元通过释放NO作为逆行信使作用于突触前神经元,使突触前神经元不断释放兴奋性递质,从而维持LTP效应。下列相关叙述正确的是( )
A. LTP的形成需要消耗细胞代谢产生的ATP
B. 神经元外N浓度降低更利于LTP的形成
C. NO会改变突触前神经元细胞膜的离子通透性
D. LTP效应说明兴奋在某些突触的传递是双向的
【答案】ACD
【解析】
【分析】
神经递质:是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。
①合成:在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成,合成后由小泡摄取并贮存起来。
②释放:通过胞吐的方式释放在突触间隙。
③结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响,引起突触后膜电位的变化,从而完成信息的跨突触传递。
④失活:神经递质发生效应后,很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质。一个神经冲动只能引起一次递质释放,产生一次突触后膜的电位变化。
【详解】A、由题干可知,LTP的形成需要兴奋的传导和传递,故需要消耗细胞代谢产生的ATP,A正确;
B、神经元外Na+ 浓度降低不利于兴奋的产生,故不利于LTP的形成,B错误;
C、NO作为逆行信使作用于突触前神经元,使突触前神经元不断释放兴奋性递质,因此NO会改变突触前神经元细胞膜的离子通透性,C正确;
D、LTP的产生过程既需要突触前神经元刺激突触后膜,也需要突触后神经元通过释放NO作为逆行信使作用于突触前神经元,说明兴奋在某些突触的传递是双向的,D正确。
故选ACD。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)肥胖是引发糖尿病的危险因素之一。肥胖糖尿病患者多会发生心血管并发症。
(1)胰岛素作为_____________分子调节血糖含量。健康人血糖浓度升高时,______________细胞分泌的胰岛素增加。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后,激活细胞内的信号通路,促进血液中的葡萄糖进入细胞。葡萄糖在细胞中通过______________过程释放能量,也可合成糖原或转化为_____________。
(2)图2所示为赖岛素调节的主要信号通路。为进-步研究物质A的作用机制,科研人员检测了上述实验中高糖高脂培养基中细胞内相关物质含量,结果如下图3。
综合图2和图3可知,物质A影响胰岛素作用的机制是__________.
【答案】 (1). 信息 (2). 胰岛B (3). 细胞呼吸(氧化分解) (4). 脂肪、某些氨基酸等 (5). 使IRS-1量下降,使AKT的磷酸化减弱
【解析】
【分析】
1.血糖的来源包括:①食物消化、吸收;②肝内储存的糖元分解;③脂肪和蛋白质的转化。血糖的去路包括:①氧化转变为能量;②转化为糖元储存于肝脏、肾脏和肌肉中;③转变为脂肪和蛋白质等其他营养成分加以储存。胰岛是体内调节血糖的血糖浓度的主要器官,肝脏储存肝糖元。此外,血糖浓度还受神经、内分泌激素的调节。胰岛素是人体内唯一直接降低血糖的激素。当人体摄入食物后,血液中的葡萄糖水平开始上升,此时胰腺就会分泌胰岛素进入血液,胰岛素可以协助葡萄糖进入血液,促进血糖的消耗和转化为非糖物质。
2.分析图2:胰岛素的作用机制,胰岛素被细胞上的胰岛素受体识别,激活IRS-1蛋白,此蛋白的活化可以促进Akt蛋白磷酸化为p-Akt,磷酸化的p-Akt蛋白发挥作用,促进葡糖糖的吸收和糖原合成等途径,降低血糖。
【详解】(1)胰岛素是人体内唯一直接降低血糖的激素,作为信息分子调节血糖含量。健康人血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后,激活细胞内的信号通路,促进血液中的葡萄糖进入细胞,促进血糖的消耗和转化为非糖物质来降低血糖:葡萄糖在细胞中通过细胞呼吸(氧化分解)过程释放能量,也可合成糖原或转化为脂肪、某些氨基酸等。
(2)由图2可知是胰岛素的作用机制的信号通路,胰岛素被细胞上的胰岛素受体识别,激活IRS-1蛋白,此蛋白的活化可以促进Akt蛋白磷酸化为p-Akt,磷酸化的p-Akt蛋白发挥作用,促进葡糖糖的吸收和糖原合成等途径,降低血糖。以胰岛素和物质A合成抑制剂都不加入的组作为对照组;正常组IRS-1蛋白、p-Akt的量都会增多,该组为同时加入胰岛素和物质A合成抑制剂的组;加入胰岛素,不加物质A合成抑制剂的组,IRS-1蛋白和p-AKT蛋白的量明显降低,说明物质A影响胰岛素作用的机制是使IRS-1的量下降,使AKT的磷酸化减弱。
【点睛】本题以探究物质A与肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生过程为载体,考查了血糖调节-胰岛素的作用,信号通路、探究物质A 影响胰岛素的作用机制,该题需要考生拥有扎实的基础知识和基本技能,可以从题文中提取有用信息,再整合学过的相关知识,找到该题的考查点,此类题目一般比较灵活,并且有一定难度。要牢固掌握知识点,学会灵活运用是该类题目的难点。
(2021届江苏基地学校高三第一次大联考)黑暗环境中,脊椎动物视杆细胞膜上的Na+、K+通道开放,Na+内流,K+外流。受到光照后,细胞内的cGMP浓度降低,Na+通道关闭,K+通道仍然开放。视杆细胞通过这种电位变化影响神经递质的释放,最终将光信息传导出去。相关叙述正确的是( )
A. 黑暗中视杆细胞内的cGMP浓度较高可能是Na+通道开放的原因
B. 视杆细胞内高Na+、细胞外高K+有利于细胞产生兴奋
C. 受到光照后,视杆细胞能形成动作电位
D. 神经元处于静息状态时不能合成神经递质
【答案】A
【解析】
【分析】
视杆细胞为视细胞的一种,位于视网膜内,因为它能接受光刺激,并将光能转换为电能,产生神经冲动,故亦称光感受器;对于神经元,细胞内K+浓度较高,细胞外Na+浓度较高,当K+外流时,形成静息电位,Na+内流时,形成动作电位。
【详解】A、受到光照后,细胞内的cGMP浓度降低,Na+通道关闭,K+通道仍然开放,推测黑暗环境中,Na+通道开放是视杆细胞内的cGMP浓度较高的原因,A正确;
B、黑暗环境中,Na+内流,K+外流,受到光照后,Na+通道关闭,K+通道仍然开放,可以推测,视杆细胞外高Na+、细胞内高K+有利于细胞产生兴奋,B错误;
C、受到光照后,电位无明显变化,视杆细胞不能形成动作电位,C错误;
D、神经递质在神经元中合成,神经元处于静息状态时可以合成神经递质,合成后包裹在突触小泡中,当处于兴奋时,可以释放神经递质,D错误。
故选A。
(2021届江苏基地学校高三第一次大联考)吸烟有害健康,烟草中的尼古丁是主要的有害物质。研究发现吸烟者比非吸烟者糖尿病发病率更高。为研究相关生理机制,研究人员利用大鼠开展了下列实验。请回答:
(1)正常人进食后血糖浓度上升,胰岛素分泌增多。胰岛素可促进血糖进入细胞内____、合成糖原或转变为非糖物质,并抑制____及非糖物质转化为葡萄糖;同时胰岛A细胞分泌____受抑制,使血糖浓度下降。
(2)研究者将不同剂量的尼古丁试剂注入大鼠体内检测其血糖的变化,结果见图1,据图1可知,血糖升高的幅度与尼古丁注射量呈____相关。
(3)大鼠大脑的mHb区是负责调控尼古丁摄入的主要区域。研究人员发现接受尼古丁注射的大鼠此脑区中TCF7L2基因表达量较高。于是利用野生型大鼠和TCF7L2基因敲除的突变型大鼠进行实验,注射不同浓度尼古丁后,测定其对尼古丁的主动摄入量,实验结果见图2。
①图2结果表明TCF7L2基因的表达产物能够____(促进/抑制)尼古丁摄入。
②尼古丁可与乙酰胆碱受体(nAChR)结合,从而引起多巴胺的释放,产生愉悦感。长期大量吸烟的人,nAChR的敏感度降低。结合图2推测TCF7L2基因可以____nAChR对尼古丁的敏感性,理由是____。
③在尼古丁大量摄入的突变体大鼠体内,研究者并没有检测到血糖升高的现象,推测由尼古丁摄入引发的血糖升高依赖于____的正常表达。
(4)综合上述研究,吸烟会提高TCF7L2基因表达量,一方面通过____调节对尼古丁的成瘾性;另一方面通过影响胰岛细胞功能来提高血糖含量,而血糖升高又会____(升高/降低)nAChR对尼古丁的敏感度,从而增加了尼古丁摄入,导致尼古丁与高血糖效应形成恶性循环。
【答案】 (1). 氧化分解 (2). 肝糖原分解 (3). 胰高血糖素 (4). 正 (5). 抑制 (6). 提高(或增强) (7). 突变型大鼠对尼古丁的摄入量高于野生型 (8). TCF7L2基因 (9). 乙酰胆碱受体(nAChR) (10). 降低
【解析】
【分析】
题图分析:图1曲线中,在相同的时间内,尼古丁含量越高,血糖就越高,说明尼古丁可以升高血糖;图2曲线表示随着尼古丁注射量的升高,野生大鼠和突变型大鼠的尼古丁摄入量都升高,并且突变型大鼠尼古丁摄入量高于野生型大鼠。
【详解】(1)正常人进食后血糖浓度上升,胰岛素分泌增多。胰岛素可以促进葡萄糖进入组织参与氧化分解,还可以促进肝糖原和肌糖原的合成,也可以促进葡萄糖转化为非糖物质。同时会抑制肝糖原分解及非糖物质转化为葡萄糖,从而达到降血糖的目的;同时胰岛素分泌量增加会抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,进而引起血糖浓度下降。
(2)由图1曲线分析可知,在相同的时间内,尼古丁注射含量越高,血糖就越高,说明尼古丁可使血糖升高,且血糖升高的幅度与尼古丁注射量呈正相关。
(3)①据图2曲线分析可知,突变型大鼠尼古丁摄入量高于野生型大鼠,由于突变型大鼠的TCF7L2基因被敲除,说明TCF7L2基因的表达产物能够抑制尼古丁摄入。②尼古丁可与乙酰胆碱受体(nAChR)结合,从而引起多巴胺的释放,产生愉悦感。长期大量吸烟的人,nAChR的敏感度降低,结合图2推测TCF7L2基因可以提高nAChR对尼古丁的敏感性,理由是突变型大鼠对尼古丁的主动摄入量明显高于野生型,即TCF7L2基因敲除后,要引起足够的兴奋,需要更多的尼古丁。证明TCF7L2基因敲除后nAChR对尼古丁的敏感性降低。③在尼古丁大量摄入的突变体大鼠体内,并没有检测到血糖升高的现象,说明由尼古丁摄入引发的血糖升高与TCF7L2基因的正常表达有关。
(4)由于吸烟会提高TCF7L2基因表达量,一方面通过乙酰胆碱受体调节对尼古丁的成瘾性;另一方面通过影响胰岛细胞功能来提高血糖含量,而血糖升高又会降低nAChR对尼古丁的敏感度,从而增加了尼古丁摄入,导致尼古丁与高血糖效应形成恶性循环。
【点睛】本题与生活实践相结合,主要考查了血糖调节、尼古丁的成瘾性的相关知识,要求学生具有一定的从图形中获取并处理信息的能力。
(2021届高三年级第一学期期中调研考试) 抗利尿激素(又称血管升压素)是由下丘脑的视上核和室旁核的神经细胞分泌的9肽激素,其主要作用是提高肾小管远曲端和集合管对水的通透性,促进水的吸收,是尿液浓缩和稀释的关键性调节激素,下图是人体水平衡调节机理示意图。有关说法错误的是( )
A. 下丘脑能调节水盐平衡和血糖平衡,并负责体温调节
B. 抗利尿激素通过主动运输方式进入细胞,促进相关基因表达
C. 抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收
D. 直接参与该激素合成和分泌过程的带膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据题意可知,抗利尿激素是由下丘脑合成的九肽类激素,合成后由垂体后叶释放,它能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收。由于该九肽的分子量较大,因此通过胞吐的方式运输到细胞外,因此相当于分泌蛋白,因此其合成场所为核糖体,同时依次需要内质网和高尔基体的加工和运输,并需要细胞膜的分泌功能,在整个过程中需要线粒体提供能量。
【详解】A、下丘脑存在体温调节中枢、水盐调节中枢、血糖调节中枢,故能调节水盐平衡和血糖平衡,并负责体温调节,A正确;
B、由图可知,抗利尿激素与膜上的受体结合,进而调控相关基因表达,B错误;
C、由图可知,抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收,C正确;
D、核糖体没有膜结构,D错误。
故选BD。
(2021届高三年级第一学期期中调研考试) 瘦素是一种多肽类激素,可作用于下丘脑,调节人的食欲,其作用机理如下图所示。回答下列问题。
(1)图1中瘦素分子是由一条肽链构成的分子量为14034的激素,构成其氨基酸的平均分子量是114, 则瘦素由___________个氨基酸脱水缩合形成;脂肪细胞将瘦素分泌到细胞外,通过___________运输至下丘脑, 并与靶细胞上的___________结合。
(2)人体内脂肪含量偏高时,瘦素释放量增加,引起神经元A兴奋,神经元B受抑制,使神经元A释放信号分子X如图3,信号分子X释放到突触间隙穿越___________层磷脂双分子层。信号分子X引起突触后膜兴奋产生动作电位如图2,造成图2中膜电位变化,最终使饱中枢兴奋,图2中③④⑤产生原因是___________。 同时使信号分子Z的分泌量___________,饥中枢受抑制,降低人的食欲。而大多数肥胖者血液中瘦素水平并没有降低,最可能的原因是___________。
(3)人体进食后,胰岛素的分泌量增加,可促进细胞摄取葡萄糖并将其转变为脂肪。瘦素对胰岛素具___________作用, 有助于维持体内脂肪含量的稳定。
【答案】 (1). 146 (2). 体液 (3). 特异性受体或糖蛋白 (4). 0 (5). 先Na+大量内流,后K+大量外流 (6). 减少 (7). 瘦素的受体失去功能,从而食欲失去控制 (8). 抑制
【解析】
【分析】
1.激素调节的特点有:①微量和高效、②通过体液运输、③作用于靶器官或靶细胞。
2.由题图1知,神经元A兴奋时,会使信号分子X增多;神经元B受到抑制时,会使信号分子Y和Z均减少,从而表现为食欲减退;图2为静息电位转变为动作电位而后转为静息电位的过程,动作电位的产生是钠离子大量内流导致的,而静息电位的产生是钾离子外流形成的,图3中表示突触结构模式图。图中表示神经元A接受刺激后释放信号分子X的过程,信号分子X与突触后膜的受体结合后,引起突触后膜的离子通透性改变,钠离子大量内流产生动作电位,显然X是兴奋性递质。
【详解】(1)图1中的瘦素分子是由一条肽链构成的分子量为14034的激素,构成其氨基酸的平均分子量是114,假设瘦素中含有的氨基酸数目为X,则有114X-(X-1)×18=14034,计算可得X=146,说明该多肽链是由146个氨基酸经脱水缩合形成的;脂肪细胞将瘦素分泌到细胞外,通过体液运输至下丘脑, 并与靶细胞上的特异性受体或糖蛋白结合,从而对靶细胞的生命活动作出调节。
(2)人体内脂肪含量偏高时,瘦素释放量增加,引起神经元A兴奋,神经元B受抑制,使神经元A释放信号分子X,信号分子X为神经递质,神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,因此,信号分子X释放到突触间隙穿越0层磷脂双分子层。信号分子X引起突触后膜兴奋产生动作电位如图2,即产生了外负内正的动作电位,最终使饱中枢兴奋,图2中③过程表现为钠离子大量内流产生动作电位,而后钾离子大量外流恢复到静息电位。同时使信号分子Z(神经递质)的分泌量减少,导致饥中枢受抑制,降低人的食欲。而大多数肥胖者血液中瘦素水平并没有降低,但是依然表现为肥胖的最可能的原因是瘦素的受体失去功能,从而食欲失去控制,最终导致肥胖。
(3)人体进食后,食物经过消化、吸收,血糖浓度上升,胰岛素的分泌量增加,而胰岛素能促进细胞摄取葡萄糖并将其转变为脂肪。瘦素能抑制胰岛素的作用, 进而能维持体内脂肪含量的稳定。
【点睛】熟知兴奋的传导和传递过程是解答本题的关键,能正确辨析图示的信息是解答本题的前提。兴奋的传导和传递过程是本题的考查点。认真读图和题目信息并合理作答时解答本题的另一关键。
(南京市六校联合体2020-2021学年高三11月联考)在下列调控机制中,不能使胰岛B细胞兴奋的是( )
A. 血糖浓度过高 B. 垂体分泌的某种激素减少
C. 下丘脑有关神经兴奋 D. 血液中胰高血糖素浓度升高
【答案】B
【解析】
【分析】
胰岛B细胞分泌胰岛素主要有3中刺激途径:①血糖浓度变化;②下丘脑的神经支配;③胰高血糖素的作用。识记血糖调节过程是本题的解题关键。
【详解】A、血糖浓度过高可以直接刺激胰岛B细胞,引起胰岛素的分泌,A正确;
B、垂体可以分泌生长激素、促激素等,但都不会作用于胰岛B细胞,B错误;
C、下丘脑可以通过神经调节支配胰岛B细胞的分泌活动,C正确;
D、胰高血糖素的分泌可以促进胰岛B细胞分泌胰岛素,D正确;
故选B。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)17. 如图是细胞A分泌的某种物质作用于细胞B的示意图,据图判断下列叙述正确的是( )
A. 如果细胞A产生的分泌物为胰高血糖素,则细胞B可以为肌肉细胞
B. 如果细胞A产生的分泌物为淋巴因子,则细胞A、B分别为T细胞和浆细胞
C. 如果细胞A产生的分泌物为神经递质,则细胞B可以为腺体细胞或肌肉细胞
D. 如果细胞A产生的分泌物为抗体,则细胞B可以为被抗原入侵的宿主细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
本题结合概念图考查了体液调节和免疫调节的知识。分析图解:分泌细胞A产生的分泌物能够通过体液传送作用于靶细胞,(细胞B)这体现了细胞间的信息交流的功能;同时靶细胞之所以能够接受信号,是由于靶细胞的细胞膜表面存在特异性受体。
【详解】A、如果细胞A产生的分泌物为胰高血糖素,胰高血糖素只能促进肝糖原分解,不能促进肌糖原分解,因此靶细胞为肝脏细胞,A错误;
B、如果细胞A产生的分泌物为淋巴因子,则细胞A、B分别为T细胞和B细胞,B错误;
C、如果细胞A产生的分泌物为神经递质,则细胞B可以为腺体细胞或肌肉细胞,即效应器,C正确;
D、抗体不能直接作用于被抗原入侵的宿主细胞,需要首先进行细胞免疫使靶细胞裂解死亡,然后抗体与抗原结合,被吞噬细胞吞噬处理,D错误。
故选C。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)22. 一个处于安静状态的人,在不同气温中皮肤血管血液的相对流量如下图所示。下列分 析不正确的是 ( )
A. 皮肤血流量的变化受下丘脑的调节
B. 在 AB 段机体甲状腺激素分泌增加
C. 在 CD 段皮肤血管收缩,汗腺分泌加强
D. 在 D 段以后需及时补充水和无机盐
【答案】C
【解析】
【分析】
人是恒温动物,恒温动物在低温环境中要减少散热,增加产热,而在高温环境中,要减少产热,增加散热,这样才能维持体温相对稳定。温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过下丘脑体温调节中枢的活动,相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,使体温保持在相对恒定的水平。皮肤是主要的散热器官,在寒冷的刺激下,皮肤温度感受器产生反射性的血管收缩反应,皮肤温度下降,散热量减少;在温热的刺激下,刺激皮肤中另一种温度感受器产生反射性的血管舒张反应,血流量增加。
【详解】A、下丘脑是体温调节中枢,而皮肤是主要的散热器官,接受下丘脑的调节,A正确;
B、从25℃转移至15℃,寒冷刺激皮肤中冷觉感受器,通过传入神经传入下丘脑,下丘脑的
某些细胞释放促甲状腺激素释放激素,通过垂体门脉传至垂体,使得垂体释放促甲状腺激素,
再通过体液运输作用于甲状腺,使得甲状腺激素含量升高,代谢增强,产热增多,B正确;
C、处于33℃环境中,皮肤血管舒张,血流量增大,汗液增多, 以此来增加散热,C错误;
D、D段以后血流量持续增加,汗液增多,需及时补充水和无机盐,D正确
故选C。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)26. 如图①~④表示麻醉剂阻断神经冲动传导的可能位置。如果病人有感觉,但手不能动,那么阻断的位置是( )
A. ①
B. ②
C. ③
D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:由题意可知,如果病人有感觉,但手不能动,这表明神经冲动能传到大脑,但不能传到效应器,所以,麻醉剂阻断的位置是③传出神经。C正确。
【点睛】本题考查的是神经传导的有关内容,意在考查考生识记所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)39. 为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(对照组)的处理是___________,B组的处理是_____________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③_______。
④对所得数据进行统计处理与分析
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组,出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的_________激素和________激素。
【答案】 (1). ①手术但不切除垂体 (2). 切除垂体 (3). 每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重 (4). 生长 (5). 促甲状腺
【解析】
【分析】本题采用切除法,以“研究垂体对机体生长发育的作用”为情境,考查考生的实验与探究能力。解题的关键是由题意准确把握实验目的(研究垂体对机体生长发育的作用),进而明辨实验变量(自变量、因变量、无关变量)。在此基础上,依据实验设计应遵循的原则,围绕给出的不完善的实验步骤,以及垂体分泌的与生长发育有关的激素等知识,对各问题情境进行解答。
【详解】(1)依题意可知:本实验的自变量是垂体的有无,因变量是通过检测幼龄大鼠的体重变化来反映其生长发育的状况,其他对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜。据此结合题意所示的实验方法(切除法)、不完善的实验步骤和实验设计应遵循的原则可知,①A组(对照组) 手术但不切除垂体,B组(实验组)要切除垂体;③的内容为“每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重”。
(2)垂体分泌的促甲状腺激素可促进甲状腺的正常生长发育,调节甲状腺激素的合成和分泌。垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺激素都有促进生长发育的作用,但前者主要促进生长,后者主要促进发育,二者共同协调,机体才能正常的生长发育。可见,若B组大鼠生长发育的状况不如A组,则是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。
【点睛】解答实验题的切入点为找准实验目的,由此分析出实验的自变量和因变量,从而做到在实验设计或完善实验步骤中有的放矢。实验处理要遵循“单一变量和对照原则”,设立实验组和对照组时,注意控制无关变量,在措辞中往往有“相同”、“一致”等字眼;在培养(或饲养)、观察记录实验现象或记录测定的实验数据时,依然在措辞中体现对无关变量的控制,经常有“相同条件下”、“每隔一定时间”等字眼。把握上述要点,本题便可形成如下清晰的实验思路:
组别
实验动物
实验处理
观察指标
实验组
幼小动物
切除垂体
幼小动物生长发育情况
对照组
幼小动物
不做任何处理(不切除垂体),只切开皮肤
实验动物选取分组时,要选取生长发育状况相同的,且饲养时其他条件要一致。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)2. 人在阅读时间较长困倦时常用咖啡因提神,咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构。人在困倦时会产生腺苷,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列叙述不正确的是( )
A. 一分子腺苷与两分子磷酸分子结合形成的化合物可为多项生命活动提供能量
B. 困倦时打哈欠,是因为二氧化碳可导致下丘脑中的相关神经中枢兴奋从而导致呼吸加深
C. 困倦提神时,咖啡因能与突触后膜上的受体相结合,导致腺苷不能传递信息
D. 困倦时,腺苷是一种抑制性神经递质,不能引起下一个神经元发生膜电位变化
【答案】AD
【解析】
【分析】
人体的感觉形成的部位在大脑皮层,呼吸中枢位于脑干。分析题意:一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡,说明腺苷属于抑制性递质,能让一个神经元的静息电位的差值增大。
【详解】A、腺苷是由腺嘌呤和核糖构成的,与两个磷酸分子结合形成的化合物是ADP,可为多项生命活动提供能量的是ATP,A错误;
B、呼吸中枢位于脑干,当周围环境中二氧化碳浓度过高时,人也会感到困倦而打哈欠,这是由于二氧化碳刺激了脑干中的相关神经中枢导致呼吸加深的结果,B正确;
C、咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构,故咖啡因能与突触后膜上的受体相结合,导致腺苷不能传递信息,C正确;
D、一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡,说明腺苷属于抑制性递质,能让一个神经元产生静息电位差值增大的变化,而能使膜电位变化,D错误。
故选AD。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)5. 放射免疫法是检测人体血液中胰岛素含量的常规方法。将定量的抗胰岛素抗体、用定量(过量)放射性同位素标记胰岛素与一定量血液混合,血液中的胰岛素与放射性胰岛素竞争抗胰岛素抗体,待充分结合后检测抗原抗体复合物的放射性强度。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验中可以用放射性同位素32P来标记胰岛素
B. 放射性同位素标记会降低胰岛素与相应抗体的结合能力
C. 测得的抗原抗体复合物放射性越强,血液中胰岛素含量越低
D. 该抗体还可以用于检测人体血液中胰高血糖素和血糖的含量
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛素的本质是蛋白质,硫元素是蛋白质的特征元素。用“抗原-抗体”复合物检测其放射性强度,如放射性强则血液中胰岛素少,如放射性弱则血液中胰岛素多。
【详解】A、胰岛素的化学本质为蛋白质,蛋白质的元素组成为C、H、O、N,有的含有P、S。S元素是蛋白质的特征元素,可用放射性同位素35S来标记胰岛素,A错误;
B、用放射性同位素对胰岛素进行标记,胰岛素化学性质不变,不影响胰岛素与抗胰岛素抗体的结合能力,B错误;
C、由于待检测血液中的胰岛素会与带标记胰岛素竞争,因此“抗原-抗体”复合物放射性越强,说明待测血液中胰岛素含量越低,C正确;
D、抗体与抗原结合具有特异性,该抗体只能检测胰岛素的含量,不能用于检测人体血液中胰高血糖素和血糖的含量,D错误。
故选C。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)7. 请回答下列问题:
(1)人在饥饿时遇到寒冷刺激会出现面色苍白,全身颤抖。这说明体内血糖浓度____,细胞产热不足以维持正常体温,所以通过____方式加速热量的产生,全身颤抖;出现面色苍白的主要原因是_______ 。
(2)神经元(细胞)通常分为三类,参与构成感受器的是____,参与构成效应器的是________。
(3)机体内分泌腺所分泌的激素通过_____被运送到全身各处,激素分泌的调节,存在着下丘脑—________ 的分级调节和反馈调节。
【答案】 (1). 下降 (2). 骨骼肌收缩 (3). 通过皮肤毛细血管收缩,减少热量散失 (4). 传入(感觉)神经元 (5). 传出(运动)神经元 (6). 血液循环 (7). 垂体—内分泌腺
【解析】
【分析】
1、寒冷时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
2、人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成。
【详解】(1)人在饥饿时血糖浓度下降,细胞内有机物的氧化分解减少,产热不足以维持正常的体温,所以通过骨骼肌收缩方式加速热量的产生,全身颤抖。另一方面通过皮肤毛细血管收缩方式,减少热量散失,所以面色苍白。
(2)神经元通常分为传入神经元、中间神经元、传出神经元三类,其中参与构成感受器的是传入神经元,参与构成效应器的是传出神经元。
(3)机体内分泌腺所分泌的激素通过血液循环被运送到全身各处,激素分泌的调节,存在着下丘脑一垂体一内分泌腺的分级调节和反馈调节,比如甲状腺激素的分级调节:下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,这就是所谓的分级调节;而在正常情况下甲状腺激素要维持在一定浓度内,不能持续升高。当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,使TRH和TSH含量减少,以维持甲状腺激素的相对稳定。
【点睛】本题考查体温平衡调节、神经调节和激素调节等相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)9. 排尿是高等动物正常的生命活动。请回答下列问题:
(1)大白鼠高位截瘫(脊髓高位损伤)后无法自主排尿,原因是_______________。患糖尿病的大白鼠,尿量会______(填“增加”或“减少”或“不变”)。
(2)大白鼠脊髓损伤后无法自主控制排尿,研究人员用截瘫平面以上健存的神经重新建立人工膀胱反射弧,如图所示,其中S1和S2表示神经纤维连接处。该项研究有望实现截瘫患者自主性排尿。据图分析,在重建的人工膀胱反射弧中,膀胱属于_________。根据图中的反射弧,请用数字和箭头的方式描述排尿反射的过程:_________________。
(3)进行实验处理后,某只大白鼠不能正常排尿,可能原因是S1或S2连接处异常。实验小组在反射弧的b. c处连接灵敏电流计.然后刺激a点,发现b处的电流表偏转,c处的电流表不偏转。则推测可能的原因是____________________________________。
【答案】 (1). 控制排尿的低级中枢位于脊髓,脊髓高位损伤后,大脑皮层失去对脊髓中排尿中枢的调控 (2). 增加 (3). 感受器和效应器 (4). 1→2→3→4→5→6→1 (5). S1连接处正常,S2连接处异常
【解析】
【分析】
1、反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器组成。
2、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。
【详解】(1)因控制排尿的低级中枢位于脊髓,脊髓高位损伤后,大脑皮层失去对脊髓中排尿中枢的调控,故大白鼠高位截瘫(脊髓高位损伤)后无法自主排尿;患糖尿病的小鼠葡萄糖含量较高,肾小管内葡萄糖的渗透压增大,对抗肾小管和集合管对水分的重吸收,肾小管和集合管对水分的重吸收量减少,导致尿量增加。
(2)分析题图可知,在重建的人工膀胱反射孤中,传出神经和传入神经均与膀胱相连,故膀胱属于感受器和效应器;根据上图中的反射弧,排尿反射的过程为1→2→3→4→5→6→1。
(3)实验后某只大鼠不能正常排尿,可能原因是S1或S2连接处异常,故可进行进一步实验:在反射弧的b、c处分别连接灵敏电流计,然后刺激a点,发现b处的电流表偏转,说明动作电位能通过S1连接处,即S1连接正常,c处的电流表不偏转,说明 动作电位不能通过S2连接处,即S2连接处异常,则可推测S1连接处正常,S2连接处异常。
【点睛】本题考查神经调节的相关知识,意在考查考生的识图能力、获取及处理信息的能力,能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。解题关键是准确判断题图含义并能分析作答。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)31. 下列关于神经元的叙述,错误的是( )
A. 神经元是神经系统的基本单位
B. 一般包含细胞体、树突、轴突等部分
C. 神经元是一种可兴奋细胞
D. 神经元的长而较细的突起称为树突
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经元是神经细胞,是神经系统结构和功能的基本单位,一般包括细胞体和突起两部分,突起包括树突和轴突两个部分,神经元细胞接受刺激后能产生兴奋并能传导兴奋。
2、兴奋在神经元之间的传递是单向的,由神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
【详解】A、神经系统结构和功能的基本单位是神经细胞,也称为神经元,A正确;
B、完整的神经元一般包含细胞体、树突、轴突等部分,B正确;
C、一定的刺激可引起神经元兴奋,神经元是一种可兴奋细胞,C正确;
D、神经元的长而较细的突起称为轴突,短而粗的树枝状突起称为树突,D错误。
故选D。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)32. 下列关于人体中枢神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人体中枢神经系统包括脑和脊髓
B. 大脑皮层是神经系统中最高级的部分
C. 下丘脑参与神经调节而不参与体液调节
D. 短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关
【答案】C
【解析】
【分析】
各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
②小脑:有维持身体平衡的中枢。
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、人的中枢神经系统包括脑和脊髓,A正确;
B、大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢,其中比较重要的中枢有:躯体运动中枢、躯体感觉中枢、语言中枢、视觉中枢、听觉中枢,B正确;
C、下丘脑是体温调节、水平衡调节的中枢,参与神经调节,又能分泌促甲状腺激素释放激素参与体液调节,C错误;
D、短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,D正确。
故选C。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)33. 图是人体缩手反射的反射弧结构模型,方框甲代表大脑皮层、乙代表脊髓神经中枢。当手被尖锐的物体刺痛时,先缩手后产生痛觉。对此生理过程的有关说法正确的是( )
A. 图中e为感受器,a为效应器
B. 先缩手后产生痛觉的现象说明,痛觉感觉中枢可能位于甲方框处
C. 图中一共有4个完整突触
D. 由甲发出的传出神经纤维末端释放的神经递质只能引起乙的兴奋
【答案】B
【解析】
【分析】
1、反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射。反射弧包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。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。
2、结合题意识图分析可知,图中a为感受器,b为传入神经,d为传出神经,e为效应器,方框甲代表大脑皮层、乙代表脊髓神经中枢,图中共有5个突触。
【详解】A.根据题意和图示分析可知:图中a为感受器,b为传入神经,d为传出神经,e为效应器,A错误;
B.缩手反射中枢位于脊髓即乙方框处,痛觉感觉中枢位于大脑即甲方框处;所以先缩手后产生痛觉的现象说明,痛觉感觉中枢位于甲方框处,B正确;
C.识图分析可知,图中共有5个完整的突触,C错误;
D.由甲发出的传出神经纤维末端释放的神经递质可能引起乙的兴奋,也可能抑制乙的兴奋,D错误。
故选B。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)34. 吗啡与脑内的神经递质脑啡肽,共同参与痛觉调节,具有镇痛作用。下列图1为痛觉传入示意图,图2为注射吗啡后痛觉调节示意图,a、b、c表示有关的神经元。下列有关叙述错误的是( )
A. 痛觉感受器产生的兴奋以局部电流的形式沿着a神经元的神经纤维传导
B. 某种痛觉形成有关的神经递质,可与b神经元上的多种受体结合,引起b神经元兴奋
C. 痛觉传入过程说明细胞膜具有信息交流的功能
D. 吗啡和脑啡肽能引起神经递质的释放量减少,抑制神经元动作电位的产生
【答案】B
【解析】
【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】A、痛觉感受器产生的兴奋以电信号的形式在神经纤维上的传导,A正确;
B、某种痛觉形成有关的神经递质,可与b神经元上的特异性受体结合,引起b神经元兴奋,B错误;
C、痛觉传入过程中,突触前膜释放的神经递质会与突触后膜上的特异性受体结合,体现了细胞膜具有信息交流的功能,C正确;
D、根据图2分析可知,吗啡和脑啡肽能引起神经递质的释放量减少,抑制神经元动作电位的产生,D正确。
故选B。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)35. 云南大部分地区都有食用草乌进补的习惯,但草乌中含有乌头碱,其可以与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起中毒。下列判断不合理的是( )
A. 乌头碱会导致神经元静息电位的绝对值降低
B. 钠离子通道持续开放,会使胞外Na+大量内流
C. 食用草乌虽有中毒风险,但其仍有直接价值
D. 阻遏Na+通道开放的药物,可缓解中毒的症状
【答案】A
【解析】
【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+通道打开,使Na+内流,其膜电位变为外负内正,从而形成动作电位,产生兴奋。明确知识点,梳理相关知识,根据选项描述结合基础知识做出判断。
【详解】AB、乌头碱可以与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,所以胞外Na+大量内流,会导致神经元处于动作电位,但不会导致神经元静息电位的绝对值降低,A错误、B正确;
C、虽然食用草乌有中毒风险,但草乌仍然有直接价值,如药用价值,C正确;
D、若药物能够阻遏Na+通道开放,能对抗神经的兴奋,解除平滑肌的过度紧张,抑制腺体的分泌,则中毒症状可以缓解,D正确。
故选A
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)36. 下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点后检测各位点电位变化,下列说法错误的是( )
A. 电表①不偏转,电表②偏转两次
B. 若检测到b、d点有电位变化,说明兴奋在同一神经纤维上是双向传导
C. 兴奋由c传到e时,信号分子需要通过体液的传输
D. a处检测不到电位变化,是由于突触前膜释放了抑制性递质
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图可知,a在最左侧神经元上,b、c、d在同一神经元上,e在最右侧神经元上;兴奋在神经纤维上是双向传导的,在神经元间是单向传递的,由图示结构可知兴奋在神经元之间的传递方向是从左向右。
【详解】A、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(向右),因此刺激c点,兴奋不能传递到a神经元,电表①不偏转,但兴奋可向右传导,因此电表②偏转两次,A正确;
B、刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的,B正确;
C、兴奋由c传到e时,突触前膜胞吐将递质释放到突触间隙,通过两个神经元之间组织液的传输,使递质与突触后膜上的受体结合,C正确;
D、刺激c点,如果a处检测不到电位变化,是因为兴奋在神经元之间只能单向传递,D错误。
故选D。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)37. 果蝇的某种突变体因动作电位异常而发生惊厥。如图表示两种果蝇的动作电位。据图分析,突变体果蝇神经细胞膜异常的是( )
A. 钠离子通道和恢复静息电位的过程
B. 钠离子通道和产生动作电位的过程
C. 钾离子通道和恢复静息电位的过程
D. 钾离子通道和产生动作电位的过程
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】据图分析,突变体与野生型果蝇动作电位的产生的曲线相同,说明突变体的的动作电位的产生过程没有问题,即钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,两条曲线不相同了,说明突变体则不正常,即钾离子通道和恢复静息电位过程出现了异常,故选C。
【点睛】解答本题的关键是掌握静息电位和动作电位的产生的机制,明确曲线上升的过程是动作电位的产生过程、曲线下降是静息电位恢复的过程,进而比较两条曲线分析突变体发生异常的离子通道和过程。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)38. 下列关于生命活动调节的叙述,正确的有( )
①严重腹泻后只需补充水分就能维持细胞外液正常的渗透压
②刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程属于非条件反射
③垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象
④突触后膜上的受体与相应神经递质结合后,就会引起突触后膜的电位变化为外负内正
⑤在寒冷环境中能促进人体代谢产热的激素主要是胰岛素和肾上腺素
⑥长期服用性激素的人可导致性腺萎缩
⑦糖尿病患者体内细胞吸收利用血糖的速率加快
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
【分析】
维持细胞外液正常的渗透压的主要是无机盐和蛋白质;反射需要完整的反射弧参与;
甲状腺激素和肾上腺素都能促进人体的新陈代谢,都会增加人体的产热,所以两者在体温的调节过程中其协同作用;激素调节的反馈调节机制:当体内某激素含量增多时,对下丘脑和垂体的抑制作用增强,使下丘脑和垂体分泌的相关激素量减少。
【详解】①严重腹泻后,需补充水分和盐分才能维持细胞外液正常的渗透压,①错误;
②反射需要完整的反射弧参与,因此刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程不属于反射,②错误;
③垂体能分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进新陈代谢,增加产热,因此垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象,③正确;
④神经递质包括兴奋型和抑制型两种,其中兴奋型递质可使突触后膜的电位变化为外负内正,而抑制型递质不会使突触后膜的电位变化为外负内正,④错误;
⑤在寒冷环境中能促进人体代谢产热的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素,⑤错误;
⑥由于性激素存在负反馈调节,服用性激素的人体内促性激素含量低于正常值,因此长期服用会导致性腺萎缩,⑥正确;
⑦糖尿病患者体内缺少胰岛素,因此组织细胞吸收利用血糖的速率减慢,⑦错误;
综合以上可知,只有③和⑥正确。
故选B。
【点睛】本题考查生命活动调节相关知识,解题关键是识记题中所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)39. 人体内存在由非糖物质转化为葡萄糖的糖异生途径,据报道科学家已发现了参与糖异生的一种关键性酶PEPCKI,其作用过程如图所示,下列叙述中不正确的是( )
A. 胰高血糖素可能与PEPCKI在细胞内的活性表达有关
B. 细胞中PEPCKI浓度过高可能导致糖尿病的发生
C. 抑制PEPCKI乙酰化为治疗和预防糖尿病提供可能
D. 图示调节的结果有利于维持内环境的稳态
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析可知:PEPCKI酶可以催化非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高。血糖浓度升高后,通过促进PEPCKI乙酰化,从而加速PEPCKI的水解,使糖异生途径受阻,可以达到治疗和预防糖尿病的目的。
【详解】A、胰高血糖素能使非糖物质转化为葡萄糖,而PEPCKI能使糖异生为葡萄糖,所以胰高血糖素可能与PEPCKI在细胞内的活性表达有关,A正确;
B、细胞中PEPCKI 浓度过高会导致血糖浓度过高,可能会导致糖尿病发生,B正确;
C、由分析可知,加快PEPCKI乙酰化可以为预防和治疗糖尿病提供可能,C错误;
D、由图示可知,血糖浓度升高后通过促进PEPCKI乙酰化而抑制糖异生作用,从而维持血糖浓度的相对稳定,有利于维持内环境的稳态,D正确。
故选C。
【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节,意在强化学生识图获取信息与分析作答能力,关键是掌握胰岛素和胰高血糖素的生理作用,并结合糖异生途径分析各选项。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)44. 下图为人体生命活动调节部分过程示意图,A~G表示不同的途径,X、Y表示不同的器官。下列叙述错误的是( )
A. 寒冷条件下,X是下丘脑,经途径D直接作用于Y,Y是甲状腺和肾上腺
B. 血糖浓度升高时,可以通过途径A→D→E和途径C→E,使胰岛素分泌量增加,调节血糖浓度恢复正常
C. 人手被针刺时,可以通过途径A→B使手迅速缩回
D. 饮酒过量的人表现为走路不稳、呼吸急促,参与此过程的调节中枢X是小脑和脑干
【答案】A
【解析】
【分析】
分析图示:途径C→E→F表示体液调节,途径A→D→E→F表示神经—体液调节,途径A→B表示神经调节,途径A→G→F表示神经—体液调节。
【详解】A、寒冷条件下,X是下丘脑,经途径D直接作用于Y,Y不能是甲状腺,甲状腺必须受到垂体分泌的促甲状腺激素的作用,A错误;
B、血糖浓度升高时,可以通过神经—体液调节途径A→D→E和体液调节途径C→E,使胰岛素分泌量增加,调节血糖浓度恢复正常,B正确;
C、人手被针刺时,可以通过神经调节途径A→B使手迅速缩回,C正确;
D、控制呼吸的中枢在脑干,维持身体平衡的中枢在小脑,饮酒过量的人表现为走路不稳、呼吸急促,参与此过程的调节中枢X是小脑和脑干,D正确。
故选A。
(湖南省五市十校高三上学期第二次联考)12. 神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能的调节过程。下列叙述错误的是( )
A. 神经元是神经系统的基本结构和功能单位,它具有感受刺激产生兴奋并传导兴奋的功能
B. 反射是指在中枢神经系统参与下动物体或人体对内外环境变化作出规律性应答,反射的结构基础为反射弧
C. 一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或细胞体借助突触发生机能上的联系
D. 当兴奋传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡与突触前膜融合后将神经递质释放,然后 与突触后膜上的特异性受体结合,使另一个神经元产生兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经调节的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,其中效应器包括运动神经末梢和它支配的肌肉或腺体。
2、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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,膜外电流方向是从未兴奋部位到兴奋部位,而膜内是从兴奋部位到未兴奋部位。兴奋在神经元之间传递时需要通过突触结构,突触分为轴突-树突型和轴突-胞体型。
3、神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的。
【详解】A、神经元是神经细胞,是神经系统的基本结构和功能单位,具有感受刺激产生兴奋并传导兴奋的功能,A正确;
B、反射是指在中枢神经系统参与下动物体或人体对内外环境变化作出规律性应答,反射的结构基础是反射弧,B正确;
C、一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或细胞体通过突触结构发生联系,C正确;
D、当兴奋传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡与突触前膜结合后将神经递质释放,然后与突触后膜上的特异性受体结合,使另一个神经元产生兴奋或抑制,D错误。
故选D。
(湖南省五市十校高三上学期第二次联考)23. 图1是受到寒冷刺激时,机体发生某些调节和代谢过程示意图。图中甲、乙、丙表示 三种具有内分泌功能的器官,a、b、c、d、e表示具有特定功能的化学物质。图2为人进食后刺激胃腺细胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化,胃窦 G 细胞分泌的胃泌素能促进胃腺细胞分泌胃液。图3表示人体进食后,血糖、胰岛素含量的变化情况。请据图回答下列问题:
(1)物质a表示 ____,结构乙表示的器官是____
(2)d控制C合成的过程一定消耗的有机物是________ (写出两种即可)。
(3)除图示外,寒冷时,机体还可以通过哪些途径维持体温 ________(至少写出两点)。
(4)图2中胃泌素通过___________运输到达胃腺细胞,促进胃液分泌。若胃酸分泌过多又可抑制胃泌素的分泌,这种调节机制叫做________ 。胃液分泌的调节方式是________。
(5)正常人进食后,血液中胰岛素含量明显增多,该激素通过 ________(从血糖的来源和去路写2条途径),从而使血糖浓度降低。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放激素 (2). 垂体 (3). 氨基酸和ATP (4). 骨骼肌战栗加速热量的产生;汗腺分泌汗液减少;皮肤毛细血管收缩,减少热量的散失(答案合理即可) (5). 体液 (6). (负)反馈调节 (7). 神经—体液调节 (8). 促进组织细胞加速摄取葡萄糖并氧化分解、合成糖原、转化为脂肪及某些氨基酸等;并抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖(答案合理即可)
【解析】
【分析】
1、由图1中信息可知,甲是下丘脑,乙是垂体,丙是甲状腺,a为促甲状腺激素释放激素,b为促甲状腺激素,c为DNA,d为RNA,e为酶。
2、据图2分析:胃腺细胞分泌胃液既受神经调节的支配还受体液调节的支配。
【详解】(1)由图1中信息可知,丙是甲状腺,甲是下丘脑,乙是垂体。垂体分泌b促甲状腺激素,物质a表示促甲状腺激素释放激素。
(2)c为DNA,d为RNA,e为酶,c控制d形成的过程是转录,其过程需要ATP、酶,核糖核苷酸为原料,DNA一条链为模板;d结合在核糖体上,生成的e催化丙酮酸分解,因此d控制e形成的过程称为翻译,其过程需要ATP,氨基酸为原料,d为模板。
(3)寒冷环境下人体可以通过毛细血管收缩,血流量减少,以及汗液分泌减少等方式减少散热;骨骼肌战栗加速热量的产生增加产热。
(4)据图2分析,胃泌素通过体液运输到胃腺细胞,促进胃液分泌,若胃酸分泌过多,又可抑制胃泌素的分泌,这种调节方式叫做负反馈调节。图中促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质,除胃分泌素外还有传出神经释放的神经递质,故胃液分泌的调节方式是神经—体液调节。
(5)正常人进食后,血液中 胰岛素增多,促进组织细胞对葡萄糖的摄取、贮存、利用;并抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖使血糖浓度升高。
【点睛】本题考查了神经调节和体液调节的相关内容。重点在考查考生能运用所学知识与观点,从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
(四川省成都市新津中学月考)5. 图示为正常神经元和受到一种药物处理后的神经元动作电位,则此药物的作用可能是( )
A. 阻断了部分Na+通道
B. 阻断了部分K+通道
C. 阻断了部分神经递质释放
D. 阻断了部分神经递质酶的作用
【答案】A
【解析】
【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,此时为静息电位;当某一部位受刺激时,Na+通道打开,导致Na+大量内流,产生动作电位,变为外负内正。
【详解】神经元未受刺激时,神经细胞膜对K+的通透性增大,K+大量外流,导致膜内外电位表现为外正内负;神经元受刺激时,神经细胞膜对Na+的通透性增大,Na+大量内流,导致膜内外电位表现为外负内正。用药物处理后动作电位小于正常时动作电位,可推知Na+内流减少,进一步推测该药物可能阻断了部分Na+通道,A正确。
故选A。
(四川省成都市新津中学月考)6. 下列关于高等动物生命活动调节的叙述,错误的是
A. 肾上腺髓质分泌肾上腺素,其分泌活动受内脏神经的直接支配,不存在分级调节
B. 寒冷环境下机体通过多种途径减少散热以维持体温的相对恒定,同时机体产热量低于炎热环境
C. “建立血糖调节的模型”,模拟活动本身是构建动态的物理模型,再根据活动中的体会构建概念模型
D. 下丘脑分泌的抗利尿激素,能提高肾脏集合管对水的通透性,促进水的重吸收
【答案】B
【解析】
【分析】
动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液调节。正是由于这两种调节方式的协调,各器官、系统的活动才能协调一致,内环境的稳态才得以维持,细胞的各项生命活动才能正常进行,机体才能适应环境的不断变化,所以生命活动调节的基本方式是神经调节和体液调节。
【详解】肾上腺髓质分泌肾上腺素,其分泌活动受内脏神经的直接支配,不存在分级调节,A正确;寒冷环境下机体的散热量大于炎热环境下,而此时体温仍保持恒定,说明机体的产热量=散热量,故机体的产热量大于炎热环境,B错误;“建立血糖调节的模型”模拟活动本身属于构建动态的物理模型,而根据活动中的体会构建的概念图为概念模型,C正确;下丘脑分泌的抗利尿激素,能提高肾脏集合管对水的通透性,促进水的重吸收,D正确。故选B。
(四川省成都市新津中学月考)8. 内环境稳态是神经调节、体液调节和免疫调节共同作用的结果,是人体进行正常生命活动的必要条件。请结合图解回答下面的问题:(图中A、B、C、D表示器官或细胞;①、②、③表示物质)
(1)图中A、B、C分别为________________________________。
(2)维持机体稳态离不开细胞间的信息传递,动物细胞间进行信息传递有不同的途径:
①H1N1病毒侵入人体细胞后,被________________细胞识别,这种信息传递是通过细胞间的直接接触实现的。
②图中大脑皮层与结构A之间是通过信息分子____________实现联系的,结构A与垂体之间通过信息分子___________________实现联系。
(3)大脑皮层直接对A发生作用属于____________调节,垂体通过信息分子对B发生作用属于____________调节;当③分泌过多时,对A和垂体起_________作用。
(4)长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降,请根据图解分析原因__________________。
【答案】 (1). 下丘脑 、甲状腺 、效应B细胞(或浆细胞) (2). 效应T (3). 神经递质 (4). 促甲状腺激素释放激素 (5). 神经 (6). 体液 (7). 抑制 (8). T淋巴细胞活性下降后,淋巴因子产生减少
【解析】
【分析】
本题考查神经调节、体液调节和免疫调节的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
【详解】(1)分析题图可知,③可以使代谢增强,则图中A、B为甲状腺激素的分级调节,故A、B分别为下丘脑、甲状腺,由于C能够产生抗体,故为浆细胞。
(2)①H1N1作为一种抗原,在侵入细胞形成靶细胞后,对其进行识别的细胞为效应T细胞;②大脑皮层是神经系统的最高级中枢,对下丘脑有支配作用,神经元之间的信息传递依赖于神经递质;下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素可以作用于垂体。
(3)大脑皮层通过神经系统的信息传递作用于下丘脑,属于神经调节;下丘脑通过TRH作用于垂体属于体液调节;当甲状腺激素分泌过多时会反作用于下丘脑和垂体,抑制它们的分泌活动。(4)从图中可以看出,当人长期焦虑和紧张时,会降低T细胞的活性,因而产生的淋巴因子减少,最终导致免疫能力降低。
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)1. 下列能分泌促性腺激素的是( )
A. 下丘脑 B. 腺垂体 C. 神经垂体 D. 性腺
【答案】B
【解析】
【分析】
动物激素主要由动物分泌细胞或内分泌腺分泌的一类信息传递物质,大部分是蛋白质,少部分是RNA和固醇类物质.主要分为三类:肽类和蛋白质类激素、氨基酸衍生物类激素、固醇类激素。
【详解】A、下丘脑能分泌促性腺激素释放激素,A错误;
B、腺垂体是垂体的前叶,能分泌促性腺激素,B正确;
C、神经垂体是垂体的后叶,不能合成分泌激素,C错误;
D、性腺能分泌性激素,D错误。
故选B。
【点睛】
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)16. 人体血糖平衡除受胰岛、肾上腺等分泌相关激素调节外,还受小肠K+细胞分泌的多肽GIP的调节,其部分作用机制如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 进食后胰岛素水平升高,可促进糖元合成,说明激素具有酶的催化活性
B. 若破坏下丘脑中的血糖调节中枢,机体的血糖调节能力会完全丧失
C. 与静脉滴注适量葡萄糖相比,口服等量葡萄糖后的血浆胰岛素水平可能较高
D. GIP和胰岛素都能降低血糖浓度,推测两者在细胞膜上的受体相同
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析:进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP,GIP可作用于胰岛B细胞,促进胰岛B细胞分泌胰岛素;胰岛素是惟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。
【详解】A、胰岛素属于动物激素,不直接参与细胞代谢,也不起催化作用,而是起着传递信息的作用,使靶细胞、靶器官原有的生理活动发生改变,A错误;
B、血糖调节除受下丘脑调节外,还受GIP和胰岛素的影响,因此破坏下丘脑中的血糖调节中枢,机体的血糖调节能力可能不会完全丧失,B错误;
C、与静脉注射适量葡萄糖相比,口服后葡萄糖通过消化系统进入血浆,促进胰岛素分泌,同时消化系统中小肠K细胞可分泌GIP促进胰岛素分泌,因此血浆胰岛素水平更高,C正确;
D、GIP和胰岛素都能与相应受体结合后发挥作用,降低血糖浓度,受体具有特异性,因此二者靶细胞膜上的相关受体不相同,D错误。
故选C。
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)21. 如图为缩手反射示意图,下列叙述正确的是( )
A. 儿童遇刺激发生缩手反射,此反射活动的反射中枢在Ⅳ处
B. 当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉形成的部位在①处
C. 图中若④受损,其它结构完好,当手指皮肤被针刺时无反射,有感觉
D. 反射活动中兴奋的传导是双向的,传递是单向的
【答案】C
【解析】
【分析】
反射活动的结构基础称为反射弧,包括①感受器、②传入神经、③神经中枢、④传出神经和⑤效应器。Ⅳ是大脑皮层,Ⅱ是脊髓的白质,Ⅲ是神经节。
【详解】A、儿童遇刺激发生缩手反射,此反射活动的反射中枢在Ⅱ脊髓处,A错误;
B、当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉形成的部位在Ⅳ大脑皮层处,B错误;
C、图中若④传出神经受损,其它结构完好,当手指皮肤被针刺时由于兴奋无法传到效应器,故无反射,但能传到大脑皮层,故有感觉,C正确;
D、反射活动中兴奋的传导与传递均是单向的,D错误。
故选C。
【点睛】
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)30. 脊椎动物的皮肤受到一定强度的伤害性刺激时,同侧肢体出现屈肌收缩、伸肌舒张,引起肢体收缩的反应,称为同侧屈反射;而对侧肢体屈肌舒张、伸肌收缩,引起对侧肢体伸直的反应,称为对侧伸反射。为验证蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射,请根据以下提供的实验材料及用具,完善实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。
材料用具:牛蛙一只,1%硫酸溶液,铁架台,培养皿,捣毁针等。
(1)完善实验思路:
①取牛蛙,剪去头部制成脊蛙并将其悬挂在铁架台上。
②用1%硫酸溶液刺激该脊蛙右后肢的趾端(如图),_______。
③洗去硫酸,_______。
④用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,重复②、③。
(2)完善表格设计,将③中具体的刺激处理、②③的预期结果及相应结论填入表中。
表格名称:_______
硫酸溶液刺激部位
左、右后肢的反应
结论
右后肢趾端
______
______
______
______
(3)分析与讨论:
①实验前剪去蛙的头部,目的是_______。思路④中蛙的左、右后肢均无反应,原因是_______。
②1%硫酸溶液刺激脊蛙一侧趾端后,同侧伸肌和对侧屈肌肌膜内外的电位分别是_______、_______。
③测定从1%硫酸溶液刺激趾端到发生同侧屈反射的时间比对侧伸反射的时间短,其主要原因是_______。
【答案】 (1). 观察左、右后肢的收缩和伸直情况 (2). 再用1%硫酸溶液刺激该脊蛙的左后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况 (3). 验证蛙的同侧屈反射和对侧伸反射的结果预期及相应结论记录表 (4). 右后肢收缩、左后肢伸直 (5). 蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射 (6). 左后肢趾端 (7). 左后肢收缩、右后肢伸直 (8). 排除脑对脊髓的控制 (9). 反射弧中的反射中枢被破坏 (10). 外正内负 (11). 外正内负 (12). 组成同侧屈反射弧的神经元级数比对侧伸反射弧的神经元级数要少
【解析】
【分析】
根据实验目的:完善验证蛙的左、右后肢既有同侧屈肌反射,也存在对侧伸肌反射,且反射中枢在脊髓的实验思路;故该实验步骤是:先捣毁该蛙的脑,分布刺激蛙的左、右后肢的趾端,分别观察左、右后肢的收缩和伸直情况;用捣髓针破坏脊髓,重复上述步骤。
【详解】(1)为验证蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射,取牛蛙,剪去头部制成脊蛙并将其悬挂在铁架台上。用1%硫酸溶液刺激该脊蛙右后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况;洗去硫酸,再用1%硫酸溶液刺激该脊蛙的左后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况;用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,重复②、③。
(2)由表格可知:此表格是验证蛙的同侧屈反射和对侧伸反射的结果预期及相应结论记录表。若用硫酸溶液刺激右后肢趾端,引起右后肢收缩、左后肢伸直;若用硫酸溶液刺激左后肢趾端,引起左后肢收缩、右后肢伸直;说明蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射。
(3)①为了排除脑对脊髓的控制,实验前剪去蛙的头部。思路④中反射弧中的反射中枢被破坏,所以蛙的左、右后肢均无反应。
②1%硫酸溶液刺激脊蛙一侧趾端后,同侧伸肌舒张,肌膜内外的电位是外正内负,对侧屈肌舒张,肌膜内外的电位是外正内负。
③测定从1%硫酸溶液刺激趾端到发生同侧屈反射的时间比对侧伸反射的时间短,其主要原因是组成同侧屈反射弧的神经元级数比对侧伸反射弧的神经元级数要少,而兴奋在神经元间的传递需要经过突触结构,有突触延搁的特点。
【点睛】本题考查反射弧知识,具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理,能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力。
(浙江省山水联盟高三12月联考)20. 下图是人体内神经一体液调节的部分图示,据图判断下列叙述错误的是( )
A. 若激素①是甲状腺激素,全身组织细胞的细胞膜上均有甲状腺激素的受体
B. 激素①主要通过影响基因的表达来调节生命活动
C. 若结构乙表示胰岛α细胞,结构甲通过释放神经递质影响激素②的形成与分泌
D. 与骨骼生长发育有关的激素有生长激素、甲状腺激素和睾酮等
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,激素②的受体在细胞膜上,激素①的受体在细胞质、细胞核中均存在;该图还存在负反馈调节,丙分泌的激素反过来影响垂体和甲的分泌功能。
【详解】A、甲状腺激素的受体在垂体、心肝肾肺、骨骼肌、肠组织细胞均存在,据图可知甲状腺激素的受体在细胞质与细胞核内分布,细胞膜上无受体,A错误;
B、激素①主要通过影响基因的表达来调节生命活动,B正确;
C、若结构乙表示胰岛α细胞,甲下丘脑通过释放神经递质传递信号使胰岛α细胞分泌激素②,C正确;
D、生长激素主要通过促进蛋白质的合成和骨骼的生长而达到促进生长的作用,甲状腺激素则对机体的生长发育,尤其是中枢神经系统的发育和神经系统功能的完善具有重要作用,睾丸分泌的睾丸酮(雄激素)具有促进蛋白质合成、促进肌肉发育和骨骼生长,使体内贮存的脂肪减少等作用,D正确。
故选A。
【点睛】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,可以促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高;胰岛B细胞分泌胰岛素,可以促进血糖合成糖原,并抑制非糖物质转化为葡萄糖,降低血糖浓度。
(浙江省山水联盟高三12月联考)24. 如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中。正确的是( )
A. 一定范围内随着刺激强度增大,图乙动作电位峰值会变大
B. 图乙①点时Na+的内流速率比②点时更大
C. 图乙曲线处于③点时,图丙曲线正处于④点
D. 图丙曲线处于⑤点时,图甲a处膜外表现为负电位
【答案】C
【解析】
【分析】
1.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。
2.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),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。
【详解】A、动作电位的产生是一定强度的刺激产生的,且动作电位的值不会因为刺激强度的增加而增加,A错误;
B、图乙中显示,①点没有②电位变化的速度快,显然①点时Na+的内流速率比②点时更小,B错误;
C、图乙曲线处于③点时,动作电位最大,因此图丙曲线正处于④点,C正确;
D、图丙曲线处于⑤点时,兴奋刚传过b点,a还处于静息状态,膜外表现为正电位,D错误。
故选C。
【点睛】
(2021届河北省保定市高三上学期(10月)摸底考试生物试题)1. 下图表示人体排尿反射过程。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。下列叙述正确的是( )
A. 成年人的排尿活动只受大脑皮层的调节
B. 若P处受损,膀胱将无法排出尿液
C. 人体产生尿意的过程属于非条件反射
D. 排尿活动的调节属于正反馈调节
【答案】D
【解析】
【分析】
1、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,反射需通过完整的反射弧才能实现。明确两个反射弧即脊髓控制的排尿反射弧和大脑控制的对脊髓排尿反射弧中各结构。
2、神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、成人适时排尿,体现神经分级调节,即脊髓的低级排尿中枢受脑中相应高级中枢的调控,A错误;
B、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,故仍然能完成排尿反射,B错误;
C、人产生尿意的中枢位于大脑皮层,属于条件反射,C错误;
D、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,最终将尿液排尽,故排尿活动的调节属于正反馈调节,D正确。
故选D。
(2021届河北省保定市高三上学期(10月)摸底考试生物试题)2. 神经病理性疼痛是由躯体感觉神经系统损伤造成的疼痛,其病因是脊髓的SG区发生了功能障碍。请回答有关问题:
(1)躯体感觉神经系统受到损伤时,刺激引发的兴奋沿传入神经传至位于脊髓SG区的神经纤维末梢,引起储存在___________________内的兴奋性递质谷氨酸释放。谷氨酸使突触后神经元细胞膜外电位发生改变由___________________。突触后神经元接受刺激后,经一系列传递,最终在______________产生痛觉。
(2)研究发现,SG区神经纤维末梢上分布着离子通道N(如图),该通道与神经病理性疼痛密切相关。科研人员利用通道N抑制剂处理SG区神经元,一段时间后给予突触前神经元一定的电刺激。经测定发现,突触后膜的电信号频率相对于对照组降低,推测通道N开放会引起突触前神经元谷氨酸释放量_______,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感。依据本研究,应研制___________________的药物减缓神经病理性疼痛。
(3)传统中药在镇痛方面有着独到的疗效,且毒副作用较小。《本草纲目》记载中药元胡具有止痛作用,研究人员推测其止痛机理可能是元胡能降低动作电位在神经纤维上的传导速度。为探究以上推测是否正确,实验小组将蛙离体坐骨神经随机均分为两组,分别置于盛有适量____________的培养皿中,并测定其初始_______________。向其中一组培养皿中滴加______________,另一组不做处理或________,一段时间后再次测定两组坐骨神经的______________,记录并比较实验结果。
【答案】 (1). 突触小泡 (2). 由正电位变成负电位 (3). 大脑皮层 (4). 增加 (5). 抑制通道N活性 (6). 生理盐水 (7). 动作电位传导速度 (8). 适量元胡水煎液 (9). 滴加等量生理盐水 (10). 动作电位传导速度
【解析】
【分析】
1、反射弧结构:感受器、传入神经、突触、神经中枢、传出神经和效应器。2、突触:突触前膜、突触间隙、突触后膜;突触前膜释放的神经递质对后膜的作用兴奋或抑制。3、静息电位:钾离子外流造成的,外正内负;动作电位:钠离子内流造成的,外负内正。
【详解】(1)据图1可知,A为感受器,患者感受器受到刺激后,兴奋沿传入神经传导,传至位于SG区神经纤维末梢,引起储存在突触小泡内的谷氨酸(一种兴奋性递质)释放。谷氨酸引起突触后神经元的细胞膜外电位发生的改变是由由正电位变成负电位。突触后神经元受到刺激后,经一系列神经传递过程,最终在大脑皮层产生痛觉。
(2)据图2可知,抑制剂处理导致突触后神经元的电信号幅度无明显变化,但突触后膜的电信号频率降低,推测通道N开放,会引起突触前神经元谷氨酸释放量增加,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感。根据以上结论,开发减缓神经病理性疼痛药物的思路是开发抑制通道N活性的药剂。
(3)本实验的目的是探究元胡具有止痛作用可能与其能降低动作电位在神经纤维上的传导速度有关,设计实验思路:将蛙离体坐骨神经随机均分为两组,置于盛有适量生理盐水的两组培养皿中,并测定其初始动作电位传导速度;向其中一组培养皿中滴加适量元胡水煎液,另一组不做处理或滴加等量生理盐水,一段时间后再次测定两组坐骨神经动作电位传导速度,记录实验结果。
【点睛】熟悉神经冲动的传导和传递、反射弧的结构是解答本题的关键。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)3. 下列有关血糖的调节的叙述,正确的是( )
A. 可以从新鲜的动物胰腺研磨液中获取有活性的胰岛素
B. 胰岛素可以通过促进内环境中发生的葡萄糖氧化分解,从而为细胞提供能量
C. 下丘脑血糖调节中枢被破坏,血糖调节能力不会完全丧失
D. 糖尿病人与正常人相比,肾小管腔内液体渗透压降低,所以排尿量增加
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛素是机体唯一能降低血糖的激素,原理是能加速组织细胞摄取、利用和储存葡糖糖。胰腺中还存在外分泌部,可以产生胰蛋白酶。
【详解】A、胰腺包括内分泌部和外分泌部,新鲜的胰腺研磨液中含有胰蛋白酶,会分解胰岛素,A错误;
B、葡萄糖在呼吸作用的过程中氧化分解,场所是细胞内而不是内环境,B错误;
C、胰岛可以直接感知血糖含量的变化,分泌胰岛素或胰高血糖素,故下丘脑血糖调节中枢被破坏,血糖调节能力不会完全丧失,C正确;
D、糖尿病人由于血糖高,肾小管腔内液体渗透压升高,导致重吸收水分减少,排尿量增加,D错误。
故选C。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)4. 2020年9月1日晚“人民英雄”国家荣誉称号获得者张定宇,拖着蹒跚的脚步走上了《开学第一课》,让渐冻症进入了公众视野。渐冻症是肌肉萎缩侧索硬化,也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。如图为渐冻症患者的某反射弧,下列相关叙述正确的是( )
A. 如果以针刺S,渐冻症患者可以感觉到疼痛,但该过程不能称之为反射
B. 身着厚重的防护服很容易缺氧,缺氧对③处兴奋传递有影响,不影响①处兴奋传递
C. ③处释放的神经递质与特异性受体结合后进入突触后膜,使下一个神经元兴奋或者抑制
D. 电刺激②处,①处检测不到动作电位,说明运动神经元受损
【答案】A
【解析】
【分析】
神经调节的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器等。神经调节的基本方式是反射,反射的发生需要完整的反射弧和一定强度的刺激。图中S为感受器、①为传入神经、③为神经中枢处的突触、②为传出神经、M为效应器。
【详解】A、渐冻症是运动神经元受损,针刺S(感受器),患者可以感觉到疼痛,但没有经过完整的反射弧,故该过程不能称之为反射,A正确;
B、①处兴奋过后的静息电位的重建需要消耗能量,故缺氧对①也有影响,B错误;
C、神经递质与特异性受体结合,并不进入突触后膜,C错误;
D、由于③处兴奋的传递是单向的,电刺激②处,①处检测不到动作电位,D错误。
故选A。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)5. 2017年10月美国三位遗产学家因为发现了昼夜节律的分子机制荣获诺贝尔生理或医学奖,褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种激素,其分泌呈现明显的昼夜节律变化。白天分泌减少,黑夜分泌增加。对于人和哺乳动物,褪黑色素在调节睡眠,提高免疫力等方面均有重要影响。请据图回答下列问题:
(1)由图可知光暗信号调节褪黑色素分泌的过程,属于_________调节。有人喜欢长期熬夜玩手机或电脑,从而扰乱了生物钟,易出现失眠等现象,推测其原因是___________________。
(2)人体与生物节律相关的中枢位于_____________,除此之外,该部位还具有___________的功能(列举一点即可)。
(3)科学研究发现,褪黑素对下丘脑—垂体—性腺轴的功能活动有抑制作用。现提供若干只健康的幼年雄性小鼠,请设计实验加以验证。
实验操作:将小鼠平均分成两组,实验组___________,对照组_______,将实验组和对照组的小鼠都放在适宜且相同的环境下饲养一段时间,测定各组的睾丸重量和血浆中褪黑素含量。
(4)在动物实验中发现,切除啮齿类动物的松果体后,该动物的胸腺和脾脏功能被抑制,主要表现在T细胞介导的免疫功能的变化。若再给该动物注射褪黑素,则其免疫功能又会恢复。由此推测,褪黑素会影响___________免疫。
【答案】 (1). 神经 (2). 手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌,进而影响睡眠 (3). 下丘脑 (4). 调节体温(调节水平衡) (5). 给小鼠注射适量的褪黑素 (6). 给小鼠注射等量的生理盐水 (7). 体液免疫和细胞
【解析】
【分析】
1、下丘脑的功能:有体温调节中枢、水平衡的调节中枢,还与生物节律等的控制有关。
2、分析题图,光线信号刺激视网膜,通过脑中神经中枢,调控松果体细胞分泌褪黑素,该过程为神经调节。褪黑素可以作用于垂体,影响雄性激素的分级调节。
【详解】(1)由图可知光暗信号调节褪黑色素分泌的过程,需要神经中枢参与,去甲肾上腺素作为神经递质作用于松果体细胞,使其分泌褪黑素,该过程属于神经调节。由于褪黑素白天分泌减少,黑夜分泌增加,长期熬夜玩手机或电脑,手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌,进而影响睡眠。
(2)人体与生物节律相关的中枢位于下丘脑,下丘脑还具有调节体温、调节水平衡等功能。
(3)该实验的目的是验证褪黑素对下丘脑—垂体—性腺轴的功能活动有抑制作用,自变量为是否注射褪黑素,故实验组小鼠应注射适量褪黑素,对照组小鼠注射等量生理盐水。
(4)根据题干信息“切除啮齿类动物的松果体后,该动物的胸腺和脾脏功能被抑制,主要表现在T细胞介导的免疫功能的变化”可知,T细胞参与的免疫会受影响,即褪黑素会影响体液免疫和细胞免疫。
【点睛】本题的关键在于对概念图含义的理解,获取图中有效信息,结合反射弧和激素分级调节的相关内容准确答题。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)6. 在一条离体神经纤维的中段施加电刺激,使其兴奋。下图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生兴奋的传导方向(横向箭头表示传导方向)。其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
1.静息电位及其产生机制:
(1)概念:指细胞未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的电位差.呈外正内负状态。
(2)形成机制是:K+外流。
2.动作电位及其产生机制:(1)概念:是可兴奋细胞受到有效刺激时,其膜电位在静息电位的基础上产生的一次快速而可逆的电位变化过程,包括峰电位和后电位;(2)形成机制:Na+快速内流形成。
【详解】神经纤维上的静息电位是外正内负,当受到有效刺激后,改变了膜的通透性,钠离子大量内流,刺激点变为外负内正。局部电流方向是由正电荷流向负电荷,所以在细胞内是由刺激点向两边流动,在细胞外却流向刺激点,即在神经纤维上兴奋的传导可以是双向的,C正确。
故选C。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)7. 当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述,错误的是( )
A. 感受器位于骨骼肌中
B. d处位于传出神经上
C. 从a到d构成一个完整的反射弧
D. 牵拉骨骼肌时,c处可检测到神经递质
【答案】C
【解析】
由图中突触的结构和神经节所在的位置可知,b为传入神经,当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化;感受器位于骨骼肌中,A正确;传入神经的胞体在灰质以外,d处位于传出神经上,B正确;从a到d没有效应器,不能构成一个完整的反射弧,C错误;牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程,说明有神经兴奋的传递,c处可检测到神经递质,D正确。
【考点定位】本题考查神经调节的有关问题调节,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)8. 运动时汗腺分泌大量汗液,汗液初始的渗透压与血浆相等,在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,下列叙述正确的是( )
A. 出汗可使血浆渗透压降低
B. 出汗不利于体温维持稳定
C. 汗腺导管重吸收Na+需要消耗ATP
D. 下丘脑渗透压感受器兴奋减弱
【答案】C
【解析】
【分析】
1、人体的水平衡调节过程:
(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。
2、人体体温调节:
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、出汗会导致血浆渗透压升高,A错误;
B、出汗能增加散热,有利于体温维持稳定,B正确;
C、汗腺导管重吸收Na+的方式为主动吸收,需要消耗ATP,C正确;
D、出汗会导致血浆渗透压升高,使下丘脑渗透压感受器兴奋增强,D正确。
故选A。
【考点定位】本题考查内环境稳态调节,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)9. 神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是( )
A. 物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞
B. 抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
C. 物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫
D. 患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
【答案】B
【解析】
熟悉体液免疫的流程是解决本题的关键。逐项分析如下:由流程图物质a刺激机体产生抗体,抗体是由浆细胞合成分泌的,由此可推知物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化产生浆细胞;A项正确。抗体与抗原结合形成的沉淀或细胞集团,可被吞噬细胞吞噬消化而清除;B项错误。由图示知是抗a的抗体与乙酰胆碱受体结合导致的重症肌无力,由抗体参与的免疫属于体液免疫;C项正确。由图示抗a的抗体与乙酰胆碱受体结合,导致乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合的几率减小;D项正确。
【考点定位】本题考查免疫知识,意在考查考生对免疫知识的识记和理解能力及获取信息、利用信息和所学进行分析、判断的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)10. 下列关于下丘脑在机体稳态调节中的作用的叙述,其中错误的是( )
A. 下丘脑的渗透压感受器可感受细胞外液渗透压升高
B. 下丘脑可以分泌抗利尿激素,也可以在环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素
C. 下丘脑含有体温调节中枢、血糖调节中枢、pH调节中枢等
D. 下丘脑可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层,使人产生渴觉
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AD、渗透压感受器在下丘脑,可感受细胞外液渗透压变化,将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使人产生渴觉等,A、D正确。
B、下丘脑可以分泌抗利尿激素,也可以在环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,B正确。
C、体温调节中枢和血糖调节中枢位于下丘脑,但PH平衡是通过缓冲物质调节的,没有神经系统的参与,C错误。
故选C。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)11. 当盲人用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级中枢是( )
A. 语言中枢 B. 身体感觉中枢
C. 躯体运动中枢 D. A项、B项和C项
【答案】D
【解析】
【分析】
大脑皮层中某些特定的区域成为言语区,包括S区(运动性语言中枢)、H区(听觉中枢)、V区(视觉中枢)和W区(躯体运动中枢)。
【详解】A.在“阅读”盲文时,盲人根据盲文的刺激产生的感觉与语言中枢发生联系,能辨认出哪些“文字”,但不全面,A错误;
B.盲人用手摸盲文时,有身体感觉中枢参与,但不全面,B错误;
C.盲人“阅读”时首先是手指的移动,这与躯体运动中枢有关,C错误;
D.综上所述,语言中枢、躯体感觉中枢和躯体运动中枢都参与其中,D正确;
因此,本题答案选D。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)12. 人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼痛,这是因为麻醉药( )
A. 阻断了传入神经的兴奋传导 B. 抑制神经中枢的兴奋
C. 阻断了传出神经的兴奋传导 D. 抑制效应器的活动
【答案】A
【解析】
【详解】痛觉是由于感觉神经末梢受到刺激产生的神经冲动经传入神经传入大脑皮层感觉中枢形成的。拔牙时注射的局部麻醉药可阻断传入神经的兴奋传导,从而使神经冲动无法到达大脑皮层,也就无法形成痛觉。,故选A.
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)13. 激素在调节人体生命活动过程中有重要的作用,下列叙述正确的是( )
A. 血糖含量升高会引起胰岛A细胞分泌的胰岛素增多
B. 血液中甲状腺激素增加会促进垂体分泌促甲状腺激素
C. 寒冷刺激会引起下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素减少
D. 细胞外液渗透压升高会引起垂体释放的抗利尿激素增多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增多,故A错误;
B、血液中的甲状腺激素增加会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,故B错误;
C、寒冷刺激会引起下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多,故C错误;
D、细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑分泌并由垂体释放的抗利尿激素增多,故D正确。
故选D。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)14. 春天日照逐渐延长时,鸟类大多数进入繁殖季节。调节鸟类繁殖活动的图解如下:
请回答:
(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的_______________和______________两种调节方式完成的。机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于___________(下丘脑、垂体、性腺)。
(2)上面图解中的A,B,C 分别代表由下丘脑,垂体和性腺分泌的物质,则他们分别是____________、__________和_________。C进入血液后,通过__________作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。
(3)据图判断,若要验证B 的生理作用_______(能、不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是___________________________________________________。
【答案】神经调节 体液调节 下丘脑 促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素(其他合理答案也给分) 反馈 不能 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用
【解析】
【分析】
(1)据图分析,鸟类的繁殖有传入神经的参与,说明有神经调节;与性腺相关,说明有性激素的参与,有体液调节;由图可以看出性腺分泌的性激素受下丘脑和垂体的分级调节,联想所学的知识点甲状腺激素的分级调节,可以得出:A是促性腺激素释放激素,B是促性腺激素,C是性激素。
(2)激素的分级调节的机制是反馈调节。
【详解】(1)从图中可以看出,鸟类的繁殖活动通过机体的神经调节和体液调节两种调节方式进行,机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于下丘脑。
(2)从图中不难看出A是促性腺激素释放激素,B是促性腺激素,C是性激素,性激素进入血液后又通过反馈作用来调节下丘脑和垂体中激素合成和分泌。
(3)鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用,因此不能用去除性腺的鸟作为实验动物来验证B的生理作用。
【点睛】本题主要考查激素的分级调节和神经调节,属于信息给予题,知识点的原型是甲状腺激素的调节模式,所以解题的关键是结合甲状腺激素的调节和材料进行解题。
(浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)15. 为了验证胰岛素的作用,实验人员选取了一群生理状态相当的实验兔,分为甲、乙、丙三组。实验处理和结果记录如下。下列叙述错误的是( )
组别
处理方法(肌肉注射)
相同时间后检测血糖平均浓度
甲
生理盐水+胰岛素
a
乙
生理盐水+胰岛素受体抑制剂
b
丙
生理盐水
c
A. 三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a
B. 乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组
C. 甲组兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状
D. 如继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度的平均值会下降
【答案】D
【解析】
【分析】
据表分析:该实验的自变量是否注射胰岛素或胰岛素受体抑制剂,因变量为相同时间后血糖平均浓度。其中丙组为对照实验。胰岛素的作用是降低血糖浓度。据此分析作答。
【详解】A、胰岛素能降低血糖浓度,甲组注射胰岛素后血糖浓度最低,乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,所以三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a,A正确;
B、乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,高血糖刺激使胰岛B细胞产生更多的胰岛素,所以乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组,B正确;
C、甲组注射胰岛素,血糖浓度低于正常水平,兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状,C正确;
D、由于乙组注射的是胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,所以继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度也不会下降,D错误。
故选D。
(浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)16. 下左图示实验中坐骨神经与电表的连接,若在坐骨神经的某一处给予一合适刺激,甲处将出现如下图所示的负电位变化。下列叙述正确的是( )
A. ab段没有离子进出神经细胞
B. bc段主要是Na+从神经细胞内流出引起
C. cd段神经细胞膜内K+浓度高于膜外
D. 若增加培养液中Na+浓度,则c点将下降
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、ab段神经纤维处于静息状态,此时主要是K+外流,A错误;
B、bc段表示神经纤维受到刺激后,Na+通道打开,Na+内流引起(流入细胞),B错误;
C、cd段为静息电位的恢复过程,此时主要是钾离子外流,此时神经细胞膜内K+浓度高于膜外,C正确;
D、若增加培养液中的Na+浓度,会使Na+内流的量增多,动作电位增大,则c点将上移,D错误。
故选C。
(江苏省2020-2021学年高三上学期新高考质量检测模拟生物试题)2018年2月9日〜25日,第23届冬季奥林匹克运动会在韩国平昌举行,运动员在比赛过程中身体发生了一些变化。回答下列有关问题:
(1)运动员跑步前开始准备活动,神经开始兴奋,兴奋以___________的形式传至神经纤维的末端,借助___________中贮存的神经递质,使肾上腺素的合成与释放增加,使心跳加速;运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平,原因之一是与神经调节相比,激素调节具有___________的特点。
(2)运动时骨骼肌细胞消耗大量的能量使血糖含量降低,此时___________(两种激素)分泌增加,使血糖快速补充;同时机体产热大量增加,引起皮肤___________和汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。因汗液大量分泌导致___________渗透压升高,下丘脑分泌的___________激素增多,通过调节使肾小管、集合管对水通透性增加,以维持体内的水盐平衡。
【答案】 (1). 电信号(或“局部电流”、“神经冲动”) (2). 突触小泡 (3). 作用时间较长 (4). 胰高血糖素和肾上腺素 (5). 毛细血管舒张 (6). 细胞外液 (7). 抗利尿
【解析】
本题考查内环境稳态调节中神经调节和体液调节,意在考查考生的识记和理解所学知识要点,并能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释的能力。
(1)兴奋以电信号的形式传至神经纤维的末端,通过突触小泡中贮存的神经递质,将兴奋传递下去。与神经调节相比,激素调节具有作用时间较长的特点。
(2)当运动使体内血糖含量降低时,机体可通过分泌胰高血糖素和肾上腺素量增加,促进肝糖原分解,使血糖快速补充;同时由于机体产热大量增加,机体通过皮肤毛细血管舒张和汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。而汗液大量分泌会使细胞外液渗透压升高,引起下丘脑分泌的抗利尿激素增多,通过调节使肾小管、集合管对水通透性增加,以维持体内的水盐平衡。
[点睛]:本题解题关键是提取题干信息,找出与教材知识的衔接点,识记兴奋在神经纤维上和神经元间传递的不同方式,分析运动时内环境成分的动态变化及机体的调节方式,对于联系教材的有关原理、概念等,尽可能用教材语言规范答题。
(2021届辽宁省沈阳市高三上学期测评考试生物试题)将10只月龄、体重等相同的健康大鼠随机分为甲、乙两组,将甲组从25℃的实验室移至1℃的低温室,乙组仍在25℃实验室,测得其中一组的平均体温变化如下图。请分析回答下列问题:
(1)该实验的目的是____________________,图示体温应是__________组大鼠的体温,设置对照组大鼠的目的是____________________。
(2)图中0~1h期间,大鼠皮肤发生的生理反应是_____________,大鼠还通过__________(填“神经”“体液”或“神经-体液”)调节促进甲状腺激素分泌,还通过负反馈调节,确保甲状腺激素的分泌量不会过多。
(3)对于上述甲状腺激素的负反馈调节存在两种观点。
观点一:这是促甲状腺激素(TSH)直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
用生理状态相同、生长健壮的大鼠为实验材料,试证实观点一或观点二,设计实验写出简要实验思路。
实验设计思路:_____________________。
预期实验结果:______________________。
【答案】 (1). 探究环境(外界)温度变化对大鼠体温的影响 (2). 甲 (3). 排除1℃(环境温度)以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由1℃(环境温度变化)引起的 (4). 毛细血管收缩,汗腺分泌减少 (5). 神经—体液 (6). 将生理状态相同的大鼠平均分为A、B两组,测定两组大鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。将A组大鼠的甲状腺切除,B组手术但不切除甲状腺。向A、B两组大鼠注射等量的一定浓度的促甲状腺激素(TSH)溶液,饲养一段时间后,分别测定A、B两组大鼠血液中促甲状腺激素释故激素(TRH)的含量 (7). 若A组TRH不减少、B组TRH减少,则观点二正确;若A组大鼠和B组大鼠TRH减少的量相等,则观点一正确
【解析】
【分析】
大鼠是恒温动物,由温度较高的环境(25℃)移到温度降低的环境(1℃),体温下降,此时对身体的温度感受器的刺激增强,相应的神经冲动传到下丘脑,使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)增加,TRH作用于垂体,促使垂体分泌更多的促甲状腺激素,促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,引起甲状腺激素分泌增多,新陈代谢加强,产热增加,体温回升到正常水平。之后,由于反馈调节的存在,使促甲状腺激素的分泌量减少。
【详解】(1)将甲组从25℃的实验室移至1℃的低温室,乙组仍在25℃实验室,该实验的目的是探究环境(外界)温度变化对大鼠体温的影响。由分析可知,图示大鼠体温先降低后增加,应是甲组大鼠的体温,设置对照组大鼠的目的是排除1℃(环境温度)以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由1℃(环境温度变化)引起的。
(2)图中0~1h期间,随着体温的降低,大鼠皮肤发生的生理反应是毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,散热减少。由分析可知,大鼠还通过神经—体液调节促进甲状腺激素分泌,通过负反馈调节,确保甲状腺激素的分泌量不会过多。
(3)据题意可知,该实验的目的是探究TSH对下丘脑的作用是直接作用还是通过甲状腺间接作用,所以实验分组后要分别测定两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量,通过切除甲状腺来判断是否是甲状腺起作用。具体实验设计思路:将生理状态相同的大鼠平均分为A、B两组,测定两组大鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。将A组大鼠的甲状腺切除,B组手术但不切除甲状腺。向A、B两组大鼠注射等量的一定浓度的促甲状腺激素(TSH)溶液,饲养一段时间后,分别测定A、B两组大鼠血液中促甲状腺激素释故激素(TRH)的含量。若A组TRH不减少、B组TRH减少,则观点二正确;若A组大鼠和B组大鼠TRH减少的量相等,则观点一正确。
【点睛】答题关键在于掌握体温调节与甲状腺激素分级调节的相关实验探究等方面的知识,对实验现象和结果进行解释、分析、处理,并能根据实验设计原则设计实验。
3. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一)) 给实验免注射一定量甲状腺激素后,可引起的生物学效应是( )
A. 细胞代谢速率降低 B. 碘的摄取量增加
C. 体温显著升高 D. 促甲状腺激素分泌减少
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式,指的是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。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡,负反馈调节使得系统回归平衡。生命系统的调节多数属于负反馈调节。可以这么理解:分级调节是具体的生命活动调节过程,而反馈调节则是生命活动调节的普遍方式。分级调节属于反馈调节过程中的一部分。
2、注入甲状腺激素,会引进促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌过少,是反馈调节,同时由于甲状腺激素的作用,会使细胞代谢增强。
【详解】A、由于是注射了一定量的甲状腺激素,由于甲状腺激素的作用,会使细胞代谢增强,糖被氧化分解增强,A错误;
B、由于是注射了一定量的甲状腺激素,合成甲状腺激素所用的碘消耗减少,B错误;
C、在体温调节的机制下,体温不会显著升高,而是维持相对稳定,C错误;
D、注入甲状腺激素,会引进促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌过少,D正确。
故选D。
8. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))人体剧烈运动时,会出现( )
A. 细胞呼吸产生的乳酸进人血浆,使血浆pH显著降低
B. 肌细胞消耗血浆中葡萄糖分子,使血糖水平持续降低
C. 血液中CO2浓度增大,刺激呼吸中枢使呼吸运动加快
D. 大量出汗使细胞外液渗透压升高,抑制下丘脑渗透压感受器产生兴奋
【答案】C
【解析】
【分析】
人体剧烈运动时,氧气供给不足,部分细胞会进行无氧呼吸,人体无氧呼吸的产物为乳酸。大量出汗使细胞外液浓度渗透压升高,机体为了维持内环境稳态,需要通过调节使渗透压下降。
【详解】A、血浆中存在缓冲物质,故pH不会发生显著的变化,A错误;
B、肌细胞消耗血浆中葡萄糖分子,但是肝糖原和非糖物质能转化成血糖,故血糖能维持正常水平,B错误;
C、血液中CO2浓度增大,刺激呼吸中枢使呼吸运动加快,该过程属于体液调节的过程,C正确;
D、大量出汗使细胞外液渗透压升高,促进下丘脑渗透压感受器产生兴奋,从而产生渴觉,并使抗利尿激素的含量上升,D错误。
故选C。
16. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))关于动物激素调节的叙述错误的是( )
A. 肾上腺素分泌增多会导致心率加速
B. 性激素可以进入靶细胞内发挥调节作用
C. 盐酸可刺激胰腺细胞分泌促胰液素
D. 血糖含量可调节胰岛B细胞分泌胰岛素
【答案】C
【解析】
【分析】
性激素(化学本质是脂质):在分子水平上的作用方式为进入细胞后与特定的受体蛋白结合,形成激素-受体复合物,然后结合于细胞核,作用于染色质,影响DNA的转录活动,导致新的、或增加已有的蛋白质的生物合成,从而调控细胞的代谢、生长或分化。胰岛素:由胰脏内的胰岛B细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。
【详解】A、肾上腺素能促进细胞的新陈代谢的速率,分泌增多会导致心率加速,A正确;
B、性激素的化学本质是固醇,故可以进入靶细胞内发挥调节作用,B正确;
C、盐酸可以刺激小肠粘膜细胞分泌促胰液素,C错误;
D、当血糖含量过高时,会刺激机体增加胰岛素的分泌。当血糖含量较低时,机体分泌胰岛素的量会下降,D正确。
故选C。
17. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))成人可以有意识地控制排尿,婴儿却不能。下列有关叙述正确的是( )
A. 成年人和婴儿产生尿意的部位不同
B. 成年人和婴儿排尿反射的低级中枢位置不同
C. 排尿与憋尿过程都依赖神经递质的作用
D. 排尿反射是经后天学习建立的条件反射
【答案】C
【解析】
【分析】
在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用。排尿初级中枢在脊髓,但它受大脑控制,成人大脑发育完善,婴儿大脑没有发育完善,不能控制排尿中枢。
【详解】A、成年人和婴儿产生尿意的部位相同,都是大脑皮层,A错误;
B、成年人和婴儿排尿反射的低级中枢位置相同,都是脊髓,B错误;
C、排尿与憋尿过程都需要多个神经元参与,神经元之间兴奋的传递需要依赖神经递质的作用,C正确;
D、排尿反射属于非条件反射,D错误。
故选C。
20. (2021届湖南省永州市高三第一次模拟生物试题)下列关于动物激素的叙述,错误的是( )
A. 激素是有机分子,也是信息分子
B. 激素只运输给相应的靶器官、靶细胞
C. 神经系统的某些结构也能释放激素
D. 机体内、外环境的变化可影响激素的分泌
【答案】B
【解析】
【分析】
1.激素作用的一般特征:微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。
2.激素既不组成细胞结构,又不提供能量也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化,是调节生命活动的信息分子。
【详解】A、激素是由内分泌腺产生的通过体液的传送到达靶细胞起调节作用的有机分子,因此激素是信息分子,A正确;
B、激素能运输到全身各处去,但只在相应的靶器官、靶细胞起作用,B错误;
C、神经系统的某些结构也能释放激素,如下丘脑神经分泌细胞能合成抗利尿激素,C正确;
D、机体内、外环境的变化可影响激素的分泌,如寒冷刺激能引起甲状腺激素分泌量增加,细胞外液渗透压上升会导致抗利尿激素分泌量增加,D正确。
故选B。
22. (2021届湖南省永州市高三第一次模拟生物试题)兴奋在神经纤维上的传导和细胞间的传递涉及许多生理变化。回答下列问题:
(1)囊泡蛋白磷酸化________________(填有利于或不利于)轴突末梢中的囊泡和突触前膜融合。
(2)多巴胺经________________方式通过突触间隙,然后与突触后膜上的_________________结合。
(3)图中a表示________________。
(4)多巴胺释放后引起Ca2+进入神经细胞的完整过程是_________________。
【答案】 (1). 有利于 (2). 扩散 (3). 特异性受体 (4). Ca2+通道蛋白(Ca2+载体蛋白) (5). 多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞
【解析】
【分析】
据图可知:多巴胺为神经递质,多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞。
【详解】(1)据图可知:细胞膜囊泡蛋白磷酸化有利于囊泡融合蛋白与突触前膜上某种物质结合形成稳定的结构。
(2)多巴胺为神经递质,其释放方式为胞吐,经过突触间隙的方式为扩散;神经递质可与突触后膜上的特异性受体结合。
(3)图中a表示可与Ca2+结合的Ca2+载体蛋白(Ca2+通道蛋白)。
(4)据图可知多巴胺释放后引起Ca2+进入神经细胞的完整过程是:多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞。
【点睛】解答本题的关键是明确兴奋在神经元之间的传递过程,并能结合题图信息分析作答。
4. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 如图所示,物质A是在胰岛B细胞中合成的;物质B是一种白细胞介素-2,可破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制;物质C由浆细胞合成分泌;物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列说法正确的是( )
A. 物质A、B、C、D结构多样性只与a有关
B. 控制A、B、C、D合成的物质是核糖核酸
C. 物质A、D分别为胰岛素、抗利尿激素
D. 物质B、C均在特异性免疫中发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】
题意分析,物质A是在胰岛B细胞中合成的,且与血糖调节有关,所以物质A是胰岛素;物质B是一种淋巴因子,可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制,所以B干扰素;物质C由浆细胞合成并分泌,所以C抗体;物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长,所以D是生长激素。
【详解】A、物质A、B、C、D结构多样性与a的种类,数目,排列顺序和由a形成的肽链的空间结构有关,A错误;
B、由分析可知,A、B、C、D均为蛋白质,控制蛋白质合成的是脱氧核糖核酸,不是核糖核酸,B错误;
C、由分析可知,物质A为胰岛素,而物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长,D是生长激素,不是抗利尿激素,C错误;
D、物质B是一种白细胞介素-2,可破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制,物质C由效应B细胞合成分泌,是抗体,二者均在特异性免疫中发挥作用,D正确。
故选D。
22. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 下图为人的左侧大脑皮层示意图。当W区受损伤,患者会出现的语言( )
A. 不能书写 B. 不能说话 C. 看不懂文字 D. 听不懂说话
【答案】A
【详解】W区为书写性语言中枢,参与书写的调控,若W区受损伤,则患者不能书写,A项正确,B、C、D三项均错误。
故选A。
【点睛】本题的易错点在于混淆了大脑皮层各言语区的功能而导致判断失误。
23. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时,该部位膜两侧的电位表现为
A. 外正内负 B. 外负内正 C. 外负内负 D. 外正内正
【答案】B
【解析】
【分析】
未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为“外负内正”的动作电位。
【详解】根据前面的分析可知:未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,表现为“外负内正”的动作电位。故选B。
24. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)下列有关突触结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 突触后膜位于突触小体上
B. 递质只能由突触前膜释放
C. 兴奋在突触处只能由前膜传向后膜
D. 突触前膜与突触后膜之间有间隙
【答案】A
【解析】
【分析】
详解】A、突触前膜是轴突末端突触小体的膜,A错误;
B、递质位于突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,B正确;
C、由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能由前膜传向后膜,C正确;
D、突触前膜与突触后膜之间有间隙,内含有组织液,D正确.
故选A
25. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图表示两种果蝇神经纤维的电位示意图。据图分析,灾变体果蝇膜电位变化的主要原因是( )
A. Na+通道和恢复静息电位的过程异常 B. K+通道和恢复静息电位的过程异常
C. Na+通道和产生动作电位的过程异常 D. K+通道和产生动作电位的过程异常
【答案】B
【解析】
【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.
【详解】根据题意和图示分析可知:通过实线可以看出动作电位的产生没有问题,也就是说钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,突变体则不正常,说明钾离子通道和恢复静息电位过程出现异常。
故选B。
26. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图所示,图1为细胞膜亚显微结构示意图,图2为突触结构示意图,则相关叙述正确的是( )
A. 图1中I侧为细胞膜内侧,Ⅱ侧为细胞膜外侧
B. 脂质分子可优先通过细胞膜与图1中A密切相关
C. 图2中E为突触后膜,F为突触前膜,C物质被释放出来依靠主动运输
D. 图2中C名称为神经递质,C与D结合后,突触后膜电位可以由外正内负变为外负内正
【答案】D
【解析】
【分析】
图1中A是蛋白质,B是磷脂双分子层;图2中E是突触前膜,C是神经递质,D是受体,F是突触后膜;脂类物质的跨膜运输是自由扩散。
【详解】A、糖蛋白分布在膜的外侧,故Ⅰ侧为细胞膜外侧,Ⅱ侧为细胞膜内侧,A错误;
B、脂质分子优先通过细胞膜与膜中的磷脂分子有关,B错误;
C、神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,释放方式为胞吐,C错误;
D、神经递质与受体结合后,使突触后膜由静息电位变成动作电位,即外正内负→外负内正,D正确。
故选D。
35. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)下图是有关体温调节的部分神经结构示意图。请据图分析回答:
(1)图中a、b为________。图中显示的效应器有______。
(2)若在图中“M”处给予一适宜刺激,c处膜外的电位发生的变化是________,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了________。由该刺激引起的反应过程是否属于反射?____________。
(3)在寒冷环境中,我们感到寒冷,是因为低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,并传入__________形成冷觉,此时下丘脑神经分泌细胞分泌的__________增加,作用于__________细胞,其产生的激素促进甲状腺激素的含量增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【答案】 (1). 突触 (2). 下丘脑神经分泌细胞和f(肌肉) (3). 由正电位变为负电位 (4). 局部电流 (5). 不属于 (6). 大脑皮层 (7). 促甲状腺激素释放激素 (8). 垂体
【解析】
【分析】
由题文描述和图示信息可知:该题考查学生对反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节等相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】(1) 一个神经元与另一个神经元相接触的部位构成突触,据此分析图示可知:a、b为突触。效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,图中显示的效应器有:下丘脑神经分泌细胞和f(传出神经末梢和它所支配的肌肉) 。
(2) 若在图中“M”处给予一适宜刺激,当产生的兴奋传导到c处时,c处的膜外由正电位变为负电位,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了局部电流。由于该刺激引起的反应过程没有完整的反射弧参与,所以不属于反射。
(3) 在寒冷环境中,低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,通过有关的传入神经传到下丘脑的体温调节中枢,进而传到大脑皮层形成冷觉,令人感到寒冷。此时下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加,作用于垂体细胞,垂体细胞分泌的促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,促进甲状腺激素含量的增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【点睛】梳理反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节的过程。在此基础上,从题图和题意中提取有效信息作为解题的切入点,对各问题情境进行分析作答。
16. (内蒙古自治区2020-2021学年高三10月大联考生物试题)当人体饮水不足时,机体会进行一连串的调整,维持水盐平衡,下列情形不会出现的是( )
A. 下丘脑的渗透压感受器感受到细胞外液渗透压升高
B. 兴奋传至大脑皮层产生渴觉,从而主动饮水补充水分
C. 垂体释放抗利尿激素,使肾小管细胞对水的通透性降低
D. 抗利尿激素经肾小管细胞识别并起作用后就失去活性
【答案】C
【解析】
【分析】
水平衡调节的过程为:当机体缺水或进食过咸食物时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋传至大脑皮层产生渴觉,引起主动饮水,同时下丘脑合成并分泌抗利尿激素增加,促进垂体后叶释放更多的抗利尿激素进入血浆,抗利尿激素作用于肾小管和肾集合管使水分重吸收加强,最终使血浆渗透压降低,水分平衡。
【详解】A、人体缺水时,下丘脑的渗透压感受器感受到细胞外液渗透压升高,A正确;
B、产生兴奋传至大脑皮层产生渴觉,从而主动饮水补充水分,B正确;
C、垂体释放抗利尿激素,使肾小管细胞对水的通透性升高,C错误;
D、抗利尿激素经肾小管细胞识别并起作用后就会失去活性,D正确。
故选C。
18. (内蒙古自治区2020-2021学年高三10月大联考生物试题)如图是下丘脑参与性激素的分泌调节示意图,其中GnRH属于多肽类激素,下列说法不正确的是( )
A. 图示过程能反映激素调节中的分级调节机制
B. GnRH与性激素的特异性受体都位于靶细胞的细胞膜表面
C. 为提高猪肉品质,传统方法是切除幼龄公猪睾丸(阉割),猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成
D. 运动员如果服用过多的雄性激素,会造成自身腺体分泌的性激素减少
【答案】B
【解析】
【分析】
分级调节是一种分层控制的方式。第一级能通过一定的途径调节第二级的活动,第二级再调节下一级的活动,这样通过不同层级协调合作,共同完成对生命活动的调节。
【详解】A、图示下丘脑分泌促性腺激素释放激素,促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌的促性腺激素促进性腺分泌性激素作用于靶细胞,这属于分级调节机制,A正确;
B、下丘脑分泌促性腺激素释放激素,作用于垂体细胞膜上的特异性受体,而性激素的本质是固醇类物质,特异性受体位于靶细胞内,B错误;
C、痛觉的形成在大脑皮层,C正确;
D、运动员如果服用过多的雄性激素,会通过负反馈调节,抑制下丘脑和垂体的活动,会造成自身腺体分泌的性激素减少,D正确。
故选B。
【点睛】下丘脑分泌促激素释放激素,垂体分泌促激素。
11. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 缺氧诱导因子HIF-1是恶性肿瘤生长过快缺氧时表达的一种特异性转录因子。它具有促进血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的作用,从而增加对癌细胞的快速供氧。下列叙述正确的是( )
A. 癌细胞膜上糖蛋白减少,导致其无限增殖
B. 癌细胞类似于胚胎细胞,都脱离了细胞的正常分化
C. 缺氧诱导因子HIF-1是一种具有调节作用的激素分子
D. 使用HIF-1抑制剂为癌症病人临床治疗提供了新思路
【答案】D
【解析】
【分析】
癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
【详解】A、癌细胞膜上糖蛋白减少,导致可以转移,A错误;
B、癌细胞不同于胚胎细胞,而是不受机体控制的恶性增殖细胞,B错误;
C、缺氧诱导因子HIF-1的产生是在是一种缺氧时表达的一种特异性转录因子,能调节血管内皮生长因子(VEGF)基因表达,并不是激素,C错误;
D、题意显示HIF-1能促进血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的作用,进而促进癌细胞供氧,因此使用HIF-1抑制剂可为癌症病人临床治疗提供了新思路,D正确。
故选D。
12. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题)下列有关下丘脑、垂体和甲状腺功能的叙述,正确的是( )
A. 切除垂体,甲状腺会肿大
B. 垂体通过对下丘脑活动的调节来影响甲状腺活动
C. 甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素
D. 下丘脑的神经分泌细胞分泌调节激素作用于垂体前叶
【答案】D
【解析】
【分析】
1、下丘脑产生促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺释放甲状腺激素,作用于全身所有的细胞,促进代谢。
2、当甲状腺激素含量升高,又反过来作用于垂体和下丘脑,抑制它们产生相应的激素。
3、在甲状腺激素分泌的分级调节中体现了负反馈调节机制。
【详解】A、切除垂体,不能合成促甲状腺激素,甲状腺会萎缩,A错误;
B、下丘脑通过对垂体活动的调节来影响甲状腺活动,B错误;
C、甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素释放激素,C错误;
D、下丘脑的神经分泌细胞可以分泌促激素释放激素,作用于垂体前叶,D正确。
故选D。
21. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 丙咪嗪为较常用的抗抑郁药,其药理作用为抑制神经末梢突触前膜对去甲肾上腺素和5-羟色胺的再摄取,提高受体部位递质浓度,从而发挥抗抑郁作用。下列叙述错误的是( )
A. 去甲肾上腺素及5-羟色胺属于神经递质
B. 去甲肾上腺素和5-羟色胺能使兴奋传递中的化学信号转变为电信号
C. 抑郁可能与突触间隙中去甲肾上腺素和5-羟色胺含量过高有关
D. 该药物能使去甲肾上腺素及5-羟色胺持续作用于受体
【答案】C
【解析】
【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、去甲肾上腺素及5-羟色胺属于神经递质,A正确;
B、去甲肾上腺素和5-羟色胺作用于突触后膜,能使兴奋传递中的化学信号转变为电信号,B正确;
C、根据题干信息“提高受体部位递质浓度,从而发挥抗抑郁作用”,可以推测,抑郁与神经递质的含量过低有关,C错误;
D、该药物能够“抑制神经末梢突触前膜对去甲肾上腺素和5-羟色胺的再摄取”,所以去甲肾上腺素及5-羟色胺可以持续作用于受体,D正确。
故选C。
30. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 染料木黄酮主要来源于豆类植物,证据表明染料木黄酮能显著促进胰岛素分泌,从而治疗和预防糖尿病。现欲验证不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对大鼠胰岛素分泌的影响。请根据以下实验材料和用具完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
(要求与说明:胰岛素浓度的具体测定方法及过程不作要求,实验条件适宜)
材料与用具:大鼠胰岛β细胞悬液,细胞培养液,高浓度葡萄糖溶液(15mmol/L),不同浓度的染料木黄酮溶液(3µmol/L、10µmol/L、30µmol/L),生理盐水,培养瓶若干,CO2培养箱等。
(1)完善实验思路
①取若干培养瓶分别加入等量的大鼠胰岛 β细胞悬液和细胞培养液,将其随机均分为甲、乙两组。
②向甲、乙组各培养瓶中分别加入等量的生理盐水和15mmol/L葡萄糖溶液。
③将甲、乙每组再随机均分为__组,编号为甲A、甲B……,乙A、乙B……,向每组的A加入适量生理盐水,B……依次加入__。
④将各培养瓶放入CO2培养箱培养一段时间,测定各组__。
⑤对上述所得的实验数据进行分析与处理。
(2)预测实验结果(设计一个实验结果记录表)__。
(3)分析与讨论
①高浓度葡萄糖条件下胰岛素分泌增多,原因是__。此时机体细胞增加对葡萄糖的摄取、__。
②研究发现染料木黄酮可抑制胰岛 β细胞的钾离子通道,从而通过__(延长或缩短)胰岛 β细胞动作电位的时长,促进胰岛素分泌。
【答案】 (1). 4 (2). 等量的3μmol/L、10μmol/L、30μmol/L染料木黄酮溶液 (3). 胰岛素含量 (4). 不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对胰岛素分泌影响的结果记录表
葡萄糖浓度
胰岛素浓度
燃料木黄酮浓度
生理盐水
15mmol/L葡萄糖
生理盐水
3μmol/L染料木黄酮
10μmol/L染料木黄酮
30μmol/L染料木黄酮
或
组别
胰岛素浓度
组别
甲
乙
A
B
C
D
或
组别
甲
乙
甲A
甲B
甲C
甲D
乙A
乙B
乙C
乙D
胰岛素浓度
(5). 血糖浓度高促进胰岛β细胞分泌胰岛素 (6). 贮存和利用 (7). 延长【解析】
【分析】
根据题干信息分析,该实验的目的是验证不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对大鼠胰岛素分泌的影响,因此实验的自变量是不同浓度的染料木黄酮,因变量是胰岛素的含量;实验设计应该遵循单一变量原则和对照性原则,据此分析答题。
【详解】(1)实验室路:
③依据对照性原则和实验材料提供的三种浓度的染料木黄酮溶液分析可知,甲、乙两组都应该随机分为4组,并分别向甲、乙两组的A、B、C、D组加入等量的蒸馏水、3μmol/L染料木黄酮溶液、10μmol/L染料木黄酮溶液、30μmol/L染料木黄酮溶液。
④该实验的自变量是胰岛素的含量,因此将各培养瓶放入CO2培养箱培养一段时间,需要测定各组的胰岛素含量。
(2)根据以上分析已知,该实验分为甲、乙两大组,每一组又分为A、B、C、D四组,依据不同组的处理方法和因变量设计表格如下:
(3)①血糖浓度高会促进胰岛β细胞分泌胰岛素,所以高浓度葡萄糖条件下胰岛素分泌增多;胰岛素分泌增多能够促进细胞摄取、贮存和利用葡萄糖。
②根据题意分析,染料木黄酮可抑制胰岛 β细胞的钾离子通道,阻止钾离子外流产生静息电位,因此其可以通过延长胰岛 β细胞动作电位的时长,促进胰岛素分泌。
【点睛】解答本题的关键是掌握实验设计的基本原则,结合实验目的找出实验的自变量和因变量,补充实验思路,并能够根据实验过程设计表格以记录实验结果。
15. (浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)为了验证胰岛素的作用,实验人员选取了一群生理状态相当的实验兔,分为甲、乙、丙三组。实验处理和结果记录如下。下列叙述错误的是( )
组别
处理方法(肌肉注射)
相同时间后检测血糖平均浓度
甲
生理盐水+胰岛素
a
乙
生理盐水+胰岛素受体抑制剂
b
丙
生理盐水
c
A. 三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a
B. 乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组
C. 甲组兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状
D. 如继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度的平均值会下降
【答案】D
【解析】
【分析】
据表分析:该实验的自变量是否注射胰岛素或胰岛素受体抑制剂,因变量为相同时间后血糖平均浓度。其中丙组为对照实验。胰岛素的作用是降低血糖浓度。据此分析作答。
【详解】A、胰岛素能降低血糖浓度,甲组注射胰岛素后血糖浓度最低,乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,所以三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a,A正确;
B、乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,高血糖刺激使胰岛B细胞产生更多的胰岛素,所以乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组,B正确;
C、甲组注射胰岛素,血糖浓度低于正常水平,兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状,C正确;
D、由于乙组注射的是胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,所以继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度也不会下降,D错误。
故选D。
22. (浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)下左图示实验中坐骨神经与电表的连接,若在坐骨神经的某一处给予一合适刺激,甲处将出现如下图所示的负电位变化。下列叙述正确的是( )
A. ab段没有离子进出神经细胞
B. bc段主要是Na+从神经细胞内流出引起
C. cd段神经细胞膜内K+浓度高于膜外
D. 若增加培养液中Na+浓度,则c点将下降
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、ab段神经纤维处于静息状态,此时主要是K+外流,A错误;
B、bc段表示神经纤维受到刺激后,Na+通道打开,Na+内流引起(流入细胞),B错误;
C、cd段为静息电位的恢复过程,此时主要是钾离子外流,此时神经细胞膜内K+浓度高于膜外,C正确;
D、若增加培养液中的Na+浓度,会使Na+内流的量增多,动作电位增大,则c点将上移,D错误。
故选C。
10. (广东省 2021届高三综合能力测试试题)下图是某种传出神经元与骨骼肌形成类似突触结构的示意图。下列有关说法,错误的是( )
A. ①为突触小泡,其内的神经递质可使肌肉细胞收缩或舒张
B. ②为轴突末梢膨大形成的突触小体
C. 给骨骼肌细胞一个适宜刺激,在②处可以检测到电位变化
D. 受寒冷刺激时骨骼肌会不自主地战栗,以提高产热量抵抗寒冷
【答案】C
【解析】
【分析】
分析图示突触结构可知,①为突触小泡,内含神经递质,②为神经末梢膨大形成的突触小体,能将突触小泡中的神经递质分泌出去,作用于骨骼肌。
【详解】A、由图示可知,①为突触小泡,其内的神经递质可能为兴奋性递质或抑制性递质,可使肌肉细胞收缩或舒张,A正确;
B、由图示可知,②为传出神经元的轴突末梢膨大形成的呈杯状的突触小体,与骨骼肌共同形成类似突触结构,B正确;
C、由于神经递质只能由②释放作用于骨骼肌,即兴奋在突触处只能单向传递,若给骨骼肌细胞一个适宜刺激,在②处不能检测到电位变化,C错误;
D、当机体受到寒冷刺激,使冷觉感受器兴奋,位于下丘脑的体温调节中枢会通过神经调节的作用使骨骼肌不自主战栗,增加产热量,以维持体温恒定,D正确。
故选C。
19. (广东省 2021届高三综合能力测试试题)细胞外葡萄糖浓度能调节胰岛细胞有关激素的合成与分泌,从而维持血糖的相对稳定。回答以下问题。
(1)空腹时血糖的重要来源是______,该过程主要受胰岛分泌的___的调节。从内环境细胞代谢的关系分析,血糖含量保持相对稳定的意义是___。
(2)当血糖含量下降时,______、______等分泌活动增强,它们产生的激素直接或间接调节糖浓度。
(3)实验证明,细胞外葡萄糖浓度升高能促进胰岛B细胞的分泌,请完善以下实验表格。
实验材料自变量
实验材料
自变量
因变量
实验结果(“+”表示检测物质的含量)
对照组
胰岛B细胞
含正常浓度葡萄糖的溶液
②____
++
实验组
胰岛B细胞
①____
③____
【答案】 (1). 肝糖原的分解(和非糖物质的转化) (2). 胰高血糖素 (3). 血糖含量保持相对稳定有利于为细胞代谢氧化分解葡萄糖这一反应提供充足的反应物 (4). 胰岛A细胞 (5). 肾上腺(甲状腺) (6). 含高浓度葡萄糖的培养液 (7). 检测胰岛素含量 (8). ++++(多于2 个“+”即可)
【解析】
【分析】
血糖平衡的调节:
【详解】(1)空腹时血糖浓度降低,血糖的重要来源是肝糖原的分解,该过程受胰岛A细胞所分泌的胰高血糖素的调节。在机体内,血糖含量保持相对稳定有利于为细胞代谢氧化分解葡萄糖这一反应提供充足的反应物,维持内环境的稳态。
(2)血糖浓度降低时,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素以及肾上腺分泌的肾上腺素增强,使血糖浓度升高。
(3)欲研究血糖浓度升高能促进胰岛B细胞的分泌,实验分为两组,一组是将胰岛B细胞处于含正常浓度葡萄糖的溶液中,一组将胰岛B细胞处于含高浓度葡萄糖的培养液,相同时间后检测两组中的胰岛素的含量,实验结果为血糖浓度较高的这组产生的胰岛素含量更高,多余2 个“+”。
【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节,意在强化学生对血糖调节机制的识记、理解与运用。
6. (2021届四川省眉山市仁寿一中南校区高三第四次调研考试)下列有关生命活动调节的说法正确的是( )
A. 膝跳反射中兴奋在神经纤维上的传导是单向的
B. 排尿反射的高级中枢位于脊髓
C. 控制生物节律的神经中枢位于小脑
D. 某同学正在跑步,下丘脑和脑干未参与过程的调节
【答案】A
【解析】
【分析】
各级中枢的分布与功能:①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑:有维持身体平衡的中枢。③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、由于反射弧中突触的存在,所以膝跳反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,A正确;
B、排尿反射的低级中枢位于脊髓,B错误;
C、控制生物节律的神经中枢位于下丘脑,C错误;
D、某同学正在跑步,下丘脑和脑干都参与调节,下丘脑参与调节体温、血糖浓度等,脑干参与调节细胞呼吸等,D错误。
故选 A。
9. (2021届四川省眉山市仁寿一中南校区高三第四次调研考试)下图是人体生命活动调节的部分过程示意图,其中①-⑥表示激素,左侧是⑥的分泌、运输途径局部放大图,请回答下列问题:
(1)①②③三种激素的分泌体现了动物激素的_____机制。④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素,二者相互_____,共同维持血糖的稳定。
(2)血液中的③几乎对全身细胞都起作用,而②只能作用于甲状腺,说明_____。体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡,原因是_____。
(3)图中下丘脑作用于胰岛B细胞的信号分子为_____,当刺激a处时,引起该部位膜内电位变化的原因是_____。
【答案】 (1). 分级调节和反馈调节 (2). 拮抗 (3). 只有甲状腺细胞膜上有②的特异性受体 (4). 激素经靶细胞接受并起作用后被灭活 (5). 神经递质 (6). 钠离子内流
【解析】
【分析】
据图分析:①是促甲状腺激素释放激素,②是促甲状腺激素,③是甲状腺激素,④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素即胰岛素和胰高血糖素, ⑥是抗利尿激素。
【详解】(1)甲状腺激素的调节过程:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。①、②、③三种激素的分泌体现了动物激素的分级调节和反馈调节机制。④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素即胰岛素和胰高血糖素,胰岛素有降低血糖的作用,胰高血糖素有升高血糖的作用,二者相互拮抗,共同维持血糖的稳定。
(2)血液中的③甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而②促甲状腺激素只能作用于甲状腺,说明只有甲状腺细胞膜上有②的特异性受体(激素与受体结合具有特异性),激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,所以体内需要源源不断地产生激素。
(3)据图分析,下丘脑作用于胰岛B细胞的信号分子为神经递质,刺激a处时,该部位产生兴奋,膜电位由外正内负变为外负内正,其膜内电位变化情况是由负电位转变为正电位。产生动作电位的原因是大量的钠离子内流造成的。
【点睛】本题结合图示主要考查神经调节和激素调节的相关知识,意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用。
28. (安徽省皖江名校联盟2020-2021学年高三11月第三次联考)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,如图表示细胞凋亡的过程,图中Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA形成DNA片段;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题。
(1)细胞膜上受体的化学本质是________,受体的存在体现了细胞膜具有________的功能。
(2)凋亡基因的表达最终通过________(填细胞器名称)来实现。
(3)Dnase破坏DNA分子的________,从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。Caspase能够破坏特定蛋白质中的________,从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。
(4)吞噬细胞以________形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是________。
【答案】(1)糖蛋白 信息交流 (2)核糖体
(3)磷酸二酯键 肽键 (4)胞吞 溶酶体
【解析】
【分析】
【详解】(1)细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白,受体的存在体现了细胞膜具有信息交流的功能。
(2)基因的表达包括转录和翻译两个阶段,其中翻译过程在核糖体上进行。
(3)Dnase破坏DNA分子的磷酸二酯键。Caspase能够破坏蛋白质的肽键。
(4)吞噬细胞以胞吞形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是溶酶体。
【点睛】
34. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)神经调节是动物和人体生命活动调节的重要方式,下列有关叙述正确的是 ( )
A. 兴奋在反射弧上的传导是单向的,因为兴奋只能由传入神经传入,传出神经传出
B. 兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在神经元之间则以电信号→化学信号→电信号的形式传递
C. 感受器就是传入神经末梢,效应器就是传出神经末梢,它们都是反射弧的组成部分
D. K+外流,导致膜内外电位改变,产生局部电流,是兴奋产生的生理基础
【答案】B
【解析】
【分析】
人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成,兴奋在反射弧上单向传递,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、由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的,只能由传入神经传入,由传出神经传出,A错误;
B、兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导;兴奋在神经元之间传递是从突触前膜→突触间隙→突触后膜,所以传递时有电信号→化学信号→电信号的转变,B正确;
C、感受器由传入神经元的神经末梢组成;效应器由传出神经元的神经末梢及所支配的肌肉或腺体等组成,C错误;
D、神经纤维未受刺激时,膜对钾离子有通透性,钾离子外流,为静息电位(外正内负);受到刺激时,膜的钠离子通道打开,钠离子内流,导致膜内外电位改变,产生局部电流,D错误。
故选B。
35. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列有关神经调节的叙述,错误的是
A. 长期记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
B. 效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成
C. 对外部世界的感知、控制机体的反射活动属于人脑的高级功能
D. 在特定情况下,突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程,短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,A错误;
B、效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,B正确;
C、对外部世界的感知、控制机体的反射活动属于人脑的高级功能之一,C正确;
D、在特定情况下,突触释放的神经递质可引起传出神经末梢所支配的肌肉收缩或引起传出神经末梢所支配的腺体分泌,D正确。
故选A。
36. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误的是( )
A. 若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的
B. a处检测不到电位变化,是因为突触前膜释放的是抑制性神经递质
C. 兴奋由c传导到e时,发生了电信号→化学信号→电信号的转换
D. 电表①不偏转,电表②偏转两次
【答案】B
【解析】
【分析】
兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突.兴奋在神经纤维上的传导是双向的,在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的,A正确;
B、刺激c点,a处检测不到电位变化,是因为兴奋在神经元之间只能单向传递,B错误;
C、兴奋由c传导到e时,需要通过突触结构,因此发生电信号→化学信号→电信号的转换,C正确;
D、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(向右),因此刺激c点,兴奋不能传递到a神经元,电表①不偏转,但兴奋可向右传导,电表②偏转两次,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查神经调节的相关知识,要求学生掌握兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的特点,意在考查学生的识图能力和理解应用能力,试题较抽象,需比较分析,是学生综合能力提升的较好选择。
37. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)如图是某低等海洋动物完成某反射的反射弧模式图。下列叙述不正确的是
A. a处接受适宜的电刺激,b处能测定到电位变化
B. ③释放的神经递质作用完成后即失去活性
C. 图中有三个神经元,a处兴奋传导的速率大于c处
D. 若将神经纤维置于高Na+环境中,静息电位将变大
【答案】D
【解析】
【详解】由图分析可知a处有神经结,所以a是传入神经,在a处给予适宜刺激,b处能测定到电位变化,A正确。突触前膜释放的神经递质与突触后膜上的受体起作用后就失去活性,B正确。图中有三个神经元,a处兴奋传导的速率会大于c,因为c处相当于突触,信号会有电信号到化学信号再到电信号的转化,C正确。如果将神经纤维置于高钠离子环境中,动作电位将变大,因为动作电位是因为钠离子的内流引起的,D错误。
【点睛】易错警示 关于兴奋传递的3个易错点
(1)神经递质释放方式为胞吐,体现了生物膜的结构特点——具有一定的流动性。递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别,其作用效果为促进或抑制。
(2)递质的去向:神经递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用,为下一次兴奋做好准备。
(3)在一个反射的完成过程中,同时存在兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。
38. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)沃泰默切断狗小肠与胰腺之间的神经联系只留下血管,向小肠注入盐酸引起了胰液的分泌,而将盐酸直接注入血液中,没有引起胰液的分泌,对于这一结果,其他科学的解释是( )
A. 盐酸直接刺激了胰腺分泌胰液
B. 盐酸引起胰液的分泌是神经调节的过程
C. 盐酸被小肠吸收,经血液循环刺激了胰腺分泌胰液
D. 盐酸刺激小肠黏膜产生了促胰液素进而调节胰腺分泌胰液
【答案】D
【解析】
【分析】
沃泰默的实验过程:
实验1、稀盐酸直接注入狗的血液中,不会引起胰液分泌;
实验2、切除通向狗小肠的神经,只留下血管,向小肠内注入稀盐酸,会引起胰液分泌。
结果分析:实验1是排除盐酸对胰腺作用的影响,实验2是将神经切除,排除神经的影响,盐酸刺激小肠黏膜产生了某种物质,该物质经过血液循环刺激了胰腺分泌胰液。
【详解】A、盐酸间接刺激了胰腺分泌胰液,A错误;
B、分泌胰液的原因是盐酸刺激小肠黏膜产生了某种物质,该物质经过血液循环刺激了胰腺分泌胰液,而不是神经作用的结果, B错误;
C、通过两组实验的对照说明稀盐酸不是促进胰液分泌的直接因素,而它会刺激小肠黏膜产生某种物质,即后来被人们证实了的促胰液素促进了胰液的分泌,C错误;
D、盐酸刺激小肠黏膜产生了促胰液素,该物质经过血液循环调节了胰腺分泌胰液, D正确。
故选D。
39. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序正确的是( )
A. 先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水 B. 先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
C. 先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液 D. 先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
胰岛素是由胰岛分泌的。它的主要作用是调节糖的代谢,具体说,它能促进血糖(血液中的葡萄糖)合成糖元,加速血糖分解,从而降低血糖浓度。
胰岛素是由胰岛分泌的一种激素。它的主要作用是调节糖的代谢,具体说,它能促进血糖合成糖元,加速血糖分解,从而降低血糖浓度。人体内胰岛素分泌不足时,血糖合成糖元和血糖分解的作用就会减弱,结果会导致血糖浓度升高而超过正常值,一部分血糖就会随尿排出体外,形成糖尿病。
【详解】A、如果先注射胰岛素,让它产生低糖的生理反应,然后注射生理盐水,不能使小鼠的症状缓解,因此不能证明胰岛素的作用,A错误;
B、首先注射胰岛素溶液,若胰岛素的浓度对小鼠体内的血糖有降低的作用,那么小鼠被注入胰岛素溶液后变会进入昏迷状态,因为小鼠体内的血糖供应不足,而注射葡萄糖溶液。通过及时补充葡萄糖,升高血糖浓度,若小鼠注射葡萄糖溶液后恢复正常,则证明小鼠昏迷的原因是低血糖引起的,之前的低血糖是由于胰岛素的作用导致的,故能证明胰岛素具有降低血糖含量的作用,B正确;
C、先注射生理盐水,无症状出现,而注射胰岛素溶液后出现昏迷症状,但不能证明胰岛素降低血糖的作用,C错误;
D、先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液,可能出现昏迷症状,但不能证明胰岛素降低血糖的作用,D错误。
故选B。
【点睛】
40. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列关于常见激素及激素类药物的作用的叙述中,错误的是( )
A. 因病切除甲状腺的患者——长期服用甲状腺激素
B. 人工合成的某些雌激素类药物——影响女性排卵的口服药
C. 给雌雄亲鱼饲喂促性腺激素类药物——促进雌雄亲鱼的卵和精子成熟
D. 胰岛B细胞受损的糖尿病患者——按时注射胰岛素
【答案】C
【解析】
【分析】
促性腺激素的作用促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的形成;胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素具有升高血糖的作用。性激素的本质是脂质。
【详解】A、甲状腺激素促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性,其化学本质是氨基酸衍生物,因病切除甲状腺的患者需要长期服用甲状腺激素,A正确;
B、人工合成的孕激素类药物的本质是脂质,不能被消化液消化,所以可以口服,B正确;
C、促性腺激素的化学成分是蛋白质,能被消化液消化,饲喂起不到作用,C错误;
D、胰岛B细胞产生胰岛素,胰岛素是唯一降血糖的激素,其化学本质是蛋白质,胰岛B细胞受损的糖尿病患者需要按时注射胰岛素,D正确。
故选C。
41. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列有关人和动物生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺
B. 外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温相对稳定
C. 细胞外液渗透压降低→垂体分泌抗利尿激素增多→尿量减少
D. 在神经纤维膜内,局部电流的方向与兴奋传导的方向相反
【答案】B
【解析】
【分析】
人和动物生命活动调节的方式为神经-体液-免疫调节网络共同调节,神经调节的基本方式是放射,体液调节的方式是靠体液运输激素等物质进行调节,免疫调节是靠免疫系统来调节。
【详解】A、垂体分泌的促甲状腺激素通过体液运输到全身各处,不能定向运输,但只作用于甲状腺,因甲状腺上有相应的受体,A错误;
B、外界温度降低会刺激冷觉感受器,将信号传到哺乳动物体温调节中枢下丘脑,再通过神经-体液调节使体温保持相对稳定,B正确;
C、细胞外液渗透压降低,会导致垂体分泌抗利尿激素减少,肾小管和集合管重吸收水减慢,使尿量增加,C错误;
D、在神经纤维膜内,局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,膜外的才相反,D错误。
故选B。
42. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下丘脑在人体内环境的稳态与调节过程中发挥至关重要的作用。关于下丘脑功能的叙述错误的是( )
A. 下丘脑分泌的抗利尿激素可引起尿量增加
B. 下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素负反馈调节
C. 下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动
D. 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素可间接引起机体产热量增加
【答案】A
【解析】
【分析】
1、下丘脑是体温调节的中枢,可以通过传出神经直接作用于肾上腺,使之分泌肾上腺素;
2、下丘脑分泌的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少;
3、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使锤体分泌促甲状腺激素,该激素作用于甲状腺,使之分泌甲状腺激素,甲状腺激素能促进代谢,加快物质氧化分解,从而使产热量增多。甲状腺激素含量过多时,会通过反馈调节抑制下丘脑的功能。
【详解】A、下丘脑分泌的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,A错误;
B、当甲状腺激素含量过多时,会通过反馈调节抑制下丘脑的功能,B正确;
C、下丘脑是体温调节的中枢,可以通过传出神经直接作用于肾上腺,使之分泌肾上腺素,C正确;
D、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使垂体分泌促甲状腺激素,该激素作用于甲状腺,使之分泌甲状腺激素,甲状腺激素能促进代谢,加快物质氧化分解,从而使产热量增多,D正确。
故选A。
53. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,如图所示。回答下列问题:
(1)在紧急状态下,甲模式中,靶腺为甲状腺,则中枢神经系统通过下丘脑分泌____________激素到达垂体,调节垂体分泌______________,再调节甲状腺激素的分泌。
(2)抗利尿激素的合成和分泌是通过图中________模式完成的,使其分泌量增加的适宜刺激是______________。
(3)血糖含量升高时,一方面可以直接刺激________引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量。兴奋在A处传递的主要特点是________(填“单向传递”或“双向传递”),原因是_________________________。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放 (2). 促甲状腺激素 (3). 乙 (4). 细胞外液渗透压升高 (5). 胰岛B细胞 (6). 单向传递 (7). 神经递质只能由突触前膜释放作用在突触后膜上
【解析】
【分析】
据图分析,甲表示神经内分泌腺分泌激素,通过血液循环作用于靶细胞,属于神经-体液调节;乙表示下丘脑神经分泌细胞分泌激素,激素通过血液循环作用于靶细胞,属于激素调节;丙表示神经元分泌神经递质,作用于靶细胞,属于神经调节。
【详解】(1)甲模式中若靶腺为甲状腺,则下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,进而再影响和调节甲状腺的分泌,这种调节方式称为神经-体液调节。
(2)抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放,所以抗利尿激素的合成和分泌是通过图中乙模式,使其分泌量增加的适宜刺激是细胞外液渗透压升高。
(3)胰岛B细胞分泌胰岛素可以直接接受血糖升高的调控,也能通过下丘脑发出的神经调控,所以血糖升高,一方面血糖可以直接刺激,引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量,兴奋在A处传递属于经过突触的传递,由于神经递质只能由突触前膜释放作用在突触后膜上,传递的主要特点是单向传递。
【点睛】本题考查信息交流的三种方式,意在考查学生了解甲状腺激素的分级调节、水平衡调节、血糖调节和神经调节等相关知识,提升学生的识图和理解能力。
12. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)人体内环境稳态包括温度、酸碱度、渗透压等的相对稳定,其中渗透压平衡与水、电解质等的含量有关。当人体对水的摄入量超过水的排出,就会导致体内水总量过多,表现为细胞外液量增多、血钠浓度降低,甚至会出现水中毒现象。关于水中毒现象,下列有关说法中错误的是( )
A. 人体中的液体在组织间隙或体腔中积聚导致的水肿,即水中毒
B. 在人体渗透压平衡调节过程中,神经调节、体液调节共同发挥作用
C. 高温天气,大量出汗,若只补充水,而不补充盐,可能会出现水中毒
D. 静脉滴注生理盐水时,细胞外液 Na+的增加量远大于细胞内液 Na+的增加量
【答案】A
【解析】
【分析】
1、当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水);
2、内环境稳态是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。
【详解】A、组织水肿是由于各种原因(例如血浆蛋白含量减少代谢废物不能及时排出体外),人体组织液中的溶液含量增加,而水中毒的最主要原因是体液中水分增多,溶质的相对浓度降低,导致细胞外液的渗透压下降,两者有本质的区别, A错误;
B、上分析可知:水盐调节涉及下丘脑参与的神经调节,也涉及抗利尿激素的调节,人体中水盐平衡调节属于神经-体液, B正确;
C、炎热夏季人大量出汗,若补充水而不补充盐,会导致细胞外液渗透压下降,严重的导致水中毒,C正确;
D、Na+主要存在于细胞外,当静脉注射0.9%NaCI|溶液时细胞外液Na+的增加量远大于细胞内液Na+的增加量, D正确。
故选A。
22. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛。胰腺的生理作用和生理变化与生命息息相关,结合所学知识回答下列相关问题:
(1)胰腺中不同细胞分泌的与血糖变化有关的物质均具有_____(写出一点)的特点,某 同学认为胰腺中不同细胞分泌的物质在发挥作用后均会被灭活,该观点对吗?_________,试分析原因:_______。
(2)血糖平衡受神经——体液的调节,血糖调节的中枢位于_____。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的_____的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有_________特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明_____。
(4)研究表明,胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。为了验证这一观点,某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素能促进胰岛素分泌,具体实验方案如下:第一步,用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A 细胞,一段时间后,过滤得到细胞和滤液;第二步,取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛 B 细胞,一段时间后,测定培养液中胰岛素的含量。请指出该实验方案的错误之处:
第一处:_________。
第二处:_____。
【答案】 (1). 微量、高效(特异性等,合理即可) (2). 不对 (3). 胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分 泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用 后被灭活的特点 (4). 下丘脑 (5). 促胰液素 (6). 作用于靶器官靶细胞 (7). 高尔 基体与分泌蛋白的分泌有关 (8). 用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛 A 细胞 (9). 缺少对照组
【解析】
【分析】
胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛,其中胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰岛B细胞分泌胰岛素。
【详解】(1)胰腺中内分泌部分分泌的与血糖变化有关的物质有胰岛素、胰高血糖素,激素均具有微量、高效的特点,激素作用完之后会被灭活,但胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用后被灭活的特点。
(2)血糖平衡受神经-体液的调节,血糖调节的中枢位于下丘脑。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的促胰液素的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有作用于靶器官靶细胞的特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明高尔基体与分泌蛋白的分泌有关。
(4)利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素对胰岛素分泌有促进作用,实验中不能用高糖培养液培养胰岛A细胞,并且应设置对照组,进行对照,得出结论。
【点睛】本题考查血糖调节,意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
22. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛。胰腺的生理作用和生理变化与生命息息相关,结合所学知识回答下列相关问题:
(1)胰腺中不同细胞分泌的与血糖变化有关的物质均具有_____(写出一点)的特点,某 同学认为胰腺中不同细胞分泌的物质在发挥作用后均会被灭活,该观点对吗?_________,试分析原因:_______。
(2)血糖平衡受神经——体液的调节,血糖调节的中枢位于_____。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的_____的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有_________特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明_____。
(4)研究表明,胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。为了验证这一观点,某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素能促进胰岛素分泌,具体实验方案如下:第一步,用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A 细胞,一段时间后,过滤得到细胞和滤液;第二步,取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛 B 细胞,一段时间后,测定培养液中胰岛素的含量。请指出该实验方案的错误之处:
第一处:_________。
第二处:_____。
【答案】 (1). 微量、高效(特异性等,合理即可) (2). 不对 (3). 胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分 泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用 后被灭活的特点 (4). 下丘脑 (5). 促胰液素 (6). 作用于靶器官靶细胞 (7). 高尔 基体与分泌蛋白的分泌有关 (8). 用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛 A 细胞 (9). 缺少对照组
【解析】
【分析】
胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛,其中胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰岛B细胞分泌胰岛素。
【详解】(1)胰腺中内分泌部分分泌的与血糖变化有关的物质有胰岛素、胰高血糖素,激素均具有微量、高效的特点,激素作用完之后会被灭活,但胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用后被灭活的特点。
(2)血糖平衡受神经-体液的调节,血糖调节的中枢位于下丘脑。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的促胰液素的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有作用于靶器官靶细胞的特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明高尔基体与分泌蛋白的分泌有关。
(4)利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素对胰岛素分泌有促进作用,实验中不能用高糖培养液培养胰岛A细胞,并且应设置对照组,进行对照,得出结论。
【点睛】本题考查血糖调节,意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
5. (浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试) 皮肤是人体最大的器官,对机体的健康十分有用。下列叙述正确的是( )
A. 皮肤是唯一的散热器官
B. 皮肤毛细血管通透性增加,可导致局部肿胀
C. 皮肤在炎热环境下血管收缩,增加血流量
D. 皮肤大面积烧伤病人的非特异性免疫完全受损
【答案】B
【解析】
【分析】
1、人体的第一道防线指的是皮肤和黏膜,皮肤能抵挡病原体的入侵,起到天然屏障的作用;体液中的杀菌物质和吞噬细胞构成了人体的第二道防线,人体的第一道防线和第二道防线都属于非特异性免疫。非特异性免疫是人人生来就有,对多种病原体都有防御功能的免疫;而特异性免疫是人后天获得的,只针对某种特定的病原体或异物起作用。
2、炎热环境中,毛细血管舒张,血流量增加,汗液分泌增多,进而增加散热量。在40℃环境条件下,正常皮肤主要通过蒸发汗液的方式来增加散热。
3、器官移植所面临的两个主要问题分别是供体器官不足、免疫排斥反应。移殖进患者体内的器官是抗原,机体进行细胞免疫,细胞免疫主要是T细胞在起作用,运用免疫抑制剂,使T细胞的增殖受阻,从而抑制免疫排斥反应。
【详解】A、散热还可通过毛细血管舒张,血流量增加来实现,A错误;
B、皮肤毛细血管通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其渗透压升高, 可导致局部肿胀,B正确;
C、皮肤在炎热环境下血管舒张,增加血流量,C错误;
D、皮肤大面积烧伤的病人,只是第一道防线的免疫功能被破坏,第二道防线的非特异性免疫仍继续发挥作用,D错误。
故选B。
22. (浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试)研究人员用脊蛙(去除脑的蛙)为材料进行实验,用硫酸分别刺激左、右后肢中趾的皮肤,左、右后肢均收缩。参与该反射活动的结构示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 将蛙的脑去除是为了避免反射中枢对实验结果的干扰
B. 处于反极化过程的神经元质膜,对Na+的通透性持续增大
C. 若用硫酸刺激已剥去皮肤的左后肢中趾,左、右后肢均不收缩
D. 该实验结果说明a神经中只含有传入神经纤维,b神经中只含有传出神经纤维
【答案】C
【解析】
分析】
1、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,传入神经把外周的神经冲动传到神经中枢里,神经中枢在接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经,传出神经又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器;
2、根据题意,“用去除脑但保留脊椎的蛙(称脊蛙)为材料,进行反射活动实验”,若出现收缩活动,说明能够完成反射,反射弧完整。
【详解】A、蛙的低级中枢受到高级中枢的影响,去除脑是为了避免高级中枢对低级中枢的干扰,A错误;
B、反极化过程是蛙神经受到刺激后,对Na+的通透性先增大后减小,B错误;
C、若用硫酸刺激已剥去皮肤的左后肢中趾,由于感受器被破坏,左右后肢均不收缩,C正确;
D、分别刺激左右后肢肢中趾皮肤,左右后肢均收缩,说明a经和b神经既含有传入神经,也有传出神经,D错误。
故选C。
16. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题)下图是某人病毒感染后的体温变化曲线,相关分析错误的是( )
A. ab段骨骼肌不自主的收缩产热不受神经支配
B. bc段人体的产热量基本等于散热量
C. cd段该人可能会出现身体出汗等症状
D. 病毒感染后,一定程度的发热对人体抗病有积极作用
【答案】A
【解析】
【分析】
1.体温恒定的维持在神经调节和体液调节的作用下,机体产热和散热处于动态平衡。
2.炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对稳定。
【详解】A、ab段,骨骼肌不自主的收缩产热不受大脑支配,但受神经支配,A错误;
B、bc段持续高热,体温相对稳定,则产热量和散热量处于动态平衡,B正确;
C、cd段病人体温下降,此时产热量小于散热量,病人可能会出现脸色发红(毛细血管舒张)、身体出汗(汗腺分泌增加),进而增加散热量,使得体温下降,C正确;
D、病毒感染后,由于体温上升可促进免疫细胞的活动,从而更有效的清除病毒,因此一定程度的发热对人体抗病有积极作用,D正确。
故选A。
【点睛】
20. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题) 某兴趣小组通过记录传入神经上的电信号及产生的感觉,研究了不同刺激与机体感觉之间的关系,结果如下表,下列说法错误的是( )
刺激类型
刺激强度
传入神经上的电信号(时长相等)
产生的感觉类型
感觉强度
针刺激
较小
刺痛
较弱
较大
较强
热刺激
较低
热感
较弱
较高
较强
A. 传入神经由许多神经纤维被结缔组织包围而成
B. 不同的神经纤维兴奋所需的最小刺激强度相同
C. 不同类型的刺激引起不同的感受器兴奋,从而形成不同类型的感觉
D. 不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的频率,导致感觉强度的差异
【答案】B
【解析】
【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,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。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。
【详解】A、传入神经由许多神经纤维集结成束,外面包着结缔组织膜,就成为一条神经,A正确;
B、不同的神经纤维兴奋所需的最小刺激强度一般不同,B错误
C、不同类型的刺激引起不同类型的感觉,原因是感受器不同,C正确;
D、据表分析,不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的频率,导致感觉强度的差异,D正确。
故选B。
30. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题)四氧嘧啶主要通过产生氧自由基破坏胰岛B细胞,导致胰岛B细胞的损伤或坏死,从而阻碍胰岛素的分泌。因此,在医学上常通过给小白鼠注射适量的四氧嘧啶,获得糖尿病模型小鼠。
(1)糖尿病模型小鼠的制备:选取生理状况一致的正常小鼠,每天注射适量的四氧嘧啶。饲养一段时间后,小鼠出现了胰岛素含量下降、多尿、_____(答出两点)等症状,说明糖尿病模型小鼠制备成功。小鼠出现多尿症状的原因是__________。
(2)一定量的药物X能使患糖尿病的小鼠血糖浓度下降到正常范围,实验人员对此进行了实验验证(药物X用生理盐水配置)。
①请完善下列设计方案
取糖尿病小鼠,随机均分为_____组(编号为_),_______________另取_____小鼠,作为对照(编号为_____),注射等量的生理盐水。一段时间后测定记录小鼠的血糖浓度。并对数据统计分析。
②请用柱状图的形式描述实验结果_______________。
(3)将禁食一段时间的正常实验小鼠注射一定量的药物X溶液,待小鼠出现低血糖症状后一部分注射某种营养物质,症状能很快得到缓解,注射的营养物质是_____另一部分注射适量的胰高血糖素,症状也能得到缓解,机理是_______________。
【答案】 (1). 血糖浓度升高、 尿中葡萄糖含量增加、 进食量增加、体重下降、饮水量增加 (2). 血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿 (3). 2 (4). (编号为a、b) (5). 一组注射一定量的X溶液,一组注射等量的生理盐水 (6). 正常 (7). (编号为c) (8). (9). 葡萄糖 (10). 胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高
【解析】
【分析】
在血糖平衡的调节过程中,胰岛素具有促进细胞摄取、利用、储存和转化葡萄糖的作用,是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素主要是促进血糖的来路,即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,提高血糖浓度,而具有拮抗作用;肾上腺素在血糖平衡的调节过程中,与胰高血糖素具有协同作用,而共同作用使血糖升高。
【详解】(1)四氧嘧啶能通过产生氧自由基破坏胰岛B细胞,导致胰岛B细胞的损伤或坏死,从而阻碍胰岛素的分泌。每天向生理状况一致的正常小鼠注射适量的四氧嘧啶,饲养一段时间后,小鼠出现了胰岛素含量下降、多尿、血糖浓度升高、 尿中葡萄糖含量增加、 进食量增加、体重下降、饮水量增加等症状,说明糖尿病模型小鼠制备成功。小鼠出现多尿症状的原因是血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿。
(2)要想验证一定量的药物X能使患糖尿病的小鼠血糖浓度下降到正常范围,①取糖尿病小鼠,随机均分为2组(编号为a、b),一组注射一定量的X溶液,一组注射等量的生理盐水,另取正常小鼠,作为对照(编号为c),注射等量的生理盐水。一段时间后测定记录小鼠的血糖浓度,并对数据统计分析。
②用柱状图的形式描述实验结果为
。
(3)将禁食一段时间的正常实验小鼠注射一定量的药物X溶液,待小鼠出现低血糖症状后一部分注射某种营养物质,症状能很快得到缓解,注射的营养物质是葡萄糖,另一部分注射适量的胰高血糖素,症状也能得到缓解,机理是高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高。
【点睛】本题以实验为背景,主要考查血糖的调节机制,意在强化学生对血糖平衡调节的相关知识的识记、理解与掌握。
16.(2021届广西北海市高三第一次模拟考试) 2020年夏季,我国多地发生严重洪涝灾害,英勇的解放军战士迅速冲向了抗洪抢险的第一线,在战士与洪水长时间搏斗的过程中身体发生多种变化。下列相关叙述正确的是( )
A. 长时间饥饿,血浆中血糖浓度下降会促进胰岛B细胞合成胰岛素
B. 长时间饮水不足,血浆渗透压升高会促进垂体合成抗利尿激素
C. 战士长时间搬运物资,丙酮酸转化成乳酸可发生在组织液中
D. 战士体液中肾上腺素增加能促进细胞代谢过程、应对紧急情况
【答案】D
【解析】
【分析】
1、胰岛素是惟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。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。
2、体内水少或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素多→肾小管、集合管重吸收增加→尿量减少。
3、肾上腺素的作用:肾上腺素是肾上腺髓质分泌的一种激素,主要参与交感神经系统调节作用,其分泌量增加时引起心脏活动增强-心率加快、心输出量增加、血压升高;肝糖原分解变成葡萄糖使血糖升高,脂肪分解加速使代谢增强;支气管平滑肌舒张等。交感神经系统在环境急剧变化、剧烈运动、紧张、恐惧、寒冷、大量失血等时活动明显增强,同时肾上腺髓质分泌也增加,体内肾上腺素含量升高,当肾上腺素作用于肾上腺素能受体即引起一系列机体活动及代谢发生变化。
【详解】A.长时间的饥饿血浆中血糖浓度下降会促进胰岛A细胞分泌胰高血糖素,A错误;
B.长时间饮水不足,血浆渗透压升高会促进下丘脑合成抗利尿激素,B错误;
C.体内丙酮酸转化成乳酸过程发生在细胞质基质中,C错误;
D.战士体液中肾上腺素增加能促进细胞代谢过程、应对紧急情况,D正确。
故选D。
22.(2021届广西北海市高三第一次模拟考试) 据研究报道,氯丙嗪可干扰下丘脑体温调节中枢的调控功能,使体温随环境温度变化而变化,出现低或高体温状态。某科研小组利用小鼠进行实验,以验证氯丙嗪的作用,实验步骤如下。请回答下列问题:
第一步:取6只生长发育状况相同的健康小鼠称重,标记为①~⑥,用体温计测肛温。
第二步:小鼠①③⑤腹腔注射氯丙嗪0.1mL/10g;小鼠②④⑥腹腔注射__________。
小鼠①②置于室温中,③④置于40℃恒温箱中,⑤⑥置于冰箱中。
第三步:30min后,测量每只小鼠肛温,记录结果,比较差异。
(1)小鼠体温来源于_________,正常情况下小鼠体温保持相对稳定是________调节的结果。
(2)第一步对小鼠称重的目的是___________。第二步横线上是______________。
(3)有研究者认为该实验说服力不强,理由是_____________________。
(4)下图是寒冷条件下小鼠体温调节过程示意图:
①激素A_____(填“是”或“不是”)只向垂体方向运输;激素B______(填“是”或“不是”)只能作用于甲状腺。
②下丘脑产生的兴奋只能单向作用于肾上腺,原因是___________________。
③激素C和D在调节体温方面的关系是______________。
【答案】 (1). 细胞内有机物的氧化分解 (2). 神经-体液 (3). 计算小鼠注射的氯丙嗪的剂量,排除体重不同引起的误差 (4). 等量的生理盐水 (5). 每组小鼠的数量过少,偶然性过大 (6). 不是 (7). 是 (8). 神经递质只存在突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜 (9). 协同作用
【解析】
【分析】
1、下丘脑是体温调节中枢,它通过神经-体液的共同调节,维持体温相对恒定。寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、分析题图可知:激素A是下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素,激素B是垂体分泌的促甲状腺激素,激素C是甲状腺激素,激素D是肾上腺素。
【详解】(1)小鼠体温来源于细胞内有机物的氧化分解,正常情况下小鼠体温保持相对稳定是神经-体液调节的结果。
(2)第一步取6只生长发育状况相同的健康小鼠称重,对小鼠称重的目的是计算小鼠注射的氯丙嗪的剂量,排除体重不同引起的误差。第二步鼠①③⑤腹腔注射氯丙嗪0.1mL/10g;小鼠②④⑥腹腔注射等量生理盐水做对照。
(3)由于每组小鼠的数量过少,偶然性过大,故该实验说服力不强。
(4)①激素通过体液运输到全身各处,故A促甲状腺激素释放激素不是只向垂体方向运输;由于只有甲状腺细胞表面有B促甲状腺激素的受体,故激素B只能作用于甲状腺。
②由于神经递质只存在突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放经突触间隙作用于突触后膜,故下丘脑产生的兴奋只能单向作用于肾上腺。
③C甲状腺激素和D肾上腺素在调节体温方面的关系是协同作用。
【点睛】本题利用氯丙嗪的作用,考查体温调节等相关知识,意在考查学生的判断能力,属于中档题;要求考生识记体温调节等相关知识。
22. (2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月)如图所示,甲、乙、丙3个神经元构成甲—乙突触和乙—丙突触,乙酰胆碱和5-羟色胺分别为兴奋性递质和抑制性递质,据图分析正确的是( )
A. 乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的大分子物质
B. 兴奋传导到甲神经元后将引起乙神经元受抑制
C. Ca2+通道开放有助于甲—乙突触的兴奋传递
D. 乙—丙突触后膜去极化产生的小电位在丙神经元不能传导
【答案】C
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,据图分析,根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙。
【详解】A、乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的小分子物质,A错误;
B、兴奋传导到甲神经元后,释放兴奋性递质乙酰胆碱,将引起乙神经元兴奋,B错误;
C、Ca2+通道开放,促进乙酰胆碱的释放,有助于甲—乙突触的兴奋传递,C正确;
D、乙—丙突触后膜释放抑制性递质5-羟色胺,使下一个神经元抑制,兴奋不能传至丙神经元,D错误。
故选C。
30.(2021届浙江省温州市高三一模生物试题11月) 为了验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,请结合所给实验材料,以坐骨神经动作电位和腓肠肌收缩为检测指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析和讨论。
材料用具:蛙坐骨神经—腓肠肌标本、任氏液(生理盐水)、任氏液配置的乙酰胆碱溶液、任氏液配置的α-BGT溶液、微电极、导线、电压表等。(要求与说明:实验不再分组;电刺激强度适宜;实验条件适宜。)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①用微电极、导线及电压表连接蛙坐骨神经—腓肠肌标本的神经段,再将标本置于任氏液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
②________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)预测实验结果(设计实验记录表格,并填入实验结果):________。
(3)分析和讨论:
①欲测定神经段中某一点产生动作电位的峰值,如何放置微电极?____________。
②已知另一种神经毒素(β-BGT)也能阻断突触间兴奋传递,但作用部位与α-BGT不同,也不作用于乙酰胆碱。推测β-BGT的作用机理可能为________。
③可不可以通过上述实验装置探究坐骨神经是否为混合神经(兼有传入和传出的功能)?________,请说明理由:___________________ 。
【答案】 (1). 将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中 (2). 将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中 (3).
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(4). 将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外 (5). 抑制突触前膜释放乙酰胆碱 (6). 不能 (7). 坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整)【解析】
【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)完善实验思路:
本实验的目的是验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,所以在连接好标本后完成下列操作:
②将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)结果预测如下表:
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(3)①动作电位是神经纤维兴奋时,膜内外的电位差,所以需要将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外。
②β-BGT也不作用于乙酰胆碱,也不作用于乙酰胆碱的受体,所以可能作用于突触前膜,抑制突触前膜释放乙酰胆碱。
③坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整),所以不能探究坐骨神经是否为混合神经。
【点睛】本题考查神经调节的实验,考生需要识记兴奋在神经元之间的传递过程,理解动作电位产生的原理,结合实验目的进行设计。
10. (金太阳大联考2020-2021学年高三上学期模拟考试)人体内促甲状腺激素的分泌受多种因素的影响。下列能使促甲状腺激素的分泌量减少的是( )
A. 从温暖的室内到寒冷的室外
B. 人体内甲状腺激素的含量增加到一定程度
C. 甲状腺的功能衰退
D. 下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的量增加
【答案】B
【解析】
【分析】
下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌;当血液中甲状腺激素的含量增加到一定程度时,就会抑制下丘脑和垂体的活动,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌量减少,从而使血液中的甲状腺激素不致过多;当血液中甲状腺激素的含量降低时,对下丘脑和垂体的抑制作用减弱,使促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌增加,从而使血液中甲状腺激素不致过少。
【详解】A、从温暖的室内到寒冷的室外,促甲状腺激素升高,甲状腺激素含量升高,A错误;
B、人体内甲状腺激素的含量增加到一定程度时,通过负反馈调节抑制下丘脑和垂体分泌相关激素,进而使促甲状腺激素的分泌量减少,B正确;
C、甲状腺功能衰退,分泌功能减弱,甲状腺激素含量下降,促甲状腺激素分泌量升高,C错误;
D、丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的量增加,导致垂体分泌的促甲状腺激素含量升高, D错误。
故选B。
【点睛】本题主要考查甲状腺激素分泌的调节,考查学生的理解能力。
15. (金太阳大联考2020-2021学年高三上学期模拟考试)为探究胰岛素的功能,某同学给几只刚进食的健康小鼠注射一定剂量的胰岛素溶液(用生理盐水配制),观察小鼠是否出现惊厥。为了完善该实验,下列叙述错误的是( )
A. 需设置对照组注射等量生理盐水,且注射的部位、方法同实验组
B. 若出现惊厥,还应对其中的一半小鼠注射葡萄糖液并观察现象,另一半不处理
C. 要使实验现象更明显,可在实验前对实验小鼠进行饥饿处理
D. 为排除无关变量的影响,应设置口服胰岛素溶液的实验组
【答案】D
【解析】
【分析】
本实验是验证胰岛素的降血糖功能,为了使实验更快出现低血糖症状,应对小鼠饥饿处理,以消耗肝糖原,当给刚进食的小鼠腹腔注射一定剂量的胰岛素溶液(用生理盐水配制)后,小鼠出现惊厥,为了说明惊厥是胰岛素降血糖弓|起的,应该对实验动物的一半注射葡萄糖溶液使其血糖恢复正常而另一半不作处理比较,但胰岛素是蛋白质,不能口服只能注射。
【详解】A、该实验需要设置对照组,注射等量的生理盐水,且注射的部位、方法同实验组,A错误;
B、对惊厥现象是否是由血糖浓度过低引起的需要进一步进行验证,验证的方法是出现惊厥现象后,还应对其中的一半注射葡萄糖溶液抢救,另一半不予抢救作为对照,如果注射葡萄糖溶液抢救的小鼠恢复正常状态,没有抢救的小鼠不恢复,则说明惊厥确实是由于葡萄糖浓度过低引起的,B正确;
C、要使实验现象更明显,可在实验前对实验小鼠进行饥饿处理,C正确。
D、该实验的目的是验证胰岛素能降血糖,实验的自变量是否注射了胰岛素,由提供给出的实验思路可知,该实验缺乏对照实验,应该设置注射等量酸性生理盐水的对照组,且注射的部位、方法同实验组,D错误;
故选D。
13. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)钠与细胞代谢有密切的关系,钠缺乏可造成代谢缓慢、食欲不振等。下列有关钠与人体生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 细胞内液渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关
B. 钠离子进入神经细胞的方式与钠离子进入植物细胞的方式相同
C. 钠离子可以影响垂体分泌抗利尿激素从而影响体内水平衡调节
D. 离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流需要蛋白质协助运输
【答案】D
【解析】
【分析】
1、血浆渗透压的大小主要与Na+、Cl-等无机盐离子和血浆蛋白的含量有关。
2、动作电位的产生与钠离子内流有关。
【详解】A、血浆渗透压的维持主要与钠离子等无机盐离子有关,A错误;
B、钠离子进入神经细胞的方式为协助扩散,钠离子进入植物细胞的方式为主动运输,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑分泌,垂体后叶释放,C错误;
D、离体的神经纤维受刺激后引起钠离子内流,方式为协助扩散,协助扩散需要蛋白质协助运输,D正确。
故选D。
14. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)将离体的神经纤维浸泡在不同的溶液中,给予适宜刺激。下列叙述正确的是( )
A. 在无钠离子的溶液中,刺激后产生兴奋,膜内电位变为正电位
B. 在无钾离子的溶液中,刺激后产生兴奋,膜内电位变为正电位
C. 在无钠离子的溶液中,刺激后不产生兴奋,膜内电位变为负电位
D. 在无钾离子的溶液中,刺激后不产生兴奋,膜内电位变为正电位
【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查神经调节,考查对静息电位和动作电位产生机制的理解。静息电位是少量钾离子外流引起的,动作电位是钠离子大量内流引起的。
【详解】在无钠离子的溶液中,刺激后神经纤维膜内外电位不会发生反转,膜内电位为负电位,不产生兴奋;在无钾离子但有钠离子的的溶液中,刺激后钠离子大量内流,产生兴奋,膜内电位变为正电位。ACD错误,B正确。
故选B。
15. (湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考)抗休克的血管活性药NE——去甲肾上腺素可使血管收缩。正常人体中肾上腺髓质细胞可 分泌去甲肾上腺素,某些交感神经元也可分泌该物质,因此去甲肾上腺素既是一种激素也 是一种神经递质。下列有关说法正确的是( )
A. NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活
B. 两种细胞分泌NE都需要载体蛋白的协助并消耗大量的能量
C. NE作为神经递质,能使下一神经元产生持续性兴奋或抑制
D. 两种细胞分泌NE都经体液运输后定向运输至发挥作用的部位
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题文:NE--去甲肾上腺素既是肾上腺髓质细胞分泌的激素,也是神经递质,所以既可以参与体液调节,也可以参与神经调节,但在这两种调节中所起的作用是不同的。
【详解】A、NE作为激素,一经靶细胞接受并发挥作用后被灭活,A正确;
B、神经递质的释放是胞吐,不需要载体,B错误;
C、神经递质传递后,能使下一神经元兴奋或抑制,但是去甲肾上腺素是抑制性神经递质,C错误;
D、激素在体内不是定向运输,D错误。
故选A。
32.(湘豫名校联考2020-2021学年高三11月联考) 高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡,从而引发糖尿病。请回答下列问题:
(1)血糖浓度升高可刺激下丘脑的神经细胞,最终导致血液中胰岛素的含量升高而降低血糖,此过程的调节方式为___________。
(2)糖尿病患者往往表现“多饮”、“多尿”现象,试简要叙述其原因:_____________________。
(3)以胰岛B细胞为材料,以培养液中胰岛素浓度为检测指标,写出验证“高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡”这一结论的实验思路、预期结果_____________________。
【答案】 (1). 神经—体液调节 (2). 糖尿病患者的血糖浓度高,细胞外液渗透压升高,引起多饮;糖尿病患者的血糖浓度高,经肾小球的滤过作用,原尿中的葡萄糖浓度升高,肾小管集合管重吸收的水分子数少,导致尿量增多 (3). 实验思路:分别用低浓度、高浓度的葡萄糖溶液处理胰岛B细胞,在适宜的条件下,一段时间后测定培养液胰岛素浓度。
预测结果:高浓度培养液中的胰岛素浓度低于低浓度培养液的。
【解析】
【分析】
本题考查血糖调节,考查对血糖调节途径的理解。结合水平衡调节可理解糖尿病患者的“多饮”、“多尿”现象。
【详解】(1)血糖浓度升高刺激下丘脑的神经细胞,通过神经调节胰岛B细胞的分泌,最终导致血液中胰岛素的含量升高而降低血糖,此过程的调节方式为神经—体液调节。
(2)糖尿病患者的血糖浓度高,细胞外液渗透压升高,使其感觉口渴,引起多饮;糖尿病患者的血糖浓度高,经肾小球的滤过作用,原尿中的葡萄糖浓度升高,肾小管集合管重吸收的水分子数少,导致尿量增多。
(3)验证“高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡”这一结论,应进行低浓度的葡萄糖溶液和高浓度的葡萄糖溶液的对照试验。该实验为验证试验,预期结果应只有一种,即高浓度的葡萄糖溶液会促使胰岛B细胞凋亡,随着培养的继续,高浓度培养液中的胰岛素浓度低于低浓度培养液的。
【点睛】验证实验的预期结果只有一种,探究实验的预测结果可能有多种情况。
4.(云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中) 下列关于人体内胰岛素和胰高血糖素的叙述,错误的是( )
A. 胰岛素在胰岛B细胞中合成,胰高血糖素在胰岛A细胞中合成
B. 胰岛素是唯一降低血糖的激素,胰高血糖素不是唯一升高血糖的激素
C. 胰岛素激活胰岛素受体后,葡萄糖通过胰岛素受体进入细胞内
D. 胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多均可能导致糖尿病的发生
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛B细胞能分泌胰岛素,其作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低;胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,其作用是促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【详解】A、胰岛B细胞能分泌胰岛素,胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,A正确;
B、降血糖激素只有胰岛素一种,升血糖激素有胰高血糖素和肾上腺素,B正确;
C、胰岛素与细胞膜上的胰岛素受体结合后,葡萄糖通过载体蛋白的协助进入细胞内,C错误;
D、胰岛素分泌不足或胰高血糖素分泌过多,都会导致血糖浓度升高,可能导致糖尿病的发生,D正确。
故选C。
8. (云南省玉溪市一中2020-2021学年高三上学期期中)科研人员在转入光敏蛋白基因(控制合成的光敏蛋白能感受光刺激)的小鼠下丘脑中埋置光纤,通过特定的光刺激下丘脑CRH神经元,在脾神经纤维上记录到相应的电信号,从而发现下丘脑CRH神经元与脾脏之间存在神经联系,即脑-脾神经通路。该脑-脾神经通路可调节体液免疫,调节过程如图1所示,图2为该小鼠CRH神经元细胞膜相关结构示意图。
(1)图1中,兴奋由下丘脑CRH神经元传递到脾神经元的过程中,兴奋在相邻神经元间传递需要通过的结构是______,去甲肾上腺素能作用于T细胞的原因是T细胞膜上有______。
(2)在体液免疫中,T细胞可分泌______作用于B细胞。B细胞可增殖分化为______。
(3)据图2写出光刺激使CRH神经元产生兴奋的过程:_________。
(4)已知切断脾神经可以破坏脑-脾神经通路,请利用以下实验材料及用具,设计实验验证破坏脑-脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力。简要写出实验设计思路。
实验材料及用具:生理状态相同的小鼠若干只,A抗原,注射器,抗体定量检测仪器等。
实验设计思路:____。
【答案】 (1). 突触 (2). 去甲肾上腺素受体 (3). 淋巴因子 (4). 浆细胞和记忆细胞 (5). 光刺激光敏蛋白导致钠离子通道开放,钠离子内流产生兴奋 (6). 取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组作为对照组(或另一组手术但不切断脾神经作为对照组);分别给两组小鼠注射相同剂量的A抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗A抗体的产生量
【解析】
【分析】
1、神经元间兴奋的传递:兴奋在神经元之间的传递通过突触完成,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,突触后膜上有神经递质的特异性受体,当兴奋传至轴突末端时,轴突末端的突触小体释放神经递质,作用于突触后膜上的受体,使突触后膜所在神经元兴奋或抑制。
2、动作电位:当某一部位受刺激时,神经纤维膜对钠离子的通透性增加,即钠离子通道开放,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,产生动作电位。
3、体液免疫过程为:(1)除少数抗原可以直接刺激B细胞外,大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理,并暴露出其抗原决定簇;吞噬细胞将抗原呈递给T细胞,再由T细胞呈递给B细胞;(2)B细胞接受抗原刺激后,开始进行一系列的增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞;(3)浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合,发挥免疫效应。
【详解】(1)由以上分析可知,兴奋在相邻神经元之间是通过突触进行传递的。由图1可知,T细胞是去甲肾上腺素作用的靶细胞,激素之所以能作用于靶细胞,是因为靶细胞上有特异性受体,因此去甲肾上腺素能作用于T细胞,是因为T细胞膜上有去甲肾上腺素受体。
(2) 体液免疫过程中,吞噬细胞处理抗原后呈递给T细胞,T细胞分泌淋巴因子作用于B细胞,B细胞经过增殖、分化,形成记忆细胞和浆细胞。
(3)生物膜的功能主要与膜上蛋白质有关,分析图2,光敏蛋白受到光刺激后导致钠离子通道开放,钠离子内流,从而使CRH神经元产生兴奋。
(4) 实验目的是验证破坏脑—脾神经通路可降低小鼠的体液免疫能力,因此实验中的自变量为脑—脾神经通路是否被破坏。设计实验时要围绕单一自变量,保证无关变量相同且适宜,最终体液免疫能力的高低可通过产生抗体的量来进行检测。故实验设计思路为:取生理状态相同的小鼠若干只,随机均分为两组,将其中一组小鼠的脾神经切断作为实验组,另一组小鼠不作任何处理作为对照组;分别给两组小鼠注射相同剂量的A抗原;一段时间后,检测两组小鼠抗A抗体的产生量。
【点睛】本题主要考查了兴奋在神经元之间的传递、动作电位的形成原因、体液免疫过程等知识,需要考生识记相关内容,其中第(4)题,要根据实验题目找出自变量,按照单一自变量、无关变量相同且适宜的原则,根据所给材料进行实验设计。
10.(浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考) 为探究相关激素对血糖调节的影响,设计如下实验过程。实验中5只家兔的注射剂量和生理指标均按单位体重计算,已知肾上腺素具有升高血糖的作用。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛A细胞分泌的胰高血糖素为多肽因此不具有特定的空间结构
B. 二次注射后,若②号家兔出现糖尿,则该兔的尿量将会增加
C. 二次注射后,只有②号和④号家兔低血糖症状得到缓解
D. 胰岛素能促进葡萄糖运进全身组织细胞同时抑制氨基酸运进细胞
【答案】B
【解析】
【分析】
据图分析:首次注射时,①号不作特殊处理,作为对照组,②~⑤号作为实验组;第二次注射时,⑤号不作特殊处理,作为对照组,②③④号作为实验组,且这三组都会使血糖浓度升高。据此答题。
【详解】A、胰岛A细胞分泌的胰高血糖素为多肽具有特定的功能,因此具有特定的空间结构,A错误;
B、血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿,B正确;
C、肾上腺素具有升血糖的作用,因此二次注射后,②③④号家兔低血糖症状均得到缓解,C错误;
D、胰岛素能促进葡萄糖运进全身组织细胞同时促进氨基酸运进细胞,D 错误。
故选B。
【点睛】
24. (浙江省稽阳联谊学校2021届高三上学期期中联考)下图为膝跳反射的结构示意图,(甲、乙、丙为突触,“+”、“-”分别表示兴奋和抑制)下列叙述正确的是( )
A. 图中有4个神经元和3个突触
B. 若膝盖皮肤破损,膝反射现象依然存在
C. 若①处给予一适宜刺激,③处能检测到电位变化
D. 敲击膝盖后感觉神经元兴奋,屈肌舒张,属于屈反射
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射:一种最为简单的反射类型,膝跳反射的神经中枢是低级神经中枢,位于脊髓的灰质内。但是,在完成膝跳反射的同时,脊髓中通向大脑的神经会将这一神经冲动传往大脑,使人感觉到膝盖被叩击了。
【详解】A、图中有4个神经元,另外神经肌肉接点也是突触,突触多于3个,A错误;
B、膝反射的感受器在仲肌肌群中的肌梭,因此膝盖皮肤破损,不影响膝反射的发生,B正确:
C、若①处给予一适宜刺激,受抑制性中间神经元影响,传出神经元无法产生神经冲动,因此无法传导至③处,③处无法检测到电位变化,C错误;
D、敲击膝盖后感觉神经元兴奋,屈反射发生时,屈肌应该收缩,D错误。
故选B。
(浙江省金华市十校2020-2021学年高三11月模拟考试生物试题)21. 图 1 为某反射弧模式图。对图 1 中 a 点施加强度逐渐增大的刺激(S1~ S8),测得的神经细胞膜电位的变化如图 2 所示。 下列叙述错误的是( )
A. 刺激位点改为 b 时得到的实验结果与图 2 不一定相同
B. 刺激强度在S1~S4 范围内均有钠离子内流过程
C. 刺激强度在S5~S8 范围内动作电位峰值与钠离子通道数量有关
D. 神经可以传导的兴奋大小与刺激强弱无关,通常是恒定的
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)图1为某反射弧模式图,a点为传出神经,b点为传入神经。
(2)分析图2:刺激强度在S1~S4 范围内,膜电位无变化;刺激强度在S5~S8 范围内,产生动作电位,但动作电位的峰值并不随刺激强度的增加而变大。
【详解】A、不同神经元对刺激的敏感性不同,刺激位点改为 b 时得到的实验结果与图 2 不一定相同,A正确;
B、刺激强度在S1~S4 范围内,仍然均有钠离子内流过程,但是没有达到阈值,不能形成动作电位,B正确;
C、刺激强度在S5~S8 范围内,产生动作电位,但动作电位的峰值并不随刺激强度的增加而变大,说明动作电位峰值与钠离子通道数量有关,C正确;
D、分析题图可知,当刺激强度较小时,神经不能传导兴奋,刺激要达到一定的强度才能使神经传导兴奋,所以神经可以传导的兴奋大小与刺激强弱有关,D错误。
故选D。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)6. 如图是肌萎缩侧索硬化症(ALS,一种神经系统疾病)患者病变部位的相关生理过程(用图中数字表示)。下列相关叙述正确是( )
A. 据图可推测谷氨酸可以使突触后膜电位发生逆转
B. 图中③、④过程都体现细胞膜的选择透过性
C. 图示表明,NMDA除了能与谷氨酸结合,还可以和其他神经递质结合
D. 正常情况下,突触间隙的谷氨酸能长时间地起作用
【答案】A
【解析】
【分析】
根据图中信息可知,当兴奋传到轴突末梢时,可引起突触小体的膜对钙离子的吸收,进而促进突触前膜对谷氨酸的释放,释放出去的谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合,可引起突触后膜钠离子的内流,进而形成动作电位。
【详解】据图可知谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合后,促进Na+内流,突触后膜产生动作电位,故可推测谷氨酸可以使突触后膜电位发生逆转,A正确;图中③过程是谷氨酸通过胞吐释放到突触间隙,体现了细胞膜的结构特性(具有一定的流动性),过程④是谷氨酸与突触后膜上的NMDA结合的过程,体现了细胞间信息交流的功能,B错误;据图分析,NMDA是突触后膜上的受体,作用是识别谷氨酸,NMDA与谷氨酸的结合具有特异性,故据图不能说明NMDA还可以和其他神经递质结合,C错误;正常情况下,谷氨酸发挥作用后就被灭活,故突触间隙的谷氨酸不能长时间地起作用,D错误。
故选A。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图中a、b、c三个神经元构成了1、2两个突触,甲、乙、丙3条曲线为不同刺激引起神经元c上的电位变化。下列叙述正确的是( )
A. 甲表明刺激a时兴奋仅以电信号形式迅速传导给c
B. 乙表明兴奋在突触间的传递是单向的
C. 乙也可表示只刺激b时,a神经元的电位变化
D. 实验表明b神经元能释放抑制性神经递质
【答案】D
【解析】
【分析】
突触是两个神经细胞相互建立联系的结构,根据图示可知,b和a能够形成突触,a和c能够形成突触,故图中含有两个突触。分析左图,单独刺激a,c能形成动作电位,说明a释放的是兴奋性神经递质;只刺激b时,c没有任何变化,说明b没有使a释放神经递质;同时刺激a、b时,c的动作电位变化小于只刺激a,进而推断b神经元能释放抑制性神经递质。
【详解】A、据图分析,甲表示只刺激a,c神经元产生了电位变化,即兴奋通过突触1由a传到了c,但是不能说明两者之间以电信号传导,A错误;
B、由于没有设置对照实验,因此不能说明兴奋在突触间是单向传递的,B错误;
C、只刺激b时,a神经元受到抑制,应有电位变化,C错误;
D、乙表示只刺激b,结果c没有产生电位变化;丙表示同时刺激a、b,结果c产生了电位变化,但是与单独刺激a相比减弱了,说明刺激b抑制了a向c传递兴奋,进而说明b神经元能释放抑制性神经递质,D正确。
故选D。
(2021届河北省衡水中学高三9月联考(新高考))肝脏内进行着旺盛的糖类、脂质和蛋白质代谢,血浆蛋白相当一部分是来源于肝脏,肝脏还具有分泌胆汁(起乳化脂肪的作用)、解毒等功能。下列与肝脏功能相关的叙述,错误的是( )
A. 生物大分子只有蛋白质能在肝脏合成
B. 肝硬化患者往往会出现组织水肿
C. 患肝炎的人对脂肪的消化能力减弱
D. 安静时肝脏是主要的产热器官
【答案】A
【解析】
【分析】
1、生物大分子包括蛋白质、多糖和核酸。
2、人和动物的储能物质是糖原,包括肝糖原和肌糖原。
【详解】A、肝脏除合成蛋白质外,还能合成肝糖原,也能合成核酸,糖原和核酸都是生物大分子,A错误;
B、肝硬化时影响血浆蛋白合成,从而使血浆渗透压变低,表现出组织水肿,B正确;
C、肝脏能分泌乳化脂肪的胆汁,因此患肝炎的人消化脂肪的能力减弱,C正确;
D、肝脏内进行着旺盛的糖类、脂质和蛋白质代谢,故安静时肝脏是主要的产热器官,D正确。
故选A。
(2021届河北省衡水中学高三9月联考(新高考))人乳分泌是一个复杂的生理过程,受多种因素的影响。回答下列问题:
(1)催乳素是垂体分泌的一种蛋白类激素,该激素产生后经________运输至乳腺的腺泡细胞,与其细胞膜上的________结合,引发靶细胞产生乳汁。
(2)催乳素的分泌受下丘脑催乳素释放因子与催乳素抑制因子的双重调节.切断下丘脑和垂体分泌催乳素部位的联系可使血液中催乳素的水平增高,这说明下丘脑对催乳素分泌的调节在一般情况下以____________(填“抑制”或“促进”)为主。吸乳动作可引起下丘脑分泌激素并作用于垂体,使其分泌催乳素,吸乳动作引发下丘脑分泌激素属于_______调节。
(3)在哺乳期,催产素可促进乳汁从乳房排出。催产素的分泌和释放途径与抗利尿激素相似,即由______分泌并由______释放入血液,最后引起乳腺腺泡周围的肌上皮细胞收缩,促使乳汁分泌。
(4)综上分析可知,乳汁合成和分泌的过程为______调节。
【答案】 (1). 体液(或“血液”) (2). 特异性受体 (3). 抑制 (4). 神经 (5). 下丘脑 (6). 垂体 (7). 神经和体液
【解析】
【分析】
1、激素通过体液运输,作用于靶器官、靶细胞。
2、抗利尿激素是由下丘脑分泌、由垂体释放的。
【详解】(1)激素是通过体液(血液)运输到达靶器官;催乳素为蛋白类激素,与乳腺腺泡细胞的细胞膜的特异性受体结合后,传递给细胞一种特定的信息,经一系列过程产生乳汁。
(2)切断下丘脑和垂体分泌催乳素部位的联系可使血液中催乳素的水平增高,这说明下丘脑对催乳素分泌的调节在一般情况下以抑制为主;吸乳动作产生的兴奋通过传入神经传至下丘脑,下丘脑分泌催乳素释放因子,该过程属于神经调节。
(3)抗利尿激素由下丘脑分泌垂体释放,催产素的分泌和释放途径与抗利尿激素相似,因此,催产素也是由下丘脑分泌,垂体释放。
(4)综上分析,乳汁合成和分泌的调节过程既存在神经调节,也存在激素调节,故其调节方式为神经—体液调节。
【点睛】本题考查激素调节的特点,并结合抗利尿激素的分泌过程考查催产素的释放和分泌部位,要求考生能识记相关知识,并能将知识迁移运用。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)图表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图示中箭头表示信息传递的方向。下列有关叙述正确的是( )
A. 若该图表示反射弧,则其中的信息是以局部电流的形式传导的
B. 若c为雄性激素,则口服c后,则b的分泌会减弱
C. 若该图表示细胞中遗传信息传递过程,则d过程只可发生于细胞核内
D. 若切除b,则下丘脑分泌的激素不能运输到c
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题图:图示表示人体和人体细胞内某些信息传递机制的模式图,图中箭头表示信息传递的方向,该图可表示:
(1)若该图表示反射弧,其中a为感受器、d为传入神经、b为神经中枢、e为传出神经、c效应器;
(2)雄性激素分级调节过程,其中下丘脑分泌促性腺激素释放激素促进垂体分泌促性腺激素,促性腺激素促进睾丸生长发育并分泌雄性激素;当雄性激素含量达到一定程度,会反馈抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,从而对睾丸促进减弱,使雄性激素分泌减少
(3)遗传信息的表达过程,其中a表示DNA、b为RNA、c为蛋白质、d表示转录过程(主要场所在细胞核)、e表示翻译过程(场所在细胞质);
【详解】A、结合前面的(1)分析,若该图表示反射弧,则其中信息传递方式有局部电流(神经纤维上)和化学信号(神经元之间,即突触处)两种,A错误;
B、若该图表示雄性激素的调节过程,a为促性腺激素释放激素,b为促性腺激素,c为雄性激素,则口服c后,雄性激素增加到一定程度后,对下丘脑分泌促性腺激素释放激素、垂体分泌促性腺激素具有抑制作用,分泌这两种激素均减少,进而导致睾丸分泌的也雄性激素减少,B正确;
C、如果该图表示细胞中遗传信息传递过程,则d过程表示转录过程,转录过程主要发生于细胞核中,在线粒体和叶绿体中也能发生,C错误;
D、激素的运输属于体液运输,若个体中某个器官损坏或切除,其他机体组织正常,则体内分泌的每一种激素照常可以通过体液运输到各组织器官,D错误。
故选B。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)信号分子在细胞间信息传递过程中有重要作用,下列有关说法错误的是
A. 神经元树突膜和胞体膜上有神经递质的受体,受神经递质刺激后膜电位可发生变化
B. 淋巴细胞膜上有淋巴因子的受体,淋巴因子可促进B细胞的增殖分化
C. 肝细胞和肌细胞膜上有胰岛素的受体,受胰岛素刺激后加速对葡萄糖的摄取、利用和储存
D. 甲状腺细胞有促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的受体,两种激素协同促进甲状腺激素的合成分泌
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经递质存在于突触小体的突触小泡中,故神经递质由突触前膜释放,由于突触后膜上有识别神经递质的受体,故神经递质作用于突触后膜,可使下一个神经元产生兴奋或抑制。
2、甲状腺激素分泌的分级调节中:下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素能促进垂体分泌促甲状腺激素,垂体分泌促甲状腺激素能促进甲状腺分泌甲状腺激素。而甲状腺激素对下丘脑和垂体有负反馈作用,当甲状腺激素分泌过多时,会抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌,进而减少甲状腺激素的分泌。
3、胰岛素的生理作用是促进血糖的去路,即促进组织细胞摄取、利用葡萄糖,促进肝糖原和肌糖原的合成,促进血糖转化为非糖物质。胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素。胰高血糖素可以通过促进肝糖原的分解和非糖类物质转化使血糖升高。
【详解】神经元树突膜和胞体膜可构成突触后膜,在突触后膜上有神经递质的受体,受神经递质刺激后膜电位可发生变化,A正确;B淋巴细胞的细胞膜上具有淋巴因子的受体,T细胞分泌的淋巴因子能够与B淋巴细胞膜上受体结合,促进B细胞的增殖和分化,B正确;胰岛素可促进组织细胞加速对葡萄糖的摄取、利用和储存,胰岛素作用的靶细胞几乎是全身所有的细胞,所以肝细胞和肌细胞膜上存在识别胰岛素的受体,C正确;甲状腺细胞受垂体分泌的促甲状腺激素的调节,而促甲状腺激素释放激素作用于垂体,调节垂体对促甲状腺激素的释放,故促甲状腺激素释放激素的受体分布在垂体细胞膜上,促甲状腺激素的受体分布在甲状腺细胞膜上,D错误。
故选D。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)某小组欲研究神经兴奋的传导情况,以置于适宜浓度氯化钠溶液中的枪乌贼的巨大神经轴突为材料,将电表的甲、乙两极置于轴突膜外侧,进行了如图所示的相关实验(M点为轴突ab段的中点,Oa段>1/2ab段。电流表指针偏转方向与电流方向一致)。下列关于指针偏转情况的预测,错误的是( )
A. 若该离体神经轴突未受到刺激时,则电流表指针不偏转
B. 若在M点处给予适宜强度的电刺激,则电流表指针不偏转
C. 若同时在O点、M点给予相同且适宜的电刺激,则电流表指针先左偏后右偏
D. 若将甲、乙电极都置于轴突膜内侧,在甲左侧给予适宜的电刺激,则电流表指针先右偏后左偏
【答案】C
【解析】
【分析】
未受刺激时,所有点均由于K+外流表现为内负外正,当受到强刺激时,受刺激的点由于Na+内流表现为内正外负。兴奋在轴突上双向传导,兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,与膜外电流方向相反。当兴奋传导电极一端位置时,两端形成局部电流,由于电极两端都置于轴突外侧,电流表指针偏转方向与电流方向一致。
【详解】A、若该离体神经轴突未受到刺激时,电极两端都表现为静息电位,则电流表指针不偏转,A正确;
B、若在M点处给予适宜强度的电刺激,兴奋往左右双向传导并同时到达电极两端,导致两电极处均变为动作电位,则电流表指针不偏转,B正确;
C、若同时在O点、M点给予相同且适宜的电刺激,由于Oa段>1/2ab段,M端引起的兴奋不引起偏转,O端传来的兴奋在途中与M端传来的兴奋抵消,则电流表指针不偏转,C错误;
D、若将甲、乙电极都置于轴突膜内侧,在甲左侧给予适宜的电刺激,则兴奋传到电极处时引起的电流方向与电极放置在膜外时相反,则电流表指针先右偏后左偏,D正确。
故选C。
【点睛】本题考查兴奋在神经纤维上双向传导,兴奋兴奋传导方向与膜内电流一致。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下图为人左侧大脑皮层示意图。当W区受损伤,患者会出现的语言( )
A. 不能书写 B. 不能说话 C. 看不懂文字 D. 听不懂说话
【答案】A
【解析】
【详解】W区为书写性语言中枢,参与书写的调控,若W区受损伤,则患者不能书写,A项正确,B、C、D三项均错误。
故选A。
【点睛】本题的易错点在于混淆了大脑皮层各言语区的功能而导致判断失误。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时,该部位膜两侧的电位表现为( )
A. 外正内负 B. 外负内正 C. 外负内负 D. 外正内正
【答案】B
【解析】
【分析】
未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为“外负内正”的动作电位。
【详解】根据前面的分析可知:未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,表现为“外负内正”的动作电位。故选B。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下列有关突触结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 突触后膜位于突触小体上
B. 递质只能由突触前膜释放
C. 兴奋在突触处只能由前膜传向后膜
D. 突触前膜与突触后膜之间有间隙
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、突触前膜是轴突末端突触小体的膜,A错误;
B、递质位于突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,B正确;
C、由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能由前膜传向后膜,C正确;
D、突触前膜与突触后膜之间有间隙,内含有组织液,D正确.
故选A
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)如图表示两种果蝇神经纤维的电位示意图。据图分析,灾变体果蝇膜电位变化的主要原因是( )
A. Na+通道和恢复静息电位的过程异常 B. K+通道和恢复静息电位的过程异常
C. Na+通道和产生动作电位的过程异常 D. K+通道和产生动作电位的过程异常
【答案】B
【解析】
【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.
【详解】根据题意和图示分析可知:通过实线可以看出动作电位的产生没有问题,也就是说钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,突变体则不正常,说明钾离子通道和恢复静息电位过程出现异常。
故选B。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)如图所示,图1为细胞膜亚显微结构示意图,图2为突触结构示意图,则相关叙述正确的是( )
A. 图1中I侧为细胞膜内侧,Ⅱ侧为细胞膜外侧
B. 脂质分子可优先通过细胞膜与图1中A密切相关
C. 图2中E为突触后膜,F为突触前膜,C物质被释放出来依靠主动运输
D. 图2中C名称为神经递质,C与D结合后,突触后膜电位可以由外正内负变为外负内正
【答案】D
【解析】
【分析】
图1中A是蛋白质,B是磷脂双分子层;图2中E是突触前膜,C是神经递质,D是受体,F是突触后膜;脂类物质的跨膜运输是自由扩散。
【详解】A、糖蛋白分布在膜的外侧,故Ⅰ侧为细胞膜外侧,Ⅱ侧为细胞膜内侧,A错误;
B、脂质分子优先通过细胞膜与膜中的磷脂分子有关,B错误;
C、神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,释放方式为胞吐,C错误;
D、神经递质与受体结合后,使突触后膜由静息电位变成动作电位,即外正内负→外负内正,D正确。
故选D。
(2021届辽宁省大连市一〇三中学高三一模生物试题)人体的稳态需要神经、体液和免疫调节共同维持。据图回答下列问题:
(1)如果该图表示反射弧,则a代表_______,兴奋在反射弧中只能单向传递的原因是______________。
(2)如果该图表示抗利尿激素的释放过程,B代表垂体,则A是____________,能感受的变化,抗利尿激素作用于C的生理效应是____________。
(3)如果该图表示降血糖的过程,A是下丘脑,则b是____________(填“胰岛素”或“胰高血糖素”),其生理作用是________________________________________________。
(4)如果该图表示细胞免疫的过程,A是T细胞,则B是________细胞,该细胞的作用是__________________。
【答案】 (1). 传入神经 (2). 神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜 (3). 下丘脑 (4). 细胞外液的渗透压促进肾小管和集合管对水的重吸收 (5). 胰岛素 (6). 促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖 (7). 效应T (8). 与靶细胞密切接触,使其裂解死亡
【解析】
【分析】
本题关键在于确定图解中各种信息分子以及参与的调节过程,据图分析,A通过a过程形成B,B通过b过程形成C 。
【详解】(1)反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器,图中A、B、C应分别表示感受器,神经中枢和效应器,a、b分别表示传入神经、传出神经。反射弧中存在神经元之间的兴奋传递,依赖于神经递质,而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,作用于突触后膜上,因此兴奋在反射弧中只能单向传递。
(2)水盐平衡调节过程中,由下丘脑(A)感受渗透压变化并调控垂体(B)释放抗利尿激素,C是抗利尿激素的作用部位肾小管和集合管,抗利尿激素的生理效应是促进肾小管和集合管对水的重吸收。
(3)血糖调节过程中,A是下丘脑,a是相关神经,B是胰岛B细胞,b是胰岛素,C是组织细胞。胰岛素的生理作用是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而使血糖水平降低。
(4)细胞免疫过程中,若A是T细胞,则a表示T细胞的增殖分化,B表示效应T细胞,效应T细胞可以与被抗原入侵的宿主细胞密切接触,使这些细胞裂解死亡。
【点睛】此题综合考察了神经-体液-免疫调节的相关知识,能够全面系统的了解各种调节的具体过程,形成神经体-液免-疫调节方面的知识网络。关键在于掌握各种调节方式的具体过程和特点以及彼此之间的联系,并尽可能的建立起这三种调节方式与生物体代谢之间的联系。
(2021届陕西省咸阳市武功县高三第一次质量检测生物试题)下图是有关体温调节的部分神经结构示意图。请据图分析回答:
(1)图中a、b为________。图中显示的效应器有______。
(2)若在图中“M”处给予一适宜刺激,c处膜外的电位发生的变化是________,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了________。由该刺激引起的反应过程是否属于反射?____________。
(3)在寒冷环境中,我们感到寒冷,是因为低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,并传入__________形成冷觉,此时下丘脑神经分泌细胞分泌的__________增加,作用于__________细胞,其产生的激素促进甲状腺激素的含量增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【答案】 (1). 突触 (2). 下丘脑神经分泌细胞和f(肌肉) (3). 由正电位变为负电位 (4). 局部电流 (5). 不属于 (6). 大脑皮层 (7). 促甲状腺激素释放激素 (8). 垂体
【解析】
【分析】
由题文描述和图示信息可知:该题考查学生对反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节等相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】(1) 一个神经元与另一个神经元相接触的部位构成突触,据此分析图示可知:a、b为突触。效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,图中显示的效应器有:下丘脑神经分泌细胞和f(传出神经末梢和它所支配的肌肉) 。
(2) 若在图中“M”处给予一适宜刺激,当产生的兴奋传导到c处时,c处的膜外由正电位变为负电位,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了局部电流。由于该刺激引起的反应过程没有完整的反射弧参与,所以不属于反射。
(3) 在寒冷环境中,低温刺激冷觉感受器产生的神经冲动,通过有关的传入神经传到下丘脑的体温调节中枢,进而传到大脑皮层形成冷觉,令人感到寒冷。此时下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加,作用于垂体细胞,垂体细胞分泌的促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,促进甲状腺激素含量的增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【点睛】梳理反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节的过程。在此基础上,从题图和题意中提取有效信息作为解题的切入点,对各问题情境进行分析作答。
(广东省汕头市金山中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)肾小球的滤过作用(形成原尿)和肾小管的重吸收作用是人体尿液形成过程中的两个阶段,图示血液浓度与单位时间血糖滤过量(原尿)、排出量(尿液)和肾小管重吸收量的关系。回答下列问题:
(1)健康人血糖值能维持在图示中N点左右,这主要是___________________________(填激素)的调节作用所致。其中的一种激素通过促进靶细胞_____________________________,使血糖降低。
(2)当原尿中葡萄糖浓度超过375mg/100mL后,肾小管对原尿中葡萄糖吸收不再增加的原因是__________________________________________________________________。
(3)血糖浓度超过T点后,部分血糖将随尿液排出并带走大量水分,细胞外液渗透压上升,________________________产生兴奋,最终在大脑的渴觉中枢形成渴觉,此时血浆中_______________含量上升,以促进肾小管对水的重吸收。
【答案】 (1). 胰岛素和胰高血糖素 (2). 摄取、利用和储存葡萄糖 (3). 肾小管细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量是有限的 (4). 下丘脑渗透压感受器 (5). 抗利尿激素
【解析】
【分析】
本题结合尿液形成的两个阶段,考查了血糖调节及水盐调节的相关知识。意在考查学生结合图示信息,运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确结论的能力。血液流经肾小球时,由于肾小球的滤过作用,血液中的水、无机盐、尿酸、尿素、葡萄糖、氨基酸等进入肾小囊,形成原尿。原尿流经肾小管时,肾小管上皮细胞对原尿的一些物质进行重吸收,大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖、氨基酸被重吸收,剩余的部分形成尿液。肾小管重吸收葡萄糖的方式为主动运输,需要载体的协助与能量供应,当人体失水过多或吃的食物过咸时,会导致细胞外液渗透压升高,下丘脑会分泌抗利尿激素,作用于肾小管和集合管,促进其对水分的吸收,进而导致尿量减少。
【详解】(1)人体内胰岛素与胰高血糖素是调节血糖浓度的主要的两种激素,由于二者的共同调节作用,期中的胰岛素促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖浓度能够维持在图示的N点;
(2)肾小管对于原尿中葡萄糖的吸收方式为主动运输,主动运输需要载体蛋白的协助且需要消耗能量,当原尿中葡萄糖浓度超过375mg/100ml后,肾小管对原尿中葡萄糖吸收不再增加的原因是肾小管细胞膜上葡萄糖载体蛋白的数量是有限的;
(3)血糖浓度超过T点后,部分血糖将随着尿液排出,糖尿病人容易口渴的原因是:尿糖导致较多的水随尿排出,细胞外液渗透压上升,下丘脑渗透压感受器产生兴奋,最终在大脑的渴觉中枢形成渴觉,此时血浆中抗利尿激素含量将上升,以促进肾小管对水的重吸收。
【点睛】本题涉及到尿液的形成过程,血糖调节、水盐调节、物质运输的方式的部分内容,需要学生能根据图获取信息,并灵活利用课本知识点,属于中难度题。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)16. 下面是与促胰液素发现过程有关的四个实验。
①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液
②稀盐酸→静脉血液→胰腺不分泌胰液
③稀盐酸→小肠肠腔(去除小肠部位的神经)→胰腺分泌胰液
④小肠黏膜+稀盐酸+砂子制成提取液→静脉血液→胰腺分泌胰液
下列有关分析不正确的是( )
A. ①②④对比说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用的结果
B. 促胰液素是人们发现的第一种激素,是由胰腺分泌的
C. 要证明胰液分泌是否受神经的调节应该设计实验继续探究
D. ①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的某种物质的调节
【答案】B
【解析】
【分析】
分析实验:①与②对比,实验自变量为稀盐酸刺激部位,因变量为胰液是否分泌;①和③对比,自变量为稀盐酸刺激部位是否含有神经,因变量为胰液是否分泌;②和④对比,自变量为是否含有小肠黏膜产生的某种化学物质,因变量为胰液是否分泌。
【详解】A、①②④对比,说明胰腺分泌胰液受小肠黏膜产生的某种物质的调节,而不是稀盐酸直接作用的结果,A正确;
B、促胰液素是人们发现的第一种激素,是由小肠黏膜分泌的,B错误;
C、②和④对比,说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的某种物质有关,①和③对比,说明小肠黏膜产生的某种物质的分泌不受神经的调节,以上实验并未直接探究胰腺分泌胰液与神经的关系,因此要证明胰液分泌是否受神经的调节,应该设计实验继续探究,C正确;
D、由以上分析可知,①②③④对比,可说明胰液分泌受小肠黏膜产生的某种物质的调节,D正确。
故选B
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)17. 一般情况下,病毒侵染机体后,机体细胞会释放致热性细胞因子,致使“体温调定点”上升引起体温升高,利于机体快速清除病毒以维持机体的稳态。下列关于稳态调节的叙述,错误的是( )
A. 致热性细胞因子能作用于下丘脑,调节“体温调定点”
B. 机体通过分级调节使甲状腺激素的分泌增多,产热增加
C. 持续高温期产热量大于散热量,各种代谢活动下降
D. 若患者出现脱水现象,则垂体释放抗利尿激素增加
【答案】C
【解析】
【分析】
体温调节的过程为:寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→产热增加(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),散热减少(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对稳定。炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对稳定。
【详解】A、下丘脑是体温调节中枢,A正确;
B、甲状腺激素通过分解调节使甲状腺激素分泌增多,产热增加,引起体温升高,B正确;
C、持续高温期产热量等于散热量,C错误;
D、若患者出现脱水现象,则细胞外液渗透压升高,下丘脑分泌由垂体释放的抗利尿激素增多,尿量减少,D正确。
故选C。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)19. 研究表明某种糖尿病发生与细胞的异常调亡有关,在免疫调节过程中,T细胞能分泌促使细胞凋亡的信息分子CD95L,正常情况下胰岛B细胞表面由于缺乏CD95L的受体,而不会凋亡。下列有关胰岛B细胞与血糖调节的分析,错误的是( )
A. 胰岛B细胞膜上有葡萄糖受体,可感知血糖升高的变化
B. 肝细胞膜上有胰岛素的受体,也有胰高血糖素的受体
C. 由细胞异常凋亡引起的糖尿病患者不能通过注射胰岛素缓解症状
D. 高血糖可能诱导胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因表达
【答案】C
【解析】
【分析】
血糖平衡的调节:
【详解】A、胰岛B细胞能直接接受血糖浓度的信号,是因为其细胞膜上含有葡萄糖受体,可感知血糖升高的变化,A正确;
B、肝脏细胞作为组织细胞需要摄取利用和储存葡萄糖,同时当血糖浓度较低时,肝糖原能分解为葡萄糖,使血糖升高,因此肝细胞膜上既有胰岛素的受体,也有胰高血糖素的受体,B正确;
C、细胞异常凋亡导致胰岛B细胞减少,分泌的胰岛素也减少,因此此时注射胰岛素能缓解患者由细胞异常凋亡引起的糖尿病症状,C错误;
D、正常情况下,胰岛B细胞膜上没有CD95L的受体,不会凋亡,而高血糖出现可能是诱导了胰岛B细胞中控制CD95L受体合成的基因表达,使胰岛B细胞减少导致,D正确。
故选C。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中)20. 下列关于突触及其功能的说法,错误的是( )
A. 突触前膜和突触后膜都具有选择透过性
B. 神经递质的合成、分泌以及向突触后膜转移都需要消耗ATP
C. 神经递质发挥作用后会快速降解或回收再利用
D. 神经递质与受体结合后,突触后膜的膜电位不一定变为外负内正
【答案】B
【解析】
【分析】
1、突触的结构:
突触小体中有突触小泡,突触小泡中有神经递质,神经递质只能由突触前膜释放到突触后膜,使后膜产生兴奋(或抑制)所以是单向传递。(突触前膜→突触后膜,轴突→树突或胞体)。神经递质一旦与突触后膜上的受体结合发挥作用后会立即被相应的酶分解或者别移走到突触前膜内重新利用。
2、突触的结构如图所示:
【详解】A、突触前膜和突触后膜都属于生物膜,因此具有选择透过性的特点,A正确;
B、突触前膜释放的神经递质运输至突触后膜为扩散作用,不需要消耗能量,B错误;
C、神经递质与突触后膜上的受体结合发挥作用后,会快速被相应的酶降解或回收到前膜内被再利用,C正确;
D、神经递质分为兴奋性递质和抑制性递质,其中抑制性递质不会引起突触后神经元兴奋,因此后膜上的电位仍为静息电位,D正确。
故选B。
(山东省济南市一中2020-2021学年高三上学期期中,不定项)25. 神经细胞间兴奋的传递依赖突触,图1所示为多个神经元之间联系示意图,为研究神经元之间的相互作用,分别用同强度的电刺激进行实验:Ⅰ、单次电刺激B,Ⅱ、连续电刺激B,Ⅲ、单次电刺激C,用微电极分别记录A神经元的电位变化表现如图2。(注:阈电位是能引起动作电位的临界电位值)。下列分析正确的是( )
A. 静息电位的数值是以细胞膜外侧为参照,并将该侧电位值定义为0mv
B. 由Ⅰ可知,刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位
C. 由Ⅱ可知,在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应
D. 由Ⅲ可知,神经元A电位的形成与神经元B释放神经递质的量不足有关
【答案】ABC
【解析】
【分析】
分析图1,CB之间存在突触,AB之间存在突触,A神经元上连接着微电极,可检测电位变化。分析图2,单次刺激B,膜电位发生了变化,静息电位差值变小,但没有形成外负内正的动作电位,说明刺激强度在阈值之下;连续刺激B,形成了外负内正的动作电位,说明连续的阈下刺激可在突触后膜叠加;单次刺激C,静息电位差值变大,说明C释放的是抑制性神经递质。
【详解】A、静息电位的数值是以细胞膜外侧0mv作为参照,因此静息时膜内比膜外低为负电位,A正确;
B、由Ⅰ可知,单次电刺激B,电位峰值依然低于0,说明刺激强度过低不能使神经元A产生动作电位,B正确;
C、由Ⅱ可知,连续电刺激B,神经元A产生动作电位,结合Ⅰ、Ⅱ可说明在同一部位连续给予多个阈下刺激可以产生叠加效应,C正确;
D、由Ⅲ可知,神经元A电位低于静息电位的70 mv,原因是C释放的是抑制性神经递质,D错误。
故选ABC。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)14. 神经系统的疾病与突触的结构与功能密切相关。肌萎缩侧索硬化症(俗称渐冻人)的发病机理是突触间隙谷氨酸过多,持续作用中起Na+过度内流,最终导致患者的运动神经细胞受损,肌内因失去神经支配而逐渐萎缩,四肢像被冻住一样如图是患者病变部位的有关生理过程,据图分析下列叙述错误的是( )
A. Ca2+进入突触小体受阻可能会使谷氨酸释放减少
B. 谷氨酸的释放消耗ATP且使突触后膜面积增大
C. 突触后膜上NMDA的作用是识别谷氨酸,运输Na+
D. 运动神经细胞受损可能因为细胞内液渗透压过度升高而受损
【答案】B
【解析】
【分析】
当兴奋传到突触小体时,使Ca2+进入突触小体,在Ca2+的作用下一定数量的突触小泡与突触前膜融合,将谷氨酸外排到突触间隙,此过程为胞吐。被释放的谷氨酸通过突触间隙到达突触后膜,与后膜上的NMDA结合,Na+通道开放,使Na+过度内流,最终导致运动神经细胞受损。
【详解】A、Ca2+进入突触小体,可促进突触小泡膜与突触前膜的融合,使谷氨酸释放,因此Ca2+进入突触小体受阻可能会使谷氨酸释放减少,A正确;
B、谷氨酸属于神经递质,其释放需要消耗ATP,且突触小泡与前膜融合,使突触前膜面积变大,而后膜面积没有改变,B错误;
C、突触后膜上NMDA作为谷氨酸的受体,其作用是识别谷氨酸,并且从图中看出具有运输Na+的作用,C正确;
D、突出间隙谷氨酸过多,持续作用使Na+过度内流,而Na+过度内流,会使神经细胞的细胞液浓度增大,渗透压升高,最终使神经细胞因吸水过多而导致水肿破裂,D正确。
故选B。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)18. 在离体实验条件下,突触后膜受到不同刺激,膜电位变化的两种情况如图所示,有关说法正确的是( )
A. 突触后膜只能是下一个神经元的胞体膜
B. 突触后膜上有与递质特异性结合的受体,发挥作用后即被灭活
C. 电位1表示突触后膜受到兴奋性递质的作用,是K+大量内流导致的
D. 电位2表示突触后膜受到抑制性递质的作用,可能是Cl-大量内流所致
【答案】D
【解析】
【详解】A、突触后膜是下一个神经元的胞体膜或树突膜,A错误;
B、突触后膜上有与递质特异性结合的受体,神经递质发挥作用后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用,B错误;
C、电位1表示突触后膜受到兴奋性递质的作用后产生的动作电位,是Na+大量内流导致的,C错误;
D、电位2表示突触后膜受到抑制性递质的作用后使膜内外静息电位的差值增大,可能是Cl-大量内流所致,D正确。
故选D。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)19. 如图表示下丘脑参与人体稳态调节的三种方式,下列相关叙述中正确的是( )
A. 抗利尿激素可以促进肾小管和集合管对水的重吸收,它是由下丘脑分泌并释放的
B. 如果甲状腺激素分泌过多,会抑制激素④和①(或②)两种激素的分泌
C. 胰岛中的B和C两种细胞虽然分泌的激素不同,但它们含有相同的核基因
D. 图中的A最可能是生长激素
【答案】BCD
【解析】
【分析】
下丘脑在机体稳态中的作用主要包括以下四个方面:
①感受:渗透压感受器感受渗透压升降,维持水代谢平衡。
②传导:可将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使之产生渴觉。
③分泌:分泌促激素释放激素,作用于垂体,使之分泌促激素。在外界环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,在细胞外液渗透压升高时促使垂体分泌抗利尿激素。
④调节:体温调节中枢、血糖调节中枢、渗透压调节中枢。
【详解】A.抗利尿激素是下丘脑分泌由垂体释放的,A错误;
B.甲状腺激素的分泌存在负反馈调节,甲状腺激素分泌过多,会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,即激素④和①(或②)两种激素的分泌量会减少,B正确;
C.胰岛中的B(胰岛B细胞)和C(胰岛A细胞)两种细胞分泌的激素不同是由于基因的选择性表达,它们都来自同一个受精卵细胞的有丝分裂和分化,因此它们的核基因是相同的,C正确;
D.识图分析可知,图中的A是由垂体分泌的,因此最可能是生长激素,D正确。
故选BCD。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中,不定项)20. 神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 物质a作为抗原能激活T细胞增殖分化为浆细胞
B. 抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
C. 物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫
D. 患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
【答案】AB
【解析】
【分析】
体液免疫和细胞免疫的过程:
【详解】AC.物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞,浆细胞可分泌抗a的抗体,物质a与乙酰胆碱受体结构相似,导致抗a抗体与突触后膜的AChR特异性结合,该过程属于体液免疫,A错误,C正确;
B抗a抗体与物质a结合后,最终被吞噬细胞清除,B错误;
D.抗a抗体与突触后膜的AChR特异性结合,阻碍了患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合,因此患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少,D正确。
故选AB。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)23. 胰岛素是人体内降低血糖的唯一激素。研究人员对胰岛素分泌的调节机制进行了相关研究。
(1)胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如图1所示。血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞。据图可知,细胞内葡萄糖通过_________过程被分解,导致细胞内ATP浓度__________,引起胰岛B细胞质膜上的K+通道磷酸化进而____________,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。电位变化导致膜上Ca2+通道开放,Ca2+_____________促使细胞通过_______________方式释放胰岛素。
(2)研究发现H蛋白可与Ca2+通道结合,敲除H蛋白基因的小鼠血浆中胰岛素浓度显著低于野生型。为研究H蛋白调控胰岛素分泌的机制,研究人员在ISN细胞(胰岛B细胞瘤细胞)中转入能够抑制H蛋白基因转录的载体,将其作为实验组,用转入空载体的ISN细胞作为对照组,进行了下列实验。
①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,结果如图2所示。图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录___________。
②在实验组和对照组ISN细胞中分别表达荧光标记的Ca2+通道蛋白,检测两组细胞细胞膜上的荧光强度,统计不同荧光强度的细胞所占比例,结果如图3所示。依据图中数据_________________,研究人员判断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(山东省济南市2020-2021学年高三上学期期中)24. 应激是机体在遭遇内外环境剧烈刺激时所产生的一种全身性非特异性适应性反应,其中能引起应激反应的因素称为应激原。应激反应过程如下图所示。
(1)人在遭遇惊吓时,肾上腺素分泌的调节方式是_____,此时,人常表现岀面色苍白,原因是_______________。
(2)机体在应激状态下,糖皮质激素与胰高血糖素在调节血糖浓度时存在_____作用,使血糖浓度升高,保证机体重要器官的能量供应。为验证应激时糖皮质激素能促进胰高血糖素的分泌,需利用切除肾上腺髓质的小鼠进行实验,原因是_____
(3)长期生活在暴力家庭的儿童,常岀现生长缓慢、青春期延迟等症状,在医学上被称为心理社会呆小状态,据图分析这些症状岀现的原因是____________ 。
【答案】 (1). 神经调节 (2). 肾上腺素分泌使面部毛细血管收缩,血流量减少 (3). 协同 (4). 肾上腺髓质通过分泌肾上腺素,促进胰高血糖素的分泌,会干扰实验 结果 (5). 生活在暴力家庭的儿童,体内糖皮质激素处于较高水平,使生长激素、性激素等激素 分泌减少,生长发育受到抑制
【解析】
【分析】
分析题图可知,应激反应的过程为:应激原刺激下丘脑,通过传出神经促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,从而引起心跳加速,呼吸加快,血管收缩,血压升高,同时胰岛素分泌减少,胰高血糖素分泌增加;下丘脑还可以通过垂体促进肾上腺皮质分泌糖皮质激素,从而促进蛋白质分解转化成血糖,促进肝脏对脂肪的分解,同时使抗利尿激素分泌增加,促甲状腺激素释放激素、促性腺激素释放激素、生长激素分泌减少。
【详解】(1)由示意图可知,人在遭遇惊吓时,应激原刺激下丘脑,通过传出神经促进肾上腺髓质分泌肾上腺素,所以肾上腺素分泌的调节方式是神经调节。此时,由于肾上腺素分泌使面部毛细血管收缩,血流量减少,所以人常表现岀面色苍白。
(2)机体在应激状态下,糖皮质激素可以促进蛋白质分解转化成血糖,可知与胰高血糖素在调节血糖浓度时存在协同作用,使血糖浓度升高,保证机体重要器官的能量供应。为验证应激时糖皮质激素能促进胰高血糖素的分泌,需利用切除肾上腺髓质的小鼠进行实验,原因是肾上腺髓质通过分泌肾上腺素,促进胰高血糖素的分泌,会干扰实验结果。
(3)据图分析长期生活在暴力家庭的儿童,常岀现生长缓慢、青春期延迟等症状的原因是生活在暴力家庭的儿童,体内糖皮质激素处于较高水平,使生长激素、性激素等激素的分泌减少,生长发育受到抑制。
【点睛】本题通过应激反应的示意图考查神经调节和激素调节的相关知识,意在考查考生分析图示,提取信息的能力。
(山东省济南莱州市2020-2021学年高三上学期开学考试)22. 咖啡因能提高人体神经系统的兴奋性,减少疲倦感。人感到疲惫的原因是大脑的神经细胞膜表面存在大量的腺苷受体,当神经元兴奋后,会消耗大量ATP产生腺苷,腺苷中的腺嘌呤与腺苷受体结合后,会使人产生疲劳感。咖啡因的分子结构与腺嘌呤类似。请根据以上材料回答下列有关问题:
(1)神经元兴奋部位,膜两侧的电位表现为_______,这种电位表现与静息电位是相反的,静息电位形成的主要原因是___________________。
(2)请分析咖啡因能减少疲倦的原因:__________________________________。
(3)茶叶和咖啡中均含有咖啡因,但是茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著。有人认为原因可能是茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用。为了验证上述假设,某小组设计了如下实验。小组成员发现,当小鼠神经系统兴奋性较高时,平均体重的耗氧速率会升高,可以通过检测小鼠单位时间单位体重的耗氧量(C)来判断小鼠神经系统兴奋性的高低。
实验材料:健康雄性小鼠若干、健康雌性小鼠若干、生理盐水、蒸馏水配制的咖啡因制剂、蒸馏水配置的茶氨酸制剂、蒸馏水等。
具体步骤:①选取健康的雌性或雄性小鼠若干,平均分成两组,并标注实验组A和对照组B。
②A组处理:定时灌喂__________________________________;
B组处理:定时灌喂__________________________________。
③处理一段时间后,统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
实验分析,如果CA_______CB(填“>”或“<”或“=”),则证明茶氨酸能抑制咖啡因的作用。
【答案】 (1). 内正外负 (2). 钾离子外流 (3). 咖啡因结构与腺嘌呤类似,能和腺苷受体结合,阻断了腺苷与受体的结合,使人体不产生疲倦的感觉 (4). 适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂 (5). 与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水 (6). <
【解析】
【分析】
1.实验设计的一般步骤:
分组编号→设置对照实验(给与不同的处理)→观察并记录实验结果(注意保证无关变量的一致性)→得出结论。
2.静息电位和动作电位的产生。
神经纤维未受刺激时电位状态为静息电位,表现为外正内负,是由于钾离子外流形成的。通常情况下钠离子在细胞外液中含量高,是维持细胞外液渗透压的主要离子。当神经纤维接受刺激后会使细胞膜上的钠离子通道打开,导致钠离子大量内流使得膜电位发生逆转表现为外负内正,为动作电位状态。
【详解】(1)神经元兴奋部位,意味着该部位的电位为动作电位,即膜两侧的电位表现为内正外负,这种电位表现与静息电位是相反的,静息电位形成的主要原因是钾离子外流形成的。
(2)因为咖啡因结构与腺嘌呤类似,能和腺苷受体结合,阻断了腺苷与受体的结合,使人体不产生疲倦的感觉,从而咖啡因缓解了人疲倦的感觉。
(3)由实验目的“验证茶叶中的另外一种成分茶氨酸抑制了咖啡因的作用,从而导致茶叶提高神经系统兴奋性的效果不如咖啡显著”出发,去设计实验,分析题目可知,实验的单一变量是是否含有茶氨酸,因变量是兴奋性的强弱,相关的监测因变量的指标为平均体重的耗氧速率的变化。故实验步骤为:
①(分组编号)选取健康的雌性或雄性小鼠若干,平均分成两组,并标注实验组A和对照组B。
②(给不同处理)结合材料设计单一变量,注意让茶氨酸找到作用对象咖啡因,
A组处理:定时灌喂适量的咖啡因制剂和茶氨酸制剂;
B组处理:定时灌喂与A组等量的咖啡因制剂和蒸馏水。
③处理一段时间后,统计小鼠单位时间单位体重的耗氧量CA和CB
结合实验目证明茶氨酸抑制了咖啡因的作用的分析实验结果,应该为:如果CA
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测)6. 静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A. 细胞外Na+的浓度对静息电位的大小影响很大
B. 动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C. K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D. 根据坐标图判断a组为对照组,d、e变化是因为生理盐水中Na+浓度升高了
【答案】D
【解析】
【分析】
神经纤维上兴奋的产生主要是Na+内流的结果,Na+内流需要载体,同时从高浓度向低浓度运输,故属于协助扩散;同理,神经纤维上静息电位的产生过程中K+的外流也属于协助扩散。
【详解】A、静息电位的表现为外正内负,是由于K+外流使膜外K+增多造成外正内负,则静息电位与K+的浓度有关,A错误;
B、动作电位绝对值的大小与细胞内外Na+浓度差有关,只要刺激达到阈值,动作电位绝对值相同,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度运输,以主动运输的方式进行,Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度运输,以协助扩散的方式进行,C错误;
D、由图可知动作电位绝对值a<d<e是由于d、e膜外Na+浓度升高导致其内流增多,因此动作电位的绝对值加大,D正确。
故选D。
【点睛】神经元为恢复细胞内外正常的离子浓度而主动地选择吸收K+、同时排出Na+的过程均为主动运输。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测)14. 糖尿病有两种类型——Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病,前者是胰岛B细胞受损使胰岛素分泌不足引起的,后者是胰岛素的靶细胞膜上胰岛素的受体被破坏引起的。现有一糖尿病患者,欲诊断出属于哪种糖尿病,正确的方法是( )
A 给患者口服胰岛素制剂,过一段时间后测量其血糖浓度变化情况
B. 先给患者口服葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再口服胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度
C. 先给患者注射葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再注射胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度
D. 先检测患者尿液中的葡萄糖浓度,然后口服葡萄糖溶液并再检测尿液中葡萄糖的浓度
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意,Ⅰ型糖尿病患者体内缺少胰岛素,可能是胰岛B细胞受损,分泌胰岛素量不足引起,该病患者可通过注射胰岛素治疗。Ⅱ型糖尿病患者的受体受损,受体本质是蛋白质,受遗传物质控制,可能是遗传物质发生改变引起。葡萄糖溶液可以口服,但胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服。
【详解】A、胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服,A错误;
B、胰岛素是蛋白质,其制剂只能注射不能口服,B错误;
C、先给患者注射(或口服)葡萄糖溶液并测量血糖浓度,再注射胰岛素制剂一段时间后测量其血糖浓度,看血糖浓度是否下降,C正确;
D、先检测患者尿液中的葡萄糖浓度,然后口服葡萄糖溶液并再检测尿液中葡萄糖的浓度,此过程不能体现体内是否有足量的胰岛素起作用,D错误。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测,不定项)17. 下图是胰岛素作用于脑神经元后调节其功能的机理图。下列叙述正确的是( )
A. 胰岛素与InR结合后,能抑制神经元的变性坏死
B. 胰岛素与InR结合后,途径⑥促进神经元以自由扩散方式释放神经递质,加强联系
C. 有些病人细胞表面InR会减少,治疗时可通过给病人注射InR来缓解病情
D. 胰岛素与InR结合后,途径①可能是通过增加GLUT数量而促进葡萄糖的吸收
【答案】AD
【解析】
【分析】
由图可知,胰岛素与脑神经细胞上的胰岛素受体结合后,可促进GLUT对葡萄糖的转运,还可促进脑神经细胞释放神经递质作用于组织细胞,进而促进组织细胞吸收Ca2+;另外还抑制炎症因子的生成,进而减弱炎症因子对GLUT的抑制作用。
详解】A、胰岛素与InR结合后抑制了神经元凋亡,也抑制了神经元释放炎症因子,从而抑制其导致的神经细胞变性、坏死,A正确;
B、神经递质的释放是胞吐,B错误;
C、给病人注射InR,InR经过体液运输,不会成为神经细胞细胞膜上的受体,C错误;
D、胰鸟素与InR结合后,可能通过增加GLUT数量,增强了GLUT对葡萄糖的摄取,D正确。
故选AD。
【点睛】本题考查动物生命活动调节,旨在考查考生的分析推理能力和获取信息能力。
(2021届山东省枣庄市高三第三次质量检测,不定项)20. 利用某海洋动物为实验材料,得到以下结果。图甲表示动作电位产生过程,图乙、图丙表示动作电位传导,下列叙述不正确的是( )
A. 若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中,甲图的a、e处虚线将下移
B. 图甲、乙、丙中发生Na+内流的过程分别是b、②、⑦
C. 图甲、乙、丙中 c、③、⑧点时细胞膜外侧钠离子浓度高于细胞膜内侧
D. e、①、⑩过程中K+外流需要消耗能量
【答案】ABD
【解析】
【分析】
1、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。
2、图甲表示动作电位产生过程,图乙、图丙表示动作电位传导。
【详解】A、c点表示产生的动作电位最大值,所以若将离体神经纤维放在高于正常海水Na+浓度的溶液中,则Na+内流量增多,甲图的c点将提高,A错误;
B、神经纤维受刺激时,Na+内流,所以图甲、乙、丙中发生Na+内流的过程分别是a~c、⑤~③,⑥~⑧,B错误;
C、图甲、乙、丙中c、③、⑧点时,膜电位为外负内正,但整个细胞膜外侧钠离子仍高于细胞膜内侧,C正确;
D、静息电位恢复过程中K+外流属于协助扩散,不消耗能量,D错误。
故选ABD。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)13. 当体表痛和内脏痛共用一个中间神经元时(如下图),神经中枢无法判断刺激究竟来自内脏还是体表,但由于神经中枢更习惯于识别体表的信息,常将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中a、b、c组成一个完整的反射弧
B. 在牵涉痛形成过程中a没有发生兴奋
C. 牵涉痛产生过程中兴奋在a、b之间双向传递
D. 牵涉痛为条件反射,神经中枢位于大脑皮层
【答案】B
【解析】
【分析】
反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,反射活动需要经过完整的反射弧来实现。分析题图可知,皮肤和内脏属于感受器,a和c为传入神经,b为传出神经,脊髓为低级中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中a和c为传入神经,b为传出神经,不能组成一个完整的反射弧,A错误;
B、由题干信息可知,牵涉痛是神经中枢将内脏痛误认为是体表痛,说明是位于内脏的感受器产生了兴奋,兴奋通过c传至b,再在大脑皮层产生痛觉,而皮肤上的感受器未产生兴奋,则a没有发生兴奋,B正确;
C、由于a、b之间存在突触,兴奋在a、b之间单向传递,而牵涉痛产生过程中,兴奋只会从c传至b,不会从a传至b,C错误;
D、牵涉痛是生来就有的,为非条件反射,D错误。
故选B。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)15. 在夏季高温环境中,体液的大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去体温调节中枢的控制,机体核心温度迅速升高,超过40℃,进而导致器官系统损伤,这就是热射病。下列相关分析错误的是( )
A. 夏季高温时,及时补水是预防热射病的有效措施
B. 导致热射病病人体温升高的主要原因是散热不畅
C. 热射病病人的排汗量减少,抗利尿激素分泌量减少
D. 热射病病人体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
【答案】C
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的基础:各器官系统协调一致地正常运行;内环境稳态的意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、热射病是在夏季高温环境中,体液的大量丢失而引发的,及时补水可以预防热射病,A正确;
B、热射病患者,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,导致散热不畅,B正确;
C、热射病患者在夏季高温环境中,体液的大量丢失,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增多,C错误;
D、热射病患者体温可以超过40℃,人体内酶活性的最适温度为37℃左右,因此患者细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱,D正确。
故选C。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题,不定项)19. 以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌标本为材料,适宜刺激条件下坐骨神经纤维产生动作电位的过程中,由于Na+、K+的流动造成的跨膜电流如图1所示(外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,内向电流则相反)。用TTX和FEA两种物质处理细胞后,得到的跨膜电流如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,ab段正离子内流不需要消耗ATP
B. 图1中,c点时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV
C. TTX物质可能作用于Na+通道,抑制Na+的内流
D. 内向电流与外向电流是同种离子跨膜流动的结果
【答案】ABC
【解析】
【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,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,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。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。
【详解】A.根据以上分析可知,ab段钠离子内流是协助扩散,不需要消耗ATP,A正确;
B.识图分析可知,图中c点时达到动作电位的峰值,因此此时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV,B正确;
C.分析图2 可知,TTX 物质抑制了内向电流,即神经细胞膜上 Na+内流,C正确;
D.内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,为钾离子外流,D错误。
故选ABC。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题,不定项)20. 正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20µU/mL,血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及II型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果
B. 非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降
C. 若检测正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之前
D. 若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度高于II型糖尿病肥胖者
【答案】CD
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用.胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:给空腹的人口服100g葡萄糖,非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高,说明这两种人的胰岛B细胞正常,Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度,说明可能是胰岛B细胞受损。
【详解】A、由图可知,I型糖尿病患者体内胰岛素含量低于正常人,对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果,A正确;
B、由图可知,非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者体内胰岛素含量均高于正常人,因此非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降,B正确;
C、正常人空腹口服葡萄糖后,血糖浓度先升高,胰岛素接着升高,一段时间后,血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,因此正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之后,C错误;
D、若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度低于II型糖尿病肥胖者,D错误。
故选CD。
(2021届山东省日照市高三第二次联合考试生物试题)24. 蛇毒分为神经蛇毒和血液蛇毒。血液蛇毒破坏人体的血液循环系统,造成被咬伤处迅速肿胀、发硬、流血不止,剧痛,皮肤呈紫黑色等。神经蛇毒主要破坏人的神经系统,阻断神经冲动的传播。分析回答:
(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质渗入___________,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)为研究神经蛇毒阻断神经冲动的传播机理,研究者进行了以下实验:
①用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的___________电位,说明蛇毒不会阻断_____________。
②用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了__________
③用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响____________的功能。
④为进一步确定蛇毒作用的具体部位,研究人员用蛇毒处理神经—肌肉标本,直至刺激神经不再引起肌肉收缩时,再用乙酰胆碱(兴奋性神经递质)溶液处理肌肉。若肌肉不收缩,说明蛇毒的作用部位是_____________。
(3)被毒蛇咬伤后,常常迅速注射抗蛇毒血清进行治疗,其原理是____________。
【答案】 (1). 组织液 (2). 动作 (3). 兴奋在神经纤维上的传导 (4). 兴奋在突触( 神经元之间)的传递 (5). 突触前膜 (6). 突触后膜 (7). 抗蛇毒血清含有特异性抗体,具有中和相应蛇毒的作用
【解析】
【分析】
1、毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,血液中的物质可以透过毛细血管壁细胞渗入组织液。
2、兴奋在神经纤维上传导的形式是电信号,传导方向具有双向性。
3、神经递质只能由突触前膜释放,经扩散到达突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,因此兴奋在突触间的传递是单向的。
4、血浆中含有抗体,抗体能与相应的抗原发生特异性结合。
【详解】(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质透过毛细血管壁细胞渗入组织液,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)①兴奋在神经纤维上的传导的双向的,用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的动作电位,说明蛇毒不会阻断兴奋在神经纤维上的传导。
②神经—肌肉接头相当于突触,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触间的传递是单向的。用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了兴奋在突触( 神经元之间)的传递。
③兴奋在突触处的传递过程中,突触前膜释放神经递质,与突触后膜上的特异性受体发生结合,使下一个神经元兴奋或抑制。用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响突触前膜的功能。
④乙酰胆碱为兴奋性神经递质,用乙酰胆碱溶液处理肌肉,若肌肉不收缩,则乙酰胆碱不能发挥作用,说明蛇毒的作用部位是突触后膜。
(3)抗蛇毒血清含有特异性抗体,具有中和相应蛇毒的作用,因此被毒蛇咬伤后,常常迅速注射抗蛇毒血清进行治疗。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)1.在寒冷的冬天,很多人选择晨跑来锻炼身体。下列相关叙述正确的是( )
A. 晨跑过程中所需要的能量主要来自细胞的有氧呼吸
B. 晨跑过程中血糖浓度降低,胰岛B细胞分泌的胰高血糖素增加
C. 晨跑者疲劳时还能坚持跑完,控制该行为的神经中枢位于脑干
D. 晨跑结束后,通过体液调节可使呼吸、心率立即恢复正常
【答案】A
【解析】
【分析】
1、晨跑途中血糖大量消耗,但机体通过调节机制,胰岛A细胞细胞分泌的胰岛高血糖素增加,肾上腺髓质分泌的肾上腺素增加,使血糖能快速达到补充。
2、体液调节通过体液进行运输相应的物质,发挥作用的速度较慢,持续时间长。
【详解】A、晨跑过程中所需要的能量主要来自细胞的有氧呼吸,A正确;
B、胰岛B细胞不能分泌胰高血糖素,胰高血糖素由胰岛A细胞分泌,B错误;
C、晨跑者疲劳时还能坚持跑完,这是在高级中枢控制下的行为,其中枢在大脑皮层,C错误;
D、由于体液免疫发挥作用的时间比较慢,所以晨跑结束后,呼吸和心跳不会立即恢复正常,D错误。
故选A。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)2.抗利尿激素(ADH)也称为血管升压素,该激素可调节肾小管和集合管对水分的重吸收,其作用机理如图所示,下列分析正确的是( )
A ADH能引起血浆渗透压升高从而导致血压升高
B. ADH由垂体合成并释放,通过血液运输到靶细胞
C. ADH通过增加膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收
D. 水分子逆相对含量梯度从A侧运输到B侧
【答案】C
【解析】
【分析】
水平衡的调节:
1、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。
2、当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。
【详解】A、ADH促进肾小管和集合管对水的重吸收,使血浆渗透压降低,A错误;
B、ADH由下丘脑合成并分泌,垂体释放,通过体液运输至全身各处细胞,只作用于靶细胞,B错误;
C、从图中看出与细胞膜上的受体结合后,促进含有水通道蛋白的囊泡向细胞膜运输,增加了膜上水通道蛋白数量促进水的重吸收,C正确;
D、水分子从A侧到B侧是通过通道蛋白进行运输,是顺浓度梯度进行,D错误。
故选C。
【点睛】本题主要考查水平衡调节相关问题,难点是C选项中分析图中ADH发挥作用的机理。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)3.大脑海马体某些区域在受到重复刺激后可产生一种持续增强的突触效应,称为长时程增强作用,其作用机理如下图所示。下列说法错误的是( )
A. 长时程增强作用的调节机制属于负反馈调节
B. 谷氨酸是一种神经递质,以胞吐的形式释放
C. 谷氨酸的释放实现了电信号向化学信号的转变
D. N受体与A受体既可以识别谷氨酸,又可以运输离子
【答案】A
【解析】
【分析】
长时程增强作用的作用机理:当突触前膜接受到刺激后,通过囊泡释放谷氨酸至突触间隙,谷氨酸与突触后膜的N受体结合后,通过一系列的反应使精氨酸生成NO,而NO作用于突触前膜的囊泡时期释放更多的递质,增强该反应;谷氨酸与突触后膜的A受体后,促进钠离子内流形成动作电位。
【详解】A、由于该过程是一个持续增强的突触效应,所以调节机制是正反馈,NO作用于突触前膜的囊泡,使突触小体释放更多的递质,增强该反应,A错误;
B、谷氨酸存在于突触小体内的囊泡,是一种神经递质,以胞吐的形式释放,B正确;
C、谷氨酸的释放实现了电信号向化学信号的转变,C正确;
D、从图中看出N受体与A受体既可以识别谷氨酸,又可以运输离子,N受体运输钙离子,A受体运输钠离子,D正确。
故选A。
【点睛】本题易错点是A选项中,需要结合题干分析出这是个增强反应的过程,属于正反馈,同时结合图中调节过程进行解答。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)4.剥离枪乌贼巨大神经,分别浸在不同浓度的盐水中,给予同等强度刺激,测得膜电位变化如图所示。下列分析错误的是( )
A. 三组实验中,100%生理盐水组为对照组
B. 外界溶液Na+浓度下降,动作电位幅度下降
C. 外界溶液Na+浓度下降,神经的静息电位升高
D. 外界溶液Na+浓度下降,兴奋的传导速度可能减慢
【答案】C
【解析】
【分析】
神经纤维未受到刺激时,K+外流,细胞膜内外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。
【详解】A、三组实验中,100%生理盐水组为对照组,A正确;
B、动作电位的形成是Na+内流引起,所以外界溶液Na+浓度下降,内流Na+减少,导致动作电位减小,幅度下降,B正确;
C、神经的静息电位是由于K+外流引起,与Na+的浓度无关,C错误;
D、外界溶液Na+浓度下降,动作电位减小,对邻近的未兴奋部位刺激减弱,形成局部电流的可能性降低,因此兴奋的传导速度可能减慢,D正确。
故选C。
【点睛】本题重点是分析出静息电位和动作电位的产生机制进行答题。
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测) 5.兴奋性是指细胞接受刺激产生兴奋的能力。为探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响,研究人员先将体外培养的大鼠海马神经细胞置于含氧培养液中,测定单细胞的静息电位和阈强度(引发神经冲动的最小电刺激强度),之后再将其置于无氧培养液中,于不同时间点重复上述测定,结果如图所示。下列相关分析错误的是( )
A. 静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的重要因素之一
B. 缺氧时间是本实验的自变量,而刺激时长属于无关变量
C. 缺氧处理20min时给细胞25pA强度的单个电刺激,能记录到神经冲动
D. 缺氧时细胞内ATP逐渐减少影响跨膜转运离子,进而引起神经细胞兴奋性改变
【答案】C
【解析】
【分析】
静息电位是指细胞膜未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。动作电位是指可兴奋细胞受到刺激时在静息电位的基础上产生的可扩布的电位变化过程。
【详解】A、静息电位是静息状态下细胞膜内外的电位差,静息电位水平是影响细胞兴奋性水平的重要因素之一,A正确;
B、本实验目的是探究不同缺氧时间对中枢神经细胞兴奋性的影响,缺氧时间是本实验的自变量,而刺激时长属于无关变量,B正确;
C、缺氧处理20min时阈强度为35pA左右,给细胞25pA强度的单个电刺激,不能记录到神经冲动,C错误;
D、缺氧时细胞呼吸减弱,产生的ATP减少,影响跨膜转运离子(需要能量),进而引起神经细胞兴奋性改变,D正确。
故选C。
(青岛九中2020-2021学年度第一学期高三期中考试) 6. 薄荷中有一种叫薄荷醇的物质(其结构见图),这种物质可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体,让机体产生冷的感觉。下列描述不合理的是
A. 涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激,产生的兴奋传到大脑皮层形成冷觉
B. PRPM8受体存在于感觉神经元上,与薄荷醇结合后会产生电位变化
C. 吃薄荷后机体会出现汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩等生理变化
D. 薄荷醇这种有机小分子的元素组成与ATP相同
【答案】D
【解析】
【分析】
由图可知,薄荷醇的组成元素为C、H、O,薄荷醇可以刺激皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体,通过传入神经将兴奋传到大脑皮层,使人产生冷觉。
【详解】A、涂抹薄荷后皮肤冷觉感受器受到刺激,产生的兴奋传到大脑皮层形成冷觉,A正确;
B、由题意可知,皮肤和口腔中的冷觉感受器PRPM8受体可接受薄荷醇的信号刺激,即PRPM8受体存在于感觉神经元上,与薄荷醇结合后会产生电位变化,产生的兴奋继续向内传导,B正确;
C、由于薄荷醇会刺激机体的冷觉感受器,所以下丘脑的冷觉中枢兴奋后,会通过传出神经支配汗腺分泌汗液减少,以及通过传出神经支配皮肤毛细血管,使其收缩减少血流量,C正确;
D、薄荷醇的组成元素为C、H、O,ATP的组成元素为C、H、O、N、P,二者的组成元素不相同,D错误。
故选D。
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)7. 胃泌素释放肽(GRP)是一种神经递质,将其注射到小鼠脊髓后,小鼠立即会有抓痒行为。若破坏小鼠脊髓中的胃泌素释放肽受体(GRPR),不论向这些小鼠身上注射何种浓度的GRP,小鼠都不抓痒。下列叙述错误的是( )
A. GRP与GRPR结合后,突触后膜上的钠离子通道打开,钠离子内流
B. 注射GRP到脊髓后小鼠有抓痒行为,说明痒觉感受器在脊髓
C. GRP在突触间隙中完成信息传递后,可能会被酶解或被回收
D. 若抑制GRPR基因的表达,可以缓解或消除小鼠的瘙痒症状
【答案】B
【解析】
【分析】
神经递质:是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。
①合成:在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成,合成后由小泡摄取并贮存起来。
②释放:通过胞吐的方式释放在突触间隙。
③结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响,引起突触后膜电位的变化,从而完成信息的跨突触传递。
④失活:神经递质发生效应后,很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质。一个神经冲动只能引起一次递质释放,产生一次突触后膜的电位变化。
⑤类型:兴奋性递质(乙酰胆碱、多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素、5-羟色胺、谷氨酸、天冬氨酸等);抑制性递质(γ-氨基丁酸、甘氨酸、一氧化氮等)。
【详解】A、胃泌素释放肽(GRP)神经递质与GRPR结合后,引起小鼠的脊髓里的神经元兴奋,导致突触后膜上的Na+通道打开,Na+内流,形成动作电位,化学信号则转变为突触后膜上电信号,A正确;
B、将GRP注射到脊髓后,小鼠有抓痒行为,说明脊髓里含有胃泌素释放肽受体(GRPR)的神经元,不能说明感受器在脊髓,B错误;
C、根据题意,GRP在突触间中完成信息传递,说明GRP是神经递质,神经递质完成作用后,可能会被酶解或被重吸收到突触小体或扩散而离开突触间隙,为下次传递作准备,C正确;
D、若抑制GRPR基因的表达,则不能产生胃泌素释放肽受体(GRPR),突触间隙中的胃泌素释放肽(GRP)神经递质与不能与突触后膜上的胃泌素释放肽神经递质受体(GRPR)结合,无法形成动作电位,不能产生兴奋,可缓解或治疗瘙痒,D正确。
故选B。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)8. 下图中a表示某种物质,b表示相关细胞,两者关系描述正确的是( )
A. 如果a表示胰高血糖素,作用于肌肉细胞b,将导致血糖含量上升
B. 如果a表示神经递质,b表示神经细胞,此时b会兴奋
C. 如果a表示抗原分子,b可能是浆细胞或记忆细胞
D. 如果a表示甲状腺激素,b可能是下丘脑细胞,也可能是垂体细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
根据肌糖原不能分解成葡萄糖,肝糖原能直接分解成葡萄糖分析A;根据神经递质有兴奋和抑制两种类型分析B;根据抗原可以直接刺激B细胞或记忆B细胞分析C;根据甲状腺激素的反馈调节分析D。
【详解】A、肌糖原是不能分解成葡萄糖,肝糖原能直接分解成葡萄糖,故胰高血糖素作用于肝脏中的糖原,A错误;
B、神经递质有兴奋和抑制两种类型,故神经递质会使神经细胞兴奋或抑制,B错误;
C、抗原可以直接刺激B细胞或记忆B细胞,效应B(浆)细胞是唯一不能识别抗原的细胞,C错误;
D、当甲状腺激素分泌过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,D正确。
故选D。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)9. 人体皮肤瘙痒的感觉与一种神经递质——5-羟色胺有关。下列有关叙述,正确的是
A. 痒觉和痛觉的形成都属于人体的非条件反射
B. 当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外
C. 当神经递质进入受体细胞后,会引起后者兴奋或抑制
D. 神经递质、激素、酶等细胞间信息分子发挥完作用后会被灭活
【答案】B
【解析】
痒觉和痛觉均形成于大脑皮层的躯体感觉中枢,没有经过完整的反射弧,所以不属于反射,A项错误;当神经细胞兴奋时,Na+会内流,但胞内Na+浓度仍低于胞外,B项正确;神经递质只能与突触后膜上的特异性受体结合传递信息,不会进入突触后神经元(受体细胞),C项错误;酶是催化剂,不是信息分子,而且酶发挥完作用后也不会被灭活,D项错误。
(任兴高中联盟2021届11月联考)10.研究发现,ATP被神经末梢释放后,可与血管及内脏平滑肌细胞膜上的P2X受体结合,从而激活Ca2+通道,引起Ca2+内流而产生兴奋效应。P2X受体广泛分布于动物组织细胞。进一步研究发现,ATP在感觉传递尤其是痛觉传入过程中发挥重要作用。以下相关叙述错误的是( )
A. 在感觉传递过程中,ATP 是一种神经递质
B. 神经末梢释放ATP的结构基础是细胞膜具有一定的流动性
C. 人体内环境中含有大量的ATP
D. ATP 既是供能物质,又可参与信息传递,体现了生命是物质、能量、信息的统一体
【答案】C
【解析】
【分析】
1、ATP,腺嘌呤核苷三磷酸(简称三磷酸腺苷),是一种不稳定的高能化合物,由1分子腺嘌呤,1分子核糖和3分子磷酸基团组成。ATP水解时释放出能量较多,是生物体内最直接的能量来源。
2、兴奋在突触上传递是突触前膜(前膜释放是以胞吐的形式)到突触间隙再到突触后膜,神经递质从前膜释放与后膜上的受体结合,单向传递。
【详解】A、由题干“ATP被神经末梢释放后,可与血管及内脏平滑肌细胞膜上的P2X受体结合,从而激活Ca2+通道,引起Ca2+内流而产生兴奋效应”知,在感觉传递过程中,ATP 是一种神经递质,A正确;
B、神经末梢释放ATP,是通过突触前膜以胞吐的形式释放,结构基础是细胞膜的流动性,B正确;
C、人体内ATP和ADP可以快速转化,所以细胞中现在的ATP和ADP量很少,C错误;
D、ATP含有大量能量, 既是供能物质,又可参与信息传递,体现了生命是物质、能量、信息的统一体,D正确。
故选C。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)11. 当体表痛和内脏痛共用一个中间神经元时(如下图),神经中枢无法判断刺激究竟来自内脏还是体表,但由于神经中枢更习惯于识别体表的信息,常将内脏痛误认为是体表痛,这种现象称为牵涉痛。下列有关叙述正确的是( )
A. 图中a、b、c组成一个完整的反射弧
B. 在牵涉痛形成过程中a没有发生兴奋
C. 牵涉痛产生过程中兴奋在a、b之间双向传递
D. 牵涉痛为条件反射,神经中枢位于大脑皮层
【答案】B
【解析】
【分析】
反射弧通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,反射活动需要经过完整的反射弧来实现。分析题图可知,皮肤和内脏属于感受器,a和c为传入神经,b为传出神经,脊髓为低级中枢,大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢。
【详解】A、图中a和c为传入神经,b为传出神经,不能组成一个完整的反射弧,A错误;
B、由题干信息可知,牵涉痛是神经中枢将内脏痛误认为是体表痛,说明是位于内脏的感受器产生了兴奋,兴奋通过c传至b,再在大脑皮层产生痛觉,而皮肤上的感受器未产生兴奋,则a没有发生兴奋,B正确;
C、由于a、b之间存在突触,兴奋在a、b之间单向传递,而牵涉痛产生过程中,兴奋只会从c传至b,不会从a传至b,C错误;
D、牵涉痛是生来就有的,为非条件反射,D错误。
故选B。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)12. 在夏季高温环境中,体液的大量丢失会导致严重的血液循环障碍,为了维持脑和心脏最基础的氧气供应,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,体温失去体温调节中枢的控制,机体核心温度迅速升高,超过40℃,进而导致器官系统损伤,这就是热射病。下列相关分析错误的是( )
A. 夏季高温时,及时补水是预防热射病的有效措施
B. 导致热射病病人体温升高的主要原因是散热不畅
C. 热射病病人的排汗量减少,抗利尿激素分泌量减少
D. 热射病病人体温过高,细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱
【答案】C
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态。稳态的基础:各器官系统协调一致地正常运行;内环境稳态的意义:机体进行正常生命活动的必要条件。
【详解】A、热射病是在夏季高温环境中,体液的大量丢失而引发的,及时补水可以预防热射病,A正确;
B、热射病患者,机体会关闭皮肤血液循环,汗液分泌随之关闭,导致散热不畅,B正确;
C、热射病患者在夏季高温环境中,体液的大量丢失,细胞外液渗透压升高,抗利尿激素分泌量增多,C错误;
D、热射病患者体温可以超过40℃,人体内酶活性的最适温度为37℃左右,因此患者细胞内酶活性改变,细胞代谢紊乱,D正确。
故选C。
13.
多项选择题
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)1 . 如图为人和高等动物生命活动调节的部分模式图,下列说法中不正确的是( )
A. 若该图表示人体内水平衡的调节,b为垂体,则接受刺激的是a,调节的结果是c处主动吸水作用增强
B. 如果该图表示反射弧,则其中的信息是以局部电流的形式传递的
C. 若该图表示预防接种一段时间后的再次体液免疫,a、b为细胞,c为物质,则b不能识别该抗原,c的产生特点是更快、更多
D. 若该图表示血糖的调节途径,a为胰岛,c表示相应的靶细胞。当血糖水平升高时,a的反应及调节的结果是胰岛B细胞分泌胰岛素增加,抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖降低到正常水平
【答案】AB
【解析】
【分析】
水盐平衡的调节
血糖平衡调节
【详解】A、若该图表示人体内水平衡的调节,可表示抗利尿激素分泌和释放过程,抗利尿激素是由下丘脑合成分泌和垂体释放作用于肾小管和集合管,此时a表示下丘脑,b为垂体,c为肾小管和集合管的细胞,重吸收能力增强,但吸水方式不是主动吸水,A错误;
B、如果该图表示反射弧,兴奋在神经纤维上以局部电流形式传导,在神经元之间以化学信号形式传递,B错误;
C、若该图表示预防接种一段时间后的再次体液免疫,则a为记忆细胞、b为浆细胞细胞,c为抗体,浆细胞不能识别该抗原,抗体的产生特点是更快、更多,C正确;
D、若该图表示血糖的调节途径,a为胰岛,c表示相应的靶细胞。当血糖水平升高时,a的反应及调节的结果是胰岛B细胞分泌胰岛素增加,抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,使血糖降低到正常水平,D正确。
故选AB。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)2. 图表示三个通过突触相连接神经元,甲、乙为电流计。下列有关叙述错误的是( )
A. 兴奋在图示三个突触中传递时,信号转换形式为电信号→化学信号→电信号
B. 适当降低周围环境中的Na+浓度,b点的静息电位将减小
C. 给e点一个适宜刺激,甲、乙两个电流计的指针都不会发生偏转
D. 若e和d点间有抑制递质分解的药物,刺激f点,d点将持续兴奋或抑制
【答案】BC
【解析】
【分析】
兴奋在离体的神经纤维上可以双向传导,在神经元之间只能单向传递。
【详解】突触处,信号的转换为:电信号→化学信号→电信号,A正确;钠离子内流会产生动作电位,故降低细胞外钠离子浓度,会造成动作电位减小,不影响静息电位,B错误;刺激e点,甲电流计下面一极会兴奋,上面一极不会兴奋,故甲偏转一次,乙的两极均不能兴奋,故乙不偏转,C错误;递质分为兴奋性递质和抑制性递质,若e和d点间的递质不能分解,则会一直作用于突触后膜,刺激f,d点会持续兴奋或抑制,D正确。故选BC。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)3.以新鲜的蛙坐骨神经腓肠肌标本为材料,适宜刺激条件下坐骨神经纤维产生动作电位的过程中,由于Na+、K+的流动造成的跨膜电流如图1所示(外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,内向电流则相反)。用TTX和FEA两种物质处理细胞后,得到的跨膜电流如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中,ab段正离子内流不需要消耗ATP
B. 图1中,c点时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV
C. TTX物质可能作用于Na+通道,抑制Na+的内流
D. 内向电流与外向电流是同种离子跨膜流动的结果
【答案】ABC
【解析】
【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,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,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。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。
【详解】A.根据以上分析可知,ab段钠离子内流是协助扩散,不需要消耗ATP,A正确;
B.识图分析可知,图中c点时达到动作电位的峰值,因此此时坐骨神经纤维的膜电位大于0mV,B正确;
C.分析图2 可知,TTX 物质抑制了内向电流,即神经细胞膜上 Na+内流,C正确;
D.内向电流是指正离子由细胞膜外向膜内流动,为钠离子内流;外向电流是指正离子由细胞膜内向膜外流动,为钾离子外流,D错误。
故选ABC。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)4.正常人空腹血浆胰岛素浓度为5~20µU/mL,血浆胰岛素浓度的相对稳定受多种因素的影响。给空腹的人口服100g葡萄糖,正常人、非糖尿病肥胖者及II型糖尿病肥胖者与I型糖尿病人血浆胰岛素浓度变化对比结果如图所示。下列分析错误的是( )
A. 对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果
B. 非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降
C. 若检测正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之前
D 若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度高于II型糖尿病肥胖者
【答案】CD
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用.胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:给空腹的人口服100g葡萄糖,非糖尿病肥胖者及Ⅱ型糖尿病肥胖者血浆中胰岛素的浓度都较正常人升高,说明这两种人的胰岛B细胞正常,Ⅰ型糖尿病人血浆胰岛素浓度,说明可能是胰岛B细胞受损。
【详解】A、由图可知,I型糖尿病患者体内胰岛素含量低于正常人,对I型糖尿病患者肌肉注射胰岛素能够起到较好的治疗效果,A正确;
B、由图可知,非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者体内胰岛素含量均高于正常人,因此非糖尿病肥胖者和II型糖尿病肥胖者胰岛素受体敏感性均不同程度下降,B正确;
C、正常人空腹口服葡萄糖后,血糖浓度先升高,胰岛素接着升高,一段时间后,血糖浓度下降,胰高血糖素分泌增加,因此正常人胰高血糖素浓度,曲线的峰值应出现在胰岛素的峰值之后,C错误;
D、若45min时测血糖浓度,非糖尿病肥胖者血糖浓度低于II型糖尿病肥胖者,D错误。
故选CD。
5.
填空题
(青岛68中2020-2021学年度11月期中检测)1. UCP1是位于线粒体内膜上的一种H+转运蛋白,能消除线粒体内膜两侧的H+浓度梯度,使H+氧化过程中释放的能量较多转化为热能,UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达。人体长期暴露于冷环境下,可出现一系列的适应性反应,其中骨骼肌战栗程度和UCP1总量变化如下图所示。据图回答下列问题。
(1)在寒冷环境中,机体通过_________以降低热量散失,此机制不足以维持体温恒定时,机体最初会通过________增加产热以补充热量的散失。
(2)随着冷暴露时间的延长,骨骼肌细胞膜对Na+的通透性_________(填“增强”或“减弱”),能够引起机体发生战栗的环境温度_________(填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)UCP1转运H+的方式是_________。机体为适应寒冷环境,其产热途径发生的转变为_________。
【答案】 (1). 汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩 (2). 骨骼肌战栗 (3). 减弱 (4). 降低 (5). 协助扩散 (6). 由骨骼肌战栗转变为褐色脂肪组织中脂肪的氧化分解
【解析】
【分析】
从图中分析随着冷暴露时间的延长,骨骼肌的战栗程度降低,而UCP1的含量不断增加。
在寒冷环境下,下丘脑体温调节中枢兴奋,机体通过皮肤血管收缩,血流量减少,骨骼肌和立毛肌收缩,增加产热量,甲状腺分泌甲状腺激素增多,肾上腺分泌肾上腺素增多,增强细胞代谢等过程维持体温恒定。
【详解】(1)在寒冷环境中,机体通过汗腺分泌减少,皮肤毛细血管收缩降低散热;此机制不足以维持体温恒定时,机体最初会通过骨骼肌战栗增加产热以补充热量的散失。
(2)从图中看出,随着冷暴露时间的延长,冷暴露组骨骼肌电位幅度减小,说明进入细胞内的Na+减少,即骨骼肌细胞膜对Na+的通透性减弱,细胞对外界刺激的敏感性降低,能够引起机体发生战栗的环境温度降低。
(3)根据题干信息“UCP1是位于线粒体内膜上的一种H+转运蛋白,能消除线粒体内膜两侧的H+浓度梯度”,所以UCP1转运H+是从高浓度至低浓度运输,其方式是协助扩散;从图2看出,随着冷暴露天数的延长,UCP1的含量不断增加,而UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达,所以推测为了适应寒冷环境,机体产热途径由骨骼肌战栗转变为褐色脂肪组织中脂肪的氧化分解。
【点睛】本题重要信息“UCP1基因主要在褐色脂肪组织中表达”,说明随着冷暴露天数的延长,脂肪细胞在分解供能。
(青岛九中2020-2021学年度第一学期高三期中考试)2.谷氨酸是哺乳动物中枢神经系统中的一种兴奋性神经递质,在机体调节中发挥着重要作用。
(1)谷氨酸是一种含有2个羧基的非必需氨基酸,这2个羧基在其分子结构中的位置是___________。
(2)谷氨酸在神经元细胞体中生成后,会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存,这种跨膜运输方式是___________。兴奋传导到神经末梢后,神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜,引起下一个神经元兴奋。该过程完成的信号转换是___________。
(3)当谷氨酸过度释放时会成为一种毒素。一方面它与突触后膜上的A受体结合,促进___________大量进入细胞内,激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮(如图),引起神经元严重创伤;另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性___________(填“增高”或“降低”),引发神经肌肉兴奋性增强,导致小儿惊厥发作。若某种药物可以通过作用于突触来缓解小儿惊厥,其作用机理可能是___________。
【答案】 (1). 一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上(或一个与中心C原子相连),另一个在R基上 (2). 主动运输 (3). 电信号到化学信号到电信号 (4). Ca2+ (5). 增高 (6). 抑制突触前膜释放谷氨酸(或抑制突触后膜钠离子内流)
【解析】
【分析】
由图可知,突触前膜释放谷氨酸后,谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合,引起突触后膜的兴奋。
【详解】(1)每个氨基酸的中心碳原子上至少连有一个氨基和一个羧基,若有多余的氨基或羧基应该位于R基上,故谷氨酸的一个羧基与氨基连接在同一个碳原子上(或一个与中心C原子相连),另一个在R基上。
(2)谷氨酸在神经元细胞体中生成后,会借助囊泡膜上的谷氨酸转运体逆浓度梯度转运到囊泡中贮存,这种跨膜运输方式需要载体和能量,为主动运输。兴奋传导到神经末梢后,神经末梢将谷氨酸释放并作用于突触后膜,引起下一个神经元兴奋。该过程会经过电信号→化学信号(谷氨酸)→电信号的转变。
(3)谷氨酸可以与突触后膜上的A受体结合,促进钙离子大量进入细胞内,激活了一氧化氮合酶产生过量的一氧化氮,引起神经元严重创伤;另一方面它还能引起神经与肌膜对钠离子的通透性增强,钠离子内流增多,引发神经肌肉兴奋性增强,导致小儿惊厥发作。由于小儿惊厥是由于谷氨酸过度释放引起的,故可以通过药物抑制突触前膜释放谷氨酸。
【点睛】兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在突触部位会经过电信号→化学信号→电信号的转化。
(青岛三中2020-2021学年度第一学期第一学段模块考试)3.如图1是人体某种调节方式的示意图;图2为当人体受到感染时,免疫细胞会释放促炎因子来清除病原体。若促炎因子过量会导致正常组织损伤,如类风湿性关节炎。正常人体中会通过“炎症反射”以防止促炎因子的过量产生,其部分作用机理如图2所示,数字表示结构(④为巨噬细胞),字母表示物质。请据图回答问题:
(1)图1中A细胞产生的C物质通过图示途径,最终作用于B细胞,体现激素调节具有______________、_____________特点。
(2)若图1中A细胞是某糖尿病患者的胰岛B细胞且功能正常,胰岛B细胞具体生活的内环境是___________。在这位患者体内检测到含有抗胰岛素受体的抗体,则该人___________(填“能”或“不能”)通过注射胰岛素有效调节其血糖水平,该疾病从免疫学的角度分析属于_______________。
(3)图1中若C物质是甲状腺激素,则直接作用于A细胞并促进其分泌的激素是_______________。
(4)图2中促炎因子刺激神经元③,使其产生兴奋,此时膜内外的电位分布为________________。“炎症反射”的传出神经为_______________。(用图中编号表示)
(5)图2中炎症反应时可能导致体温升高,下列能够增加机体散热的方式(多选)______
A.骨骼肌颤栗 B.立毛肌收缩 C.皮肤血管舒张
D.细胞代谢增强 E.汗腺分泌汗液
(6)据图2分析,下列关于“类风湿性关节炎”可能的发病机理推段不合理的是_________
A.促炎因子含量过多 B.受病毒感染激活了NP-KB
C.促炎因子基因的转录过程加快 D.A物质数量过多
【答案】 (1). 通过体液运输 (2). 作用于靶器官、靶细胞(两空顺序可颠倒) (3). 组织液 (4). 不能 (5). 自身免疫病 (6). 促甲状腺激素 (7). 内正外负 (8). ① (9). CE (10). D
【解析】
【分析】
分析图1可知:细胞A分泌化学物质C,通过血液运输,作用于靶细胞B上的受体。
分析图2可知:巨噬细胞能够合成和分泌促促炎因子,合成促炎因子的过程受到NP-KB的调节作用,其中当促炎因子释放过多时刺激神经元③产生兴奋,导致钠离子内流,产生动作电位,兴奋经过神经中枢的综合分析后经过神经元①传递,释放神经递质作用于巨噬细胞,抑制NP-KB的活性,抑制促炎因子的转录过程,从而抑制促炎因子的合成,从而调节促炎因子的合成;当细胞发生炎症时,由于感染发生,感染会激活NP-KB,促进促炎因子的转录过程,从而促进促炎因子的合成,这样通过以上调节保证细胞释放的促炎因子含量正常。
【详解】(1)激素调节的特点有:通过体液运输、微量高效性、作用于靶器官、靶细胞。根据图1可知,图1中A细胞产生的C物质通过体液运输,最后作用于B细胞,体现了激素调节的通过体液运输和作用于靶器官、靶细胞的特点。
(2)胰岛B细胞直接生活的内环境是组织液,在这位患者体内检测到含有抗胰岛素受体的抗体,则该人患有自身免疫病,导致产生的抗体与胰岛素受体结合而使得机体的胰岛素无法与受体结合引起血糖浓度升高,因此不能通过注射胰岛素有效调节其血糖水平。
(3)图1中若C物质是甲状腺激素,则A细胞为甲状腺细胞,那么直接作用于A细胞的激素是由垂体分泌的促甲状腺激素。
(4)神经元③产生兴奋时,钠离子内流,此时膜内外的电位分布为内正外负。识图分析可知,“炎症反射”的传出神经为图中的①神经元。
(5)体温升高时能够增加机体散热的方式为:毛细血管舒张,使血流量增加,促进散热;汗腺分泌汗液增加,促进散热。而A骨骼肌颤栗、B立毛肌收缩、D细胞代谢增强是促进产热的方式。综上所述,C、E正确,A、B、D错误。故选CE。
(6)A、根据题意可知,若促炎因子过量会导致正常组织损伤,如类风湿性关节炎的发生,A不符合题意;
B、根据图2的分析可知,受病毒感染激活了NP-KB后会促进促炎因子的合成,导致其可能过量,引起类风湿性关节炎的发生,B不符合题意;
C、根据图2的分析可知,若促炎因子基因的转录过程加快,会促进促炎因子的合成过程,导致促炎因子的过量,引起类风湿性关节炎的发生,C不符合题意;
D、分析图2可知,A物质是巨噬细胞膜上①神经元释放的神经递质的受体,如果A物质过多,使得神经递质与A物质结合,抑制NP-KB的活性,使得促炎因子的转录减慢,不会引起促炎因子含量过多,D符合题意。故选D。
【点睛】本题考查神经、体液调节的知识点,要求学生掌握神经调节中兴奋的产生机理和在神经元之间的传递过程和特点,能够识别反射弧的组成,理解激素调节的特点,把握甲状腺激素的分级调节过程。正确识图分析图1,判断图中的生理过程及其特点,分析图2中的“炎症反射”的反射弧及其调节过程,利用所学的知识点解决问题。
(青岛十七中2021届11月期中模块考试)4. Kisspeptin,简称Kp,是Kp神经元产生的一类多肽类激素,它通过调节生物体内雌激素含量来调控生殖活动。
Ⅰ.通常情况下,图中的过程①参与鹌鹑体内雌激素含量的调节:排卵前期,启动过程②进行调节。据图回答。
(1)神经元内合成Kp的细胞器是__________,Kp作用的靶细胞是__________,器官A是__________。
(2)在幼年期,通过过程①反馈调节,Kp释放量__________,最终维持较低的雌激素含量;排卵前期,启动过程②的生理意义是__________,促进排卵。
Ⅱ.Kp-10是Kp的一种。为研究Kp-10对鹌鹑产蛋的影响,对生长到20日龄的鹌鹑连续20天腹腔注射一定剂量的Kp-10,从产蛋之日起统计每日的产蛋率,结果见图。
(3)据图可知,Kp-10__________(影响/不影响)鹌鹑开始产蛋的日龄。在50日龄内,Kp-10影响产蛋率的趋势是__________。
Ⅲ.综合分析
(4)综合Ⅰ、Ⅱ分析,推测Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于___________调节。
【答案】 (1). 核糖体 (2). GnRh神经元细胞 (3). 垂体 (4). 减少 (5). 使Kp释放量增加,使下丘脑产生的促性腺激素释放激素含量增加,进而促进卵巢合成和分泌雌激素 (6). 不影响 (7). 促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强 (8). 神经-体液
【解析】
【分析】
分析上图:由题干Kp是神经细胞产生的一类多肽类激素可知,其由核糖体合成,其靶器官由图可知应为为GnRH神经细胞,即下丘脑细胞;由器官A产生促性腺激素可知A为垂体;过程①抑制Kp神经元活动,故Kp释放量减少,促性腺激素能促进排卵,而过程②能促进下丘脑释放GnRH(促性腺激素释放激素),促进垂体合成、释放促性腺激素,促进卵巢合成释放较多的雌激素,从而促进排卵。
分析下图:实验组和对照组在第42天都开始产蛋,因此Kp-10不影响鹌鹑的开始产蛋日龄,在50日内,实验组的产蛋率都高于对照组,且逐渐增加,因此,Kp-10在50日龄内能促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强。
【详解】Ⅰ(1)根据分析Kp是多肽类激素,所以合成多肽的场所是核糖体,Kp作用于GnRh神经元细胞即下丘脑细胞,由器官A产生促性腺激素可知A为垂体。
(2)过程①抑制Kp神经元活动,故Kp释放量减少,进而使促性腺激素分泌减少,最终维持较低的雌激素含量;过程②对Kp神经元2具有促进作用,因此启动过程②可使Kp释放量增加,使下丘脑产生的促性腺激素释放激素含量增加,进而促进卵巢合成和分泌雌激素,进而促进排卵。
Ⅱ(3)由图可知,实验组和对照组在第42天都开始产蛋,因此Kp-10不影响鹌鹑的开始产蛋日龄;在50日内,实验组的产蛋率都高于对照组,且逐渐增加,因此,Kp-10在50日龄内能促进鹌鹑的产蛋率,且随时间延长,促进作用越强。
Ⅲ(4)根据分析Kp-10调控鹌鹑产蛋的方式属于神经-体液调节。
【点睛】本题综合考查了神经体液调节过程,解题的关键是结合题干的信息对图形的分析,分析图中激素和神经调节的过程,并结合教材反馈调节和分级调节的知识解答。
(2020-2021学年度高三第二次校际联合考试)5.蛇毒分为神经蛇毒和血液蛇毒。血液蛇毒破坏人体的血液循环系统,造成被咬伤处迅速肿胀、发硬、流血不止,剧痛,皮肤呈紫黑色等。神经蛇毒主要破坏人的神经系统,阻断神经冲动的传播。分析回答:
(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中的物质渗入_________,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)为研究神经蛇毒阻断神经冲动的传播机理,研究者进行了以下实验:
①用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的__________电位,说明蛇毒不会阻断_______________。
②用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经。若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了__________。
③用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响__________的功能。
④为进一步确定蛇毒作用的具体部位,研究人员用蛇毒处理神经—肌肉标本,直至刺激神经不再引起肌肉收缩时,再用乙酰胆碱(兴奋性神经递质)溶液处理肌肉。若肌肉不收缩,说明蛇毒的作用部位是___________________。
【答案】 (1). 组织液 (2). 动作 (3). 兴奋在神经纤维上的传导 (4). 兴奋在突触(神经元之间)的传递 (5). 突触前膜 (6). 突触后膜
【解析】
【分析】
1、毛细血管壁细胞的内环境是血浆和组织液,血液中的物质可以透过毛细血管壁细胞渗入组织液。2、兴奋在神经纤维上传导的形式是电信号,传导方向具有双向性。3、神经递质只能由突触前膜释放,经扩散到达突触后膜,与突触后膜上的特异性受体结合,使下一个神经元兴奋或抑制,因此兴奋在突触间的传递是单向的。
【详解】(1)血液蛇毒能破坏血管壁,改变其通透性,血液中物质透过毛细血管壁细胞渗入组织液,导致被咬伤处肿胀、皮肤呈紫黑色。
(2)①兴奋在神经纤维上的传导的双向的,用蛇毒处理离体神经纤维,一段时间后刺激神经纤维一端,若在另一端能够记录到正常的动作电位,说明蛇毒不会阻断兴奋在神经纤维上的传导。
②神经—肌肉接头相当于突触,神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触间的传递是单向的。用蛇毒处理神经—肌肉标本,一段时间后,刺激神经,若肌肉不收缩,说明蛇毒阻断了兴奋在突触( 神经元之间)的传递。
③兴奋在突触处的传递过程中,突触前膜释放神经递质,与突触后膜上的特异性受体发生结合,使下一个神经元兴奋或抑制。用蛇毒处理神经—肌肉标本,然后测定突触间隙内神经递质的含量,若其含量基本不变,说明蛇毒不影响突触前膜的功能。
④乙酰胆碱为兴奋性神经递质,用乙酰胆碱溶液处理肌肉,若肌肉不收缩,则乙酰胆碱不能发挥作用,说明蛇毒的作用部位是突触后膜。
【点睛】本题考查内环境的组成、神经调节和免疫调节的相关知识,重点考查神经调节的相关内容,要求考生理解兴奋在神经纤维上的传导和在神经元之间的传递的过程,属于考纲识记和理解层次的考查。
6.
8. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))体温的“调定点学说”认为,人的正常体温调定点为37℃。当体温超过37℃时,体温调低于37℃时,机体也能将体温升高至37℃。某些情况下如病毒感染时,人的体温调定点可能会升高。下列叙述错误的是( )
A. 只要体温保持正常,内环境就处于稳定状态
B. 调定点升高后体温会升高,从而导致"发热"症状
C. 人体体温的维持与神经一体液一免疫调节网络有关
D. 若某人体温调定点变为40℃,当其高烧至39℃时仍会觉得冷
【答案】A
【解析】
【分析】
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,共同维持内环境的相对稳定状态,所谓相对稳定是指在某一个较短的时间段内,生理指标是变动的。而在长时间的范围内,生理指标总体是恒定的。
【详解】A、内环境稳态是指内环境的组成成分和理化性质保持相对稳定状态,所以体温保持正常,内环境不一定保持稳定状态,A错误;
B、某些情况下如病毒感染时,人的体温调定点可能会升高,机体在较高的温度下维持产热和散热平衡,从而导致"发热"症状,B正确;
C、人体体温的维持与神经一体液一免疫调节网络有关,C正确;
D、若某人体温调定点变为40℃,当其高烧至39℃时仍相当于处在寒冷环境中,所以机体会觉得冷,D正确。
故选A。
9. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))甲状腺功能亢进症(甲亢),是由于甲状腺激素分泌过多导致,临床表现为多食、消瘦、畏热、多汗、易激动等症状。下列叙述正确的是( )
A. 甲亢病人应多吃含碘的食物
B. 甲亢病人平均身高超过正常人
C. 甲状腺激素分泌后定向运输至肝脏促进物质氧化分解
D. 甲状腺激素能影响神经系统的活动因而导致甲亢病人出现易激动等症状
【答案】D
【解析】
【分析】
甲状腺激素的作用是促进新陈代谢和生长发育,提高神经系统的兴奋性。碘是合成甲状腺激素的重要物质,体内长期缺碘就会影响甲状腺激素的合成和甲状腺的发育,就会得地方性甲状腺肿,即大脖子病。
【详解】A、甲亢病人是甲状腺激素分泌过多,不应多吃含碘的食物,A错误;
B、甲状腺激素主要是促进个体发育,甲状腺激素增加不会引起身高明显增加,尤其成年人的发育已经停止,所以甲亢不会影响其身高,B错误 ;
C、甲状腺激素分泌后可随血液运输至肝脏,促进物质氧化分解,激素的运输不是定向的,C错误;
D、甲状腺激素能提高神经系统兴奋性,因而导致甲亢病人出现易激动等症状,D正确。
故选D。
10.(2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考)) 人在遇到危险等紧急情况下会出现心率加速、呼吸频率加快、警觉性提高、反应灵敏的现象,这与肾上腺髓质在内脏神经的直接支配下分泌的肾上腺素的作用有关。下列叙述错误的是( )
A. 体液调节有时可以看作神经调节的一个环节
B. 内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能
C. 在紧急情况下,肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经一体液调节
D. 紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,说明体液调节持续时间较长
【答案】C
【解析】
【分析】
神经调节和体液调节之间的关系可以概括为以下两个方面,一方面,不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节,在这种情况下,体液调节可以看做神经调节的一个环节,另一方面,内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的发育和功能,如幼年时甲状腺激素缺乏会影响脑的发育。
【详解】A、根据分析可知,不少内分泌腺本身直接或间接的受中枢神经系统的调节,因此体液调节有时可以看作神经调节的一个环节,A正确;
B、内分泌腺分泌的激素可能会影响神经系统的功能,如甲状腺激素可影响神经系统的发育和功能,B正确;
C、在紧急情况下,在相关神经的支配下肾上腺髓质分泌肾上腺素的过程属于神经调节,C错误;
D、紧急因素消除后,心率不会马上恢复正常水平,该事实能说明体液调节持续时间较长,D正确。
故选C。
【点睛】
18. (2021届广东省高三普通高中学业质量联合测评(11月大联考))糖尿病分为Ⅰ型糖尿病和Ⅱ型糖尿病。某研究团队拟通过饮食和药物S(能损伤胰岛B细胞,损伤程度与浓度呈正相关)诱导得到Ⅱ型糖尿病模型小鼠。他们选择生理状态相似的小鼠分成3组,甲组饲喂普通饲料,乙组饲喂高脂饲料,丙组饲喂高脂饲料一个月后用低浓度药物S处理。完成处理后,让三组小鼠口服葡萄糖后测定其血糖浓度,结果如图所示。回答下列问题。
(1)Ⅰ型糖尿病患者由于胰岛B 细胞严重受损,体内胰岛素______,因而血糖偏高。通过实验中对丙组小鼠的处理和结果,可推断Ⅱ型糖尿病患者胰岛B细胞___(填“轻微受损”或“严重受损”),且胰岛素不能正常发挥作用,因而血糖偏高。
(2)在口服葡萄糖0.5h左右,三组小鼠血糖升高的原因是_______。丙组小鼠组织细胞对葡萄糖的_______,细胞处于_______(填“能量充足”或“能量不足”)状态。
(3)有人提出本实验还不能充分说明饮食习惯和胰岛B细胞的生理状态对Ⅱ型糖尿病发病的影响,请你提出对本实验的改进建议:_______。
【答案】 (1). 含量下降 (2). 轻微受损 (3). 对食物的消化吸收 (4). 摄取和利用减少 (5). 能量不足 (6). 取生理状态相似的小鼠用正常饮食和药物S饲喂
【解析】
【分析】
实验设计的基本原则包括:科学性原则(包括实验原理的科学性、实验材料选择的科学性、实验方法的科学性、实验结果处理的科学性)、平行复重原则、对照性原则、单因子变量原则和等量性原则。要注意在解题的过程中分清楚实验的自变量、因变量、无关变量等。
【详解】(1)Ⅰ型糖尿病患者由于胰岛B细胞严重受损,体内胰岛素分泌减少,含量降低,因而血糖偏高。因为丙组是用低浓度药物S处理,而药物S能损伤胰岛B细胞,损伤程度与浓度呈正相关,所以可推断Ⅱ型糖尿病患者胰岛B细胞轻微受损,且胰岛素不能正常发挥作用,因而血糖偏高。
(2)在口服葡萄糖0.5h左右,因为消化道对食物的消化吸收,导致三组小鼠血糖升高。丙组小鼠血糖浓度过高,说明其组织细胞对葡萄糖的摄取和利用减少,细胞没有足够的葡萄糖氧化分解提供能量,故细胞处于能量不足的状态。
(3)因为实验中没有单独研究药物S对Ⅱ型糖尿病发病的影响,故建议增加一组用生理状态相似的小鼠用正常饮食和药物S饲喂,更能说明饮食习惯和胰岛B细胞的生理状态对Ⅱ型糖尿病发病的影响。
【点睛】本题考查血糖的调节,意在考查考生能根据所学知识设计分析实验的能力。
24.(浙江省“七彩阳光”新高考研究联盟2020-2021学年高三上学期期中联考生物试题) 静息电位和动作电位往往受诸多因素的影响,如图是科研人员绘制的蛙的坐骨神经中一条神经纤维上的静息电位和动作电位受膜外界生理盐水中不同K+和Na+浓度的影响柱状图,据图分析判断正确的是( )
A. 静息电位的绝对值只受膜内外K+浓度的高低影响
B. 动作电位绝对值大小与受刺激强度的大小有关
C. K+和Na+由膜外进入到膜内都是以主动转运的方式来进行的
D. b、c静息电位变化是外界生理盐水中K+离子浓度升高造成的,d、e动作电位的变化是外界生理盐水中Na+浓度升高造成的
【答案】D
【解析】
【分析】
静息电位是K+外流造成的,外流的K+量影响着静息电位绝对值的大小;动作电位是Na+内流造成的,内流的Na+量影响着动作电位峰值的绝对值的大小。兴奋在神经纤维上的传导是以电信号的形式进行的。
【详解】A、静息电位受K+浓度的高低影响及K+通道蛋白的通透性等多种因素的影响,A错误;
B、动作电位绝对值的大小取决于细胞内外Na+浓度差,与刺激强度无关,B错误;
C、K+由膜外进入到膜内是逆浓度梯度转运,以主动转运的方式进行;Na+由膜外进入到膜内是顺浓度梯度转运,以易化扩散的方式进行,C错误;
D、图中可看到静息电位绝对值a>b>c是外界生理盐水中K+离子浓度升高,导致K+离子外流减少所致;而动作电位绝对值a
20(浙江省9+1高中联盟2020-2021学年高三上学期期中生物试题). 神经调节的基本方式是反射,下列叙述错误的是( )
A. 感受器和效应器可以分布于机体的同一组织或器官中
B. 传入神经元和传出神经元的神经纤维不可能出现在同一神经中
C. 在膝反射中,反射中枢就是传入神经元和传出神经元之间的突触
D. 一根神经纤维和一个腓肠肌细胞之间可以有多个神经肌肉接点
【答案】B
【解析】
【分析】
1、神经调节的方式为反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧包括:感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器,反射的发生必须具有完整的反射弧。兴奋在神经纤维上以电信号的形式传递,但在神经元之间以神经递质的形式传递。
2、神经是由聚集成束的神经纤维所构成,而神经纤维本身的构造是由神经元的轴突外被神经胶质细胞所形成的髓鞘包覆。
【详解】A、下丘脑作为渗透压感受器,同时自身也是效应器 ,A正确;
B、传入神经元和传出神经元的神经纤维可能出现在同一神经中,B错误;
C、膝跳反射由2个神经元组成,反射中枢就是传入神经元与传出神经元之间的突触,C正确;
D、一根神经纤维和一个腓肠肌细胞之间可以有多个神经肌肉接点,有利于兴奋的传递,D正确。
故选B。
22..(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 如图所示,甲、乙、丙3个神经元构成甲—乙突触和乙—丙突触,乙酰胆碱和5-羟色胺分别为兴奋性递质和抑制性递质,据图分析正确的是( )
A. 乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的大分子物质
B. 兴奋传导到甲神经元后将引起乙神经元受抑制
C. Ca2+通道开放有助于甲—乙突触的兴奋传递
D. 乙—丙突触后膜去极化产生的小电位在丙神经元不能传导
【答案】C
【解析】
【分析】
神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜,据图分析,根据突触小泡的移动方向可以判断兴奋的传递方向是甲→乙→丙。
【详解】A、乙酰胆碱和5-羟色胺均为神经元分泌的小分子物质,A错误;
B、兴奋传导到甲神经元后,释放兴奋性递质乙酰胆碱,将引起乙神经元兴奋,B错误;
C、Ca2+通道开放,促进乙酰胆碱的释放,有助于甲—乙突触的兴奋传递,C正确;
D、乙—丙突触后膜释放抑制性递质5-羟色胺,使下一个神经元抑制,兴奋不能传至丙神经元,D错误。
故选C。
30. .(浙江省温州市2020-2021学年高三选考适应性测试生物试题) 为了验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,请结合所给实验材料,以坐骨神经动作电位和腓肠肌收缩为检测指标,完善实验思路,预测实验结果并进行分析和讨论。
材料用具:蛙坐骨神经—腓肠肌标本、任氏液(生理盐水)、任氏液配置的乙酰胆碱溶液、任氏液配置的α-BGT溶液、微电极、导线、电压表等。(要求与说明:实验不再分组;电刺激强度适宜;实验条件适宜。)
回答下列问题:
(1)完善实验思路:
①用微电极、导线及电压表连接蛙坐骨神经—腓肠肌标本的神经段,再将标本置于任氏液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
②________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③________,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果
(2)预测实验结果(设计实验记录表格,并填入实验结果):________。
(3)分析和讨论:
①欲测定神经段中某一点产生动作电位的峰值,如何放置微电极?____________。
②已知另一种神经毒素(β-BGT)也能阻断突触间兴奋传递,但作用部位与α-BGT不同,也不作用于乙酰胆碱。推测β-BGT的作用机理可能为________。
③可不可以通过上述实验装置探究坐骨神经是否为混合神经(兼有传入和传出的功能)?________,请说明理由:___________________ 。
【答案】 (1). 将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中 (2). 将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中 (3).
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(4). 将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外 (5). 抑制突触前膜释放乙酰胆碱 (6). 不能 (7). 坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整)【解析】
【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)完善实验思路:
本实验的目的是验证α-BGT(一种神经毒素)能通过与乙酰胆碱受体牢固结合而阻断突触间兴奋传递,所以在连接好标本后完成下列操作:
②将标本转移至任氏液配子的α-BGT溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
③将标本转移至任氏液配子的乙酰胆碱溶液中,电刺激坐骨神经,观察并记录。
④分析实验结果。
(2)结果预测如下表:
实验处理顺序
坐骨神经动作电位
腓肠肌
任氏液
有
收缩
α-BGT溶液
有
不收缩
乙酰胆碱溶液
有
不收缩
(3)①动作电位是神经纤维兴奋时,膜内外的电位差,所以需要将两个微电极分别放置于该点神经纤维的膜内外。
②β-BGT也不作用于乙酰胆碱,也不作用于乙酰胆碱的受体,所以可能作用于突触前膜,抑制突触前膜释放乙酰胆碱。
③坐骨神经-腓肠肌标本缺少反射中枢(或坐骨神经-腓肠肌标本反射弧不完整),所以不能探究坐骨神经是否为混合神经。
【点睛】本题考查神经调节的实验,考生需要识记兴奋在神经元之间的传递过程,理解动作电位产生的原理,结合实验目的进行设计。
(湛江市2021届高中毕业班调研测试题)19. 下图为下丘脑、垂体、甲状腺三者关系示意图,a、b、c为相应激素,请结合图回答有关问题:
(1)刚出生不久的新生儿,由于所处环境温度一般比母体内低,甲状腺激素水平会升高。该过程中,下丘脑分泌a____________激素,由垂体分泌b__________激素。下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动,该调节方式属于_____调节。当血液中的c含量达到一定程度时,又反过来作用下丘脑和垂体。可见,甲状腺激素分泌也存在着___________调节。
(2)秋意渐浓,人体受到寒冷刺激时,甲状腺激素可提高机体代谢速率,使机体产热_____,图中b能够作用于甲状腺细胞的原因是_____________________。
(3)某人不慎误服了过量的b,一般情况下并不会引起物质c的大量分泌,原因是_____________。若要验证b的生理作用,不能用去除甲状腺的小鼠作为实验动物,原因是_________________。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放 (2). 促甲状腺 (3). 分级 (4). 反馈 (5). 增加(或上升或增强) (6). 甲状腺细胞膜上有b的受体 (7). b的化学本质是蛋白质。口服后会被消化而失活 (8). 甲状腺细胞是b的靶细胞,去除甲状腺不能验证b的生理作用
【解析】
【分析】
据图分析,下丘脑合成激素a(促甲状腺激素释放激素),作用于垂体分泌激素b(促甲状腺激素),作用于甲状腺分泌激素c(甲状腺激素),激素c反过来作用于下丘脑和垂体,表示负反馈调节。
【详解】(1)本题综合考查了甲状腺激素的分级调节和反馈调节过程、甲状腺激素的生理作用。图中a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素。下丘脑通过垂体调节甲状腺的分泌活动,该调节方式属于分级调节。当血液中的c含量达到一定程度时,又反过来作用下丘脑和垂体,体现了反馈调节过程。
(2)当机体受到寒冷刺激时,产生神经冲动传到体温调节中枢,使促甲状腺激素释放激素的分泌量增加,最终导致甲状腺合成并分泌的甲状腺激素增加。血液中甲状腺激素的含量增加,细胞代谢速率加快,产热量增加,神经系统的兴奋性增强。甲状腺细胞膜上有促甲状腺激素的受体,垂体分泌的促甲状腺激素随血液循环到达甲状腺细胞时,与甲状腺细胞膜上的受体结合,使甲状腺细胞分泌甲状腺激素。
(3)由于促甲状腺激素的化学本质是蛋白质,口服后会被消化,不会使甲状腺激素的分泌量增加。因此甲状腺激素的分泌量不变。甲状腺细胞是b(促甲状腺激素)的靶细胞,因此去除甲状腺不能验证b(促甲状腺激素)的生理作用。
【点睛】本题考查了激素调节的有关知识,要求学生识记甲状腺激素分级调节的内容,并确定图中字母表示的激素名称,并识记相关激素的生理作用以及作用机理等。
(云贵川桂四省2021届高三联合考试)4. 在突触小体内,Ca2+与突杜囊泡上的SNARE蛋白结合形成Ca2+-SNARE蛋白复合体,该蛋白复合体作用于突触前膜后。能促进乙酸胆破(一种兴奋性神经递质)的快速释放。下列相关分析错误的是( )
A. 突触前膜含有与Ca2+-SNARE蛋白复合体结合的特异性受体
B. 释放的乙酰胆碱发挥作用后,突触后神经元内Na+浓度升高:
C. SNARE蛋白的合成增多.可能会减弱突触后神经元的兴奋性
D. 抑制Ca2+-SNARE蛋白复合体的形成能减缓乙酰胆域的释放
【答案】C
【解析】
【分析】
1.神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和胞体这三个区域。
2.神经细胞膜内外各种电解质的离子浓度不同,膜外Na+浓度高,膜内K+浓度高,而神经细胞膜对不同离子的通透性各不相同。
①静息时,膜对K+的通透性大,对Na+的通透性小,膜内的K+扩散到膜外,而膜内的负离子却不能扩散出去,膜外的Na+也不能扩散进来,使膜电位表现为外正内负,此时膜处于极化状态(有极性的状态);
②在膜上某处给予刺激后,该处极化状态被破坏,叫做去极化。在极短时期内,由于钠离子通道开放,膜外钠离子在短期内大量涌入膜内,导致膜电位表现为外负内正,造成了反极化现象,形成动作电位。但在很短的时期内,钠离子通道又重新关闭,钾离子通道随即开放,钾离子又很快涌出膜外,使得膜电位又恢复到原来外正内负的状态,出现复极化现象。
【详解】A、Ca2+-SNARE蛋白复合体能作用于突触前膜,可推知突触前膜含有与Ca2+-SNARE蛋白复合体结合的特异性受体,A正确;
B、乙酰胆碱是兴奋性神经递质,释放后与突触后膜上的受体结合,使突触后神经元膜上Na+通道打开,Na+内流,形成内正外负的动作电位,从而传递兴奋,B正确;
C、SNARE蛋白的合成增多,会促进乙酰胆碱的快速释放,增强突触后神经元的兴奋性,C错误;
D、抑制Ca2+-SNARE蛋白复合体的形成能减缓乙酰胆碱的释放,D正确。
故选C
(云贵川桂四省2021届高三联合考试)8. 孕妇的妊娠期糖尿病多数是在妊娠期发生的。产后能恢复正常。妊娠期糖尿病可导至胚胎发育异常,甚至死亡,由此引起的孕妇流产发生率达15%~30%。回答下列问题:
(1)妊娠期,孕妇体内的拮抗胰岛素样物质增多。破坏了细胞膜上的胰岛素受体。导致组织细胞利用糖的效率______此时,孕妇体内的血浆胰高血糖素浓度比正常人的低,原因是___________________。
(2)新生儿出生脱高母体的高血糖环境后.体内胰岛素浓度较高,此时为了防止新生儿出现低血糖症状,应及时注射________新生儿喂食不及时可能引发低血糖,在低血糖的刺激下,下丘脑的相关区域兴奋,最终促使新生儿体内肝糖原分解加快,简述上述调节的基本过程:___________。
(3)机体调节血糖稳定的信息分子有________,机体维持血糖稳定的调节机制是反馈调节,反馈调节是指______________。
【答案】 (1). 降低 (2). 孕妇体内的血糖浓度和胰岛素浓度较高,抑制了胰高血糖素的分泌 (3). 葡萄糖溶液 (4). 新生儿出现低血糖时,下丘脑通过神经刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,该激素作用于肝细胞,促进肝糖原的分解 (5). 神经递质和激素 (6). 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
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射,它是指在中枢神经系统参与下,动物或人体对内外环境变化作出的规律性应答,完成反射的结构基础是反射弧。
体液调节指激素等化学物质(除激素以外,还有其他调节因子,如CO2等),通过体液传送的方式对生命活动进行调节。
【详解】(1)细胞膜上的胰岛素受体被破坏后,胰岛素与受体结合的概率降低,发挥的功能减弱,导致组织细胞利用血糖的效率降低。
孕妇的妊娠期高血糖会刺激胰岛素的分泌,导致体内的血浆胰岛素浓度比正常人的高,高浓度的胰岛素抑制了胰高血糖素的分泌,导致孕妇体内的血浆胰高血糖素浓度比正常人的低。
(2)注射葡萄糖溶液,能防止喂食不及时的新生儿出现低血糖。
新生儿出现低血糖时,机体会通过神经-体液调节来维持血糖恒定,即:下丘脑的相关区域兴奋,通过神经刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰高血糖素作用于肝细胞,促进肝糖原的分解,以升高血糖。
(3)机体血糖的稳定受神经和激素的共同调节,因此,信息分子是神经递质和激素;
反馈调节是指在一个系统中,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。
【点睛】本题考查激素分泌调节和血糖调节的相关知识,意在考查考生运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,作出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(重庆市2021年普通高中学业水平选择性考试)19. 瘦素是一种由脂肪细胞分泌的与人体肥胖有关的蛋白质类激素。下图1表示瘦素通过下丘脑发挥作用的过程,已知瘦素可分别引起神经元A兴奋、B抑制;图2为图1中某局部模式图。相关分析正确的是( )
A. 瘦素合成后,以主动运输的方式分泌出细胞,通过体液运输至下丘脑
B. 当图2中神经元B释放物质甲,并引起③的抑制时,③处的膜电位无变化
C. 人体内脂肪含量偏高时,A、B分别兴奋、抑制,可能与其膜上瘦素的受体不同有关
D. 若人体血液中瘦素水平没有降低,但神经元B上缺少相应受体,仍可能导致肥胖
【答案】CD
【解析】
根据提供信息分析,瘦素是一种由脂肪细胞分泌的与人体肥胖有关的蛋白质类激素,是通过胞吐的方式分泌的,A错误;当图2中神经元B释放物质甲,并引起③的抑制时,③处的膜电位是有变化的,但是仍然保持外正内负的电位,B错误;人体内脂肪含量偏高时,A、B分别兴奋、抑制,可能与其膜上瘦素的受体不同有关,C正确;大多数肥胖者血液中瘦素水平没有降低,但神经元B上缺少相应受体,从而使食欲失去控制,导致肥胖,D正确。
【点睛】解答本题的关键是脂肪细胞分泌的瘦素分别作用于神经元A细胞和B细胞的不同机理的分析。
(重庆市2021年普通高中学业水平选择性考试)4. 某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液。下列相关叙述叙述错误的是( )
A. 这一过程需要高级中枢和低级中枢共同参与
B. 这是一种反射活动,其效应器是唾液腺
C. 吃食物引起唾液腺分泌和脚步声引起唾液分泌属于不同反射
D. 这一过程中有“电-化学-电”信号的转化
【答案】B
【解析】
【分析】
1、反射一般可以分为两大类:非条件反射和条件反射。非条件反射是指人生来就有的先天性反射,是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脑干、脊髓)参与即可完成;条件反射是人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,在大脑皮层参与下完成的,是高级神经活动的基本方式。
2、某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液,属于条件反射,条件反射是高级神经活动的基本方式,它是在大脑皮层的参与下形成的。
【详解】A、某饲养员长期给海狮喂食,海狮听到该饲养员的脚步声就分泌唾液,这属于条件反射,需要高级中枢和低级中枢共同参与,A正确;
B、这一反射活动的效应器是传出神经末梢及其支配的唾液腺,B错误;
C、吃食物引起唾液腺分泌属于非条件反射,而脚步声引起唾液分泌属于条件反射,C正确;
D、参与这一过程的神经中枢中存在突触,而在突触处有“电信号→化学信号→电信号”的转化,D正确。
故选B。
(海淀区2021届高三第一学期期中考试)16. 胰岛素是人体内降低血糖的唯一激素。研究人员对胰岛素分泌的调节机制进行了相关研究。
(1)胰岛B细胞分泌胰岛素的机制如图1所示。血液中的葡萄糖浓度升高时,葡萄糖通过葡萄糖转运蛋白进入胰岛B细胞。据图可知,细胞内葡萄糖通过_________过程被分解,导致细胞内ATP浓度__________,引起胰岛B细胞质膜上的K+通道磷酸化进而____________,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。电位变化导致膜上Ca2+通道开放,Ca2+_____________促使细胞通过_______________方式释放胰岛素。
(2)研究发现H蛋白可与Ca2+通道结合,敲除H蛋白基因的小鼠血浆中胰岛素浓度显著低于野生型。为研究H蛋白调控胰岛素分泌的机制,研究人员在ISN细胞(胰岛B细胞瘤细胞)中转入能够抑制H蛋白基因转录的载体,将其作为实验组,用转入空载体的ISN细胞作为对照组,进行了下列实验。
①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,结果如图2所示。图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录___________。
②在实验组和对照组ISN细胞中分别表达荧光标记的Ca2+通道蛋白,检测两组细胞细胞膜上的荧光强度,统计不同荧光强度的细胞所占比例,结果如图3所示。依据图中数据_________________,研究人员判断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(2020-2021学年度大同一中高三年级第六次质量监测)30. 在吃麻辣火锅时,人往往产生“热辣辣”或“烫口”的感觉,即把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来。下列有关错误的是( )
A. 吃麻辣火锅时热觉的产生属于条件反射
B. 产生热觉的神经中枢位于大脑皮层
C. 吃辣椒时喝热饮会加重热辣的感觉
D. 若吃完火锅出现严重呕吐、腹泻,则说明内环境稳态已遭破坏
【答案】A
【解析】
【分析】
根据题意,在口腔或皮肤的感觉神经末梢中,存在对辣椒素敏感的受体,所以人吃辣椒后,辣椒素会与香草酸受体结合,进行信息传递。
简单反射是指生来就有的先天性反射.如缩手反射、眨眼反射、排尿反射和膝跳反射等.它是一种比较低级的神经活动,由大脑皮层以下的神经中枢(如脊髓、脑干)参与即可完成。
【详解】A、感觉到热只是在大脑皮层形成感觉,没有完整的反射弧参与,不属于反射,A错误;
B、产生感觉的神经中枢位于大脑皮层,B正确;
C、人吃辣椒并喝热饮后,会把辣椒刺激和热刺激产生的感觉等同起来,因此会加重热辣的感觉,C正确;
D、严重的呕吐、腹泻会导致机体丢失大量的水分和无机盐,进而造成内环境稳的破坏,D正确。
故选A。
【点睛】如何判断反射活动是该题的易错点。反射活动需要经过完整的反射弧来实现,如果反射弧中任何环节在结构或功能上受损,反射就不能完成。如,直接刺激传出神经引起效应器的反应,不属于反射。针扎之后,感觉疼痛,因为没有传出神经和效应器,也不属于反射。
③通过后续实验,研究人员还发现实验组Ca2+通道的转运能力下降。
综合以上实验结果,推测敲除H蛋白基因的小鼠体内胰岛素分泌减少的机制: ______________。
【答案】 (1). 细胞呼吸 (2). 升高(或增加) (3). 关闭 (4). 内流 (5). 胞吐 (6). 对Ca2+通道基因的转录无影响 (7). 与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低 (8). 体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量
【解析】
【分析】
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。当胰岛素和其受体结合后,一方面促进葡萄糖的氧化分解、合成糖原和转化形成非糖类物质,另一方面使细胞膜上的葡萄糖转运蛋白增加,促进葡萄糖进入细胞,而使血糖浓度降低。
【详解】(1)据图可知,细胞内葡萄糖通过细胞呼吸氧化分解,使得细胞内ATP含量升高,ATP作为信号分子,与ATP敏感的K+通道蛋白上的识别位点结合,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,细胞膜电位发生变化。进而触发Ca2+通道打开,Ca2+内流增加,促进胰岛B细胞通过胞吐作用加强胰岛素的分泌。
(2)①检测两组细胞Ca2+通道基因的转录量,由图2可知,试验组和对照组无明显差异,图中结果说明,抑制H蛋白基因的转录对Ca2+通道基因的转录无影响。
②由于H基因不影响Ca2+通道蛋白的合成,依据图3中数据可知,与对照组相比,实验组细胞膜上Ca2+通道弱荧光强度细胞的比例高,而中等、高荧光强度的细胞比例低,因此推断实验组缺少H蛋白导致定位到细胞膜上的Ca2+通道减少。
③由图2和图3的结果可以推测敲除H蛋白基因的小鼠,体内胰岛素分泌减少的机制为:体内缺少H蛋白,不影响Ca2+通道基因的转录,但使细胞膜上的Ca2+通道减少,同时降低Ca2+通道蛋白转运能力,Ca2+内流减少,从而减少了胰岛B细胞通过胞吐释放胰岛素的量。
【点睛】本题考查血糖调节、激素调节的相关知识,意在考查学生的识图能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。
(陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考)20. 下列关于下丘脑的叙述,错误的是( )
A. 能合成并释放抗利尿激素 B. 能够感受细胞外液渗透压的变化
C. 参与生物节律的控制 D. 调节相关内分泌腺的分泌活动
【答案】A
【解析】
分析】
下丘脑有水盐平衡调节中枢、体温调节中枢和血糖平衡调节中枢,并与生物节律有关。下丘脑具有渗透压感受器,能感受细胞外液渗透压的变化;能够合成和分泌抗利尿激素,然后由垂体释放。
【详解】A、抗利尿激素是由下丘脑合成、垂体释放的,A错误;
B、下丘脑可作为感受器感受细胞外液渗透压的变化,B正确;
C、下丘脑与生物节律的控制有关,C正确;
D、下丘脑可以调节相关内分泌腺的分泌活动,如下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素作用于垂体,从而影响垂体活动,D正确。
故选A。
(陕西省安康市2020-2021学年高三上学期10月联考)21. 下列对膝跳反射过程的分析,正确的是( )
A. 在膝跳反射活动中,兴奋在神经纤维上双向传导
B. 膝跳反射的中枢位于脊髓,但受大脑皮层的控制
C. 膝跳反射依靠三个神经元才能完成
D. 用电极直接刺激传出神经也能引起膝跳反射
【答案】B
【解析】
【分析】
膝跳反射的过程:感受器(膝部韧带)→传入神经→神经中枢(脊髓)→传出神经→效应器(传出神经末梢和它所支配的腿部肌肉)。
【详解】A、在膝跳反射活动中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,A错误;
B、膝跳反射的中枢位于低级中枢脊髓,受大脑皮层的高级神经中枢控制,B正确;
C、膝跳反射依靠2个神经元就能完成,C错误;
D、反射活动需要经过完整的反射弧,用电极直接刺激传出神经不是一个完整的反射弧,D错误。
故选B。
(江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题) 胰岛B细胞内K+浓度为细胞外的28倍,而细胞外Ca2+浓度为细胞内的15000倍。与神经细胞一样,胰岛B细胞在静息状态下呈外正内负的膜电位。当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞能引起胰岛B细胞和组织细胞的一系列生理反应,如下图所示。请分析回答:
(1)胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是_________。
(2)据图分析,进食后,血糖浓度升高,对胰岛B细胞的葡萄糖供应增加。葡萄糖进入胰岛B细胞后,首先使细胞内的__________过程加强, 同时导致ATP/ADP的比值__________,进而使胰岛B细胞膜上的K+通道和Ca2+通道分别处于__________状态,此时胰岛B细胞的膜两侧电荷分布为__________。
(3)胰岛B细胞合成分泌的胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上__________识别,通过增加_________,促进葡萄糖进入组织细胞、促进蛋白质、糖原和脂肪的合成,从而降低血糖浓度。
(4)图中组织细胞中合成的脂肪绝大部分可运送至脂肪组织细胞中,若与图中毛细血管相通的血管内壁上有多余的甘油三酯和胆固醇大量沉积,便会导致高脂血症,其危害是会引起外周阻力增大,从而导致高血压,其原因是__________。
【答案】 (1). 载体和能量 (2). 有氧呼吸(葡萄糖彻底氧化分解) (3). 上升 (4). 关闭、开启 (5). 外负内正 (6). 胰岛素受体(特异性受体) (7). 组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量 (8). 血管管径减小,血管弹性下降,血液粘滞度增加
【解析】
【分析】
1.胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素都可以促进肝糖原分解为葡萄糖进入血液,升高血糖浓度,二者具有协同作用。胰岛素可胰高血糖素在生理作用上具有拮抗作用。
2.据图分析:当血糖浓度增加时,葡萄糖进入胰岛B细胞,引起细胞内ATP浓度增加,进而导致ATP敏感的钾离子通道关闭,K+外流受阻,进而触发Ca2+大量内流,由此引起胰岛素分泌,胰岛素通过促进靶细胞摄取、利用和储存葡萄糖,使血糖减低。
3.据表格分析:血浆VD3含量升高的同时,Ⅱ型糖尿病发病率也升高,故二者呈正相关关系。当胰岛B细胞内Ca2+达到一定浓度后,血浆VD3能促进胰岛B细胞吸收钙离子,从而促进胰岛素的释放。
【详解】(1)胰岛B细胞膜内外K+和Ca2+存在浓度差,其浓度差的建立和维持所依赖的跨膜运输方式需要的条件是载体和能量。
(2)据图可知,进食后胰岛B细胞的葡萄糖供应增加,首先使细胞内的有氧呼吸过程加强,导致ATP/ADP的比值上升,进而影响图示ATP敏感的K+通道使之关闭,让Ca2+通道开启,此时胰岛 B 细胞的膜两侧电荷分布为内正外负。
(3)胰岛B细胞合成分泌的胰岛素经体液运输后被组织细胞膜上的特异性受体识别,通过增加组织细胞膜上葡萄糖转运蛋白的数量,促进葡萄糖进入组织细胞、促进蛋白质、糖原和脂肪的合成,从而降低血糖浓度。
(4)毛细血管相通的血管内壁上有多余的甘油三酯和胆固醇大量沉积,便会导致高脂血症,血管管径减小,血管弹性下降,血液粘滞度增加,会引起外周阻力增大,从而导致高血压。
【点睛】本题主要考查胰岛素的分泌及糖尿病的形成,意在强化学生对糖尿病的成因的理解与运用,属于考纲识记和理解层次的考查。
(江苏省镇江市镇江中学2020-2021学年高三上学期期中教学质量检测生物试题)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的海蜗牛也“学会”了防御,而对照组则没有此现象。以下叙述符合该实验的是
A. 有助于我们对动物记忆形成机制的研究
B. 本实验对照组的海蜗牛不需要注射RNA
C. 不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成
D. 说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得”记忆
【答案】ACD
【解析】
【分析】
根据题干信息分析,已知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;没有经过电击的海蜗牛则没有类似的防御行为。与对照组相比,实验组的海蜗牛颈部注射了被电击海蜗牛腹部神经元的RNA,因此实验组海蜗牛“学会”了防御,说明该防御功能的形成与被电击海蜗牛腹部神经元的RNA有关。
【详解】A、由以上分析可知:该实验有助于我们对动物记忆形成机制的研究,A正确;
B、根据单一变量原则和对照性原则,本实验实验组的海蜗牛需要注射被电击海蜗牛腹部神经元的RNA,而对照组需要注射普通RNA,B错误;
C、该实验说明其防御功能的形成与被电击海蜗牛腹部神经元的RNA有关,但是不能说明RNA直接决定了动物记忆的形成,C正确;
D、该实验说明特定的RNA可以使海蜗牛“获得记忆”,D正确。
故选ACD。
【点睛】学习和记忆是脑的高级功能之一。学习和记忆相互联系,不可分割:学习是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;记忆则是将获得的经验进行贮存和再现。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)下列关于生命系统中与“方向性”有关的描述,合理的是( )
A. 植物生命活动调节中,生长素的极性运输是单向的
B. 受到刺激时,兴奋在反射弧中的传导是双向的
C. 生物进化过程中,种群基因频率的改变是不定向的
D. 胰岛素基因表达过程中,遗传信息的传递是双向的
【答案】A
【解析】
【分析】
基因控制蛋白质合成时,遗传信息的传递方向是:DNA→mRNA→蛋白质。渗透作用过程中,水分子的扩散是双向的。兴奋在神经纤维上的传导可以是双向的,但在神经元之间的传递时单向的,因为神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜。生长素的极性运输,指的是从形态学上端运输到形态学下端。
【详解】A、生长素的极性运输是单向的,指的是从形态学上端运输到形态学下端,A正确;
B、受到刺激时,兴奋在反射弧中的传导是单向的,B错误;
C、生物进化过程中,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变,C错误;
D、胰岛素基因表达过程中,遗传信息的传递是单向的,即DNA→mRNA→蛋白质,D错误。
故选A。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)下表为某成年人体检表上的五项血常规指标,下列叙述正确的是( )
项目名称
红细胞计数
(×1012/L)
血红蛋白
(g/L)
甘油三脂
(mmol/L)
葡萄糖
(mmol/L)
甲状腺激素
(nmol/L)
检查结果
3.2
100.78
4.21
8.48
201.31
参考值
4.09~5.74
131~172
0.48~1.88
3.6~6.1
50~160
A. 表中五项指标都是人体内环境的成分
B. 此人的饮食需注意补充铁元素和脂质
C. 血糖超出正常值说明此人是糖尿病患者
D. 此人可能有兴奋、多汗、易怒、心率增快等症状
【答案】D
【解析】
【分析】
由表格数据可知,甘油三脂、葡萄糖、甲状腺激素三项指标都较正常值偏高,而红细胞计数、血红蛋白两项指标都较正常值偏低,据此分析作答。
【详解】A、血红蛋白属于细胞内的物质,不属于内环境成分,A错误;
B、据表格数据可知:此人甘油三酯含量偏高,故应控制脂质的摄入,B错误;
C、此人血糖超出正常值,可能是短时间内摄入糖过多,不一定是糖尿病患者,C错误;
D、此人甲状腺激素含量偏高,甲状腺激素可提高神经系统的兴奋性,并提高代谢水平,故此人可能有兴奋、多汗、易怒、心率增快等症状,D正确。
故选D。
(江苏省无锡市2020-2021学年高三上学期期中调研生物试题)多巴胺(DA)是一种神经递质,在脑内能传递兴奋及愉悦的信息,也与各种上瘾行为有关。通常情况下,通过神经冲动释放的DA很快被转运蛋白(DAT)从突触间隙等量重吸收,过程如下图。毒品可卡因会与DAT结合,阻断DA的重吸收。下列有关叙述错误的是( )
A. 细胞A将DA释放至突触间隙需要消耗能量
B. 细胞B膜上的特异受体与DA结合后会引起膜内变为正电位
C. 吸食可卡因可缩短DA对脑的刺激时间,使机体产生强烈愉悦感
D. 长期吸食可卡因可能会使细胞B对DA的敏感性降低,使机体精神萎靡
【答案】C
【解析】
【分析】
1、分析示意图可知:多巴胺(DA)合成后,贮存在细胞A的突触小泡中;神经递质释放依赖于突触小泡的膜和突触前膜融合,体现膜的流动性。当多巴胺释放后,可与下一个神经元(细胞B)突触后膜上的受体结合,引发“奖赏中枢”产生欣快感。释放的DA很快被转运蛋白(DAT)从突触间隙等量重吸收。
2、可卡因是一种兴奋剂,也是一种毒品,会阻断DA重吸收的通路。
【详解】A、细胞A将DA释放至突触间隙是胞吐,需要消耗能量,A正确;
B、细胞B膜上的特异受体与DA结合后引起钠离子内流,膜内有负电位变为正电位,B正确;
C、毒品可卡因会与DAT结合,阻断DA的重吸收,DA与下一个神经元(细胞B)突触后膜上的受体结合,使得突触后膜持续性兴奋,从而机体产生强烈愉悦感,C错误;
D、吸食可卡因后,可导致突触间隙中过多的DA刺激细胞B,中枢神经系统会通过减少突触后膜上DA受体的数量来适应这一变化,使细胞B对DA的敏感性降低,机体精神萎靡,D正确。
故选C。
(江苏省泰州市2020-2021学年高三上学期期中调研测试生物试题)大肠杆菌可以直接利用葡萄糖,也可以通过合成β-半乳糖苷酶将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用。将大肠杆菌培养在同时含葡萄糖和乳糖的培养基中,测定其细胞总数及细胞内β-半乳糖苷酶的活性变化(如下图)。据图分析,下列叙述不合理的是( )
A. 0~50 min,细胞内无β-半乳糖苷酶基因
B. 50~100 min,细胞内无分解葡萄糖的酶
C. 葡萄糖缺乏时,β-半乳糖苷酶基因开始表达
D. 只要有乳糖存在,β-半乳糖苷酶基因就能表达
【答案】ABD
【解析】
【分析】
微生物的代谢调节有酶的合成和酶的活性的调节,组成酶只受遗传物质控制,诱导酶受遗传物质和外界诱导物共同控制。酶活性的调节是一种快速、精细的调节方式.在有葡萄糖存在时,大肠杆菌直接利用现有的葡萄糖;在没有葡萄糖存在时,大肠杆菌才合成分解乳糖的β-半乳糖苷酶,利用乳糖作为能源物质。
【详解】A、大肠杆菌细胞内含有全部的基因,只是基因选择性表达。因此,在0~50min,细胞内有β-半乳糖苷酶基因,但β-半乳糖苷酶基因没有表达,A错误;
B、在50~100min,由于β-半乳糖苷酶基因表达合成了β-半乳糖苷酶,将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖,所以细胞内仍有分解葡萄糖的酶,B错误;
C、在培养基中没有葡萄糖只有乳糖存在时,β-半乳糖苷酶基因开始表达,合成β-半乳糖苷酶,将乳糖分解为葡萄糖和半乳糖加以利用,C正确;
D、培养基中葡萄糖和乳糖同时存在时,大肠杆菌细胞内β-半乳糖苷酶基因没有表达,不能合成β-半乳糖苷酶,只有在葡萄糖不存在时,β-半乳糖苷酶基因才开始表达,D错误。
故选ABD。
(江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题)2013年诺贝尔生理学或医学奖授予James Rothman等三位科学家,以表彰他们在细胞的“囊泡转运”研究方面做出的重大贡献。细胞内囊泡的膜与细胞膜的成分相似,以下相关叙述正确的有( )
A. 囊泡是由双层膜构成的,主要成分为磷脂和蛋白质
B. 囊泡的形成与运输需要细胞为其提供能量
C. 胞吞和胞吐的过程体现了生物膜在结构和功能上是紧密相连的
D. 突触前膜的突触小泡会与突触后膜上的受体结合,使后膜兴奋或者抑制
【答案】BC
【解析】
【分析】
细胞膜的成分及其含量和作用
成分
所占比例
在细胞膜构成中作用
脂质
约50%
其中磷脂是构成细胞膜的重要成分
蛋白质
约40%
蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使
糖类
约2%~10%
与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的外表面
【详解】A、囊泡膜与细胞膜相似,说明囊泡是由单层膜构成的,A错误;B、囊泡的形成与运输需要细胞为其提供能量,B正确;
C、胞吞和胞吐的过程体现了生物膜在结构具有一定的流动性,同时在功能上是紧密相连的,C正确;
D、突触小泡与突触前膜融合,故突触前膜的突触小泡不会与突触后膜上的受体结合,D错误。
故选BC。
(江苏省苏州市2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图为部分神经兴奋传导通路示意图,相关叙述正确的是( )
A. ①、②或④处必须受到足够强度的刺激才能产生兴奋
B. ①处产生的电信号可传导到②和④处,且电位大小相等
C. 通过结构③,兴奋可以从细胞a传递到细胞b,也能从细胞b传递到细胞a
D. 细胞外液的变化可以影响①处兴奋的产生,但不影响③处兴奋的传递
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,图中涉及到的神经元有a、b两个,其中①②④为刺激部位,③是突触。
【详解】A、神经纤维上兴奋的产生需要足够强度的刺激,A正确;
B、①处产生的兴奋可以传到②④处,由于不知③突触处产生的神经递质是兴奋性递质还是抑制性递质,故电位大小不一定相等,B错误;
C、兴奋在突触处传递是单向的,因此兴奋只能从细胞a传到细胞b,C错误;
D、细胞外液的变化可能影响钠离子的内流和神经递质的活性或扩散,故会影响①处兴奋的产生,也会影响③处兴奋的传递,D错误。
故选A。
(江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如下图表示人体下丘脑参与调节的部分示意图,其中甲、乙、丙表示结构,a~e表示物质。请回答下列问题:
(1)图中甲分泌的蛋白质类激素是____。若给动物饲喂含有物质a的食物,甲状腺合成并分泌物质c的量将____(上升、不变、下降);若给动物饲喂含物质c的食物,血液中a、b的含量将会下降,这种现象属于____调节。
(2)当人体饮水过少或食物过咸时,血浆渗透压将____(上升、不变、下降),导致物质d的分泌量_____(增多、减少)。在这一神经调节过程中,感受器、神经中枢和效应器均位于____。
(3)若e物质能够促进细胞摄取葡萄糖,则乙为____。e物质与肾上腺素之间的关系为____。
【答案】 (1). 生长激素 (2). 不变 (3). (负)反馈 (4). 上升 (5). 增多 (6). 下丘脑 (7). 胰岛B细胞 (8). 拮抗
【解析】
【分析】
分析题图可以知道, 图示为人体下丘脑参与调节的部分示意图,其中甲、乙、丙表示结构,a~e表示物质。垂体的甲产生的物质b作用于甲状腺,甲状腺产生的物质c作用于垂体甲和下丘脑,甲属于垂体,产生的物质b是促甲状腺激素;d物质的靶器官是肾小管、集合管,d是抗利尿激素。
【详解】(1)图中甲是垂体,分泌的蛋白质类激素是生长激素。下丘脑分泌物质a促甲状腺激素释放激素,若给动物饲喂含有物质a的食物,因为a是蛋白质类物质,可以被消化液中的蛋白酶水解,促甲状腺激素释放激素被消化分解,甲状腺合成并分泌物质c为甲状腺激素的量不变;若给动物饲喂含物质c为甲状腺激素,血液中a、b的含量将会下降,这种现象属于(负)反馈调节。
(2)当人体饮水过少或吃的过咸时,血浆渗透压将升高,导致下丘脑合成、垂体释放的抗利尿激素含量增加;在这一过程中下丘脑渗透压感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→抗利尿激素的分泌细胞,属于神经调节, 感受器、神经中枢和效应器均位于下丘脑。
(3)若e物质能够促进细胞摄取葡萄糖则为胰岛素,则乙为胰岛B细胞,胰岛素与肾上腺素之间的关系为拮抗。
【点睛】下丘脑能通过下述三种途径对机体进行调节:①由下丘脑核发出的下行传导束到达脑干和脊髓的植物性神经中枢,再通过植物性神经调节内脏活动;②下丘脑的视上核和室旁核发出的纤维构成下丘脑——垂体束到达神经垂体,两核分泌的加压素(抗利尿激素)和催产素沿着此束流到神经垂体内贮存,在神经调节下释放入血液循环;③下丘脑分泌多种多肽类神经激素对腺垂体的分泌起特异性刺激作用或抑制作用,称为释放激素或抑制释放激素。下丘脑通过上述途径,调节人体的体温、摄食、水平衡、血压、内分泌和情绪反应等重要生理过程。如损毁双侧下丘脑的外侧区,动物即拒食拒饮而死亡;损毁双侧腹内侧区,则摄食量大增引起肥胖。体温调节的高级中枢位于下丘脑,下丘脑前部受损,动物或人的散热机制就失控,失去在热环境中调节体温的功能;如后部同时受损伤,则产热、散热的反应都将丧失,体温将类似变温动物。损坏下丘脑可导致烦渴与多尿,说明它对水平衡的调节有关。
(江苏省南通市西藏民族中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 研究发现,进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP,GIP能作用于胰岛细胞和脂肪细胞来降低血糖浓度。下列有关叙述正确的是( )
A. 进食是人体血糖浓度升高的唯一原因
B. 脂肪细胞膜上识别GIP和胰岛素的受体相同
C. GIP可能促进脂肪细胞将葡萄糖转化为脂肪
D. 小肠K细胞中含有胰岛素基因转录的mRNA
【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查血糖调节、细胞分化,考查对血糖调节途径和细胞分化实质的理解。明确胰岛素的来源和作用机理是解答本题的关键。
【详解】胰岛素分泌不足会导致血糖浓度升高,A项错误;GIP和胰岛素的结构不同,信息分子可以和受体特异性结合,脂肪细胞膜上识别二者的受体也不相同,B项错误;GIP可能促进脂肪细胞将葡萄糖转化为脂肪,从而降低血糖浓度,C项正确;胰岛素基因只在胰岛B细胞中表达,小肠K细胞中没有胰岛素基因转录的mRNA,D项错误。
(江苏省南通市2020-2021学年高三上学期期中学情检测)分布于突触后膜上的NMDA受体不仅能识别神经递质还是一种离子通道蛋白,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋。静脉注射的氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,从而产生麻醉效应。下列说法正确的是( )
A. 静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态
B. 谷氨酸与NMDA受体结合后会导致Cl-大量内流
C. 谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙的方式是主动运输
D. 静脉注射氯胺酮会使突触后膜外正内负的电位差增大
【答案】A
【解析】
【分析】
1.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.
2.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),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。
【详解】A、根据题意可知,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋,而且NMDA受体是一种离子通道蛋白,因此,静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态,A正确;
B、谷氨酸与NMDA受体结合后会引起突触后神经元的兴奋,因此应该导致钠离子大量内流,B错误;
C、谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放到突触间隙的方式是胞吐,C错误;
D、题意显示,氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,据此可推测静脉注射氯胺酮抑制了钠离子内流,导致无法产生动作电位,D错误,
故选A。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)肝脏是人体代谢最活跃的器官,肝衰竭患者失去肝脏的正常调节功能时,极易出现电解质紊乱等现象。低钠血症(血清钠盐低于135mol/L)是肝衰竭的常见现象,患者的下丘脑产生精氨酸加压素(AVP)过多,与集合管细胞膜上的AVPV2受体结合效率提高,导致稀释性低血钠和内环境中渗透压降低。下列相关叙述不正确的是( )
A. 内环境的理化性质保持稳定是机体进行正常生命活动的必要条件
B. 精氨酸加压素与抗利尿激素在调节渗透压方面表现为拮抗关系
C. 肝衰竭患者极易发生低血糖反应,这是肝细胞受损引起的
D. 若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食
【答案】B
【解析】
【分析】
“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。
【详解】A、内环境的成分和理化性质保持相对稳定是机体进行正常生命活动的必要条件,A正确;
B、由题干“患者的下丘脑产生精氨酸加压素(AVP)过多,与集合管细胞膜上的AVPV2受体结合效率提高,导致稀释性低血钠和内环境中渗透压降低”,说明其与抗利尿激素在调节渗透压方面表现为协同关系,B错误;
C、肝糖原分解成葡萄糖进入血液,是空腹时血糖的重要来源,因此肝衰竭患者由于肝细胞受损,极易发生低血糖症状,C正确;
D、若要缓解低钠血症,应建议患者注意不要长期低钠饮食,D正确。
故选B。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)短跑运动员进行100米冲刺时,呼吸频率明显加快、呼吸加深,其调节过程如下图所示。下列相关叙述错误的是( )
A. 该过程中有体液调节的参与
B. 传出神经及其支配的膈肌、肋间外肌为该反射弧的效应器
C. 该过程参与的信息分子有H+、神经递质等
D. 运动后呼吸逐渐恢复平稳是负反馈调节的结果
【答案】B
【解析】
【分析】
要维持内环境的稳定,动物体就必须能及时感知内环境的变化,并及时做出反应加以调整,这些活动都依靠神经系统和内分泌系统的活动来完成。神经系统的基本形式是反射,反射的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经元、反射中枢、传出神经元、效应器组成。两个神经元之间或神经元与肌肉之间形成的结构称为突触。体液调节又称为内分泌调节,是内分泌系统分泌激素,通过体液的传送而发挥调节作用的一种调节方式。
【详解】A、CO2通过体液传送的方式对生命活动进行的调节为体液调节,A正确;
B、效应器是传出神经末梢及其支配的膈肌、肋间外肌,B错误;
C、该过程中H+、神经递质均为传递信息的信息分子,C正确;
D、该调节过程的结果是肺通气量增加,体内CO2含量降低,该结果又会使膈肌、肋间外肌收缩减弱,呼吸逐渐恢复平稳,这是负反馈调节过程,D正确。
故选B。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)研究发现,大脑皮层某些区域在受到重复刺激后可产生一种持续增强的突触效应,称为长时程增强作用(LTP)。LTP的产生过程既需要突触前神经元刺激突触后膜,也需要突触后神经元通过释放NO作为逆行信使作用于突触前神经元,使突触前神经元不断释放兴奋性递质,从而维持LTP效应。下列相关叙述正确的是( )
A. LTP的形成需要消耗细胞代谢产生的ATP
B. 神经元外N浓度降低更利于LTP的形成
C. NO会改变突触前神经元细胞膜的离子通透性
D. LTP效应说明兴奋在某些突触的传递是双向的
【答案】ACD
【解析】
【分析】
神经递质:是指神经末梢释放的特殊化学物质,它能作用于支配的神经元或效应器细胞膜上的受体,从而完成信息传递功能。
①合成:在细胞质通过一系列酶的催化作用中逐步合成,合成后由小泡摄取并贮存起来。
②释放:通过胞吐的方式释放在突触间隙。
③结合:神经递质通过与突触后膜或效应器细胞膜上的特异性受体相结合而发挥作用。递质与受体结合后对突触后膜的离子通透性发生影响,引起突触后膜电位的变化,从而完成信息的跨突触传递。
④失活:神经递质发生效应后,很快就被相应的酶分解而失活或被移走而迅速停止作用。递质被分解后的产物可被重新利用合成新的递质。一个神经冲动只能引起一次递质释放,产生一次突触后膜的电位变化。
【详解】A、由题干可知,LTP的形成需要兴奋的传导和传递,故需要消耗细胞代谢产生的ATP,A正确;
B、神经元外Na+ 浓度降低不利于兴奋的产生,故不利于LTP的形成,B错误;
C、NO作为逆行信使作用于突触前神经元,使突触前神经元不断释放兴奋性递质,因此NO会改变突触前神经元细胞膜的离子通透性,C正确;
D、LTP的产生过程既需要突触前神经元刺激突触后膜,也需要突触后神经元通过释放NO作为逆行信使作用于突触前神经元,说明兴奋在某些突触的传递是双向的,D正确。
故选ACD。
(姜堰中学、如东中学、沭阳如东中学2021届高三联考试题)肥胖是引发糖尿病的危险因素之一。肥胖糖尿病患者多会发生心血管并发症。
(1)胰岛素作为_____________分子调节血糖含量。健康人血糖浓度升高时,______________细胞分泌的胰岛素增加。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后,激活细胞内的信号通路,促进血液中的葡萄糖进入细胞。葡萄糖在细胞中通过______________过程释放能量,也可合成糖原或转化为_____________。
(2)图2所示为赖岛素调节的主要信号通路。为进-步研究物质A的作用机制,科研人员检测了上述实验中高糖高脂培养基中细胞内相关物质含量,结果如下图3。
综合图2和图3可知,物质A影响胰岛素作用的机制是__________.
【答案】 (1). 信息 (2). 胰岛B (3). 细胞呼吸(氧化分解) (4). 脂肪、某些氨基酸等 (5). 使IRS-1量下降,使AKT的磷酸化减弱
【解析】
【分析】
1.血糖的来源包括:①食物消化、吸收;②肝内储存的糖元分解;③脂肪和蛋白质的转化。血糖的去路包括:①氧化转变为能量;②转化为糖元储存于肝脏、肾脏和肌肉中;③转变为脂肪和蛋白质等其他营养成分加以储存。胰岛是体内调节血糖的血糖浓度的主要器官,肝脏储存肝糖元。此外,血糖浓度还受神经、内分泌激素的调节。胰岛素是人体内唯一直接降低血糖的激素。当人体摄入食物后,血液中的葡萄糖水平开始上升,此时胰腺就会分泌胰岛素进入血液,胰岛素可以协助葡萄糖进入血液,促进血糖的消耗和转化为非糖物质。
2.分析图2:胰岛素的作用机制,胰岛素被细胞上的胰岛素受体识别,激活IRS-1蛋白,此蛋白的活化可以促进Akt蛋白磷酸化为p-Akt,磷酸化的p-Akt蛋白发挥作用,促进葡糖糖的吸收和糖原合成等途径,降低血糖。
【详解】(1)胰岛素是人体内唯一直接降低血糖的激素,作为信息分子调节血糖含量。健康人血糖浓度升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加。胰岛素与靶细胞膜上的受体结合后,激活细胞内的信号通路,促进血液中的葡萄糖进入细胞,促进血糖的消耗和转化为非糖物质来降低血糖:葡萄糖在细胞中通过细胞呼吸(氧化分解)过程释放能量,也可合成糖原或转化为脂肪、某些氨基酸等。
(2)由图2可知是胰岛素的作用机制的信号通路,胰岛素被细胞上的胰岛素受体识别,激活IRS-1蛋白,此蛋白的活化可以促进Akt蛋白磷酸化为p-Akt,磷酸化的p-Akt蛋白发挥作用,促进葡糖糖的吸收和糖原合成等途径,降低血糖。以胰岛素和物质A合成抑制剂都不加入的组作为对照组;正常组IRS-1蛋白、p-Akt的量都会增多,该组为同时加入胰岛素和物质A合成抑制剂的组;加入胰岛素,不加物质A合成抑制剂的组,IRS-1蛋白和p-AKT蛋白的量明显降低,说明物质A影响胰岛素作用的机制是使IRS-1的量下降,使AKT的磷酸化减弱。
【点睛】本题以探究物质A与肥胖糖尿病患者心血管疾病的发生过程为载体,考查了血糖调节-胰岛素的作用,信号通路、探究物质A 影响胰岛素的作用机制,该题需要考生拥有扎实的基础知识和基本技能,可以从题文中提取有用信息,再整合学过的相关知识,找到该题的考查点,此类题目一般比较灵活,并且有一定难度。要牢固掌握知识点,学会灵活运用是该类题目的难点。
(2021届江苏基地学校高三第一次大联考)黑暗环境中,脊椎动物视杆细胞膜上的Na+、K+通道开放,Na+内流,K+外流。受到光照后,细胞内的cGMP浓度降低,Na+通道关闭,K+通道仍然开放。视杆细胞通过这种电位变化影响神经递质的释放,最终将光信息传导出去。相关叙述正确的是( )
A. 黑暗中视杆细胞内的cGMP浓度较高可能是Na+通道开放的原因
B. 视杆细胞内高Na+、细胞外高K+有利于细胞产生兴奋
C. 受到光照后,视杆细胞能形成动作电位
D. 神经元处于静息状态时不能合成神经递质
【答案】A
【解析】
【分析】
视杆细胞为视细胞的一种,位于视网膜内,因为它能接受光刺激,并将光能转换为电能,产生神经冲动,故亦称光感受器;对于神经元,细胞内K+浓度较高,细胞外Na+浓度较高,当K+外流时,形成静息电位,Na+内流时,形成动作电位。
【详解】A、受到光照后,细胞内的cGMP浓度降低,Na+通道关闭,K+通道仍然开放,推测黑暗环境中,Na+通道开放是视杆细胞内的cGMP浓度较高的原因,A正确;
B、黑暗环境中,Na+内流,K+外流,受到光照后,Na+通道关闭,K+通道仍然开放,可以推测,视杆细胞外高Na+、细胞内高K+有利于细胞产生兴奋,B错误;
C、受到光照后,电位无明显变化,视杆细胞不能形成动作电位,C错误;
D、神经递质在神经元中合成,神经元处于静息状态时可以合成神经递质,合成后包裹在突触小泡中,当处于兴奋时,可以释放神经递质,D错误。
故选A。
(2021届江苏基地学校高三第一次大联考)吸烟有害健康,烟草中的尼古丁是主要的有害物质。研究发现吸烟者比非吸烟者糖尿病发病率更高。为研究相关生理机制,研究人员利用大鼠开展了下列实验。请回答:
(1)正常人进食后血糖浓度上升,胰岛素分泌增多。胰岛素可促进血糖进入细胞内____、合成糖原或转变为非糖物质,并抑制____及非糖物质转化为葡萄糖;同时胰岛A细胞分泌____受抑制,使血糖浓度下降。
(2)研究者将不同剂量的尼古丁试剂注入大鼠体内检测其血糖的变化,结果见图1,据图1可知,血糖升高的幅度与尼古丁注射量呈____相关。
(3)大鼠大脑的mHb区是负责调控尼古丁摄入的主要区域。研究人员发现接受尼古丁注射的大鼠此脑区中TCF7L2基因表达量较高。于是利用野生型大鼠和TCF7L2基因敲除的突变型大鼠进行实验,注射不同浓度尼古丁后,测定其对尼古丁的主动摄入量,实验结果见图2。
①图2结果表明TCF7L2基因的表达产物能够____(促进/抑制)尼古丁摄入。
②尼古丁可与乙酰胆碱受体(nAChR)结合,从而引起多巴胺的释放,产生愉悦感。长期大量吸烟的人,nAChR的敏感度降低。结合图2推测TCF7L2基因可以____nAChR对尼古丁的敏感性,理由是____。
③在尼古丁大量摄入的突变体大鼠体内,研究者并没有检测到血糖升高的现象,推测由尼古丁摄入引发的血糖升高依赖于____的正常表达。
(4)综合上述研究,吸烟会提高TCF7L2基因表达量,一方面通过____调节对尼古丁的成瘾性;另一方面通过影响胰岛细胞功能来提高血糖含量,而血糖升高又会____(升高/降低)nAChR对尼古丁的敏感度,从而增加了尼古丁摄入,导致尼古丁与高血糖效应形成恶性循环。
【答案】 (1). 氧化分解 (2). 肝糖原分解 (3). 胰高血糖素 (4). 正 (5). 抑制 (6). 提高(或增强) (7). 突变型大鼠对尼古丁的摄入量高于野生型 (8). TCF7L2基因 (9). 乙酰胆碱受体(nAChR) (10). 降低
【解析】
【分析】
题图分析:图1曲线中,在相同的时间内,尼古丁含量越高,血糖就越高,说明尼古丁可以升高血糖;图2曲线表示随着尼古丁注射量的升高,野生大鼠和突变型大鼠的尼古丁摄入量都升高,并且突变型大鼠尼古丁摄入量高于野生型大鼠。
【详解】(1)正常人进食后血糖浓度上升,胰岛素分泌增多。胰岛素可以促进葡萄糖进入组织参与氧化分解,还可以促进肝糖原和肌糖原的合成,也可以促进葡萄糖转化为非糖物质。同时会抑制肝糖原分解及非糖物质转化为葡萄糖,从而达到降血糖的目的;同时胰岛素分泌量增加会抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素,进而引起血糖浓度下降。
(2)由图1曲线分析可知,在相同的时间内,尼古丁注射含量越高,血糖就越高,说明尼古丁可使血糖升高,且血糖升高的幅度与尼古丁注射量呈正相关。
(3)①据图2曲线分析可知,突变型大鼠尼古丁摄入量高于野生型大鼠,由于突变型大鼠的TCF7L2基因被敲除,说明TCF7L2基因的表达产物能够抑制尼古丁摄入。②尼古丁可与乙酰胆碱受体(nAChR)结合,从而引起多巴胺的释放,产生愉悦感。长期大量吸烟的人,nAChR的敏感度降低,结合图2推测TCF7L2基因可以提高nAChR对尼古丁的敏感性,理由是突变型大鼠对尼古丁的主动摄入量明显高于野生型,即TCF7L2基因敲除后,要引起足够的兴奋,需要更多的尼古丁。证明TCF7L2基因敲除后nAChR对尼古丁的敏感性降低。③在尼古丁大量摄入的突变体大鼠体内,并没有检测到血糖升高的现象,说明由尼古丁摄入引发的血糖升高与TCF7L2基因的正常表达有关。
(4)由于吸烟会提高TCF7L2基因表达量,一方面通过乙酰胆碱受体调节对尼古丁的成瘾性;另一方面通过影响胰岛细胞功能来提高血糖含量,而血糖升高又会降低nAChR对尼古丁的敏感度,从而增加了尼古丁摄入,导致尼古丁与高血糖效应形成恶性循环。
【点睛】本题与生活实践相结合,主要考查了血糖调节、尼古丁的成瘾性的相关知识,要求学生具有一定的从图形中获取并处理信息的能力。
(2021届高三年级第一学期期中调研考试) 抗利尿激素(又称血管升压素)是由下丘脑的视上核和室旁核的神经细胞分泌的9肽激素,其主要作用是提高肾小管远曲端和集合管对水的通透性,促进水的吸收,是尿液浓缩和稀释的关键性调节激素,下图是人体水平衡调节机理示意图。有关说法错误的是( )
A. 下丘脑能调节水盐平衡和血糖平衡,并负责体温调节
B. 抗利尿激素通过主动运输方式进入细胞,促进相关基因表达
C. 抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收
D. 直接参与该激素合成和分泌过程的带膜细胞器有核糖体、内质网、高尔基体
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据题意可知,抗利尿激素是由下丘脑合成的九肽类激素,合成后由垂体后叶释放,它能够促进肾小管和集合管对水分的重吸收。由于该九肽的分子量较大,因此通过胞吐的方式运输到细胞外,因此相当于分泌蛋白,因此其合成场所为核糖体,同时依次需要内质网和高尔基体的加工和运输,并需要细胞膜的分泌功能,在整个过程中需要线粒体提供能量。
【详解】A、下丘脑存在体温调节中枢、水盐调节中枢、血糖调节中枢,故能调节水盐平衡和血糖平衡,并负责体温调节,A正确;
B、由图可知,抗利尿激素与膜上的受体结合,进而调控相关基因表达,B错误;
C、由图可知,抗利尿激素可以使膜上水通道蛋白数量增加进而加强对水的重吸收,C正确;
D、核糖体没有膜结构,D错误。
故选BD。
(2021届高三年级第一学期期中调研考试) 瘦素是一种多肽类激素,可作用于下丘脑,调节人的食欲,其作用机理如下图所示。回答下列问题。
(1)图1中瘦素分子是由一条肽链构成的分子量为14034的激素,构成其氨基酸的平均分子量是114, 则瘦素由___________个氨基酸脱水缩合形成;脂肪细胞将瘦素分泌到细胞外,通过___________运输至下丘脑, 并与靶细胞上的___________结合。
(2)人体内脂肪含量偏高时,瘦素释放量增加,引起神经元A兴奋,神经元B受抑制,使神经元A释放信号分子X如图3,信号分子X释放到突触间隙穿越___________层磷脂双分子层。信号分子X引起突触后膜兴奋产生动作电位如图2,造成图2中膜电位变化,最终使饱中枢兴奋,图2中③④⑤产生原因是___________。 同时使信号分子Z的分泌量___________,饥中枢受抑制,降低人的食欲。而大多数肥胖者血液中瘦素水平并没有降低,最可能的原因是___________。
(3)人体进食后,胰岛素的分泌量增加,可促进细胞摄取葡萄糖并将其转变为脂肪。瘦素对胰岛素具___________作用, 有助于维持体内脂肪含量的稳定。
【答案】 (1). 146 (2). 体液 (3). 特异性受体或糖蛋白 (4). 0 (5). 先Na+大量内流,后K+大量外流 (6). 减少 (7). 瘦素的受体失去功能,从而食欲失去控制 (8). 抑制
【解析】
【分析】
1.激素调节的特点有:①微量和高效、②通过体液运输、③作用于靶器官或靶细胞。
2.由题图1知,神经元A兴奋时,会使信号分子X增多;神经元B受到抑制时,会使信号分子Y和Z均减少,从而表现为食欲减退;图2为静息电位转变为动作电位而后转为静息电位的过程,动作电位的产生是钠离子大量内流导致的,而静息电位的产生是钾离子外流形成的,图3中表示突触结构模式图。图中表示神经元A接受刺激后释放信号分子X的过程,信号分子X与突触后膜的受体结合后,引起突触后膜的离子通透性改变,钠离子大量内流产生动作电位,显然X是兴奋性递质。
【详解】(1)图1中的瘦素分子是由一条肽链构成的分子量为14034的激素,构成其氨基酸的平均分子量是114,假设瘦素中含有的氨基酸数目为X,则有114X-(X-1)×18=14034,计算可得X=146,说明该多肽链是由146个氨基酸经脱水缩合形成的;脂肪细胞将瘦素分泌到细胞外,通过体液运输至下丘脑, 并与靶细胞上的特异性受体或糖蛋白结合,从而对靶细胞的生命活动作出调节。
(2)人体内脂肪含量偏高时,瘦素释放量增加,引起神经元A兴奋,神经元B受抑制,使神经元A释放信号分子X,信号分子X为神经递质,神经递质通过胞吐的方式释放到突触间隙,因此,信号分子X释放到突触间隙穿越0层磷脂双分子层。信号分子X引起突触后膜兴奋产生动作电位如图2,即产生了外负内正的动作电位,最终使饱中枢兴奋,图2中③过程表现为钠离子大量内流产生动作电位,而后钾离子大量外流恢复到静息电位。同时使信号分子Z(神经递质)的分泌量减少,导致饥中枢受抑制,降低人的食欲。而大多数肥胖者血液中瘦素水平并没有降低,但是依然表现为肥胖的最可能的原因是瘦素的受体失去功能,从而食欲失去控制,最终导致肥胖。
(3)人体进食后,食物经过消化、吸收,血糖浓度上升,胰岛素的分泌量增加,而胰岛素能促进细胞摄取葡萄糖并将其转变为脂肪。瘦素能抑制胰岛素的作用, 进而能维持体内脂肪含量的稳定。
【点睛】熟知兴奋的传导和传递过程是解答本题的关键,能正确辨析图示的信息是解答本题的前提。兴奋的传导和传递过程是本题的考查点。认真读图和题目信息并合理作答时解答本题的另一关键。
(南京市六校联合体2020-2021学年高三11月联考)在下列调控机制中,不能使胰岛B细胞兴奋的是( )
A. 血糖浓度过高 B. 垂体分泌的某种激素减少
C. 下丘脑有关神经兴奋 D. 血液中胰高血糖素浓度升高
【答案】B
【解析】
【分析】
胰岛B细胞分泌胰岛素主要有3中刺激途径:①血糖浓度变化;②下丘脑的神经支配;③胰高血糖素的作用。识记血糖调节过程是本题的解题关键。
【详解】A、血糖浓度过高可以直接刺激胰岛B细胞,引起胰岛素的分泌,A正确;
B、垂体可以分泌生长激素、促激素等,但都不会作用于胰岛B细胞,B错误;
C、下丘脑可以通过神经调节支配胰岛B细胞的分泌活动,C正确;
D、胰高血糖素的分泌可以促进胰岛B细胞分泌胰岛素,D正确;
故选B。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)17. 如图是细胞A分泌的某种物质作用于细胞B的示意图,据图判断下列叙述正确的是( )
A. 如果细胞A产生的分泌物为胰高血糖素,则细胞B可以为肌肉细胞
B. 如果细胞A产生的分泌物为淋巴因子,则细胞A、B分别为T细胞和浆细胞
C. 如果细胞A产生的分泌物为神经递质,则细胞B可以为腺体细胞或肌肉细胞
D. 如果细胞A产生的分泌物为抗体,则细胞B可以为被抗原入侵的宿主细胞
【答案】C
【解析】
【分析】
本题结合概念图考查了体液调节和免疫调节的知识。分析图解:分泌细胞A产生的分泌物能够通过体液传送作用于靶细胞,(细胞B)这体现了细胞间的信息交流的功能;同时靶细胞之所以能够接受信号,是由于靶细胞的细胞膜表面存在特异性受体。
【详解】A、如果细胞A产生的分泌物为胰高血糖素,胰高血糖素只能促进肝糖原分解,不能促进肌糖原分解,因此靶细胞为肝脏细胞,A错误;
B、如果细胞A产生的分泌物为淋巴因子,则细胞A、B分别为T细胞和B细胞,B错误;
C、如果细胞A产生的分泌物为神经递质,则细胞B可以为腺体细胞或肌肉细胞,即效应器,C正确;
D、抗体不能直接作用于被抗原入侵的宿主细胞,需要首先进行细胞免疫使靶细胞裂解死亡,然后抗体与抗原结合,被吞噬细胞吞噬处理,D错误。
故选C。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)22. 一个处于安静状态的人,在不同气温中皮肤血管血液的相对流量如下图所示。下列分 析不正确的是 ( )
A. 皮肤血流量的变化受下丘脑的调节
B. 在 AB 段机体甲状腺激素分泌增加
C. 在 CD 段皮肤血管收缩,汗腺分泌加强
D. 在 D 段以后需及时补充水和无机盐
【答案】C
【解析】
【分析】
人是恒温动物,恒温动物在低温环境中要减少散热,增加产热,而在高温环境中,要减少产热,增加散热,这样才能维持体温相对稳定。温度感受器接受体内、外环境温度的刺激,通过下丘脑体温调节中枢的活动,相应地引起内分泌腺、骨骼肌、皮肤血管和汗腺等组织器官活动的改变,从而调整机体的产热和散热过程,使体温保持在相对恒定的水平。皮肤是主要的散热器官,在寒冷的刺激下,皮肤温度感受器产生反射性的血管收缩反应,皮肤温度下降,散热量减少;在温热的刺激下,刺激皮肤中另一种温度感受器产生反射性的血管舒张反应,血流量增加。
【详解】A、下丘脑是体温调节中枢,而皮肤是主要的散热器官,接受下丘脑的调节,A正确;
B、从25℃转移至15℃,寒冷刺激皮肤中冷觉感受器,通过传入神经传入下丘脑,下丘脑的
某些细胞释放促甲状腺激素释放激素,通过垂体门脉传至垂体,使得垂体释放促甲状腺激素,
再通过体液运输作用于甲状腺,使得甲状腺激素含量升高,代谢增强,产热增多,B正确;
C、处于33℃环境中,皮肤血管舒张,血流量增大,汗液增多, 以此来增加散热,C错误;
D、D段以后血流量持续增加,汗液增多,需及时补充水和无机盐,D正确
故选C。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)26. 如图①~④表示麻醉剂阻断神经冲动传导的可能位置。如果病人有感觉,但手不能动,那么阻断的位置是( )
A. ①
B. ②
C. ③
D. ④
【答案】C
【解析】
【详解】试题分析:由题意可知,如果病人有感觉,但手不能动,这表明神经冲动能传到大脑,但不能传到效应器,所以,麻醉剂阻断的位置是③传出神经。C正确。
【点睛】本题考查的是神经传导的有关内容,意在考查考生识记所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(福建省福州市一中2020-2021学年高三上学期开学质检)39. 为研究垂体对机体生长发育的作用,某同学用垂体切除法进行实验。在实验过程中,用幼龄大鼠为材料,以体重变化作为生长发育的检测指标。回答下列问题:
(1)请完善下面的实验步骤
①将若干只大鼠随机分为A、B两组后进行处理,A组(对照组)的处理是___________,B组的处理是_____________。
②将上述两组大鼠置于相同的适宜条件下饲养。
③_______。
④对所得数据进行统计处理与分析
(2)实验结果与分析
B组大鼠生长发育的状况不如A组,出现这种差异的原因是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的_________激素和________激素。
【答案】 (1). ①手术但不切除垂体 (2). 切除垂体 (3). 每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重 (4). 生长 (5). 促甲状腺
【解析】
【分析】本题采用切除法,以“研究垂体对机体生长发育的作用”为情境,考查考生的实验与探究能力。解题的关键是由题意准确把握实验目的(研究垂体对机体生长发育的作用),进而明辨实验变量(自变量、因变量、无关变量)。在此基础上,依据实验设计应遵循的原则,围绕给出的不完善的实验步骤,以及垂体分泌的与生长发育有关的激素等知识,对各问题情境进行解答。
【详解】(1)依题意可知:本实验的自变量是垂体的有无,因变量是通过检测幼龄大鼠的体重变化来反映其生长发育的状况,其他对实验结果有影响的因变量应控制相同且适宜。据此结合题意所示的实验方法(切除法)、不完善的实验步骤和实验设计应遵循的原则可知,①A组(对照组) 手术但不切除垂体,B组(实验组)要切除垂体;③的内容为“每隔一定时间,测定并记录两组大鼠的体重”。
(2)垂体分泌的促甲状腺激素可促进甲状腺的正常生长发育,调节甲状腺激素的合成和分泌。垂体分泌的生长激素和甲状腺分泌的甲状腺激素都有促进生长发育的作用,但前者主要促进生长,后者主要促进发育,二者共同协调,机体才能正常的生长发育。可见,若B组大鼠生长发育的状况不如A组,则是由于B组的处理使大鼠缺失了来源于垂体的生长激素和促甲状腺激素。
【点睛】解答实验题的切入点为找准实验目的,由此分析出实验的自变量和因变量,从而做到在实验设计或完善实验步骤中有的放矢。实验处理要遵循“单一变量和对照原则”,设立实验组和对照组时,注意控制无关变量,在措辞中往往有“相同”、“一致”等字眼;在培养(或饲养)、观察记录实验现象或记录测定的实验数据时,依然在措辞中体现对无关变量的控制,经常有“相同条件下”、“每隔一定时间”等字眼。把握上述要点,本题便可形成如下清晰的实验思路:
组别
实验动物
实验处理
观察指标
实验组
幼小动物
切除垂体
幼小动物生长发育情况
对照组
幼小动物
不做任何处理(不切除垂体),只切开皮肤
实验动物选取分组时,要选取生长发育状况相同的,且饲养时其他条件要一致。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)2. 人在阅读时间较长困倦时常用咖啡因提神,咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构。人在困倦时会产生腺苷,一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡。下列叙述不正确的是( )
A. 一分子腺苷与两分子磷酸分子结合形成的化合物可为多项生命活动提供能量
B. 困倦时打哈欠,是因为二氧化碳可导致下丘脑中的相关神经中枢兴奋从而导致呼吸加深
C. 困倦提神时,咖啡因能与突触后膜上的受体相结合,导致腺苷不能传递信息
D. 困倦时,腺苷是一种抑制性神经递质,不能引起下一个神经元发生膜电位变化
【答案】AD
【解析】
【分析】
人体的感觉形成的部位在大脑皮层,呼吸中枢位于脑干。分析题意:一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡,说明腺苷属于抑制性递质,能让一个神经元的静息电位的差值增大。
【详解】A、腺苷是由腺嘌呤和核糖构成的,与两个磷酸分子结合形成的化合物是ADP,可为多项生命活动提供能量的是ATP,A错误;
B、呼吸中枢位于脑干,当周围环境中二氧化碳浓度过高时,人也会感到困倦而打哈欠,这是由于二氧化碳刺激了脑干中的相关神经中枢导致呼吸加深的结果,B正确;
C、咖啡因能提神的原因是因为其有着与腺苷相似的结构,故咖啡因能与突触后膜上的受体相结合,导致腺苷不能传递信息,C正确;
D、一定量的腺苷与神经细胞膜上的受体结合会让人感觉疲惫并昏昏欲睡,说明腺苷属于抑制性递质,能让一个神经元产生静息电位差值增大的变化,而能使膜电位变化,D错误。
故选AD。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)5. 放射免疫法是检测人体血液中胰岛素含量的常规方法。将定量的抗胰岛素抗体、用定量(过量)放射性同位素标记胰岛素与一定量血液混合,血液中的胰岛素与放射性胰岛素竞争抗胰岛素抗体,待充分结合后检测抗原抗体复合物的放射性强度。下列相关叙述正确的是( )
A. 本实验中可以用放射性同位素32P来标记胰岛素
B. 放射性同位素标记会降低胰岛素与相应抗体的结合能力
C. 测得的抗原抗体复合物放射性越强,血液中胰岛素含量越低
D. 该抗体还可以用于检测人体血液中胰高血糖素和血糖的含量
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛素的本质是蛋白质,硫元素是蛋白质的特征元素。用“抗原-抗体”复合物检测其放射性强度,如放射性强则血液中胰岛素少,如放射性弱则血液中胰岛素多。
【详解】A、胰岛素的化学本质为蛋白质,蛋白质的元素组成为C、H、O、N,有的含有P、S。S元素是蛋白质的特征元素,可用放射性同位素35S来标记胰岛素,A错误;
B、用放射性同位素对胰岛素进行标记,胰岛素化学性质不变,不影响胰岛素与抗胰岛素抗体的结合能力,B错误;
C、由于待检测血液中的胰岛素会与带标记胰岛素竞争,因此“抗原-抗体”复合物放射性越强,说明待测血液中胰岛素含量越低,C正确;
D、抗体与抗原结合具有特异性,该抗体只能检测胰岛素的含量,不能用于检测人体血液中胰高血糖素和血糖的含量,D错误。
故选C。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)7. 请回答下列问题:
(1)人在饥饿时遇到寒冷刺激会出现面色苍白,全身颤抖。这说明体内血糖浓度____,细胞产热不足以维持正常体温,所以通过____方式加速热量的产生,全身颤抖;出现面色苍白的主要原因是_______ 。
(2)神经元(细胞)通常分为三类,参与构成感受器的是____,参与构成效应器的是________。
(3)机体内分泌腺所分泌的激素通过_____被运送到全身各处,激素分泌的调节,存在着下丘脑—________ 的分级调节和反馈调节。
【答案】 (1). 下降 (2). 骨骼肌收缩 (3). 通过皮肤毛细血管收缩,减少热量散失 (4). 传入(感觉)神经元 (5). 传出(运动)神经元 (6). 血液循环 (7). 垂体—内分泌腺
【解析】
【分析】
1、寒冷时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动。
2、人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成。
【详解】(1)人在饥饿时血糖浓度下降,细胞内有机物的氧化分解减少,产热不足以维持正常的体温,所以通过骨骼肌收缩方式加速热量的产生,全身颤抖。另一方面通过皮肤毛细血管收缩方式,减少热量散失,所以面色苍白。
(2)神经元通常分为传入神经元、中间神经元、传出神经元三类,其中参与构成感受器的是传入神经元,参与构成效应器的是传出神经元。
(3)机体内分泌腺所分泌的激素通过血液循环被运送到全身各处,激素分泌的调节,存在着下丘脑一垂体一内分泌腺的分级调节和反馈调节,比如甲状腺激素的分级调节:下丘脑通过释放促甲状腺激素释放激素(TRH),来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素(TSH),TSH则可以促进甲状腺的活动,合成和释放甲状腺激素,这就是所谓的分级调节;而在正常情况下甲状腺激素要维持在一定浓度内,不能持续升高。当甲状腺激素达到一定浓度后,这个信息又会反馈给下丘脑和垂体,从而抑制两者的活动,使TRH和TSH含量减少,以维持甲状腺激素的相对稳定。
【点睛】本题考查体温平衡调节、神经调节和激素调节等相关知识,意在考查学生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
(2021届江西省南昌市二中高三上学期第五次考试)9. 排尿是高等动物正常的生命活动。请回答下列问题:
(1)大白鼠高位截瘫(脊髓高位损伤)后无法自主排尿,原因是_______________。患糖尿病的大白鼠,尿量会______(填“增加”或“减少”或“不变”)。
(2)大白鼠脊髓损伤后无法自主控制排尿,研究人员用截瘫平面以上健存的神经重新建立人工膀胱反射弧,如图所示,其中S1和S2表示神经纤维连接处。该项研究有望实现截瘫患者自主性排尿。据图分析,在重建的人工膀胱反射弧中,膀胱属于_________。根据图中的反射弧,请用数字和箭头的方式描述排尿反射的过程:_________________。
(3)进行实验处理后,某只大白鼠不能正常排尿,可能原因是S1或S2连接处异常。实验小组在反射弧的b. c处连接灵敏电流计.然后刺激a点,发现b处的电流表偏转,c处的电流表不偏转。则推测可能的原因是____________________________________。
【答案】 (1). 控制排尿的低级中枢位于脊髓,脊髓高位损伤后,大脑皮层失去对脊髓中排尿中枢的调控 (2). 增加 (3). 感受器和效应器 (4). 1→2→3→4→5→6→1 (5). S1连接处正常,S2连接处异常
【解析】
【分析】
1、反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器组成。
2、当机体失水过多、饮水不足、食物过咸时,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器受到的刺激增强,致使抗利尿激素分泌量增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。当机体饮水过多时,细胞外液渗透压降低,下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱,致使抗利尿激素分泌量减少,肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱。
【详解】(1)因控制排尿的低级中枢位于脊髓,脊髓高位损伤后,大脑皮层失去对脊髓中排尿中枢的调控,故大白鼠高位截瘫(脊髓高位损伤)后无法自主排尿;患糖尿病的小鼠葡萄糖含量较高,肾小管内葡萄糖的渗透压增大,对抗肾小管和集合管对水分的重吸收,肾小管和集合管对水分的重吸收量减少,导致尿量增加。
(2)分析题图可知,在重建的人工膀胱反射孤中,传出神经和传入神经均与膀胱相连,故膀胱属于感受器和效应器;根据上图中的反射弧,排尿反射的过程为1→2→3→4→5→6→1。
(3)实验后某只大鼠不能正常排尿,可能原因是S1或S2连接处异常,故可进行进一步实验:在反射弧的b、c处分别连接灵敏电流计,然后刺激a点,发现b处的电流表偏转,说明动作电位能通过S1连接处,即S1连接正常,c处的电流表不偏转,说明 动作电位不能通过S2连接处,即S2连接处异常,则可推测S1连接处正常,S2连接处异常。
【点睛】本题考查神经调节的相关知识,意在考查考生的识图能力、获取及处理信息的能力,能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力。解题关键是准确判断题图含义并能分析作答。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)31. 下列关于神经元的叙述,错误的是( )
A. 神经元是神经系统的基本单位
B. 一般包含细胞体、树突、轴突等部分
C. 神经元是一种可兴奋细胞
D. 神经元的长而较细的突起称为树突
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经元是神经细胞,是神经系统结构和功能的基本单位,一般包括细胞体和突起两部分,突起包括树突和轴突两个部分,神经元细胞接受刺激后能产生兴奋并能传导兴奋。
2、兴奋在神经元之间的传递是单向的,由神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。
【详解】A、神经系统结构和功能的基本单位是神经细胞,也称为神经元,A正确;
B、完整的神经元一般包含细胞体、树突、轴突等部分,B正确;
C、一定的刺激可引起神经元兴奋,神经元是一种可兴奋细胞,C正确;
D、神经元的长而较细的突起称为轴突,短而粗的树枝状突起称为树突,D错误。
故选D。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)32. 下列关于人体中枢神经系统的叙述,错误的是( )
A. 人体中枢神经系统包括脑和脊髓
B. 大脑皮层是神经系统中最高级的部分
C. 下丘脑参与神经调节而不参与体液调节
D. 短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关
【答案】C
【解析】
【分析】
各级中枢的分布与功能:
①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
②小脑:有维持身体平衡的中枢。
③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。
④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。
⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、人的中枢神经系统包括脑和脊髓,A正确;
B、大脑皮层是调节人体生理活动的最高级中枢,其中比较重要的中枢有:躯体运动中枢、躯体感觉中枢、语言中枢、视觉中枢、听觉中枢,B正确;
C、下丘脑是体温调节、水平衡调节的中枢,参与神经调节,又能分泌促甲状腺激素释放激素参与体液调节,C错误;
D、短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,D正确。
故选C。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)33. 图是人体缩手反射的反射弧结构模型,方框甲代表大脑皮层、乙代表脊髓神经中枢。当手被尖锐的物体刺痛时,先缩手后产生痛觉。对此生理过程的有关说法正确的是( )
A. 图中e为感受器,a为效应器
B. 先缩手后产生痛觉的现象说明,痛觉感觉中枢可能位于甲方框处
C. 图中一共有4个完整突触
D. 由甲发出的传出神经纤维末端释放的神经递质只能引起乙的兴奋
【答案】B
【解析】
【分析】
1、反射指人体通过神经系统,对外界或内部的各种刺激所发生的有规律的反应。神经的基本调节方式是反射。反射弧包括感受器、传入神经、神经中抠、传出神经、效应器五部分。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。
2、结合题意识图分析可知,图中a为感受器,b为传入神经,d为传出神经,e为效应器,方框甲代表大脑皮层、乙代表脊髓神经中枢,图中共有5个突触。
【详解】A.根据题意和图示分析可知:图中a为感受器,b为传入神经,d为传出神经,e为效应器,A错误;
B.缩手反射中枢位于脊髓即乙方框处,痛觉感觉中枢位于大脑即甲方框处;所以先缩手后产生痛觉的现象说明,痛觉感觉中枢位于甲方框处,B正确;
C.识图分析可知,图中共有5个完整的突触,C错误;
D.由甲发出的传出神经纤维末端释放的神经递质可能引起乙的兴奋,也可能抑制乙的兴奋,D错误。
故选B。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)34. 吗啡与脑内的神经递质脑啡肽,共同参与痛觉调节,具有镇痛作用。下列图1为痛觉传入示意图,图2为注射吗啡后痛觉调节示意图,a、b、c表示有关的神经元。下列有关叙述错误的是( )
A. 痛觉感受器产生的兴奋以局部电流的形式沿着a神经元的神经纤维传导
B. 某种痛觉形成有关的神经递质,可与b神经元上的多种受体结合,引起b神经元兴奋
C. 痛觉传入过程说明细胞膜具有信息交流的功能
D. 吗啡和脑啡肽能引起神经递质的释放量减少,抑制神经元动作电位的产生
【答案】B
【解析】
【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】A、痛觉感受器产生的兴奋以电信号的形式在神经纤维上的传导,A正确;
B、某种痛觉形成有关的神经递质,可与b神经元上的特异性受体结合,引起b神经元兴奋,B错误;
C、痛觉传入过程中,突触前膜释放的神经递质会与突触后膜上的特异性受体结合,体现了细胞膜具有信息交流的功能,C正确;
D、根据图2分析可知,吗啡和脑啡肽能引起神经递质的释放量减少,抑制神经元动作电位的产生,D正确。
故选B。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)35. 云南大部分地区都有食用草乌进补的习惯,但草乌中含有乌头碱,其可以与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,从而引起中毒。下列判断不合理的是( )
A. 乌头碱会导致神经元静息电位的绝对值降低
B. 钠离子通道持续开放,会使胞外Na+大量内流
C. 食用草乌虽有中毒风险,但其仍有直接价值
D. 阻遏Na+通道开放的药物,可缓解中毒的症状
【答案】A
【解析】
【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+通道打开,使Na+内流,其膜电位变为外负内正,从而形成动作电位,产生兴奋。明确知识点,梳理相关知识,根据选项描述结合基础知识做出判断。
【详解】AB、乌头碱可以与神经元上的钠离子通道结合,使其持续开放,所以胞外Na+大量内流,会导致神经元处于动作电位,但不会导致神经元静息电位的绝对值降低,A错误、B正确;
C、虽然食用草乌有中毒风险,但草乌仍然有直接价值,如药用价值,C正确;
D、若药物能够阻遏Na+通道开放,能对抗神经的兴奋,解除平滑肌的过度紧张,抑制腺体的分泌,则中毒症状可以缓解,D正确。
故选A
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)36. 下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点后检测各位点电位变化,下列说法错误的是( )
A. 电表①不偏转,电表②偏转两次
B. 若检测到b、d点有电位变化,说明兴奋在同一神经纤维上是双向传导
C. 兴奋由c传到e时,信号分子需要通过体液的传输
D. a处检测不到电位变化,是由于突触前膜释放了抑制性递质
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图可知,a在最左侧神经元上,b、c、d在同一神经元上,e在最右侧神经元上;兴奋在神经纤维上是双向传导的,在神经元间是单向传递的,由图示结构可知兴奋在神经元之间的传递方向是从左向右。
【详解】A、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(向右),因此刺激c点,兴奋不能传递到a神经元,电表①不偏转,但兴奋可向右传导,因此电表②偏转两次,A正确;
B、刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的,B正确;
C、兴奋由c传到e时,突触前膜胞吐将递质释放到突触间隙,通过两个神经元之间组织液的传输,使递质与突触后膜上的受体结合,C正确;
D、刺激c点,如果a处检测不到电位变化,是因为兴奋在神经元之间只能单向传递,D错误。
故选D。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)37. 果蝇的某种突变体因动作电位异常而发生惊厥。如图表示两种果蝇的动作电位。据图分析,突变体果蝇神经细胞膜异常的是( )
A. 钠离子通道和恢复静息电位的过程
B. 钠离子通道和产生动作电位的过程
C. 钾离子通道和恢复静息电位的过程
D. 钾离子通道和产生动作电位的过程
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】据图分析,突变体与野生型果蝇动作电位的产生的曲线相同,说明突变体的的动作电位的产生过程没有问题,即钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,两条曲线不相同了,说明突变体则不正常,即钾离子通道和恢复静息电位过程出现了异常,故选C。
【点睛】解答本题的关键是掌握静息电位和动作电位的产生的机制,明确曲线上升的过程是动作电位的产生过程、曲线下降是静息电位恢复的过程,进而比较两条曲线分析突变体发生异常的离子通道和过程。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)38. 下列关于生命活动调节的叙述,正确的有( )
①严重腹泻后只需补充水分就能维持细胞外液正常的渗透压
②刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程属于非条件反射
③垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象
④突触后膜上的受体与相应神经递质结合后,就会引起突触后膜的电位变化为外负内正
⑤在寒冷环境中能促进人体代谢产热的激素主要是胰岛素和肾上腺素
⑥长期服用性激素的人可导致性腺萎缩
⑦糖尿病患者体内细胞吸收利用血糖的速率加快
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】B
【解析】
【分析】
维持细胞外液正常的渗透压的主要是无机盐和蛋白质;反射需要完整的反射弧参与;
甲状腺激素和肾上腺素都能促进人体的新陈代谢,都会增加人体的产热,所以两者在体温的调节过程中其协同作用;激素调节的反馈调节机制:当体内某激素含量增多时,对下丘脑和垂体的抑制作用增强,使下丘脑和垂体分泌的相关激素量减少。
【详解】①严重腹泻后,需补充水分和盐分才能维持细胞外液正常的渗透压,①错误;
②反射需要完整的反射弧参与,因此刺激支配肌肉的神经,引起该肌肉收缩的过程不属于反射,②错误;
③垂体能分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而促进新陈代谢,增加产热,因此垂体功能受损的幼犬会出现抗寒能力减弱等现象,③正确;
④神经递质包括兴奋型和抑制型两种,其中兴奋型递质可使突触后膜的电位变化为外负内正,而抑制型递质不会使突触后膜的电位变化为外负内正,④错误;
⑤在寒冷环境中能促进人体代谢产热的激素主要是甲状腺激素和肾上腺素,⑤错误;
⑥由于性激素存在负反馈调节,服用性激素的人体内促性激素含量低于正常值,因此长期服用会导致性腺萎缩,⑥正确;
⑦糖尿病患者体内缺少胰岛素,因此组织细胞吸收利用血糖的速率减慢,⑦错误;
综合以上可知,只有③和⑥正确。
故选B。
【点睛】本题考查生命活动调节相关知识,解题关键是识记题中所列知识点,并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)39. 人体内存在由非糖物质转化为葡萄糖的糖异生途径,据报道科学家已发现了参与糖异生的一种关键性酶PEPCKI,其作用过程如图所示,下列叙述中不正确的是( )
A. 胰高血糖素可能与PEPCKI在细胞内的活性表达有关
B. 细胞中PEPCKI浓度过高可能导致糖尿病的发生
C. 抑制PEPCKI乙酰化为治疗和预防糖尿病提供可能
D. 图示调节的结果有利于维持内环境的稳态
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析可知:PEPCKI酶可以催化非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高。血糖浓度升高后,通过促进PEPCKI乙酰化,从而加速PEPCKI的水解,使糖异生途径受阻,可以达到治疗和预防糖尿病的目的。
【详解】A、胰高血糖素能使非糖物质转化为葡萄糖,而PEPCKI能使糖异生为葡萄糖,所以胰高血糖素可能与PEPCKI在细胞内的活性表达有关,A正确;
B、细胞中PEPCKI 浓度过高会导致血糖浓度过高,可能会导致糖尿病发生,B正确;
C、由分析可知,加快PEPCKI乙酰化可以为预防和治疗糖尿病提供可能,C错误;
D、由图示可知,血糖浓度升高后通过促进PEPCKI乙酰化而抑制糖异生作用,从而维持血糖浓度的相对稳定,有利于维持内环境的稳态,D正确。
故选C。
【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节,意在强化学生识图获取信息与分析作答能力,关键是掌握胰岛素和胰高血糖素的生理作用,并结合糖异生途径分析各选项。
(黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师大附中上学期期中)44. 下图为人体生命活动调节部分过程示意图,A~G表示不同的途径,X、Y表示不同的器官。下列叙述错误的是( )
A. 寒冷条件下,X是下丘脑,经途径D直接作用于Y,Y是甲状腺和肾上腺
B. 血糖浓度升高时,可以通过途径A→D→E和途径C→E,使胰岛素分泌量增加,调节血糖浓度恢复正常
C. 人手被针刺时,可以通过途径A→B使手迅速缩回
D. 饮酒过量的人表现为走路不稳、呼吸急促,参与此过程的调节中枢X是小脑和脑干
【答案】A
【解析】
【分析】
分析图示:途径C→E→F表示体液调节,途径A→D→E→F表示神经—体液调节,途径A→B表示神经调节,途径A→G→F表示神经—体液调节。
【详解】A、寒冷条件下,X是下丘脑,经途径D直接作用于Y,Y不能是甲状腺,甲状腺必须受到垂体分泌的促甲状腺激素的作用,A错误;
B、血糖浓度升高时,可以通过神经—体液调节途径A→D→E和体液调节途径C→E,使胰岛素分泌量增加,调节血糖浓度恢复正常,B正确;
C、人手被针刺时,可以通过神经调节途径A→B使手迅速缩回,C正确;
D、控制呼吸的中枢在脑干,维持身体平衡的中枢在小脑,饮酒过量的人表现为走路不稳、呼吸急促,参与此过程的调节中枢X是小脑和脑干,D正确。
故选A。
(湖南省五市十校高三上学期第二次联考)12. 神经调节是指在神经系统的直接参与下所实现的生理功能的调节过程。下列叙述错误的是( )
A. 神经元是神经系统的基本结构和功能单位,它具有感受刺激产生兴奋并传导兴奋的功能
B. 反射是指在中枢神经系统参与下动物体或人体对内外环境变化作出规律性应答,反射的结构基础为反射弧
C. 一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或细胞体借助突触发生机能上的联系
D. 当兴奋传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡与突触前膜融合后将神经递质释放,然后 与突触后膜上的特异性受体结合,使另一个神经元产生兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】
1、神经调节的结构基础是反射弧,由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器组成,其中效应器包括运动神经末梢和它支配的肌肉或腺体。
2、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。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,膜外电流方向是从未兴奋部位到兴奋部位,而膜内是从兴奋部位到未兴奋部位。兴奋在神经元之间传递时需要通过突触结构,突触分为轴突-树突型和轴突-胞体型。
3、神经调节对体液调节起调控和主导作用;体液调节也能影响神经调节,二者是相辅相成,共同调节的。
【详解】A、神经元是神经细胞,是神经系统的基本结构和功能单位,具有感受刺激产生兴奋并传导兴奋的功能,A正确;
B、反射是指在中枢神经系统参与下动物体或人体对内外环境变化作出规律性应答,反射的结构基础是反射弧,B正确;
C、一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或细胞体通过突触结构发生联系,C正确;
D、当兴奋传导到突触小体时,突触小体内的突触小泡与突触前膜结合后将神经递质释放,然后与突触后膜上的特异性受体结合,使另一个神经元产生兴奋或抑制,D错误。
故选D。
(湖南省五市十校高三上学期第二次联考)23. 图1是受到寒冷刺激时,机体发生某些调节和代谢过程示意图。图中甲、乙、丙表示 三种具有内分泌功能的器官,a、b、c、d、e表示具有特定功能的化学物质。图2为人进食后刺激胃腺细胞分泌胃液,胃液中含有胃酸及胃蛋白酶,有利于消化,胃窦 G 细胞分泌的胃泌素能促进胃腺细胞分泌胃液。图3表示人体进食后,血糖、胰岛素含量的变化情况。请据图回答下列问题:
(1)物质a表示 ____,结构乙表示的器官是____
(2)d控制C合成的过程一定消耗的有机物是________ (写出两种即可)。
(3)除图示外,寒冷时,机体还可以通过哪些途径维持体温 ________(至少写出两点)。
(4)图2中胃泌素通过___________运输到达胃腺细胞,促进胃液分泌。若胃酸分泌过多又可抑制胃泌素的分泌,这种调节机制叫做________ 。胃液分泌的调节方式是________。
(5)正常人进食后,血液中胰岛素含量明显增多,该激素通过 ________(从血糖的来源和去路写2条途径),从而使血糖浓度降低。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放激素 (2). 垂体 (3). 氨基酸和ATP (4). 骨骼肌战栗加速热量的产生;汗腺分泌汗液减少;皮肤毛细血管收缩,减少热量的散失(答案合理即可) (5). 体液 (6). (负)反馈调节 (7). 神经—体液调节 (8). 促进组织细胞加速摄取葡萄糖并氧化分解、合成糖原、转化为脂肪及某些氨基酸等;并抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖(答案合理即可)
【解析】
【分析】
1、由图1中信息可知,甲是下丘脑,乙是垂体,丙是甲状腺,a为促甲状腺激素释放激素,b为促甲状腺激素,c为DNA,d为RNA,e为酶。
2、据图2分析:胃腺细胞分泌胃液既受神经调节的支配还受体液调节的支配。
【详解】(1)由图1中信息可知,丙是甲状腺,甲是下丘脑,乙是垂体。垂体分泌b促甲状腺激素,物质a表示促甲状腺激素释放激素。
(2)c为DNA,d为RNA,e为酶,c控制d形成的过程是转录,其过程需要ATP、酶,核糖核苷酸为原料,DNA一条链为模板;d结合在核糖体上,生成的e催化丙酮酸分解,因此d控制e形成的过程称为翻译,其过程需要ATP,氨基酸为原料,d为模板。
(3)寒冷环境下人体可以通过毛细血管收缩,血流量减少,以及汗液分泌减少等方式减少散热;骨骼肌战栗加速热量的产生增加产热。
(4)据图2分析,胃泌素通过体液运输到胃腺细胞,促进胃液分泌,若胃酸分泌过多,又可抑制胃泌素的分泌,这种调节方式叫做负反馈调节。图中促进胃腺细胞分泌胃液的信号物质,除胃分泌素外还有传出神经释放的神经递质,故胃液分泌的调节方式是神经—体液调节。
(5)正常人进食后,血液中 胰岛素增多,促进组织细胞对葡萄糖的摄取、贮存、利用;并抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖使血糖浓度升高。
【点睛】本题考查了神经调节和体液调节的相关内容。重点在考查考生能运用所学知识与观点,从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
(四川省成都市新津中学月考)5. 图示为正常神经元和受到一种药物处理后的神经元动作电位,则此药物的作用可能是( )
A. 阻断了部分Na+通道
B. 阻断了部分K+通道
C. 阻断了部分神经递质释放
D. 阻断了部分神经递质酶的作用
【答案】A
【解析】
【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,此时为静息电位;当某一部位受刺激时,Na+通道打开,导致Na+大量内流,产生动作电位,变为外负内正。
【详解】神经元未受刺激时,神经细胞膜对K+的通透性增大,K+大量外流,导致膜内外电位表现为外正内负;神经元受刺激时,神经细胞膜对Na+的通透性增大,Na+大量内流,导致膜内外电位表现为外负内正。用药物处理后动作电位小于正常时动作电位,可推知Na+内流减少,进一步推测该药物可能阻断了部分Na+通道,A正确。
故选A。
(四川省成都市新津中学月考)6. 下列关于高等动物生命活动调节的叙述,错误的是
A. 肾上腺髓质分泌肾上腺素,其分泌活动受内脏神经的直接支配,不存在分级调节
B. 寒冷环境下机体通过多种途径减少散热以维持体温的相对恒定,同时机体产热量低于炎热环境
C. “建立血糖调节的模型”,模拟活动本身是构建动态的物理模型,再根据活动中的体会构建概念模型
D. 下丘脑分泌的抗利尿激素,能提高肾脏集合管对水的通透性,促进水的重吸收
【答案】B
【解析】
【分析】
动物体的各项生命活动常常同时受神经和体液调节。正是由于这两种调节方式的协调,各器官、系统的活动才能协调一致,内环境的稳态才得以维持,细胞的各项生命活动才能正常进行,机体才能适应环境的不断变化,所以生命活动调节的基本方式是神经调节和体液调节。
【详解】肾上腺髓质分泌肾上腺素,其分泌活动受内脏神经的直接支配,不存在分级调节,A正确;寒冷环境下机体的散热量大于炎热环境下,而此时体温仍保持恒定,说明机体的产热量=散热量,故机体的产热量大于炎热环境,B错误;“建立血糖调节的模型”模拟活动本身属于构建动态的物理模型,而根据活动中的体会构建的概念图为概念模型,C正确;下丘脑分泌的抗利尿激素,能提高肾脏集合管对水的通透性,促进水的重吸收,D正确。故选B。
(四川省成都市新津中学月考)8. 内环境稳态是神经调节、体液调节和免疫调节共同作用的结果,是人体进行正常生命活动的必要条件。请结合图解回答下面的问题:(图中A、B、C、D表示器官或细胞;①、②、③表示物质)
(1)图中A、B、C分别为________________________________。
(2)维持机体稳态离不开细胞间的信息传递,动物细胞间进行信息传递有不同的途径:
①H1N1病毒侵入人体细胞后,被________________细胞识别,这种信息传递是通过细胞间的直接接触实现的。
②图中大脑皮层与结构A之间是通过信息分子____________实现联系的,结构A与垂体之间通过信息分子___________________实现联系。
(3)大脑皮层直接对A发生作用属于____________调节,垂体通过信息分子对B发生作用属于____________调节;当③分泌过多时,对A和垂体起_________作用。
(4)长期焦虑和紧张会导致机体免疫力下降,请根据图解分析原因__________________。
【答案】 (1). 下丘脑 、甲状腺 、效应B细胞(或浆细胞) (2). 效应T (3). 神经递质 (4). 促甲状腺激素释放激素 (5). 神经 (6). 体液 (7). 抑制 (8). T淋巴细胞活性下降后,淋巴因子产生减少
【解析】
【分析】
本题考查神经调节、体液调节和免疫调节的有关知识,意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系的能力;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论。
【详解】(1)分析题图可知,③可以使代谢增强,则图中A、B为甲状腺激素的分级调节,故A、B分别为下丘脑、甲状腺,由于C能够产生抗体,故为浆细胞。
(2)①H1N1作为一种抗原,在侵入细胞形成靶细胞后,对其进行识别的细胞为效应T细胞;②大脑皮层是神经系统的最高级中枢,对下丘脑有支配作用,神经元之间的信息传递依赖于神经递质;下丘脑释放的促甲状腺激素释放激素可以作用于垂体。
(3)大脑皮层通过神经系统的信息传递作用于下丘脑,属于神经调节;下丘脑通过TRH作用于垂体属于体液调节;当甲状腺激素分泌过多时会反作用于下丘脑和垂体,抑制它们的分泌活动。(4)从图中可以看出,当人长期焦虑和紧张时,会降低T细胞的活性,因而产生的淋巴因子减少,最终导致免疫能力降低。
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)1. 下列能分泌促性腺激素的是( )
A. 下丘脑 B. 腺垂体 C. 神经垂体 D. 性腺
【答案】B
【解析】
【分析】
动物激素主要由动物分泌细胞或内分泌腺分泌的一类信息传递物质,大部分是蛋白质,少部分是RNA和固醇类物质.主要分为三类:肽类和蛋白质类激素、氨基酸衍生物类激素、固醇类激素。
【详解】A、下丘脑能分泌促性腺激素释放激素,A错误;
B、腺垂体是垂体的前叶,能分泌促性腺激素,B正确;
C、神经垂体是垂体的后叶,不能合成分泌激素,C错误;
D、性腺能分泌性激素,D错误。
故选B。
【点睛】
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)16. 人体血糖平衡除受胰岛、肾上腺等分泌相关激素调节外,还受小肠K+细胞分泌的多肽GIP的调节,其部分作用机制如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 进食后胰岛素水平升高,可促进糖元合成,说明激素具有酶的催化活性
B. 若破坏下丘脑中的血糖调节中枢,机体的血糖调节能力会完全丧失
C. 与静脉滴注适量葡萄糖相比,口服等量葡萄糖后的血浆胰岛素水平可能较高
D. GIP和胰岛素都能降低血糖浓度,推测两者在细胞膜上的受体相同
【答案】C
【解析】
【分析】
据图分析:进食可刺激小肠K细胞分泌多肽GIP,GIP可作用于胰岛B细胞,促进胰岛B细胞分泌胰岛素;胰岛素是惟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。
【详解】A、胰岛素属于动物激素,不直接参与细胞代谢,也不起催化作用,而是起着传递信息的作用,使靶细胞、靶器官原有的生理活动发生改变,A错误;
B、血糖调节除受下丘脑调节外,还受GIP和胰岛素的影响,因此破坏下丘脑中的血糖调节中枢,机体的血糖调节能力可能不会完全丧失,B错误;
C、与静脉注射适量葡萄糖相比,口服后葡萄糖通过消化系统进入血浆,促进胰岛素分泌,同时消化系统中小肠K细胞可分泌GIP促进胰岛素分泌,因此血浆胰岛素水平更高,C正确;
D、GIP和胰岛素都能与相应受体结合后发挥作用,降低血糖浓度,受体具有特异性,因此二者靶细胞膜上的相关受体不相同,D错误。
故选C。
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)21. 如图为缩手反射示意图,下列叙述正确的是( )
A. 儿童遇刺激发生缩手反射,此反射活动的反射中枢在Ⅳ处
B. 当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉形成的部位在①处
C. 图中若④受损,其它结构完好,当手指皮肤被针刺时无反射,有感觉
D. 反射活动中兴奋的传导是双向的,传递是单向的
【答案】C
【解析】
【分析】
反射活动的结构基础称为反射弧,包括①感受器、②传入神经、③神经中枢、④传出神经和⑤效应器。Ⅳ是大脑皮层,Ⅱ是脊髓的白质,Ⅲ是神经节。
【详解】A、儿童遇刺激发生缩手反射,此反射活动的反射中枢在Ⅱ脊髓处,A错误;
B、当手受到针刺或火烧后会感觉到疼痛,疼痛感觉形成的部位在Ⅳ大脑皮层处,B错误;
C、图中若④传出神经受损,其它结构完好,当手指皮肤被针刺时由于兴奋无法传到效应器,故无反射,但能传到大脑皮层,故有感觉,C正确;
D、反射活动中兴奋的传导与传递均是单向的,D错误。
故选C。
【点睛】
(浙江省宁波市上学期选考适应性考试)30. 脊椎动物的皮肤受到一定强度的伤害性刺激时,同侧肢体出现屈肌收缩、伸肌舒张,引起肢体收缩的反应,称为同侧屈反射;而对侧肢体屈肌舒张、伸肌收缩,引起对侧肢体伸直的反应,称为对侧伸反射。为验证蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射,请根据以下提供的实验材料及用具,完善实验思路,预测实验结果并进行分析与讨论。
材料用具:牛蛙一只,1%硫酸溶液,铁架台,培养皿,捣毁针等。
(1)完善实验思路:
①取牛蛙,剪去头部制成脊蛙并将其悬挂在铁架台上。
②用1%硫酸溶液刺激该脊蛙右后肢的趾端(如图),_______。
③洗去硫酸,_______。
④用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,重复②、③。
(2)完善表格设计,将③中具体的刺激处理、②③的预期结果及相应结论填入表中。
表格名称:_______
硫酸溶液刺激部位
左、右后肢的反应
结论
右后肢趾端
______
______
______
______
(3)分析与讨论:
①实验前剪去蛙的头部,目的是_______。思路④中蛙的左、右后肢均无反应,原因是_______。
②1%硫酸溶液刺激脊蛙一侧趾端后,同侧伸肌和对侧屈肌肌膜内外的电位分别是_______、_______。
③测定从1%硫酸溶液刺激趾端到发生同侧屈反射的时间比对侧伸反射的时间短,其主要原因是_______。
【答案】 (1). 观察左、右后肢的收缩和伸直情况 (2). 再用1%硫酸溶液刺激该脊蛙的左后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况 (3). 验证蛙的同侧屈反射和对侧伸反射的结果预期及相应结论记录表 (4). 右后肢收缩、左后肢伸直 (5). 蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射 (6). 左后肢趾端 (7). 左后肢收缩、右后肢伸直 (8). 排除脑对脊髓的控制 (9). 反射弧中的反射中枢被破坏 (10). 外正内负 (11). 外正内负 (12). 组成同侧屈反射弧的神经元级数比对侧伸反射弧的神经元级数要少
【解析】
【分析】
根据实验目的:完善验证蛙的左、右后肢既有同侧屈肌反射,也存在对侧伸肌反射,且反射中枢在脊髓的实验思路;故该实验步骤是:先捣毁该蛙的脑,分布刺激蛙的左、右后肢的趾端,分别观察左、右后肢的收缩和伸直情况;用捣髓针破坏脊髓,重复上述步骤。
【详解】(1)为验证蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射,取牛蛙,剪去头部制成脊蛙并将其悬挂在铁架台上。用1%硫酸溶液刺激该脊蛙右后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况;洗去硫酸,再用1%硫酸溶液刺激该脊蛙的左后肢的趾端,观察左、右后肢的收缩和伸直情况;用捣毁针破坏该脊蛙的脊髓,重复②、③。
(2)由表格可知:此表格是验证蛙的同侧屈反射和对侧伸反射的结果预期及相应结论记录表。若用硫酸溶液刺激右后肢趾端,引起右后肢收缩、左后肢伸直;若用硫酸溶液刺激左后肢趾端,引起左后肢收缩、右后肢伸直;说明蛙的左、右后肢既有同侧屈反射,也存在对侧伸反射。
(3)①为了排除脑对脊髓的控制,实验前剪去蛙的头部。思路④中反射弧中的反射中枢被破坏,所以蛙的左、右后肢均无反应。
②1%硫酸溶液刺激脊蛙一侧趾端后,同侧伸肌舒张,肌膜内外的电位是外正内负,对侧屈肌舒张,肌膜内外的电位是外正内负。
③测定从1%硫酸溶液刺激趾端到发生同侧屈反射的时间比对侧伸反射的时间短,其主要原因是组成同侧屈反射弧的神经元级数比对侧伸反射弧的神经元级数要少,而兴奋在神经元间的传递需要经过突触结构,有突触延搁的特点。
【点睛】本题考查反射弧知识,具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析、处理,能对一些简单的实验方案做出恰当的评价和修订的能力。
(浙江省山水联盟高三12月联考)20. 下图是人体内神经一体液调节的部分图示,据图判断下列叙述错误的是( )
A. 若激素①是甲状腺激素,全身组织细胞的细胞膜上均有甲状腺激素的受体
B. 激素①主要通过影响基因的表达来调节生命活动
C. 若结构乙表示胰岛α细胞,结构甲通过释放神经递质影响激素②的形成与分泌
D. 与骨骼生长发育有关的激素有生长激素、甲状腺激素和睾酮等
【答案】A
【解析】
【分析】
分析题图可知,激素②的受体在细胞膜上,激素①的受体在细胞质、细胞核中均存在;该图还存在负反馈调节,丙分泌的激素反过来影响垂体和甲的分泌功能。
【详解】A、甲状腺激素的受体在垂体、心肝肾肺、骨骼肌、肠组织细胞均存在,据图可知甲状腺激素的受体在细胞质与细胞核内分布,细胞膜上无受体,A错误;
B、激素①主要通过影响基因的表达来调节生命活动,B正确;
C、若结构乙表示胰岛α细胞,甲下丘脑通过释放神经递质传递信号使胰岛α细胞分泌激素②,C正确;
D、生长激素主要通过促进蛋白质的合成和骨骼的生长而达到促进生长的作用,甲状腺激素则对机体的生长发育,尤其是中枢神经系统的发育和神经系统功能的完善具有重要作用,睾丸分泌的睾丸酮(雄激素)具有促进蛋白质合成、促进肌肉发育和骨骼生长,使体内贮存的脂肪减少等作用,D正确。
故选A。
【点睛】胰岛A细胞分泌胰高血糖素,可以促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖浓度升高;胰岛B细胞分泌胰岛素,可以促进血糖合成糖原,并抑制非糖物质转化为葡萄糖,降低血糖浓度。
(浙江省山水联盟高三12月联考)24. 如图甲所示,在神经纤维上安装两个完全相同的灵敏电表,表1两电极分别在a、b处膜外,表2两电极分别在d处膜的内外侧。在bd中点c给予适宜刺激,相关的电位变化曲线如图乙、图丙所示。下列分析中。正确的是( )
A. 一定范围内随着刺激强度增大,图乙动作电位峰值会变大
B. 图乙①点时Na+的内流速率比②点时更大
C. 图乙曲线处于③点时,图丙曲线正处于④点
D. 图丙曲线处于⑤点时,图甲a处膜外表现为负电位
【答案】C
【解析】
【分析】
1.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。
2.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),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。
【详解】A、动作电位的产生是一定强度的刺激产生的,且动作电位的值不会因为刺激强度的增加而增加,A错误;
B、图乙中显示,①点没有②电位变化的速度快,显然①点时Na+的内流速率比②点时更小,B错误;
C、图乙曲线处于③点时,动作电位最大,因此图丙曲线正处于④点,C正确;
D、图丙曲线处于⑤点时,兴奋刚传过b点,a还处于静息状态,膜外表现为正电位,D错误。
故选C。
【点睛】
(2021届河北省保定市高三上学期(10月)摸底考试生物试题)1. 下图表示人体排尿反射过程。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。下列叙述正确的是( )
A. 成年人的排尿活动只受大脑皮层的调节
B. 若P处受损,膀胱将无法排出尿液
C. 人体产生尿意的过程属于非条件反射
D. 排尿活动的调节属于正反馈调节
【答案】D
【解析】
【分析】
1、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,反射需通过完整的反射弧才能实现。明确两个反射弧即脊髓控制的排尿反射弧和大脑控制的对脊髓排尿反射弧中各结构。
2、神经中枢的分布部位和功能各不相同,但彼此之间相互联系,相互调控。一般来说,位于脊髓的低级中枢受脑中相应高级中枢的调控,这样,相应器官、系统的生理活动,就能进行得更加有条不紊和精确。
【详解】A、成人适时排尿,体现神经分级调节,即脊髓的低级排尿中枢受脑中相应高级中枢的调控,A错误;
B、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,故仍然能完成排尿反射,B错误;
C、人产生尿意的中枢位于大脑皮层,属于条件反射,C错误;
D、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,最终将尿液排尽,故排尿活动的调节属于正反馈调节,D正确。
故选D。
(2021届河北省保定市高三上学期(10月)摸底考试生物试题)2. 神经病理性疼痛是由躯体感觉神经系统损伤造成的疼痛,其病因是脊髓的SG区发生了功能障碍。请回答有关问题:
(1)躯体感觉神经系统受到损伤时,刺激引发的兴奋沿传入神经传至位于脊髓SG区的神经纤维末梢,引起储存在___________________内的兴奋性递质谷氨酸释放。谷氨酸使突触后神经元细胞膜外电位发生改变由___________________。突触后神经元接受刺激后,经一系列传递,最终在______________产生痛觉。
(2)研究发现,SG区神经纤维末梢上分布着离子通道N(如图),该通道与神经病理性疼痛密切相关。科研人员利用通道N抑制剂处理SG区神经元,一段时间后给予突触前神经元一定的电刺激。经测定发现,突触后膜的电信号频率相对于对照组降低,推测通道N开放会引起突触前神经元谷氨酸释放量_______,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感。依据本研究,应研制___________________的药物减缓神经病理性疼痛。
(3)传统中药在镇痛方面有着独到的疗效,且毒副作用较小。《本草纲目》记载中药元胡具有止痛作用,研究人员推测其止痛机理可能是元胡能降低动作电位在神经纤维上的传导速度。为探究以上推测是否正确,实验小组将蛙离体坐骨神经随机均分为两组,分别置于盛有适量____________的培养皿中,并测定其初始_______________。向其中一组培养皿中滴加______________,另一组不做处理或________,一段时间后再次测定两组坐骨神经的______________,记录并比较实验结果。
【答案】 (1). 突触小泡 (2). 由正电位变成负电位 (3). 大脑皮层 (4). 增加 (5). 抑制通道N活性 (6). 生理盐水 (7). 动作电位传导速度 (8). 适量元胡水煎液 (9). 滴加等量生理盐水 (10). 动作电位传导速度
【解析】
【分析】
1、反射弧结构:感受器、传入神经、突触、神经中枢、传出神经和效应器。2、突触:突触前膜、突触间隙、突触后膜;突触前膜释放的神经递质对后膜的作用兴奋或抑制。3、静息电位:钾离子外流造成的,外正内负;动作电位:钠离子内流造成的,外负内正。
【详解】(1)据图1可知,A为感受器,患者感受器受到刺激后,兴奋沿传入神经传导,传至位于SG区神经纤维末梢,引起储存在突触小泡内的谷氨酸(一种兴奋性递质)释放。谷氨酸引起突触后神经元的细胞膜外电位发生的改变是由由正电位变成负电位。突触后神经元受到刺激后,经一系列神经传递过程,最终在大脑皮层产生痛觉。
(2)据图2可知,抑制剂处理导致突触后神经元的电信号幅度无明显变化,但突触后膜的电信号频率降低,推测通道N开放,会引起突触前神经元谷氨酸释放量增加,导致SG区对伤害性刺激的反应增强,出现痛觉敏感。根据以上结论,开发减缓神经病理性疼痛药物的思路是开发抑制通道N活性的药剂。
(3)本实验的目的是探究元胡具有止痛作用可能与其能降低动作电位在神经纤维上的传导速度有关,设计实验思路:将蛙离体坐骨神经随机均分为两组,置于盛有适量生理盐水的两组培养皿中,并测定其初始动作电位传导速度;向其中一组培养皿中滴加适量元胡水煎液,另一组不做处理或滴加等量生理盐水,一段时间后再次测定两组坐骨神经动作电位传导速度,记录实验结果。
【点睛】熟悉神经冲动的传导和传递、反射弧的结构是解答本题的关键。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)3. 下列有关血糖的调节的叙述,正确的是( )
A. 可以从新鲜的动物胰腺研磨液中获取有活性的胰岛素
B. 胰岛素可以通过促进内环境中发生的葡萄糖氧化分解,从而为细胞提供能量
C. 下丘脑血糖调节中枢被破坏,血糖调节能力不会完全丧失
D. 糖尿病人与正常人相比,肾小管腔内液体渗透压降低,所以排尿量增加
【答案】C
【解析】
【分析】
胰岛素是机体唯一能降低血糖的激素,原理是能加速组织细胞摄取、利用和储存葡糖糖。胰腺中还存在外分泌部,可以产生胰蛋白酶。
【详解】A、胰腺包括内分泌部和外分泌部,新鲜的胰腺研磨液中含有胰蛋白酶,会分解胰岛素,A错误;
B、葡萄糖在呼吸作用的过程中氧化分解,场所是细胞内而不是内环境,B错误;
C、胰岛可以直接感知血糖含量的变化,分泌胰岛素或胰高血糖素,故下丘脑血糖调节中枢被破坏,血糖调节能力不会完全丧失,C正确;
D、糖尿病人由于血糖高,肾小管腔内液体渗透压升高,导致重吸收水分减少,排尿量增加,D错误。
故选C。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)4. 2020年9月1日晚“人民英雄”国家荣誉称号获得者张定宇,拖着蹒跚的脚步走上了《开学第一课》,让渐冻症进入了公众视野。渐冻症是肌肉萎缩侧索硬化,也叫运动神经元病。它是上运动神经元和下运动神经元损伤之后导致包括四肢、躯干、胸部、腹部等肌肉逐渐无力和萎缩。如图为渐冻症患者的某反射弧,下列相关叙述正确的是( )
A. 如果以针刺S,渐冻症患者可以感觉到疼痛,但该过程不能称之为反射
B. 身着厚重的防护服很容易缺氧,缺氧对③处兴奋传递有影响,不影响①处兴奋传递
C. ③处释放的神经递质与特异性受体结合后进入突触后膜,使下一个神经元兴奋或者抑制
D. 电刺激②处,①处检测不到动作电位,说明运动神经元受损
【答案】A
【解析】
【分析】
神经调节的结构基础是反射弧,包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器等。神经调节的基本方式是反射,反射的发生需要完整的反射弧和一定强度的刺激。图中S为感受器、①为传入神经、③为神经中枢处的突触、②为传出神经、M为效应器。
【详解】A、渐冻症是运动神经元受损,针刺S(感受器),患者可以感觉到疼痛,但没有经过完整的反射弧,故该过程不能称之为反射,A正确;
B、①处兴奋过后的静息电位的重建需要消耗能量,故缺氧对①也有影响,B错误;
C、神经递质与特异性受体结合,并不进入突触后膜,C错误;
D、由于③处兴奋的传递是单向的,电刺激②处,①处检测不到动作电位,D错误。
故选A。
(鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校2020-2021学年高三上学期期中生物试题)5. 2017年10月美国三位遗产学家因为发现了昼夜节律的分子机制荣获诺贝尔生理或医学奖,褪黑素是哺乳动物和人类的松果体产生的一种激素,其分泌呈现明显的昼夜节律变化。白天分泌减少,黑夜分泌增加。对于人和哺乳动物,褪黑色素在调节睡眠,提高免疫力等方面均有重要影响。请据图回答下列问题:
(1)由图可知光暗信号调节褪黑色素分泌的过程,属于_________调节。有人喜欢长期熬夜玩手机或电脑,从而扰乱了生物钟,易出现失眠等现象,推测其原因是___________________。
(2)人体与生物节律相关的中枢位于_____________,除此之外,该部位还具有___________的功能(列举一点即可)。
(3)科学研究发现,褪黑素对下丘脑—垂体—性腺轴的功能活动有抑制作用。现提供若干只健康的幼年雄性小鼠,请设计实验加以验证。
实验操作:将小鼠平均分成两组,实验组___________,对照组_______,将实验组和对照组的小鼠都放在适宜且相同的环境下饲养一段时间,测定各组的睾丸重量和血浆中褪黑素含量。
(4)在动物实验中发现,切除啮齿类动物的松果体后,该动物的胸腺和脾脏功能被抑制,主要表现在T细胞介导的免疫功能的变化。若再给该动物注射褪黑素,则其免疫功能又会恢复。由此推测,褪黑素会影响___________免疫。
【答案】 (1). 神经 (2). 手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌,进而影响睡眠 (3). 下丘脑 (4). 调节体温(调节水平衡) (5). 给小鼠注射适量的褪黑素 (6). 给小鼠注射等量的生理盐水 (7). 体液免疫和细胞
【解析】
【分析】
1、下丘脑的功能:有体温调节中枢、水平衡的调节中枢,还与生物节律等的控制有关。
2、分析题图,光线信号刺激视网膜,通过脑中神经中枢,调控松果体细胞分泌褪黑素,该过程为神经调节。褪黑素可以作用于垂体,影响雄性激素的分级调节。
【详解】(1)由图可知光暗信号调节褪黑色素分泌的过程,需要神经中枢参与,去甲肾上腺素作为神经递质作用于松果体细胞,使其分泌褪黑素,该过程属于神经调节。由于褪黑素白天分泌减少,黑夜分泌增加,长期熬夜玩手机或电脑,手机或电脑的光线抑制了褪黑素的分泌,进而影响睡眠。
(2)人体与生物节律相关的中枢位于下丘脑,下丘脑还具有调节体温、调节水平衡等功能。
(3)该实验的目的是验证褪黑素对下丘脑—垂体—性腺轴的功能活动有抑制作用,自变量为是否注射褪黑素,故实验组小鼠应注射适量褪黑素,对照组小鼠注射等量生理盐水。
(4)根据题干信息“切除啮齿类动物的松果体后,该动物的胸腺和脾脏功能被抑制,主要表现在T细胞介导的免疫功能的变化”可知,T细胞参与的免疫会受影响,即褪黑素会影响体液免疫和细胞免疫。
【点睛】本题的关键在于对概念图含义的理解,获取图中有效信息,结合反射弧和激素分级调节的相关内容准确答题。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)6. 在一条离体神经纤维的中段施加电刺激,使其兴奋。下图表示刺激时的膜内外电位变化和所产生兴奋的传导方向(横向箭头表示传导方向)。其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
1.静息电位及其产生机制:
(1)概念:指细胞未受刺激时,存在于细胞膜内外两侧的电位差.呈外正内负状态。
(2)形成机制是:K+外流。
2.动作电位及其产生机制:(1)概念:是可兴奋细胞受到有效刺激时,其膜电位在静息电位的基础上产生的一次快速而可逆的电位变化过程,包括峰电位和后电位;(2)形成机制:Na+快速内流形成。
【详解】神经纤维上的静息电位是外正内负,当受到有效刺激后,改变了膜的通透性,钠离子大量内流,刺激点变为外负内正。局部电流方向是由正电荷流向负电荷,所以在细胞内是由刺激点向两边流动,在细胞外却流向刺激点,即在神经纤维上兴奋的传导可以是双向的,C正确。
故选C。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)7. 当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程。据图判断下列相关叙述,错误的是( )
A. 感受器位于骨骼肌中
B. d处位于传出神经上
C. 从a到d构成一个完整的反射弧
D. 牵拉骨骼肌时,c处可检测到神经递质
【答案】C
【解析】
由图中突触的结构和神经节所在的位置可知,b为传入神经,当快速牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化;感受器位于骨骼肌中,A正确;传入神经的胞体在灰质以外,d处位于传出神经上,B正确;从a到d没有效应器,不能构成一个完整的反射弧,C错误;牵拉骨骼肌时,会在d处记录到电位变化过程,说明有神经兴奋的传递,c处可检测到神经递质,D正确。
【考点定位】本题考查神经调节的有关问题调节,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)8. 运动时汗腺分泌大量汗液,汗液初始的渗透压与血浆相等,在流经汗腺导管排出体外过程中大部分Na+、Cl-被重吸收,而水很少被重吸收,下列叙述正确的是( )
A. 出汗可使血浆渗透压降低
B. 出汗不利于体温维持稳定
C. 汗腺导管重吸收Na+需要消耗ATP
D. 下丘脑渗透压感受器兴奋减弱
【答案】C
【解析】
【分析】
1、人体的水平衡调节过程:
(1)当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少.同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水)。
(2)体内水过多时→细胞外液渗透压降低→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素减少→肾小管、集合管对水分的重吸收减少→尿量增加。
2、人体体温调节:
(1)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗、甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:立毛肌收缩、皮肤血管收缩等。
(2)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、出汗会导致血浆渗透压升高,A错误;
B、出汗能增加散热,有利于体温维持稳定,B正确;
C、汗腺导管重吸收Na+的方式为主动吸收,需要消耗ATP,C正确;
D、出汗会导致血浆渗透压升高,使下丘脑渗透压感受器兴奋增强,D正确。
故选A。
【考点定位】本题考查内环境稳态调节,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)9. 神经递质乙酰胆碱与突触后膜的乙酰胆碱受体(AChR)结合,突触后膜兴奋,引起肌肉收缩。重症肌无力患者体内该过程出现异常,其发病机理示意图如下。下列叙述错误的是( )
A. 物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化为浆细胞
B. 抗a抗体与物质a的结合物不能被吞噬细胞清除
C. 物质a引发的上述免疫过程属于体液免疫
D. 患者体内乙酰胆碱与突触后膜的AChR特异性结合减少
【答案】B
【解析】
熟悉体液免疫的流程是解决本题的关键。逐项分析如下:由流程图物质a刺激机体产生抗体,抗体是由浆细胞合成分泌的,由此可推知物质a作为抗原能激活B细胞增殖分化产生浆细胞;A项正确。抗体与抗原结合形成的沉淀或细胞集团,可被吞噬细胞吞噬消化而清除;B项错误。由图示知是抗a的抗体与乙酰胆碱受体结合导致的重症肌无力,由抗体参与的免疫属于体液免疫;C项正确。由图示抗a的抗体与乙酰胆碱受体结合,导致乙酰胆碱与乙酰胆碱受体结合的几率减小;D项正确。
【考点定位】本题考查免疫知识,意在考查考生对免疫知识的识记和理解能力及获取信息、利用信息和所学进行分析、判断的能力。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)10. 下列关于下丘脑在机体稳态调节中的作用的叙述,其中错误的是( )
A. 下丘脑的渗透压感受器可感受细胞外液渗透压升高
B. 下丘脑可以分泌抗利尿激素,也可以在环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素
C. 下丘脑含有体温调节中枢、血糖调节中枢、pH调节中枢等
D. 下丘脑可传导渗透压感受器产生的兴奋至大脑皮层,使人产生渴觉
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AD、渗透压感受器在下丘脑,可感受细胞外液渗透压变化,将渗透压感受器产生的兴奋传导至大脑皮层,使人产生渴觉等,A、D正确。
B、下丘脑可以分泌抗利尿激素,也可以在环境温度低时分泌促甲状腺激素释放激素,B正确。
C、体温调节中枢和血糖调节中枢位于下丘脑,但PH平衡是通过缓冲物质调节的,没有神经系统的参与,C错误。
故选C。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)11. 当盲人用手指“阅读”盲文时,参与此过程的高级中枢是( )
A. 语言中枢 B. 身体感觉中枢
C. 躯体运动中枢 D. A项、B项和C项
【答案】D
【解析】
【分析】
大脑皮层中某些特定的区域成为言语区,包括S区(运动性语言中枢)、H区(听觉中枢)、V区(视觉中枢)和W区(躯体运动中枢)。
【详解】A.在“阅读”盲文时,盲人根据盲文的刺激产生的感觉与语言中枢发生联系,能辨认出哪些“文字”,但不全面,A错误;
B.盲人用手摸盲文时,有身体感觉中枢参与,但不全面,B错误;
C.盲人“阅读”时首先是手指的移动,这与躯体运动中枢有关,C错误;
D.综上所述,语言中枢、躯体感觉中枢和躯体运动中枢都参与其中,D正确;
因此,本题答案选D。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)12. 人在拔牙时,往往需要在相应部位注射局部麻醉药,使其感觉不到疼痛,这是因为麻醉药( )
A. 阻断了传入神经的兴奋传导 B. 抑制神经中枢的兴奋
C. 阻断了传出神经的兴奋传导 D. 抑制效应器的活动
【答案】A
【解析】
【详解】痛觉是由于感觉神经末梢受到刺激产生的神经冲动经传入神经传入大脑皮层感觉中枢形成的。拔牙时注射的局部麻醉药可阻断传入神经的兴奋传导,从而使神经冲动无法到达大脑皮层,也就无法形成痛觉。,故选A.
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)13. 激素在调节人体生命活动过程中有重要的作用,下列叙述正确的是( )
A. 血糖含量升高会引起胰岛A细胞分泌的胰岛素增多
B. 血液中甲状腺激素增加会促进垂体分泌促甲状腺激素
C. 寒冷刺激会引起下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素减少
D. 细胞外液渗透压升高会引起垂体释放的抗利尿激素增多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、血糖升高会刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增多,故A错误;
B、血液中的甲状腺激素增加会抑制下丘脑和垂体的分泌活动,故B错误;
C、寒冷刺激会引起下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素增多,故C错误;
D、细胞外液渗透压升高会刺激下丘脑分泌并由垂体释放的抗利尿激素增多,故D正确。
故选D。
(内蒙古乌兰察布市集宁一中(西校区)2020-2021学年高三上学期期中生物试题)14. 春天日照逐渐延长时,鸟类大多数进入繁殖季节。调节鸟类繁殖活动的图解如下:
请回答:
(1)鸟类的繁殖活动是通过机体的_______________和______________两种调节方式完成的。机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于___________(下丘脑、垂体、性腺)。
(2)上面图解中的A,B,C 分别代表由下丘脑,垂体和性腺分泌的物质,则他们分别是____________、__________和_________。C进入血液后,通过__________作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。
(3)据图判断,若要验证B 的生理作用_______(能、不能)用去除性腺的鸟作为实验动物,其原因是___________________________________________________。
【答案】神经调节 体液调节 下丘脑 促性腺激素释放激素 促性腺激素 性激素(其他合理答案也给分) 反馈 不能 鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用
【解析】
【分析】
(1)据图分析,鸟类的繁殖有传入神经的参与,说明有神经调节;与性腺相关,说明有性激素的参与,有体液调节;由图可以看出性腺分泌的性激素受下丘脑和垂体的分级调节,联想所学的知识点甲状腺激素的分级调节,可以得出:A是促性腺激素释放激素,B是促性腺激素,C是性激素。
(2)激素的分级调节的机制是反馈调节。
【详解】(1)从图中可以看出,鸟类的繁殖活动通过机体的神经调节和体液调节两种调节方式进行,机体中既能传导兴奋,又能分泌激素的细胞位于下丘脑。
(2)从图中不难看出A是促性腺激素释放激素,B是促性腺激素,C是性激素,性激素进入血液后又通过反馈作用来调节下丘脑和垂体中激素合成和分泌。
(3)鸟去除了性腺,失去了促性腺激素作用的器官,无法验证该激素的生理作用,因此不能用去除性腺的鸟作为实验动物来验证B的生理作用。
【点睛】本题主要考查激素的分级调节和神经调节,属于信息给予题,知识点的原型是甲状腺激素的调节模式,所以解题的关键是结合甲状腺激素的调节和材料进行解题。
(浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)15. 为了验证胰岛素的作用,实验人员选取了一群生理状态相当的实验兔,分为甲、乙、丙三组。实验处理和结果记录如下。下列叙述错误的是( )
组别
处理方法(肌肉注射)
相同时间后检测血糖平均浓度
甲
生理盐水+胰岛素
a
乙
生理盐水+胰岛素受体抑制剂
b
丙
生理盐水
c
A. 三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a
B. 乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组
C. 甲组兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状
D. 如继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度的平均值会下降
【答案】D
【解析】
【分析】
据表分析:该实验的自变量是否注射胰岛素或胰岛素受体抑制剂,因变量为相同时间后血糖平均浓度。其中丙组为对照实验。胰岛素的作用是降低血糖浓度。据此分析作答。
【详解】A、胰岛素能降低血糖浓度,甲组注射胰岛素后血糖浓度最低,乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,所以三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a,A正确;
B、乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,高血糖刺激使胰岛B细胞产生更多的胰岛素,所以乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组,B正确;
C、甲组注射胰岛素,血糖浓度低于正常水平,兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状,C正确;
D、由于乙组注射的是胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,所以继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度也不会下降,D错误。
故选D。
(浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)16. 下左图示实验中坐骨神经与电表的连接,若在坐骨神经的某一处给予一合适刺激,甲处将出现如下图所示的负电位变化。下列叙述正确的是( )
A. ab段没有离子进出神经细胞
B. bc段主要是Na+从神经细胞内流出引起
C. cd段神经细胞膜内K+浓度高于膜外
D. 若增加培养液中Na+浓度,则c点将下降
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、ab段神经纤维处于静息状态,此时主要是K+外流,A错误;
B、bc段表示神经纤维受到刺激后,Na+通道打开,Na+内流引起(流入细胞),B错误;
C、cd段为静息电位的恢复过程,此时主要是钾离子外流,此时神经细胞膜内K+浓度高于膜外,C正确;
D、若增加培养液中的Na+浓度,会使Na+内流的量增多,动作电位增大,则c点将上移,D错误。
故选C。
(江苏省2020-2021学年高三上学期新高考质量检测模拟生物试题)2018年2月9日〜25日,第23届冬季奥林匹克运动会在韩国平昌举行,运动员在比赛过程中身体发生了一些变化。回答下列有关问题:
(1)运动员跑步前开始准备活动,神经开始兴奋,兴奋以___________的形式传至神经纤维的末端,借助___________中贮存的神经递质,使肾上腺素的合成与释放增加,使心跳加速;运动停止后心跳并不立即恢复到正常水平,原因之一是与神经调节相比,激素调节具有___________的特点。
(2)运动时骨骼肌细胞消耗大量的能量使血糖含量降低,此时___________(两种激素)分泌增加,使血糖快速补充;同时机体产热大量增加,引起皮肤___________和汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。因汗液大量分泌导致___________渗透压升高,下丘脑分泌的___________激素增多,通过调节使肾小管、集合管对水通透性增加,以维持体内的水盐平衡。
【答案】 (1). 电信号(或“局部电流”、“神经冲动”) (2). 突触小泡 (3). 作用时间较长 (4). 胰高血糖素和肾上腺素 (5). 毛细血管舒张 (6). 细胞外液 (7). 抗利尿
【解析】
本题考查内环境稳态调节中神经调节和体液调节,意在考查考生的识记和理解所学知识要点,并能运用所学知识,对某些生物学问题进行解释的能力。
(1)兴奋以电信号的形式传至神经纤维的末端,通过突触小泡中贮存的神经递质,将兴奋传递下去。与神经调节相比,激素调节具有作用时间较长的特点。
(2)当运动使体内血糖含量降低时,机体可通过分泌胰高血糖素和肾上腺素量增加,促进肝糖原分解,使血糖快速补充;同时由于机体产热大量增加,机体通过皮肤毛细血管舒张和汗腺分泌增强,导致散热加快以维持体温的相对恒定。而汗液大量分泌会使细胞外液渗透压升高,引起下丘脑分泌的抗利尿激素增多,通过调节使肾小管、集合管对水通透性增加,以维持体内的水盐平衡。
[点睛]:本题解题关键是提取题干信息,找出与教材知识的衔接点,识记兴奋在神经纤维上和神经元间传递的不同方式,分析运动时内环境成分的动态变化及机体的调节方式,对于联系教材的有关原理、概念等,尽可能用教材语言规范答题。
(2021届辽宁省沈阳市高三上学期测评考试生物试题)将10只月龄、体重等相同的健康大鼠随机分为甲、乙两组,将甲组从25℃的实验室移至1℃的低温室,乙组仍在25℃实验室,测得其中一组的平均体温变化如下图。请分析回答下列问题:
(1)该实验的目的是____________________,图示体温应是__________组大鼠的体温,设置对照组大鼠的目的是____________________。
(2)图中0~1h期间,大鼠皮肤发生的生理反应是_____________,大鼠还通过__________(填“神经”“体液”或“神经-体液”)调节促进甲状腺激素分泌,还通过负反馈调节,确保甲状腺激素的分泌量不会过多。
(3)对于上述甲状腺激素的负反馈调节存在两种观点。
观点一:这是促甲状腺激素(TSH)直接对下丘脑进行反馈调节的结果;
观点二:这是TSH通过促进甲状腺分泌甲状腺激素,进而对下丘脑进行反馈调节的结果。
用生理状态相同、生长健壮的大鼠为实验材料,试证实观点一或观点二,设计实验写出简要实验思路。
实验设计思路:_____________________。
预期实验结果:______________________。
【答案】 (1). 探究环境(外界)温度变化对大鼠体温的影响 (2). 甲 (3). 排除1℃(环境温度)以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由1℃(环境温度变化)引起的 (4). 毛细血管收缩,汗腺分泌减少 (5). 神经—体液 (6). 将生理状态相同的大鼠平均分为A、B两组,测定两组大鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。将A组大鼠的甲状腺切除,B组手术但不切除甲状腺。向A、B两组大鼠注射等量的一定浓度的促甲状腺激素(TSH)溶液,饲养一段时间后,分别测定A、B两组大鼠血液中促甲状腺激素释故激素(TRH)的含量 (7). 若A组TRH不减少、B组TRH减少,则观点二正确;若A组大鼠和B组大鼠TRH减少的量相等,则观点一正确
【解析】
【分析】
大鼠是恒温动物,由温度较高的环境(25℃)移到温度降低的环境(1℃),体温下降,此时对身体的温度感受器的刺激增强,相应的神经冲动传到下丘脑,使下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)增加,TRH作用于垂体,促使垂体分泌更多的促甲状腺激素,促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,引起甲状腺激素分泌增多,新陈代谢加强,产热增加,体温回升到正常水平。之后,由于反馈调节的存在,使促甲状腺激素的分泌量减少。
【详解】(1)将甲组从25℃的实验室移至1℃的低温室,乙组仍在25℃实验室,该实验的目的是探究环境(外界)温度变化对大鼠体温的影响。由分析可知,图示大鼠体温先降低后增加,应是甲组大鼠的体温,设置对照组大鼠的目的是排除1℃(环境温度)以外因素对实验结果的影响,以保证本实验的结果是由1℃(环境温度变化)引起的。
(2)图中0~1h期间,随着体温的降低,大鼠皮肤发生的生理反应是毛细血管收缩,血流量减少,汗腺分泌减少,散热减少。由分析可知,大鼠还通过神经—体液调节促进甲状腺激素分泌,通过负反馈调节,确保甲状腺激素的分泌量不会过多。
(3)据题意可知,该实验的目的是探究TSH对下丘脑的作用是直接作用还是通过甲状腺间接作用,所以实验分组后要分别测定两组动物血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量,通过切除甲状腺来判断是否是甲状腺起作用。具体实验设计思路:将生理状态相同的大鼠平均分为A、B两组,测定两组大鼠血液中促甲状腺激素释放激素(TRH)的含量。将A组大鼠的甲状腺切除,B组手术但不切除甲状腺。向A、B两组大鼠注射等量的一定浓度的促甲状腺激素(TSH)溶液,饲养一段时间后,分别测定A、B两组大鼠血液中促甲状腺激素释故激素(TRH)的含量。若A组TRH不减少、B组TRH减少,则观点二正确;若A组大鼠和B组大鼠TRH减少的量相等,则观点一正确。
【点睛】答题关键在于掌握体温调节与甲状腺激素分级调节的相关实验探究等方面的知识,对实验现象和结果进行解释、分析、处理,并能根据实验设计原则设计实验。
3. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一)) 给实验免注射一定量甲状腺激素后,可引起的生物学效应是( )
A. 细胞代谢速率降低 B. 碘的摄取量增加
C. 体温显著升高 D. 促甲状腺激素分泌减少
【答案】D
【解析】
【分析】
1、分级调节是一种分层控制的方式,比如下丘脑能够控制垂体,再由垂体控制相关腺体。反馈调节是一种系统自我调节的方式,指的是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。反馈调节是生命系统中非常普遍的调节机制,有正反馈和负反馈调节两种方式。正反馈调节使得系统偏离平衡,负反馈调节使得系统回归平衡。生命系统的调节多数属于负反馈调节。可以这么理解:分级调节是具体的生命活动调节过程,而反馈调节则是生命活动调节的普遍方式。分级调节属于反馈调节过程中的一部分。
2、注入甲状腺激素,会引进促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌过少,是反馈调节,同时由于甲状腺激素的作用,会使细胞代谢增强。
【详解】A、由于是注射了一定量的甲状腺激素,由于甲状腺激素的作用,会使细胞代谢增强,糖被氧化分解增强,A错误;
B、由于是注射了一定量的甲状腺激素,合成甲状腺激素所用的碘消耗减少,B错误;
C、在体温调节的机制下,体温不会显著升高,而是维持相对稳定,C错误;
D、注入甲状腺激素,会引进促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素分泌过少,D正确。
故选D。
8. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))人体剧烈运动时,会出现( )
A. 细胞呼吸产生的乳酸进人血浆,使血浆pH显著降低
B. 肌细胞消耗血浆中葡萄糖分子,使血糖水平持续降低
C. 血液中CO2浓度增大,刺激呼吸中枢使呼吸运动加快
D. 大量出汗使细胞外液渗透压升高,抑制下丘脑渗透压感受器产生兴奋
【答案】C
【解析】
【分析】
人体剧烈运动时,氧气供给不足,部分细胞会进行无氧呼吸,人体无氧呼吸的产物为乳酸。大量出汗使细胞外液浓度渗透压升高,机体为了维持内环境稳态,需要通过调节使渗透压下降。
【详解】A、血浆中存在缓冲物质,故pH不会发生显著的变化,A错误;
B、肌细胞消耗血浆中葡萄糖分子,但是肝糖原和非糖物质能转化成血糖,故血糖能维持正常水平,B错误;
C、血液中CO2浓度增大,刺激呼吸中枢使呼吸运动加快,该过程属于体液调节的过程,C正确;
D、大量出汗使细胞外液渗透压升高,促进下丘脑渗透压感受器产生兴奋,从而产生渴觉,并使抗利尿激素的含量上升,D错误。
故选C。
16. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))关于动物激素调节的叙述错误的是( )
A. 肾上腺素分泌增多会导致心率加速
B. 性激素可以进入靶细胞内发挥调节作用
C. 盐酸可刺激胰腺细胞分泌促胰液素
D. 血糖含量可调节胰岛B细胞分泌胰岛素
【答案】C
【解析】
【分析】
性激素(化学本质是脂质):在分子水平上的作用方式为进入细胞后与特定的受体蛋白结合,形成激素-受体复合物,然后结合于细胞核,作用于染色质,影响DNA的转录活动,导致新的、或增加已有的蛋白质的生物合成,从而调控细胞的代谢、生长或分化。胰岛素:由胰脏内的胰岛B细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。
【详解】A、肾上腺素能促进细胞的新陈代谢的速率,分泌增多会导致心率加速,A正确;
B、性激素的化学本质是固醇,故可以进入靶细胞内发挥调节作用,B正确;
C、盐酸可以刺激小肠粘膜细胞分泌促胰液素,C错误;
D、当血糖含量过高时,会刺激机体增加胰岛素的分泌。当血糖含量较低时,机体分泌胰岛素的量会下降,D正确。
故选C。
17. (泉州市2021届高中毕业班质量检测试卷(一))成人可以有意识地控制排尿,婴儿却不能。下列有关叙述正确的是( )
A. 成年人和婴儿产生尿意的部位不同
B. 成年人和婴儿排尿反射的低级中枢位置不同
C. 排尿与憋尿过程都依赖神经递质的作用
D. 排尿反射是经后天学习建立的条件反射
【答案】C
【解析】
【分析】
在中枢神经系统中,调节人和高等动物生理活动的高级神经中枢是大脑皮层,在生命活动调节过程中,高级中枢调节起着主导的作用。排尿初级中枢在脊髓,但它受大脑控制,成人大脑发育完善,婴儿大脑没有发育完善,不能控制排尿中枢。
【详解】A、成年人和婴儿产生尿意的部位相同,都是大脑皮层,A错误;
B、成年人和婴儿排尿反射的低级中枢位置相同,都是脊髓,B错误;
C、排尿与憋尿过程都需要多个神经元参与,神经元之间兴奋的传递需要依赖神经递质的作用,C正确;
D、排尿反射属于非条件反射,D错误。
故选C。
20. (2021届湖南省永州市高三第一次模拟生物试题)下列关于动物激素的叙述,错误的是( )
A. 激素是有机分子,也是信息分子
B. 激素只运输给相应的靶器官、靶细胞
C. 神经系统的某些结构也能释放激素
D. 机体内、外环境的变化可影响激素的分泌
【答案】B
【解析】
【分析】
1.激素作用的一般特征:微量高效、通过体液运输、作用于靶器官靶细胞。
2.激素既不组成细胞结构,又不提供能量也不起催化作用,而是随体液到达靶细胞,使靶细胞原有的生理活动发生变化,是调节生命活动的信息分子。
【详解】A、激素是由内分泌腺产生的通过体液的传送到达靶细胞起调节作用的有机分子,因此激素是信息分子,A正确;
B、激素能运输到全身各处去,但只在相应的靶器官、靶细胞起作用,B错误;
C、神经系统的某些结构也能释放激素,如下丘脑神经分泌细胞能合成抗利尿激素,C正确;
D、机体内、外环境的变化可影响激素的分泌,如寒冷刺激能引起甲状腺激素分泌量增加,细胞外液渗透压上升会导致抗利尿激素分泌量增加,D正确。
故选B。
22. (2021届湖南省永州市高三第一次模拟生物试题)兴奋在神经纤维上的传导和细胞间的传递涉及许多生理变化。回答下列问题:
(1)囊泡蛋白磷酸化________________(填有利于或不利于)轴突末梢中的囊泡和突触前膜融合。
(2)多巴胺经________________方式通过突触间隙,然后与突触后膜上的_________________结合。
(3)图中a表示________________。
(4)多巴胺释放后引起Ca2+进入神经细胞的完整过程是_________________。
【答案】 (1). 有利于 (2). 扩散 (3). 特异性受体 (4). Ca2+通道蛋白(Ca2+载体蛋白) (5). 多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞
【解析】
【分析】
据图可知:多巴胺为神经递质,多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞。
【详解】(1)据图可知:细胞膜囊泡蛋白磷酸化有利于囊泡融合蛋白与突触前膜上某种物质结合形成稳定的结构。
(2)多巴胺为神经递质,其释放方式为胞吐,经过突触间隙的方式为扩散;神经递质可与突触后膜上的特异性受体结合。
(3)图中a表示可与Ca2+结合的Ca2+载体蛋白(Ca2+通道蛋白)。
(4)据图可知多巴胺释放后引起Ca2+进入神经细胞的完整过程是:多巴胺释放后被突触后膜上的多巴胺受体接受,引起突触后神经元细胞中的cAMP浓度增加,活化了蛋白激酶,催化细胞膜上Ca2+通道蛋白磷酸化,Ca2+通过通道蛋白进入神经细胞。
【点睛】解答本题的关键是明确兴奋在神经元之间的传递过程,并能结合题图信息分析作答。
4. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 如图所示,物质A是在胰岛B细胞中合成的;物质B是一种白细胞介素-2,可破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制;物质C由浆细胞合成分泌;物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长。下列说法正确的是( )
A. 物质A、B、C、D结构多样性只与a有关
B. 控制A、B、C、D合成的物质是核糖核酸
C. 物质A、D分别为胰岛素、抗利尿激素
D. 物质B、C均在特异性免疫中发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】
题意分析,物质A是在胰岛B细胞中合成的,且与血糖调节有关,所以物质A是胰岛素;物质B是一种淋巴因子,可干扰病毒DNA在宿主细胞中的复制,所以B干扰素;物质C由浆细胞合成并分泌,所以C抗体;物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长,所以D是生长激素。
【详解】A、物质A、B、C、D结构多样性与a的种类,数目,排列顺序和由a形成的肽链的空间结构有关,A错误;
B、由分析可知,A、B、C、D均为蛋白质,控制蛋白质合成的是脱氧核糖核酸,不是核糖核酸,B错误;
C、由分析可知,物质A为胰岛素,而物质D由垂体分泌,可促进蛋白质的合成和骨的生长,D是生长激素,不是抗利尿激素,C错误;
D、物质B是一种白细胞介素-2,可破坏病毒DNA在宿主细胞中的复制,物质C由效应B细胞合成分泌,是抗体,二者均在特异性免疫中发挥作用,D正确。
故选D。
22. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题) 下图为人的左侧大脑皮层示意图。当W区受损伤,患者会出现的语言( )
A. 不能书写 B. 不能说话 C. 看不懂文字 D. 听不懂说话
【答案】A
【详解】W区为书写性语言中枢,参与书写的调控,若W区受损伤,则患者不能书写,A项正确,B、C、D三项均错误。
故选A。
【点睛】本题的易错点在于混淆了大脑皮层各言语区的功能而导致判断失误。
23. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)神经纤维某一部位受到刺激产生兴奋时,该部位膜两侧的电位表现为
A. 外正内负 B. 外负内正 C. 外负内负 D. 外正内正
【答案】B
【解析】
【分析】
未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,使膜外阳离子浓度高于膜内,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧,表现为“外负内正”的动作电位。
【详解】根据前面的分析可知:未受刺激时,膜主要对钾离子有通透性,造成钾离子外流,表现为“外正内负”的静息电位;受到刺激时,膜对钠离子的通透性增大,钠离子大量内流,表现为“外负内正”的动作电位。故选B。
24. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)下列有关突触结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 突触后膜位于突触小体上
B. 递质只能由突触前膜释放
C. 兴奋在突触处只能由前膜传向后膜
D. 突触前膜与突触后膜之间有间隙
【答案】A
【解析】
【分析】
详解】A、突触前膜是轴突末端突触小体的膜,A错误;
B、递质位于突触前膜内的突触小泡中,只能由突触前膜释放,B正确;
C、由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此兴奋在突触处只能由前膜传向后膜,C正确;
D、突触前膜与突触后膜之间有间隙,内含有组织液,D正确.
故选A
25. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图表示两种果蝇神经纤维的电位示意图。据图分析,灾变体果蝇膜电位变化的主要原因是( )
A. Na+通道和恢复静息电位的过程异常 B. K+通道和恢复静息电位的过程异常
C. Na+通道和产生动作电位的过程异常 D. K+通道和产生动作电位的过程异常
【答案】B
【解析】
【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.
【详解】根据题意和图示分析可知:通过实线可以看出动作电位的产生没有问题,也就是说钠离子内流的通道没有问题;但在恢复到静息电位的过程中,即复极化过程中,突变体则不正常,说明钾离子通道和恢复静息电位过程出现异常。
故选B。
26. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)如图所示,图1为细胞膜亚显微结构示意图,图2为突触结构示意图,则相关叙述正确的是( )
A. 图1中I侧为细胞膜内侧,Ⅱ侧为细胞膜外侧
B. 脂质分子可优先通过细胞膜与图1中A密切相关
C. 图2中E为突触后膜,F为突触前膜,C物质被释放出来依靠主动运输
D. 图2中C名称为神经递质,C与D结合后,突触后膜电位可以由外正内负变为外负内正
【答案】D
【解析】
【分析】
图1中A是蛋白质,B是磷脂双分子层;图2中E是突触前膜,C是神经递质,D是受体,F是突触后膜;脂类物质的跨膜运输是自由扩散。
【详解】A、糖蛋白分布在膜的外侧,故Ⅰ侧为细胞膜外侧,Ⅱ侧为细胞膜内侧,A错误;
B、脂质分子优先通过细胞膜与膜中的磷脂分子有关,B错误;
C、神经递质只能由突触前膜释放作用于突触后膜,释放方式为胞吐,C错误;
D、神经递质与受体结合后,使突触后膜由静息电位变成动作电位,即外正内负→外负内正,D正确。
故选D。
35. (甘肃省甘南藏族自治州卓尼县柳林中学2020-2021学年高三上学期期中生物试题)下图是有关体温调节的部分神经结构示意图。请据图分析回答:
(1)图中a、b为________。图中显示的效应器有______。
(2)若在图中“M”处给予一适宜刺激,c处膜外的电位发生的变化是________,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了________。由该刺激引起的反应过程是否属于反射?____________。
(3)在寒冷环境中,我们感到寒冷,是因为低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,并传入__________形成冷觉,此时下丘脑神经分泌细胞分泌的__________增加,作用于__________细胞,其产生的激素促进甲状腺激素的含量增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【答案】 (1). 突触 (2). 下丘脑神经分泌细胞和f(肌肉) (3). 由正电位变为负电位 (4). 局部电流 (5). 不属于 (6). 大脑皮层 (7). 促甲状腺激素释放激素 (8). 垂体
【解析】
【分析】
由题文描述和图示信息可知:该题考查学生对反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节等相关知识的识记和理解能力,以及识图分析能力。
【详解】(1) 一个神经元与另一个神经元相接触的部位构成突触,据此分析图示可知:a、b为突触。效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成,图中显示的效应器有:下丘脑神经分泌细胞和f(传出神经末梢和它所支配的肌肉) 。
(2) 若在图中“M”处给予一适宜刺激,当产生的兴奋传导到c处时,c处的膜外由正电位变为负电位,此时在受刺激部位与未受刺激部位之间形成了局部电流。由于该刺激引起的反应过程没有完整的反射弧参与,所以不属于反射。
(3) 在寒冷环境中,低温刺激冷觉感受器产生神经冲动,通过有关的传入神经传到下丘脑的体温调节中枢,进而传到大脑皮层形成冷觉,令人感到寒冷。此时下丘脑神经分泌细胞分泌的促甲状腺激素释放激素增加,作用于垂体细胞,垂体细胞分泌的促甲状腺激素通过体液的运输作用于甲状腺,促进甲状腺激素含量的增加,引起组织细胞代谢增强以维持体温。
【点睛】梳理反射与反射弧、兴奋在神经纤维上的传导与在神经细胞间的传递、体温调节、甲状腺激素分泌的分级调节的过程。在此基础上,从题图和题意中提取有效信息作为解题的切入点,对各问题情境进行分析作答。
16. (内蒙古自治区2020-2021学年高三10月大联考生物试题)当人体饮水不足时,机体会进行一连串的调整,维持水盐平衡,下列情形不会出现的是( )
A. 下丘脑的渗透压感受器感受到细胞外液渗透压升高
B. 兴奋传至大脑皮层产生渴觉,从而主动饮水补充水分
C. 垂体释放抗利尿激素,使肾小管细胞对水的通透性降低
D. 抗利尿激素经肾小管细胞识别并起作用后就失去活性
【答案】C
【解析】
【分析】
水平衡调节的过程为:当机体缺水或进食过咸食物时,细胞外液渗透压升高,刺激下丘脑渗透压感受器兴奋,兴奋传至大脑皮层产生渴觉,引起主动饮水,同时下丘脑合成并分泌抗利尿激素增加,促进垂体后叶释放更多的抗利尿激素进入血浆,抗利尿激素作用于肾小管和肾集合管使水分重吸收加强,最终使血浆渗透压降低,水分平衡。
【详解】A、人体缺水时,下丘脑的渗透压感受器感受到细胞外液渗透压升高,A正确;
B、产生兴奋传至大脑皮层产生渴觉,从而主动饮水补充水分,B正确;
C、垂体释放抗利尿激素,使肾小管细胞对水的通透性升高,C错误;
D、抗利尿激素经肾小管细胞识别并起作用后就会失去活性,D正确。
故选C。
18. (内蒙古自治区2020-2021学年高三10月大联考生物试题)如图是下丘脑参与性激素的分泌调节示意图,其中GnRH属于多肽类激素,下列说法不正确的是( )
A. 图示过程能反映激素调节中的分级调节机制
B. GnRH与性激素的特异性受体都位于靶细胞的细胞膜表面
C. 为提高猪肉品质,传统方法是切除幼龄公猪睾丸(阉割),猪被阉割时,剧烈的痛觉在大脑皮层形成
D. 运动员如果服用过多的雄性激素,会造成自身腺体分泌的性激素减少
【答案】B
【解析】
【分析】
分级调节是一种分层控制的方式。第一级能通过一定的途径调节第二级的活动,第二级再调节下一级的活动,这样通过不同层级协调合作,共同完成对生命活动的调节。
【详解】A、图示下丘脑分泌促性腺激素释放激素,促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌的促性腺激素促进性腺分泌性激素作用于靶细胞,这属于分级调节机制,A正确;
B、下丘脑分泌促性腺激素释放激素,作用于垂体细胞膜上的特异性受体,而性激素的本质是固醇类物质,特异性受体位于靶细胞内,B错误;
C、痛觉的形成在大脑皮层,C正确;
D、运动员如果服用过多的雄性激素,会通过负反馈调节,抑制下丘脑和垂体的活动,会造成自身腺体分泌的性激素减少,D正确。
故选B。
【点睛】下丘脑分泌促激素释放激素,垂体分泌促激素。
11. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 缺氧诱导因子HIF-1是恶性肿瘤生长过快缺氧时表达的一种特异性转录因子。它具有促进血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的作用,从而增加对癌细胞的快速供氧。下列叙述正确的是( )
A. 癌细胞膜上糖蛋白减少,导致其无限增殖
B. 癌细胞类似于胚胎细胞,都脱离了细胞的正常分化
C. 缺氧诱导因子HIF-1是一种具有调节作用的激素分子
D. 使用HIF-1抑制剂为癌症病人临床治疗提供了新思路
【答案】D
【解析】
【分析】
癌细胞的主要特征:(1)无限增殖;(2)形态结构发生显著改变;(3)细胞表面发生变化,细胞膜上的糖蛋白等物质减少,易转移。
【详解】A、癌细胞膜上糖蛋白减少,导致可以转移,A错误;
B、癌细胞不同于胚胎细胞,而是不受机体控制的恶性增殖细胞,B错误;
C、缺氧诱导因子HIF-1的产生是在是一种缺氧时表达的一种特异性转录因子,能调节血管内皮生长因子(VEGF)基因表达,并不是激素,C错误;
D、题意显示HIF-1能促进血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的作用,进而促进癌细胞供氧,因此使用HIF-1抑制剂可为癌症病人临床治疗提供了新思路,D正确。
故选D。
12. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题)下列有关下丘脑、垂体和甲状腺功能的叙述,正确的是( )
A. 切除垂体,甲状腺会肿大
B. 垂体通过对下丘脑活动的调节来影响甲状腺活动
C. 甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素
D. 下丘脑的神经分泌细胞分泌调节激素作用于垂体前叶
【答案】D
【解析】
【分析】
1、下丘脑产生促甲状腺激素释放激素作用于垂体,垂体释放促甲状腺激素作用于甲状腺,甲状腺释放甲状腺激素,作用于全身所有的细胞,促进代谢。
2、当甲状腺激素含量升高,又反过来作用于垂体和下丘脑,抑制它们产生相应的激素。
3、在甲状腺激素分泌的分级调节中体现了负反馈调节机制。
【详解】A、切除垂体,不能合成促甲状腺激素,甲状腺会萎缩,A错误;
B、下丘脑通过对垂体活动的调节来影响甲状腺活动,B错误;
C、甲状腺激素增多会抑制下丘脑释放促甲状腺激素释放激素,C错误;
D、下丘脑的神经分泌细胞可以分泌促激素释放激素,作用于垂体前叶,D正确。
故选D。
21. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 丙咪嗪为较常用的抗抑郁药,其药理作用为抑制神经末梢突触前膜对去甲肾上腺素和5-羟色胺的再摄取,提高受体部位递质浓度,从而发挥抗抑郁作用。下列叙述错误的是( )
A. 去甲肾上腺素及5-羟色胺属于神经递质
B. 去甲肾上腺素和5-羟色胺能使兴奋传递中的化学信号转变为电信号
C. 抑郁可能与突触间隙中去甲肾上腺素和5-羟色胺含量过高有关
D. 该药物能使去甲肾上腺素及5-羟色胺持续作用于受体
【答案】C
【解析】
【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、去甲肾上腺素及5-羟色胺属于神经递质,A正确;
B、去甲肾上腺素和5-羟色胺作用于突触后膜,能使兴奋传递中的化学信号转变为电信号,B正确;
C、根据题干信息“提高受体部位递质浓度,从而发挥抗抑郁作用”,可以推测,抑郁与神经递质的含量过低有关,C错误;
D、该药物能够“抑制神经末梢突触前膜对去甲肾上腺素和5-羟色胺的再摄取”,所以去甲肾上腺素及5-羟色胺可以持续作用于受体,D正确。
故选C。
30. (浙江省衢州、湖州、丽水四地2020-2021学年高三11月教学质量检测生物试题) 染料木黄酮主要来源于豆类植物,证据表明染料木黄酮能显著促进胰岛素分泌,从而治疗和预防糖尿病。现欲验证不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对大鼠胰岛素分泌的影响。请根据以下实验材料和用具完善实验思路,预测实验结果,并进行分析与讨论。
(要求与说明:胰岛素浓度的具体测定方法及过程不作要求,实验条件适宜)
材料与用具:大鼠胰岛β细胞悬液,细胞培养液,高浓度葡萄糖溶液(15mmol/L),不同浓度的染料木黄酮溶液(3µmol/L、10µmol/L、30µmol/L),生理盐水,培养瓶若干,CO2培养箱等。
(1)完善实验思路
①取若干培养瓶分别加入等量的大鼠胰岛 β细胞悬液和细胞培养液,将其随机均分为甲、乙两组。
②向甲、乙组各培养瓶中分别加入等量的生理盐水和15mmol/L葡萄糖溶液。
③将甲、乙每组再随机均分为__组,编号为甲A、甲B……,乙A、乙B……,向每组的A加入适量生理盐水,B……依次加入__。
④将各培养瓶放入CO2培养箱培养一段时间,测定各组__。
⑤对上述所得的实验数据进行分析与处理。
(2)预测实验结果(设计一个实验结果记录表)__。
(3)分析与讨论
①高浓度葡萄糖条件下胰岛素分泌增多,原因是__。此时机体细胞增加对葡萄糖的摄取、__。
②研究发现染料木黄酮可抑制胰岛 β细胞的钾离子通道,从而通过__(延长或缩短)胰岛 β细胞动作电位的时长,促进胰岛素分泌。
【答案】 (1). 4 (2). 等量的3μmol/L、10μmol/L、30μmol/L染料木黄酮溶液 (3). 胰岛素含量 (4). 不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对胰岛素分泌影响的结果记录表
葡萄糖浓度
胰岛素浓度
燃料木黄酮浓度
生理盐水
15mmol/L葡萄糖
生理盐水
3μmol/L染料木黄酮
10μmol/L染料木黄酮
30μmol/L染料木黄酮
或
组别
胰岛素浓度
组别
甲
乙
A
B
C
D
或
组别
甲
乙
甲A
甲B
甲C
甲D
乙A
乙B
乙C
乙D
胰岛素浓度
(5). 血糖浓度高促进胰岛β细胞分泌胰岛素 (6). 贮存和利用 (7). 延长【解析】
【分析】
根据题干信息分析,该实验的目的是验证不同浓度的染料木黄酮在高浓度葡萄糖条件下对大鼠胰岛素分泌的影响,因此实验的自变量是不同浓度的染料木黄酮,因变量是胰岛素的含量;实验设计应该遵循单一变量原则和对照性原则,据此分析答题。
【详解】(1)实验室路:
③依据对照性原则和实验材料提供的三种浓度的染料木黄酮溶液分析可知,甲、乙两组都应该随机分为4组,并分别向甲、乙两组的A、B、C、D组加入等量的蒸馏水、3μmol/L染料木黄酮溶液、10μmol/L染料木黄酮溶液、30μmol/L染料木黄酮溶液。
④该实验的自变量是胰岛素的含量,因此将各培养瓶放入CO2培养箱培养一段时间,需要测定各组的胰岛素含量。
(2)根据以上分析已知,该实验分为甲、乙两大组,每一组又分为A、B、C、D四组,依据不同组的处理方法和因变量设计表格如下:
(3)①血糖浓度高会促进胰岛β细胞分泌胰岛素,所以高浓度葡萄糖条件下胰岛素分泌增多;胰岛素分泌增多能够促进细胞摄取、贮存和利用葡萄糖。
②根据题意分析,染料木黄酮可抑制胰岛 β细胞的钾离子通道,阻止钾离子外流产生静息电位,因此其可以通过延长胰岛 β细胞动作电位的时长,促进胰岛素分泌。
【点睛】解答本题的关键是掌握实验设计的基本原则,结合实验目的找出实验的自变量和因变量,补充实验思路,并能够根据实验过程设计表格以记录实验结果。
15. (浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)为了验证胰岛素的作用,实验人员选取了一群生理状态相当的实验兔,分为甲、乙、丙三组。实验处理和结果记录如下。下列叙述错误的是( )
组别
处理方法(肌肉注射)
相同时间后检测血糖平均浓度
甲
生理盐水+胰岛素
a
乙
生理盐水+胰岛素受体抑制剂
b
丙
生理盐水
c
A. 三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a
B. 乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组
C. 甲组兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状
D. 如继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度的平均值会下降
【答案】D
【解析】
【分析】
据表分析:该实验的自变量是否注射胰岛素或胰岛素受体抑制剂,因变量为相同时间后血糖平均浓度。其中丙组为对照实验。胰岛素的作用是降低血糖浓度。据此分析作答。
【详解】A、胰岛素能降低血糖浓度,甲组注射胰岛素后血糖浓度最低,乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,所以三组兔子血糖的平均浓度大小顺序为b>c>a,A正确;
B、乙组注射胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,血糖浓度高于丙组,高血糖刺激使胰岛B细胞产生更多的胰岛素,所以乙组兔子血液中的胰岛素含量高于丙组,B正确;
C、甲组注射胰岛素,血糖浓度低于正常水平,兔子会因肌肉得不到足够的能量供应而出现四肢无力的症状,C正确;
D、由于乙组注射的是胰岛素受体抑制剂,胰岛素不能与胰岛素受体结合而发挥作用,所以继续给乙组兔子注射胰岛素溶液,血糖浓度也不会下降,D错误。
故选D。
22. (浙江省绍兴市2020-2021学年高三11月选考科目诊断性考试生物试题)下左图示实验中坐骨神经与电表的连接,若在坐骨神经的某一处给予一合适刺激,甲处将出现如下图所示的负电位变化。下列叙述正确的是( )
A. ab段没有离子进出神经细胞
B. bc段主要是Na+从神经细胞内流出引起
C. cd段神经细胞膜内K+浓度高于膜外
D. 若增加培养液中Na+浓度,则c点将下降
【答案】C
【解析】
【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。
【详解】A、ab段神经纤维处于静息状态,此时主要是K+外流,A错误;
B、bc段表示神经纤维受到刺激后,Na+通道打开,Na+内流引起(流入细胞),B错误;
C、cd段为静息电位的恢复过程,此时主要是钾离子外流,此时神经细胞膜内K+浓度高于膜外,C正确;
D、若增加培养液中的Na+浓度,会使Na+内流的量增多,动作电位增大,则c点将上移,D错误。
故选C。
10. (广东省 2021届高三综合能力测试试题)下图是某种传出神经元与骨骼肌形成类似突触结构的示意图。下列有关说法,错误的是( )
A. ①为突触小泡,其内的神经递质可使肌肉细胞收缩或舒张
B. ②为轴突末梢膨大形成的突触小体
C. 给骨骼肌细胞一个适宜刺激,在②处可以检测到电位变化
D. 受寒冷刺激时骨骼肌会不自主地战栗,以提高产热量抵抗寒冷
【答案】C
【解析】
【分析】
分析图示突触结构可知,①为突触小泡,内含神经递质,②为神经末梢膨大形成的突触小体,能将突触小泡中的神经递质分泌出去,作用于骨骼肌。
【详解】A、由图示可知,①为突触小泡,其内的神经递质可能为兴奋性递质或抑制性递质,可使肌肉细胞收缩或舒张,A正确;
B、由图示可知,②为传出神经元的轴突末梢膨大形成的呈杯状的突触小体,与骨骼肌共同形成类似突触结构,B正确;
C、由于神经递质只能由②释放作用于骨骼肌,即兴奋在突触处只能单向传递,若给骨骼肌细胞一个适宜刺激,在②处不能检测到电位变化,C错误;
D、当机体受到寒冷刺激,使冷觉感受器兴奋,位于下丘脑的体温调节中枢会通过神经调节的作用使骨骼肌不自主战栗,增加产热量,以维持体温恒定,D正确。
故选C。
19. (广东省 2021届高三综合能力测试试题)细胞外葡萄糖浓度能调节胰岛细胞有关激素的合成与分泌,从而维持血糖的相对稳定。回答以下问题。
(1)空腹时血糖的重要来源是______,该过程主要受胰岛分泌的___的调节。从内环境细胞代谢的关系分析,血糖含量保持相对稳定的意义是___。
(2)当血糖含量下降时,______、______等分泌活动增强,它们产生的激素直接或间接调节糖浓度。
(3)实验证明,细胞外葡萄糖浓度升高能促进胰岛B细胞的分泌,请完善以下实验表格。
实验材料自变量
实验材料
自变量
因变量
实验结果(“+”表示检测物质的含量)
对照组
胰岛B细胞
含正常浓度葡萄糖的溶液
②____
++
实验组
胰岛B细胞
①____
③____
【答案】 (1). 肝糖原的分解(和非糖物质的转化) (2). 胰高血糖素 (3). 血糖含量保持相对稳定有利于为细胞代谢氧化分解葡萄糖这一反应提供充足的反应物 (4). 胰岛A细胞 (5). 肾上腺(甲状腺) (6). 含高浓度葡萄糖的培养液 (7). 检测胰岛素含量 (8). ++++(多于2 个“+”即可)
【解析】
【分析】
血糖平衡的调节:
【详解】(1)空腹时血糖浓度降低,血糖的重要来源是肝糖原的分解,该过程受胰岛A细胞所分泌的胰高血糖素的调节。在机体内,血糖含量保持相对稳定有利于为细胞代谢氧化分解葡萄糖这一反应提供充足的反应物,维持内环境的稳态。
(2)血糖浓度降低时,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素以及肾上腺分泌的肾上腺素增强,使血糖浓度升高。
(3)欲研究血糖浓度升高能促进胰岛B细胞的分泌,实验分为两组,一组是将胰岛B细胞处于含正常浓度葡萄糖的溶液中,一组将胰岛B细胞处于含高浓度葡萄糖的培养液,相同时间后检测两组中的胰岛素的含量,实验结果为血糖浓度较高的这组产生的胰岛素含量更高,多余2 个“+”。
【点睛】本题主要考查血糖平衡的调节,意在强化学生对血糖调节机制的识记、理解与运用。
6. (2021届四川省眉山市仁寿一中南校区高三第四次调研考试)下列有关生命活动调节的说法正确的是( )
A. 膝跳反射中兴奋在神经纤维上的传导是单向的
B. 排尿反射的高级中枢位于脊髓
C. 控制生物节律的神经中枢位于小脑
D. 某同学正在跑步,下丘脑和脑干未参与过程的调节
【答案】A
【解析】
【分析】
各级中枢的分布与功能:①大脑:大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢,是高级神经活动的结构基础。其上由语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。②小脑:有维持身体平衡的中枢。③脑干:有许多重要的生命活动中枢,如心血管中枢、呼吸中枢等。④下丘脑:有体温调节中枢、渗透压感受器(水平衡中枢)、血糖平衡调节中枢,是调节内分泌活动的总枢纽。⑤脊髓:调节躯体运动的低级中枢。
【详解】A、由于反射弧中突触的存在,所以膝跳反射过程中,兴奋在神经纤维上的传导是单向的,A正确;
B、排尿反射的低级中枢位于脊髓,B错误;
C、控制生物节律的神经中枢位于下丘脑,C错误;
D、某同学正在跑步,下丘脑和脑干都参与调节,下丘脑参与调节体温、血糖浓度等,脑干参与调节细胞呼吸等,D错误。
故选 A。
9. (2021届四川省眉山市仁寿一中南校区高三第四次调研考试)下图是人体生命活动调节的部分过程示意图,其中①-⑥表示激素,左侧是⑥的分泌、运输途径局部放大图,请回答下列问题:
(1)①②③三种激素的分泌体现了动物激素的_____机制。④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素,二者相互_____,共同维持血糖的稳定。
(2)血液中的③几乎对全身细胞都起作用,而②只能作用于甲状腺,说明_____。体内需要源源不断地产生激素,以维持激素含量的动态平衡,原因是_____。
(3)图中下丘脑作用于胰岛B细胞的信号分子为_____,当刺激a处时,引起该部位膜内电位变化的原因是_____。
【答案】 (1). 分级调节和反馈调节 (2). 拮抗 (3). 只有甲状腺细胞膜上有②的特异性受体 (4). 激素经靶细胞接受并起作用后被灭活 (5). 神经递质 (6). 钠离子内流
【解析】
【分析】
据图分析:①是促甲状腺激素释放激素,②是促甲状腺激素,③是甲状腺激素,④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素即胰岛素和胰高血糖素, ⑥是抗利尿激素。
【详解】(1)甲状腺激素的调节过程:下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素,同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节。①、②、③三种激素的分泌体现了动物激素的分级调节和反馈调节机制。④和⑤是胰岛细胞分泌的两种激素即胰岛素和胰高血糖素,胰岛素有降低血糖的作用,胰高血糖素有升高血糖的作用,二者相互拮抗,共同维持血糖的稳定。
(2)血液中的③甲状腺激素几乎对全身细胞都起作用,而②促甲状腺激素只能作用于甲状腺,说明只有甲状腺细胞膜上有②的特异性受体(激素与受体结合具有特异性),激素一经靶细胞接受并起作用后就被灭活了,所以体内需要源源不断地产生激素。
(3)据图分析,下丘脑作用于胰岛B细胞的信号分子为神经递质,刺激a处时,该部位产生兴奋,膜电位由外正内负变为外负内正,其膜内电位变化情况是由负电位转变为正电位。产生动作电位的原因是大量的钠离子内流造成的。
【点睛】本题结合图示主要考查神经调节和激素调节的相关知识,意在强化学生对相关知识的识记、理解与运用。
28. (安徽省皖江名校联盟2020-2021学年高三11月第三次联考)细胞凋亡是细胞自动结束生命的过程,如图表示细胞凋亡的过程,图中Dnase为核酸内切酶,能够切割DNA形成DNA片段;Caspase是一类蛋白水解酶,负责选择性地切割某些蛋白质。请据图回答下列问题。
(1)细胞膜上受体的化学本质是________,受体的存在体现了细胞膜具有________的功能。
(2)凋亡基因的表达最终通过________(填细胞器名称)来实现。
(3)Dnase破坏DNA分子的________,从而形成DNA片段,使正常基因失去功能。Caspase能够破坏特定蛋白质中的________,从而形成多肽片段,导致蛋白质失活。
(4)吞噬细胞以________形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是________。
【答案】(1)糖蛋白 信息交流 (2)核糖体
(3)磷酸二酯键 肽键 (4)胞吞 溶酶体
【解析】
【分析】
【详解】(1)细胞膜上受体的化学本质是糖蛋白,受体的存在体现了细胞膜具有信息交流的功能。
(2)基因的表达包括转录和翻译两个阶段,其中翻译过程在核糖体上进行。
(3)Dnase破坏DNA分子的磷酸二酯键。Caspase能够破坏蛋白质的肽键。
(4)吞噬细胞以胞吞形式吞噬凋亡细胞,与凋亡细胞分解密切相关的细胞器是溶酶体。
【点睛】
34. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)神经调节是动物和人体生命活动调节的重要方式,下列有关叙述正确的是 ( )
A. 兴奋在反射弧上的传导是单向的,因为兴奋只能由传入神经传入,传出神经传出
B. 兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导,在神经元之间则以电信号→化学信号→电信号的形式传递
C. 感受器就是传入神经末梢,效应器就是传出神经末梢,它们都是反射弧的组成部分
D. K+外流,导致膜内外电位改变,产生局部电流,是兴奋产生的生理基础
【答案】B
【解析】
【分析】
人体神经调节的方式是反射,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器五部分构成,兴奋在反射弧上单向传递,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、由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,导致兴奋在完整反射弧中的传导也是单向的,只能由传入神经传入,由传出神经传出,A错误;
B、兴奋在神经纤维上以电信号的形式传导;兴奋在神经元之间传递是从突触前膜→突触间隙→突触后膜,所以传递时有电信号→化学信号→电信号的转变,B正确;
C、感受器由传入神经元的神经末梢组成;效应器由传出神经元的神经末梢及所支配的肌肉或腺体等组成,C错误;
D、神经纤维未受刺激时,膜对钾离子有通透性,钾离子外流,为静息电位(外正内负);受到刺激时,膜的钠离子通道打开,钠离子内流,导致膜内外电位改变,产生局部电流,D错误。
故选B。
35. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列有关神经调节的叙述,错误的是
A. 长期记忆与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关
B. 效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成
C. 对外部世界的感知、控制机体的反射活动属于人脑的高级功能
D. 在特定情况下,突触释放的神经递质也能使肌肉收缩和某些腺体分泌
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A、记忆是将已获信息进行贮存和再现的过程,短期记忆主要与神经元的活动及神经元之间的联系有关,尤其是与大脑皮层下一个形状像海马的脑区有关,A错误;
B、效应器由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体等组成,B正确;
C、对外部世界的感知、控制机体的反射活动属于人脑的高级功能之一,C正确;
D、在特定情况下,突触释放的神经递质可引起传出神经末梢所支配的肌肉收缩或引起传出神经末梢所支配的腺体分泌,D正确。
故选A。
36. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下图是反射弧的局部结构示意图,刺激c点,检测各位点电位变化。下列说法错误的是( )
A. 若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的
B. a处检测不到电位变化,是因为突触前膜释放的是抑制性神经递质
C. 兴奋由c传导到e时,发生了电信号→化学信号→电信号的转换
D. 电表①不偏转,电表②偏转两次
【答案】B
【解析】
【分析】
兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,因此兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突.兴奋在神经纤维上的传导是双向的,在神经元之间的传递是单向的。
【详解】A、刺激c点,若检测到b、d点都有电位变化,说明兴奋在同一神经元上是可以双向传导的,A正确;
B、刺激c点,a处检测不到电位变化,是因为兴奋在神经元之间只能单向传递,B错误;
C、兴奋由c传导到e时,需要通过突触结构,因此发生电信号→化学信号→电信号的转换,C正确;
D、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(向右),因此刺激c点,兴奋不能传递到a神经元,电表①不偏转,但兴奋可向右传导,电表②偏转两次,D正确。
故选B。
【点睛】本题考查神经调节的相关知识,要求学生掌握兴奋在神经纤维上传导和神经元之间传递的特点,意在考查学生的识图能力和理解应用能力,试题较抽象,需比较分析,是学生综合能力提升的较好选择。
37. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)如图是某低等海洋动物完成某反射的反射弧模式图。下列叙述不正确的是
A. a处接受适宜的电刺激,b处能测定到电位变化
B. ③释放的神经递质作用完成后即失去活性
C. 图中有三个神经元,a处兴奋传导的速率大于c处
D. 若将神经纤维置于高Na+环境中,静息电位将变大
【答案】D
【解析】
【详解】由图分析可知a处有神经结,所以a是传入神经,在a处给予适宜刺激,b处能测定到电位变化,A正确。突触前膜释放的神经递质与突触后膜上的受体起作用后就失去活性,B正确。图中有三个神经元,a处兴奋传导的速率会大于c,因为c处相当于突触,信号会有电信号到化学信号再到电信号的转化,C正确。如果将神经纤维置于高钠离子环境中,动作电位将变大,因为动作电位是因为钠离子的内流引起的,D错误。
【点睛】易错警示 关于兴奋传递的3个易错点
(1)神经递质释放方式为胞吐,体现了生物膜的结构特点——具有一定的流动性。递质被突触后膜上的受体(糖蛋白)识别,其作用效果为促进或抑制。
(2)递质的去向:神经递质发生效应后,就被酶破坏而失活,或被移走而迅速停止作用,为下一次兴奋做好准备。
(3)在一个反射的完成过程中,同时存在兴奋在神经纤维上和神经元之间的传导,突触数量的多少决定着该反射所需时间的长短。
38. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)沃泰默切断狗小肠与胰腺之间的神经联系只留下血管,向小肠注入盐酸引起了胰液的分泌,而将盐酸直接注入血液中,没有引起胰液的分泌,对于这一结果,其他科学的解释是( )
A. 盐酸直接刺激了胰腺分泌胰液
B. 盐酸引起胰液的分泌是神经调节的过程
C. 盐酸被小肠吸收,经血液循环刺激了胰腺分泌胰液
D. 盐酸刺激小肠黏膜产生了促胰液素进而调节胰腺分泌胰液
【答案】D
【解析】
【分析】
沃泰默的实验过程:
实验1、稀盐酸直接注入狗的血液中,不会引起胰液分泌;
实验2、切除通向狗小肠的神经,只留下血管,向小肠内注入稀盐酸,会引起胰液分泌。
结果分析:实验1是排除盐酸对胰腺作用的影响,实验2是将神经切除,排除神经的影响,盐酸刺激小肠黏膜产生了某种物质,该物质经过血液循环刺激了胰腺分泌胰液。
【详解】A、盐酸间接刺激了胰腺分泌胰液,A错误;
B、分泌胰液的原因是盐酸刺激小肠黏膜产生了某种物质,该物质经过血液循环刺激了胰腺分泌胰液,而不是神经作用的结果, B错误;
C、通过两组实验的对照说明稀盐酸不是促进胰液分泌的直接因素,而它会刺激小肠黏膜产生某种物质,即后来被人们证实了的促胰液素促进了胰液的分泌,C错误;
D、盐酸刺激小肠黏膜产生了促胰液素,该物质经过血液循环调节了胰腺分泌胰液, D正确。
故选D。
39. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)为了验证胰岛素具有降低血糖含量的作用,在设计实验方案时,如果以正常小鼠每次注射药物前后小鼠症状的变化为观察指标,则下列对实验组小鼠注射药物的顺序正确的是( )
A. 先注射胰岛素溶液,后注射生理盐水 B. 先注射胰岛素溶液,后注射葡萄糖溶液
C. 先注射生理盐水,后注射胰岛素溶液 D. 先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液
【答案】B
【解析】
【分析】
胰岛素是由胰岛分泌的。它的主要作用是调节糖的代谢,具体说,它能促进血糖(血液中的葡萄糖)合成糖元,加速血糖分解,从而降低血糖浓度。
胰岛素是由胰岛分泌的一种激素。它的主要作用是调节糖的代谢,具体说,它能促进血糖合成糖元,加速血糖分解,从而降低血糖浓度。人体内胰岛素分泌不足时,血糖合成糖元和血糖分解的作用就会减弱,结果会导致血糖浓度升高而超过正常值,一部分血糖就会随尿排出体外,形成糖尿病。
【详解】A、如果先注射胰岛素,让它产生低糖的生理反应,然后注射生理盐水,不能使小鼠的症状缓解,因此不能证明胰岛素的作用,A错误;
B、首先注射胰岛素溶液,若胰岛素的浓度对小鼠体内的血糖有降低的作用,那么小鼠被注入胰岛素溶液后变会进入昏迷状态,因为小鼠体内的血糖供应不足,而注射葡萄糖溶液。通过及时补充葡萄糖,升高血糖浓度,若小鼠注射葡萄糖溶液后恢复正常,则证明小鼠昏迷的原因是低血糖引起的,之前的低血糖是由于胰岛素的作用导致的,故能证明胰岛素具有降低血糖含量的作用,B正确;
C、先注射生理盐水,无症状出现,而注射胰岛素溶液后出现昏迷症状,但不能证明胰岛素降低血糖的作用,C错误;
D、先注射葡萄糖溶液,再注射胰岛素溶液,可能出现昏迷症状,但不能证明胰岛素降低血糖的作用,D错误。
故选B。
【点睛】
40. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列关于常见激素及激素类药物的作用的叙述中,错误的是( )
A. 因病切除甲状腺的患者——长期服用甲状腺激素
B. 人工合成的某些雌激素类药物——影响女性排卵的口服药
C. 给雌雄亲鱼饲喂促性腺激素类药物——促进雌雄亲鱼的卵和精子成熟
D. 胰岛B细胞受损的糖尿病患者——按时注射胰岛素
【答案】C
【解析】
【分析】
促性腺激素的作用促进雌雄生殖器官的发育和生殖细胞的形成;胰岛素是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素具有升高血糖的作用。性激素的本质是脂质。
【详解】A、甲状腺激素促进新陈代谢,提高神经系统的兴奋性,其化学本质是氨基酸衍生物,因病切除甲状腺的患者需要长期服用甲状腺激素,A正确;
B、人工合成的孕激素类药物的本质是脂质,不能被消化液消化,所以可以口服,B正确;
C、促性腺激素的化学成分是蛋白质,能被消化液消化,饲喂起不到作用,C错误;
D、胰岛B细胞产生胰岛素,胰岛素是唯一降血糖的激素,其化学本质是蛋白质,胰岛B细胞受损的糖尿病患者需要按时注射胰岛素,D正确。
故选C。
41. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下列有关人和动物生命活动调节的叙述,正确的是( )
A. 垂体分泌的促甲状腺激素通过体液定向运送到甲状腺
B. 外界温度降低→哺乳动物体温调节中枢兴奋→体温相对稳定
C. 细胞外液渗透压降低→垂体分泌抗利尿激素增多→尿量减少
D. 在神经纤维膜内,局部电流的方向与兴奋传导的方向相反
【答案】B
【解析】
【分析】
人和动物生命活动调节的方式为神经-体液-免疫调节网络共同调节,神经调节的基本方式是放射,体液调节的方式是靠体液运输激素等物质进行调节,免疫调节是靠免疫系统来调节。
【详解】A、垂体分泌的促甲状腺激素通过体液运输到全身各处,不能定向运输,但只作用于甲状腺,因甲状腺上有相应的受体,A错误;
B、外界温度降低会刺激冷觉感受器,将信号传到哺乳动物体温调节中枢下丘脑,再通过神经-体液调节使体温保持相对稳定,B正确;
C、细胞外液渗透压降低,会导致垂体分泌抗利尿激素减少,肾小管和集合管重吸收水减慢,使尿量增加,C错误;
D、在神经纤维膜内,局部电流的方向与兴奋传导的方向相同,膜外的才相反,D错误。
故选B。
42. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)下丘脑在人体内环境的稳态与调节过程中发挥至关重要的作用。关于下丘脑功能的叙述错误的是( )
A. 下丘脑分泌的抗利尿激素可引起尿量增加
B. 下丘脑的活动受其他相关内分泌腺分泌的激素负反馈调节
C. 下丘脑体温调节中枢发出的神经可支配肾上腺的活动
D. 下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素可间接引起机体产热量增加
【答案】A
【解析】
【分析】
1、下丘脑是体温调节的中枢,可以通过传出神经直接作用于肾上腺,使之分泌肾上腺素;
2、下丘脑分泌的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少;
3、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使锤体分泌促甲状腺激素,该激素作用于甲状腺,使之分泌甲状腺激素,甲状腺激素能促进代谢,加快物质氧化分解,从而使产热量增多。甲状腺激素含量过多时,会通过反馈调节抑制下丘脑的功能。
【详解】A、下丘脑分泌的抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,A错误;
B、当甲状腺激素含量过多时,会通过反馈调节抑制下丘脑的功能,B正确;
C、下丘脑是体温调节的中枢,可以通过传出神经直接作用于肾上腺,使之分泌肾上腺素,C正确;
D、下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素作用于垂体,使垂体分泌促甲状腺激素,该激素作用于甲状腺,使之分泌甲状腺激素,甲状腺激素能促进代谢,加快物质氧化分解,从而使产热量增多,D正确。
故选A。
53. (哈尔滨市第六中学2018级高三上学期12月月考)神经系统对内分泌功能的调节有甲、乙、丙三种方式,如图所示。回答下列问题:
(1)在紧急状态下,甲模式中,靶腺为甲状腺,则中枢神经系统通过下丘脑分泌____________激素到达垂体,调节垂体分泌______________,再调节甲状腺激素的分泌。
(2)抗利尿激素的合成和分泌是通过图中________模式完成的,使其分泌量增加的适宜刺激是______________。
(3)血糖含量升高时,一方面可以直接刺激________引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量。兴奋在A处传递的主要特点是________(填“单向传递”或“双向传递”),原因是_________________________。
【答案】 (1). 促甲状腺激素释放 (2). 促甲状腺激素 (3). 乙 (4). 细胞外液渗透压升高 (5). 胰岛B细胞 (6). 单向传递 (7). 神经递质只能由突触前膜释放作用在突触后膜上
【解析】
【分析】
据图分析,甲表示神经内分泌腺分泌激素,通过血液循环作用于靶细胞,属于神经-体液调节;乙表示下丘脑神经分泌细胞分泌激素,激素通过血液循环作用于靶细胞,属于激素调节;丙表示神经元分泌神经递质,作用于靶细胞,属于神经调节。
【详解】(1)甲模式中若靶腺为甲状腺,则下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,作用于垂体,垂体分泌促甲状腺激素作用于甲状腺,进而再影响和调节甲状腺的分泌,这种调节方式称为神经-体液调节。
(2)抗利尿激素是由下丘脑分泌、垂体释放,所以抗利尿激素的合成和分泌是通过图中乙模式,使其分泌量增加的适宜刺激是细胞外液渗透压升高。
(3)胰岛B细胞分泌胰岛素可以直接接受血糖升高的调控,也能通过下丘脑发出的神经调控,所以血糖升高,一方面血糖可以直接刺激,引起胰岛素分泌增加;另一方面也可以通过丙模式调节分泌量,兴奋在A处传递属于经过突触的传递,由于神经递质只能由突触前膜释放作用在突触后膜上,传递的主要特点是单向传递。
【点睛】本题考查信息交流的三种方式,意在考查学生了解甲状腺激素的分级调节、水平衡调节、血糖调节和神经调节等相关知识,提升学生的识图和理解能力。
12. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)人体内环境稳态包括温度、酸碱度、渗透压等的相对稳定,其中渗透压平衡与水、电解质等的含量有关。当人体对水的摄入量超过水的排出,就会导致体内水总量过多,表现为细胞外液量增多、血钠浓度降低,甚至会出现水中毒现象。关于水中毒现象,下列有关说法中错误的是( )
A. 人体中的液体在组织间隙或体腔中积聚导致的水肿,即水中毒
B. 在人体渗透压平衡调节过程中,神经调节、体液调节共同发挥作用
C. 高温天气,大量出汗,若只补充水,而不补充盐,可能会出现水中毒
D. 静脉滴注生理盐水时,细胞外液 Na+的增加量远大于细胞内液 Na+的增加量
【答案】A
【解析】
【分析】
1、当人体失水过多、饮水不足或吃的食物过咸时→细胞外液渗透压升高→下丘脑渗透压感受器受到刺激→垂体释放抗利尿激素增多→肾小管、集合管对水分的重吸收增加→尿量减少,同时大脑皮层产生渴觉(主动饮水);
2、内环境稳态是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。
【详解】A、组织水肿是由于各种原因(例如血浆蛋白含量减少代谢废物不能及时排出体外),人体组织液中的溶液含量增加,而水中毒的最主要原因是体液中水分增多,溶质的相对浓度降低,导致细胞外液的渗透压下降,两者有本质的区别, A错误;
B、上分析可知:水盐调节涉及下丘脑参与的神经调节,也涉及抗利尿激素的调节,人体中水盐平衡调节属于神经-体液, B正确;
C、炎热夏季人大量出汗,若补充水而不补充盐,会导致细胞外液渗透压下降,严重的导致水中毒,C正确;
D、Na+主要存在于细胞外,当静脉注射0.9%NaCI|溶液时细胞外液Na+的增加量远大于细胞内液Na+的增加量, D正确。
故选A。
22. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛。胰腺的生理作用和生理变化与生命息息相关,结合所学知识回答下列相关问题:
(1)胰腺中不同细胞分泌的与血糖变化有关的物质均具有_____(写出一点)的特点,某 同学认为胰腺中不同细胞分泌的物质在发挥作用后均会被灭活,该观点对吗?_________,试分析原因:_______。
(2)血糖平衡受神经——体液的调节,血糖调节的中枢位于_____。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的_____的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有_________特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明_____。
(4)研究表明,胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。为了验证这一观点,某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素能促进胰岛素分泌,具体实验方案如下:第一步,用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A 细胞,一段时间后,过滤得到细胞和滤液;第二步,取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛 B 细胞,一段时间后,测定培养液中胰岛素的含量。请指出该实验方案的错误之处:
第一处:_________。
第二处:_____。
【答案】 (1). 微量、高效(特异性等,合理即可) (2). 不对 (3). 胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分 泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用 后被灭活的特点 (4). 下丘脑 (5). 促胰液素 (6). 作用于靶器官靶细胞 (7). 高尔 基体与分泌蛋白的分泌有关 (8). 用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛 A 细胞 (9). 缺少对照组
【解析】
【分析】
胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛,其中胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰岛B细胞分泌胰岛素。
【详解】(1)胰腺中内分泌部分分泌的与血糖变化有关的物质有胰岛素、胰高血糖素,激素均具有微量、高效的特点,激素作用完之后会被灭活,但胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用后被灭活的特点。
(2)血糖平衡受神经-体液的调节,血糖调节的中枢位于下丘脑。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的促胰液素的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有作用于靶器官靶细胞的特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明高尔基体与分泌蛋白的分泌有关。
(4)利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素对胰岛素分泌有促进作用,实验中不能用高糖培养液培养胰岛A细胞,并且应设置对照组,进行对照,得出结论。
【点睛】本题考查血糖调节,意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
22. (华中师大一附中 2020—2021 学年度上学期高三期中检测)胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛。胰腺的生理作用和生理变化与生命息息相关,结合所学知识回答下列相关问题:
(1)胰腺中不同细胞分泌的与血糖变化有关的物质均具有_____(写出一点)的特点,某 同学认为胰腺中不同细胞分泌的物质在发挥作用后均会被灭活,该观点对吗?_________,试分析原因:_______。
(2)血糖平衡受神经——体液的调节,血糖调节的中枢位于_____。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的_____的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有_________特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明_____。
(4)研究表明,胰高血糖素能促进胰岛素的分泌。为了验证这一观点,某科研人员利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素能促进胰岛素分泌,具体实验方案如下:第一步,用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛A 细胞,一段时间后,过滤得到细胞和滤液;第二步,取第一步得到的适量滤液作为培养液来培养胰岛 B 细胞,一段时间后,测定培养液中胰岛素的含量。请指出该实验方案的错误之处:
第一处:_________。
第二处:_____。
【答案】 (1). 微量、高效(特异性等,合理即可) (2). 不对 (3). 胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分 泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用 后被灭活的特点 (4). 下丘脑 (5). 促胰液素 (6). 作用于靶器官靶细胞 (7). 高尔 基体与分泌蛋白的分泌有关 (8). 用高糖的动物细胞培养液来培养胰岛 A 细胞 (9). 缺少对照组
【解析】
【分析】
胰腺是哺乳动物的一种腺体,有外分泌部和内分泌部之分。外分泌部分泌产生胰液,内含多种消化酶;内分泌部即胰岛,其中胰岛A细胞分泌胰高血糖素,胰岛B细胞分泌胰岛素。
【详解】(1)胰腺中内分泌部分分泌的与血糖变化有关的物质有胰岛素、胰高血糖素,激素均具有微量、高效的特点,激素作用完之后会被灭活,但胰腺包括内分泌腺和外分泌腺,外分泌腺产生的与糖类等物质分解有关的酶可以反复利用,内分泌腺分泌的激素具有发挥作用后被灭活的特点。
(2)血糖平衡受神经-体液的调节,血糖调节的中枢位于下丘脑。除前面的调节方式外, 胰液的分泌还受到小肠黏膜分泌的促胰液素的调节。胰岛素能作用于全身组织,而胰高血糖 素不能,说明激素调节具有作用于靶器官靶细胞的特点。
(3)科学家在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H 标记的亮氨酸,并破坏了腺泡细胞中全部的高尔基体, 检测放射性的聚集和转移情况。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明高尔基体与分泌蛋白的分泌有关。
(4)利用细胞体外培养方法验证胰高血糖素对胰岛素分泌有促进作用,实验中不能用高糖培养液培养胰岛A细胞,并且应设置对照组,进行对照,得出结论。
【点睛】本题考查血糖调节,意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题。
5. (浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试) 皮肤是人体最大的器官,对机体的健康十分有用。下列叙述正确的是( )
A. 皮肤是唯一的散热器官
B. 皮肤毛细血管通透性增加,可导致局部肿胀
C. 皮肤在炎热环境下血管收缩,增加血流量
D. 皮肤大面积烧伤病人的非特异性免疫完全受损
【答案】B
【解析】
【分析】
1、人体的第一道防线指的是皮肤和黏膜,皮肤能抵挡病原体的入侵,起到天然屏障的作用;体液中的杀菌物质和吞噬细胞构成了人体的第二道防线,人体的第一道防线和第二道防线都属于非特异性免疫。非特异性免疫是人人生来就有,对多种病原体都有防御功能的免疫;而特异性免疫是人后天获得的,只针对某种特定的病原体或异物起作用。
2、炎热环境中,毛细血管舒张,血流量增加,汗液分泌增多,进而增加散热量。在40℃环境条件下,正常皮肤主要通过蒸发汗液的方式来增加散热。
3、器官移植所面临的两个主要问题分别是供体器官不足、免疫排斥反应。移殖进患者体内的器官是抗原,机体进行细胞免疫,细胞免疫主要是T细胞在起作用,运用免疫抑制剂,使T细胞的增殖受阻,从而抑制免疫排斥反应。
【详解】A、散热还可通过毛细血管舒张,血流量增加来实现,A错误;
B、皮肤毛细血管通透性增加,血浆蛋白进入组织液使其渗透压升高, 可导致局部肿胀,B正确;
C、皮肤在炎热环境下血管舒张,增加血流量,C错误;
D、皮肤大面积烧伤的病人,只是第一道防线的免疫功能被破坏,第二道防线的非特异性免疫仍继续发挥作用,D错误。
故选B。
22. (浙江省嘉兴市2020-2021学年高三12月教学测试)研究人员用脊蛙(去除脑的蛙)为材料进行实验,用硫酸分别刺激左、右后肢中趾的皮肤,左、右后肢均收缩。参与该反射活动的结构示意图如下。下列叙述正确的是( )
A. 将蛙的脑去除是为了避免反射中枢对实验结果的干扰
B. 处于反极化过程的神经元质膜,对Na+的通透性持续增大
C. 若用硫酸刺激已剥去皮肤的左后肢中趾,左、右后肢均不收缩
D. 该实验结果说明a神经中只含有传入神经纤维,b神经中只含有传出神经纤维
【答案】C
【解析】
分析】
1、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,传入神经把外周的神经冲动传到神经中枢里,神经中枢在接受传入神经传来的信号后,产生神经冲动并传给传出神经,传出神经又叫运动神经,把神经中枢产生的神经冲动传给效应器;
2、根据题意,“用去除脑但保留脊椎的蛙(称脊蛙)为材料,进行反射活动实验”,若出现收缩活动,说明能够完成反射,反射弧完整。
【详解】A、蛙的低级中枢受到高级中枢的影响,去除脑是为了避免高级中枢对低级中枢的干扰,A错误;
B、反极化过程是蛙神经受到刺激后,对Na+的通透性先增大后减小,B错误;
C、若用硫酸刺激已剥去皮肤的左后肢中趾,由于感受器被破坏,左右后肢均不收缩,C正确;
D、分别刺激左右后肢肢中趾皮肤,左右后肢均收缩,说明a经和b神经既含有传入神经,也有传出神经,D错误。
故选C。
16. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题)下图是某人病毒感染后的体温变化曲线,相关分析错误的是( )
A. ab段骨骼肌不自主的收缩产热不受神经支配
B. bc段人体的产热量基本等于散热量
C. cd段该人可能会出现身体出汗等症状
D. 病毒感染后,一定程度的发热对人体抗病有积极作用
【答案】A
【解析】
【分析】
1.体温恒定的维持在神经调节和体液调节的作用下,机体产热和散热处于动态平衡。
2.炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对稳定。
【详解】A、ab段,骨骼肌不自主的收缩产热不受大脑支配,但受神经支配,A错误;
B、bc段持续高热,体温相对稳定,则产热量和散热量处于动态平衡,B正确;
C、cd段病人体温下降,此时产热量小于散热量,病人可能会出现脸色发红(毛细血管舒张)、身体出汗(汗腺分泌增加),进而增加散热量,使得体温下降,C正确;
D、病毒感染后,由于体温上升可促进免疫细胞的活动,从而更有效的清除病毒,因此一定程度的发热对人体抗病有积极作用,D正确。
故选A。
【点睛】
20. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题) 某兴趣小组通过记录传入神经上的电信号及产生的感觉,研究了不同刺激与机体感觉之间的关系,结果如下表,下列说法错误的是( )
刺激类型
刺激强度
传入神经上的电信号(时长相等)
产生的感觉类型
感觉强度
针刺激
较小
刺痛
较弱
较大
较强
热刺激
较低
热感
较弱
较高
较强
A. 传入神经由许多神经纤维被结缔组织包围而成
B. 不同的神经纤维兴奋所需的最小刺激强度相同
C. 不同类型的刺激引起不同的感受器兴奋,从而形成不同类型的感觉
D. 不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的频率,导致感觉强度的差异
【答案】B
【解析】
【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,神经纤维膜对钠离子通透性增加,Na+内流,使得刺激点处膜两侧的电位表现为内正外负,该部位与相邻部位产生电位差而发生电荷移动,形成局部电流。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。
【详解】A、传入神经由许多神经纤维集结成束,外面包着结缔组织膜,就成为一条神经,A正确;
B、不同的神经纤维兴奋所需的最小刺激强度一般不同,B错误
C、不同类型的刺激引起不同类型的感觉,原因是感受器不同,C正确;
D、据表分析,不同强度的刺激通过改变传入神经上电信号的频率,导致感觉强度的差异,D正确。
故选B。
30. (诸暨市2020年12月高三诊断性考试试题)四氧嘧啶主要通过产生氧自由基破坏胰岛B细胞,导致胰岛B细胞的损伤或坏死,从而阻碍胰岛素的分泌。因此,在医学上常通过给小白鼠注射适量的四氧嘧啶,获得糖尿病模型小鼠。
(1)糖尿病模型小鼠的制备:选取生理状况一致的正常小鼠,每天注射适量的四氧嘧啶。饲养一段时间后,小鼠出现了胰岛素含量下降、多尿、_____(答出两点)等症状,说明糖尿病模型小鼠制备成功。小鼠出现多尿症状的原因是__________。
(2)一定量的药物X能使患糖尿病的小鼠血糖浓度下降到正常范围,实验人员对此进行了实验验证(药物X用生理盐水配置)。
①请完善下列设计方案
取糖尿病小鼠,随机均分为_____组(编号为_),_______________另取_____小鼠,作为对照(编号为_____),注射等量的生理盐水。一段时间后测定记录小鼠的血糖浓度。并对数据统计分析。
②请用柱状图的形式描述实验结果_______________。
(3)将禁食一段时间的正常实验小鼠注射一定量的药物X溶液,待小鼠出现低血糖症状后一部分注射某种营养物质,症状能很快得到缓解,注射的营养物质是_____另一部分注射适量的胰高血糖素,症状也能得到缓解,机理是_______________。
【答案】 (1). 血糖浓度升高、 尿中葡萄糖含量增加、 进食量增加、体重下降、饮水量增加 (2). 血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿 (3). 2 (4). (编号为a、b) (5). 一组注射一定量的X溶液,一组注射等量的生理盐水 (6). 正常 (7). (编号为c) (8). (9). 葡萄糖 (10). 胰高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高
【解析】
【分析】
在血糖平衡的调节过程中,胰岛素具有促进细胞摄取、利用、储存和转化葡萄糖的作用,是人体内唯一降低血糖的激素,胰高血糖素主要是促进血糖的来路,即促进肝糖原的分解和非糖物质转化为葡萄糖,提高血糖浓度,而具有拮抗作用;肾上腺素在血糖平衡的调节过程中,与胰高血糖素具有协同作用,而共同作用使血糖升高。
【详解】(1)四氧嘧啶能通过产生氧自由基破坏胰岛B细胞,导致胰岛B细胞的损伤或坏死,从而阻碍胰岛素的分泌。每天向生理状况一致的正常小鼠注射适量的四氧嘧啶,饲养一段时间后,小鼠出现了胰岛素含量下降、多尿、血糖浓度升高、 尿中葡萄糖含量增加、 进食量增加、体重下降、饮水量增加等症状,说明糖尿病模型小鼠制备成功。小鼠出现多尿症状的原因是血糖含量过高,在排出糖的同时,带走更多的水,导致多尿。
(2)要想验证一定量的药物X能使患糖尿病的小鼠血糖浓度下降到正常范围,①取糖尿病小鼠,随机均分为2组(编号为a、b),一组注射一定量的X溶液,一组注射等量的生理盐水,另取正常小鼠,作为对照(编号为c),注射等量的生理盐水。一段时间后测定记录小鼠的血糖浓度,并对数据统计分析。
②用柱状图的形式描述实验结果为
。
(3)将禁食一段时间的正常实验小鼠注射一定量的药物X溶液,待小鼠出现低血糖症状后一部分注射某种营养物质,症状能很快得到缓解,注射的营养物质是葡萄糖,另一部分注射适量的胰高血糖素,症状也能得到缓解,机理是高血糖素能促进糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高。
【点睛】本题以实验为背景,主要考查血糖的调节机制,意在强化学生对血糖平衡调节的相关知识的识记、理解与掌握。
9. (辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试)如图为某人从25℃的环境进入10℃的泳池游泳时人体散热量的变化图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. t1~t2时刻,人体的骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加
B. t2~t3时刻,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热
C. 环境温度从25℃变化到10℃,人体位于垂体的冷觉感受器可感知变化
D. t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,是由神经—体液调节共同参与的
【答案】C
【解析】
【分析】
1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。
【详解】A、t1~t2时刻,环境温度降低,人体骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,以增加产热量,A正确;
B、t2~t3时刻,环境温度较低,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热,B正确;
C、人体的冷觉感受器位于皮肤,不位于垂体,C错误;
D、t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,寒冷条件下的体温调节方式为神经-体液调节,D正确。
故选C。
15.(辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试) 研究发现,肾小管上皮细胞可通过细胞膜上的水通道蛋白从肾小管管腔中重吸收水,这种重吸收依赖渗透压差被动进行,而渗透压差依赖肾小管主动重吸收Na+等溶质来维持。下列有关叙述错误的是( )
A. 肾小管重吸收水和Na+的方式不同
B. 肾小管重吸收Na+越多,对水的重吸收能力越强
C. 水只能从管腔进入肾小管上皮细胞,而不能反向移动
D. 肾小管细胞的细胞膜上有抗利尿激素的特异性受体
【答案】C
【解析】
【分析】
1、根据题干信息,肾小管对水的重吸收是依赖渗透压差在水通道蛋白的参与下完成的,肾小管主动重吸收Na+,说明水分子的重吸收属于被动运输,Na+的吸收方式是主动运输;
2、下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素,可促进肾小管和结合管对水分的重吸收。
【详解】A、肾小管重吸收水的方式是被动运输,而重吸收Na+的方式是主动运输,A正确;
B、肾小管重吸收Na+越多,其渗透压越大,吸水能力越强,B正确;
C、水在管腔和肾小管上皮细胞之间是双向移动的,C错误;
D、肾小管细胞是抗利尿激素的靶细胞,其细胞膜上有抗利尿激素的特异性受体,D正确。
故选C。
24. (辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试)科研人员为了研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果,进行了如下实验:
①实验材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠30只、该植物叶片提取液、蒸馏水、血糖测定仪、链脲佐菌素溶液。
②实验步骤:
Ⅰ.取30只健康大鼠随机均分成甲、乙、丙三组,给甲、乙两组大鼠注射链脲佐菌素溶液,丙组大鼠不做处理;
Ⅱ.用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计;
Ⅲ.每天给甲组的每只大鼠灌喂该植物叶片提取液2mL,每天给乙、丙两组的每只大鼠灌喂蒸馏水2mL,连续灌喂4周,其间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食;
Ⅳ.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析。
③实验结果:
回答下列问题:
(1)链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛________细胞,导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏。实验步骤Ⅰ中给甲、乙两组大鼠注射链脲佐菌素溶液,其目的是____________________。
(2)甲、乙两组形成对照,自变量为____________________________。
(3)患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高,可用________对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测,________组大鼠的尿液不发生颜色反应。
(4)本实验的结论是________________________。
【答案】 (1). B (2). 制备患有糖尿病的大鼠模型 (3). 是否灌喂该植物叶片提取液 (4). 斐林试剂 (5). 丙 (6). 该植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显,但不能使血糖浓度降低到正常水平
【解析】
【分析】
本实验的目的是研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果,自变量为是否给患有糖尿病的大鼠液喂该植物叶片提取液,因变量即检测的指标是大鼠的血糖浓度的变化,而其它对实验结果有影响的因素均为无关变量,应控制相同且适宜。
【详解】(1)具有降血糖作用的胰岛索是由胰岛B合成分泌的。由题文和图中信息可知:甲、乙两组健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后,血糖的浓度明显高于不注射链脲佐菌素溶液的丙组健康大鼠。可见,链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛B细胞,导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏,步骤中给甲、乙组大鼠注射链脲佐菌素溶液,其目的是制备患有糖尿病的大鼠模型。
(2)由实验步骤1与II中的处理可推知:甲、乙组成对照,自变量为是否灌喂该植物叶片提取液。
(3)葡萄糖属于还原糖,还原糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热(50~65℃)的条件下会生成砖红色沉淀。甲、乙组的健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后均患有糖尿病,而患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高;丙组大鼠健康,在正常饮食的情况下其尿液中不含葡萄糖。因此用斐林试剂对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测,丙组大鼠的尿液不发生颜色反应。
(4)表中信息显示:给药4周后,甲组糖尿病大鼠的血糖含量明显低于乙组糖尿病大鼠的血糖含量与初测值,但仍然高于丙组健康大鼠的血糖含量,这说明:该种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显,但不能降低到正常水平。
【点睛】本题需要学生熟知实验设计遵循的原则,对照原则、等量原则、单一变量原则,结合题干回答问题。
27. (河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷)分布于突触后膜上的NMDA受体不仅能识别神经递质还是一种离子通道蛋白,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋。静脉注射的氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,从而产生麻醉效应。下列说法正确的是( )
A. 静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态
B. 谷氨酸与NMDA受体结合后会导致Cl-大量内流
C. 谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙的方式是主动运输
D. 静脉注射氯胺酮会使突触后膜外正内负的电位差增大
【答案】A
【解析】
【分析】
1.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.
2.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),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。
【详解】A、根据题意可知,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋,而且NMDA受体是一种离子通道蛋白,因此,静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态,A正确;
B、谷氨酸与NMDA受体结合后会引起突触后神经元的兴奋,因此应该导致钠离子大量内流,B错误;
C、谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放到突触间隙的方式是胞吐,C错误;
D、题意显示,氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,据此可推测静脉注射氯胺酮抑制了钠离子内流,导致无法产生动作电位,D错误,
故选A。
28.(河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷) 健康志愿者参与两次血糖调节相关实验。第一次口服葡萄糖,检测其血糖和胰岛素浓度变化;第二次以静脉注射葡萄糖模拟口服葡萄糖后血糖浓度的改变程度,检测血浆胰岛素浓度变化,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 给志愿者注射葡萄糖总量和志愿者口服的葡萄糖总量是相同的
B. 曲线 I 在 30min 后下降的原因是血糖在肾脏中进入尿液排出体外
C. 给志愿者注射葡萄糖比口服葡萄糖能更有效地促进胰岛素的分泌
D. 志愿者血糖浓度既能影响胰岛素的分泌又受到胰岛素作用的调节
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图可知,左图表明口服和注射葡萄糖对静脉血浆中的葡萄糖浓度的影响无太大区别;右图体现注射葡萄糖对血浆胰岛素浓度影响不大,口服葡萄糖会引起血浆胰岛素分泌量大幅上升。
【详解】A、由于口服葡萄糖需要经过较长时间才被完全吸收,注射葡萄糖直接进入血液,故给志愿者注射葡萄糖的总量应小于口服葡萄糖的量,A错误;
B、健康志愿者的尿液中不会出现葡萄糖,曲线Ⅰ中静脉血浆葡萄糖浓度在30min后下降是由于胰岛素调节引起的,B错误;
C、通过对比曲线Ⅲ和ⅡⅤ可知,口服葡萄糖比注射葡萄糖更能引起胰岛素分泌,C错误;
D、分析左右两图中的曲线可知,胰岛素能调节血糖,血糖浓度会影响胰岛素分泌,D正确;
故选D。
29.(河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷) 下列各选项与所给模型不相符的是( )
A. 若X表示血糖含量,则b代表胰岛素
B. 若X表示体温,则a可能代表骨骼肌不自主战栗
C. 若X表示渗透压,则b可能代表主动饮水
D. 若X表示尿量,则a可能代表抗利尿激素
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析可知,a对X起到的是促进作用,b对X起到的是抑制减弱的作用。
【详解】A、胰岛素可以降低血糖,b可代表胰岛素,A正确;
B、骨骼肌不自主战栗促进产热,使人的体温升高,B正确;
C、饮水会使渗透压下降,C正确;
D、抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,a不能代表抗利尿激素,D错误。
故选D。
【点睛】在体温调节过程中,增加产热的方式有骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素调节;减少散热的方式有毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
34. (河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷)睾丸酮(雄性激素)分泌的调节机制如图甲所示,研究表明长期吸食毒品会影响人体健康。戒毒所对一批吸毒者男性和健康男性的相关激素检测结果如图乙,请回答:
组别
GnRH
LH
FSH
睾丸酮
健康人激素平均值
4.9
4.6
6.6
6.7
吸毒者激素平均值
6.8
1.5
2.8
4.1
(1)睾丸酮的化学本质是_____________。与其合成和分泌相关的细胞器有_____________。
(2)甲图中过程可以体现雄性激素的分泌具有_____________调节。
(3)据图乙中数据可推测,吸食毒品最可能使图甲中_____________(器官)受损,导致睾丸酮分泌量减少。除此之外还可能受损的其他器官是_____________。
(4)为了验证(3)小题中吸毒者睾丸酮分泌量低原因是否存在图甲中其他器官也受损,可选择的检测方案及结果结论是_____________。
【答案】 (1). 脂质(固醇) (2). 内质网和高尔基体(线粒体) (3). 分级与反馈 (4). 垂体 (5). 睾丸 (6). 检测方法,将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平,一段时间后检测睾丸酮含量变化。结果及结论:吸毒者睾丸酮含量小于正常值,则说明睾丸受损,反之则睾丸未受损。
【解析】
【分析】
性激素的分级调节
下丘脑分泌的促性腺激素释放激素能促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌促性腺激素能促进性腺分泌性激素,这种调节方式为分级调节。当性激素分泌过多时,会抑制促性腺激素释放激素和促性腺激素的分泌,进而减少性激素的分泌,属于负反馈调节。
【详解】(1)睾丸酮是小分子脂类,其化学本质是脂质(固醇)。内质网是脂类物质合成的车间,高尔基体与动物细胞分泌物的形成有关,因此可知,与其合成和分泌相关的细胞器有内质网和高尔基体,睾丸酮的合成与分泌过程需要消耗有氧呼吸提供的ATP,而线粒体是有氧呼吸的主要场所,因此,与睾丸酮合成与分泌有关的细胞器是内质网、高尔基体和线粒体。
(2)甲图中过程可以体现雄性激素的分级调节过程,该过程中存在反馈调节机制,从而维持了雄性激素含量的稳定。
(3)图乙中数据显示,吸毒者体内GnRH含量高于正常人,而LH和FSH的减少明显,且睾丸酮的含量也有下降,据此推测,吸食毒品最可能使图甲中垂体受损,进而导致睾丸酮分泌量减少。除此之外还可能受损的其他器官是睾丸。
(4)为了验证吸毒者睾丸酮分泌量低的原因是否睾丸受损导致的,为此,采用的方法是将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平,一段时间后,检测吸毒者体内睾丸酮的含量,如果吸毒者睾丸酮含量小于正常值,则说明睾丸受损,反之则睾丸未受损。
【点睛】熟知性激素的分级调节过程是解答本题的关键,具有基本的实验设计思想是解答本题的另一关键!
9. (辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试)如图为某人从25℃的环境进入10℃的泳池游泳时人体散热量的变化图。据图分析,下列叙述错误的是( )
A. t1~t2时刻,人体的骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加
B. t2~t3时刻,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热
C. 环境温度从25℃变化到10℃,人体位于垂体的冷觉感受器可感知变化
D. t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,是由神经—体液调节共同参与的
【答案】C
【解析】
【分析】
1、寒冷环境→皮肤冷觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加产热(骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素分泌增加),减少散热(毛细血管收缩、汗腺分泌减少)→体温维持相对恒定。
2、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。
【详解】A、t1~t2时刻,环境温度降低,人体骨骼肌收缩,甲状腺激素和肾上腺素分泌增加,以增加产热量,A正确;
B、t2~t3时刻,环境温度较低,人体通过毛细血管收缩,汗腺几乎不活动来减少散热,B正确;
C、人体的冷觉感受器位于皮肤,不位于垂体,C错误;
D、t1~t4时刻,人体的体温是相对稳定的,寒冷条件下的体温调节方式为神经-体液调节,D正确。
故选C。
15.(辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试) 研究发现,肾小管上皮细胞可通过细胞膜上的水通道蛋白从肾小管管腔中重吸收水,这种重吸收依赖渗透压差被动进行,而渗透压差依赖肾小管主动重吸收Na+等溶质来维持。下列有关叙述错误的是( )
A. 肾小管重吸收水和Na+的方式不同
B. 肾小管重吸收Na+越多,对水的重吸收能力越强
C. 水只能从管腔进入肾小管上皮细胞,而不能反向移动
D. 肾小管细胞的细胞膜上有抗利尿激素的特异性受体
【答案】C
【解析】
【分析】
1、根据题干信息,肾小管对水的重吸收是依赖渗透压差在水通道蛋白的参与下完成的,肾小管主动重吸收Na+,说明水分子的重吸收属于被动运输,Na+的吸收方式是主动运输;
2、下丘脑合成分泌、垂体释放的抗利尿激素,可促进肾小管和结合管对水分的重吸收。
【详解】A、肾小管重吸收水的方式是被动运输,而重吸收Na+的方式是主动运输,A正确;
B、肾小管重吸收Na+越多,其渗透压越大,吸水能力越强,B正确;
C、水在管腔和肾小管上皮细胞之间是双向移动的,C错误;
D、肾小管细胞是抗利尿激素的靶细胞,其细胞膜上有抗利尿激素的特异性受体,D正确。
故选C。
24. (辽宁省2020~2021学年新高考联合调研考试)科研人员为了研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果,进行了如下实验:
①实验材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠30只、该植物叶片提取液、蒸馏水、血糖测定仪、链脲佐菌素溶液。
②实验步骤:
Ⅰ.取30只健康大鼠随机均分成甲、乙、丙三组,给甲、乙两组大鼠注射链脲佐菌素溶液,丙组大鼠不做处理;
Ⅱ.用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计;
Ⅲ.每天给甲组的每只大鼠灌喂该植物叶片提取液2mL,每天给乙、丙两组的每只大鼠灌喂蒸馏水2mL,连续灌喂4周,其间各组大鼠均饲喂普通饲料,自由饮食;
Ⅳ.4周后,用血糖测定仪测定各组大鼠的血糖浓度,并进行统计分析。
③实验结果:
回答下列问题:
(1)链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛________细胞,导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏。实验步骤Ⅰ中给甲、乙两组大鼠注射链脲佐菌素溶液,其目的是____________________。
(2)甲、乙两组形成对照,自变量为____________________________。
(3)患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高,可用________对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测,________组大鼠的尿液不发生颜色反应。
(4)本实验的结论是________________________。
【答案】 (1). B (2). 制备患有糖尿病的大鼠模型 (3). 是否灌喂该植物叶片提取液 (4). 斐林试剂 (5). 丙 (6). 该植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显,但不能使血糖浓度降低到正常水平
【解析】
【分析】
本实验的目的是研究某种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的效果,自变量为是否给患有糖尿病的大鼠液喂该植物叶片提取液,因变量即检测的指标是大鼠的血糖浓度的变化,而其它对实验结果有影响的因素均为无关变量,应控制相同且适宜。
【详解】(1)具有降血糖作用的胰岛索是由胰岛B合成分泌的。由题文和图中信息可知:甲、乙两组健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后,血糖的浓度明显高于不注射链脲佐菌素溶液的丙组健康大鼠。可见,链脲佐菌素能破坏或损伤大鼠的胰岛B细胞,导致大鼠体内胰岛素含量严重缺乏,步骤中给甲、乙组大鼠注射链脲佐菌素溶液,其目的是制备患有糖尿病的大鼠模型。
(2)由实验步骤1与II中的处理可推知:甲、乙组成对照,自变量为是否灌喂该植物叶片提取液。
(3)葡萄糖属于还原糖,还原糖与斐林试剂发生作用,在水浴加热(50~65℃)的条件下会生成砖红色沉淀。甲、乙组的健康大鼠注射链脲佐菌素溶液后均患有糖尿病,而患有糖尿病的大鼠的尿液中葡萄糖的含量偏高;丙组大鼠健康,在正常饮食的情况下其尿液中不含葡萄糖。因此用斐林试剂对甲、乙、丙三组大鼠的尿液进行检测,丙组大鼠的尿液不发生颜色反应。
(4)表中信息显示:给药4周后,甲组糖尿病大鼠的血糖含量明显低于乙组糖尿病大鼠的血糖含量与初测值,但仍然高于丙组健康大鼠的血糖含量,这说明:该种植物的叶片提取液对患有糖尿病的大鼠血糖浓度降低的作用明显,但不能降低到正常水平。
【点睛】本题需要学生熟知实验设计遵循的原则,对照原则、等量原则、单一变量原则,结合题干回答问题。
27. (河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷)分布于突触后膜上的NMDA受体不仅能识别神经递质还是一种离子通道蛋白,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋。静脉注射的氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,从而产生麻醉效应。下列说法正确的是( )
A. 静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态
B. 谷氨酸与NMDA受体结合后会导致Cl-大量内流
C. 谷氨酸由突触前膜释放到突触间隙的方式是主动运输
D. 静脉注射氯胺酮会使突触后膜外正内负的电位差增大
【答案】A
【解析】
【分析】
1.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.
2.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),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。
【详解】A、根据题意可知,谷氨酸与NMDA受体结合会引起突触后神经元的兴奋,而且NMDA受体是一种离子通道蛋白,因此,静息状态时突触后膜上的NMDA通道处于关闭状态,A正确;
B、谷氨酸与NMDA受体结合后会引起突触后神经元的兴奋,因此应该导致钠离子大量内流,B错误;
C、谷氨酸作为神经递质,由突触前膜释放到突触间隙的方式是胞吐,C错误;
D、题意显示,氯胺酮可作用于NMDA受体,使中枢神经系统迅速产生运动和感觉阻滞,据此可推测静脉注射氯胺酮抑制了钠离子内流,导致无法产生动作电位,D错误,
故选A。
28.(河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷) 健康志愿者参与两次血糖调节相关实验。第一次口服葡萄糖,检测其血糖和胰岛素浓度变化;第二次以静脉注射葡萄糖模拟口服葡萄糖后血糖浓度的改变程度,检测血浆胰岛素浓度变化,结果如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A. 给志愿者注射葡萄糖总量和志愿者口服的葡萄糖总量是相同的
B. 曲线 I 在 30min 后下降的原因是血糖在肾脏中进入尿液排出体外
C. 给志愿者注射葡萄糖比口服葡萄糖能更有效地促进胰岛素的分泌
D. 志愿者血糖浓度既能影响胰岛素的分泌又受到胰岛素作用的调节
【答案】D
【解析】
【分析】
分析题图可知,左图表明口服和注射葡萄糖对静脉血浆中的葡萄糖浓度的影响无太大区别;右图体现注射葡萄糖对血浆胰岛素浓度影响不大,口服葡萄糖会引起血浆胰岛素分泌量大幅上升。
【详解】A、由于口服葡萄糖需要经过较长时间才被完全吸收,注射葡萄糖直接进入血液,故给志愿者注射葡萄糖的总量应小于口服葡萄糖的量,A错误;
B、健康志愿者的尿液中不会出现葡萄糖,曲线Ⅰ中静脉血浆葡萄糖浓度在30min后下降是由于胰岛素调节引起的,B错误;
C、通过对比曲线Ⅲ和ⅡⅤ可知,口服葡萄糖比注射葡萄糖更能引起胰岛素分泌,C错误;
D、分析左右两图中的曲线可知,胰岛素能调节血糖,血糖浓度会影响胰岛素分泌,D正确;
故选D。
29.(河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷) 下列各选项与所给模型不相符的是( )
A. 若X表示血糖含量,则b代表胰岛素
B. 若X表示体温,则a可能代表骨骼肌不自主战栗
C. 若X表示渗透压,则b可能代表主动饮水
D. 若X表示尿量,则a可能代表抗利尿激素
【答案】D
【解析】
【分析】
据图分析可知,a对X起到的是促进作用,b对X起到的是抑制减弱的作用。
【详解】A、胰岛素可以降低血糖,b可代表胰岛素,A正确;
B、骨骼肌不自主战栗促进产热,使人的体温升高,B正确;
C、饮水会使渗透压下降,C正确;
D、抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收,使尿量减少,a不能代表抗利尿激素,D错误。
故选D。
【点睛】在体温调节过程中,增加产热的方式有骨骼肌战栗、立毛肌收缩、甲状腺激素调节;减少散热的方式有毛细血管收缩、汗腺分泌减少。
34. (河南省巩义四中2021届高三上学期期中考试生物试题卷)睾丸酮(雄性激素)分泌的调节机制如图甲所示,研究表明长期吸食毒品会影响人体健康。戒毒所对一批吸毒者男性和健康男性的相关激素检测结果如图乙,请回答:
组别
GnRH
LH
FSH
睾丸酮
健康人激素平均值
4.9
4.6
6.6
6.7
吸毒者激素平均值
6.8
1.5
2.8
4.1
(1)睾丸酮的化学本质是_____________。与其合成和分泌相关的细胞器有_____________。
(2)甲图中过程可以体现雄性激素的分泌具有_____________调节。
(3)据图乙中数据可推测,吸食毒品最可能使图甲中_____________(器官)受损,导致睾丸酮分泌量减少。除此之外还可能受损的其他器官是_____________。
(4)为了验证(3)小题中吸毒者睾丸酮分泌量低原因是否存在图甲中其他器官也受损,可选择的检测方案及结果结论是_____________。
【答案】 (1). 脂质(固醇) (2). 内质网和高尔基体(线粒体) (3). 分级与反馈 (4). 垂体 (5). 睾丸 (6). 检测方法,将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平,一段时间后检测睾丸酮含量变化。结果及结论:吸毒者睾丸酮含量小于正常值,则说明睾丸受损,反之则睾丸未受损。
【解析】
【分析】
性激素的分级调节
下丘脑分泌的促性腺激素释放激素能促进垂体分泌促性腺激素,垂体分泌促性腺激素能促进性腺分泌性激素,这种调节方式为分级调节。当性激素分泌过多时,会抑制促性腺激素释放激素和促性腺激素的分泌,进而减少性激素的分泌,属于负反馈调节。
【详解】(1)睾丸酮是小分子脂类,其化学本质是脂质(固醇)。内质网是脂类物质合成的车间,高尔基体与动物细胞分泌物的形成有关,因此可知,与其合成和分泌相关的细胞器有内质网和高尔基体,睾丸酮的合成与分泌过程需要消耗有氧呼吸提供的ATP,而线粒体是有氧呼吸的主要场所,因此,与睾丸酮合成与分泌有关的细胞器是内质网、高尔基体和线粒体。
(2)甲图中过程可以体现雄性激素的分级调节过程,该过程中存在反馈调节机制,从而维持了雄性激素含量的稳定。
(3)图乙中数据显示,吸毒者体内GnRH含量高于正常人,而LH和FSH的减少明显,且睾丸酮的含量也有下降,据此推测,吸食毒品最可能使图甲中垂体受损,进而导致睾丸酮分泌量减少。除此之外还可能受损的其他器官是睾丸。
(4)为了验证吸毒者睾丸酮分泌量低的原因是否睾丸受损导致的,为此,采用的方法是将吸毒者体内LH和FSH补充到健康人正常水平,一段时间后,检测吸毒者体内睾丸酮的含量,如果吸毒者睾丸酮含量小于正常值,则说明睾丸受损,反之则睾丸未受损。
【点睛】熟知性激素的分级调节过程是解答本题的关键,具有基本的实验设计思想是解答本题的另一关键!
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